JP2014025597A - Storage water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯湯式給湯機に関する。 The present invention relates to a hot water storage type water heater.
従来、例えば特許文献1には、浴槽の湯に空気を供給することが可能な給湯装置が開示されている。この給湯装置は、大気よりも高濃度の酸素を含む空気(酸素富化空気)を供給可能な酸素富化装置を備えており、追い焚き循環回路に混入させた酸素富化空気を追い焚きアダプタより噴出させる酸素運転を行うことが可能に構成されている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 discloses a hot water supply apparatus capable of supplying air to hot water in a bathtub. This water heater has an oxygen enricher that can supply air containing oxygen at a higher concentration than the atmosphere (oxygen-enriched air), and replenishes the oxygen-enriched air mixed in the recirculation circuit. It is configured to be able to perform oxygen operation for more jetting.
また、特許文献2には、ヒートポンプの冷媒対水熱交換器より加熱された高温湯と、追い焚き用熱交換器を流れる浴槽水とを熱交換させて、浴槽を加熱する給湯装置が開示されている。
上述した特許文献1のように、浴槽に空気を供給する機能を有する従来の貯湯式給湯機の場合、浴槽に空気を供給すると浴槽の湯が冷めるため、空気を供給すると同時に浴槽の湯を加熱する機能を備えたシステムが想定される。この際、上述した特許文献2のように、ヒートポンプユニットにより浴槽の水を直接加熱する構成とした場合、空気の供給を行う度にヒートポンプユニットの発停を繰り返し行うこととなり、圧縮機等の構成部品の耐力が低下してしまう問題がある。また、空気の供給を行う際に浴槽の湯を加熱する手段として、貯湯ユニットの湯を使用して浴槽の湯を加熱することも考えられる。しかしながら、貯湯ユニットの湯を使用して浴槽の湯を加熱する際に沸き上げ動作を実行していた場合においては、当該沸き上げ動作を停止してから浴槽の湯の加熱を行なう必要があり、ヒートポンプユニットの発停が頻繁に行なわれる事態は解消されない。
In the case of the conventional hot water storage type hot water heater having a function of supplying air to the bathtub as in Patent Document 1 described above, the hot water in the bathtub is cooled at the same time as the air is supplied because the hot water in the bathtub is cooled. It is assumed that the system has a function to do this. At this time, as in
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、浴槽に空気を供給しつつ浴槽の水を加熱する機能を有する貯湯式給湯機において、ヒートポンプユニットの発停回数の増大を抑制して圧縮機などの構成部品の寿命を向上させることが可能な貯湯式給湯機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and in a hot water storage hot water heater having a function of heating the water in the bathtub while supplying air to the bathtub, the number of start and stop of the heat pump unit is increased. An object of the present invention is to provide a hot water storage type water heater that can suppress and improve the life of components such as a compressor.
本発明に係る貯湯式給湯機は、湯水を貯留可能な貯湯タンクと、水を加熱可能なヒートポンプと、貯湯タンクから取り出した水をヒートポンプに送り、ヒートポンプで加熱されて生成した湯を貯湯タンクに戻す沸き上げ動作を実行する沸き上げ手段と、1次側を流れる高温水を利用して2次側を流れる低温水を加熱する熱交換器と、浴槽から導出した浴水を熱交換器の2次側を経由させて浴槽へ戻す水循環回路と、水循環回路の途中に設けられ、浴水中に微小泡を生成可能な微小泡発生装置と、微小泡の生成要求が出された場合に、水循環回路に浴水を循環させながら微小泡発生装置で微小泡を生成することにより浴槽へ微小泡を供給する微小泡供給手段と、水循環回路に浴水を循環させながら、貯湯タンクの上部から取り出した湯を熱交換器の1次側を経由させて、貯湯タンクに戻すことにより浴水を加熱する第1の加熱手段と、水循環回路に浴水を循環させながら、ヒートポンプで加熱されて生成した湯を熱交換器の1次側を経由させて、ヒートポンプに戻すことにより浴水を加熱する第2の加熱手段と、浴水の加熱要求が出された場合に、第1の加熱手段と第2の加熱手段の何れか一方を選択して浴水を加熱する加熱制御手段と、を備え、加熱制御手段は、沸き上げ動作を実行している期間に浴水の加熱要求が出された場合には、第2の加熱手段を選択して浴水を加熱し、沸き上げ動作を実行していない期間に浴水の加熱要求が出された場合には、第1の加熱手段を選択して浴水を加熱するものである。
