JP2021004710A - Hot water storage type hot water supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯湯式給湯装置に関する。 The present invention relates to a hot water storage type hot water supply device.
下記特許文献1に開示された温水器では、外筒の内部に断熱材を介して収納されたタンクに給湯部及び給水部を設け、外筒に給湯口体及び給水口体を設け、給湯部と給湯口体との間、及び給水部と給水口体との間を、可撓性で電気的絶縁性の大なるゴム製もしくは合成樹脂製のパイプにより接続している。このパイプは、長さに余裕を持たせて、とぐろを巻くように配置されている。 In the water heater disclosed in Patent Document 1 below, a hot water supply unit and a water supply unit are provided in a tank housed inside an outer cylinder via a heat insulating material, and a hot water supply port body and a water supply port body are provided in the outer cylinder. Is connected to the hot water supply port body and between the water supply unit and the water supply port body by a pipe made of rubber or synthetic resin which is flexible and has high electrical insulation. This pipe is arranged so as to wind a tongue with a margin in length.
貯湯タンク内は、水源からの圧力によって高圧になる。このため、貯湯タンクに接続される配管の内部も高圧になる。特許文献1の技術では、ゴム製もしくは合成樹脂製で、圧力に対する強度の低いパイプが長く延びているため、耐久性が低いという課題がある。 The pressure inside the hot water storage tank becomes high due to the pressure from the water source. Therefore, the pressure inside the pipe connected to the hot water storage tank also becomes high. The technique of Patent Document 1 has a problem of low durability because a pipe made of rubber or synthetic resin and having low strength against pressure is extended for a long time.
その一方で、強度の高い金属配管を貯湯タンクに接続した場合には、金属の腐食が発生する可能性があるため、耐久性を十分に向上できない可能性がある。 On the other hand, when a high-strength metal pipe is connected to the hot water storage tank, metal corrosion may occur, so that the durability may not be sufficiently improved.
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、製造コストを抑制しつつ、貯湯タンクに接続される配管の耐久性を向上する上で有利になる貯湯式給湯装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides a hot water storage type hot water supply device which is advantageous in improving the durability of the piping connected to the hot water storage tank while suppressing the manufacturing cost. The purpose is to do.
本発明に係る貯湯式給湯装置は、金属製の貯湯タンクと、貯湯タンクに接続され、貯湯タンクとは異なる種類の金属で作られた異種金属配管と、貯湯タンクと異種金属配管との間に介在し、貯湯タンクを異種金属配管から電気的に絶縁する絶縁継手と、を備えるものである。 The hot water storage type hot water supply device according to the present invention is connected to a metal hot water storage tank and a dissimilar metal pipe made of a different type of metal from the hot water storage tank, and between the hot water storage tank and the dissimilar metal pipe. It is provided with an insulating joint that is interposed and electrically insulates the hot water storage tank from dissimilar metal pipes.
本発明によれば、製造コストを抑制しつつ、貯湯タンクに接続される配管の耐久性を向上する上で有利になる貯湯式給湯装置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 which is advantageous in improving the durability of a pipe connected to a hot water storage tank while suppressing a manufacturing cost.
