JP2018169125A - Thermal device - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書で開示する技術は、熱機器に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a thermal apparatus.
特許文献1には、熱媒を加熱するヒートポンプと、ヒートポンプによって加熱された熱媒を貯留するタンクと、ヒートポンプの動作を制御する制御装置と、を備える熱機器が開示されている。特許文献1の熱機器において、ヒートポンプには、融雪電力が供給されている。この場合、熱機器を利用するユーザと電力会社との間には、融雪電力を利用する融雪契約が締結されている。制御装置は、融雪契約に従った動作モードで動作する。 Patent Document 1 discloses a thermal apparatus that includes a heat pump that heats the heat medium, a tank that stores the heat medium heated by the heat pump, and a control device that controls the operation of the heat pump. In the thermal device of Patent Document 1, snow melting power is supplied to the heat pump. In this case, a snow melting contract using snow melting power is concluded between the user who uses the thermal equipment and the electric power company. The control device operates in an operation mode according to the snowmelt contract.
北海道地方などの寒冷地において、熱機器を利用するユーザは、融雪電力を利用する電力契約(以下では、「融雪契約」と呼ぶ)と融雪電力を利用しない電力契約(以下では、「通常契約」と呼ぶ)と、のうちのいずれかの電力契約を電力会社と締結することができる。熱機器には、ユーザと電力会社との間で締結された電力契約に関する情報が予め登録される。熱機器は、ユーザによって登録された電力契約(以下では、「設定電力契約」と呼ぶ)に従った運転モードで動作する。即ち、熱機器は、設定電力契約が通常契約である場合に、第1の運転モードで動作し、設定電力契約が融雪契約である場合に、第2の運転モードで操作する。このような場合において、ユーザによって登録される設定電力契約が、ユーザが電力会社と締結している電力契約と異なっている場合がある。この場合、熱機器は、ユーザが電力会社と締結している電力契約とは異なった電力契約に従った運転モードで動作してしまう。 In cold regions such as the Hokkaido region, users who use thermal equipment can use power contracts that use snowmelt power (hereinafter referred to as “snowmelt contracts”) and power contracts that do not use snowmelt power (hereinafter “normal contracts”). The power contract can be concluded with the power company. Information related to the power contract concluded between the user and the power company is registered in advance in the thermal equipment. The thermal device operates in an operation mode in accordance with a power contract registered by the user (hereinafter referred to as “set power contract”). That is, the thermal device operates in the first operation mode when the set power contract is a normal contract, and operates in the second operation mode when the set power contract is a snow melting contract. In such a case, the set power contract registered by the user may be different from the power contract that the user has concluded with the power company. In this case, the thermal device operates in an operation mode in accordance with a power contract different from the power contract that the user has concluded with the power company.
本明細書では、熱機器が、ユーザと電力会社との間で実際に締結されている電力契約に従った運転モードで動作可能な技術を提供する。 The present specification provides a technology in which a thermal device can operate in an operation mode according to a power contract actually concluded between a user and a power company.
本明細書が開示する熱機器は、熱媒を加熱するヒートポンプと、前記ヒートポンプによって加熱された前記熱媒を貯留するタンクと、前記ヒートポンプの動作を制御する制御装置と、を備えてもよい。熱機器は、前記ヒートポンプへの電力の供給が停止されない第1の電力契約、または1日のうちの特定の時刻から第1の所定時間の間、前記ヒートポンプへの電力の供給が停止される第2の電力契約のもとで使用されてもよい。前記制御装置は、前記設定電力契約が第1の電力契約である場合に、第1の運転モードで動作し、前記設定電力契約が第2の電力契約である場合に、第2の運転モードで動作するように構成されていてもよい。前記制御装置は、前記熱機器を利用するユーザと電力会社との間で締結される実電力契約が、前記第1の電力契約及び前記第2の電力契約のうちのいずれの電力契約であるのかを特定し、前記設定電力契約が前記実電力契約と同じであるのか否かを判断してもよい。 The thermal device disclosed in the present specification may include a heat pump that heats the heat medium, a tank that stores the heat medium heated by the heat pump, and a control device that controls the operation of the heat pump. In the thermal device, the first power contract in which the supply of power to the heat pump is not stopped, or the supply of power to the heat pump is stopped for a first predetermined time from a specific time in one day. It may be used under two power contracts. The control device operates in a first operation mode when the set power contract is a first power contract, and operates in a second operation mode when the set power contract is a second power contract. It may be configured to operate. In the control device, which of the first power contract and the second power contract is an actual power contract concluded between a user who uses the thermal equipment and a power company And whether or not the set power contract is the same as the actual power contract may be determined.
上記の構成によれば、制御装置は、熱機器を利用するユーザと電力会社との間で締結される実電力契約を特定することができる。そして、制御装置は、記憶部に予め登録されている設定電力契約が実電力契約と同じであるのか否かを判断することができる。従って、制御装置は、熱機器を利用するユーザによって締結される実電力契約に従った運転モードで動作し得る。 According to said structure, the control apparatus can specify the actual electric power contract concluded between the user who utilizes thermal equipment, and an electric power company. The control device can determine whether the set power contract registered in advance in the storage unit is the same as the actual power contract. Therefore, the control device can operate in an operation mode in accordance with an actual power contract concluded by a user who uses the thermal equipment.
