JP4277772B2 - Hot water heater - Google Patents
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Description
本発明は電力を利用して湯を沸かす貯湯式温水器、特に冷媒として二酸化炭素を用いたヒートポンプサイクルを利用した貯湯式温水器に関する。 The present invention relates to a hot water storage water heater that uses electric power to boil hot water, and more particularly to a hot water storage water heater that uses a heat pump cycle using carbon dioxide as a refrigerant.
従来より、深夜電力を使用してタンク全量の沸き上げを行う貯湯式温水器にあっては、不足分を補うために、昼間には湯切れ沸き上げ運転を行っている。また、この湯切れ沸き上げ運転時間を短縮するために、圧縮機の周波数を深夜による沸き上げ運転時よりも湯切れ沸き上げ運転時に補正して増加させることが提案されている(例えば特許文献1参照)。
例えば特許文献1に提案されているように、湯切れ沸き上げ運転時における圧縮機の能力を、深夜による沸き上げ運転時よりも高く設定することでも湯切れ沸き上げ運転時間を短縮することができる。
For example, as proposed in
しかし、圧縮機などの加熱手段側の能力を高めるにも限界があり、特に冷媒として二酸化炭素を用いたヒートポンプサイクルの場合には、COPを低下させてしまうという不都合もあるとともに、運転騒音や振動面でも定格運転時に比べ多少増大する傾向にある。 However, there is a limit to increasing the capacity of the heating means such as a compressor, and in particular, in the case of a heat pump cycle using carbon dioxide as a refrigerant, there is an inconvenience of lowering the COP, as well as operating noise and vibration. There is also a tendency to increase somewhat compared to during rated operation.
そこで本発明は、通常の沸き上げ運転を行う定格運転モードより大幅に加熱能力を高めたパワー運転モードを設け、パワー運転モード時の沸き上げ温度を変更することで、COPの低下を抑制しつつ、湯切れ沸き上げ時間を短縮するとともに、パワー運転モード中であることを報知し使用者への納得性を高めることを目的とする。 Therefore, the present invention provides a power operation mode in which the heating capacity is significantly increased compared to the rated operation mode in which normal boiling operation is performed, and changes the boiling temperature in the power operation mode, thereby suppressing the decrease in COP. The purpose of this is to shorten the boiling time of hot water and to inform the user that the power operation mode is in progress and to improve the user's satisfaction.
請求項1記載の本発明の貯湯式温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンクの上部に設けた出湯管と、前記貯湯タンクの下部に設けた給水管と、前記貯湯タンクの下部の水を上部に導く沸き上げ配管と、前記沸き上げ配管に設けた沸き上げポンプと、前記沸き上げ配管の途中に配設して前記沸き上げポンプで供給される水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内の残湯量を算出する残湯量算出手段と、前記加熱手段の運転指示および状態表示を行う操作表示部と、浴槽に所定量の湯を供給する風呂自動湯張り手段とを備え、全量沸き上げ運転を行う時間帯を設定するとともに、前記残湯量算出手段で所定残湯量を算出した場合に湯切れ沸き上げ運転を行うことを設定し、前記全量沸き上げ時は定格能力範囲内で水を加熱する定格運転モードで運転し、前記湯切れ沸き上げ時は前記定格能力を超えて設定された能力範囲内で水を加熱するパワー運転モードで運転する貯湯式温水器であって、風呂自動湯張り運転時には、前記残湯量算出手段で湯切れを検出していなくても、前記風呂自動湯張り手段によって前記浴槽に供給する湯量と、前記貯湯タンク内に設けた貯湯量検出手段によって検出される貯湯量とから算出される風呂自動湯張り運転終了後の残湯量に基づいて、前記風呂自動湯張り運転が終了する前に前記湯切れ沸き上げ運転を行い、前記パワー運転モードで運転時は前記操作表示部にパワー運転モード中であることを表示するようにしたことを特徴とする。
The hot water storage water heater of the present invention according to
請求項2記載の本発明の貯湯式温水器は、請求項1記載の貯湯式温水器において、パワー運転モード時の沸き上げ温度を、定格運転モード時の沸き上げ温度より低い温度にすることを特徴とする。
Water storage type water heater of the present invention according to
本発明の第1の実施の形態による貯湯式温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンクの上部に設けた出湯管と、前記貯湯タンクの下部に設けた給水管と、前記貯湯タンクの下部の水を上部に導く沸き上げ配管と、前記沸き上げ配管に設けた沸き上げポンプと、前記沸き上げ配管の途中に配設して前記沸き上げポンプで供給される水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内の残湯量を算出する残湯量算出手段と、前記加熱手段の運転指示および状態表示を行う操作表示部と、浴槽に所定量の湯を供給する風呂自動湯張り手段とを備え、全量沸き上げ運転を行う時間帯を設定するとともに、前記残湯量算出手段で所定残湯量を算出した場合に湯切れ沸き上げ運転を行うことを設定し、前記全量沸き上げ時は定格能力範囲内で水を加熱する定格運転モードで運転し、前記湯切れ沸き上げ時は前記定格能力を超えて設定された能力範囲内で水を加熱するパワー運転モードで運転する貯湯式温水器であって、風呂自動湯張り運転時には、前記残湯量算出手段で湯切れを検出していなくても、前記風呂自動湯張り手段によって前記浴槽に供給する湯量と、前記貯湯タンク内に設けた貯湯量検出手段によって検出される貯湯量とから算出される風呂自動湯張り運転終了後の残湯量に基づいて、前記風呂自動湯張り運転が終了する前に前記湯切れ沸き上げ運転を行い、前記パワー運転モードで運転時は前記操作表示部にパワー運転モード中であることを表示するようにしたものである。