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、共通する説明を簡略化または省略する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The common or corresponding elements in the drawings are designated by the same reference numerals to simplify or omit the common description.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による貯湯式給湯装置100を示す図である。図1に示すように、貯湯式給湯装置100は、貯湯ユニット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。貯湯ユニット1とヒートポンプユニット60との間は、ヒートポンプ入口配管41、ヒートポンプ出口配管42、及び電気配線(図示省略)を介して接続されている。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing a hot water storage type hot
貯湯ユニット1には、制御部70が内蔵されている。貯湯ユニット1及びヒートポンプユニット60が備える各種のセンサ及びアクチュエータ等の電気機器は、制御部70に対して電気的に接続されている。制御部70は、貯湯式給湯装置100の動作を制御する制御手段に相当する。制御部70は、例えば、少なくとも一つのメモリと少なくとも一つのプロセッサとを有していてもよい。
The hot water storage unit 1 has a built-in
制御部70と、リモコン71との間は、有線通信または無線通信により、双方向に通信可能である。制御部70と、リモコン71とが、ネットワークを介して通信可能でもよい。リモコン71は、ユーザーインターフェースの例である。リモコン71は、人が操作する操作部と、情報を表示する表示部とを有する。使用者等の人は、リモコン71を操作することで、貯湯式給湯装置100を遠隔操作し、各種の設定などを行うことが可能である。リモコン71の表示部は、使用者等の人に情報を報知する報知手段としての機能を有する。リモコン71は、例えば音声案内装置のような他の報知手段を備えてもよい。リモコン71は、例えば台所、リビング、浴室などの壁に設置されていてもよい。複数のリモコン71が制御部70に対して通信可能でもよい。リモコン71に代えて、またはリモコン71に加えて、例えばスマートフォンのような携帯端末がユーザーインターフェースとして使用可能であってもよい。
Bidirectional communication is possible between the
制御部70は、例えばホームエネルギーマネジメントシステムのような他の機器と通信可能でもよい。また、制御部70は、例えばインターネットのような通信回線を介して、例えば外部サーバーと通信可能でもよい。
The
ヒートポンプユニット60は、貯湯ユニット1から導かれた水を加熱する水加熱手段に相当する。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、及び空気熱交換器64を冷媒循環配管65により環状に接続した冷媒回路を有し、この冷媒回路により冷凍サイクルすなわちヒートポンプサイクルの運転を行うことができる。沸き上げ用熱交換器62は、圧縮機61で圧縮された冷媒と、貯湯ユニット1から導かれた水との間で熱を交換する。ヒートポンプ出口配管42に設けられたHP出口側サーミスタ66は、沸き上げ用熱交換器62から流出する温水の温度(以下、「ヒートポンプ出口温度」と称する)を検出するための温度センサである。ヒートポンプユニット60は、外気温度を検出するための温度センサである外気温度サーミスタ67をさらに備える。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、冷媒として例えば二酸化炭素を用い、臨界圧を超える圧力で運転することが有利である。
The
貯湯ユニット1には、以下の各種部品及び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は、金属製である。貯湯タンク10は、例えばステンレス鋼で作られていてもよい。貯湯タンク10は、湯を保温するために、断熱材(図示省略)により覆われている。典型的には、貯湯タンク10は、鉛直線に平行な中心軸を有する円筒状の外形を有する。貯湯タンク10の頂部及び底部のそれぞれは、凸曲面となる外面を有する椀状または半球状の形状を有していてもよい。
The hot water storage unit 1 contains the following various parts and pipes. The hot
貯湯タンク10の下部には、例えば市水のような水源から供給される低温水を貯湯タンク10に流入させる給水配管2が接続されている。貯湯タンク10の上部には、タンク上部配管43の一端が接続されている。タンク上部配管43の途中に形成された分岐部48から給湯配管3が分岐している。給水配管2に設置された給水温度サーミスタ7は、給水配管2内の水の温度である給水温度を検出する温度センサである。ヒートポンプユニット60を用いて加熱された高温水は、タンク上部配管43から貯湯タンク10の上部に流入する。給水配管2からの低温水は、貯湯タンク10の下部に流入する。貯湯タンク10内では、水の比重が温度によって異なることで、上側が高温で下側が低温となる温度成層が生じるように湯水が貯留される。
A
給湯混合弁33には、給湯配管3と、給水配管2から分岐した給水配管4とが接続されている。給湯混合弁33は、給湯配管3からの湯と給水配管4からの水との混合比を調整することで給湯温度を調整する。給湯混合弁33で混合された湯は、給湯配管5を通って、例えば給湯栓のような外部の給湯先へ供給される。給湯温度サーミスタ6は、給湯配管5を通る湯の温度を検出する温度センサである。給湯流量センサ8は、給湯配管5を通る湯の流量を検出する。
The hot