制御装置は、設定電力契約が実電力契約と異なると判断する場合に、異常を報知してもよい。 The control device may notify the abnormality when determining that the set power contract is different from the actual power contract.
上記の構成によれば、熱機器を利用するユーザは、制御装置が異常を報知することで、記憶部に登録されている設定電力契約が実電力契約と異なっていることを知ることができる。これにより、ユーザは、設定電力契約を実電力契約と同じ電力契約に変更することができる。従って、熱機器は、実電力契約に従った運転モードで動作することができる。 According to said structure, the user using a thermal apparatus can know that the setting electric power contract registered into the memory | storage part differs from an actual electric power contract because a control apparatus alert | reports abnormality. As a result, the user can change the set power contract to the same power contract as the actual power contract. Accordingly, the thermal device can operate in an operation mode according to the actual power contract.
制御装置は、ヒートポンプへの電力の供給が継続する継続時間を特定してもよい。この場合、制御装置は、継続時間が第2の所定時間以上である場合に、実電力契約が第1の電力契約であると特定してもよい。 The control device may specify the duration for which the supply of power to the heat pump continues. In this case, the control device may specify that the actual power contract is the first power contract when the duration is equal to or longer than the second predetermined time.
実電力契約が第2の電力契約である場合、継続時間は、24時間から第1の所定時間を減算した第2の所定時間以上になることはない。このため、制御装置は、継続時間が、第2の所定時間以上である場合に、実電力契約が第1の電力契約であることを適切に特定することができる。なお、第2の所定時間は、24時間から第1の所定時間を減算した時間よりも長い時間であればよい。 When the actual power contract is the second power contract, the duration time does not exceed the second predetermined time obtained by subtracting the first predetermined time from 24 hours. For this reason, the control device can appropriately specify that the actual power contract is the first power contract when the duration is equal to or longer than the second predetermined time. The second predetermined time may be longer than the time obtained by subtracting the first predetermined time from 24 hours.
制御装置は、ヒートポンプへの電力の供給が停止される停止時間を特定してもよい。この場合、制御装置は、停止時間が第1の所定時間である場合に、実電力契約が前記第2の電力契約であると特定してもよい。 The control device may specify a stop time during which the supply of power to the heat pump is stopped. In this case, the control device may specify that the actual power contract is the second power contract when the stop time is the first predetermined time.
実電力契約が第2の電力契約である場合、1日のうちの第1の所定時間の間、ヒートポンプへの電力の供給は停止される。上記の構成によれば、制御装置は、停止時間に基づいて、実電力契約が第2の電力契約であることを適切に特定することができる。 When the actual power contract is the second power contract, the supply of power to the heat pump is stopped for the first predetermined time of the day. According to the above configuration, the control device can appropriately specify that the actual power contract is the second power contract based on the stop time.
制御装置は、ヒートポンプへの電力の供給の停止があった日の、ヒートポンプへの電力の供給の停止が開始された第1の停止時刻を特定し、ヒートポンプへの電力の供給の停止があった日よりも後の日の、ヒートポンプへの電力の供給の停止が開始された第2の停止時刻を特定してもよい。この場合、制御装置は、第1の停止時刻と第2の停止時刻が同じであると判断する場合に、実電力契約が第2の電力契約であると特定してもよい。 The control device specifies the first stop time when the supply of power to the heat pump is stopped on the day when the supply of power to the heat pump is stopped, and the supply of power to the heat pump is stopped. You may specify the 2nd stop time when the stop of supply of the electric power to the heat pump on the day after the day was started. In this case, the control device may specify that the actual power contract is the second power contract when determining that the first stop time and the second stop time are the same.
実電力契約が第2の電力契約である場合、1日のうちの特定の時刻から所定時間の間、ヒートポンプへの電力の供給が停止される。即ち、2日連続して同じ時刻に、ヒートポンプへの電力の供給が停止される。一方、熱機器のユーザの操作によって、ヒートポンプへの電力の供給が停止される可能性もある。しかしながら、熱機器のユーザの操作によって、2日連続して同じ時刻に、ヒートポンプユニットへの電力の供給が停止される可能性は低い。上記の構成によれば、制御装置は、第1及び第2の停止時刻が同じである場合に、電力契約が第2の電力契約であると特定する。従って、制御装置は、実電力契約が第2の電力契約であることを適切に特定することができる。 When the actual power contract is the second power contract, the supply of power to the heat pump is stopped for a predetermined time from a specific time of the day. That is, the supply of power to the heat pump is stopped at the same time for two consecutive days. On the other hand, there is a possibility that supply of power to the heat pump is stopped by the operation of the user of the thermal device. However, it is unlikely that the power supply to the heat pump unit is stopped at the same time for two consecutive days by the operation of the user of the thermal equipment. According to said structure, a control apparatus specifies that an electric power contract is a 2nd electric power contract, when the 1st and 2nd stop time is the same. Therefore, the control device can appropriately specify that the actual power contract is the second power contract.
