JP4341590B2 - ヒートポンプ式給湯装置 - Google Patents
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Description
ヒートポンプ式加熱器(10)と、
前記ヒートポンプ式加熱器により加熱された水を温水として貯蔵する貯湯タンク(21)と、
前記貯湯タンク内にて温水を沸き増しさせる為に前記ヒートポンプ式加熱器を制御する制御手段(30)と、を備える給湯装置であって、
前記貯湯タンクから出湯される温水量を検出する出湯量検出手段(28)と、
前記貯湯タンク内に貯蔵される温水量を検出する残湯量検出手段(22a〜22e)と、
前記貯湯タンクから出湯される温水温度を検出する出湯温度検出手段(27)と、
前記貯湯タンク内に貯蔵される温水温度を検出する残湯温度検出手段(22a〜22e)と、を備えており、
前記制御手段は、
前記残湯温度検出手段により検出される温度と前記残湯量検出手段により検出される温水量とに応じて、前記貯湯タンク内に貯蔵される温水の熱量を演算し、
前記出湯温度検出手段により検出される温度と前記出湯量検出手段により検出される温水量に基づき、一回の出湯毎に前記貯湯タンクから出湯される温水の熱量をそれぞれ算出し、それぞれ算出される熱量のうち最大値を算出し、
前記算出される貯湯タンク内の残温水の熱量と前記最大値とに応じて、前記貯湯タンク内の温水量が一定期間後に閾値未満になるか否かを判定することにより、前記貯湯タンク内にて温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定することを特徴とする。
一回の出湯で前記時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されたか否かを判定し、
前記一回の出湯で当該時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されていないと判定したときには、当該時間帯の終了時までその時間帯の最大値を用いて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定し、
また、前記一回の出湯で当該時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されたと判定したときには、当該時間帯の最大値から次の時間帯の最大値に切り替えて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定するようにしてもよい。
前記貯湯タンクから出湯中の場合には、出湯開始後から出湯済みの温水の熱量を前記最大値から差し引き、この差し引かれた前記最大値を用いて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定するようにしてもよい。
図1は、本実施形態に係る設置型のヒートポンプ式給湯装置の模式図である。このヒートポンプ式給湯装置は、概略、給湯用の水を加熱するヒートポンプ式加熱器をなすヒートポンプユニット10と、貯湯ユニット20とからなるものである。
上述の第1実施形態では、過去の最大使用熱量△ΣQ分に基づいて、湯切れが発生しないようにヒートポンプユニット10による沸き増しを行う例について説明した。
ΔΣtdec:出湯開始からの経過時間
担保量:最終的に残したい残湯熱量
ΔΣQ:時間帯毎の最大出湯熱量(学習値)
ΔΣt:ΔΣQの出湯時間(学習値)
ここでは、(ΔΣt−ΔΣtdec)/ΔΣtをΔΣQに掛算した値を用いることにより、出湯開始後から出湯済みの温水の熱量を最大使用熱量ΔΣQ(集中度)から差し引き、この差し引いた最大使用熱量ΔΣQを用いて沸き増しを開始するべきか否かを判定することになる。
(その他の実施形態)
上述の各実施形態では、過去1週間について時間帯毎の最大出湯熱量をΔΣQとして記憶する例について説明したが、過去1週間の出湯熱量について平均値、標準偏差を算出して平均値+標準偏差をΔΣQとして活用してもよい。
20…貯湯ユニット、21…貯湯タンク、
22a〜22e…タンク内温水温度センサ、23…循環配管、
26…給水配管、25…出湯配管、24…混合弁、26…給水配管、
27…出湯温水温度センサ、28…流量センサ、29…給水温度センサ。
Claims (4)
- ヒートポンプ式加熱器(10)と、
前記ヒートポンプ式加熱器により加熱された水を温水として貯蔵する貯湯タンク(21)と、
前記貯湯タンク内にて温水を沸き増しさせる為に前記ヒートポンプ式加熱器を制御する制御手段(30)と、を備える給湯装置であって、
前記貯湯タンクから出湯される温水量を検出する出湯量検出手段(28)と、
前記貯湯タンク内に貯蔵される温水量を検出する残湯量検出手段(22a〜22e)と、
前記貯湯タンクから出湯される温水温度を検出する出湯温度検出手段(27)と、
前記貯湯タンク内に貯蔵される温水温度を検出する残湯温度検出手段(22a〜22e)と、を備えており、
前記制御手段は、
前記残湯温度検出手段により検出される温度と前記残湯量検出手段により検出される温水量とに応じて、前記貯湯タンク内に貯蔵される温水の熱量を演算し、
前記出湯温度検出手段により検出される温度と前記出湯量検出手段により検出される温水量に基づき、一回の出湯毎に前記貯湯タンクから出湯される温水の熱量をそれぞれ算出し、それぞれ算出される熱量のうち最大値を算出し、
前記算出される貯湯タンク内の残温水の熱量と前記最大値とに応じて、前記貯湯タンク内の温水量が一定期間後に閾値未満になるか否かを判定することにより、前記貯湯タンク内にて温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定することを特徴とする給湯装置。 - 前記制御手段は、前記最大値を時間帯毎に算出するとともに、前記最大値に応じて前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを前記時間帯毎に判定することを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。
- 前記制御手段は、
一回の出湯で前記時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されたか否かを判定し、
前記一回の出湯で前記時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されていないと判定したときには、当該時間帯の終了時までその時間帯の最大値を用いて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定し、
また、前記一回の出湯で当該時間帯の最大値の一定比率以上、前記貯湯タンクから温水が出湯されたと判定したときには、当該時間帯の最大値から次の時間帯の最大値に切り替えて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定することを特徴とする請求項2に記載の給湯装置。 - 前記制御手段は、
前記貯湯タンクから出湯中の場合には、出湯開始後から出湯済みの温水の熱量を前記最大値から差し引き、この差し引かれた前記最大値を用いて、前記温水の沸き増しを開始するべきか否かを判定することを特徴とする請求項2または3に記載の給湯装置。
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