JP3760808B2 - 貯湯式給湯機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、昼間追い焚き機能を有する貯湯式給湯機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の貯湯式給湯機としては、例えば、特開平9−126547号公報に示す如きものがある。図8は前記公報に記載された従来の貯湯式給湯機を示すものである。
【0003】
図8において、圧縮機1、放熱器2、減圧装置3、蒸発器4からなるヒートポンプ回路と貯湯槽5の下部から循環ポンプ6と前記放熱器2と熱交換する熱媒体熱交換器7を介し、貯湯槽5の上部へ接続した循環回路を構成し、熱媒体熱交換器7の出口側に温度検知器8、貯湯槽5の湯温を検出する湯量検知手段9を設け、制御部として、湯温設定手段10、回転数制御器11、制御器12で構成される。回転数制御器11は温度検知器8の信号が湯温設定手段10の信号に一致するように循環ポンプ6の回転数を制御する。沸き上げ運転直前に前記制御器12は貯湯槽5に設けた湯量検知手段9の残湯量の検知信号から湯温設定手段10の設定温度を設定する。すなわち、前日の残湯量の多い場合は、前記湯温設定手段10の温度設定を低くし、逆に、残湯量が少ない場合には、温度設定を高くする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記図8に示す従来の構成では、夜間時間帯にのみ沸き上げることを想定し、沸き上げ運転直前の残湯量の大小によって、必要な使用湯量を判定して湯温設定をおこない、貯湯槽5内の水を沸き上げているが、近年、時間帯別料金制度が普及し、昼間時間帯に、残湯量が少なくなり、湯量確保のために、追加追い焚きを行うことができるようになった。このような場合には、深夜時間帯の沸き上げ運転直前に残湯量が多量に検知される可能性があり、実際の必要湯量は多いにもかかわらず、残湯量が多いために、必要湯量は少ないと判定されて、沸き上げ湯温が低く設定されることで、追加追い焚き量の増加、あるいは、湯切れするといった課題を有していた。
【0005】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、沸き上げ温度を使用量の実状に応じた値に設定することにより、必要湯量を確保して、なおかつ、省エネルギー効果の高い貯湯式給湯機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、圧縮機、放熱器、減圧装置、蒸発器を有するヒートポンプ回路と、貯湯槽と、昼間追い焚き機能と、前記貯湯槽の下部から湯水を流出し前記放熱器を通じて湯水を加熱するとともに貯湯槽の上部より加熱された湯を貯湯槽に貯留する熱媒体循環路と、昼間時間帯の運転情報を記憶する記憶装置の運転情報に基づいて次の深夜時間帯の沸き上げ温度設定をおこなう温度設定部とを有し、前記貯湯槽内の必要湯量を前記温度設定部で設定された設定温度で前記熱媒体循環路を通じて深夜時間帯に沸き上げる貯湯式給湯機とする。
【0007】
これによって、前日までの昼間時間帯における加熱手段の運転情報に基づき、例えば、昼間時間帯に加熱手段の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が不足していたことを示しているので、運転の量に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転情報に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、沸き上げの設定温度を上げることで、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、効率の良い加熱運転ができ、運転経費の削減と、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0008】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、圧縮機、放熱器、減圧装置、蒸発器を有するヒートポンプ回路と、貯湯槽と、昼間追い焚き機能と、前記貯湯槽の下部から湯水を流出し前記放熱器を通じて湯水を加熱するとともに貯湯槽の上部より加熱された湯を貯湯槽に貯留する熱媒体循環路と、昼間時間帯の運転情報を記憶する記憶装置の運転情報に基づいて次の深夜時間帯の沸き上げ温度設定をおこなう温度設定部とを有し、前記貯湯槽内の必要湯量を前記温度設定部で設定された設定温度で前記熱媒体循環路を通じて深夜時間帯に沸き上げる貯湯式給湯機とする。
【0009】
これによって、前日までの昼間時間帯における加熱手段の運転情報に基づき、例えば、昼間時間帯に加熱手段の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が不足していたことを示しているので、運転の量に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転情報に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、沸き上げの設定温度を上げることで、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、効率の良い加熱運転ができ、運転経費の削減と、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0010】
請求項2に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置の運転情報を昼間時間帯の運転の有無としたことにより、昼間時間帯に加熱手段の運転が全く無かった場合は、沸き上げの温度設定を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転があった場合は、沸き上げの設定温度を上げるように、温度設定部で設定する。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の有無で沸き上げの設定温度を変えることにより、単純な制御構成となり、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、沸き上げの設定温度を上げることで、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、効率の良い加熱運転ができ、運転経費の削減と、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0011】