(第1実施例)
図1、図2を参照して、本実施例の暖房システム2について説明する。図1に示すように、暖房システム2は、HP(ヒートポンプ)ユニット10と、タンクユニット20と、バーナユニット40と、を備えている。暖房システム2は、暖房機50との間で暖房用熱媒を循環させることで暖房機50に熱を供給する、熱供給システムである。
(First embodiment)
With reference to FIG. 1, FIG. 2, the
本実施例の暖房システム2は、例えば北海道地方のように、融雪電力を利用可能な地域での使用を前提としている。このような地方において、暖房システム2を利用するユーザは、融雪電力を利用する融雪契約と、融雪電力を利用しない通常契約と、のうちのいずれかの電力契約を電力会社と締結することができる。ユーザと電力会社との間で融雪契約が締結される場合、HPユニット10及びタンクユニット20には融雪電力が供給され、バーナユニット40には通常電力が供給される(図1)。融雪電力は、主に冬期(例えば、10月〜5月)の間に限って利用可能な特別の電力である。融雪電力は、融雪電力が利用不可能な期間(例えば、6月〜9月)には、電力会社によって電力供給が停止される。また、融雪電力は、融雪電力を利用可能な期間であっても、1日のうちの特定の時刻(例えば、16:00)から2時間の間(例えば、16:00〜18:00)、電力会社によって電力供給が停止される。なお、以下では、融雪電力を利用可能な期間に、電力会社によって電力供給が停止されている時間を「電力供給停止時間」と呼ぶ。一方、通常電力は、電力会社によって電力供給が停止されない電力である。即ち、通常電力は、1日中、利用可能な電力である。なお、ユーザと電力会社との間で通常契約が締結される場合、HPユニット10、タンクユニット20、及び、バーナユニット40には、通常電力が供給される。
The
HPユニット10は、ヒートポンプ12と、HP循環ポンプ14と、HP往き管16と、HP戻り管18と、を備える。なお、本実施例の暖房システム2では、HPユニット10のうち、ヒートポンプ12と、HP循環ポンプ14と、HP往き管16の一部と、HP戻り管18の一部と、は屋外に設置されることが想定されている。
The HP
ヒートポンプ12は、外気から吸熱して高温となった冷媒と、HP往き管16から供給される暖房用熱媒との間で熱交換を行う熱交換器(図示省略)を備える。本実施例では、暖房用熱媒にエチレングリコール等を含む不凍液を用いている。他の例では、暖房用熱媒に水を用いてもよい。熱交換器は、暖房用熱媒が流れる熱媒管と、冷媒が流れる冷媒管と、を備える(図示省略)。熱媒管の両端部は、それぞれ、HP往き管16と、HP戻り管18に接続している。冷媒管内を流れる冷媒には、二酸化炭素、HFC(ハイドロフルオロカーボン)等のガスを用いることができる。本実施例では、HP往き管16を流れてきた暖房用熱媒は、熱交換器の熱媒管を通過する間に冷媒管内の冷媒(高温高圧)と熱交換を行う(冷媒から熱を受け取る)ことによって加熱される。熱交換によって高温となった暖房用熱媒は、HP戻り管18へと送り出される。熱媒管内の暖房用熱媒と、冷媒管内の冷媒は、互いに逆方向に流れる(カウンターフロー)ことが、効率よく熱交換を行う上では好ましい。
The
HP往き管16は、一端がタンク22(後述)の下部と接続し、他端がヒートポンプ12の熱媒管の入口側と接続する。HP往き管16は、タンク22の下部の暖房用熱媒を、ヒートポンプ12の熱媒管に送り出す。HP往き管16は、タンク22の下部からHP往き管16に流入する暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ17を備える。
One end of the
HP戻り管18は、一端がヒートポンプ12の熱媒管の出口側と接続し、他端がタンク22の上部と接続する。HP戻り管18は、ヒートポンプ12で加熱された暖房用熱媒をタンク22へと送り出す。HP戻り管18は、HP戻り管18からタンク22へ流れ込む暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ19を備える。
One end of the
HP循環ポンプ14は、ヒートポンプ12に備えられている。HP循環ポンプ14を動作させることにより、HP往き管16とHP戻り管18とを介して、ヒートポンプ12とタンク22との間で暖房用熱媒が循環する。HP循環ポンプ14は、タンクユニット20の内部でタンク22の近傍に設けられていてもよい。
The
HPユニット10は、さらに、HPコントローラ100を備えている。HPコントローラ100は、HPユニット10の各構成要素の動作を制御する。
The
タンクユニット20は、タンク22と、膨張タンク30と、暖房往き管34と、暖房戻り管36と、バイパス路60と、流量調整弁62と、を備えている。タンク22は、ヒートポンプ12によって加熱された暖房用熱媒を貯える。タンク22の容量は、例えば30Lである。タンク22は、高さ方向に沿って三個の温度センサ24、26、28を備える。各温度センサ24、26、28は、それぞれの高さにおけるタンク22内の暖房用熱媒の温度を測定する。
The
膨張タンク30は、タンク22の下部と連結管32を介して連結されている。タンク22内の暖房用熱媒が高温になると、タンク22内の暖房用熱媒が膨張して体積が増す。膨張タンク30は、膨張して体積が増した分の暖房用熱媒を貯える。なお、膨張タンク30は、連結管32を介して暖房往き管34に連結されていてもよいし、連結管32を介して暖房戻り管36に連結されていてもよい。
The
暖房往き管34は、一端がタンク22の上部と接続し、他端が暖房機50と接続する。暖房往き管34は、タンク22の上部から送り出される暖房用熱媒を、暖房機50に送り出す。
One end of the heating forward
暖房機50は、暖房往き管34から供給される暖房用熱媒からの放熱を利用して暖房を行う。放熱により、暖房用熱媒の温度は低くなる。放熱後の暖房用熱媒は、暖房戻り管36に送り出される。
The
暖房戻り管36は、一端が暖房機50と接続し、他端がタンク22の下部と接続する。暖房戻り管36は、暖房機50から送り出される放熱後の暖房用熱媒を、タンク22に送り出す。
The
