JP2017096523A - 給湯システム - Google Patents

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Abstract

【課題】貯湯槽の下部の水温が高い場合にも、浴槽に水を足すことなく、浴槽水温を下げる動作を実施できる給湯システムを提供する。
【解決手段】給湯システム60は、浴水循環配管12を介して浴槽3に接続され、浴槽3から導かれた浴水と、熱媒体との間で熱を交換する浴水熱交換器4と、熱媒体を加熱可能なヒートポンプユニット2と、熱媒体が浴水熱交換器4及びヒートポンプユニット2を通って循環する熱媒体循環回路を形成可能な配管設備と、浴槽3に溜められた浴水の温度である浴槽水温を下げる降温動作を実施可能な制御装置18と、を備える。降温動作では、浴水循環配管12及び浴水熱交換器4に浴水を循環させ、かつ、ヒートポンプユニット2で熱媒体を加熱せずに熱媒体循環回路に熱媒体を循環させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、給湯システムに関する。
下記特許文献1には、浴槽水温を上昇させる追い焚き運転と、浴槽水温を下げる風呂熱回収運転とを組み合わせることで、浴槽水温を調整可能とした給湯システムが開示されている。
特開2014−178064号公報
特許文献1の給湯システムには、以下のような課題がある。風呂熱回収運転では、貯湯槽内の下部の水と、浴槽から循環する浴水とを熱交換することで、浴槽水温を下げる。貯湯槽内の下部の水温が浴槽水温以上の場合には、風呂熱回収運転で浴槽水温を下げることができない。この場合には、浴槽に水を足すことで浴槽水温を下げる必要があるため、余分な水を使用する。もしくは、浴槽水温が放熱により自然に低下するのを待つ必要があるため、使い勝手がよくない。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、貯湯槽の下部の水温が高い場合にも、浴槽に水を足すことなく、浴槽水温を下げる動作を実施できる給湯システムを提供することを目的とする。
本発明に係る給湯システムは、浴水循環配管を介して浴槽に接続され、浴槽から導かれた浴水と、熱媒体との間で熱を交換する浴水熱交換器と、熱媒体を加熱可能な加熱手段と、熱媒体が浴水熱交換器及び加熱手段を通って循環する熱媒体循環回路を形成可能な配管設備と、浴槽内の浴水の温度である浴槽水温を下げる降温動作を実施可能な制御手段と、を備え、降温動作では、浴水循環配管及び浴水熱交換器に浴水を循環させ、かつ、加熱手段で熱媒体を加熱せずに熱媒体循環回路に熱媒体を循環させるものである。
本発明の給湯システムによれば、貯湯槽の下部の水温が高い場合にも、浴槽に水を足すことなく、浴槽水温を下げる動作を実施することが可能となる。
実施の形態1の給湯システムを示す構成図である。 実施の形態1の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態2の給湯システムが備える貯湯槽の内部の温度を説明するための図である。 実施の形態2の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態3の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態4の給湯システムを示す構成図である。 実施の形態5の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態6の給湯システムを示す構成図である。 実施の形態6の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態7の給湯システムを示す構成図である。 実施の形態7の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態8の給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態1から実施の形態8の給湯システムが備える制御装置のハードウェア構成の例を示す図である。 実施の形態1から実施の形態8の給湯システムが備える制御装置のハードウェア構成の他の例を示す図である。
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。なお、本発明における装置、器具、及び部品等の、個数、配置、向き、形状、及び大きさは、原則として、図面に示す個数、配置、向き、形状、及び大きさに限定されない。また、本発明は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組合わせ可能な構成のあらゆる組合わせを含み得る。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の給湯システムを示す構成図である。本実施の形態の給湯システム60は、貯湯式給湯システムである。図1に示すように、給湯システム60は、ヒートポンプユニット2及び貯湯ユニット100を備える。ヒートポンプユニット2は、熱媒体である水を加熱する加熱手段の例である。貯湯ユニット100は、貯湯槽1及び浴水熱交換器4を含む各種の機器を内蔵する。浴水熱交換器4は、浴槽3から導かれて循環する浴水と、熱媒体である水との間で熱を交換する。以下の説明では、便宜上、浴水熱交換器4で浴水と熱交換する水を「熱媒体」と呼ぶ場合がある。ヒートポンプユニット2と貯湯ユニット100との間は、後述する第一加熱戻り管29及び加熱往き管35、並びに電気配線(図示省略)を介して接続されている。本発明における加熱手段は、ヒートポンプ式の加熱装置に限定されるものではなく、例えば、太陽熱を利用する加熱装置、燃料(例えばガス、灯油、重油、石炭など)の燃焼熱で加熱する加熱装置などでもよいし、複数の加熱装置を含んでもよい。
貯湯槽1の下部には、給水管14の一端が接続されている。水道等の水源から供給される水が給水管14を通って貯湯槽1に供給されることで、貯湯槽1を満水状態に維持できる。温度の違いによる水の密度の差により、貯湯槽1の内部では、上側が高温で下側が低温の温度成層を形成できる。給水管14の途中には、水源から作用する圧力を所定圧力に減圧させる減圧弁54が配置されている。
