JP2020128825A - Hot water storage type water heater - Google Patents
Hot water storage type water heater Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020128825A JP2020128825A JP2019020262A JP2019020262A JP2020128825A JP 2020128825 A JP2020128825 A JP 2020128825A JP 2019020262 A JP2019020262 A JP 2019020262A JP 2019020262 A JP2019020262 A JP 2019020262A JP 2020128825 A JP2020128825 A JP 2020128825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hot water
- port
- foreign matter
- water storage
- matter removal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
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.
下記特許文献1には、貯湯式給湯機において、貯湯タンクの過圧を逃がす逃がし弁を、ヒートポンプユニットと配管で接続されない位置に配置すること、及び、貯湯タンクの湯水を外部へ排出する排水弁を貯湯タンクの下部に配置することが開示されている。
In
特許文献1の貯湯式給湯機では、ヒートポンプユニット内の異物を外部へ排出することが困難であるという課題がある。
The hot-water storage type hot water supply device of
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、簡単な構造で、装置内部の異物を外部へ排出する上で有利になる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 problems, and an object of the present invention is to provide a hot water storage type water heater having a simple structure that is advantageous in discharging foreign matter inside the device to the outside. ..
本発明に係る貯湯式給湯機は、水を加熱する加熱手段と、加熱手段により加熱された湯を貯留する貯湯タンクと、水を系外へ排出可能な排水弁と、排水経路切替手段とを有する配管装置と、を備え、排水経路切替手段は、貯湯タンクの下部にある第一下部口から流出した水が加熱手段を経由することなく排水弁から排出される流路である第一異物除去流路と、第一下部口から流出した水が加熱手段を経由して排水弁から排出される流路である第二異物除去流路と、貯湯タンクの上部にある第一上部口から流出した水が排水弁から排出される流路である第三異物除去流路と、を切り替え可能であるものである。 A hot water storage type water heater according to the present invention comprises a heating means for heating water, a hot water storage tank for storing hot water heated by the heating means, a drain valve capable of discharging water to the outside of the system, and a drain path switching means. The drainage path switching means is a flow path through which the water flowing out from the first lower opening at the bottom of the hot water storage tank is discharged from the drainage valve without passing through the heating means. From the removal channel, the second foreign matter removal channel, which is the channel through which the water flowing out from the first lower port is discharged from the drain valve via the heating means, and from the first upper port at the top of the hot water storage tank. It is possible to switch between the third foreign matter removing flow path, which is the flow path through which the drained water is discharged from the drain valve.
本発明によれば、簡単な構造で、装置内部の異物を外部へ排出する上で有利になる貯湯式給湯機を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a hot water storage type hot water supply device having a simple structure, which is advantageous in discharging foreign matter inside the device to the outside.
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、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、本開示において、水とは、冷水から熱湯まで、あらゆる温度の液体の水を含み得るものとする。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In each drawing, common or corresponding elements are given the same reference numerals to simplify or omit redundant description. In the present disclosure, water may include liquid water at any temperature from cold water to hot water.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による貯湯式給湯機40を示す図である。図1に示すように、本実施の形態1の貯湯式給湯機40は、水を加熱して湯を生成する加熱手段に相当するHP(ヒートポンプ)ユニット19と、HPユニット19により加熱された湯を貯留する貯湯タンク5を有する貯湯ユニット30とを備える。HPユニット19と貯湯ユニット30との間は、HP往き配管18とHP戻り配管20と図示しない電気配線とを介して接続されている。図示を省略するが、HPユニット19は、例えば、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒と水との間で熱を交換する水冷媒熱交換器と、水冷媒熱交換器を通過した冷媒を減圧及び膨張させる膨張弁と、膨張弁を通過した冷媒と外気との間で熱を交換する空気熱交換器とを冷媒配管にて環状に接続した冷媒回路を備え、この冷媒回路によりヒートポンプサイクルの運転を行うことにより、水を加熱する。