バイパス路60は、暖房往き管34と暖房戻り管36との間に設けられている。バイパス路60は、一端が暖房往き管34と接続し、他端が暖房戻り管36と接続している。バイパス路60を備えることにより、暖房戻り管36を流れる暖房用熱媒の一部又は全部を、タンク22を経由することなく、暖房往き管34に戻すことができる。また、暖房戻り管36とバイパス路60とが接続する部分には、流量調整弁62が設けられている。これにより、例えば、暖房往き管34を通って暖房機50に送られる暖房用熱媒の温度が高過ぎるときに、暖房戻り管36内の放熱後の暖房用熱媒を、バイパス路60を介して暖房往き管34内の暖房用熱媒に合流させて、暖房機50に送られる暖房用熱媒の温度を低下させることができる。
The
暖房往き管34には、タンク22から暖房往き管34に送り出される暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ52と、バイパス路60が合流する部分よりも上流側の暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ54と、バイパス路60が合流する部分よりも下流側の暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ56が設けられている。また、暖房戻り管36には、暖房機50から暖房戻り管36に送り出される暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ58が設けられている。タンクユニット20は、さらに、タンクユニット20の各構成要素の動作を制御するタンクコントローラ120を備える。
In the heating forward
バーナユニット40は、暖房循環ポンプ46と、バーナ48と、を備える。
The
暖房循環ポンプ46は、バーナユニット40の暖房往き管34の途中に設けられている。暖房循環ポンプ46を動作させることにより、暖房往き管34と暖房戻り管36とを介して、タンク22と暖房機50との間で暖房用熱媒が循環する。なお、暖房循環ポンプ46は、タンクユニット20の内部に設けられていてもよい。また、暖房循環ポンプ46は、暖房戻り管36に設けられていてもよい。
The
バーナ48は、都市ガスやLPガス等の燃料を燃焼させ、その燃焼熱によって暖房往き管34内を流れる暖房用熱媒を加熱する。バーナ48は、暖房往き管34内の暖房用熱媒が、暖房機50で必要とされる温度に満たない場合に動作する補助熱源機である。バーナユニット40は、さらに、バーナコントローラ140と、リモコン142と、を備えている。バーナコントローラ140は、バーナユニット40の各構成要素の動作を制御する。
The
続いて、図2を参照して、暖房システム2の制御構成について説明する。
Then, with reference to FIG. 2, the control structure of the
HPコントローラ100とタンクコントローラ120は、互いに通信可能である。タンクコントローラ120とバーナコントローラ140は、互いに通信可能である。従って、HPコントローラ100と、タンクコントローラ120と、バーナコントローラ140が協調して制御を行うことで、暖房システム2は、蓄熱運転、凍結防止運転、暖房運転等の各種運転を実行することができる。
The
タンクコントローラ120は、制御部122と、不揮発性メモリ124と、制御基板130と、を備えている。制御部122は、タンクユニット20の各構成要素の動作を制御する。また、制御部122は、タンクコントローラ120への電力供給が継続している時間(以下では、「継続時間」と呼ぶ)と、タンクコントローラ120への電力の供給が停止している時間(以下では、「停止時間」と呼ぶ)と、を特定する。不揮発性メモリ124には、設定電力契約が予め登録されている。設定電力契約は、融雪契約及び通常契約のうちのいずれかの電力契約である。タンクコントローラ120は、設定電力契約が融雪契約である場合に、「融雪モード」で動作し、設定電力契約が通常契約である場合に、「通常モード」で動作する。融雪モードと通常モードでは、タンクコントローラ120によって実行される凍結防止運転などの動作が異なる。
The
制御基板130は、タイマ132と、コンデンサ134と、を備えている。タイマ132は、時刻を計時する。タンクコントローラ120に送電元から電力が供給されている場合、コンデンサ134は充電される。また、タンクコントローラ120への送電元からの電力の供給が停止されている場合に、コンデンサ134は、放電してタイマ132に電力を供給する。従って、タイマ132は、タンクコントローラ120に送電元から電力が供給されているか否かに関わらず、時刻を計時することができる。
The
リモコン142は、バーナコントローラ140と通信可能である。即ち、リモコン142は、バーナコントローラ140を介して、タンクコントローラ120と通信可能である。リモコン142は、表示部144と、操作部146と、を備える。表示部144は、現在時刻など、暖房システム2に関する様々な情報を表示する。操作部146を操作することで、暖房システム2に、様々な指示、情報などを入力可能である。入力可能な様々な指示とは、暖房運転の開始指示などである。また、入力可能な情報とは、電力契約、現在時刻などである。ユーザは、暖房システム2を利用する前に、ユーザと電力会社との間で締結された電力契約をリモコン142に入力する。リモコン142は、ユーザと電力会社との間で締結された電力契約がユーザによって入力されると、当該電力契約を示す信号を、バーナコントローラ140を介して、タンクコントローラ120に送信する。そして、タンクコントローラ120は、ユーザによって入力された電力契約を設定電力契約として、不揮発性メモリ124に保存する。
The
続いて、暖房システム2によって実行される暖房運転、蓄熱運転、凍結防止運転について説明する。
Next, the heating operation, the heat storage operation, and the freeze prevention operation executed by the
(暖房運転)