貯湯槽1の上部には、上部出湯管22の一端が接続されている。上部出湯管22の他端は、混合弁24の第一入口に接続されている。貯湯槽1の上部と下部との間の中部には、中部出湯管23の一端が接続されている。中部出湯管23の他端は、混合弁24の第二入口に接続されている。混合弁24の出口には、高温水管8の一端が接続されている。高温水管8の他端側は、二つに分岐して、風呂混合弁11の第一入口と、給湯混合弁55の第一入口とに接続されている。給水管14から分岐した低温水管9の下流側は、二つに分岐して、風呂混合弁11の第二入口と、給湯混合弁55の第二入口とに接続されている。
貯湯槽1には、貯湯槽1内の水温を検知するための第一温度検知手段28a、第二温度検知手段28b、第三温度検知手段28c、第四温度検知手段28d、及び第五温度検知手段28eが配置されている。第一温度検知手段28a、第二温度検知手段28b、第三温度検知手段28c、第四温度検知手段28d、及び第五温度検知手段28eは、貯湯槽1の上部から下部に向かって、この順に配置されている。
ヒートポンプユニット2は、減圧装置41、空気熱交換器42、圧縮機43、水冷媒熱交換器44、及び送風機45を備える。圧縮機43は、冷媒ガスを圧縮する。水冷媒熱交換器44は、圧縮機43で圧縮された高温高圧の冷媒と、熱媒体である水との間で熱を交換することで、水を加熱できる。減圧装置41は、水冷媒熱交換器44を通過した冷媒を減圧させる。減圧装置41は、例えば、膨張弁、あるいはキャピラリーチューブでもよい。送風機45は、外気を空気熱交換器42へ送風する。送風機45は、例えば、ファンと、このファンを回転させる電動機とを備える。空気熱交換器42は、減圧装置41で減圧された低圧冷媒と、外気との間で熱を交換することで、冷媒を蒸発させることができる。
加熱往き管35は、貯湯槽1の下部と、ヒートポンプユニット2の水冷媒熱交換器44の水の入口との間をつなぐ。加熱往き管35の途中に送水ポンプ5cが配置されている。送水ポンプ5cを運転することで、貯湯槽1の下部から加熱往き管35を通ってヒートポンプユニット2へ水を送ることができる。
貯湯ユニット100は、第一流路切換手段26、バイパス切換弁34、及び第二流路切換手段36を備える。本実施の形態では、第一流路切換手段26は四方弁であり、バイパス切換弁34は三方弁であり、第二流路切換手段36は三方弁である。第一加熱戻り管29は、ヒートポンプユニット2の水冷媒熱交換器44の水の出口と、バイパス切換弁34の入口との間をつなぐ。バイパス切換弁34の第一出口には、第二加熱戻り管30の一端が接続されている。バイパス切換弁34の第二出口は、バイパス管56を介して、貯湯槽1の下部に接続されている。第二加熱戻り管30の他端は、第一流路切換手段26の第一入口に接続されている。上部戻り管31は、第一流路切換手段26の第一出口と、貯湯槽1の上部との間をつなぐ。第一流路切換手段26の第二入口には、第一往き管32の一端が接続されている。第一往き管32の他端は、上部出湯管22の途中に連通する。第一流路切換手段26の第二出口には、第二往き管33の一端が接続されている。第二往き管33の他端は、浴水熱交換器4の熱媒体の入口に接続されている。
浴水熱交換器4の熱媒体の出口には、第一戻り管37の一端が接続されている。第一戻り管37の他端は、第二流路切換手段36の入口に接続されている。第一戻り管37の途中に、熱媒体を循環させる熱媒体ポンプ5aが配置されている。第二流路切換手段36の第一出口には、第二戻り管16の一端が接続されている。第二戻り管16の他端は、貯湯槽1に接続されている。第二戻り管16と貯湯槽1との接続位置は、貯湯槽1の高さ方向に関して、上部出湯管22の接続位置と、中部出湯管23の接続位置との間である。第二流路切換手段36の第二出口には、接続管38の一端が接続されている。接続管38の他端は、加熱往き管35の途中に連通する。
浴水熱交換器4の浴水の流路は、浴水循環配管12を介して、浴槽3に接続されている。浴水循環配管12の途中には、浴水ポンプ5b、浴槽水温検知手段17、浴水検知手段25、及び水位センサ27が配置されている。浴水ポンプ5bを運転することで、浴槽3内の浴水が浴水循環配管12へ循環する。本実施の形態では、浴水ポンプ5bを運転することで、浴槽3から導出された浴水が、水位センサ27、浴槽水温検知手段17、浴水ポンプ5b、浴水検知手段25、及び浴水熱交換器4をこの順に通過した後、浴槽3へ戻るように循環する。以下の説明では、浴槽3内の浴水の温度を「浴槽水温」と称する。浴水ポンプ5bを運転して浴槽3内の浴水を浴槽水温検知手段17の位置へ引き込むことで、浴槽水温検知手段17で浴槽水温を検知できる。浴水検知手段25は、浴槽3内の浴水の有無を検知する。水位センサ27は、水圧を検知することで、浴槽3内の水位を検知できる。
風呂混合弁11の出口には、風呂給湯管10の一端が接続されている。風呂給湯管10の他端は、浴水循環配管12の途中に接続されている。風呂給湯管10の途中には、電磁開閉弁13が配置されている。電磁開閉弁13を開くことで、風呂混合弁11から風呂給湯管10及び浴水循環配管12を通して、浴槽3へ給湯される。給湯混合弁55の出口には、湯栓給湯管57の一端が接続されている。湯栓給湯管57の他端には、例えば、シャワー、流し台などの湯栓につながる給湯管(図示省略)が接続される。湯栓が開かれると、給湯混合弁55から湯栓給湯管57を通して湯栓に給湯される。
給湯システム60は、制御装置18及びリモコン19を備える。制御装置18は、制御手段の例である。リモコン19は、ユーザーインターフェースの例である。給湯システム60が備えるアクチュエータ類及びセンサ類は、制御装置18に電気的に接続されている。制御装置18とリモコン19とは、無線または有線により、双方向にデータ通信可能に接続されている。リモコン19は、浴室に設置される。浴室以外の場所、例えば台所等に設置される他のリモコン(図示省略)がさらに備えられてもよい。リモコン19は、表示部20及び操作スイッチ21を備える。表示部20は、例えば、液晶表示装置、有機EL(Electro−Luminescence)表示装置などである。ユーザーは、リモコン19の操作スイッチ21を操作することで、給湯システム60の運転に関する指令及び設定値の変更などを入力できる。例えば、ユーザーは、操作スイッチ21を操作することで、浴槽3の設定温度(以下、「風呂設定温度」と称する)を入力できる。表示部20は、給湯システム60の運転状態及び設定値などの情報を表示できる。表示部20は、報知手段の例である。制御装置18は、センサ類の検知値及びリモコン19からの信号などに基づいて、以下に説明するような給湯システム60の動作を制御する。
