JP4048378B2 - 貯湯式給湯システム - Google Patents
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Description
図1において、貯湯タンク1の下部には給水配管2が接続されていて、この給水配管2には給水バイパス管3が設けられ、また、貯湯タンク1の上部には給湯配管4が接続されていて、この給湯配管4は、第1の給湯配管4aと第2の給湯配管4bとに別れている。
貯湯タンク1の上下部には放熱用循環回路7が接続されており、この放熱用循環回路7は、貯湯タンク1内に貯湯された湯と外部熱負荷である床暖房器8内のブラインとを熱交換する暖房用熱交換器9と、貯湯タンク1内の湯を放熱用循環回路7に循環させる循環ポンプ10とによって構成されている。
なお、給湯側混合弁16及びふろ側混合弁22は第2の混合弁である。また、温度センサ21は貯湯タンク1の側面中ほどに設置されて、前記第3の給湯配管20の温水取出口付近の湯温を検出するものである。
また、ふろ側混合弁22は、前記第5の給湯配管28aから供給される中温水と第1の給湯配管4aから供給される高温水を混合してふろ配管25に供給する。開閉弁24は浴槽26へ所望の温度に混合された温水を供給、遮断する弁である。また、温度センサ23は、ふろ側混合弁22の出湯温度を検出し、流量センサ27は、ふろ配管25を通して浴槽26へ供給した湯量を計測する。
まず、給水配管2から給水された市水は減圧弁(図示せず)で所定圧に減圧され、貯湯タンク1に給水される。ここで、貯湯タンク1は常に満水状態となっている。貯湯タンク1内の水はヒートポンプ本体14に内蔵の循環ポンプ(図示せず)の運転により、貯湯タンク1の下部から加熱循環回路15に取り出されてヒートポンプ本体14で熱交換し、設定された温度(例えば90℃)になるように加熱昇温され、貯湯タンク1の上部に戻される。(図1中、矢印a)これにより、貯湯タンク1の上部より90℃の湯が少量づつ貯湯されていく。
このとき、ヒートポンプ方式による沸き上げ加熱性能は、ヒートポンプ本体14に入る水の温度が低いときは、沸き上げの加熱効率が高いが、入る水の温度が高いときは沸き上げの加熱効率は低下する特性を持っている。
まず、使用者が蛇口18を開くことによって給湯が開始され(ステップ50S)ステップ51Sに進む。
ステップ51Sでは、第3の給湯配管20から出湯する中温水(図1中矢印d)の温度を温度センサ21で検出しステップ52Sに進む。
ステップ52Sでは、操作部31で使用者が設定した給湯の所望温度と、第3の給湯配管20から出湯する中温水(図1中矢印d)の温度を比較し、「中温水温度」≧「給湯所望温度」の場合は、「はい」の方向に進みステップ53Sに至り、「中温水温度」<「給湯所望温度」の場合は、「いいえ」の方向に進みステップ54Sに至る。
ステップ54Sでは、「中温水温度」<「給湯所望温度」であるので、図1の第1の混合弁19を中温水側の出湯を全開(図1中矢印d側出湯全開)となるように制御部30で制御しながら、給湯側混合弁16により、貯湯タンク1からの高温水(図1中矢印e)と混合し、温度センサ32の検出温度が所望温度の出湯となるように制御部30で制御し、ステップ55Sに至る。
給湯が終了していなければ、「いいえ」方向に進みステップ51Sに戻り、給湯が終了するまでループ状態となる。
従って、貯湯タンク1が中温水で充満することはなく、ヒートポンプ本体14により沸き上げを行うときは、貯湯タンク1内の最下部にある水をヒートポンプサイクルで熱交換を行うことができ、沸き上げ時の加熱効率も低下を防止することができる。
まず、使用者が湯はり開始のため操作部31を操作すると制御部30が湯はり開始の指示を受け(ステップ60S)、ステップ61Sに進む。
ステップ61Sでは、制御部30は開閉弁24を開き、湯はり動作が開始され、ステップ62Sに進む。ステップ62Sでは、第3の給湯配管20から出湯する中温水(図1中矢印d)の温度を温度センサ21で検出しステップ63Sに進む。