貯湯ユニット1内には、循環ポンプ21及び利用側熱交換器22が備えられている。循環ポンプ21は、貯湯ユニット1内の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あるいはヒートポンプユニット60から供給される高温水を利用して、2次側の加熱対象流体を加熱するための熱交換器である。加熱対象流体は、例えば、浴槽50から循環する浴槽水、あるいは暖房用熱媒体などである。本実施形態では、利用側熱交換器22の2次側の構成として、浴槽50から流出した浴槽水を循環させる浴槽水循環回路51を例に挙げて説明する。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出するための温度センサである浴槽出口側サーミスタ53と、浴槽水循環回路51内の水流の有無を検知する水流検知スイッチ54と、利用側熱交換器22から浴槽50に戻る浴槽水の温度を検出するための温度センサである浴槽入口側サーミスタ55とが設置されている。
A
貯湯ユニット1は、三方弁31及び四方弁200を備える。三方弁31は、湯水が流入する2つの入口であるaポート及びbポートと、湯水が流出する1つの出口であるcポートとを有する流路切替手段であり、aポート及び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200は、湯水が流入する2つの入口であるbポート及びcポートと、湯水が流出する2つの出口であるaポート及びdポートとを有する流路切替手段であり、a−bポート間が連通する経路と、a−cポート間が連通する経路と、c−dポート間が連通する経路との、3つの経路の間で流路形態を切り替え可能に構成されている。
The hot water storage unit 1 includes a three-
貯湯ユニット1は、タンク下部配管40、下部戻し配管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、及びバイパス配管47をさらに備える。タンク下部配管40は、貯湯タンク10の下部と、三方弁31のaポートとの間を繋ぐ。ヒートポンプ入口配管41は、三方弁31のcポートと、沸き上げ用熱交換器62の水入口との間を繋ぐ。ヒートポンプ入口配管41の途中に、循環ポンプ21が接続されている。ヒートポンプ出口配管42は、沸き上げ用熱交換器62の水出口と、四方弁200のcポートとの間を繋ぐ。四方弁200のdポートにタンク上部配管43の他端が接続されている。下部戻し配管44は、四方弁200のaポートと、貯湯タンク10の下部との間を繋ぐ。利用側熱交換器1次側入口配管45は、タンク上部配管43の途中に形成された分岐部49から分岐して、利用側熱交換器22の1次側入口に接続されている。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ポートとの間を繋ぐ。バイパス配管47は、循環ポンプ21の下流のヒートポンプ入口配管41に形成された分岐部56から分岐し、四方弁200のbポートに接続されている。
The hot water storage unit 1 further includes a tank
貯湯タンク10の表面には、複数の貯湯温度センサ11,12が、互いに異なる高さの位置に取り付けられている。貯湯タンク10内の湯水の鉛直方向の温度分布を貯湯温度センサ11,12により検出することで、制御部70は、貯湯タンク10内の貯湯量及び蓄熱量を計算できる。制御部70は、その貯湯量または蓄熱量に応じて、後述する沸き上げ運転を開始及び終了する。
On the surface of the hot
図示の例では、2個の貯湯温度センサ11,12が取り付けられているが、より多数の貯湯温度センサが設けられていてもよい。貯湯温度センサ11は、貯湯タンク10の上部に貯留された湯水の温度を検出する。貯湯温度センサ12は、貯湯タンク10の下部に貯留された湯水の温度を検出する。以下の説明では、貯湯温度センサ12が検出する水温を「タンク下部温度」と称する。
In the illustrated example, two hot water
貯湯式給湯装置100は、貯湯タンク10に貯留された水をヒートポンプユニット60により加熱する沸き上げ運転を実行できる。制御部70は、以下のように沸き上げ運転を制御する。ヒートポンプユニット60及び循環ポンプ21が運転される。貯湯タンク10内の下部の水がタンク下部配管40、三方弁31及びヒートポンプ入口配管41を通ってヒートポンプユニット60に送られる。ヒートポンプユニット60で加熱された湯が、ヒートポンプ出口配管42、四方弁200及びタンク上部配管43を通って、貯湯タンク10内の上部に流入する。制御部70は、HP出口側サーミスタ66で検出されるヒートポンプ出口温度が目標温度に等しくなるように、ヒートポンプユニット60及び循環ポンプ21の少なくとも一方の運転を制御してもよい。制御部70は、貯湯タンク10内の蓄熱量が目標蓄熱量に達すると、沸き上げ運転を終了してもよい。
The hot water storage type hot
貯湯式給湯装置100は、ヒートポンプユニット60を通過した水を貯湯タンク10の下部に戻す下部戻し運転を実行できる。下部戻し運転のときには、以下のようになる。貯湯タンク10内の下部の水がタンク下部配管40、三方弁31及びヒートポンプ入口配管41を通ってヒートポンプユニット60に送られる。ヒートポンプユニット60を通過した水は、ヒートポンプ出口配管42、四方弁200及び下部戻し配管44を通って、貯湯タンク10の下部に流入する。制御部70は、沸き上げ運転の開始時に下部戻し運転を実行してもよい。ヒートポンプユニット60の起動直後は、圧縮機61及び沸き上げ用熱交換器62の温度が低いので、ヒートポンプ出口温度が上昇するまでに時間がかかる。制御部70は、ヒートポンプ出口温度が上昇する間、下部戻し運転を実行し、ヒートポンプ出口温度が十分に高くなってから、四方弁200を切り替えることで沸き上げ運転に移行してもよい。これにより、沸き上げ運転の開始時に貯湯タンク10内の上部の湯温が低下することを確実に防止できる。
The hot water storage type hot
給水配管2、タンク下部配管40、下部戻し配管44のそれぞれは、貯湯タンク10とは異なる種類の金属で作られた異種金属配管に相当する。異種金属配管は、ステンレス鋼よりも曲げ加工の容易な金属(例えば銅)で作られていることが望ましい。一般に、給湯機の内部の配管の引き回し部分は狭いため、大きく曲がった配管、あるいは複数の曲げを有する配管を使用することが必要となる。本実施の形態であれば、給水配管2、タンク下部配管40、下部戻し配管44のそれぞれを、例えば銅のような曲げ加工の容易な金属製とすることで、これらの配管の加工コストを低減することができる。