The hot water storage type water heater according to the present invention includes a hot water storage tank capable of storing hot water, a heat pump capable of heating water, water taken from the hot water storage tank being sent to the heat pump, and hot water generated by being heated by the heat pump to the hot water storage tank. The heating means for performing the boiling operation to return, the heat exchanger that heats the low-temperature water flowing on the secondary side using the high-temperature water flowing on the primary side, and the bath water derived from the
本発明によれば、浴槽に空気を供給しつつ浴槽の水を加熱する機能を有する貯湯式給湯機において、ヒートポンプユニットの発停回数の増大を抑制して圧縮機などの構成部品の寿命を向上させることが可能となる。 According to the present invention, in a hot water storage type water heater having a function of heating the water in the bathtub while supplying air to the bathtub, the life of components such as a compressor is improved by suppressing an increase in the number of start / stop times of the heat pump unit. It becomes possible to make it.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100の構成図である。図1に示す貯湯式給湯機100は、貯湯タンクユニット1と、ヒートポンプサイクルを利用するように構成されたヒートポンプユニット60とを備えている。2つのユニット1、60は、ヒートポンプ入口配管41とヒートポンプ出口配管42とによって接続されている。また、貯湯タンクユニット1には、制御部70が内蔵されている。貯湯タンクユニット1およびヒートポンプユニット60が備える各種の弁類、ポンプ類等の作動は、これらと電気的に接続された制御部70により制御される。以下、貯湯式給湯機100の各構成要素について説明する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of a hot water storage
ヒートポンプユニット60は、貯湯タンクユニット1から導かれた低温水を加熱する(沸き上げる)ための加熱手段として機能するものである。ヒートポンプユニット60は、圧縮機61、沸き上げ用熱交換器62、膨張弁63、空気熱交換器64を冷媒循環配管65にて環状に接続し、冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を構成している。沸き上げ用熱交換器62は、ヒートポンプサイクルを構成する冷媒循環配管65を流れる冷媒と貯湯タンクユニット1から導かれた低温水との間で熱交換を行うためのものである。また、HP出口側サーミスタ66は、沸き上げ用熱交換器62で加熱した高温水の温度を検知するための温度センサーであり、ヒートポンプ出口配管42に設けられている。ヒートポンプユニット60で高温水を得るためには、ヒートポンプサイクルは、冷媒として二酸化炭素を用い、臨界圧を越える圧力で運転することが好ましい。
The
一方、貯湯タンクユニット1には、以下の各種部品や配管などが内蔵されている。貯湯タンク10は、湯水を貯留するためのものである。貯湯タンク10の下部には、市水を供給するための給水配管2が接続されており、貯湯タンク10の上部には、貯留した湯水を給湯機外部へ供給するための給湯配管3が接続されている。尚、貯湯タンク10には、ヒートポンプユニット60を用いて加熱された高温水がタンク上部から流入されるとともに、給水配管2を介して低温水をタンク下部から流入させることにより、タンク内の上部と下部で温度差が生じるように湯水が貯留される。また、貯湯タンク10の表面には、貯湯タンク10内の湯水の温度分布を検知するための残湯サーミスタ11、12が取り付け高さを変えて取り付けられている。これらの残湯サーミスタ11、12により取得された温度分布に基づいて、貯湯タンク10内の残湯量が把握され、ヒートポンプユニット60による貯湯タンク10内の湯水の沸き上げ運転の開始および停止などが制御される。
On the other hand, the hot water storage tank unit 1 incorporates the following various parts and piping. The hot
また、貯湯タンクユニット1内には、循環ポンプ21および利用側熱交換器22が内蔵されている。循環ポンプ21は、貯湯タンクユニット1内の後述する各種配管に湯水を循環させるためのポンプである。利用側熱交換器22は、貯湯タンク10やヒートポンプユニット60から供給される1次側の高温水を利用して2次側の浴槽水を加熱するための熱交換器である。上記利用側熱交換器22は、浴槽水循環回路51の途中に設置されている。また、浴槽水循環回路51の途中には、浴槽水を循環させるための2次側循環ポンプ52と、浴槽50から出た浴槽水の温度を検知するための浴槽出口側サーミスタ53と、がそれぞれ設置されている。
The hot water storage tank unit 1 includes a