本実施の形態によれば、湯切れ沸き上げ時の加熱能力を通常加熱動作時の定格能力より大幅に高めたパワー運転モードに設定することで、早期に所定量の温水を貯留することができるとともに、パワー運転モードへの切り替わりに伴う運転騒音や振動の増大が故障ではなくパワー運転に伴うものであることを使用者に報知することができ、使い勝手の向上を図ることができる。 A hot water storage type water heater according to a first embodiment of the present invention includes a hot water storage tank, a hot water pipe provided at an upper part of the hot water storage tank, a water supply pipe provided at a lower part of the hot water storage tank, and a lower part of the hot water storage tank. A boiling pipe for leading water to the upper part, a boiling pump provided in the boiling pipe, a heating unit disposed in the middle of the boiling pipe and heating water supplied by the boiling pump; A remaining hot water amount calculating means for calculating the remaining hot water amount in the hot water storage tank, an operation display section for displaying operation instructions and status of the heating means, and a bath automatic hot water filling means for supplying a predetermined amount of hot water to the bathtub. A time zone for performing the boiling operation is set, and when the predetermined remaining hot water amount is calculated by the remaining hot water amount calculation means, the hot water boiling operation is set to be performed. Rated operation to heat A hot water storage water heater that operates in a power operation mode that heats water within a capacity range that exceeds the rated capacity at the time of boiling out of the hot water. The amount of hot water supplied to the bathtub by the bath automatic hot water filling means, and the amount of hot water detected by the hot water storage amount detecting means provided in the hot water storage tank, even if the remaining hot water amount calculating means has not detected a hot water outage The hot water boiling operation is performed before the bath automatic hot water filling operation is completed based on the amount of remaining hot water after the bath automatic hot water filling operation is calculated from the operation display unit during operation in the power operation mode. Is displayed in the power operation mode . According to the present embodiment, a predetermined amount of hot water can be stored at an early stage by setting the heating capability when boiling out of boiling water to a power operation mode that is significantly higher than the rated capability during normal heating operation. At the same time, it is possible to notify the user that the increase in driving noise and vibration accompanying switching to the power driving mode is not a failure but accompanying power driving, and the usability can be improved.
また、残湯量算出手段では、風呂自動湯張り手段によって浴槽に供給する湯量と、貯湯タンク内に設けた貯湯量検出手段によって検出される貯湯量とから、風呂自動湯張り運転終了後の残湯量を算出するので、風呂の湯張り終了時点における湯切れを確実に防止し、風呂自動湯張り運転時間帯に、湯切れ沸き上げ運転を行うので、風呂の湯張りが終了した直後であっても、湯切れを起こすことなく、所定量の温水を貯留することができる。The remaining hot water amount calculating means calculates the remaining hot water amount after completion of the automatic hot water filling operation from the hot water amount supplied to the bathtub by the automatic hot water filling means and the hot water storage amount detected by the hot water amount detecting means provided in the hot water storage tank. Therefore, it is possible to reliably prevent hot water shortage at the end of bath filling and perform hot water boiling operation during the bath automatic hot water operation time period. A predetermined amount of hot water can be stored without running out of hot water.