FIG. 1 is a diagram showing a hot water storage
貯湯式給湯機40は、配管装置を備える。この配管装置は、HP往き配管18及びHP戻り配管20を含む配管類と、貯湯式給湯機40の系外へ水を排出可能な排水弁17と、排水経路切替手段に相当する四方弁16とを有している。
The hot water storage
貯湯タンク5は、略円筒形状をなし、断熱材(図示省略)に覆われている。貯湯タンク5に貯留された湯は、必要に応じ所定の給湯先に供給される。貯湯タンク5の内部では、温度による水の密度の差によって、上側が高温で下側が低温になる温度成層を形成することができる。なお、貯湯タンク5は、図示のような単一のタンクで構成されるものに限らず、管を介して直列に接続された複数のタンクを備えるものでもよい。本開示では、貯湯タンク5の高さ方向すなわち上下方向の位置についての記載に関して、管を介して直列に接続された複数のタンクを貯湯タンク5が備えている場合には、最上位のタンクから最下位のタンクまでの全体の階層において、上下方向の位置が特定されるものとする。
The hot
図示の例では、貯湯式給湯機40の運転を制御する制御手段に相当する制御装置50が貯湯ユニット30に内蔵されている。制御装置50は、少なくとも一つのプロセッサと、少なくとも一つのメモリとを備える。貯湯式給湯機40が備える各種弁類、ポンプ類、及びセンサ類は、制御装置50に対して電気的に接続されている。制御装置50は、沸上運転を制御可能である。沸上運転は、HPユニット19により加熱された湯を貯湯タンク5に流入させる沸上運転を実施可能である。また、制御装置50は、日時を管理するタイマー機能を有している。
In the illustrated example, the hot
リモコン44は、制御装置50に対し、双方向にデータ通信可能に接続されている。リモコン44は、ユーザーインターフェースに相当する。制御装置50とリモコン44との間の通信は、有線通信でも無線通信でもよい。リモコン44は、浴室に設置されてもよい。リモコン44は、台所に設置されてもよい。異なる場所に複数のリモコン44が設置されてもよい。リモコン44のほかに、例えばスマートフォンのような携帯端末が貯湯式給湯機40のユーザーインターフェースとして使用可能でもよい。
The
リモコン44は、表示部44a及び操作部44bを備える。表示部44aは、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ELディスプレイでもよい。表示部44aは、例えば、貯湯式給湯機40の状態に関する情報、貯湯式給湯機40の設定内容に関する情報などを表示できる。操作部44bは、ユーザーが操作するためのボタン、ダイヤル、キーなどを含んでもよい。表示部44aは、操作部の機能を兼ね備えるタッチスクリーンでもよい。リモコン44は、スピーカ、マイク等をさらに備えてもよい。
The
貯湯タンク5の下部には、給水口4aと、第一下部口4dと、戻し口4eと、タンク下部温度センサ6とが設けられている。図示の例では、給水口4a及び戻し口4eは、第一下部口4dよりも高い位置にある。給水口4aは、給水配管3aを介して減圧弁2の出口に接続されている。減圧弁2の入口には、給水配管1が接続されている。上水道のような水源から供給される低温水は、減圧弁2にて所定圧力に減圧された後、給水配管3a及び給水口4aを通って貯湯タンク5の下部に流入する。タンク下部温度センサ6は、貯湯タンク5内の下部の水温を検出する。
A
貯湯タンク5の上部には、第一上部口4bと、第二上部口4cと、タンク上部温度センサ7とが設けられている。タンク上部温度センサ7は、貯湯タンク5内の上部の水温を検出する。制御装置50は、タンク下部温度センサ6及びタンク上部温度センサ7により貯湯タンク5内の鉛直方向の温度分布を検出することにより、貯湯タンク5内の貯湯量及び蓄熱量を算出できる。なお、タンク下部温度センサ6及びタンク上部温度センサ7以外の貯湯温度センサが貯湯タンク5の異なる高さの位置にさらに設けられていてもよい。
A first
貯湯ユニット30内には、三方弁14、循環ポンプ15、四方弁16、排水弁17、及び逃がし弁22が配置されている。三方弁14は、水が流入するhポート及びiポートと、水が流出するjポートとを有する流路切替手段である。三方弁14は、hポートとjポートとの間を連通させてiポートを閉じた状態と、iポートとjポートとの間を連通させてhポートを閉じた状態とに切り替え可能である。配管51は、第一下部口4dと、hポートとの間をつないでいる。配管52は、jポートと、循環ポンプ15の吸入口との間をつないでいる。HP往き配管18は、循環ポンプ15の吸入口と、HPユニット19の入水口との間をつないでいる。本実施の形態における配管51、三方弁14、配管52、及びHP往き配管18は、第一下部口4dとHPユニット19の入水口との間をつなぐ往き流路に相当する。
Inside the hot
四方弁16は、水が流入するbポート及びcポートと、水が流出するaポート及びdポートとを有する流路切替手段である。四方弁16は、aポートとbポートとの間を連通させてcポートとdポートとを閉じる第一状態と、aポートとcポートとの間を連通させてbポートとdポートとを閉じる第二状態と、aポートとdポートとの間を連通させてbポートとcポートとを閉じる第三状態と、cポートとdポートとの間を連通させてaポートとbポートとを閉じる第四状態とに切り替え可能になっている。
The four-
バイパス流路38は、HP往き配管18の途中の位置に形成された分岐部60と、bポートとの間をつないでいる。戻り流路に相当するHP戻り配管20は、HPユニット19の出湯口と、cポートとの間をつないでいる。上部流路に相当する送湯配管21は、dポートと、第一上部口4bとの間をつないでいる。
The
排水弁17は、eポート、fポート、及びgポートを有している。排水弁17は、eポートとfポートとの間を連通させてgポートを閉じた状態と、eポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じた状態とに切り替え可能である。eポートは、連通流路53により、四方弁16のaポートに接続されている。fポートは、戻し流路に相当する配管54により、戻し口4eに接続されている。gポートは、貯湯式給湯機40の系外に連通している。図示の例では、排水管55が、gポートと、貯湯式給湯機40の外部にある排水溝33との間をつないでいる。
The
配管56は、送湯配管21の途中の位置に形成された分岐部61と、逃がし弁22の入口との間をつないでいる。排水管57は、逃がし弁22の出口と、排水溝33との間をつないでいる。沸上運転によって貯湯タンク5内の水が加熱されると、水の体積膨張による膨張水と、水中の溶存空気がガス化したガスとが発生し、貯湯タンク5の内圧が上昇する。貯湯タンク5の内圧が閾値を超えると、逃がし弁22が自動的に開き、第一上部口4bから流出した膨張水及びガスが、分岐部61、配管56、逃がし弁22、及び排水管57を通って排出される。これにより、貯湯タンク5の内圧が閾値を超えて上昇することが防止される。
The
沸上運転のときには、HPユニット19及び循環ポンプ15が運転され、以下のようになる。貯湯タンク5内の下部にある低温水が、第一下部口4d、配管51、三方弁14、配管52、循環ポンプ15、及びHP往き配管18を経由してHPユニット19に流入する。この低温水がHPユニット19内で加熱されることで生成した高温水は、HP戻り配管20、四方弁16、及び送湯配管21を経由して、第一上部口4bから貯湯タンク5内に流入する。このような沸上運転が実行されることで、貯湯タンク5の内の上部から下部へ向かって高温水が貯えられていき、この高温水の層が徐々に厚くなっていく。