本実施の形態の給湯システム60は、例えば、以下のような運転動作を実施できる。
・浴槽3へ給湯するとともに、その給湯終了後に予め設定された時間だけ浴槽水温及び浴槽水量を自動的に保つ風呂自動運転。
・浴槽水温を上昇させる追い焚き動作。
・貯湯槽1の蓄熱量を増加させる蓄熱運転。
・浴槽3の浴水の熱を貯湯槽1へ回収する熱回収動作。
一般家庭での湯の利用における基本動作は、例えば、以下のようなものである。朝には、その日使う分の湯が貯湯槽1に貯えられている。人が活動している時間帯に、貯湯槽1内の湯が順次給湯に利用される。給湯利用中に貯湯量が不足する場合には、必要に応じてヒートポンプユニット2を運転し、追加で蓄熱運転を行う。
蓄熱運転では、以下のようになる。第一流路切換手段26は、第二加熱戻り管30が上部戻り管31に連通する状態にされる。バイパス切換弁34は、第一加熱戻り管29が第二加熱戻り管30に連通する状態にされる。ヒートポンプユニット2及び送水ポンプ5cが運転される。貯湯槽1から取り出された水が、加熱往き管35、ヒートポンプユニット2、第一加熱戻り管29、バイパス切換弁34、第二加熱戻り管30、第一流路切換手段26、及び上部戻り管31の順に流れて、貯湯槽1へ戻る。このように水が流れる回路を以下「蓄熱回路」と称する。蓄熱運転では、貯湯槽1の下部から取り出された低温水がヒートポンプユニット2で加熱されることで高温水になる。この高温水が貯湯槽1の上部に戻ることで、貯湯槽1の貯湯量及び蓄熱量が増加する。
風呂自動運転においては、以下のようにする。貯湯槽1内に貯えられている湯を用いて浴槽3へ給湯する。浴槽水温が低下した場合には、貯湯槽1内に貯えられている湯の熱を利用して保温動作を行うことで、浴槽水温を、風呂設定温度に基づく目標温度域に保つ。追い焚き動作により浴槽3内の湯を加温する場合も、貯湯槽1内に貯えられている湯の熱を利用して行う。
一日の給湯などの熱利用が終わる時点で、貯湯槽1内の湯は大部分が給水管14から供給された低温水に置換されている。その後の深夜に再び次の利用のため蓄熱運転が行われる。給湯利用終了時の浴槽3内の浴水の温度は、貯湯槽1内の低温水の温度に比べて、高い場合が多い。本実施の形態であれば、熱回収動作を行うことで、浴槽3内の浴水の熱を貯湯槽1内に回収できる。
風呂自動運転の動作についてさらに説明する。浴槽3へ給湯を行う場合、以下のようになる。電磁開閉弁13が開かれる。貯湯槽1から、上部出湯管22により取り出された湯と、中部出湯管23により取り出された湯とが、混合弁24で混合され、高温水管8へ供給される。混合弁24から高温水管8に供給される湯の温度は、風呂設定温度よりも高い温度に調節される。高温水管8に供給された湯と、給水管14から低温水管9へ供給された低温水とが風呂混合弁11にて混合されることで温度調節された湯が風呂給湯管10及び浴水循環配管12を通って浴槽3へ供給される。混合弁24及び風呂混合弁11の開度は、出口側に供給される湯の温度に基づいてフィードバック制御されてもよい。
風呂自動運転は、浴槽水温を保つための保温動作を含む。保温動作は、浴水加熱動作の例である。保温動作では、以下のようになる。浴水ポンプ5bが運転されることで、浴槽3内の浴水が浴水循環配管12を循環する。第一流路切換手段26は、第一往き管32が第二往き管33に連通する状態にされる。第二流路切換手段36は、第一戻り管37が第二戻り管16に連通する状態にされる。熱媒体ポンプ5aが運転される。貯湯槽1から上部出湯管22へ取り出された高温の熱媒体が、第一往き管32、第一流路切換手段26、第二往き管33、浴水熱交換器4、第一戻り管37、第二流路切換手段36、及び第二戻り管16の順に流れて、貯湯槽1へ戻る。このように熱媒体が流れる回路を以下「追い焚き回路」と称する。浴水循環配管12を循環する浴水は、浴水熱交換器4で熱媒体により加熱されることで、温度上昇する。この温度上昇した浴水が浴槽3へ戻ることで、浴槽水温を保つことができる。熱媒体は、浴水熱交換器4で浴水により冷却されることで、温度低下する。
追い焚き動作は、浴水加熱動作の例である。追い焚き動作における各部の動作は、保温動作と同じであるので、説明を省略する。
本実施の形態の給湯システム60は、浴槽水温を下げる降温動作を実施可能である。降温動作では、以下のようになる。浴水ポンプ5bが運転されることで、浴槽3内の浴水が浴水循環配管12を循環する。第一流路切換手段26は、第二加熱戻り管30が第二往き管33に連通する状態にされる。第二流路切換手段36は、第一戻り管37が接続管38に連通する状態にされる。バイパス切換弁34は、第一加熱戻り管29が第二加熱戻り管30に連通する状態にされる。熱媒体ポンプ5aが運転される。熱媒体が、浴水熱交換器4、第一戻り管37、第二流路切換手段36、接続管38、加熱往き管35、ヒートポンプユニット2、第一加熱戻り管29、バイパス切換弁34、第二加熱戻り管30、第一流路切換手段26、第二往き管33、及び浴水熱交換器4の順に流れる。このように熱媒体が浴水熱交換器4及びヒートポンプユニット2を通って流れる回路を以下「熱媒体循環回路」と称する。降温動作では、ヒートポンプユニット2で熱媒体を加熱せずに、すなわち圧縮機43を停止した状態で、熱媒体循環回路に熱媒体を循環させる。浴水循環配管12を循環する浴水は、浴水熱交換器4で熱媒体により冷却されることで、温度低下する。この温度低下した浴水が浴槽3へ戻ることで、浴槽水温が下がる。熱媒体は、浴水熱交換器4で浴水により加熱されることで、温度上昇する。この温度上昇した熱媒体は、熱媒体循環回路を循環して浴水熱交換器4に戻る過程で周囲空気などへ放熱することで、温度低下する。