暖房運転は、暖房機50によって暖房する運転である。なお、暖房運転の説明において、HPコントローラ100、タンクコントローラ120、及び、バーナコントローラ140を総称して、単に「コントローラ」ともいう。ユーザによって暖房運転の指示がリモコン142に実行されると、コントローラは、暖房循環ポンプ46を駆動する。さらに、コントローラは、ヒートポンプ12及びHP循環ポンプ14を駆動する。これにより、ヒートポンプ12により加熱された暖房用熱媒が暖房機50を通過する。さらに、コントローラは、必要に応じてバーナ48を作動する。これにより、バーナ48により加熱された高温の暖房用熱媒が暖房機50を通過する。また、コントローラは、暖房運転において、暖房機50に供給される暖房用熱媒の温度が暖房設定温度となるように、流量調整弁62の開度、ヒートポンプ12の動作、バーナ48の動作を制御する。
(Heating operation)
The heating operation is an operation for heating by the
(蓄熱運転)
蓄熱運転では、タンク22内の暖房用熱媒をヒートポンプ12で加熱し、高温となった暖房用熱媒をタンク22に戻す。HPコントローラ100は、タンクコントローラ120から蓄熱運転を実行させるための指示(以下では、「蓄熱運転指示」と呼ぶ)を受信する場合に、蓄熱運転を実行する。蓄熱運転において、HPコントローラ100は、ヒートポンプ12を作動させるとともに、HP循環ポンプ14を駆動する。
(Heat storage operation)
In the heat storage operation, the heating medium in the
HP循環ポンプ14の駆動により、HP往き管16をタンク22内の暖房用熱媒が循環する。即ち、タンク22の下部に存在する暖房用熱媒がHP往き管16に導入され、導入された暖房用熱媒がヒートポンプ12を通過する際に加熱され、加熱された暖房用熱媒がタンク22の上部に戻される。これにより、タンク22に高温の暖房用熱媒が貯められる。タンク22の内部が高温の暖房用熱媒で満たされた満蓄状態となると、蓄熱運転を終了する。
The heating medium in the
(凍結防止運転)
凍結防止運転は、ヒートポンプ12とタンク22との間で暖房用熱媒を循環させることにより、ヒートポンプ12とHP往き管16とHP戻り管18の凍結破損を防止するための運転である。タンクコントローラ120は、通常モードと融雪モードとで、異なる動作を行う。
(Anti-freezing operation)
The freeze prevention operation is an operation for preventing the
通常モード中において、タンクコントローラ120は、HPユニット10による暖房用熱媒の加熱を行わない場合であっても、HPコントローラ100に、HP循環ポンプ14を駆動させるための指示(以下では、「循環ポンプ駆動指示」と呼ぶ)を定期的に送信する。HP循環ポンプ14を動作させることで、HPユニット10とタンクユニット20の間で暖房用熱媒を循環させる。なお、タンクコントローラ120は、循環ポンプ駆動指示をHPコントローラ100に送信する際に、タンク22内に高温の暖房用熱媒が貯められていないと判断する場合、蓄熱運転指示をHPコントローラ100に送信する。これにより、高温の暖房用熱媒がヒートポンプ12の熱媒管、HP往き管16、及び、HP戻り管18を循環するようになる。従って、ヒートポンプ12とHP往き管16とHP戻り管18の凍結破損が抑制される。
In the normal mode, the
また、融雪モード中において、タンクコントローラ120は、通常のモード中と同様に、HPコントローラ100に循環ポンプ駆動指示を定期的に送信する。また、タンクコントローラ120は、電力供給停止時間の30分前に、循環ポンプ駆動指示をHPコントローラ100に送信する。上述のように、電力供給停止時間において、HPユニット10及びタンクユニット20への電力供給は停止される。従って、電力供給停止時間は、ヒートポンプ12、HP循環ポンプ14などを動作させることができない。この場合、電力供給停止時間中に、ヒートポンプ12とHP往き管16とHP戻り管18が凍結破損する恐れがある。電力供給停止時間の30分前に、循環ポンプ駆動指示をHPコントローラ100に送信されることで、電力供給停止時間の直前に、高温の暖房用熱媒がヒートポンプ12の熱媒管、HP往き管16、及び、HP戻り管18を循環するようになる。これにより、電力供給停止時間中に、ヒートポンプ12とHP往き管16とHP戻り管18が凍結破損することを抑制することができる。なお、融雪モード中において、タンクコントローラ120は、循環ポンプ駆動指示をHPコントローラ100に送信する際に、タンク22内に高温の暖房用熱媒が貯められていないと判断する場合、蓄熱運転指示をHPコントローラ100に送信する。
Further, during the snow melting mode, the
(判定処理;図3)
続いて、図3を参照して、タンクコントローラ120によって実行される判定処理について説明する。判定処理は、不揮発性メモリ124内の設定電力契約と、ユーザと電力会社の間で締結されている実際の電力契約(以下では、「実電力契約」と呼ぶ)と、が一致しているのか否かを判断するための処理である。ユーザによって電力契約を登録するための操作がリモコン142に実行される場合に、タンクコントローラ120は、図3の処理を開始する。
(Determination processing; FIG. 3)
Next, the determination process executed by the
S10において、タンクコントローラ120は、タンクコントローラ120への電力供給が停止していたのか否かを判断する。タンクコントローラ120は、所定周期毎に、タイマ132から時刻情報を取得する。タンクコントローラ120は、当該時刻情報を利用して、タンクコントローラ120への電力供給が停止していたのか否かを判断する。タンクコントローラ120は、今回取得した時刻情報から前回取得した時刻情報を減算することで、時間差を特定する。タンクコントローラ120への電力の供給が継続されている場合、時間差は所定周期と同じである。一方、タンクコントローラ120への電力の供給が停止されていた場合、時間差は、所定周期よりも長くなる。このため、タンクコントローラ120は、時間差が所定周期に一致しない場合、即ち、時間差が所定周期よりも大きい場合に、S10でYESと判断し、S20に進む。一方、タンクコントローラ120は、時間差が所定周期に一致する場合に、S10でNOと判断し、S40に進む。
