JP4613458B2

JP4613458B2 - Hot water system

Info

Publication number: JP4613458B2
Application number: JP2001225327A
Authority: JP
Inventors: 良彦田中; 義雄時岡; 孝悦清水; 哲也渡辺
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2021-07-26
Also published as: JP2003042543A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、太陽熱等の補助熱源によって生成された温水を蓄熱槽に貯留しておき、この温水を、上水と混合可能な給湯接続ユニットを介して、給湯器に送出するようにした給湯システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
補助熱源を利用した給湯システムとしては、例えば、太陽熱を利用して温水を生成する太陽熱利用温水器と給湯器とを組み合わせた給湯システムが従来から一般的に知られている。
【０００３】
こういった、給湯システムでは、太陽熱を利用して生成された温水を貯留する蓄熱槽を備えている太陽熱利用温水器と給湯器とが、給湯接続ユニットを介して接続されており、給湯時には、太陽熱利用温水器の蓄熱槽に貯留された温水が給湯接続ユニットを介して給湯器に送出されるが、給湯接続ユニットは、蓄熱槽に貯留された温水を単に給湯器に送出するだけではなく、必要に応じて、蓄熱槽から送出される温水に上水を混合した状態で、給湯器に送出することができるように構成されている。
【０００４】
従って、給湯器に対して設定された給湯設定温度以上の温水が蓄熱槽に貯留されている場合は、給湯接続ユニットが、蓄熱槽から送出される給湯設定温度以上の温水と上水とを適宜混合することによって給湯設定温度の温水を生成し、これを給湯器に送出する。一方、給湯設定温度以上の温水が蓄熱槽に貯留されていない場合は、給湯接続ユニットが、蓄熱槽から送出される給湯設定温度を下回る温水を、上水と適宜混合することによって、強制的に所定温度まで下げた状態で給湯器に送出し、給湯器のバーナーを燃焼させることによって給湯設定温度の温水を生成することになる。
【０００５】
また、この給湯システムでは、給湯器のバーナーを燃焼させることによって給湯設定温度の温水を供給している状態、即ち、給湯接続ユニットが給湯設定温度以下の所定温度の温水を給湯器に送出している状態で、給湯設定温度以上の温水が蓄熱槽から給湯接続ユニットに送出されると、その時点で、給湯接続ユニットが給湯器に燃焼停止指令を出力すると共に給湯設定温度の温水を給湯器に送出するようになっており、逆に、給湯器のバーナーを燃焼させることなく給湯設定温度の温水を供給している状態、即ち、給湯接続ユニットが給湯設定温度の温水を給湯器に送出している状態で、給湯設定温度より低い温水が蓄熱槽から給湯接続ユニットに送出されると、その時点で、給湯接続ユニットが給湯器に燃焼開始指令を出力すると共に所定温度まで下げた温水を給湯器に送出するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、給湯器は、バーナーの燃焼を停止しても、熱交換器の温度が即座に低下するわけではないので、上述したように、給湯接続ユニットが給湯設定温度以下の所定温度の温水を給湯器に送出している状態で、給湯設定温度以上の温水が蓄熱槽から給湯接続ユニットに送出された時点で、給湯器のバーナーの燃焼を停止させ、即座に給湯設定温度の温水を給湯器に送出すると、その給湯設定温度の温水が、温度が低下していない給湯器の熱交換器によってさらに加熱され、給湯温度が一時的に高くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、給湯器のバーナーを燃焼させることによって給湯設定温度の温水を生成している運転状態から、給湯接続ユニットが給湯設定温度の温水を生成する運転状態に切り替える際にも、給湯設定温度の温水を継続して供給することのできる給湯システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、主熱源としての給湯器と、補助熱源によって生成された温水を貯留する蓄熱槽と、前記蓄熱槽から送出された温水に、必要に応じて上水を混合して前記給湯器に送出する給湯接続ユニットとを備え、前記蓄熱槽から給湯設定温度以上の温水が前記給湯接続ユニットに送出される場合は、前記給湯接続ユニットが上水を混合することによって給湯設定温度の温水を生成し、前記蓄熱槽から給湯設定温度を下回る温水が前記給湯接続ユニットに送出される場合は、前記給湯接続ユニットから送出される温水を給湯器が加熱することによって給湯設定温度の温水を生成するようにした給湯システムにおいて、前記給湯接続ユニットから送出される温水を前記給湯器が加熱することによって給湯設定温度の温水を生成している状態で、前記蓄熱槽から給湯設定温度以上の温水が前記給湯接続ユニットに送出されるようになった時点で、前記給湯器の加熱を停止させ、前記給湯器における熱交換器の温度が所定温度を下回った時点で、前記給湯接続ユニットが給湯設定温度の温水を前記給湯器に送出するようにしたのである。
【０００９】
以上のように、この給湯システムでは、給湯器の加熱を停止させた後、給湯器の熱交換器の温度が所定温度を下回るまでは、給湯設定温度の温水を給湯器に送出しないようにしたので、給湯設定温度より極端に高い温水が給湯器から送出されることがなく、給湯器のバーナーを燃焼させることによって給湯設定温度の温水を生成している運転状態から、給湯接続ユニットが給湯設定温度の温水を生成する運転状態に切り替える際にも、略給湯設定温度の温水を継続して供給することが可能となる。
【００１０】
また、蓄熱槽と給湯接続ユニットとを接続する配管内に滞留している温水の温度が蓄熱槽に貯留されている温水の温度より大きく低下している状態で給湯を開始した場合、給湯開始当初は配管内に滞留していた温度の低い温水が給湯接続ユニットに送出されるため、給湯接続ユニットの混合調節弁は全開状態になっているが、配管内に滞留していた温度の低い温水が送出され終わって、蓄熱槽内に貯留されている温度の高い温水が送出されるようになると、混合調節弁は閉方向に絞ってくる。しかしながら、モータによる混合調節弁の開閉駆動速度が遅いために、給湯接続ユニットに送出される温水の急激な温度変化に追従できず、その間に温度の高い温水が必要以上に給湯接続ユニットに送出されることになるので、一時的に給湯温度が高くなってしまうという問題がある。
【００１１】
そこで、請求項２に係る発明は、前記給湯接続ユニットが、前記蓄熱槽から送出される温水と上水とを任意に混合して前記給湯器に送出する、モータによって開閉駆動される混合調節弁を備えており、前記混合調節弁は、全開状態で前記蓄熱槽からの温水のみを送出し、全閉状態で上水のみを送出するようになっており、前記混合調節弁が通常の制御状態にある時は、前記混合調節弁が全開にならないように、前記モータによる前記混合調節弁の開方向の駆動範囲を制限するようにした給湯システムを提供するものである。
【００１２】