ヒートポンプユニット2は、外気を取り込むために、屋外に設置される。一般に、貯湯ユニット100は、ある程度ヒートポンプユニット2から離れた位置に設置される。貯湯ユニット100とヒートポンプユニット2との間をつなぐ加熱往き管35及び第一加熱戻り管29は、少なくとも部分的に、屋外に配置される。このため、熱媒体循環回路を循環する熱媒体は、加熱往き管35及び第一加熱戻り管29等を通る間に周囲空気へ放熱することで、温度が低下しやすい。
本実施の形態であれば、浴槽水温を下げる必要のある場合に、降温動作を実施することで、浴槽水温を速やかに下げることができる。例えば、風呂自動運転中に使用者がリモコン19で風呂設定温度を下げたようなとき、浴槽水温が、風呂設定温度に基づく目標温度域より高くなる場合がある。そのような場合に、降温動作を実施することで、浴槽水温を目標温度域まで速やかに下げることができる。
次に、熱回収動作について説明する。熱回収動作では、以下のようになる。浴水ポンプ5bが運転されることで、浴槽3内の浴水が浴水循環配管12を循環する。第一流路切換手段26は、第二加熱戻り管30が第二往き管33に連通する状態にされる。第二流路切換手段36は、第一戻り管37が第二戻り管16に連通する状態にされる。バイパス切換弁34は、第一加熱戻り管29が第二加熱戻り管30に連通する状態にされる。熱媒体ポンプ5a及び送水ポンプ5cが運転される。貯湯槽1から取り出された低温の熱媒体が、加熱往き管35、ヒートポンプユニット2、第一加熱戻り管29、バイパス切換弁34、第二加熱戻り管30、第一流路切換手段26、第二往き管33、浴水熱交換器4、第一戻り管37、第二流路切換手段36、及び第二戻り管16の順に流れて、貯湯槽1へ戻る。このように熱媒体が流れる回路を以下「熱回収回路」と称する。浴水循環配管12を循環する浴水は、浴水熱交換器4で熱媒体により冷却されることで、温度低下する。この温度低下した浴水が浴槽3へ戻ることで、浴槽水温が下がる。熱媒体は、浴水熱交換器4で浴水により加熱されることで、温度上昇する。この温度上昇した熱媒体は、第二戻り管16を通って、貯湯槽1の、中部出湯管23の接続位置より上の位置へ流入する。
熱回収動作によれば、浴槽3内の浴水の熱を貯湯槽1内に回収できる。例えば、中部出湯管23から取り出される湯を利用することで、貯湯槽1内に回収された熱を再利用できる。
上述したように、本実施の形態の給湯システム60が備える配管設備は、第一流路切換手段26及び第二流路切換手段36の流路を切り換えることで、蓄熱回路、追い焚き回路、熱媒体循環回路、及び熱回収回路を選択的に形成できる。
図2は、実施の形態1の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図2のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図2のフローチャートの処理を実行してもよい。
ステップS201では、浴水ポンプ5bがオンし、浴槽3内の浴水を浴水循環配管12に循環させ、浴槽水温検知手段17で浴槽水温を検知する。なお、浴槽水温検知手段17で検知される浴槽水温には、誤差がある。本実施の形態では、−1℃〜+1℃を許容誤差とする。
ステップS201からステップS202へ移行する。ステップS202では、ステップS201で取得した浴槽水温を風呂設定温度と比較する。ステップS202では、浴槽水温−1℃≦風呂設定温度≦浴槽水温+1℃、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立する場合には、浴槽水温を調整する動作は必要ない。この場合には、フローチャートの処理を終了する。当該不等式が成立しない場合には、ステップS203へ移行する。
ステップS203では、風呂設定温度<浴槽水温−1℃、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立する場合には、浴槽水温を下げる必要があるため、ステップS204へ移行する。当該不等式が成立しない場合には、浴槽水温を上げる必要があるため、ステップS209へ移行し、保温動作を行う。ステップS209の保温動作については、説明を省略する。
ステップS204では、降温動作を開始する。ステップS204からステップS205へ移行する。ステップS205では、熱媒体循環回路が形成されるように、第一流路切換手段26、第二流路切換手段36、及びバイパス切換弁34を切り換える。すなわち、第一流路切換手段26は、第二加熱戻り管30が第二往き管33に連通する状態にされる。第二流路切換手段36は、第一戻り管37が接続管38に連通する状態にされる。バイパス切換弁34は、第一加熱戻り管29が第二加熱戻り管30に連通する状態にされる。ステップS205からステップS206へ移行する。
ステップS206では、熱媒体ポンプ5aがオンする。これにより、前述した降温動作が実行され、浴槽水温が低下していく。ステップS206からステップS207へ移行する。ステップS207では、浴槽水温−1℃≦風呂設定温度、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立しない場合には、まだ浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっていないので、降温動作を継続し、ステップS207の判断を再び行う。ステップS207の不等式が成立する場合には、浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっている。この場合には、ステップS208へ移行する。ステップS208では、降温動作を終了する。
本実施の形態であれば、浴槽水温が目標温度域より高い場合など、浴槽水温を下げる必要がある場合に、降温動作を実施することで、浴槽に低温水を足すことなく、浴槽水温を速やかに下げることができる。本実施の形態であれば、浴槽水温検知手段17の検知温度に応じて降温動作の開始及び終了などを制御することで、浴槽水温を正確に目標温度域まで下げることが可能となる。
貯湯槽1の下部の水温が、浴槽水温に近いか、または浴槽水温以上である場合には、熱回収動作で浴槽水温を下げることができない。本実施の形態であれば、そのような場合にも、降温動作で浴槽水温を下げることができるので、浴槽に低温水を足す必要がなく、水を節約できる。
実施の形態2.