In S <b> 10, the
S20において、タンクコントローラ120は、S10で特定した時間差を、送信元からの電力の供給が停止していた時間(以下では、「停止時間」と呼ぶ)と特定する。
In S20, the
S22において、タンクコントローラ120は、停止時間が2時間であるのか否かを判断する。なお、停止時間が2時間である場合とは、停止時間が2時間に完全に一致していない場合を含む。例えば、本実施例において、タンクコントローラ120は、停止時間が1時間55分〜2時間5分である場合に、S22でYESと判断する。なお、S22でNOと判断される場合とは、例えば、融雪電力及び通常電力の供給が停止する停電が発生した場合である。
In S22, the
S24において、タンクコントローラ120は、実電力契約が融雪契約であると特定する。
In S24, the
S30において、タンクコントローラ120は、実電力契約と設定電力契約が一致しているのか否かを判断する。実電力契約と設定電力契約が一致している場合(S30でYES)に、タンクコントローラ120は、図3の処理を終了する。一方、タンクコントローラ120が実電力契約と設定電力契約が異なると判断する場合(S30でNO)に、処理はS32に進む。なお、S24を経た後のS30において、タンクコントローラ120は、設定電力契約が融雪契約である場合にYESと判断し、設定電力契約が通常契約である場合にNOと判断する。
In S30, the
S32において、タンクコントローラ120は、異常を報知する。具体的には、タンクコントローラ120は、設定電力契約と実電力契約が一致していないことを示すエラー情報を、バーナコントローラ140を介して、リモコン142に送信する。リモコン142は、エラー情報を受信すると、当該エラー情報に対応するメッセージを表示部144に表示させるとともに、スピーカ(図示省略)で報知する。これにより、ユーザは、設定電力契約と実電力契約が一致していないことを知ることができる。
In S32, the
また、S40において、タンクコントローラ120は、タンクコントローラ120への電力供給が継続している時間(以下では、「継続時間」と呼ぶ)が22時間を超えているのか否かを判断する。継続時間が22時間以下である場合(S40でNO)に、処理はS12に戻る。一方、継続時間が22時間を超えている場合(S40でYES)に、処理はS42に進む。
In S <b> 40, the
S42において、タンクコントローラ120は、実電力契約が通常契約であると判断する。実電力契約が融雪契約である場合、継続時間が22時間を超えることはないためである。そして、タンクコントローラ120は、S30、S32を実行する。なお、S42を経た後のS30において、タンクコントローラ120は、設定電力契約が通常契約である場合にYESと判断し、設定電力契約が融雪契約である場合にNOと判断する。
In S42, the
上述のように、暖房システム2を利用するユーザは、通常契約と融雪契約とのうちのいずれかの電力契約を電力会社と締結する。そして、タンクコントローラ120内の不揮発性メモリ124には、ユーザと電力会社との間で締結された電力契約が設定電力契約として登録される。タンクコントローラ120は、設定電力契約に従った運転モードで動作する。しかしながら、不揮発性メモリ124に予め登録される設定電力契約が、実電力契約と異なっている場合がある。この場合、タンクコントローラ120は、実電力契約に従った運転モードとは異なる運転モードで動作する。例えば、実電力契約が融雪契約であるにも関わらず、設定電力契約が通常契約と登録された場合について説明する。上述のように、実電力契約が融雪契約である場合、電力供給停止時間の前に凍結防止運転が実行される必要がある。しかしながら、設定電力契約が通常契約である場合、タンクコントローラ120は、HPコントローラ100に循環ポンプ駆動指示を定期的に送信するのみである。この場合、電力供給停止時間の直前に凍結防止運転が実行されない可能性がある。即ち、実電力契約が融雪契約であるにも関わらず、設定電力契約が通常契約である場合、電力供給停止時間中に、ヒートポンプ12とHP往き管16とHP戻り管18が凍結破損する虞がある。このような事態を回避するため、本実施例において、タンクコントローラ120は、実電力契約が、融雪電力及び通常契約のうちのいずれの電力契約であるのかを特定する(図3のS24、S42)。そして、タンクコントローラ120は、設定電力契約が実電力契約と同じであるのか否かを判断する(S30)。従って、タンクコントローラ120は、実電力契約に従った運転モードで動作し得る。
As described above, the user who uses the
また、タンクコントローラ120は、実電力契約が設定電力契約と異なる場合(S30でNO)に、設定電力契約と実電力契約が一致していないことを示す異常を報知する(S32)。これにより。ユーザは、設定電力契約と実電力契約が一致していないことを知ることができる。そして、ユーザは、設定電力契約を、実電力契約に変更することができる。従って、タンクコントローラ120は、実電力契約に従った運転モードで適切に動作することができる。
Further, when the actual power contract is different from the set power contract (NO in S30), the
また、タンクコントローラ120は、停止時間が2時間である場合(S22でYES)に、実電力契約が融雪契約であると特定する(S24)。実電力契約が融雪契約である場合、1日のうちの2時間の間、HPユニット10及びタンクユニット20への電力の供給が停止される。従って、タンクコントローラ120は、停止時間を利用することで、実電力契約が融雪契約であることを適切に特定することができる。
Further, when the stop time is 2 hours (YES in S22), the
また、タンクコントローラ120は、継続時間が22時間である場合(S40でYES)に、実電力契約が通常契約であると特定する(S42)。実電力契約が融雪契約である場合、継続時間が22時間を超えることはない。従って、タンクコントローラ120は、継続時間を利用することで、実電力契約が通常契約であることを適切に特定することができる。