本発明の第2の実施の形態による貯湯式温水器は、第1の実施の形態による貯湯式温水器において、能力制御手段で変更される運転モードに応じて沸き上げ温度を変更する湯温レベル変更手段を有し、パワー運転モード時の沸き上げ温度を、定格運転モード時の沸き上げ温度より低い温度に設定したものである。本実施の形態によれば、パワー運転モード時の沸き上げ温度を低く設定することで、COPを低下させることなく早期に所定量の温水を貯留することができる。 The hot water storage water heater according to the second embodiment of the present invention is a hot water storage water heater according to the first embodiment, wherein the hot water temperature level changes the boiling temperature according to the operation mode changed by the capacity control means. It has a change means, and the boiling temperature in the power operation mode is set to a temperature lower than the boiling temperature in the rated operation mode. According to this embodiment, by setting a low boiling temperature in the power operation mode, as possible out to store a predetermined amount of hot water at an early stage without lowering the COP.
以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施例による貯湯式温水器の構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a hot water storage type water heater according to an embodiment of the present invention.
貯湯タンク1の上部には出湯管2を、貯湯タンク1の下部には給水管3を有している。貯湯タンク1の下部と上部とは、沸き上げ配管4によって連通され、貯湯タンク1下部の水は、沸き上げポンプ5によって熱交換器6に導かれ、その熱交換器6によって熱交換されて湯となり、貯湯タンク1上部に導かれる。出湯管2から給湯されると、それに伴い給水管3から貯湯タンク1内に水が給水され、貯湯タンク1内では、比重差から湯が上部、水が下部に分離し、湯が押し下げられる形で層を成して蓄積される。貯湯タンク1には、貯湯タンク1下部から上部の水温を検出する複数の水温検出器7が設けられている。ここでは、貯湯タンク1の最下部に配置された水温検出器7aと、その水温検出器7aの上方に配置された水温検出器7bを給水温検出器とし、貯湯タンク1の最上部に配置された水温検出器7eと、その水温検出器7eの下方に順に配置された水温検出器7d、7cを残湯量検出器として説明する。
A hot
水温検出器(給水温検出器)7a、7bは、45℃を下回った時点で追加沸き上げが必要と判断し、検出温度が例えば60℃以上になると沸き上げを停止する。水温検出器(残湯量検出器)7e、7d、7cは、検出温度が例えば60℃以上の時は残湯量検出器7e、7d、7cの設置位置まで湯があり、45℃を下回った時点で湯がなしと判断する。45℃と60℃とを判断温度とすることでチャタリングを防止している。
The water temperature detectors (feed water temperature detectors) 7a and 7b determine that additional boiling is necessary when the temperature falls below 45 ° C, and stop boiling when the detected temperature reaches, for example, 60 ° C or higher. The water temperature detectors (remaining hot water amount detectors) 7e, 7d and 7c have hot water up to the installation position of the remaining
加熱手段は、圧縮機10、熱交換器6、膨張弁12、及び蒸発器11を配管によって接続したヒートポンプサイクルで構成されている。このヒートポンプサイクルは、冷媒として二酸化炭素を用い、高圧側では臨界圧を越える状態で運転することが好ましい。このようなヒートポンプサイクルを用いることで、90℃に近い高温水を貯湯することができるとともに、レジオネラ菌などを考慮した65℃程度の温水の貯湯は高いCOPで行うことができる。
The heating means includes a heat pump cycle in which the
熱交換器6に至るまでの沸き上げ配管4には入水温検出器13aが設けられ、熱交換器6の出口側の沸き上げ配管4には出湯温検出器13bが設けられている。また、本実施例による貯湯式温水器は、外気温度を検出する外気温検出器13cを備えている。
An incoming
上記構成において、沸き上げ運転時には、沸き上げポンプ5及び圧縮機10を運転する。
In the above configuration, during the boiling operation, the boiling pump 5 and the
例えば、沸き上げ温度が90℃の場合は、出湯温検出器13bの温度が90℃になるように沸き上げポンプ5を適切な流量に調節して制御する。また、出湯温度の制御は、圧縮機10の回転数や膨張弁12の開度などのヒートポンプサイクルでの制御によって行うこともできる。上記動作により貯湯タンク1には、上部から順に90℃の湯が貯留され、入水温検出器13aが90℃を検出すると、90℃の湯が貯湯タンク1の下部まで達したと判断し、沸き上げポンプ5及び圧縮機10を停止し、沸き上げ運転を終了する。