次に、図3及び図4を参照して、実施の形態2について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。本実施の形態2の給湯システム60の構成図は、図1と同じであるので、省略する。
図3は、実施の形態2の給湯システム60が備える貯湯槽1の内部の温度を説明するための図である。図3に示す例では、貯湯槽1の内部に、高温水51、中温水52、及び低温水53を有する温度成層が形成されている。高温水51の温度は、例えば、60℃以上である。低温水53の温度は、例えば、30℃以下である。中温水52の温度は、30℃を超え、60℃未満である。例えば、保温動作、追い焚き動作、または熱回収動作が行われたときに、中温水が第二戻り管16から貯湯槽1に流入することで、貯湯槽1内に中温水52が生じる。図3の中央の例は、左の例に比べて、貯湯槽1内の中温水52の量が多い場合を表している。図3の右の例は、左の例に比べて、貯湯槽1内の中温水52の量が少ない場合を表している。
貯湯槽1の下部には、第五温度検知手段28eが取り付けられている。第五温度検知手段28eは、貯湯槽1の下部に溜められた水の温度(以下、「貯湯槽下部水温」と称する)を検知できる。図3の左の例及び右の例は、貯湯槽1の下部に低温水53が十分にある状態を表している。この状態では、第五温度検知手段28eで検知した貯湯槽下部水温は、30℃未満になる。図3の中央の例は、貯湯槽1の下部に低温水53がほとんどない状態を表している。この状態では、第五温度検知手段28eで検知した貯湯槽下部水温は、30℃以上になる。第五温度検知手段28eで貯湯槽下部水温を検知することで、貯湯槽1の下部に低温水53があるかどうかを検知できる。
熱回収動作を有効に実施するには、貯湯槽1の下部から浴水熱交換器4に送られる水の温度が、浴槽水温より低いことが必要である。図3の中央の例のように、貯湯槽1の下部に低温水53がほとんどない状態では、貯湯槽1の下部から浴水熱交換器4に送られる水の温度が、浴槽水温以上になる可能性があるため、熱回収動作を実施することは好ましくない。その一方で、浴槽水温を下げる必要のあるときに、熱回収動作を有効に実施できる場合には、降温動作よりも熱回収動作を実施した方が、浴槽3から回収した熱を有効利用できる点においてメリットがある。これらの事項に鑑みて、本実施の形態2では、浴槽水温を下げる必要のある場合に、制御装置18は、第五温度検知手段28eで検知される貯湯槽下部水温に応じて、熱回収動作と、降温動作とを選択的に実施する。
図4は、実施の形態2の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図4のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図4のフローチャートの処理を実行してもよい。
図4のステップS401〜S403,S417は、図2のステップS201〜S203,S209と同じであるため、説明を省略する。
ステップS404では、第五温度検知手段28eで検知される貯湯槽下部水温が30℃以下かどうかを判断する。貯湯槽下部水温が30℃を超える場合には、熱回収動作を有効に実施できない。この場合には、ステップS404からステップS405へ移行し、降温動作を開始する。ステップS405〜S409は、図2のステップS204〜S208と同じであるため、説明を省略する。
貯湯槽下部水温が30℃以下の場合には、熱回収動作を有効に実施できるので、ステップS404からステップS411へ移行する。ステップS411では、熱回収動作を開始する。ステップS411からステップS412へ移行する。ステップS412では、熱回収回路が形成されるように、第一流路切換手段26、第二流路切換手段36、及びバイパス切換弁34を切り換える。すなわち、第一流路切換手段26は、第二加熱戻り管30が第二往き管33に連通する状態にされる。第二流路切換手段36は、第一戻り管37が第二戻り管16に連通する状態にされる。バイパス切換弁34は、第一加熱戻り管29が第二加熱戻り管30に連通する状態にされる。ステップS412からステップS413へ移行する。
ステップS413では、熱媒体ポンプ5a及び送水ポンプ5cがオンする。これにより、前述した熱回収動作が実行され、浴槽3から貯湯槽1へ熱が回収されるとともに、浴槽水温が低下していく。ステップS413からステップS414へ移行する。ステップS414では、浴槽水温−1℃≦風呂設定温度、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立する場合には、浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっている。この場合には、ステップS416へ移行する。ステップS416では、熱回収動作を終了する。
ステップS414の不等式が成立しない場合には、まだ浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっていない。この場合には、ステップS414からステップS415へ移行する。ステップS415では、第五温度検知手段28eで検知される貯湯槽下部水温が30℃以下かどうかを再び判断する。熱回収動作の実行中は、貯湯槽1内の中温水52が増加することで、貯湯槽下部水温が上昇する可能性がある。このため、ステップS415の処理を行う。貯湯槽下部水温が30℃以下の場合には、熱回収動作を続行可能であるので、ステップS415からステップS414へ戻る。貯湯槽下部水温が30℃を超える場合には、熱回収動作を続行すべきでないので、ステップS415からステップS416へ移行し、熱回収動作を終了する。この場合には、ステップS416からステップS405へ移行することで、降温動作へ切り換えることができる。
本実施の形態2であれば、以下の効果が得られる。貯湯槽1の下部に低温水53がある場合は熱回収動作を行い、貯湯槽1の下部に低温水53がない場合は降温動作を行うことで、熱回収動作の実行機会を増やすことが可能となる。熱回収動作の途中で貯湯槽1の下部に低温水53がなくなった場合には、熱回収動作を終了して降温動作に切り換えることで、浴槽温度を速やかに下げることが可能となる。
実施の形態3.
次に、図5を参照して、実施の形態3について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。本実施の形態3の給湯システム60の構成図は、図1と同じであるので、省略する。本実施の形態3における貯湯槽1の内部の温度を説明するための図は、図3と同じであるので、省略する。
図3に示すように、貯湯槽1に取り付けられた第二温度検知手段28bは、第二戻り管16の接続位置に相当する高さ、またはそれに近い高さの位置にある。この第二温度検知手段28bは、熱回収動作のときに、熱回収回路で浴水熱交換器4から中温水(熱媒体)が戻る領域の貯湯槽1内の水温を検知できる。当該温度を以下「戻り領域水温」と称する。
図3の右の例では、第二戻り管16の接続位置に相当する高さの近くに、高温水51がある。このような状態で熱回収動作を行うと、第二戻り管16から流入する中温水が高温水51に混合することで、高温水51の一部が温度低下し、中温水52に変化する可能性がある。すなわち、貯湯槽1内の高温水51の量が減ってしまう可能性がある。そのような事態を避けるため、本実施の形態3では、浴槽水温を下げる必要のある場合に、制御装置18は、第二温度検知手段28bで検知される戻り領域水温に応じて、熱回収動作と、降温動作とを選択的に実施する。すなわち、制御装置18は、第二戻り管16の接続位置に相当する高さ、またはそれに近い高さの位置に高温水51がある場合には、熱回収動作を実施せず、降温動作を実施する。
図5は、実施の形態3の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図5のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図5のフローチャートの処理を実行してもよい。
図5のステップS501〜S503,S505〜S517は、図4のステップS401〜S403,S405〜S417と同じであるため、説明を省略する。
ステップS504では、第五温度検知手段28eで検知される貯湯槽下部水温が30℃以下という第一条件と、第二温度検知手段28bで検知される戻り領域水温が60℃未満という第二条件との双方が成立するかどうかを判断する。第一条件及び第二条件の双方が成立する場合には、ステップS504からステップS511へ移行し、熱回収動作を開始する。第一条件及び第二条件のいずれか一方でも成立しない場合には、ステップS504からステップS505へ移行し、降温動作を実施する。
本実施の形態3であれば、実施の形態2と同様の効果に加えて、以下の効果が得られる。第二戻り管16の接続位置に相当する高さ、またはそれに近い高さの位置に高温水51があるときに熱回収動作が実施されることを回避できる。このため、貯湯槽1内の高温水51の量が熱回収動作によって減少する事態が生ずることを確実に抑制できる。
実施の形態4.