浴槽水循環回路51における利用側熱交換器22の下流側には微小泡発生装置80が設置されている。微小泡発生装置80は、空気チューブ83から供給される空気と浴槽水循環回路51を循環する浴槽水とを混合して微小泡を発生させ、装置下流側へと供給する装置として構成されている。空気チューブ83の端部には、空気の流入・停止を切り替えるための空気電磁弁81が設けられている。また、空気チューブ83の途中には、微小泡発生装置80から空気電磁弁81の方向への逆流を防止するための逆止弁82が設置されている。尚、微小泡発生装置80は、既に様々な構造のものが公知であるため、その詳細な説明を省略する。
A
次に、貯湯タンクユニット1が備える弁類および配管類について説明する。貯湯タンクユニット1は、三方弁31および四方弁32を有している。三方弁31は、湯水が流入する2つの入口(aポート、bポート)と、湯水が流出する1つの出口(cポート)とを有する流路切替手段であり、aポートもしくはbポートのどちらかから湯水が流入するように湯水の経路を切り替え可能に構成されている。四方弁32は、湯水が流入する2つの入口(bポート、cポート)と、湯水が流出する2つの出口(aポート、dポート)とを有する流路切替手段であり、3つの経路、すなわち、a−b経路、a−c経路、およびc−d経路の間で流路形態を切り替え可能に構成されている。
Next, valves and piping provided in the hot water storage tank unit 1 will be described. The hot water tank unit 1 has a three-
また、貯湯タンクユニット1は、タンク下部配管40、上記ヒートポンプ入口配管41、上記ヒートポンプ出口配管42、タンク上部配管43、タンク戻し配管44、利用側熱交換器1次側入口配管45、利用側熱交換器1次側出口配管46およびバイパス配管47を有している。
The hot water storage tank unit 1 includes a tank
より具体的には、タンク下部配管40は、貯湯タンク10の第1下部と三方弁31のaポートとを接続する流路であり、ヒートポンプ入口配管41は、三方弁31のcポートとヒートポンプユニット60の入口側とを接続する流路であり、ヒートポンプ出口配管42は、ヒートポンプユニット60の出口側と四方弁32のcポートとを接続する流路であり、タンク上部配管43は、四方弁32のdポートと貯湯タンク10上部とを接続する流路であり、タンク戻し配管44は、四方弁32のaポートと貯湯タンク10の中央部から下部の間に設けられた戻し口とを接続する流路である。また、利用側熱交換器1次側入口配管45は、タンク上部配管43における貯湯タンク上部と四方弁32との間から分岐し、利用側熱交換器22の1次側入口に接続される流路であり、利用側熱交換器1次側出口配管46は、利用側熱交換器22の1次側出口と三方弁31のbポートとを接続する流路である。更に、バイパス配管47は、ヒートポンプ入口配管41から分岐し四方弁32のbポートに接続される流路である。尚、上記循環ポンプ21は、ヒートポンプ入口配管41上におけるバイパス配管47との接続部と三方弁31との間に設置されている。
More specifically, the tank
次に、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100において実行される運転動作について説明する。本実施形態の貯湯式給湯機100では、以下の図2〜図5に示す運転状態に応じて上記三方弁31を制御して、次の第1および第2の2つの流路形態の間で、貯湯タンクユニット1内の湯水の流路を切り替えて使用する。より具体的には、三方弁31により選択可能な「第1流路形態」とは、貯湯タンク10の第1下部と沸き上げ用熱交換器62とがタンク下部配管40およびヒートポンプ入口配管41を介して連通する流路形態のことであり、「第2流路形態」とは、利用側熱交換器1次側出口配管46と沸き上げ用熱交換器62とがヒートポンプ入口配管41を介して連通する流路形態のことである。
Next, the operation | movement operation performed in the hot water storage
更に、本実施形態の貯湯式給湯機100では、以下の図2〜図5に示す運転状態に応じて上記四方弁32を制御して、次の第1および第2の2つの流路形態の間で、貯湯タンクユニット1内の湯水の流路を切り替えて使用するようになっている。より具体的には、四方弁32により選択可能な「第1流路形態」とは、沸き上げ用熱交換器62と貯湯タンク10の上部とがヒートポンプ出口配管42およびタンク上部配管43を介して連通する流路形態のことであり、「第2流路形態」とは、バイパス配管47とタンク戻し配管44とが連通する流路形態のことである。
Furthermore, in the hot water storage
図2は、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100の沸き上げ単独運転時の回路構成図である。尚、ここでいう沸き上げ単独運転とは、ヒートポンプユニット60を利用して貯湯タンク10内の水を沸き上げる沸き上げ運転(沸き上げ手段)が単独で行われるもののことである。この沸き上げ単独運転時には、三方弁31は、上記第1流路形態が選択されるように制御される。これにより、タンク下部配管40とヒートポンプ入口配管41とが連通するとともに、利用側熱交換器1次側出口配管46側を閉として利用側熱交換器22からの流路が遮断される。また、沸き上げ単独運転時には、四方弁32は、上記第1流路形態が選択されるように制御される。これにより、ヒートポンプ出口配管42とタンク上部配管43とが連通するとともに、タンク戻し配管44側およびバイパス配管47側の流路が閉状態となる。
FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the hot water storage
沸き上げ単独運転は、上記のように三方弁31および四方弁32が制御された状態で、循環ポンプ21とヒートポンプユニット60の運転を開始することにより実行される。その結果、貯湯タンク10の第1下部から流出する低温水は、タンク下部配管40、三方弁31、循環ポンプ21およびヒートポンプ入口配管41を経由してヒートポンプユニット60に導かれ、沸き上げ用熱交換器62において加熱されて高温水となった後、ヒートポンプ出口配管42、四方弁32およびタンク上部配管43を経由して、貯湯タンク10の上部から当該貯湯タンク10内に流入し貯えられる。このような沸き上げ単独運転が実行されることで、貯湯タンク10の内部では、上層部から高温水が貯えられていき、この高温水層が徐々に厚くなる。