In addition, when the duration is 22 hours (YES in S40), the
(対応関係)
暖房システム2が、「熱機器」の一例である。タンクコントローラ120及びHPコントローラ100が、「制御装置」の一例である。不揮発性メモリ124が、「記憶部」の一例である。2時間、22時間が、それぞれ、「第1の所定時間」、「第2の所定時間」の一例である。通常契約、融雪契約が、それぞれ、「第1の電力契約」、「第2の電力契約」の一例である。通常モード、融雪モードが、それぞれ、「第1の運転モード」、「第2の運転モード」の一例である。
(Correspondence)
The
(第2実施例)
第2実施例では、図3の処理に代えて、図4の処理が実行される。図4を用いて第1実施例と異なる点について説明する。
(Second embodiment)
In the second embodiment, the process of FIG. 4 is executed instead of the process of FIG. Differences from the first embodiment will be described with reference to FIG.
(判定処理;図4)
S110〜S122は、図3のS10〜S22と同様である。また、S150、S152は、S40、S42と同様である。
(Determination processing; FIG. 4)
S110 to S122 are the same as S10 to S22 of FIG. S150 and S152 are the same as S40 and S42.
S124において、タンクコントローラ120は、タンクコントローラ120への電力の供給の停止が開始した時刻(以下では、「停止時刻」と呼ぶ)を特定する。上述のように、タンクコントローラ120は、所定周期毎に、タイマ132から時刻情報を取得する。タンクコントローラ120は、今回取得した時刻情報と前回取得した時刻情報の時間差が所定周期に一致しない場合に、前回取得した時刻情報を停止時刻と特定する。
In S <b> 124, the
S126において、タンクコントローラ120は、不揮発性メモリ124に停止時刻が保存済みか否かを判断する。タンクコントローラ120は、停止時刻が不揮発性メモリ124に保存されていない場合に、S126でNOと判断し、S132に進む。S132において、タンクコントローラ120は、S124で特定した停止時刻を、不揮発性メモリ124に保存する。一方、タンクコントローラ120は、停止時刻が不揮発性メモリ124に保存されている場合に、S126でYESと判断し、S128に進む。
In S <b> 126, the
S128において、タンクコントローラ120は、不揮発性メモリ124に保存されている停止時刻(以下では、「第1の停止時刻」と呼ぶ)とS124で特定した停止時刻と(以下では、「第2の停止時刻」と呼ぶ)、が同じであるの否かを判断する。なお、本実施例において、停止時刻が同じである場合とは、5分程度の時間差がある場合も含む。タンクコントローラ120が第1の停止時刻と第2の停止時刻が同じであると判断する場合(S128でYES)に、処理はS130に進む。なお、第1の停止時刻と第2の停止時刻が同じである場合とは、第2の停止時刻を特定した日が、第1の停止時刻を特定した日よりも後の日の場合である。S130において、タンクコントローラ120は、実電力契約が融雪契約であると判断する。S140、S142は、図3のS30、S32と同様である。
In S128, the
一方、タンクコントローラ120が第1の停止時刻と第2の停止時刻が異なると判断する場合に、処理は、S132に進む。S128を経た後のS132において、タンクコントローラ120は、S124で特定した停止時刻を不揮発性メモリ124に上書き保存する。
On the other hand, when the
上述のように、実電力契約が融雪契約である場合、特定の時刻から2時間の間、HPユニット10及びタンクユニット20への電力の供給が停止される。2日連続して同じ特定の時刻に、HPユニット10及びタンクユニット20への電力の供給が停止される。一方、熱機器のユーザの操作によって、HPユニット10及びタンクユニット20への電力の供給が停止される可能性もある。しかしながら、熱機器のユーザの操作によって、2日連続して同じ時刻に、HPユニット10及びタンクユニット20への電力の供給が停止される可能性は低い。上記の構成によれば、タンクコントローラ120は、第1の停止時刻と第2の停止時刻が同じである場合に、実電力契約が融雪契約であると判断する。従って、タンクコントローラ120は、第1の停止時刻及び第2の停止時刻を利用することで、実電力契約が融雪契約であることを適切に特定することができる。
As described above, when the actual power contract is a snow melting contract, the supply of power to the
以上、各実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 Each embodiment has been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
(変形例1)タンクコントローラ120は、設定電力契約と実電力契約が同じではないと判断する場合に、設定電力契約を自動的に変更してもよい。例えば、タンクコントローラ120は、設定電力契約に融雪契約が登録されている状態で、実電力契約が通常契約であると判断する場合に、設定電力契約を通常契約に自動的に変更し、通常モードで動作する。これにより、タンクコントローラ120は、実電力契約に従った運転モードで動作することができる。
(Modification 1) The
(変形例2)「熱機器」は、暖房システムと給湯システムをそなえる給湯暖房装置であってもよい。 (Modification 2) “Thermal equipment” may be a hot water supply and heating apparatus that includes a heating system and a hot water supply system.