次に、図6を参照して、実施の形態4について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図6は、実施の形態4の給湯システム60を示す構成図である。本実施の形態4の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートは、図2と同じであるので、省略する。
図6に示すように、本実施の形態4におけるヒートポンプユニット2は、送風機45の風路を形成する送風機室58と、送風機室58に配置された送風機室流路59とを備える。送風機45が運転されると、送風機室58内の風路及び空気熱交換器42を外気が通過する。送風機室流路59は、加熱往き管35の下流端と、水冷媒熱交換器44の水の入口とをつなぐ流路の一部を構成する。加熱往き管35からヒートポンプユニット2に流入した水は、送風機室流路59を経由して水冷媒熱交換器44に流入する。送風機室流路59は、送風機室58内の外気に触れる位置に配置される。送風機室流路59は、送風機45が運転されたときの外気の流れに当たる位置に配置されてもよい。
本実施の形態4であれば、実施の形態1に加えて、さらに以下の効果が得られる。降温動作のとき、熱媒体が送風機室流路59を通過する。送風機室流路59が外気に触れることで、送風機室流路59から外気へ放熱する。このため、熱媒体が送風機室流路59を通過する間に熱媒体の温度がさらに下がる。その結果、降温動作において浴槽水温をさらに効率良く下げることが可能となる。
実施の形態5.
次に、図7を参照して、実施の形態5について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。本実施の形態5の給湯システム60の構成図は、図6と同じであるので、省略する。
図7は、実施の形態5の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図7のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図7のフローチャートの処理を実行してもよい。
図7のステップS701〜S705,S707〜S709は、図2のステップS201〜S205,S207と〜S209同じであるため、説明を省略する。図7のステップS706では、熱媒体ポンプ5a及び送風機45がオンする。このように、本実施の形態5では、降温動作のときに送風機45が運転される。本実施の形態5であれば、実施の形態4に加えて、さらに以下の効果が得られる。降温動作のとき、送風機45により送風される外気が送風機室流路59に当たることで、送風機室流路59から外気へさらに効率良く放熱できる。その結果、熱媒体の温度をさらに効率良く下げることが可能となるので、浴槽水温をさらに効率良く下げることが可能となる。
実施の形態6.
次に、図8及び図9を参照して、実施の形態6について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図8は、実施の形態6の給湯システム60を示す構成図である。図8に示すように、本実施の形態6におけるヒートポンプユニット2は、図6と同様に、送風機室58及び送風機室流路59を備える。本実施の形態6におけるヒートポンプユニット2は、外気温検知手段47及び出口温度検知手段48をさらに備える。外気温検知手段47は、外気温を検知する。出口温度検知手段48は、第一加熱戻り管29の途中に配置されている。出口温度検知手段48は、ヒートポンプユニット2の下流側すなわち出口側の熱媒体の温度である出口温度を検知する。
本実施の形態6では、降温動作のとき、以下のようにする。出口温度検知手段48で出口温度を検知し、外気温検知手段47で外気温を検知する。出口温度が、外気温より所定温度低い温度である温度(例えば外気温より2℃低い温度)、以上の場合にのみ、送風機45を運転する。そうでない場合には、送風機45を運転しない。
図9は、実施の形態6の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図9のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図9のフローチャートの処理を実行してもよい。
図9のステップS901〜S906,S912は、図2のステップS201〜S206,S209同じであるため、説明を省略する。図9のステップS907では、出口温度検知手段48で検知された出口温度と、外気温検知手段47で検知された外気温との間に、外気温−2℃≦出口温度、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立する場合には、外気の送風により放熱の効率を上げることができる。この場合には、ステップS908へ移行し、送風機45をオンする。これにより、送風機45が送風する外気の流れが送風機室流路59に当たることで、送風機室流路59から外気へさらに効率良く放熱できる。このため、熱媒体の温度を十分に下げることが可能となる。ステップS908からステップS910へ移行する。
これに対し、ステップS907の不等式が成立しない場合には、外気の送風により放熱の効率が上がらないとみなす。この場合には、送風機45を運転する必要がないので、ステップS909へ移行し、送風機45をオフする。ステップS909からステップS910へ移行する。
ステップS910では、浴槽水温−1℃≦風呂設定温度、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立しない場合には、まだ浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっていないので、降温動作を継続し、ステップS907へ戻る。ステップS910の不等式が成立する場合には、浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっている。この場合には、ステップS911へ移行し、降温動作を終了する。
本実施の形態6であれば、実施の形態5に加えて、さらに以下の効果が得られる。降温動作において、送風機45を運転しなくても熱媒体の温度を十分に下げられる場合には、送風機45をオフすることができる。このため、送風機45の動作による電気消費量を抑えながら、降温動作の効果を高めることが可能となる。
実施の形態7.