以上のように構成された給湯システムでは、配管内に滞留していた温度の低い温水が給湯接続ユニットに送出される場合でも、混合調節弁が全開状態にはならないので、その後に、温度の高い温水が送出されるようになった時点で閉弁動作を行う際に、短時間で所定開度まで閉弁することができる。従って、給湯接続ユニットに送出される温水の急激な温度変化にもある程度追従することができ、混合調節弁が閉弁動作を行っている間に温度の高い温水が必要以上に給湯接続ユニットに送出されにくくなるので、給湯開始から安定した状態で給湯設定温度の温水を供給することができる。
【００１３】
特に、請求項３に係る発明の給湯システムのように、前記給湯接続ユニットに所定温度以上の温水が送出されるときは、前記モータによる前記混合調節弁の開方向の駆動範囲の制限を解除するようにしておくと、給湯開始からある程度の時間が経過し、蓄熱槽に貯留されている温度の高い温水が供給されるようになった時点では、蓄熱槽からの温水のみを給湯器に送出することができるので、蓄熱槽に貯留された温水を最大限に利用することができるという効果が得られる。
【００１４】
また、蓄熱槽に所定温度以上の温水が貯留されている場合は、給湯を開始した後ある程度の時間が経過すると、所定温度以上の温水が給湯接続ユニットに送出されることになるので、請求項４に係る発明の給湯システムのように、給湯開始後所定時間が経過した時点で、前記モータによる前記混合調節弁の開方向の駆動範囲の制限を解除するようにしてもよく、請求項５に係る発明の給湯システムのように、前記給湯接続ユニットに所定温度以上の温水が送出され始めた時点または給湯開始後所定時間が経過した時点のいずれか先の時点で、前記モータによる前記混合調節弁の開方向の駆動範囲の制限を解除するようにしてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、補助熱源として太陽熱を利用した給湯システム１の概略構成を示している。この給湯システム１は、同図に示すように、太陽熱利用温水器１０と給湯器３０とが給湯接続ユニット２０を介して接続されたものであり、太陽熱利用温水器１０によって生成された温水が給湯接続ユニット２０を介して給湯器３０に送出されるようになっている。
【００１６】
前記太陽熱利用温水器１０は、ソーラー熱交換器１１と密閉式の蓄熱槽１４とを備えており、蓄熱槽１４には、その下端部に上水を供給するための給水管１５が接続されていると共に、上端部には貯留された温水を給湯接続ユニット２０に送出するための温水供給管１６が接続されている。
【００１７】
前記ソーラー熱交換器１１には、その入口側と出口側とを接続するソーラー配管１２によって熱媒体の循環経路が形成されており、このソーラー配管１２は、部分的に蓄熱槽１４内に導入された熱交換部１３を有している。従って、ソーラー熱交換器１１によって加熱された熱媒体は、ソーラー配管１２を通って蓄熱槽１４内に導かれ、熱交換部１３で蓄熱槽１４内の水と熱交換を行うことで、蓄熱槽１４内に温水が生成されるようになっている。
【００１８】
前記給湯接続ユニット２０は、同図に示すように、給水管２２を介して供給される上水と、蓄熱槽１４から温水供給管１６を介して供給される温水とを、必要に応じて混合する、ステッピングモータ２１ａによって開閉駆動される混合調節弁２１を備えており、蓄熱槽１４から送出された温水は、そのまま又は上水と適宜混合された状態で混合調節弁２１の出口側に接続された温水配管２３を介して給湯器３０に送出されるようになっている。
【００１９】
また、給水管２２と温水配管２３とは、通電時に全閉となるダイヤフラム方式の電磁弁２５が設置されたバイパス管２４を介して相互に接続されており、混合調節弁２１に接続された温水供給管１６及び温水配管２３には、蓄熱槽１４から送出される温水の温度（以下、入湯温度という。）Ｔｓを検出するための入湯温度センサ２６及び給湯接続ユニット２０から送出される温水の温度（以下、出湯温度という。）Ｔｏを検出するための出湯温度センサ２７が設置されている。
【００２０】
前記混合調節弁２１は、全開状態で、蓄熱槽１４から温水供給管１６を介して送出される温水のみを給湯器３０に送出し、逆に、全閉状態では、給水管２２を介して供給される上水のみを給湯器３０に送出するようになっており、混合調節弁２１を駆動しているステッピングモータ２１ａは、０ステップから１０５０ステップまで駆動することで、混合調節弁２１を全閉、全開させるようになっている。
【００２１】
ただし、混合調節弁２１が通常に制御されている給湯運転状態、即ち、出湯温度Ｔｏが所定温度になるように混合調節弁２１が制御されている給湯運転状態において、入湯温度Ｔｓが所定温度（例えば、４０℃）を下回るような場合は、混合調節弁２１が全開にならないように、ステッピングモータ２１ａによる混合調節弁２１の開方向の駆動範囲が制限されており、具体的には、０ステップ〜７００ステップの間で、ステッピングモータ２１ａが混合調節弁２１の開閉駆動を行うようになっている。
【００２２】
従って、混合調節弁２１が最大開度（７００ステップ）まで開弁した状態でも、温水供給管１６を介して混合調節弁２１に送出される温水のみを給湯器３０に送出することができず、上水が僅かに混合された状態で給湯器３０に送出されることになる。なお、この混合調節弁２１は、ステッピングモータ２１ａの駆動範囲の上限である７００ステップに相当する開度まで開弁した状態では、通常の上水圧の下で、温水と上水との混合比率が、温水：上水＝１０：１程度であり、ステッピングモータ２１ａが７００ステップから１０５０ステップまで駆動したとしても、温水と上水との混合比率がほとんど変化しないようになっている。
【００２３】
前記給湯器３０には、バーナーを燃焼させることによって、給湯接続ユニット２０から送出される温水を必要に応じて加熱する熱交換器３１が搭載されており、熱交換器３１の出口温水温度を、熱交換器３１自体の温度（以下、熱交換器温度という。）Ｔｃとして検出する熱交換器温度センサ３２と、熱交換器３１を通過する温水流量を検出する流量センサ３３とが設置されている。
【００２４】
前記給湯接続ユニット２０及び給湯器３０には、シリアルインターフェースを介して相互に通信可能なコントローラ２０ａ、３０ａがそれぞれ搭載されていると共に、給湯器３０の操作リモコン４０には、シリアルインターフェースを介して給湯器３０のコントローラ３０ａと相互に通信可能なコントローラ４０ａが搭載されており、これらのコントローラ２０ａ、３０ａ、４０ａが相互に連携をとりながら、給湯システム１の運転動作を統括的に制御している。
【００２５】
給湯器３０のコントローラ３０ａには、操作リモコン４０によって設定された給湯設定温度Ｔｅ、運転スイッチ信号、バーナー燃焼信号、熱交換器温度センサ３２からの温度検出信号、流量センサ３３からの流量検出信号が入力されるようになっており、給湯設定温度Ｔｅ、運転スイッチ信号、バーナー燃焼信号、熱交換器温度Ｔｃ及び流量センサ３３によって検出された熱交換器３１を通過する温水の流量が最低作動水量以上でＯＮする水流信号等が、コントローラ３０ａから給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａに送信されるようになっている。
【００２６】
給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａには、入湯温度センサ２６及び出湯温度センサ２７からの温度検出信号が入力されるようになっており、これらの温度検出信号とコントローラ３０ａから送信されてくる給湯設定温度Ｔｅとに基づいて、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが混合調節弁２１の開閉動作を制御するようになっている。