Each of the
給水配管2は、電気的絶縁性を有する給水接続部81を介して貯湯タンク10に接続されている。給水接続部81は、貯湯タンク10に接続された一端と、給水配管2に接続された他端とを有する。給水配管2は、貯湯タンク10に接していない。
The
タンク下部配管40は、電気的絶縁性を有するタンク下部配管接続部82を介して貯湯タンク10に接続されている。タンク下部配管接続部82は、貯湯タンク10に接続された一端と、タンク下部配管40に接続された他端とを有する。タンク下部配管40は、貯湯タンク10に接していない。
The tank
下部戻し配管44は、電気的絶縁性を有する下部戻し配管接続部83を介して貯湯タンク10に接続されている。下部戻し配管接続部83は、貯湯タンク10に接続された一端と、下部戻し配管44に接続された他端とを有する。下部戻し配管44は、貯湯タンク10に接していない。
The
給水接続部81、タンク下部配管接続部82、下部戻し配管接続部83のそれぞれは、貯湯タンク10と異種金属配管との間に介在し、貯湯タンク10を異種金属配管から電気的に絶縁する絶縁継手に相当する。絶縁継手は、例えば、プラスチックのような樹脂製でもよいし、セラミックス製でもよい。異種金属配管を絶縁継手に連結する連結手段、あるいは、貯湯タンク10に形成されたポートに絶縁継手を連結する連結手段は、いかなる構成でもよく、例えば、板バネによるクイックファスナ、固定バンド、その他の固定具を用いてもよいし、双方に形成したフランジ部同士をボルトで連結してもよい。
Each of the water
上記異種金属配管が貯湯タンク10に接していると、異種金属接触腐食が発生する可能性がある。異種金属接触腐食は、電食とも呼ばれる。異種金属接触腐食は、イオン化傾向に差がある金属同士を接合することにより生じる。この接合部では、電位差により局部電池が形成され、その起電力によって電流が流れることで、金属が腐食する。
If the dissimilar metal pipe is in contact with the hot
これに対し、本実施の形態であれば、上記絶縁継手を備えたことで、異種金属接触腐食を確実に防止できる。このため、給水配管2、タンク下部配管40、下部戻し配管44、及び貯湯タンク10の耐久性を向上する上で有利になる。
On the other hand, in the present embodiment, by providing the above-mentioned insulating joint, contact corrosion of dissimilar metals can be reliably prevented. Therefore, it is advantageous in improving the durability of the
水源からの圧力が給水配管2を介して貯湯タンク10内に作用することで、貯湯タンク10内は高圧になる。このため、貯湯タンク10に接続される配管の内部も高圧になる。仮に、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44がゴム製もしくは合成樹脂製であると、これらの配管が高圧に対し長期にわたって十分な強度を発揮することが困難となり、耐久性を向上しにくい。これに対し、本実施の形態であれば、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44が金属製であるので、これらの配管が高圧に対し長期にわたって十分な強度を発揮でき、耐久性を向上する上で有利になる。
The pressure from the water source acts on the hot
給水配管2から貯湯タンク10に流入する低温水には溶存酸素が含まれている。溶存酸素は、金属の腐食を促進させる。低温水がヒートポンプユニット60により加熱されて高温水になると、溶存酸素量は低下する。貯湯タンク10の上部には、溶存酸素量の少ない高温水が貯留されていることが多いので、金属が腐食しにくい。対照的に、貯湯タンク10の下部には、溶存酸素量の多い低温水が貯留されていることが多いので、金属の腐食が促進されやすい。これに対し、本実施の形態であれば、貯湯タンク10の下部に接続された給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44のそれぞれと、貯湯タンク10との間に上記絶縁継手を介在させたことで、溶存酸素量が多くても、金属の腐食が発生することを確実に防止できる。
Dissolved oxygen is contained in the low-temperature water flowing from the
図1中の高さH1は、給水配管2が貯湯タンク10に接続された位置の高さである。給水配管2の端部と給水接続部81とのいずれかの中心線またはその延長線と、貯湯タンク10の外壁面との交点の位置を、給水配管2が貯湯タンク10に接続された位置とみなしてもよい。
The height H1 in FIG. 1 is the height at the position where the
図1中の高さH2は、下部戻し配管44が貯湯タンク10に接続された位置の高さである。下部戻し配管44の端部と下部戻し配管接続部83とのいずれかの中心線またはその延長線と、貯湯タンク10の外壁面との交点の位置を、下部戻し配管44が貯湯タンク10に接続された位置とみなしてもよい。
The height H2 in FIG. 1 is the height at the position where the
図1中の高さH3は、タンク下部配管40が貯湯タンク10に接続された位置の高さである。タンク下部配管40の端部とタンク下部配管接続部82とのいずれかの中心線またはその延長線と、貯湯タンク10の外壁面との交点の位置を、タンク下部配管40が貯湯タンク10に接続された位置とみなしてもよい。
The height H3 in FIG. 1 is the height at the position where the tank