For example, when the boiling temperature is 90 ° C., the boiling pump 5 is adjusted to an appropriate flow rate and controlled so that the temperature of the tapping
本実施例による貯湯式温水器では、第1の所定時間帯と第2の所定時間帯とを設定している。第1の所定時間帯は、例えば23時から7時までの深夜時間帯で、前記加熱手段を動作させて全量沸き上げ運転を行う時間を含む時間帯であり、ピークシフト時間帯を含んでいる。ピークシフト時間帯は、全量沸き上げ運転を待機させている時間帯である。第2の所定時間帯は、例えば7時から23時までの昼間時間帯で、全量沸き上げ運転を行わない時間帯である。この第2の所定時間帯では、全量沸き上げ運転では湯量が足りないと判断された場合に追加沸き上げ運転を行う。また、ピークシフト時間帯と第2の所定時間帯では、湯切れ沸き上げ運転を行う。 In the hot water storage type hot water heater according to the present embodiment, a first predetermined time zone and a second predetermined time zone are set. The first predetermined time zone is, for example, a midnight time zone from 23:00 to 7 o'clock, including a time zone in which the heating means is operated to perform a full-boiling operation, and includes a peak shift time zone. . The peak shift time zone is a time zone in which the entire amount boiling operation is waited. The second predetermined time zone is, for example, a daytime time zone from 7 o'clock to 23 o'clock, and is a time zone during which no full boiling operation is performed. In this second predetermined time zone, the additional boiling operation is performed when it is determined that the amount of hot water is insufficient in the total boiling operation. Moreover, the hot water boiling operation is performed in the peak shift time zone and the second predetermined time zone.
本実施例の貯湯式温水器は、残湯量算出手段31と温度検出手段32とを備えている。湯温・能力レベル変更手段33は、残湯量算出手段31と温度検出手段32からの信号に基づいて沸き上げ湯温の設定や、ポンプ5及び圧縮機10の能力設定を行う。沸き上げ運転制御手段34は、湯温・能力レベル変更手段33での設定内容に基づいて、ポンプ5及び圧縮機10の能力を制御する。操作部35は、風呂自動設定手段を有しており、風呂自動設定手段によって設定が入力されると、湯温・能力レベル変更手段33に設定信号を出力するとともに、風呂自動湯張り手段36に対して動作開始信号を出力する。風呂自動湯張り手段36では、あらかじめ設定された湯温となるように、貯湯タンク1の上部からの貯湯水と、給水管3からの冷水とを混合し、あらかじめ設定した湯量を浴槽37に供給する。
The hot water storage type water heater of the present embodiment includes a remaining hot water amount calculation means 31 and a temperature detection means 32. The hot water temperature / capacity level changing means 33 sets the boiling water temperature and the capacity settings of the pump 5 and the
残湯量算出手段31は、水温検出器7で検出した貯湯タンク1内のそれぞれの位置における水温から残湯量を算出して、湯温・能力レベル変更手段33と沸き上げ運転制御手段
34に信号を出力する。温度検出手段32は、入水温検出器13a、出湯温検出器13b、及び外気温検出器13cで検出した温度信号を湯温・能力レベル変更手段33と沸き上げ運転制御手段34に出力する。
The remaining hot water amount calculating means 31 calculates the remaining hot water amount from the water temperature at each position in the hot