【００２７】
蓄熱槽１４から送出される温水の温度、即ち、入湯温度センサ２６によって検出された入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上の場合は、給湯器３０のバーナーを燃焼させなくても、上水を適宜混合することによって給湯設定温度Ｔｅの温水を供給することができるので、給湯接続ユニット２０から送出される温水の温度、即ち、出湯温度センサ２７によって検出される出湯温度Ｔｏが給湯設定温度Ｔｅになるように、混合調節弁２１を制御する給湯設定温度制御を行うようになっている。
【００２８】
一方、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅより低い場合は、給湯器３０のバーナーを燃焼させなければ、給湯設定温度Ｔｅの温水を供給することができないので、給湯器３０のバーナーを燃焼させることによって、確実に給湯設定温度Ｔｅの温水を生成することができるように、入湯温度Ｔｓが６０℃以上、６０℃未満３５℃以上、３５℃未満に場合分けし、６０℃以上の場合は４５℃、６０℃未満３５℃以上の場合は３０℃、３５℃未満の場合は２５℃の温水がそれぞれ送出されるように、混合調節弁２１の開度を調整して上水を混合する固定温度制御を行うようになっている。
【００２９】
また、給湯設定温度制御を行う場合は、給湯器３０のバーナーを燃焼させる必要がないので、操作リモコン４０の運転スイッチをＯＮして給湯を開始した時点で、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが給湯器３０のコントローラ３０ａに燃焼停止指令を出力し、固定温度制御を行う場合は、給湯器３０のバーナーを燃焼させなければならないので、操作リモコン４０の運転スイッチをＯＮして給湯を開始した時点で、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが給湯器３０のコントローラ３０ａに燃焼開始指令を出力するようになっている。
【００３０】
また、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａは、固定温度制御によって給湯設定温度Ｔｅの温水を供給している状態において、給湯設定温度Ｔｅ以上の温水が蓄熱槽１４から送出され始めた場合や、給湯設定温度制御によって給湯設定温度Ｔｅの温水を供給している状態において、給湯設定温度Ｔｅより低い温水が蓄熱槽１４から送出され始めた場合には、その段階で制御を切り替えることになるが、その切替タイミングについては、図２に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
【００３１】
まず、操作リモコン４０の運転スイッチがＯＮされると（ステップＳ１）、水流信号がＯＮされるまで、即ち、給湯が開始されるまで待機する（ステップＳ２）。ここで、水流信号がＯＮされると、その時点における入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上であるか否かを判断し（ステップＳ３）、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅより低い場合は、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが、給湯器３０のコントローラ３０ａに対してバーナーの燃焼開始指令を出力し（ステップＳ４）、即座に上述した固定温度制御を開始する（ステップＳ５）。従って、給湯を開始した時点における入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅより低い場合は、給湯器３０のバーナーが燃焼を開始すると同時に給湯接続ユニット２０から給湯設定温度Ｔｅを下回る所定温度（４５℃、３５℃または２５℃）の温水が給湯器３０に送出されることになる。
【００３２】
続いて、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上に上昇したか否かを判断し（ステップＳ６）、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅを下回っている状態が継続している間は固定温度制御を継続し、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上に上昇した場合は、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが、給湯器３０のコントローラ３０ａに対してバーナーの燃焼停止指令を出力する（ステップＳ７）。
【００３３】
これによって、給湯器３０のバーナーが燃焼を停止するので、続いて、熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃を下回ったか否かを判断し（ステップＳ８）、熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃以上である間はそのまま固定温度制御を継続する。ここで、熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃を下回ると、固定温度制御から給湯設定温度制御に切り替え（ステップＳ９）、給湯接続ユニット２０が給湯器３０に給湯設定温度Ｔｅの温水を供給し始める。従って、給湯器３０のバーナーが燃焼を停止した後、固定温度制御から給湯設定温度制御に切り替わるまでの間は、給湯設定温度Ｔｅを下回る所定温度（４５℃、３５℃または２５℃）の温水が給湯器３０に送出されることになる。
【００３４】
一方、ステップＳ３において、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上の場合は、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが、給湯器３０のコントローラ３０ａに対して即座にバーナーの燃焼停止指令を出力し（ステップＳ１０）、上述した給湯設定温度制御を開始する（ステップＳ１１）。従って、給湯を開始した時点における入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上の場合は、給湯器３０のバーナーが燃焼することなく、給湯が開始されることになる。
【００３５】
続いて、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上に維持されているか否かを判断し（ステップＳ１２）、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅ以上に維持されている間は給湯設定温度制御を継続し、入湯温度Ｔｓが給湯設定温度Ｔｅを下回った時点で、給湯接続ユニット２０のコントローラ２０ａが、給湯器３０のコントローラ３０ａに対して即座にバーナーの燃焼開始指令を出力し（ステップＳ１３）、給湯設定温度制御から固定温度制御に切り替える（ステップＳ１４）。従って、上述したように、固定温度制御から給湯設定温度制御に切り替える場合とは異なり、給湯器３０のバーナーが燃焼を開始すると同時に、給湯設定温度制御から固定温度制御に切り替わり、給湯設定温度Ｔｅを下回る所定温度（４５℃、３５℃または２５℃）の温水が給湯器３０に送出されることになる。
【００３６】