The boiling-up single operation is executed by starting the operation of the
次に、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100において実行される泡供給運転について説明する。図3は、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100の泡供給運転時の回路構成図である。尚、ここでいう泡供給運転とは、浴槽水に微小泡を供給することにより、入浴中のユーザに快適性を感じてもらうための動作(微小泡供給手段)のことである。この泡供給運転は、浴槽水を循環させながら空気電磁弁81を開くことにより開始される。これにより、微小泡給湯装置80は微小泡を発生させて浴槽50へと供給する。尚、泡供給運転は、ユーザからリモコンなどによりそのON・OFFが指示される。
Next, the bubble supply operation performed in the hot water storage type
次に、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100において実行される泡追い焚き運転について説明する。尚、ここでいう泡追い焚き運転とは、浴槽水の追い焚き運転を行いつつ微小泡を浴槽水に供給する動作のことである。微小泡給湯装置80により微小泡が浴槽水に供給されると、浴槽水の温度は、空気が混ざることにより低下する。そこで、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100では、浴槽水を加熱する追い焚き機能を備え、泡供給動作中に浴槽水の温度が設定された温度より低い場合は、追い焚き運転も合わせて行い、浴槽水の温度が設定された温度より高くなれば、追い焚き運転を停止して、微小泡供給動作のみを行うこととしている。これにより、泡供給動作による浴水の温度低下を回避することができる。
Next, the bubble chasing operation performed in hot water storage
本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機100は、泡追い焚き運転時の追い焚き動作として、ヒートポンプユニット60を利用して追い焚き動作を行うヒートポンプ直接追い焚き動作(第2の加熱手段)と、貯湯タンク10内の湯を利用した貯湯追い焚き動作(第1の加熱手段)とを実行可能に構成されている。以下、微小泡供給動作時の各追い焚き動作について順に説明する。
The hot water storage
図4は、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機の泡追い焚き運転として、微小泡供給動作時にヒートポンプ直接追い焚き動作が行われている場合の回路構成図である。尚、ここでいうヒートポンプ直接追い焚き動作とは、ヒートポンプユニット60を利用して沸き上げた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器22にて熱交換し、浴槽水の加熱を実施する運転のことである。微小泡供給動作により浴槽水の温度が低下すると、ヒートポンプ直接追い焚き動作が開始される。このヒートポンプ直接追い焚き動作時には、三方弁31は、上記第2流路形態が選択されるように制御される。これにより、利用側熱交換器1次側出口配管46とヒートポンプ入口配管41が連通するとともに、タンク下部配管40側の流路が閉状態となる。また、ヒートポンプ直接追い焚き運転時には、四方弁32は、上記第1流路形態が選択されるように制御される。これにより、ヒートポンプ出口配管42とタンク上部配管43とが連通するとともに、タンク戻し配管44側およびバイパス配管47側の流路が閉状態となる。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram in the case where the heat pump direct reheating operation is performed during the micro bubble supply operation as the bubble reheating operation of the hot water storage hot water supply apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The heat pump direct reheating operation here is an operation in which high-temperature water boiled using the
ヒートポンプ直接追い焚き動作は、上記のように三方弁31および四方弁32が制御された状態で、循環ポンプ21とヒートポンプユニット60の運転を開始することにより実行される。その結果、利用側熱交換器1次側出口配管46から流出する中温水は、三方弁31、循環ポンプ21およびヒートポンプ入口配管41を経由してヒートポンプユニット60に導かれ、沸き上げ用熱交換器62において加熱される。熱交換により高温となった高温水は、ヒートポンプ出口配管42、四方弁32およびタンク上部配管43を経由して、利用側熱交換器22に導かれ、浴槽水と熱交換され中温水となる。一方、浴槽50側の経路では、2次側循環ポンプ52を運転することで、浴槽50に張られた湯水が浴槽水循環回路51内を循環する。その結果、利用側熱交換器22の1次側を流れる高温水の熱が、利用側熱交換器22の2次側を流れる湯水に伝達し、浴槽50内に張られた湯水が温められる。
The direct heat pumping operation is executed by starting the operation of the