例えば、水温検出器(給水温検出器)7a、7bが45℃を下回ったことを残湯量算出手段31で検出した場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、全量沸き上げ運転時と同じ沸き上げ温度(例えば85℃)に設定され、追加沸き上げ運転を行う。そして、この追加沸き上げ運転では、設定温度に基づき、沸き上げ運転制御手段34から、ポンプ5及び圧縮機10に動作信号が出力される。また、温度検出手段32によって出湯温検出器13bでの出湯温度が検出され、この出湯温度が目標の沸き上げ温度(例えば85℃)となるように、湯温・能力レベル変更手段33によってポンプ5及び圧縮機10の能力が変更される。また、温度検出手段32によって入水温検出器13aでの入水温度が検出され、この入水温度が目標の沸き上げ温度(例えば85℃)になると、沸き上げ運転制御手段34によってポンプ5及び圧縮機10の運転を停止する。なお、温度検出手段32によって外気温検出器13cでの外気温度が検出され、この外気温度に応じて目標の沸き上げ温度を設定変更するように構成されている。
For example, when the remaining hot water amount calculating means 31 detects that the water temperature detectors (feed water temperature detectors) 7a and 7b have fallen below 45 ° C., the hot water temperature / capacity
一方、水温検出器(残湯量検出器)7e、7d、7cが45℃を下回ったことを残湯量算出手段31で検出した場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、全量沸き上げ運転時よりも低い沸き上げ温度(例えば65℃)に設定され、湯切れ沸き上げ運転を行う。そして、この湯切れ沸き上げ運転では、設定温度に基づき、沸き上げ運転制御手段34から、ポンプ5及び圧縮機10に動作信号が出力される。また、温度検出手段32によって出湯温検出器13bでの出湯温度が検出され、この出湯温度が目標の沸き上げ温度(例えば65℃)となるように、湯温・能力レベル変更手段33によってポンプ5及び圧縮機10の能力が変更される。そして、水温検出器(残湯量検出器)7e、7d、7cによって所定量の温水が貯湯されたことが検出されると、沸き上げ運転制御手段34によってポンプ5及び圧縮機10の運転を停止する。
On the other hand, when the remaining water amount calculation means 31 detects that the water temperature detectors (remaining hot water amount detectors) 7e, 7d, and 7c have fallen below 45 ° C., the hot water temperature / capacity
また、風呂自動湯張り手段36によって貯湯タンク1内の温水が減少し、水温検出器(残湯量検出器)7e、7d、7cが45℃を下回ったことを残湯量算出手段31で検出した場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、全量沸き上げ運転時よりも低い沸き上げ温度(例えば65℃)に設定され、上記同様に湯切れ沸き上げ運転を行う。この場合の湯切れ沸き上げ運転は、風呂自動湯張り運転時間帯に行う。
Further, when the hot water in the hot
なお、風呂自動湯張り運転においては、あらかじめ風呂に供給する湯張り温度と湯量が設定されているため、水温検出器(残湯量検出器)7e、7d、7cによる湯切れ検出を行う前に、湯切れ沸き上げ運転を行うことが好ましい。すなわち、残湯量算出手段31では、風呂自動湯張り手段36によって浴槽37に供給する湯量と、貯湯タンク1内に設けた貯湯量検出手段(水温検出器)7a、7b、7c、7d、7eによって検出される貯湯量とから、風呂自動湯張り運転終了後の残湯量をあらかじめ算出し、風呂自動湯張り運転終了前に湯切れ沸き上げ運転を行うことで、風呂の湯張り終了時点における湯切れを確実に防止することができる。
In the bath automatic hot water operation, since the hot water temperature and the amount of hot water supplied to the bath are set in advance, before performing hot water detection by the water temperature detectors (remaining hot water amount detectors) 7e, 7d, 7c, It is preferable to perform a hot water boiling operation. That is, the remaining hot water amount calculating means 31 uses the amount of hot water supplied to the
なお、図示はしないが、本実施例の湯量設定レベルは、レベル1が最も湯量レベルが低く、レベル10が最も湯量レベルが高くなるように複数段階の湯量設定レベルを設けている。
Although not shown, the hot water amount setting level of this embodiment is provided with a plurality of hot water amount setting levels such that
例えば、湯量設定レベル1から3は、最低沸き上げ温度(65℃)を設定し、追加沸き上げ運転の制限時間を異ならせている。すなわち、湯量設定レベル1では、昼間の追加沸き上げ運転は全く行わないように設定している。湯量設定レベル3では、昼間の追加沸き
上げ運転を累積で2時間までは行うように設定している。
For example, in the hot water
また、湯量設定レベル4から10では、外気温度によっても沸き上げ温度を変更するように設定している。 In addition, in the hot water amount setting levels 4 to 10, the boiling temperature is set to be changed depending on the outside air temperature.