本実施の形態において、下部戻し配管44が貯湯タンク10に接続された位置の高さH2は、給水配管2が貯湯タンク10に接続された位置の高さH1よりも低い。また、タンク下部配管40が貯湯タンク10に接続された位置の高さH3は、下部戻し配管44が貯湯タンク10に接続された位置の高さH2よりも低い。図示の例では、高さH3は、貯湯タンク10の最下部に相当する。
In the present embodiment, the height H2 at the position where the
以下の説明では、給水配管2が貯湯タンク10に接続された位置の高さH1よりも低い高さにおいて貯湯タンク10に接続された配管を下部配管と称する。タンク下部配管40及び下部戻し配管44のそれぞれは、下部配管に相当する。また、タンク下部配管40は第一下部配管に相当し、下部戻し配管44は第二下部配管に相当する。貯湯タンク10内では、高さが低いほど、水温が低く、溶存酸素量が多い。このため、下部配管が直接貯湯タンク10に接続されていると仮定すると、異種金属接触腐食が発生しやすい。これに対し、本実施の形態であれば、タンク下部配管40及び下部戻し配管44のそれぞれに対して上記絶縁継手を設けたことで、異種金属接触腐食の発生をより確実に防止できる。
In the following description, the pipe connected to the hot
本実施の形態において、タンク上部配管43は、貯湯タンク10とは異なる種類の金属、例えば銅で作られている。タンク上部配管43を、例えば銅のような曲げ加工の容易な金属製とすることで、配管の加工コストを低減することができる。タンク上部配管43は、絶縁継手を介さずに貯湯タンク10に接続されている。貯湯タンク10の上部には、溶存酸素量の少ない高温水が貯留されていることが多いので、金属が腐食しにくい。このため、タンク上部配管43が絶縁継手を介さずに貯湯タンク10に接続されていても、異種金属接触腐食の発生を確実に防止できる。タンク上部配管43は、給水配管2が貯湯タンク10に接続された位置H1よりも高い位置において、絶縁継手を介さずに貯湯タンク10に接続された上位配管に相当する。本実施の形態であれば、上位配管が絶縁継手を介さずに貯湯タンク10に接続されていることで、部品点数の増加及び組立工程の増加を防止することができ、製造コストを低減する上で有利になる。なお、上位配管は、貯湯タンク10の上部に接続されるものに限らず、貯湯タンク10の胴部に接続されるものでもよい。
In the present embodiment, the tank
水質は、地域によって異なることが知られている。水質が異なると、金属の腐食のしやすさが異なる。以下の説明では、金属に対する腐食性が比較的低い水質の地域を「一般地域」と称し、一般地域よりも高い腐食性を有する水質の地域を「特定地域」と称する。例えば、溶存酸素濃度が一般地域よりも高い水質の地域は、特定地域に相当する。また、導電率が高くなる物質が水中に多く含まれるほど、金属が腐食しやすくなる。よって、当該物質の濃度が一般地域よりも高い水質の地域は、特定地域に相当する。制御部70は、一般地域と特定地域に関する情報を、メモリに記憶していてもよいし、他の機器から通信により受信してもよい。
It is known that water quality varies from region to region. Different water qualities are more susceptible to metal corrosion. In the following description, an area with water quality that is relatively less corrosive to metals is referred to as a "general area", and an area with water quality that is more corrosive than general areas is referred to as a "specific area". For example, an area of water quality in which the dissolved oxygen concentration is higher than that of a general area corresponds to a specific area. Further, the more a substance having a high conductivity is contained in water, the more easily the metal is corroded. Therefore, the area of water quality where the concentration of the substance is higher than that of the general area corresponds to a specific area. The
貯湯式給湯装置100は、貯湯式給湯装置100が設置されている地域の情報、すなわち貯湯式給湯装置100の所在地の情報を制御部70に入力する入力手段を備えていてもよい。例えば、リモコン71を入力手段とし、使用者その他の人がリモコン71を操作することにより貯湯式給湯装置100の所在地の情報を制御部70に入力できるように構成してもよい。また、貯湯式給湯装置100の所在地の情報を制御部70が他の機器から通信により受信してもよい。制御部70は、一般地域と特定地域に関する情報と、貯湯式給湯装置100の所在地の情報とに基づいて、貯湯式給湯装置100が一般地域に設置されているか特定地域に設置されているかを判別することができる。
The hot water storage type hot
制御部70は、特定地域に貯湯式給湯装置100が設置されている場合には、一般地域に貯湯式給湯装置100が設置されている場合よりも、貯湯タンク10の下部の湯温が高くなるように沸き上げ運転を行う下部加熱制御を実行してもよい。この下部加熱制御において、制御部70は、貯湯温度センサ12により検出されるタンク下部温度が所定温度以上になるまで、沸き上げ運転を実行してもよい。この下部加熱制御によれば、貯湯タンク10の下部の湯温が高くなることで、貯湯タンク10の下部の溶存酸素濃度が低下する。その結果、特定地域に設置されている貯湯式給湯装置100においても、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44等の腐食が発生することをより確実に防止できる。