図5は、本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機の泡追い焚き運転として、微小泡供給動作時に貯湯追い焚き動作が行われている場合の回路構成図である。尚、ここでいう貯湯追い焚き動作とは、貯湯タンク10内に貯えた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器22にて熱交換し、浴槽水の加熱を実施する運転のことである。微小泡供給動作により浴槽水の温度が低下すると、貯湯追い焚き動作が開始される。この貯湯追い焚き運転時には、三方弁31は、上記第2流路形態が選択されるように制御される。これにより、利用側熱交換器1次側出口配管46とヒートポンプ入口配管41とが連通するとともに、タンク下部配管40側を閉状態として貯湯タンク10の第1下部からの流路が遮断される。また、貯湯追い焚き運転時には、四方弁32は、上記第2流路形態が選択されるように制御される。これにより、循環ポンプ21とタンク戻し配管44とがバイパス配管47を介して連通するとともに、ヒートポンプ出口配管42側およびタンク上部配管43側の流路が閉状態となる。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram in the case where the hot water reheating operation is performed during the micro bubble supply operation as the bubble reheating operation of the hot water storage type hot water supply apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The hot water reheating operation referred to here is an operation in which the hot water stored in the hot
貯湯追い焚き動作は、上記のように三方弁31および四方弁32が制御された状態で、循環ポンプ21と2次側循環ポンプ52の運転を開始することにより実行される。尚、この貯湯追い焚き運転状態では、ヒートポンプユニット60の運転が停止されている。その結果、貯湯タンク10の上部から流出する高温水は、タンク上部配管43、利用側熱交換器1次側入口配管45を経由して利用側熱交換器22に導かれ、浴槽水との間で熱交換が行われる。熱交換により生じた中温水は、利用側熱交換器1次側出口配管46、三方弁31、ヒートポンプ入口配管41、循環ポンプ21、バイパス配管47、四方弁32およびタンク戻し配管44を経由して、貯湯タンク10の下部に設けられた戻し口から貯湯タンク10に戻される。このような循環経路によれば、貯湯タンク10内に貯えた高温水を利用するため、貯湯タンク10内に中温水が生成される。一方、浴槽50側の経路では、2次側循環ポンプ52を運転することで、浴槽50に張られた湯水が浴槽水循環回路51内を循環する。その結果、利用側熱交換器22の1次側を流れる高温水の熱が、利用側熱交換器22の2次側を流れる湯水に伝達し、浴槽50内に張られた湯水が温められる。
The hot water reheating operation is executed by starting the operation of the
このように、本実施の形態1の貯湯式給湯機100では、ユーザから泡追い焚き運転の要求が出された場合に、ヒートポンプ直接追い焚き動作を利用した泡追い焚き運転と、貯湯追い焚き動作を利用した泡追い焚き運転との何れか一方を選択して実行することができる。ここで、ヒートポンプユニット60は、その構造上運転の発停時に圧縮機61等の構成部品に負荷がかかる。このため、ヒートポンプユニット60は、運転の発停回数が少ないほうが構成部品の寿命の観点から好ましい。
As described above, in the hot water storage
そこで、本実施の形態1の貯湯式給湯機100では、ヒートポンプユニット60の運転状況に応じて、泡追い焚き運転の要求が出された場合に選択すべき追い焚き動作を選択することとする。具体的には、沸き上げ運転等によりヒートポンプユニット60が運転している期間に泡追い焚き運転の要求が出された場合には、ヒートポンプ直接追い焚き動作を選択して実行し、ヒートポンプユニット60が運転していない期間に泡追い焚き運転の要求が出された場合には、貯湯追い焚き動作を選択して実行することとする。これにより、泡追い焚き運転を実行する際にヒートポンプユニット60の発停が行なわれる事態を回避することができるので、ヒートポンプユニット60の発停回数を有効に抑制して構成部品の保護を図ることが可能となる。
Therefore, in hot water storage
次に、本発明の実施の形態1の貯湯式給湯機における泡追い焚き運転の具体的処理について説明する。図6は、本発明の実施の形態1において実行される泡追い焚き運転のルーチンを示すフローチャートである。図6に示すルーチンでは、先ず、泡追い焚き運転のルーチンが開始される(ステップS1)。ここでは、具体的には、例えばユーザがリモコンなどから泡追い焚き運転の実行を指示することにより開始される。 Next, specific processing of the bubble chasing operation in the hot water storage type hot water supply apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating a routine of the bubble chasing operation executed in the first embodiment of the present invention. In the routine shown in FIG. 6, first, the routine of the bubble chasing operation is started (step S1). Here, specifically, for example, it is started when the user instructs execution of the bubble chasing operation from a remote controller or the like.