なお、ステップＳ９において、固定温度制御から給湯設定温度制御に切り替えた後はステップＳ１２に移行し、ステップＳ１４において、給湯設定温度制御から固定温度制御に切り替えた後はステップＳ６に移行することで、その後における入湯温度Ｔｓの温度変化に対して同様の動作を繰返し行うようになっている。
【００３７】
以上のように、この給湯システム１では、固定温度制御で給湯している状態から給湯設定温度制御に切り替える際は、切替可能な状態となった時点で、まず、給湯器３０のバーナーの燃焼を停止させ、給湯器３０の熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃を下回るまでは固定温度制御を継続し、熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃を下回った時点で給湯設定温度制御に切り替えるようにしたので、給湯器のバーナーの燃焼を停止させると同時に固定温度制御から給湯設定温度制御に切り替えていた従来の給湯システムのように、給湯器に送出される給湯設定温度Ｔｅの温水が、バーナーの燃焼が停止した直後の温度の高い熱交換器３１によってさらに加熱され、給湯温度が一時的に高くなるといったことがなく、制御の切替段階においても、略給湯設定温度Ｔｅの温水を継続して供給することが可能となる。
【００３８】
なお、この給湯システム１では、固定温度制御から給湯設定温度制御への切替タイミングを図る判定基準として、熱交換器温度Ｔｃが給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃を下回るか否かを採用しているが、給湯設定温度Ｔｅに加算される「２０℃」という温度は、給湯設定温度制御に切り替えた時点で、給湯接続ユニット２０と給湯器３０とを接続する温水配管２３内に存在している、給湯設定温度Ｔｅを下回る所定温度（４５℃、３５℃または２５℃）の温水が熱交換器３１を通過することによって、その温水温度が概ね給湯設定温度Ｔｅまで上昇すると共に、熱交換器温度Ｔｃが概ね給湯設定温度Ｔｅまで低下することを想定して設定された温度であるので、必ずしも、「給湯設定温度Ｔｅ＋２０℃」を判定基準とする必要はなく、給湯器３０における熱交換器３１の放熱特性や温水配管２３の配管容積（配管長）等を考慮して、「２０℃」に相当する温度を適宜決定すればよい。
【００３９】
また、この給湯システム１では、上述したように、入湯温度Ｔｓが所定温度（例えば、４０℃）を下回っている状態で、固定温度制御や給湯設定温度制御を行う場合は、混合調節弁２１が全開にならないように、ステッピングモータ２１ａによる混合調節弁２１の開方向の駆動範囲が制限されるようになっているので、所定温度を下回る温水が給湯接続ユニット２０に送出される可能性が高い給湯開始時点において、混合調節弁２１が全開状態になることがなく、その後に、温度の高い温水が給湯接続ユニット２０に送出されるようになったため、混合調節弁２１が閉弁動作を行う場合に、短時間で所定開度まで閉弁することができる。
【００４０】
従って、この給湯システム１では、給湯接続ユニット２０に送出される温水の急激な温度変化にもある程度追従することができ、混合調節弁２１が閉弁動作を行っている間に温度の高い温水が必要以上に給湯接続ユニット２０に送出されにくくなるので、給湯開始時点から安定した状態で給湯設定温度Ｔｅの温水を継続して供給することができる。
【００４１】
また、所定温度以上の温水が送出されるようになると、混合調節弁２１におけるステッピングモータ２１ａによる開方向の駆動範囲の制限が解除されるようになっているので、上水を混合することなく、蓄熱槽１４から送出される温水のみを給湯器３０に送出することが可能となり、蓄熱槽１４に貯留された温水を最大限に利用して給湯を行うことができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、混合調節弁２１におけるステッピングモータ２１ａによる開方向の駆動範囲を、０ステップ〜７００ステップに制限しているが、これに限定されるものではなく、その制限ステップ位置は、混合調節弁２１の流量特性や混合調節弁２１に加わる上水圧等を考慮して最適位置を選択すればよい。特に、ステッピングモータ２１ａの駆動ステップ数に対して弁開度の変動が大きい領域、即ち、ステッピングモータ２１ａの駆動ステップ数に対して流量変化の大きい領域におけるステッピングモータ２１ａの駆動が制限されないように、混合調節弁２１の開方向の駆動範囲を制限しておくことが望ましい。
【００４３】
また、上述した実施形態では、混合調節弁２１における開方向の駆動範囲を制限する入湯温度Ｔｓの一例として「４０℃」を挙げたが、これに限定されるものではなく、混合調節弁２１を駆動するステッピングモータ２１ａによる混合調節弁２１の開閉駆動速度、混合調節弁２１の流量特性、蓄熱槽１４に貯留された温水の利用効率等を総合的に勘案して設定すればよい。
【００４４】
また、上述した実施形態では、入湯温度Ｔｓが所定温度を下回る場合に、混合調節弁２１の駆動範囲を制限するようにしているが、これに限定されるものではなく、入湯温度Ｔｓに拘わらず、通常の制御状態にあるときは、常時、混合調節弁２１の駆動範囲を制限するようにしてもよい。
【００４５】
また、入湯温度Ｔｓの温度上昇をとらえて混合調節弁２１の駆動範囲の制限を解除する代わりに、給湯を開始してから所定時間が経過した時点で混合調節弁２１の駆動範囲の制限を解除するようにしてもよく、入湯温度Ｔｓ及び給湯開始からの経過時間の双方を考慮して、即ち、所定温度以上の温水が給湯接続ユニット２０に送出され始めた時点または給湯開始から所定時間が経過した時点のいずれか先の時点で、混合調節弁２１の駆動範囲の制限を解除することも可能である。
【００４６】
また、上述した実施形態では、入湯温度Ｔｓが所定温度を下回る場合に、混合調節弁２１における開方向の駆動範囲を制限するようにしているが、これに限定されるものではなく、入湯温度Ｔｓを複数の温度領域に区分けし、それぞれの温度領域毎に混合調節弁２１の開方向の駆動範囲を変更したり、給湯設定温度Ｔｅに応じて、混合調節弁２１の開方向の駆動範囲を変更することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる給湯システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】同上の給湯システムにおける給湯運転動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１給湯システム
１０太陽熱利用温水器
１４蓄熱槽
１６温水供給管
２０給湯接続ユニット
２０ａコントローラ
２１混合調節弁
２１ａステッピングモータ
２３温水配管
２６入湯温度センサ
２７出湯温度センサ
３０給湯器
３０ａコントローラ
３１熱交換器
３２熱交換器温度センサ
３３流量センサ
４０操作リモコン
４０ａコントローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention stores hot water generated by an auxiliary heat source such as solar heat in a heat storage tank, and sends the hot water to a water heater via a hot water supply connection unit that can be mixed with tap water. About.