In the
制御部70は、貯湯式給湯装置100が設置されている地域の情報が入力されない場合には、沸き上げ運転を禁止してもよい。これにより、貯湯式給湯装置100が設置されている地域の情報を入力すべきことを、使用者その他の人に促すことができる。
The
貯湯式給湯装置100は、給湯使用量を検出する給湯使用量検出手段を備えている。本実施の形態では、給湯温度サーミスタ6及び給湯流量センサ8が給湯使用量検出手段に相当する。制御部70は、給湯温度サーミスタ6の検出値及び給湯流量センサ8の検出値に基づいて、給湯使用量を計算できる。例えば、制御部70は、給湯配管5を通って供給された湯の熱量を給湯使用量として計算してもよいし、当該熱量を基準給湯温度の湯の量に換算した体積を給湯使用量として計算してもよい。
The hot water storage type hot
給湯使用量が多いほど、給水配管2から貯湯タンク10に流入する低温水の量が多くなるので、その低温水とともに貯湯タンク10に流入する溶存酸素の量も多くなる。したがって、給湯使用量が多いほど、貯湯タンク10内の溶存酸素量が多くなるので、腐食が発生する可能性が増加すると言える。このことに鑑みて、制御部70は、沸き上げ運転の際に、前回の沸き上げ運転以降の給湯使用量が比較的多い場合には、当該給湯使用量が比較的少ない場合よりも貯湯タンク10の下部の湯温が高くなるように沸き上げ運転を行う下部加熱制御を実行してもよい。この下部加熱制御において、制御部70は、貯湯温度センサ12により検出されるタンク下部温度が所定温度以上になるまで、沸き上げ運転を実行してもよい。この下部加熱制御によれば、貯湯タンク10の下部の湯温が高くなることで、貯湯タンク10の下部の溶存酸素濃度が低下する。その結果、給湯使用量が多い場合においても、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44等の腐食が発生することをより確実に防止できる。
As the amount of hot water used increases, the amount of low-temperature water flowing from the
貯湯式給湯装置100は、下部加熱制御の実行の有無に関する情報を報知する報知手段を備えてもよい。例えば、下部加熱制御の実行の有無に関する情報をリモコン71の表示部に表示することによって使用者等に報知してもよい。これにより、利便性を向上できる。
The hot water storage type hot
実施の形態2.
次に、図2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、前述した要素と共通または対応する要素には、同一の符号を付して、共通する説明を簡略化または省略する。図2は、実施の形態2による貯湯式給湯装置100を示す図である。図2に示すように、本実施の形態の貯湯式給湯装置100は、貯湯タンク10内の下部に配置された下部ヒータ85を備えている。下部ヒータ85は、貯湯タンク10の下部の水を加熱する下部加熱手段に相当する。制御部70は、下部ヒータ85のオン・オフを制御する。
Next, the second embodiment will be described with reference to FIG. 2, but the differences from the first embodiment will be mainly described, and the elements common to or corresponding to the above-mentioned elements have the same reference numerals. Is added to simplify or omit the common description. FIG. 2 is a diagram showing a hot water storage type hot
制御部70は、沸き上げ運転の際に、特定地域に貯湯式給湯装置が設置されている場合には下部ヒータ85を稼動させる下部加熱制御を実行し、一般地域に貯湯式給湯装置が設置されている場合には下部ヒータ85を稼動させないようにしてもよい。この下部加熱制御において、制御部70は、沸き上げ運転の終了後に下部ヒータ85をオンすることによって貯湯タンク10の下部の水を加熱し、貯湯温度センサ12により検出されるタンク下部温度が所定温度以上になると下部ヒータ85をオフするようにしてもよい。この下部加熱制御によれば、貯湯タンク10の下部の湯温が高くなることで、貯湯タンク10の下部の溶存酸素濃度が低下する。その結果、特定地域に設置されている貯湯式給湯装置100においても、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44等の腐食が発生することをより確実に防止できる。
The
本実施の形態であれば、下部ヒータ85を備えたことで、貯湯タンク10の下部の湯温をより確実に上昇させることができる。また、沸き上げ運転によって貯湯タンク10の下部の湯温を上昇させる必要がないので、沸き上げ運転の際にヒートポンプユニット60への入水温度が上昇することを防止できる。このため、入水温度の上昇によるヒートポンプユニット60の成績係数の低下を防止できる。
In the present embodiment, by providing the
図示の例では、下部ヒータ85は、実施の形態1で説明した高さH1,H2,H3を含む高さ領域に配置されている。この例のように、下部ヒータ85は、その少なくとも一部が、給水配管2、タンク下部配管40、及び下部戻し配管44のうちの少なくとも一つの異種金属配管が貯湯タンク10に接続された位置と同じ高さの位置にあることが望ましい。これにより、当該異種金属配管が貯湯タンク10に接続された位置の湯温をより確実に上昇させることができるので、腐食の発生をより確実に防止できる。
In the illustrated example, the
なお、上述した複数の実施の形態のうち、組み合わせることが可能な二つ以上を組み合わせて実施してもよい。 Of the plurality of embodiments described above, two or more that can be combined may be combined and implemented.