次に、図2を用いて本実施例の貯湯式温水器の制御フローを説明する。 Next, the control flow of the hot water storage type water heater of the present embodiment will be described with reference to FIG.
まず、湯温・能力レベル変更手段33によって沸き上げ湯温・能力を決定する(ステップ1)。そして現在の時刻から、昼間時間帯(第2の所定時間帯)か否かを判断する(ステップ2)。現在が第2の所定時間帯であれば、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を下回っているか否かを判断する(ステップ3)。
First, the boiling water temperature / capacity is determined by the hot water temperature / capacity level changing means 33 (step 1). It is then determined from the current time whether it is a daytime time zone (second predetermined time zone) (step 2). If the present time is the second predetermined time zone, it is determined whether or not the temperature detected by the remaining
ステップ3において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を下回っていない場合には、残湯監視を継続する(ステップ4)。ステップ3において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を下回った場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、沸き上げ湯温を全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度(例えば最低沸き上げ温度(65℃))とするとともに圧縮機10の能力を全量沸き上げ運転時の能力(例えば4.5kW)よりも高い能力(例えば9kW)に変更し(ステップ5)、湯切れ沸き上げ運転を行う(ステップ6)。
In
そして、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えたか否かを判断する(ステップ7)。
Then, it is determined whether or not the temperature detected by the remaining
ステップ7において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えていない場合には、湯切れ沸き上げ運転を継続する(ステップ6)。ステップ7において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えたと判断された場合には、湯切れ沸き上げ運転を停止する(ステップ8)。
In
ステップ2において、第2の所定時間帯でないと判断された場合には、ピークシフト時間帯であるか否かが判断される(ステップ9)。
If it is determined in
ステップ9において、ピークシフト時間帯であると判断された場合には、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度より低いか否かを判断する(ステップ10)。
If it is determined in
ステップ10において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度より高い場合には残湯監視を継続する(ステップ11)。ステップ10において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を下回った場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、沸き上げ湯温を全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度(例えば最低沸き上げ温度(65℃))とするとともに圧縮機10の能力を全量沸き上げ運転時の能力(例えば4.5kW)よりも高い能力(例えば9kW)に変更し(ステップ12)、湯切れ沸き上げ運転を行う(ステップ13)。
If the detected temperature in the remaining
そして、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えたか否かを判断する(ステップ14)。
Then, it is determined whether or not the temperature detected by the remaining
ステップ14において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えていない場合には、湯切れ沸き上げ運転を継続する(ステップ13)。ステップ14において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を越えたと判断された場合には、湯切れ沸き上げ運転を停止する(ステップ15)。
If the detected temperature in the remaining
ステップ9において、ピークシフト時間帯でないと判断された場合には、第2の所定時間帯終了時に、給水温度検出手段7a、7bでの検出温度が所定温度に達しているか否かを判断する(ステップ16)。
If it is determined in
ステップ16において、給水温度検出手段7a、7bでの検出温度が所定温度に達していないと判断した場合には、予定通り全量沸き上げ運転を行う(ステップ17)。またステップ16において、給水温度検出手段7a、7bでの検出温度が所定温度以上であると判断した場合には、全量沸き上げ運転を行わない(ステップ18)。
If it is determined in step 16 that the detected temperatures of the feed water
次に、図3を用いて本実施例の貯湯式温水器における風呂湯張り運転時の制御フローを説明する。 Next, the control flow at the time of bath hot water filling operation in the hot water storage type hot water heater of the present embodiment will be described with reference to FIG.