請求項3に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置の運転情報を昼間時間帯の運転の回数としたことにより、前日までの昼間時間帯に加熱手段の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転回数と対応して不足していたことを示しているので、運転の回数に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の回数に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転の回数に基づいた使用熱量に応じた設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0012】
請求項4に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置の運転情報を昼間時間帯の運転に要した時間としたことにより、前日までの昼間時間帯に加熱手段の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転時間と対応して不足していたことを示しているので、運転の時間に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の時間に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転の時間に基づいた設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0013】
請求項5に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置の運転情報を昼間時間帯の運転に要した熱量としたことにより、前日までの昼間時間帯に加熱手段の運転に要した熱量が全くなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転に要した熱量がある場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転に要した熱量と対応して不足していたことを示しているので、運転に要した熱量に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転に要した熱量に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転に要した熱量に基づいた設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0014】
請求項6に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置の運転情報を昼間時間帯の運転に要した消費電力量としたことにより、前日までの昼間時間帯に加熱手段の運転に要した消費電力量が全くなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転に要した熱量がある場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転に要した消費電力量と対応して不足していたことを示しているので、運転に要した消費電力量に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転に要した消費電力量に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転に要した消費電力量に基づいた設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0015】
請求項7に記載の発明は、特に、請求項1記載の記憶装置は、数日分の情報を記憶し、前記数日分の情報の最大値から、次の深夜時間帯の沸き上げ温度を設定する沸き上げ温度設定部を有することにより、過去数日分の情報から最大の使用熱量に対応できる熱量を貯湯槽に貯えるために、使用熱量の変動に対して湯不足の発生を防止できる。
【0016】
請求項8に記載の発明は、特に、請求項1ないし6記載の加熱手段をヒートポンプとしたことにより、ヒートポンプの加熱効率は電気ヒーターに比較して約3倍と高いために、消費電力が約3分の1となり、大幅な省エネルギー効果が得られる。
【0017】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、従来例および各実施例において、同じ構成、同じ動作をするものについては同一符号を付し、一部説明を省略する。
【0018】
(実施例1)
図1は、本発明の実施例1における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0019】
図1において、1は圧縮機、2は放熱器、3は減圧装置、4は蒸発器であり、前記圧縮機1,前記放熱器2、前記減圧装置3、前記蒸発器4は順次接続され、加熱手段13としてのヒートポンプの冷媒回路を構成する。5は貯湯槽、6は循環ポンプ、7は前記放熱器2と熱交換する熱媒体熱交換器であり、前記循環ポンプ6および前記熱媒体熱交換器7は貯湯槽5の下部と上部を連通する熱媒体循環路を構成する。8は温度検知器であり、熱媒体熱交換器7の出口に設けられ、媒体温度を検出して、信号を発する。14は複数の貯湯槽温度検知器であり、貯湯槽5内部の熱媒体温度を検出して信号を発する。15は蓄熱量検知手段であり、貯湯槽温度検知器14の信号を受けて蓄熱量として検知し信号を発する。16は運転制御手段で、蓄熱量検知手段15の信号を受け加熱手段13と循環ポンプ6の運転を制御するとともに運転情報の信号を発する。17は時間帯判別部で、深夜時間帯と昼間時間帯の判別をおこない信号を発する。前記蓄熱量検知手段15と前記運転制御手段16と前記時間帯判別部17とで昼間追い焚き機能部18を構成する。19は記憶装置で、時間帯判別部17の信号に基づいて運転制御手段16の運転情報信号を数日分記憶する。20は温度設定部で、複数の温度設定値を有し、時間帯判別部17の信号を受け、記憶装置19の運転情報に基づいて沸き上げ温度の設定をおこない信号を発する。21は沸き上げ温度制御部で、温度検知器8の信号が温度設定部20の信号に一致するように循環ポンプ6の運転を制御する。