1 貯湯ユニット、 1 利用側熱交換器、 2 給水配管、 3 給湯配管、 4 給水配管、 5 給湯配管、 6 給湯温度サーミスタ、 7 給水温度サーミスタ、 8 給湯流量センサ、 10 貯湯タンク、 11,12 貯湯温度センサ、 21 循環ポンプ、 22 利用側熱交換器、 31 三方弁、 33 給湯混合弁、 40 タンク下部配管、 41 ヒートポンプ入口配管、 42 ヒートポンプ出口配管、 43 タンク上部配管、 44 下部戻し配管、 45 利用側熱交換器1次側入口配管、 46 利用側熱交換器1次側出口配管、 47 バイパス配管、 48 分岐部、 49 分岐部、 50 浴槽、 51 浴槽水循環回路、 52 2次側循環ポンプ、 53 浴槽出口側サーミスタ、 54 水流検知スイッチ、 55 浴槽入口側サーミスタ、 56 分岐部、 60 ヒートポンプユニット、 61 圧縮機、 62 沸き上げ用熱交換器、 63 膨張弁、 64 空気熱交換器、 65 冷媒循環配管、 66 出口側サーミスタ、 67 外気温度サーミスタ、 70 制御部、 71 リモコン、 81 給水接続部、 82 タンク下部配管接続部、 83 下部戻し配管接続部、 85 下部ヒータ、 100 貯湯式給湯装置、 200 四方弁 1 Hot water storage unit, 1 User side heat exchanger, 2 Water supply pipe, 3 Hot water supply pipe, 4 Water supply pipe, 5 Hot water supply pipe, 6 Hot water supply temperature thermistor, 7 Water supply temperature thermista, 8 Hot water supply flow sensor, 10 Hot water storage tank, 11, 12 Hot water storage Temperature sensor, 21 Circulation pump, 22 User side heat exchanger, 31 Three-way valve, 33 Hot water supply mixing valve, 40 Tank lower piping, 41 Heat pump inlet piping, 42 Heat pump outlet piping, 43 Tank upper piping, 44 Lower return piping, 45 Utilization Side heat exchanger primary side inlet piping, 46 User side heat exchanger primary side outlet piping, 47 Bypass piping, 48 branching section, 49 branching section, 50 tub, 51 tub water circulation circuit, 52 Secondary side circulation pump, 53 Bath outlet side thermister, 54 Water flow detection switch, 55 Bath inlet side thermister, 56 Branch, 60 Heat pump unit, 61 Compressor, 62 Boiling heat exchanger, 63 Expansion valve, 64 Air heat exchanger, 65 Coolant circulation piping , 66 Outlet side thermistor, 67 Outside air temperature thermistor, 70 Control unit, 71 Remote control, 81 Water supply connection part, 82 Tank lower pipe connection part, 83 Lower return pipe connection part, 85 Lower heater, 100 Hot water storage type hot water supply device, 200 Four-way valve
Claims (13)
前記貯湯タンクに接続され、前記貯湯タンクとは異なる種類の金属で作られた異種金属配管と、
前記貯湯タンクと前記異種金属配管との間に介在し、前記貯湯タンクを前記異種金属配管から電気的に絶縁する絶縁継手と、
を備える貯湯式給湯装置。 With a metal hot water storage tank
Dissimilar metal piping connected to the hot water storage tank and made of a different type of metal from the hot water storage tank,
An insulating joint that is interposed between the hot water storage tank and the dissimilar metal pipe and electrically insulates the hot water storage tank from the dissimilar metal pipe.