[0002]
[Prior art]
As a hot water supply system using an auxiliary heat source, for example, a hot water supply system combining a solar water heater and a water heater that generates hot water using solar heat is generally known.
[0003]
In such a hot water supply system, a solar water heater and a hot water heater having a heat storage tank for storing hot water generated using solar heat are connected via a hot water connection unit. The hot water stored in the heat storage tank of the solar water heater is sent to the water heater via the hot water connection unit, but the hot water connection unit does not simply send the hot water stored in the heat storage tank to the water heater, As needed, it is comprised so that it can send out to a water heater in the state which mixed the hot water with the warm water sent out from a thermal storage tank.
[0004]
Therefore, when hot water equal to or higher than the hot water supply set temperature set for the water heater is stored in the heat storage tank, the hot water connection unit appropriately supplies hot water and hot water equal to or higher than the hot water supply set temperature sent from the heat storage tank. By mixing, hot water having a hot water supply set temperature is generated and sent to a water heater. On the other hand, when hot water equal to or higher than the hot water supply set temperature is not stored in the heat storage tank, the hot water connection unit is forced to mix hot water below the hot water set temperature sent from the heat storage tank with water appropriately. The hot water at the hot water supply set temperature is generated by sending it to the hot water heater in a state of being lowered to a predetermined temperature and burning the burner of the hot water heater.
[0005]
Further, in this hot water supply system, hot water at a hot water supply set temperature is supplied by burning a burner of the hot water heater, that is, the hot water connection unit sends hot water at a predetermined temperature lower than the hot water supply set temperature to the hot water heater. When hot water over the hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water connection unit outputs a combustion stop command to the water heater and the hot water at the hot water supply set temperature is supplied to the water heater. Conversely, hot water at a hot water supply set temperature is supplied without burning the burner of the water heater, that is, the hot water connection unit sends hot water at the hot water supply set temperature to the water heater. When hot water lower than the hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water connection unit outputs a combustion start command to the hot water heater and The hot water was lowered to a temperature adapted to deliver the water heater.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, even if the water heater stops combustion of the burner, the temperature of the heat exchanger does not decrease immediately, so as described above, the hot water supply connecting unit supplies hot water having a predetermined temperature equal to or lower than the hot water supply set temperature. When hot water over the hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit while being delivered to the water heater, combustion of the water heater burner is stopped and the hot water at the hot water supply set temperature is immediately supplied to the water heater. If it sends out, the hot water of the hot-water supply preset temperature will be further heated by the heat exchanger of the hot-water heater whose temperature has not fallen, and there exists a problem that hot-water supply temperature becomes high temporarily.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is also when switching from an operation state in which hot water at a hot water supply set temperature is generated by burning a burner of a water heater to an operation state in which the hot water supply connection unit generates hot water at a hot water supply set temperature. An object of the present invention is to provide a hot water supply system capable of continuously supplying hot water having a hot water supply set temperature.
[0008]
[Means for solving the problems and effects thereof]
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is necessary for a hot water heater as a main heat source, a heat storage tank for storing hot water generated by an auxiliary heat source, and hot water sent from the heat storage tank. A hot water supply connection unit that mixes clean water and sends it to the water heater, and when hot water of a hot water set temperature or higher is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water supply connection unit When hot water below the hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water heater heats the hot water sent from the hot water supply connection unit. In the hot water supply system configured to generate hot water having a hot water supply set temperature, the hot water heater is configured to heat the hot water sent from the hot water supply connection unit. In a state where hot water having a temperature is generated, when hot water having a temperature equal to or higher than a hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, heating of the water heater is stopped, and in the water heater When the temperature of the heat exchanger falls below a predetermined temperature, the hot water supply connection unit sends hot water at the hot water supply set temperature to the hot water heater.
[0009]
As described above, in this hot water supply system, after the heating of the water heater is stopped, the hot water at the hot water supply set temperature is not sent to the water heater until the temperature of the heat exchanger of the water heater falls below a predetermined temperature. Therefore, the hot water supply connection unit is set to hot water from the operating state in which hot water that is extremely higher than the hot water supply set temperature is not sent from the water heater and hot water at the hot water supply set temperature is generated by burning the burner of the hot water heater. Even when switching to an operation state in which hot water having a temperature is generated, hot water having a substantially hot water supply set temperature can be continuously supplied.
[0010]
In addition, when hot water supply is started in a state where the temperature of the hot water staying in the pipe connecting the heat storage tank and the hot water supply connection unit is greatly lower than the temperature of the hot water stored in the heat storage tank, Since the hot water with low temperature staying in the pipe is sent to the hot water supply connection unit, the mixing control valve of the hot water connection unit is fully opened, but the low temperature hot water staying in the pipe is When the hot water having a high temperature stored in the heat storage tank is sent out after being sent out, the mixing control valve is throttled in the closing direction. However, since the opening / closing drive speed of the mixing control valve by the motor is slow, it cannot follow the rapid temperature change of the hot water sent to the hot water supply connection unit, and hot water having a high temperature is sent to the hot water supply connection unit more than necessary. Therefore, there is a problem that the hot water supply temperature temporarily rises.
[0011]
Accordingly, the invention according to claim 2 is a mixing control valve driven to open and close by a motor, wherein the hot water supply connection unit arbitrarily mixes hot water and clean water sent from the heat storage tank and sends them to the water heater. The mixing control valve is configured to send only warm water from the heat storage tank in a fully opened state and to send only clean water in a fully closed state, and the mixing control valve is in a normal control state. In this case, a hot water supply system is provided in which the drive range in the opening direction of the mixing control valve by the motor is limited so that the mixing control valve is not fully opened.