次に、制御部70は、2次側循環ポンプ52を動作させて、浴槽50の湯を浴槽出口側サーミスタ53まで引き込む。そして、浴槽出口側サーミスタ53により測定された浴槽温度が、リモコンなどにより設定された温度(設定温度)から所定温度Aを減じた値未満であるか否かが判定される(ステップS2)。尚、所定値Aは、追い焚き動作がハンチングしないためのヒステリシスであり、浴槽温度が設定温度と大きな差ができない程度の温度(例えば−1℃)に設定される。
Next, the
上記ステップS2の処理の結果、浴槽温度<設定温度−所定温度Aの成立が認められない場合には、浴槽温度がある程度暖かいため追い焚き動作は不要であると判断されて、次にステップに移行し、微小泡供給動作のみが行われる(ステップS3)。ここでは、具体的には、図3に示す泡供給運転が実行される。そして、ステップS3による微小泡供給動作が行われると再びステップS2に移行し、再度浴槽温度による追い焚き動作可否判断が行なわれる。従って、上記ステップS2〜S3の処理によれば、浴槽温度が設定温度から所定温度Aを減じた値未満になるまで、上記ステップS3の微小泡供給動作のみが実施される。 As a result of the process of step S2, if the establishment of bathtub temperature <set temperature−predetermined temperature A is not recognized, it is determined that the reheating operation is unnecessary because the bathtub temperature is somewhat warm, and the process proceeds to the next step. Only the microbubble supply operation is performed (step S3). Here, specifically, the foam supply operation shown in FIG. 3 is executed. And if the micro bubble supply operation | movement by step S3 is performed, it will transfer to step S2 again and the reheating determination | judging decision | availability determination by bathtub temperature will be performed again. Therefore, according to the process of said step S2-S3, only the micro bubble supply operation | movement of the said step S3 is implemented until the bathtub temperature becomes less than the value which subtracted the predetermined temperature A from preset temperature.
一方、上記ステップS2の処理の結果、浴槽温度<設定温度−所定温度Aの成立が認められた場合には、浴槽は冷めているため追焚き動作が必要と判断されて、次のステップに移行し、ヒートポンプユニット60が動作中であるか否かが判断される(ステップS4)。ヒートポンプユニット60の動作中とは、例えば前述の沸き上げ単独運転中などが挙げられる。ステップS4の処理の結果、ヒートポンプユニット60が動作中と判定された場合には、ヒートポンプユニット60の動作を止めずに泡追い焚き動作を行なうべく、微小泡供給動作かつヒートポンプ直接追い焚き動作が行なわれる(ステップS5)。一方、ステップS4の処理の結果、ヒートポンプユニット60が動作中でないと判定された場合には、ヒートポンプユニット60の動作を止めたまま泡追い焚き動作を行なうべく、微小泡供給動作かつ貯湯追い焚き動作が行われる(ステップS6)。従って、ヒートポンプユニット60の発停回数は、泡追い焚き運転における追い焚き開始動作により増加しない。
On the other hand, as a result of the process of step S2, if it is recognized that bathtub temperature <set temperature-predetermined temperature A is established, it is determined that a chasing operation is necessary because the bathtub is cold, and the process proceeds to the next step. Then, it is determined whether or not the
次に、追い焚き動作の停止判断が行なわれる(ステップS7)。ここでは、具体的には、浴槽温度が設定温度未満か否かが判定される。その結果、浴槽温度<設定温度の成立が認められた場合には、未だ追い焚き動作が必要であると判断されて、浴槽温度≧設定温度となるまで本ステップが繰り返し実行される。一方、上記ステップS7において、浴槽温度<設定温度の成立が認められない場合には、浴槽が十分に暖まったと判断されて、次のステップに移行し、実行していた追い焚き動作を停止して、微小泡供給動作のみが継続して実行される(ステップS8)。ステップS8の処理の後は、ステップS2に再び移行して本ルーチンが繰り返し実行される。尚、上記ステップS8において、ヒートポンプ直接追い焚き運転を停止する際には、ヒートポンプユニット60の動作を停止せずに沸き上げ単独運転に移行することが好ましい。これにより、ヒートポンプユニット60の動作を停止せずに沸き上げ運転へと移行することができる。リモコン指示や設定時間などに基づいて泡追い焚き運転の停止が要求されると、本ルーチンは終了される。
Next, a determination is made to stop the chasing operation (step S7). Here, specifically, it is determined whether or not the bathtub temperature is lower than the set temperature. As a result, when it is recognized that the bath temperature <the set temperature is established, it is determined that the reheating operation is still necessary, and this step is repeatedly executed until the bath temperature ≧ the set temperature. On the other hand, if the establishment of the bath temperature <the set temperature is not recognized in step S7, it is determined that the bath is sufficiently warmed, the process proceeds to the next step, and the reheating operation that has been performed is stopped. Only the microbubble supply operation is continuously executed (step S8). After the processing of step S8, the routine returns to step S2 and this routine is repeatedly executed. In step S8, when stopping the direct heat pump operation, it is preferable to shift to the boiling-only operation without stopping the operation of the
以上説明したとおり、本実施の形態1の貯湯式給湯機100によれば、ヒートポンプユニット60の発停回数を増加させることなく泡追い焚き運転を実行することができる。これにより、ヒートポンプユニット60の圧縮機等の構成部品の寿命を延ばして利便性の高い給湯機を提供することができる。
As described above, according to the hot water storage
ところで、上述した実施の形態1においては、ヒートポンプサイクルを、冷媒の圧力が臨界圧力以上となる超臨界ヒートポンプサイクルとしたが、もちろん一般の臨界圧力以下のヒートポンプサイクルでもよい。またこの場合、冷媒としてはフロンガス、アンモニアなどを用いてもよい。 By the way, in Embodiment 1 mentioned above, although the heat pump cycle was made into the supercritical heat pump cycle from which the pressure of a refrigerant | coolant becomes more than a critical pressure, of course, the heat pump cycle below a general critical pressure may be sufficient. In this case, chlorofluorocarbon, ammonia, or the like may be used as the refrigerant.