During the boiling operation, the
沸上運転の開始時において、HPユニット19から流出する湯の温度がまだ目標値に達しないときには、制御装置50は、HPユニット19から流出する湯が、HP戻り配管20、四方弁16、連通流路53、排水弁17、及び配管54を経由して戻し口4eから貯湯タンク5内に流入するように制御する。これにより、貯湯タンク5内の上部の温度が低下することを防止できる。
At the start of the boiling operation, when the temperature of the hot water flowing out from the
貯湯ユニット30内には、風呂混合弁9、給湯混合弁10、熱交換器24、及び風呂循環ポンプ36が配置されている。熱交換器24は、一次側流路及び二次側流路を有する。追い焚き往き配管23は、第二上部口4cと、熱交換器24の一次側流路の入口との間をつないでいる。追い焚き戻り配管25は、熱交換器24の一次側流路の出口と、三方弁14のiポートとの間をつないでいる。熱交換器24は、貯湯タンク5から追い焚き往き配管23を通って一次側流路へ供給される高温水と、二次側流路を流れる加熱対象水(浴槽水または暖房用水など)との間で熱を交換することにより、加熱対象水を加熱することができる。本実施の形態では、熱交換器24の二次側の構成として、浴槽31内の浴槽水を循環させる風呂往き配管29及び風呂戻り配管28を例示して説明する。風呂戻り配管28は、浴槽31に設置された浴槽アダプタ32と、熱交換器24の二次側流路の入口との間をつないでいる。風呂戻り配管28の途中には、浴槽水を循環させるための風呂循環ポンプ36が接続されている。風呂往き配管29は、熱交換器24の二次側流路の出口と、浴槽アダプタ32との間をつないでいる。
In the hot
タンク上部配管8は、送湯配管21の途中の位置に形成された分岐部62と、風呂混合弁9及び給湯混合弁10との間をつないでいる。給水配管3bは、減圧弁2と、風呂混合弁9及び給湯混合弁10との間をつないでいる。風呂混合弁9及び給湯混合弁10は、貯湯タンク5またはHPユニット19からタンク上部配管8を通って供給される高温水と、給水配管3bから供給される低温水との流量比を調整することにより、ユーザーがリモコン44にて設定した設定温度の湯を生成し、風呂給湯配管27及び給湯配管13にそれぞれ流入させる。風呂給湯配管27は、風呂往き配管29に接続されている。風呂給湯配管27の途中には、風呂給湯配管27を開閉する開閉弁26と、風呂給湯配管27を通る湯の流量を検出する風呂用流量センサ37とが設けられている。浴槽31へ湯を供給するときには、制御装置50は、開閉弁26を開き、風呂混合弁9により給湯温度を調整する。この温度調整された湯は、風呂給湯配管27、風呂戻り配管28、及び風呂往き配管29を通って、浴槽アダプタ32から浴槽31内に流入する。風呂用流量センサ37により、浴槽31への給湯量を検出できる。
The tank
給湯混合弁10により温度調整された湯は、給湯配管13を経由して、ユーザーが使用するシャワー及びカラン等の蛇口(図示省略)に供給される。給湯配管13には、給湯流量を検出する給湯流量センサ11と、給湯温度を検出する給湯温度センサ12とが設けられている。
The hot water whose temperature has been adjusted by the hot water
本実施の形態では、HPユニット19で加熱された湯を、貯湯タンク5に流入させることなく、風呂混合弁9または給湯混合弁10へ直接供給する直接給湯運転を行うことができる。直接給湯運転のときには、HPユニット19で加熱された湯が、HP戻り配管20、四方弁16、送湯配管21、分岐部62、及びタンク上部配管8を経由して、風呂混合弁9または給湯混合弁10へ供給される。
In this embodiment, the hot water heated by the
図2は、貯湯タンク5の上部の模式的な断面側面図である。図2に示すように、本実施の形態において、貯湯タンク5の上部の内部には、第一上部口4bから貯湯タンク5内に流入した水流の向きを変えるバッフル34が配置されている。バッフル34は、上を向く表面34aを有する板状の部材である。第一上部口4bからは、水流が下方向へ向かって貯湯タンク5内に流入する。この水流は、バッフル34の表面34aに当たることで、水平方向の流れに変換される。バッフル34を設けたことで、第一上部口4bから流入する水流によって貯湯タンク5内が撹拌されることを確実に抑制でき、貯湯タンク5内の温度成層が乱れることを確実に抑制できる。
FIG. 2 is a schematic sectional side view of the upper part of the hot
バッフル34の表面34aには、経年とともに異物が堆積する可能性がある。この異物は、例えば、HPユニット19から流出した酸化銅成分、あるいはスケールなどである。バッフル34の表面34aには、鏡面仕上げが施されていてもよい。表面34aに鏡面仕上げを施すことで、表面34aに異物が堆積しにくくすることができる。
Foreign substances may accumulate on the
図3は、貯湯タンク5の下部の模式的な断面側面図である。図3に示すように、本実施の形態において、貯湯タンク5の下部の内部には、給水口4aから貯湯タンク5内に水と共に流入する異物を貯湯タンク5内で下方向へ導くフィルター構造35が設けられている。フィルター構造35は、支持部材63により、貯湯タンク5の内壁に固定されている。給水口4aからの水流は、水平方向に向かって貯湯タンク5内に流入する。この水流は、フィルター構造35を通過する。水流と共に流入した異物は、フィルター構造35により濾し取られ、重力によりフィルター構造35から貯湯タンク5内の底部へ沈降する。本実施の形態であれば、フィルター構造35を設けたことで、給水口4aから流入した異物が貯湯タンク5内で拡散することをより確実に抑制でき、当該異物を貯湯タンク5内の底部へより確実に沈降させることができる。その結果、当該異物が風呂混合弁9あるいは給湯混合弁10等へ流れることをより確実に防止できる。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional side view of the lower portion of the hot
なお、図示を省略するが、フィルター構造35と同様にして、戻し口4eから貯湯タンク5内に水と共に流入する異物を貯湯タンク5内で下方向へ導くフィルター構造を設けてもよい。本実施の形態において、給水口4a及び戻し口4eは、貯湯タンク5の下部において第一下部口4dよりも高い位置にある第二下部口に相当する。
Although not shown, a filter structure may be provided in the same manner as the
貯湯式給湯機40を据え付ける工事のときには、屋外でHP往き配管18及びHP戻り配管20をHPユニット19及び貯湯ユニット30に接続する作業が行われるので、HP往き配管18及びHP戻り配管20の内部に異物が混入する可能性がある。
During the work of installing the hot water storage
本実施の形態では、貯湯式給湯機40内の上述したような異物を排水弁17から排出する操作を行うことができる。異物を排水弁17から排出する際には、排水弁17を、eポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じた状態に切り替える。この排水弁17の流路切替は、手動で切り替え可能となっていてもよい。排水弁17を手動切替とすることで、装置構成を簡素化できる。あるいは、制御装置50の制御によって排水弁17の流路を自動で切り替え可能としてもよい。