まず、操作部35によって風呂自動設定手段が設定されたか否かが判断される(ステップ21)。ステップ21において、風呂湯張り開始が判断された場合には、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度より低いか否かを判断する(ステップ22)。
First, it is determined whether or not the bath automatic setting means has been set by the operation unit 35 (step 21). If it is determined in step 21 that bath hot water is started, it is determined whether or not the temperature detected by the remaining
ステップ22において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度より高い場合には残湯監視を継続する(ステップ23)。ステップ22において、残湯量検出器7c、7d、7eでの検出温度が所定温度を下回った場合には、湯温・能力レベル変更手段33によって、沸き上げ湯温を全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度(例えば最低沸き上げ温度(65℃))とするとともに圧縮機10の能力を全量沸き上げ運転時の能力(例えば4.5kW)よりも高い能力(例えば9kW)に変更し(ステップ24)、湯切れ沸き上げ運転を行う(ステップ25)。そして、風呂湯張り運転が終了したか否かを判断し(ステップ26)、風呂湯張り運転が終了していない場合には、さらに風呂湯張り運転が終了したか否かを判断する(ステップ26)。ステップ26において、風呂湯張り運転が終了したと判断した場合には、湯切れ沸き上げ運転も停止する(ステップ27)。
If the detected temperature in the remaining hot
次に、図4及び図5を用いて本実施例の貯湯式温水器の湯切れ沸き上げ運転時の動作について説明する。図4は本実施例による湯切れ沸き上げ運転を説明するための概念図、図5は本実施例による風呂湯張り運転時の湯切れ沸き上げ運転を説明するための概念図である。 Next, the operation | movement at the time of the hot water boiling heating operation of the hot water storage type water heater of a present Example is demonstrated using FIG.4 and FIG.5. FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the hot water boiling operation according to this embodiment, and FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining the hot water boiling operation during bath hot water filling operation according to this embodiment.
まず、図4に示すように、第1の所定時間帯(深夜時間帯)に全量沸き上げ運転を行う。この全量沸き上げ運転は、沸き上げ設定温度を85℃とし、圧縮機10での沸き上げ能力を定格の4.5kWで行う。昼夜時間帯に貯湯タンク1の湯を使用して湯切れを生じた場合、比較例では、沸き上げ設定温度を85℃、圧縮機10の沸き上げ能力を5kWとし、本実施例では、沸き上げ設定温度を65℃、圧縮機10の沸き上げ能力を9kWとして運転した場合を示している。比較例では湯切れ沸き上げ運転に約50分要するのに対し、本実施例では27分で沸き上げを終了することができる。
First, as shown in FIG. 4, the whole amount boiling operation is performed in a first predetermined time zone (midnight time zone). In this total boiling operation, the boiling set temperature is 85 ° C., and the boiling capacity in the
図5においては、比較例では、沸き上げ設定温度を85℃、圧縮機10の沸き上げ能力を5kWとし、本実施例では、沸き上げ設定温度を65℃、圧縮機10の沸き上げ能力を9kWとするとともに、比較例では風呂自動湯張り運転終了後に湯切れ沸き上げ運転を開始するのに対し、本実施例では風呂自動湯張り運転開始と同時に湯切れ沸き上げ運転を開始する場合を示している。比較例では湯切れ沸き上げ運転に約50分要するのに対し、本実施例では湯張り自動運転終了時には沸き上げは終了している。
In FIG. 5, in the comparative example, the boiling set temperature is 85 ° C., the boiling capacity of the
なお、本実施例における湯温・能力レベル変更手段33は、湯切れ沸き上げ運転時の沸き上げ温度を、全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度に設定するものとして
説明したが、湯切れ沸き上げ運転時の沸き上げ温度を、貯湯タンクの上部に貯湯している貯湯湯温よりも低い温度に設定するものでもよく、また全量沸き上げ運転時よりも湯切れ沸き上げ運転時に、沸き上げポンプによる供給量が多くなるように設定するものであってもよい。
Although the hot water temperature / capability
また、本実施例における湯切れ沸き上げ運転では、湯温・能力レベル変更手段33によって、沸き上げ湯温を全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度とするとともに圧縮機10の能力を全量沸き上げ運転時の能力よりも高い能力に変更する場合で説明したが、圧縮機10の能力を全量沸き上げ運転時の能力と同じ能力のままで、沸き上げ湯温を全量沸き上げ運転時の沸き上げ温度よりも低い温度としてもよい。
Further, in the hot water boiling operation in the present embodiment, the hot water temperature / capacity level changing means 33 sets the boiling water temperature to a temperature lower than the boiling temperature in the total boiling operation and the capacity of the
また、湯切れ沸き上げ運転時の湯温を、湯沸かし設定温度の中で最低の温度に設定することで、早期に所定量の温水を貯留することができる。 Moreover, a predetermined amount of hot water can be stored at an early stage by setting the hot water temperature during the hot water boiling operation to the lowest temperature among the hot water setting temperatures.