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2について説明する。実施の形態2の貯湯式給湯機は、泡追い焚き運転と泡を出さない追い焚き運転(以下、単独追い焚き運転)とを、1つの操作スイッチで実現する点に特徴を有している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The hot water storage type hot water supply apparatus according to the second embodiment is characterized in that a bubble chasing operation and a chasing operation that does not generate bubbles (hereinafter, “single chasing operation”) are realized by one operation switch.
図7は、本発明の実施の形態2における貯湯式給湯機のリモコンの構成図である。リモコン90は、運転状態を示す表示部91と、ユーザが泡追い焚き運転や単独追い焚き運転をタンクユニットに指示するための操作スイッチ92と、から構成される。このリモコン90では、操作スイッチ92が所定時間B(例えば3秒)未満の期間押され続けた場合には、泡追い焚き運転を実施し、所定時間B(例えば3秒)以上の期間押され続けた場合には、単独追い焚き運転を実施するように、その機能が設定されている。このような構成によれば、1つの操作スイッチ92に2つ以上の機能を持たせることができるので、操作スイッチ数の削減ができ、安価な構成とすることが可能となる。また、泡追い焚き運転と、単独追い焚き運転は類似の機能でもあるため、同スイッチにその機能を配置することで、ユーザにも分かりやすく使い勝手のよい給湯機を提供することができる。
FIG. 7 is a configuration diagram of a remote controller of the hot water storage type hot water supply apparatus according to
尚、上述した実施の形態2の給湯機では、1つの操作スイッチ92に割り当てる機能として、泡追い焚き運転と単独追い焚き運転とを例に用いたが、追い焚きをしない泡供給運転と泡追い焚き運転の組合せや、泡供給運転と単独追い焚き運転の組合せでもよい。
In the water heater of the second embodiment described above, the function to be assigned to one
実施の形態3.
実施の形態3の貯湯式給湯機では、泡追い焚き運転時において、浴槽の温度が所定値Cより低い場合には、微小泡供給動作を行わずに浴槽加熱動作であるヒートポンプ直接追い焚き動作または貯湯追い焚き動作を行う点に特徴を有している。所定値Cは、例えば、湯はり温度として設定できる下限値の35℃より5℃低い温度の30℃とすれば、浴槽温度≦所定値Cの成立が認められる場合には入浴していないものと想定できる。泡追い焚き運転は、基本的には、ユーザが入浴中に動作指示するものであるが、誤操作により、浴槽の湯が冷めた状態であり、かつ入浴していない状態で運転してしまうことが想定される。そこで、本実施の形態の給湯機では、泡追い焚き運転の要求が出された場合であっても、浴槽温度≦所定値の成立が認められた場合には微小泡供給動作の実行を制限して追い焚き運転のみを実行することとする。これにより、無用に浴槽の温度を低下させずに浴槽の水を加熱することができるので、使い勝手の良い給湯機を提供することができる。
In the hot water storage type water heater of
実施の形態4.
実施の形態4の貯湯式給湯機では、タンクユニット1に高温の湯がないとき(例えば上部残湯サーミスタ11の検出温度が45℃未満の場合)、泡追い焚き運転を指示されても、微小泡供給動作のみを行い、一方で単独沸き上げ運転を行う点に特徴を有している。このような運転によれば、入浴中のユーザに対して浴槽に微小泡を供給することで、ある程度の快適性を与えることができるとともに、単独沸き上げ運転によりタンクユニット1にお湯を貯めて湯切れ状態から復帰することができるので、使い勝手の良い給湯機を提供することができる。
Embodiment 4 FIG.