In the present embodiment, it is possible to perform the operation of discharging the foreign matter in the hot water storage
貯湯式給湯機40内に異物があると、その異物が給湯時の水によって押し流されて、給湯先の蛇口あるいは浴槽31へ排出されてしまう可能性がある。また、流された異物が逃がし弁22のシール部分に到達する可能性がある。その結果、沸上運転中に逃がし弁22が開閉したときに、逃がし弁22の異物噛みまたはシール不良のような、逃がし弁22の動作不良が発生する可能性がある。これに対し、本実施の形態であれば、貯湯式給湯機40内の異物を排水弁17から排出できるので、上記のような問題が生ずることを確実に抑制できる。
If there is a foreign substance in the hot water storage
本実施の形態では、異物を排水弁17から排出する際の水の流路として、第一異物除去流路と、第二異物除去流路と、第三異物除去流路とを四方弁16により切り替え可能である。第一異物除去流路は、第一下部口4dから流出した水がHPユニット19を経由することなく排水弁17から排出される流路である。第一異物除去流路に水を流すことにより、貯湯タンク5内の底部に沈降して堆積した異物を、HPユニット19に流入させることなく、排水弁17から排出することができる。第二異物除去流路は、第一下部口4dから流出した水がHPユニット19を経由して排水弁17から排出される流路である。第二異物除去流路に水を流すことにより、HPユニット19内にある異物を排水弁17から排出することができる。第三異物除去流路は、第一上部口4bから流出した水が排水弁17から排出される流路である。第三異物除去流路に水を流すことにより、バッフル34に堆積した異物を排水弁17から排出することができる。本実施の形態であれば、四方弁16と戻し口4eとの間に排水弁17を配置したことで、配管構成を複雑にすることなく、第一異物除去流路、第二異物除去流路、及び第三異物除去流路を形成することができる。
In the present embodiment, the four-
図4は、第一異物除去流路の水の流れを示す図である。本実施の形態において、制御装置50は、第一異物除去流路により排水弁17から水を系外へ排出する第一異物除去運転を制御可能である。第一異物除去運転のとき、制御装置50は、以下のように制御する。四方弁16のaポートとbポートとの間を連通させてcポート及びdポートを閉じる。三方弁14のhポートとjポートとの間を連通させてiポートを閉じる。排水弁17のeポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じる。このようにして第一異物除去流路が形成されると、次のように水が流れる。貯湯タンク5内の下部にある水が、第一下部口4d、配管51、三方弁14、配管52、循環ポンプ15、分岐部60、バイパス流路38、四方弁16、連通流路53、排水弁17、及び排水管55を経由して、排水溝33へ排出される。これにより、貯湯タンク5内の底部に堆積した異物が水と共に第一下部口4dから流出し、その異物が水と共に流れて、排水溝33へ排出される。第一異物除去流路であれば、貯湯タンク5から流出した異物がHPユニット19に流入しないので、その異物がHPユニット19内に堆積することを防止できる。
FIG. 4 is a diagram showing the flow of water in the first foreign matter removal flow path. In the present embodiment, the
図5は、第二異物除去流路の水の流れを示す図である。本実施の形態において、制御装置50は、第二異物除去流路により排水弁17から水を系外へ排出する第二異物除去運転を制御可能である。第二異物除去運転のとき、制御装置50は、以下のように制御する。四方弁16のaポートとcポートとの間を連通させてbポート及びdポートを閉じる。三方弁14のhポートとjポートとの間を連通させてiポートを閉じる。排水弁17のeポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じる。このようにして第二異物除去流路が形成されると、次のように水が流れる。貯湯タンク5内の下部にある水が、第一下部口4d、配管51、三方弁14、配管52、循環ポンプ15、HP往き配管18、HPユニット19、HP戻り配管20、四方弁16、連通流路53、排水弁17、及び排水管55を経由して、排水溝33へ排出される。これにより、HPユニット19、HP往き配管18、及びHP戻り配管20の内部にある異物が水と共に流れて、排水溝33へ排出される。
FIG. 5: is a figure which shows the flow of the water of a 2nd foreign substance removal flow path. In the present embodiment, the
図6は、第三異物除去流路の水の流れを示す図である。本実施の形態において、制御装置50は、第三異物除去流路により排水弁17から水を系外へ排出する第三異物除去運転を制御可能である。第三異物除去運転のとき、制御装置50は、以下のように制御する。四方弁16のaポートとdポートとの間を連通させてbポート及びcポートを閉じる。排水弁17のeポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じる。このようにして第三異物除去流路が形成されると、次のように水が流れる。貯湯タンク5内の上部にある水が、第一上部口4b、送湯配管21、四方弁16、連通流路53、排水弁17、及び排水管55を経由して、排水溝33へ排出される。この際、第一上部口4bから送湯配管21へ吸い込まれる水流によって、バッフル34に堆積した異物も送湯配管21へ吸い込まれる。この異物は、水と共に流れて、排水溝33へ排出される。第三異物除去流路は、第一上部口4bから流出した水がHPユニット19を経由することなく排水弁17から排出される流路である。このため、貯湯タンク5から流出した異物がHPユニット19に流入しないので、その異物がHPユニット19内に堆積することを防止できる。
FIG. 6 is a diagram showing the flow of water in the third foreign matter removal flow path. In the present embodiment, the
以下の説明では、上述した第一異物除去運転、第二異物除去運転、及び第三異物除去運転のうちの少なくとも一つの異物除去運転を単に「異物除去運転」と称する。本実施の形態であれば、制御装置50により、異物除去運転を自動的に実施することができるので、ユーザー等の手を煩わすことなく、装置内部の異物を外部へ排出することができる。
In the following description, at least one foreign matter removal operation of the first foreign matter removal operation, the second foreign matter removal operation, and the third foreign matter removal operation described above is simply referred to as “foreign matter removal operation”. According to the present embodiment, the foreign matter removal operation can be automatically performed by the