[0012]
In the hot water supply system configured as described above, even when hot water having a low temperature staying in the pipe is sent to the hot water supply connection unit, the mixing control valve is not fully opened, and thereafter the temperature is high. When the valve closing operation is performed when hot water is delivered, the valve can be closed to a predetermined opening in a short time. Therefore, it is possible to follow to some extent a sudden temperature change of hot water sent to the hot water supply connection unit, and hot water having a high temperature is sent to the hot water supply connection unit more than necessary while the mixing control valve is closing. Therefore, it is possible to supply hot water at a hot water supply set temperature in a stable state from the start of hot water supply.
[0013]
In particular, as in the hot water supply system of the invention according to claim 3, when hot water of a predetermined temperature or higher is sent to the hot water supply connection unit, the restriction on the drive range in the opening direction of the mixing control valve by the motor is released. By doing so, when a certain amount of time has passed since the start of hot water supply and hot water stored in the heat storage tank is supplied, only hot water from the heat storage tank is sent to the water heater. Therefore, the effect that the hot water stored in the heat storage tank can be utilized to the maximum is obtained.
[0014]
In addition, when hot water of a predetermined temperature or more is stored in the heat storage tank, hot water of a predetermined temperature or more will be sent to the hot water supply connection unit after a certain amount of time has elapsed after the start of hot water supply. As in the hot water supply system of the invention according to No. 4, when the predetermined time has elapsed after the start of hot water supply, the restriction on the drive range of the mixing control valve in the opening direction by the motor may be released, As in the hot water supply system according to the present invention, the mixing control valve by the motor at a point in time when warm water of a predetermined temperature or higher starts to be sent to the hot water supply connection unit or when a predetermined time has elapsed after the start of hot water supply The restriction on the drive range in the opening direction may be released.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a hot water supply system 1 using solar heat as an auxiliary heat source. In this hot water supply system 1, as shown in the figure, a solar water heater 10 and a hot water heater 30 are connected via a hot water supply connection unit 20, and the hot water generated by the solar water heater 10 is supplied with hot water. It is sent to the hot water heater 30 via the connection unit 20.
[0016]
The solar thermal water heater 10 includes a solar heat exchanger 11 and a sealed heat storage tank 14, and a water supply pipe 15 for supplying clean water to the lower end of the heat storage tank 14 is connected to the heat storage tank 14. In addition, a hot water supply pipe 16 for sending stored hot water to the hot water supply connection unit 20 is connected to the upper end portion.
[0017]
In the solar heat exchanger 11, a heat medium circulation path is formed by a solar pipe 12 connecting the inlet side and the outlet side of the solar heat exchanger 11, and the solar pipe 12 is partially introduced into the heat storage tank 14. The heat exchanger 13 is provided. Therefore, the heat medium heated by the solar heat exchanger 11 is guided into the heat storage tank 14 through the solar pipe 12, and heat exchange with the water in the heat storage tank 14 is performed by the heat exchange unit 13. Hot water is generated in 14.
[0018]
As shown in the figure, the hot water supply connection unit 20 mixes clean water supplied through the water supply pipe 22 and hot water supplied from the heat storage tank 14 through the hot water supply pipe 16 as necessary. The mixing control valve 21 that is opened and closed by the stepping motor 21a is provided, and the hot water sent from the heat storage tank 14 is connected to the outlet side of the mixing control valve 21 as it is or in a state appropriately mixed with tap water. In addition, the water is supplied to the water heater 30 through the hot water pipe 23.
[0019]
The water supply pipe 22 and the hot water pipe 23 are connected to each other via a bypass pipe 24 provided with a diaphragm type electromagnetic valve 25 that is fully closed when energized, and the hot water connected to the mixing control valve 21. In the supply pipe 16 and the hot water pipe 23, the temperature of the hot water sent from the heat storage tank 14 (hereinafter referred to as the hot water temperature) Ts and the temperature of the hot water sent from the hot water supply connection unit 20 are detected. (Hereinafter referred to as tapping temperature) A tapping temperature sensor 27 for detecting To is provided.
[0020]
In the fully opened state, the mixing control valve 21 sends only hot water sent from the heat storage tank 14 via the hot water supply pipe 16 to the hot water heater 30, and conversely, in the fully closed state, supplied via the water supply pipe 22. The stepping motor 21a that drives the mixing control valve 21 is driven from the 0 step to the 1050 step to fully close the mixing control valve 21. , Is to be fully opened.
[0021]
However, in the hot water supply operation state in which the mixing control valve 21 is normally controlled, that is, in the hot water supply operation state in which the mixing control valve 21 is controlled so that the tapping temperature To becomes a predetermined temperature, the hot water temperature Ts is a predetermined temperature ( For example, when the temperature falls below 40 ° C., the driving range of the mixing control valve 21 in the opening direction by the stepping motor 21a is limited so that the mixing control valve 21 is not fully opened. The stepping motor 21a opens and closes the mixing control valve 21 between -700 steps.
[0022]
Therefore, even when the mixing control valve 21 is opened to the maximum opening (700 steps), only the hot water sent to the mixing control valve 21 through the hot water supply pipe 16 cannot be sent to the water heater 30. It will be sent to the water heater 30 in a state where the clean water is slightly mixed. In the state where the mixing control valve 21 is opened to an opening corresponding to 700 steps, which is the upper limit of the driving range of the stepping motor 21a, the mixing ratio of warm water and clean water is under normal normal water pressure. Therefore, even if the stepping motor 21a is driven from 700 steps to 1050 steps, the mixing ratio of warm water and clean water hardly changes.
[0023]
The water heater 30 is equipped with a heat exchanger 31 that heats the hot water sent from the hot water supply connection unit 20 as needed by burning a burner, and the outlet hot water temperature of the heat exchanger 31 is A heat exchanger temperature sensor 32 that detects the temperature of the heat exchanger 31 itself (hereinafter referred to as the heat exchanger temperature) Tc and a flow rate sensor 33 that detects the flow rate of hot water passing through the heat exchanger 31 are installed. .
[0024]
The hot water supply connection unit 20 and the hot water heater 30 are respectively equipped with controllers 20a and 30a that can communicate with each other via a serial interface, and the operation remote controller 40 of the hot water heater 30 is supplied with hot water via a serial interface. A controller 40a that can communicate with the controller 30a of the water heater 30 is mounted. The controllers 20a, 30a, and 40a collectively control the operation of the hot water supply system 1 in cooperation with each other.