また、全量沸き上げ運転時よりも湯切れ沸き上げ運転時に、圧縮機10の能力を高くすることで、更に所定量の温水の貯留時間を短縮することができるが、出湯温度の制御は、圧縮機10の回転数以外に、膨張弁12の開度などのヒートポンプサイクルでの制御によって行うこともできる。
In addition, the storage time of a predetermined amount of hot water can be further shortened by increasing the capacity of the
本発明の貯湯式温水器は、特に冷媒として二酸化炭素を用いたヒートポンプサイクルを利用した貯湯式温水器に有用であり、その他ヒータやガスを熱源とする貯湯式温水器にも適用できる。 The hot water storage water heater of the present invention is particularly useful for a hot water storage water heater that uses a heat pump cycle using carbon dioxide as a refrigerant, and can also be applied to a hot water storage water heater that uses a heater or gas as a heat source.
1 貯湯タンク
2 出湯管
3 給水管
4 沸き上げ配管
5 沸き上げポンプ
6 加熱手段(放熱器)
7a 水温検出器
7b 水温検出器
7c 残湯量検出器
7d 残湯量検出器
7e 残湯量検出器
10 圧縮機
11 蒸発器
12 膨張弁
31 残湯量算出手段
32 温度検出手段
33 湯温・能力レベル変更手段
34 沸き上げ運転制御手段
35 操作部
36 風呂自動湯張り手段
37 浴槽
DESCRIPTION OF
7a
Claims (2)
全量沸き上げ運転を行う時間帯を設定するとともに、前記残湯量算出手段で所定残湯量を算出した場合に湯切れ沸き上げ運転を行うことを設定し、前記全量沸き上げ時は定格能力範囲内で水を加熱する定格運転モードで運転し、前記湯切れ沸き上げ時は前記定格能力を超えて設定された能力範囲内で水を加熱するパワー運転モードで運転する貯湯式温水器であって、
風呂自動湯張り運転時には、前記残湯量算出手段で湯切れを検出していなくても、前記風呂自動湯張り手段によって前記浴槽に供給する湯量と、前記貯湯タンク内に設けた貯湯量検出手段によって検出される貯湯量とから算出される風呂自動湯張り運転終了後の残湯量に基づいて、前記風呂自動湯張り運転が終了する前に前記湯切れ沸き上げ運転を行い、前記パワー運転モードで運転時は前記操作表示部にパワー運転モード中であることを表示することを特徴とする貯湯式温水器。 A hot water storage tank, a hot water pipe provided in the upper part of the hot water storage tank, a water supply pipe provided in the lower part of the hot water storage tank, a heating pipe for guiding water in the lower part of the hot water storage tank to the upper part, and provided in the heating pipe a pump boiling was, a heating means for heating the water supplied by the water heating middle to boiling the provided pump piping, and the remaining hot water calculating means to calculate the amount of hot water the hot water storage tank, An operation display unit that performs an operation instruction and a status display of the heating unit, and a bath automatic hot water filling unit that supplies a predetermined amount of hot water to the bathtub ,
Sets the time zone to perform a total volume boiling operation, set the boiling hot water out to perform the operation when calculating a predetermined remaining hot water in the remaining hot water calculating means, when boiling the total amount within the rated capacity range A hot water heater that operates in a power operation mode that operates in a rated operation mode that heats water and heats water within a capacity range that exceeds the rated capacity when boiling out of the hot water,
At the time of bath automatic hot water filling operation, even if the remaining hot water amount calculating means does not detect running out of hot water, the hot water amount supplied to the bathtub by the automatic bath hot water filling means and the hot water storage amount detecting means provided in the hot water storage tank Based on the amount of hot water remaining after the completion of the automatic bath filling operation calculated from the detected hot water storage amount, the hot water boiling operation is performed before the completion of the automatic bath filling operation, and the operation is performed in the power operation mode . The hot water heater is characterized in that the operation display section displays that the power operation mode is in progress.
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