本実施の形態の貯湯式給湯機40は、ユーザーにより使用された湯の量である使用湯量を検出する使用湯量検出手段を備える。本実施の形態では、制御装置50は、給湯流量センサ11、給湯温度センサ12、及び風呂用流量センサ37により検出される情報を用いて、使用湯量を算出できる。使用湯量は、例えば、供給された湯の熱量を所定温度の湯の量に換算した値でもよい。
The hot water storage
制御装置50は、前回の異物除去運転の実施時からの使用湯量が所定量に達すると、異物除去運転を実施するようにしてもよい。貯湯式給湯機40の内部には、使用湯量に応じて、異物が堆積していくと考えられる。そこで、上記のように制御することで、異物の堆積量に応じて、適切な間隔で異物除去運転を実施することができる。
The
図7は、実施の形態1において使用湯量に応じて異物除去運転を実施する場合の制御処理を示すフローチャートである。図7のステップS1において、制御装置50は、前回の異物除去運転の実施時以降における総使用湯量が所定量に達しているかどうかを判断する。総使用湯量がまだ所定量に達していない場合には、制御装置50は、異物除去運転を実施する必要がないと判定し、ステップS13に移行して本フローチャートの処理を終了する。これに対し、総使用湯量が所定量に達している場合には、制御装置50は、ステップS2へ進み、以下のようにして異物除去運転を実施する。
FIG. 7 is a flowchart showing a control process when the foreign matter removing operation is performed according to the amount of hot water used in the first embodiment. In step S1 of FIG. 7,
ステップS2で、制御装置50は、三方弁14のhポートとjポートとの間を連通させてiポートを閉じる。次に、ステップS3で、制御装置50は、四方弁16のaポートとbポートとの間を連通させてcポート及びdポートを閉じる。次に、ステップS4で、制御装置50は、排水弁17のeポートとgポートとの間を連通させてfポートを閉じる。これにより、第一異物除去流路が開通し、水源から貯湯タンク5に作用する水圧によって第一異物除去流路に水が流れ、第一異物除去運転が開始する。
In step S2, the
次に、ステップS5として、制御装置50は、ステップS4により排水弁17が開いてからの経過時間、すなわち第一異物除去運転が開始してからの経過時間が、異物を排出するために必要な第一排出時間(例えば10秒間)に達したかどうかを判断する。当該経過時間が第一排出時間に達すると、制御装置50は、ステップS6へ移行し、第一異物除去運転を終了する。
Next, in step S5, the
ステップS6で、制御装置50は、四方弁16のaポートとcポートとの間を連通させてbポート及びdポートを閉じる。これにより、第二異物除去流路が開通し、水源から貯湯タンク5に作用する水圧によって第二異物除去流路に水が流れ、第二異物除去運転が開始する。次に、ステップS7として、制御装置50は、ステップS6により四方弁16のaポートとcポートとの間が連通してからの経過時間、すなわち第二異物除去運転が開始してからの経過時間が、異物を排出するために必要な第二排出時間(例えば20秒間)に達したかどうかを判断する。当該経過時間が第二排出時間に達すると、制御装置50は、ステップS8へ移行し、第二異物除去運転を終了する。なお、第二異物除去流路は、第一異物除去流路よりも長いので、第二排出時間は、第一排出時間よりも長い時間とすることが好ましい。
In step S6, the
ステップS8で、制御装置50は、四方弁16のaポートとdポートとの間を連通させてbポート及びcポートを閉じる。これにより、第三異物除去流路が開通し、水源から貯湯タンク5に作用する水圧によって第三異物除去流路に水が流れ、第三異物除去運転が開始する。次に、ステップS9として、制御装置50は、ステップS8により四方弁16のaポートとdポートとの間が連通してからの経過時間、すなわち第三異物除去運転が開始してからの経過時間が、異物を排出するために必要な第三排出時間(例えば10秒間)に達したかどうかを判断する。当該経過時間が第三排出時間に達すると、制御装置50は、ステップS10へ移行し、第三異物除去運転を終了する。なお、第三異物除去流路は、第二異物除去流路よりも短いので、第三排出時間は、第二排出時間よりも短い時間とすることが好ましい。
In step S8, the
ステップS10で、制御装置50は、四方弁16のaポートとcポートとの間を連通させてbポート及びdポートを閉じる。次いで、ステップS11で、制御装置50は、排水弁17のeポートとfポートとの間を連通させてgポートを閉じる。これにより、排水管55からの排水が停止する。制御装置50は、ステップS12に進み、本フローチャートの処理を終了する。
In step S10, the
上述したように、本実施の形態において、制御装置50は、第一異物除去運転を実施した後に第二異物除去運転を実施する。仮に、第一異物除去運転を実施する前に第二異物除去運転を実施すると、貯湯タンク5の第一下部口4dから流出した異物がHPユニット19に流入する可能性がある。これに対し、本実施の形態であれば、第一異物除去運転によって第一下部口4dから流出した異物が排水弁17から排出された後に第二異物除去運転が実施されるので、当該異物がHPユニット19に流入することを確実に抑制できる。
As described above, in the present embodiment,
貯湯式給湯機40を据え付ける工事が終了すると、貯湯タンク5内を満水にする操作が行われ、貯湯式給湯機40の電源がオンされる。その後、制御装置50は、少なくとも第二異物除去運転を実施することが好ましい。前述したように、貯湯式給湯機40を据え付ける工事のときには、HP往き配管18及びHP戻り配管20の内部に異物が混入する可能性がある。そこで、上記のようにして少なくとも第二異物除去運転を実施することで、施工時にHP往き配管18及びHP戻り配管20内に混入した異物を排出することができる。
When the construction for installing the hot water storage type hot
図8は、実施の形態1において貯湯式給湯機40の据え付け工事の後に異物除去運転を実施する場合の制御処理を示すフローチャートである。図8のステップS14は、貯湯式給湯機40の電源がオンされる前の状態、すなわち電源がオフの状態である。次に、ステップS15として、制御装置50は、貯湯式給湯機40の電源がオンになったかどうかを判断する。貯湯式給湯機40の電源がオンになっていない場合には、ステップS13に移行して本フローチャートの処理を終了する。一方、貯湯式給湯機40の電源がオンになった場合には、制御装置50は、ステップS2へ進み、異物除去運転を実施する。ステップS2以降の処理は、図7のフローチャートと同様であるので、説明を省略する。
FIG. 8 is a flowchart showing a control process when the foreign matter removal operation is performed after the installation work of hot water
本実施の形態では、制御装置50は、循環ポンプ15を作動させることなく、異物除去運転を実施する。これにより、電力消費を低減できる。
In the present embodiment,