[0025]
The controller 30a of the water heater 30 has a hot water supply set temperature Te, an operation switch signal, a burner combustion signal, a temperature detection signal from the heat exchanger temperature sensor 32, and a flow rate detection signal from the flow rate sensor 33 set by the operation remote controller 40. The hot water set temperature Te, the operation switch signal, the burner combustion signal, the heat exchanger temperature Tc, and the flow rate of hot water passing through the heat exchanger 31 detected by the flow rate sensor 33 are equal to or greater than the minimum working water amount. The water flow signal and the like that are turned on at this time are transmitted from the controller 30 a to the controller 20 a of the hot water supply connection unit 20.
[0026]
The controller 20a of the hot water supply connection unit 20 receives temperature detection signals from the hot water temperature sensor 26 and the hot water temperature sensor 27, and these temperature detection signals and the hot water supply set temperature transmitted from the controller 30a. Based on Te, the controller 20a of the hot water supply connection unit 20 controls the opening / closing operation of the mixing control valve 21.
[0027]
When the temperature of the hot water delivered from the heat storage tank 14, that is, the hot water temperature Ts detected by the hot water temperature sensor 26 is equal to or higher than the hot water supply set temperature Te, water is appropriately supplied without burning the burner of the water heater 30. Since the hot water of the hot water supply set temperature Te can be supplied by mixing, the temperature of the hot water delivered from the hot water supply connection unit 20, that is, the hot water temperature To detected by the hot water temperature sensor 27 becomes the hot water supply set temperature Te. Thus, hot water supply set temperature control for controlling the mixing control valve 21 is performed.
[0028]
On the other hand, when the hot water temperature Ts is lower than the hot water supply set temperature Te, the hot water at the hot water supply set temperature Te cannot be supplied unless the burner of the hot water heater 30 is burned. The hot water temperature Ts is divided into the case where the hot water temperature Ts is 60 ° C. or more, less than 60 ° C., 35 ° C. or more, and less than 35 ° C., and when it is 60 ° C. or more, 45 ° C. When the temperature is below 60 ° C and above 35 ° C, 30 ° C, and when it is below 35 ° C, 25 ° C warm water is sent out. To do.
[0029]
In addition, when performing the hot water supply set temperature control, it is not necessary to burn the burner of the hot water heater 30, so when the hot water supply is started by turning on the operation switch of the operation remote controller 40, the controller 20 a of the hot water supply connecting unit 20 supplies the hot water. When a combustion stop command is output to the controller 30a of the water heater 30 and fixed temperature control is performed, the burner of the water heater 30 must be burned, so when the operation switch of the operation remote controller 40 is turned on and hot water supply is started. The controller 20a of the hot water supply connection unit 20 outputs a combustion start command to the controller 30a of the hot water heater 30.
[0030]
In addition, the controller 20a of the hot water supply connection unit 20 is in a state where hot water having a hot water supply set temperature Te is supplied by fixed temperature control, or when hot water having a temperature equal to or higher than the hot water set temperature Te starts to be sent from the heat storage tank 14, In the state where hot water having a hot water supply set temperature Te is supplied by temperature control, when hot water lower than the hot water supply set temperature Te starts to be sent out from the heat storage tank 14, the control is switched at that stage. The timing will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.
[0031]
First, when the operation switch of the operation remote controller 40 is turned on (step S1), the process waits until the water flow signal is turned on, that is, until hot water supply is started (step S2). Here, when the water flow signal is turned on, it is determined whether or not the hot water temperature Ts at that time is equal to or higher than the hot water supply set temperature Te (step S3), and if the hot water temperature Ts is lower than the hot water supply set temperature Te, The controller 20a of the connection unit 20 outputs a burner combustion start command to the controller 30a of the water heater 30 (step S4), and immediately starts the above-described fixed temperature control (step S5). Therefore, when the hot water temperature Ts at the time of starting the hot water supply is lower than the hot water supply set temperature Te, the burner of the hot water heater 30 starts combustion, and at the same time, the predetermined temperature (45 ° C., 35 below the hot water set temperature Te from the hot water connection unit 20 Hot water at a temperature of 25 ° C. or 25 ° C. is sent to the water heater 30.
[0032]
Subsequently, it is determined whether or not the hot water temperature Ts has risen above the hot water supply set temperature Te (step S6), and the fixed temperature control is performed while the hot water temperature Ts is below the hot water supply set temperature Te. If the hot water temperature Ts continues to rise above the hot water supply set temperature Te, the controller 20a of the hot water supply connection unit 20 outputs a burner combustion stop command to the controller 30a of the hot water heater 30 (step S7).
[0033]
As a result, the burner of the water heater 30 stops combustion, and subsequently, it is determined whether or not the heat exchanger temperature Tc has fallen below the hot water supply set temperature Te + 20 ° C. (step S8), and the heat exchanger temperature Tc is set to the hot water supply. While the temperature is Te + 20 ° C. or higher, the fixed temperature control is continued as it is. Here, when the heat exchanger temperature Tc falls below the hot water supply set temperature Te + 20 ° C., switching from the fixed temperature control to the hot water supply set temperature control (step S9), and the hot water supply connection unit 20 supplies the hot water at the hot water supply set temperature Te to the water heater 30. Begin to. Therefore, after the burner of the water heater 30 stops burning, hot water having a predetermined temperature (45 ° C., 35 ° C. or 25 ° C.) lower than the hot water supply set temperature Te is maintained until switching from the fixed temperature control to the hot water set temperature control. It will be sent to the water heater 30.
[0034]
On the other hand, if the hot water temperature Ts is equal to or higher than the set hot water temperature Te in step S3, the controller 20a of the hot water supply connection unit 20 immediately outputs a burner combustion stop command to the controller 30a of the hot water heater 30 (step S10). ), The above-described hot water supply set temperature control is started (step S11). Therefore, when the hot water temperature Ts at the time when the hot water supply is started is equal to or higher than the hot water supply set temperature Te, the hot water supply is started without burning the burner of the water heater 30.
[0035]
Subsequently, it is determined whether or not the hot water temperature Ts is maintained above the hot water supply set temperature Te (step S12), and the hot water supply set temperature control is continued while the hot water temperature Ts is maintained above the hot water supply set temperature Te. When the hot water temperature Ts falls below the hot water supply set temperature Te, the controller 20a of the hot water supply connection unit 20 immediately outputs a burner combustion start command to the controller 30a of the hot water heater 30 (step S13). Switching from temperature control to fixed temperature control (step S14). Accordingly, as described above, unlike the case of switching from the fixed temperature control to the hot water supply set temperature control, the burner of the water heater 30 starts combustion, and at the same time, the hot water supply set temperature control is switched to the fixed temperature control, and the hot water supply set temperature Te is set. The hot water having a lower predetermined temperature (45 ° C., 35 ° C. or 25 ° C.) is sent to the water heater 30.