次に、図10及び図11を参照して、実施の形態7について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図10は、実施の形態7の給湯システム60を示す構成図である。図10に示すように、本実施の形態6におけるヒートポンプユニット2は、図8と同様に、送風機室58、送風機室流路59、外気温検知手段47、及び出口温度検知手段48を備える。また、本実施の形態7の給湯システム60は、熱交換後温度検知手段39を備える。熱交換後温度検知手段39は、浴水熱交換器4の熱媒体の出口側に配置されている。熱交換後温度検知手段39は、浴水熱交換器4で熱交換した後の熱媒体の温度である熱交換後温度を検知する。
本実施の形態7では、降温動作のとき、以下のようにする。降温動作のときに、浴槽水温検知手段17で検知された浴槽水温と、熱交換後温度検知手段39で検知された熱交換後温度との差が基準に比べて大きい場合には、熱媒体循環回路の熱媒体の循環流量を低下させる。すなわち、熱交換後温度が、浴槽水温より所定温度低い温度以下である場合には、熱媒体循環回路の熱媒体の循環流量を低下させる。熱媒体の循環流量を低下させると、浴水熱交換器4で熱媒体が浴水から加熱される時間が長くなるので、熱交換後温度、すなわち浴水で加熱された後の熱媒体の温度が高くなる。その結果、熱媒体循環回路を循環する間の熱媒体の放熱量が高くなり、降温動作の効果が向上する。
図11は、実施の形態7の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図11のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図11のフローチャートの処理を実行してもよい。
図11のステップS1101〜S1106,S1112は、図7のステップS701〜S706,S709同じであるため、説明を省略する。図11のステップS1107では、浴槽水温−1℃≦風呂設定温度、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立しない場合には、まだ浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっていないので、降温動作を継続し、ステップS1110へ移行する。ステップS1107の不等式が成立する場合には、浴槽水温が風呂設定温度に対して許容誤差の範囲まで下がっている。この場合には、ステップS1108へ移行し、降温動作を終了する。
ステップS1110では、熱交換後温度検知手段39で検知された熱交換後温度と、浴槽水温検知手段17で検知された浴槽水温との間に、熱交換後温度≦浴槽水温−5℃、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立しない場合には、浴槽水温と熱交換後温度との差が基準に比べて大きくない、すなわち熱交換後温度が十分に高い、とみなせる。この場合には、熱媒体の循環流量を低下させる必要がないので、ステップS1107へ戻る。これに対し、ステップS1110の不等式が成立する場合には、浴槽水温と熱交換後温度との差が基準に比べて大きい、すなわち熱交換後温度が十分に高くない、とみなせる。この場合には、ステップS1111へ移行する。ステップS1111では、熱媒体ポンプ5aの動作速度を下げることで、熱媒体の循環流量を低下させる。
本実施の形態7であれば、以下の効果が得られる。降温動作において、熱交換後温度、すなわち浴水で加熱された後の熱媒体の温度が十分に高くない場合には、熱媒体の循環流量を低下させることで、熱交換後温度を上昇させる。これにより、熱媒体循環回路を循環する間に熱媒体がより効率的に放熱するようになるので、降温動作の効果が向上する。
なお、保温動作または追い焚き動作のときには、貯湯槽1の上部から供給される例えば65℃〜90℃程度の熱媒体と、例えば40℃程度の浴水とが浴水熱交換器4で熱を交換する。降温動作のときには、貯湯槽1の下部から供給される例えば30℃程度の熱媒体と、例えば40℃程度の浴水とが浴水熱交換器4で熱を交換する。このように、降温動作のときの熱交換時の温度差は、保温動作または追い焚き動作のときの熱交換時の温度差に比べて、小さい。このような事項に鑑みて、実施の形態1から実施の形態7において、保温動作または追い焚き動作のときの熱媒体の循環流量に比べて、降温動作のときの熱媒体の循環流量が低くなるように、熱媒体ポンプ5aを制御してもよい。そのようにすることで、降温動作のときに、熱交換時の温度差が小さいことによる熱交換効率の低下をより確実に抑制できる。
実施の形態8.
次に、図12を参照して、実施の形態8について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。本実施の形態8の給湯システム60の構成図は、図10と同じであるので、省略する。
本実施の形態8では、以下のようにする。降温動作において、浴槽水温と外気温との差が小さいとき、すなわち外気温が高いときには、熱媒体循環回路を循環する熱媒体が周囲空気へ十分に放熱しなくなり、浴槽水温を下げる効果が十分に得られない場合がある。そのような場合には降温動作が有効でないので、降温動作を終了する。また、降温動作が実施できないことを報知することで、給湯システム60の故障ではないかと使用者が誤解することを防止する。
図12は、実施の形態8の給湯システム60の制御動作を示すフローチャートである。制御装置18は、風呂自動運転中、浴槽3への給湯終了後に図12のフローチャートの処理を周期的に繰り返し実行する。制御装置18は、使用者により風呂設定温度が変更された場合に、図12のフローチャートの処理を実行してもよい。
図12のステップS1201〜S1211,S1214は、図11のステップS1101〜S1112と同じであるため、説明を省略する。図12のステップS1212では、浴槽水温検知手段17で検知された浴槽水温と、外気温検知手段47で検知された外気温との間に、浴槽水温−2℃≧外気温、という不等式が成立するか否かを判断する。当該不等式が成立する場合には、浴槽水温と外気温との差が基準に比べて大きい、すなわち浴槽水温を下げる効果が十分に得られる、とみなせる。この場合には、ステップS1210へ移行し、降温動作を続行する。
これに対し、ステップS1212の不等式が成立しない場合には、浴槽水温と外気温との差が基準に比べて大きくない、すなわち浴槽水温を下げる効果が十分に得られない、とみなせる。この場合には、降温動作が有効でないので、ステップS1213へ移行する。ステップS1213では、降温動作を終了するとともに、外気温が高いために降温動作が実施できないことに関する情報をリモコン19の表示部20に表示することで使用者に報知する。
図13は、実施の形態1から実施の形態8の給湯システム60が備える制御装置18のハードウェア構成の例を示す図である。制御装置18の各機能は、処理回路により実現される。図13に示す例では、制御装置18の処理回路は、少なくとも1つのプロセッサ181と少なくとも1つのメモリ182とを備える。処理回路が少なくとも1つのプロセッサ181と少なくとも1つのメモリ182とを備える場合、制御装置18の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも1つのメモリ182に格納される。少なくとも1つのプロセッサ181は、少なくとも1つのメモリ182に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置18の各機能を実現する。少なくとも1つのプロセッサ181は、CPU(Central Processing Unit)、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、DSP(Digital Signal Processor)ともいう。例えば、少なくとも1つのメモリ182は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)等である。