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.
2 :暖房システム
10 :HPユニット
12 :ヒートポンプ
14 :HP循環ポンプ
16 :HP往き管
17 :温度センサ
18 :HP戻り管
19 :温度センサ
20 :タンクユニット
22 :タンク
24 :温度センサ
26 :温度センサ
28 :温度センサ
30 :膨張タンク
32 :連結管
34 :暖房往き管
36 :暖房戻り管
40 :バーナユニット
46 :暖房循環ポンプ
48 :バーナ
50 :暖房機
52 :温度センサ
54 :温度センサ
56 :温度センサ
58 :温度センサ
60 :バイパス路
62 :流量調整弁
100 :HPコントローラ
120 :タンクコントローラ
122 :制御部
124 :不揮発性メモリ
130 :制御基板
132 :タイマ
134 :コンデンサ
140 :バーナコントローラ
142 :リモコン
144 :表示部
146 :操作部
2: Heating system 10: HP unit 12: Heat pump 14: HP circulation pump 16: HP forward pipe 17: Temperature sensor 18: HP return pipe 19: Temperature sensor 20: Tank unit 22: Tank 24: Temperature sensor 26: Temperature sensor 28 : Temperature sensor 30: Expansion tank 32: Connecting pipe 34: Heating return pipe 36: Heating return pipe 40: Burner unit 46: Heating circulation pump 48: Burner 50: Heater 52: Temperature sensor 54: Temperature sensor 56: Temperature sensor 58 : Temperature sensor 60: Bypass path 62: Flow control valve 100: HP controller 120: Tank controller 122: Controller 124: Non-volatile memory 130: Control board 132: Timer 134: Capacitor 140: Burner controller 142: Remote controller 144: Display unit 146: Operation unit
Claims (5)
前記制御装置は、設定電力契約が予め登録されている記憶部を備えており、
前記制御装置は、前記設定電力契約が前記第1の電力契約である場合に、第1の運転モードで動作し、前記設定電力契約が前記第2の電力契約である場合に、第2の運転モードで動作するように構成されており、
前記制御装置は、
前記熱機器を利用するユーザと電力会社との間で締結されている実電力契約が、前記第1の電力契約及び前記第2の電力契約のうちのいずれの電力契約であるのかを特定し、
前記設定電力契約が前記実電力契約と同じであるのか否かを判断する、熱機器。 A heat pump that heats the heat medium, a tank that stores the heat medium heated by the heat pump, and a control device that controls the operation of the heat pump, and the power supply to the heat pump is not stopped. 1 is a thermal equipment used under a first power contract or a second power contract in which the supply of power to the heat pump is stopped for a first predetermined time from a specific time of the day. And
The control device includes a storage unit in which a set power contract is registered in advance,
The control device operates in a first operation mode when the set power contract is the first power contract, and performs a second operation when the set power contract is the second power contract. Configured to work in mode,
The control device includes:
The actual power contract concluded between the user who uses the thermal equipment and the power company is identified as the power contract of the first power contract or the second power contract,
A thermal device that determines whether the set power contract is the same as the actual power contract.
前記ヒートポンプへの電力の供給の停止があった日の、前記ヒートポンプへの電力の供給の停止が開始された第1の停止時刻を特定し、
前記ヒートポンプへの電力の供給の停止があった日よりも後の日の、前記ヒートポンプへの電力の供給の停止が開始された第2の停止時刻を特定し、
前記第1の停止時刻と前記第2の停止時刻が同じであると判断する場合に、前記実電力契約が前記第2の電力契約であると特定する、請求項1から3のいずれか一項に記載の熱機器。 The control device includes:
Specify the first stop time when the supply of power to the heat pump was started on the day when the supply of power to the heat pump was stopped,
Specify a second stop time when the stop of the supply of power to the heat pump was started on a day after the day when the supply of power to the heat pump was stopped,
4. The apparatus according to claim 1, wherein when it is determined that the first stop time and the second stop time are the same, the actual power contract is specified as the second power contract. 5. The thermal equipment described in.
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2017
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