【0020】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。電源(図示せず)が投入されると、時間帯判別部17において昼間時間帯である場合は、蓄熱量検知手段15で貯湯槽温度検知器14の信号を受け、蓄熱量が予め設定された第1の所定値以下の場合は運転制御手段16へ信号を発して、運転制御手段16の指令により、加熱手段13と循環ポンプ6を運転することで、温度設定部20で設定された温度で貯湯槽5の上部から蓄熱し、予め設定された蓄熱量が確保されるまで加熱運転をおこなう。そして、前記昼間時間帯の運転情報を記憶装置19に記憶する。前記予め設定された蓄熱量は例えば、浴槽への足し湯、シャワー等で最低使用されるであろう必要熱量から設定される。
【0021】
また、時間帯判別部17において深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19の昼間時間帯における数日分のデーターから最大値を読み取り、その最大値の運転情報に基づき、予め設けられている複数の温度設定値の中から沸き上げ温度設定をおこない、沸き上げ温度制御部21で温度検知器8の信号が温度設定部20信号に一致するように循環ポンプ6の運転を制御することで、設定された温度で貯湯槽5内の上部から蓄熱し、貯湯槽5の全量を加熱する。前記沸き上げ温度設定は、初めて運転する場合は、温度設定部20内にある複数の温度設定値の内、初期値として最高温度(例えば90℃)を設定し、その最高温度とする。2回目以降は、例えば、記憶装置19の運転情報の最大値が例えば、昼間時間帯に加熱手段13の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽5内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を前日の設定値から1ランク下げ、昼間時間帯に加熱手段13の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が不足していたことを示しているので、運転の量(運転回数または、運転時間等)に応じて1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。
【0022】
なお、昼間時間帯の沸き上げ設定温度は基本的には、深夜時間帯で設定された温度とするが、別途、昼間時間帯用の沸き上げ温度設定をしてもよい。
【0023】
以上のように、本実施例においては、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転情報に基づいて、次の深夜時間帯の沸き上げ設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、なおかつ、貯湯槽5からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、沸き上げの設定温度を上げることで、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段13の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0024】
また、加熱手段13としてヒートポンプを用いることにより、ヒートポンプの加熱効率は電気ヒーターに比較して約3倍と高いために、消費電力が約3分の1となり、また、沸き上げ温度を低く設定した場合にはさらにヒートポンプの加熱効率が良くなるために、上記のように、使用熱量が少ないときには沸き上げ温度を下げる制御構成としていることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。
【0025】
また、前記数日分の情報の最大値から、次の深夜時間帯の沸き上げ温度を設定する沸き上げ温度設定部20を有することにより、過去数日分の情報から最大の運転の量(運転回数または、運転時間等)に対応できる熱量を貯湯槽5に貯えるために、使用熱量の変動に対して湯不足の発生を防止できる。
【0026】
なお、上記加熱手段13はヒートポンプの構成としているが、電気ヒーターを使用した場合でも同一の作用効果が得られることは明らかである。
【0027】
なお、図2に示すように、加熱手段13を貯湯槽5の内部に設置した構成でも同一の作用と効果が得られるものである。
【0028】
(実施例2)
図3は、本発明の実施例2における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0029】
図3において、22は運転有無判定部であり、運転制御手段16の信号を受け、昼間時間帯における加熱手段13の運転の有無を判定し、その結果を記憶装置19に発信し、記憶装置19はその運転情報を昼間時間帯の運転の有無として記憶する。
【0030】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。時間帯判別部17で深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19に記憶された数日分の昼間時間帯における運転有無の運転情報から最大値を読み取り、昼間時間帯に加熱手段13の運転が全く無かった場合は、沸き上げの温度設定を前日の設定温度から1ランク下げ、昼間時間帯に加熱手段13の運転があった場合は、沸き上げの設定温度を前日の設定温度から1ランク上げるように、温度設定部で設定する。
【0031】
以上のように、本実施例においては、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の有無で沸き上げの設定温度を変えることにより、単純な制御構成となり、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、かつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、沸き上げの設定温度を上げることで、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0032】
(実施例3)
図4は、本発明の実施例3における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0033】