制御装置50は、貯湯タンク5の下部に、下部基準温度以下の温度の水が所定量以上あるかどうかをタンク下部温度センサ6等により検出し、下部基準温度以下の温度の水が所定量以上ある場合には第一異物除去運転の実施を許可し、そうでない場合には第一異物除去運転の実施を禁止してもよい。例えば、貯湯タンク5の下部まで高温水が満たされているときに第一異物除去運転を実施すると、高温水が排水弁17から排出されるので、高温水の熱を損失する。そこで、貯湯タンク5の下部にある、下部基準温度以下の温度の水の量が所定量に満たないときには、第一異物除去運転を実施しないようにすることで、高温水の熱を損失することを確実に防止できる。制御装置50は、水源から供給される低温水の温度に応じて下部基準温度を設定してもよい。
The
制御装置50は、貯湯タンク5の上部に、上部基準温度以上の温度の湯が所定量以上あるどうかをタンク上部温度センサ7等により検出し、上部基準温度以上の温度の湯が所定量以上ある場合には第三異物除去運転の実施を許可し、そうでない場合には第三異物除去運転の実施を禁止してもよい。沸上運転において所定量以上の高温水がHPユニット19の水冷媒熱交換器を流れると、水冷媒熱交換器を形成する銅管の内面に生成された酸化銅が剥離し、その剥離した酸化銅が異物としてバッフル34に堆積する。第三異物除去運転の主たる目的は、そのようにしてバッフル34に堆積した酸化銅を除去することにある。貯湯タンク5の上部に、上部基準温度以上の温度の湯が所定量以上ある場合には、沸上運転において所定量以上の高温水が水冷媒熱交換器を流れたと考えられるので、水冷媒熱交換器で生成及び剥離した酸化銅がバッフル34に堆積していると判断できる。そこで、この場合に第三異物除去運転を実施することで、バッフル34に堆積した酸化銅を効率良く除去することができる。これに対し、貯湯タンク5の上部に、上部基準温度以上の温度の湯が所定量以上ない場合には、沸上運転において所定量以上の高温水が水冷媒熱交換器を流れていないと考えられるので、水冷媒熱交換器で酸化銅が生成及び剥離しておらず、バッフル34に酸化銅が堆積していないと判断できる。この場合には、第三異物除去運転を実施する必要性が低いので、第三異物除去運転の実施を禁止することが好ましい。
The
実施の形態2.
次に、図9を参照して、実施の形態2について説明するが、前述した実施の形態1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9は、実施の形態2において使用湯量に応じて異物除去運転を実施する場合の制御処理を示すフローチャートである。本実施の形態2において、制御装置50は、実施の形態1の図7のフローチャートに代えて、図9のフローチャートの処理を実行する。
Second Embodiment Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 9, but the description will focus on the differences from the first embodiment described above, and the description of the same or corresponding parts will be simplified or omitted. FIG. 9 is a flowchart showing a control process when the foreign matter removal operation is performed according to the amount of hot water used in the second embodiment. In the second embodiment, the
図9のフローチャートは、図7のフローチャートと比べて、ステップS4とステップS5との間にステップS16が挿入され、ステップS7とステップS8との間にステップS17が挿入されていること以外は同じである。共通するステップについては、同じ符号を付して、説明を省略する。 The flowchart of FIG. 9 is the same as the flowchart of FIG. 7 except that step S16 is inserted between step S4 and step S5 and step S17 is inserted between step S7 and step S8. is there. The common steps are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本実施の形態では、制御装置50は、ステップS4で第一異物除去流路が開通すると、ステップS16として循環ポンプ15を作動させる。そして、制御装置50は、循環ポンプ15を作動させながら、第一異物除去運転及び第二異物除去運転を実施する。ステップS7で第二異物除去運転が終了すると、制御装置50は、ステップS17として循環ポンプ15を停止させる。
In the present embodiment, the
循環ポンプ15は、第一異物除去流路と第二異物除去流路とに共通する部分の流路に設けられている。本実施の形態であれば、第一異物除去運転及び第二異物除去運転のときに循環ポンプ15を作動させることで、第一異物除去流路及び第二異物除去流路を流れる水の流速を高くすることができる。これにより、異物をより効率良く押し流して排出することができる。なお、制御装置50は、第一異物除去運転及び第二異物除去運転のいずれか一方のみの異物除去運転において、循環ポンプ15を作動させるようにしてもよい。
The
制御装置50は、第一異物除去運転または第二異物除去運転のときの循環ポンプ15の回転速度が、沸上運転のときの循環ポンプ15の回転速度よりも高くなるように循環ポンプ15を制御してもよい。そのようにすることで、第一異物除去流路あるいは第二異物除去流路を流れる水の流速をさらに高くすることができるので、異物をさらに効率良く押し流して排出することができる。
The
1 給水配管、 2 減圧弁、 3a 給水配管、 3b 給水配管、 4a 給水口、 4b 第一上部口、 4c 第二上部口、 4d 第一下部口、 4e 戻し口、 5 貯湯タンク、 6 タンク下部温度センサ、 7 タンク上部温度センサ、 8 タンク上部配管、 9 風呂混合弁、 10 給湯混合弁、 11 給湯流量センサ、 12 給湯温度センサ、 13 給湯配管、 14 三方弁、 15 循環ポンプ、 16 四方弁、 17 排水弁、 18 HP往き配管、 19 HPユニット、 20 HP戻り配管、 21 送湯配管、 22 逃がし弁、 23 追い焚き往き配管、 24 熱交換器、 25 追い焚き戻り配管、 26 開閉弁、 27 風呂給湯配管、 28 風呂戻り配管、 29 風呂往き配管、 30 貯湯ユニット、 31 浴槽、 32 浴槽アダプタ、 33 排水溝、 34 バッフル、 34a 表面、 35 フィルター構造、 36 風呂循環ポンプ、 37 風呂用流量センサ、 38 バイパス流路、 40 貯湯式給湯機、 44 リモコン、 44a 表示部、 44b 操作部、 50 制御装置、 51 配管、 52 配管、 53 連通流路、 54 配管、 55 排水管、 56 配管、 57 排水管、 60 分岐部、 61 分岐部、 62 分岐部、 63 支持部材 1 water supply pipe, 2 pressure reducing valve, 3a water supply pipe, 3b water supply pipe, 4a water supply port, 4b first upper port, 4c second upper port, 4d first lower port, 4e return port, 5 hot water storage tank, 6 tank lower part Temperature sensor, 7 Tank upper