図14は、実施の形態1から実施の形態8の給湯システム60が備える制御装置18のハードウェア構成の他の例を示す図である。図14に示す例では、制御装置18の処理回路は、少なくとも1つの専用のハードウェア183を備える。処理回路が少なくとも1つの専用のハードウェア183を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものである。制御装置18の各部の機能がそれぞれ処理回路で実現されても良い。また、制御装置18の各部の機能がまとめて処理回路で実現されても良い。
また、制御装置18の各機能について、一部を専用のハードウェア183で実現し、他の一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。処理回路は、ハードウェア183、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、制御装置18の各機能を実現しても良い。
また、単一の制御装置により給湯システム60の動作が制御される構成に限定されるものではなく、複数の制御装置が連携することで給湯システム60の動作を制御する構成にしても良い。
1 貯湯槽、 2 ヒートポンプユニット、 3 浴槽、 4 浴水熱交換器、 5a 熱媒体ポンプ、 5b 浴水ポンプ、 5c 送水ポンプ、 8 高温水管、 9 低温水管、 10 風呂給湯管、 11 風呂混合弁、 12 浴水循環配管、 13 電磁開閉弁、 14 給水管、 16 第二戻り管、 17 浴槽水温検知手段、 18 制御装置、 19 リモコン、 20 表示部、 21 操作スイッチ、 22 上部出湯管、 23 中部出湯管、 24 混合弁、 25 浴水検知手段、 26 第一流路切換手段、 27 水位センサ、 28a 第一温度検知手段、 28b 第二温度検知手段、 28c 第三温度検知手段、 28d 第四温度検知手段、 28e 第五温度検知手段、 29 第一加熱戻り管、 30 第二加熱戻り管、 31 上部戻り管、 32 第一往き管、 33 第二往き管、 34 バイパス切換弁、 35 加熱往き管、 36 第二流路切換手段、 37 第一戻り管、 38 接続管、 39 熱交換後温度検知手段、 41 減圧装置、 42 空気熱交換器、 43 圧縮機、 44 水冷媒熱交換器、 45 送風機、 47 外気温検知手段、 48 出口温度検知手段、 51 高温水、 52 中温水、 53 低温水、 54 減圧弁、 55 給湯混合弁、 56 バイパス管、 57 湯栓給湯管、 58 送風機室、 59 送風機室流路、 60 給湯システム、 100 貯湯ユニット、 181 プロセッサ、 182 メモリ、 183 ハードウェア

Claims (9)

  1. 浴水循環配管を介して浴槽に接続され、前記浴槽から導かれた浴水と、熱媒体との間で熱を交換する浴水熱交換器と、
    前記熱媒体を加熱可能な加熱手段と、
    前記熱媒体が前記浴水熱交換器及び前記加熱手段を通って循環する熱媒体循環回路を形成可能な配管設備と、
    前記浴槽内の浴水の温度である浴槽水温を下げる降温動作を実施可能な制御手段と、
    を備え、
    前記降温動作では、前記浴水循環配管及び前記浴水熱交換器に浴水を循環させ、かつ、前記加熱手段で前記熱媒体を加熱せずに前記熱媒体循環回路に前記熱媒体を循環させる給湯システム。
  2. 貯湯槽と、
    前記浴槽水温を検知する手段と、
    を備え、
    前記配管設備は、前記貯湯槽の下部に溜められた水を前記熱媒体として前記浴水熱交換器へ供給する熱回収回路を形成可能であり、
    前記制御手段は、前記浴水循環配管及び前記浴水熱交換器に浴水を循環させ、かつ、前記熱回収回路に前記熱媒体を循環させる熱回収動作を実施可能であり、
    前記浴槽水温を下げる必要のある場合に、前記制御手段は、前記降温動作と前記熱回収動作とを選択的に実施可能である請求項1に記載の給湯システム。
  3. 前記貯湯槽の下部に溜められた水の温度である貯湯槽下部水温を検知する手段を備え、
    前記制御手段は、前記降温動作と前記熱回収動作とを、前記貯湯槽下部水温に応じて選択可能である請求項2に記載の給湯システム。
  4. 前記熱回収回路で前記浴水熱交換器から水が戻る領域の前記貯湯槽内の水温である戻り領域水温を検知する手段を備え、
    前記制御手段は、前記降温動作と前記熱回収動作とを、前記戻り領域水温に応じて選択可能である請求項2に記載の給湯システム。
  5. 第一流路切換手段と、
    第二流路切換手段と、
    前記貯湯槽の上部から取り出された前記熱媒体を前記第一流路切換手段へ導く第一往き管と、
    前記第一流路切換手段から前記熱媒体を前記浴水熱交換器へ導く第二往き管と、
    前記浴水熱交換器から前記熱媒体を前記第二流路切換手段へ導く第一戻り管と、
    前記第二流路切換手段から前記熱媒体を前記貯湯槽へ導く第二戻り管と、
    前記貯湯槽の下部から前記熱媒体を前記加熱手段へ導く加熱往き管と、
    前記第二流路切換手段から前記熱媒体を前記加熱往き管の途中へ導く接続管と、
    前記加熱手段から前記熱媒体を前記第一流路切換手段へ導く加熱戻り管と、
    を前記配管設備として備え、
    前記降温動作のとき、前記浴水熱交換器、前記第一戻り管、前記第二流路切換手段、前記接続管、前記加熱往き管、前記加熱手段、前記加熱戻り管、前記第一流路切換手段、前記第二往き管、及び前記浴水熱交換器の順に前記熱媒体が流れ、
    前記熱回収動作のとき、前記加熱往き管、前記加熱手段、前記加熱戻り管、前記第一流路切換手段、前記第二往き管、前記浴水熱交換器、前記第一戻り管、前記第二流路切換手段、及び前記第二戻り管の順に前記熱媒体が流れ、
    浴水加熱動作のとき、前記第一往き管、前記第一流路切換手段、前記第二往き管、前記浴水熱交換器、前記第一戻り管、前記第二流路切換手段、及び前記第二戻り管の順に前記熱媒体が流れる請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の給湯システム。
  6. 前記加熱手段は、冷媒と空気との間で熱を交換する空気熱交換器と、前記空気熱交換器に送風する送風機と、前記送風機の風路を形成する送風機室と、前記送風機室に配置された送風機室流路と、を備え、
    前記降温動作のときに前記熱媒体が前記送風機室流路を通過する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の給湯システム。
  7. 外気温を検知する手段と、
    前記加熱手段の下流側の前記熱媒体の温度である出口温度を検知する手段と、
    を備え、
    前記降温動作のときに、前記制御手段は、前記外気温及び前記出口温度に応じて、前記送風機のオンオフを制御する請求項6に記載の給湯システム。
  8. 前記浴槽水温を検知する手段と、
    前記浴水熱交換器で熱交換した後の前記熱媒体の温度である熱交換後温度を検知する手段と、
    を備え、
    前記降温動作のときに、前記制御手段は、前記浴槽水温と前記熱交換後温度との差が基準に比べて大きい場合に、前記熱媒体の循環流量を低下させる請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の給湯システム。
  9. 前記浴槽水温を検知する手段と、
    外気温を検知する手段と、
    前記浴槽水温と前記外気温との差が基準に比べて小さい場合に、前記降温動作が実施できないことを報知する報知手段と、
    を備える請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の給湯システム。
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