図4において、23は運転回数演算部であり、運転制御手段16の信号を受け、各昼間時間帯における加熱手段13の運転の回数を演算し、その結果を記憶装置19に発信し、記憶装置19はその運転情報を昼間時間帯の運転の回数として記憶する。
【0034】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。時間帯判別部17において深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19に記憶されている数日分の運転情報の中から、最大値を読み取り、昼間時間帯に加熱手段13の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽5内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を前日の設定温度から1ランク下げ、また、昼間時間帯に加熱手段13の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転回数と対応して不足していたことを示しているので、記憶装置19から読み取った最大値の運転の回数に応じて前日の設定温度から1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。
【0035】
以上のように、本実施例においては、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の回数に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、かつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、実際の使用熱量に対して、深夜時間帯に蓄熱して置いた熱量の不足分は昼間時間帯での加熱手段13の運転回数と関連性があることから、昼間時間帯の運転の回数に基づいた使用熱量に応じて設定温度を上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段13の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0036】
また、前記数日分の情報の最大値から、次の深夜時間帯の沸き上げ温度を設定する沸き上げ温度設定部19を有することにより、過去数日分の情報から最大の使用熱量に対応できる熱量を貯湯槽5に貯えるために、使用熱量の変動に対して湯不足の発生を防止できる。
【0037】
(実施例4)
図5は、本発明の実施例4における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0038】
図5において、24は運転時間演算部であり、運転制御手段16の信号を受け、各昼間時間帯における加熱手段13の運転の時間を演算し、その結果を記憶装置19に発信し、記憶装置19はその運転情報を各昼間時間帯の運転に要した時間として記憶する。
【0039】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。時間帯判別部17において深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19に記憶された昼間時間帯における運転時間の運転情報から最大値を読み取り、前日までの各昼間時間帯に加熱手段13の運転が全く実施されていなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽5内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を前日の設定温度から1ランク下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転が実施されていた場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転時間と対応して不足していたことを示しているので、記憶装置19から読み取った最大値の運転の時間に応じて設定温度を前日の設定温度から1ランクないしは2ランク上げるものである。このように、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転の時間に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、かつ、貯湯槽からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転の時間に基づいた設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段13の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0040】
(実施例5)
図6は、本発明の実施例5における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0041】
図6において、25は運転熱量演算部であり、運転制御手段16の信号を受け、各昼間時間帯における加熱手段13の運転運転に要した熱量を演算し、その結果を記憶装置19に発信し、記憶装置19はその運転情報を昼間時間帯の運転に要した熱量として記憶する。
【0042】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。時間帯判別部17において深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19に記憶されている数日分の運転情報の中から、最大値を読み取り、前日までの各昼間時間帯に加熱手段13の運転に要した熱量が全くなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽5内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を前日の設定温度から1ランク下げ、昼間時間帯に加熱手段13の運転に要した熱量がある場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転に要した熱量と対応して不足していたことを示しているので、記憶装置19から読み取った最大値の運転に要した熱量に応じて前日の設定温度から1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。
【0043】