temperature sensor, 8 Tank upper piping, 9 Bath mixing valve, 10 Hot water supply mixing valve, 11 Hot water supply flow rate sensor, 12 Hot water temperature sensor, 13 Hot water supply pipe, 14 Three-way valve, 15 Circulation pump, 16 Four-way valve, 17 drainage valve, 18 HP forward pipe, 19 HP unit, 20 HP return pipe, 21 hot water supply pipe, 22 escape valve, 23 reheating pipe, 24 heat exchanger, 25 reheating return pipe, 26 opening/closing valve, 27 bath Hot water supply pipe, 28 Bath return pipe, 29 Bath return pipe, 30 Hot water storage unit, 31 Bathtub, 32 Bathtub adapter, 33 Drain, 34 Baffle, 34a surface, 35 Filter structure, 36 Bath circulation pump, 37 Bath flow sensor, 38 Bypass channel, 40 hot water storage type water heater, 44 remote controller, 44a display section, 44b operation section, 50 control unit, 51 pipe, 52 pipe, 53 communicating channel, 54 pipe, 55 drain pipe, 56 pipe, 57 drain pipe, 60 bifurcation part, 61 bifurcation part, 62 bifurcation part, 63 support member
Claims (14)
前記加熱手段により加熱された湯を貯留する貯湯タンクと、
水を系外へ排出可能な排水弁と、排水経路切替手段とを有する配管装置と、
を備え、
前記排水経路切替手段は、
前記貯湯タンクの下部にある第一下部口から流出した水が前記加熱手段を経由することなく前記排水弁から排出される流路である第一異物除去流路と、
前記第一下部口から流出した水が前記加熱手段を経由して前記排水弁から排出される流路である第二異物除去流路と、
前記貯湯タンクの上部にある第一上部口から流出した水が前記排水弁から排出される流路である第三異物除去流路と、
を切り替え可能である貯湯式給湯機。 Heating means for heating water,
A hot water storage tank for storing hot water heated by the heating means;
A drainage valve capable of discharging water to the outside of the system, and a piping device having a drainage path switching means,
Equipped with
The drainage route switching means,
A first foreign matter removal flow path, which is a flow path in which water flowing out from a first lower opening in the lower part of the hot water storage tank is discharged from the drain valve without passing through the heating means,
Water flowing out from the first lower port, a second foreign matter removal flow path that is a flow path discharged from the drain valve via the heating means,
Water flowing out from the first upper opening in the upper part of the hot water storage tank is a third foreign matter removal flow path which is a flow path discharged from the drain valve,
Hot water storage type water heater that can be switched.
前記配管装置は、
前記第一下部口と、前記加熱手段の入水口との間をつなぐ往き流路と、
前記aポートと、前記排水弁との間をつなぐ連通流路と、
前記往き流路の途中の位置に形成された分岐部と、前記bポートとの間をつなぐバイパス流路と、
前記加熱手段の出湯口と、前記cポートとの間をつなぐ戻り流路と、
前記dポートと、前記第一上部口との間をつなぐ上部流路と、
を有し、
前記aポートと前記bポートとの間を連通させて前記cポート及び前記dポートを閉じることにより前記第一異物除去流路が形成され、
前記aポートと前記cポートとの間を連通させて前記bポート及び前記dポートを閉じることにより前記第二異物除去流路が形成され、
前記aポートと前記dポートとの間を連通させて前記bポート及び前記cポートを閉じることにより前記第三異物除去流路が形成される請求項1に記載の貯湯式給湯機。 The drainage path switching means has a port, b port, c port, and d port,
The piping device is
A forward flow path connecting between the first lower port and the water inlet of the heating means,
A communication flow path connecting between the a port and the drain valve;
A branch portion formed at a position in the middle of the forward flow passage and a bypass flow passage connecting between the b port and
A return flow path connecting between the tap hole of the heating means and the c port,
An upper flow path connecting between the d-port and the first upper opening,
Have
The first foreign matter removal flow path is formed by connecting the a port and the b port and closing the c port and the d port,
The second foreign matter removal flow path is formed by connecting the a port and the c port and closing the b port and the d port.