In the hot water storage type hot water supply apparatus of the fourth embodiment, when there is no hot water in the tank unit 1 (for example, when the detected temperature of the upper remaining
1 タンクユニット
10 貯湯タンク
22 利用側熱交換器
50 浴槽
51 2次側循環配管(水循環回路)
60 ヒートポンプユニット
70 制御部
80 微小泡発生装置
90 リモコン
92 操作スイッチ
100 貯湯式給湯機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
60
Claims (5)
水を加熱可能なヒートポンプと、
前記貯湯タンクから取り出した水を前記ヒートポンプに送り、前記ヒートポンプで加熱されて生成した湯を前記貯湯タンクに戻す沸き上げ動作を実行する沸き上げ手段と、
1次側を流れる高温水を利用して2次側を流れる低温水を加熱する熱交換器と、
浴槽から導出した浴水を前記熱交換器の2次側を経由させて前記浴槽へ戻す水循環回路と、
前記水循環回路の途中に設けられ、浴水中に微小泡を生成可能な微小泡発生装置と、
微小泡の生成要求が出された場合に、前記水循環回路に浴水を循環させながら前記微小泡発生装置で微小泡を生成することにより前記浴槽へ微小泡を供給する微小泡供給手段と、
前記水循環回路に浴水を循環させながら、前記貯湯タンクの上部から取り出した湯を前記熱交換器の1次側を経由させて、前記貯湯タンクに戻すことにより浴水を加熱する第1の加熱手段と、
前記水循環回路に浴水を循環させながら、前記ヒートポンプで加熱されて生成した湯を前記熱交換器の1次側を経由させて、前記ヒートポンプに戻すことにより浴水を加熱する第2の加熱手段と、
浴水の加熱要求が出された場合に、前記第1の加熱手段と前記第2の加熱手段の何れか一方を選択して浴水を加熱する加熱制御手段と、を備え、
前記加熱制御手段は、前記沸き上げ動作を実行している期間に浴水の加熱要求が出された場合には、前記第2の加熱手段を選択して浴水を加熱し、前記沸き上げ動作を実行していない期間に前記浴水の加熱要求が出された場合には、前記第1の加熱手段を選択して浴水を加熱することを特徴とする貯湯式給湯機。 A hot water storage tank capable of storing hot water,
A heat pump capable of heating water;
Boiling means for performing a boiling operation for sending water taken out from the hot water storage tank to the heat pump and returning hot water generated by the heat pump to the hot water storage tank;
A heat exchanger for heating the low temperature water flowing on the secondary side using the high temperature water flowing on the primary side;
A water circulation circuit for returning the bath water derived from the bathtub to the bathtub through the secondary side of the heat exchanger;
A microbubble generator provided in the middle of the water circulation circuit and capable of generating microbubbles in bath water;
When a generation request for microbubbles is issued, microbubble supply means for supplying microbubbles to the bathtub by generating microbubbles with the microbubble generator while circulating bath water in the water circulation circuit;
First heating for heating the bath water by circulating the bath water in the water circulation circuit and returning the hot water taken out from the upper part of the hot water storage tank to the hot water storage tank via the primary side of the heat exchanger. Means,
Second heating means for heating the bath water by circulating the bath water in the water circulation circuit and returning the hot water heated and generated by the heat pump to the heat pump via the primary side of the heat exchanger When,
A heating control means for heating the bath water by selecting one of the first heating means and the second heating means when a bath water heating request is issued;
The heating control means selects the second heating means to heat the bath water when the bath water heating request is issued during the period when the boiling operation is being performed, and the boiling operation is performed. When the bath water heating request is issued during a period in which the bath water is not executed, the first hot water is selected to heat the bath water.
前記微小泡供給手段による微小泡の供給中に前記浴槽の浴水温度を検出する手段と、
前記浴水温度が所定の設定温度よりも低い場合に、浴水の加熱要求を出す手段と、
を含むことを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。 The heating control means includes
Means for detecting the bath water temperature of the bathtub during the supply of microbubbles by the microbubble supply means;
Means for issuing a bath water heating request when the bath water temperature is lower than a predetermined set temperature;
The hot water storage type water heater according to claim 1, comprising:
前記浴水温度が所定の基準温度よりも低い場合に、前記微小泡供給手段による微小泡の供給を制限する制限手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1または2記載の貯湯式給湯機。 Means for detecting the bath water temperature of the bathtub;
When the bath water temperature is lower than a predetermined reference temperature, limiting means for limiting the supply of microbubbles by the microbubble supply means;
The hot water storage type water heater according to claim 1 or 2, further comprising:
前記浴水の加熱要求、前記微小泡の生成要求、およびこれら2つの同時要求のうちの何れか2つの要求が、前記操作スイッチを押下し続けた時間が所定時間以上である場合と、所定時間未満である場合とに、それぞれ割り当てられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の貯湯式給湯機。 It further includes a remote control with an operation switch for inputting a driving request,
When the bath water heating request, the micro-bubble generation request, and any two of these two simultaneous requests are the time during which the operation switch is continuously pressed is a predetermined time or more, and the predetermined time The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein each of the hot water storage type hot water heaters is assigned to each of the cases.
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