以上のように、本実施例においては、過去の使用量の実状を反映した各昼間時間帯の運転に要した熱量に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、かつ、貯湯槽5からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転に要した熱量に基づいて精度良く不足熱量を割り出して、それに対応した設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段13の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0044】
(実施例6)
図7は、本発明の実施例6における貯湯式給湯機の構成図を示すものである。
【0045】
図7において、26は消費電力量演算部であり、運転制御手段16の信号を受け、各昼間時間帯における加熱手段13の運転運転に要した消費電力量を演算し、その結果を記憶装置19に発信し、記憶装置19はその運転情報を昼間時間帯の運転に要した消費電力量として記憶する。
【0046】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。時間帯判別部17において深夜時間帯と判別された時点で、温度設定部20において、記憶装置19に記憶されている数日分の運転情報の中から、最大値を読み取り、前日までの昼間時間帯に加熱手段13の運転に要した消費電力量が全くなければ、使用熱量が少なく、貯湯槽5内の熱量に十分余裕があることを示しているので、沸き上げの設定温度を前日の設定温度から1ランク下げ、昼間時間帯に加熱手段の運転に要した熱量がある場合は、使用熱量が多く、夜間時間帯に貯えて置いた蓄熱量が運転に要した消費電力量と対応して不足していたことを示しているので、記憶装置19から読み取った最大値の運転に要した消費電力量に応じて前日の設定温度から1ランクないしは2ランク設定温度を上げるものである。
【0047】
以上のように、本実施例においては、過去の使用量の実状を反映した昼間時間帯の運転に要した消費電力量に基づいて沸き上げの設定温度を変えることにより、使用熱量の少ない場合には設定温度を下げることで、必要湯量を確保して、かつ、貯湯槽5からの放熱ロスが少なくなり、沸き上げに必要なエネルギーも少なくなりエネルギーの無駄を減じることで、大幅な省エネルギー効果が得られる。また、使用熱量の多い場合は、昼間時間帯の運転に要した消費電力量に基づいて精度良く不足熱量を割り出して、それに対応した設定温度に上げることができるので、必要湯量を確保して、湯不足が発生することなく、電力料金の高い昼間時間帯での加熱手段13の運転を極力減じることで、運転経費の削減ができ、電力使用量の多い昼間時間帯の電力削減の効果がある。
【0048】
なお、上記実施例1から6で説明した加熱手段はヒートポンプの構成としているが、電気ヒーターを使用した場合でも同一の作用効果が得られることは明らかである。また、加熱手段13を貯湯槽5の内部に複数設置した構成でも同一の作用と効果が得られるものである。
【0049】
更にまた前記各実施例では、熱交換器7の出口温度を設定温度に調節するために、温度検知器8の信号が温度設定手段20の信号に一致するように循環ポンプ6の運転を制御する構成で示したが、水循環路に流量調節弁を設けることにより流量調節することもできる。
【0050】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、沸き上げ温度を使用量の実状に応じた値に設定することにより、必要湯量を確保して、なおかつ、省エネルギー効果の高い加熱運転ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1における貯湯式給湯機の構成図
【図2】 本発明の実施例1における加熱手段の位置の異なる貯湯式給湯機の構成図
【図3】 本発明の実施例2における貯湯式給湯機の構成図
【図4】 本発明の実施例3における貯湯式給湯機の構成図
【図5】 本発明の実施例4における貯湯式給湯機の構成図
【図6】 本発明の実施例5における貯湯式給湯機の構成図
【図7】 本発明の実施例6における貯湯式給湯機の構成図
【図8】 従来の貯湯式給湯機の構成図
【符号の説明】
5 貯湯槽
13 加熱手段(ヒートポンプ)
15 蓄熱量検知手段
16 運転制御手段
18 昼間追い焚き機能部
19 記憶装置
20 温度設定部
22 運転有無判定部
23 運転回数演算部
24 運転時間演算部
25 運転熱量演算部
26 消費電力量演算部
Claims (7)
- 圧縮機、放熱器、減圧装置、蒸発器を有するヒートポンプ回路と、貯湯槽と、昼間追い焚き機能と、前記貯湯槽の下部から湯水を流出し前記放熱器を通じて湯水を加熱するとともに貯湯槽の上部より加熱された湯を貯湯槽に貯留する熱媒体循環路と、昼間時間帯の運転情報を記憶する記憶装置の運転情報に基づいて次の深夜時間帯の沸き上げ温度設定をおこなう温度設定部とを有し、前記貯湯槽内の必要湯量を前記温度設定部で設定された設定温度で前記熱媒体循環路を通じて深夜時間帯に沸き上げる貯湯式給湯機。
- 記憶装置の運転情報は、昼間時間帯の運転の有無であることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
- 記憶装置の運転情報は、昼間時間帯の運転の回数であることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
- 記憶装置の運転情報は、昼間時間帯の運転に要した時間であることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
- 記憶装置の運転情報は、昼間時間帯の運転に要した熱量であることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
- 記憶装置の運転情報は、昼間時間帯の運転に要した消費電力量であることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
- 記憶装置は数日分の情報を記憶し、前記数日分の情報の最大値から、次の深夜時間帯の沸き上げ温度を設定する沸き上げ温度設定部を有することを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯機。
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