The hot water storage water heater according to claim 1, wherein the third foreign matter removal passage is formed by connecting the a port and the d port and closing the b port and the c port.
前記排水弁は、前記連通流路に接続されたeポートと、戻し流路を介して前記戻し口に接続されたfポートと、前記系外に連通するgポートとを有し、
前記排水弁は、前記eポートと前記fポートとの間を連通させて前記gポートを閉じた状態と、前記eポートと前記gポートとの間を連通させて前記fポートを閉じた状態とに切り替え可能である請求項2に記載の貯湯式給湯機。 The hot water storage tank has a return port higher than the first lower port and lower than the first upper port,
The drain valve has an e port connected to the communication channel, an f port connected to the return port via a return channel, and a g port communicating with the outside of the system,
The drain valve has a state in which the e port and the f port are communicated with each other and the g port is closed, and a state in which the e port and the g port are communicated with each other and the f port is closed. The hot water storage water heater according to claim 2, which can be switched to.
前記制御手段は、前回の前記異物除去運転の実施時からの前記使用湯量が所定量に達すると、前記異物除去運転を実施する請求項5または請求項6に記載の貯湯式給湯機。 Equipped with hot water amount detection means for detecting the amount of hot water used, which is the amount of hot water used,
The hot water storage water heater according to claim 5 or 6, wherein the control means performs the foreign matter removing operation when the amount of hot water used since the previous foreign matter removing operation has reached a predetermined amount.
前記制御手段は、前記第一異物除去運転及び前記第二異物除去運転の少なくとも一方の前記異物除去運転において、前記循環ポンプを作動させる請求項5から請求項8のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。 A first foreign matter removal flow passage and a second foreign matter removal flow passage provided with a circulation pump provided in a common portion of the flow passage,
The hot water storage according to any one of claims 5 to 8, wherein the control unit operates the circulation pump in the foreign matter removal operation in at least one of the first foreign matter removal operation and the second foreign matter removal operation. Water heater.
前記制御手段は、前記異物除去運転のときの前記循環ポンプの回転速度を、前記沸上運転のときの前記循環ポンプの回転速度よりも高くする請求項9に記載の貯湯式給湯機。 It is possible to carry out a boiling operation in which hot water heated by the heating means is caused to flow into the hot water storage tank,
The hot water storage water heater according to claim 9, wherein the control unit makes the rotation speed of the circulation pump during the foreign matter removal operation higher than the rotation speed of the circulation pump during the boiling operation.
前記バッフルは、鏡面仕上げされた表面を有する請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。 A baffle that changes the direction of the water flow that flows into the hot water storage tank from the first upper opening,
The hot water storage water heater according to any one of claims 1 to 12, wherein the baffle has a mirror-finished surface.
前記第二下部口から前記貯湯タンク内に水と共に流入する異物を前記貯湯タンク内で下方向へ導くフィルター構造と、
を備える請求項1から請求項13のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。 A second lower opening at a position higher than the first lower opening in the lower part of the hot water storage tank;
A filter structure for guiding a foreign substance flowing into the hot water storage tank together with water from the second lower opening downward in the hot water storage tank;
The hot water storage water heater according to any one of claims 1 to 13, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019020262A JP2020128825A (en) | 2019-02-07 | 2019-02-07 | Hot water storage type water heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019020262A JP2020128825A (en) | 2019-02-07 | 2019-02-07 | Hot water storage type water heater |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020128825A true JP2020128825A (en) | 2020-08-27 |
Family
ID=72174402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019020262A Pending JP2020128825A (en) | 2019-02-07 | 2019-02-07 | Hot water storage type water heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020128825A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023135777A1 (en) * | 2022-01-17 | 2023-07-20 | 三菱電機株式会社 | Tank and water heater |
-
2019
- 2019-02-07 JP JP2019020262A patent/JP2020128825A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023135777A1 (en) * | 2022-01-17 | 2023-07-20 | 三菱電機株式会社 | Tank and water heater |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2020128825A (en) | Hot water storage type water heater | |
US20200131746A1 (en) | Shower system | |
JP6927066B2 (en) | Hot water storage type hot water supply device | |
JP2006145047A (en) | Hot water storage type water heater | |
JP6303845B2 (en) | Hot water storage water heater | |
JP6729440B2 (en) | Water heater | |
JP2010078178A (en) | Hot water supply device | |
JP6080731B2 (en) | Water heater | |
JP7139865B2 (en) | water heater | |
JP6342204B2 (en) | Water storage system | |
JP2013217575A (en) | Heat pump water heater | |
JP6922819B2 (en) | Water heater | |
JP7172859B2 (en) | water heater | |
JP5361981B2 (en) | Hot water storage water heater | |
JP2021131216A (en) | Hot water supply system, hot water supply device and control method for hot water supply system | |
JP6848449B2 (en) | Hot water heater | |
JP2016057008A (en) | Water heater | |
JP5569490B2 (en) | Hot water storage water heater | |
JP6575446B2 (en) | Hot water storage water heater | |
JP6911718B2 (en) | Hot water storage type hot water supply device | |
JP7188093B2 (en) | Storage hot water heater | |
JP2018132231A (en) | Water heater | |
JP7424329B2 (en) | Bathtub cleaning system, hot water supply system and bathtub cleaning control method | |
JP7342643B2 (en) | Hot water storage type water heater | |
JP6805910B2 (en) | Hot water storage type hot water supply device |