ステップ64Sでは、「中温水温度」≧「湯はり所望温度」であるので、図1の第1の混合弁19により、温度センサ11の検出温度が所望温度になるように中温水(図1中矢印d)と市水(図1中矢印f)を混合するよう制御部30で制御し、ふろ側混合弁22は前記第1の混合弁19からの出湯側(図1中矢印j)が全開になるように、制御部30で制御し、ステップ66Sに至る。
ステップ66Sでは、制御部30が、流量センサ27の積算流量をカウントし、所望量となったかどうかを判断し、所望量となれば、「はい」方向に進みステップ67Sに至り開閉弁24を閉じて、ステップ68Sに進み、湯はりを終了する。
また、所望量に満たない場合は、「いいえ」方向に進みステップ62Sに戻り、所望量となるまでループ状態となる。
従って、貯湯タンク1が中温水で充満することはなく、貯湯タンク1内の最下部にある水をヒートポンプサイクルで熱交換を行うことができ、沸き上げ時の加熱効率の低下を防止することができる。
まず、使用者が蛇口18を開いて行う一般給湯と、使用者が行う操作部31の操作により制御部30が湯はり開始の指示を受け、同時給湯が開始(ステップ70S)され、ステップ71Sに進む。ステップ71Sでは、制御部30は開閉弁24を開き、湯はり動作が開始され、ステップ72Sに至る。
ステップ72Sでは、第3の給湯配管20から出湯する中温水(図1中矢印d)の温度を温度センサ21で検出しステップ73Sに進む。
ステップ76Sでは、給湯が終了したかを一般給湯配管17に設けられた流量センサ33により流量の有無を検出して制御部30が判断し、給湯が終了していれば、「はい」方向に進み、ステップ77Sに至り、前述の湯はりでの中温水処理のフローチャートによる動作制御へ移行し、給湯が終了していない場合は、「いいえ」方向に進み、ステップ78Sに至る。
Claims (2)
- 加熱手段により内部の水を加熱して、内部に湯として貯える貯湯タンクと、
この貯湯タンクの上部に接続され高温水を出湯する高温水の給湯配管と、
前記貯湯タンクの中ほどに接続され中温水を出湯する中温水の給湯配管と、
この中温水の給湯配管から出湯される前記中温水と市水を混合する第1の混合弁と、
この第1の混合弁からの出湯と前記高温水の給湯配管から出湯される前記高温水とを混合する複数の第2の混合弁と、
前記中温水の温度を検出する温度センサと、
前記複数の第2の混合弁からの出湯温度を各々の所望温度に設定する設定手段と、
前記温度センサにより検出された前記中温水の温度と前記設定手段により設定された前記各々の所望温度に基づいて前記第1、第2の混合弁を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記温度センサにより検出された前記中温水の温度と前記設定手段により設定された前記各々の第2の混合弁からの出湯温度の所望温度とを比較するときは、前記各々の所望温度のうち最も低い温度を前記中温水の温度との比較対象とし、
前記中温水の温度が前記最も低い所望温度以上のときは、
最も低い所望温度を出湯する前記第2の混合弁は、前記第1の混合弁側からの出湯を全開とし、前記第1の混合弁のみで前記最も低い所望温度への温度制御を行い、
前記最も低い所望温度以外の所望温度を出湯する前記第2の混合弁は、前記最も低い所望温度を出湯する第1の混合弁側からの出湯と前記貯湯タンクの上部からの高温水の出湯との混合により生成し、
前記中温水の温度が前記最も低い所望温度未満のときは、
前記第1の混合弁は中温水側の出湯を全開とし、前記各々の第2の混合弁のみで前記各々の所望給湯温度の出湯をさせる給湯温度制御を行うことを特徴とする貯湯式給湯システム。 - 前記中温水の温度と前記各々の所望温度との比較をするときに、前記中温水の温度にある一定の幅を持たせることを特徴とする請求項1記載の貯湯式給湯システム。
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