A hot water storage type hot water supply device equipped with.
前記給水配管は、前記異種金属配管に相当する請求項1に記載の貯湯式給湯装置。 Equipped with a water supply pipe that allows water supplied from the water source to flow into the hot water storage tank.
The hot water storage type hot water supply device according to claim 1, wherein the water supply pipe corresponds to the dissimilar metal pipe.
前記下部配管は、前記異種金属配管に相当する請求項2に記載の貯湯式給湯装置。 A lower pipe connected to the hot water storage tank is provided at a position lower than the position where the water supply pipe is connected to the hot water storage tank.
The hot water storage type hot water supply device according to claim 2, wherein the lower pipe corresponds to the dissimilar metal pipe.
前記下部配管に相当する第一下部配管と、
を備え、
前記貯湯タンクの水を前記第一下部配管を通して前記水加熱手段へ供給可能である請求項3に記載の貯湯式給湯装置。 Water heating means to heat water and
The first lower pipe corresponding to the lower pipe and
With
The hot water storage type hot water supply device according to claim 3, wherein the water in the hot water storage tank can be supplied to the water heating means through the first lower pipe.
前記水加熱手段を通過した水が前記第二下部配管を通って前記貯湯タンク内に流入可能である請求項4に記載の貯湯式給湯装置。 A second lower pipe corresponding to the lower pipe is provided.
The hot water storage type hot water supply device according to claim 4, wherein the water that has passed through the water heating means can flow into the hot water storage tank through the second lower pipe.
前記上位配管は、前記貯湯タンクとは異なる種類の金属で作られている請求項2から請求項5のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 At a position higher than the position where the water supply pipe is connected to the hot water storage tank, an upper pipe connected to the hot water storage tank without passing through the insulating joint is provided.
The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 2 to 5, wherein the upper pipe is made of a metal of a type different from that of the hot water storage tank.
前記貯湯タンクに貯留された水を前記水加熱手段により加熱する沸き上げ運転を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、一般地域よりも高い腐食性を有する水質の特定地域に前記貯湯式給湯装置が設置されている場合には、前記一般地域に前記貯湯式給湯装置が設置されている場合よりも前記貯湯タンクの下部の湯温が高くなるように前記沸き上げ運転を行う下部加熱制御を実行する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 Water heating means to heat water and
A control means for controlling a boiling operation in which the water stored in the hot water storage tank is heated by the water heating means, and
With
When the hot water storage type hot water supply device is installed in a specific area of water quality having higher corrosiveness than the general area, the control means is more than when the hot water storage type hot water supply device is installed in the general area. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 6, wherein the lower heating control for performing the boiling operation is performed so that the temperature of the lower part of the hot water storage tank becomes high.
前記貯湯タンクに貯留された水を前記水加熱手段により加熱する沸き上げ運転を制御する制御手段と、
前記貯湯タンクの下部の水を加熱する下部加熱手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記沸き上げ運転の際に、一般地域よりも高い腐食性を有する水質の特定地域に前記貯湯式給湯装置が設置されている場合には前記下部加熱手段を稼動させる下部加熱制御を実行し、前記一般地域に前記貯湯式給湯装置が設置されている場合には前記下部加熱手段を稼動させない請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 Water heating means to heat water and
A control means for controlling a boiling operation in which the water stored in the hot water storage tank is heated by the water heating means, and
A lower heating means for heating the water in the lower part of the hot water storage tank, and
With
The control means is a lower heating control that operates the lower heating means when the hot water storage type hot water supply device is installed in a specific area of water quality having higher corrosiveness than a general area during the boiling operation. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 6, wherein the lower heating means is not operated when the hot water storage type hot water supply device is installed in the general area.
前記貯湯タンクに貯留された水を前記水加熱手段により加熱する沸き上げ運転を制御する制御手段と、
給湯使用量を検出する給湯使用量検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記沸き上げ運転の際に、前回の前記沸き上げ運転以降の給湯使用量が比較的多い場合には、当該給湯使用量が比較的少ない場合よりも前記貯湯タンクの下部の湯温が高くなるように前記沸き上げ運転を行う下部加熱制御を実行する請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 Water heating means to heat water and
A control means for controlling a boiling operation in which the water stored in the hot water storage tank is heated by the water heating means, and
Hot water usage detection means for detecting hot water usage and
With
When the amount of hot water supplied since the previous boiling operation is relatively large during the boiling operation, the control means lowers the hot water in the hot water storage tank as compared with the case where the amount of hot water used is relatively small. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 6, which executes the lower heating control that performs the boiling operation so that the temperature becomes high.
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