[0036]
In step S9, after switching from fixed temperature control to hot water supply set temperature control, the process proceeds to step S12. In step S14, after switching from hot water supply set temperature control to fixed temperature control, the process proceeds to step S6. The same operation is repeated with respect to the temperature change of the hot water temperature Ts thereafter.
[0037]
As described above, in this hot water supply system 1, when switching from the hot water supply state with the fixed temperature control to the hot water supply set temperature control, the burner of the hot water heater 30 is first burned when the switchable state is reached. The fixed temperature control is continued until the heat exchanger temperature Tc of the water heater 30 falls below the hot water supply set temperature Te + 20 ° C., and when the heat exchanger temperature Tc falls below the hot water supply set temperature Te + 20 ° C., the hot water supply set temperature control is performed. Since the combustion of the burner of the water heater is stopped, the hot water of the hot water set temperature Te sent to the water heater is changed as in the conventional hot water system that has switched from fixed temperature control to hot water set temperature control. The control is switched without further heating by the high temperature heat exchanger 31 immediately after the combustion of the burner stops, and the hot water supply temperature does not rise temporarily. Also in floors, it is possible to continuously supplied hot water substantially hot water set temperature Te.
[0038]
In this hot water supply system 1, whether or not the heat exchanger temperature Tc is lower than the hot water supply set temperature Te + 20 ° C. is adopted as a criterion for determining the switching timing from the fixed temperature control to the hot water set temperature control. The temperature of “20 ° C.” added to the set temperature Te is a hot water supply set temperature that exists in the hot water pipe 23 that connects the hot water supply connection unit 20 and the hot water heater 30 when switching to the hot water supply set temperature control. When hot water having a predetermined temperature (45 ° C., 35 ° C., or 25 ° C.) lower than Te passes through the heat exchanger 31, the hot water temperature rises to approximately the hot water supply set temperature Te, and the heat exchanger temperature Tc is substantially equal to the hot water supply. Since the temperature is set on the assumption that the temperature drops to the set temperature Te, it is not always necessary to use “hot water supply set temperature Te + 20 ° C.” as a criterion for determination. Kicking pipe volume of the heat radiation characteristics and the hot water pipe 23 of the heat exchanger 31 in consideration of the (pipe length) and the like, it may be suitably determined temperature corresponding to the "20 ° C.".
[0039]
In the hot water supply system 1, as described above, when performing the fixed temperature control or the hot water supply set temperature control while the hot water temperature Ts is lower than a predetermined temperature (for example, 40 ° C.), the mixing control valve 21 is Since the driving range of the mixing control valve 21 in the opening direction by the stepping motor 21a is limited so as not to be fully opened, hot water having a high possibility that hot water having a temperature lower than a predetermined temperature is sent to the hot water supply connection unit 20 is high. When the mixing control valve 21 performs a valve closing operation because the mixing control valve 21 is not fully opened at the start time and hot water having a high temperature is thereafter sent to the hot water supply connection unit 20. The valve can be closed to a predetermined opening in a short time.
[0040]
Therefore, in this hot water supply system 1, it is possible to follow the temperature change of hot water sent to the hot water supply connection unit 20 to some extent, and hot water having a high temperature is supplied while the mixing control valve 21 is performing the valve closing operation. Since it becomes difficult to send to the hot water supply connection unit 20 more than necessary, the hot water at the hot water supply set temperature Te can be continuously supplied in a stable state from the start of hot water supply.
[0041]
In addition, when warm water of a predetermined temperature or higher is delivered, the restriction of the drive range in the opening direction by the stepping motor 21a in the mixing control valve 21 is released, so without mixing the clean water, Only hot water sent from the heat storage tank 14 can be sent to the hot water heater 30, and hot water stored in the heat storage tank 14 can be used to the maximum to supply hot water.
[0042]
In the above-described embodiment, the driving range of the mixing control valve 21 in the opening direction by the stepping motor 21a is limited to 0 step to 700 steps, but is not limited to this, and the limit step position is The optimum position may be selected in consideration of the flow characteristics of the mixing control valve 21 and the water pressure applied to the mixing control valve 21. In particular, the driving of the stepping motor 21a is not limited in a region where the variation of the valve opening is large with respect to the number of driving steps of the stepping motor 21a, that is, in a region where the flow rate change is large with respect to the number of driving steps of the stepping motor 21a. It is desirable to limit the drive range of the mixing control valve 21 in the opening direction.
[0043]
Moreover, in embodiment mentioned above, although "40 degreeC" was mentioned as an example of the hot water temperature Ts which restrict | limits the drive range of the opening direction in the mixing control valve 21, it is not limited to this, The mixing control valve 21 is set. The opening / closing drive speed of the mixing control valve 21 by the driving stepping motor 21a, the flow rate characteristics of the mixing control valve 21, the utilization efficiency of the hot water stored in the heat storage tank 14, and the like may be set comprehensively.
[0044]
In the embodiment described above, when the hot water temperature Ts is lower than the predetermined temperature, the drive range of the mixing control valve 21 is limited. However, the present invention is not limited to this, and regardless of the hot water temperature Ts. When in the normal control state, the drive range of the mixing control valve 21 may always be limited.
[0045]
Also, instead of canceling the restriction of the drive range of the mixing control valve 21 by detecting the temperature rise of the hot water temperature Ts, the restriction of the drive range of the mixing control valve 21 is released when a predetermined time has elapsed since the start of hot water supply. In consideration of both the hot water temperature Ts and the elapsed time from the start of hot water supply, that is, when a predetermined time elapses from the start of hot water supply to the hot water supply connection unit 20 or the start of hot water supply. It is also possible to release the restriction on the drive range of the mixing control valve 21 at any time earlier than the above.
[0046]
In the embodiment described above, when the hot water temperature Ts is lower than the predetermined temperature, the drive range in the opening direction of the mixing control valve 21 is limited. However, the present invention is not limited to this, and the hot water temperature Ts is not limited thereto. Are divided into a plurality of temperature regions, and the driving range in the opening direction of the mixing control valve 21 is changed for each temperature region, or the driving range in the opening direction of the mixing control valve 21 is changed according to the hot water supply set temperature Te. It is also possible to do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a hot water supply system according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a hot water supply operation in the hot water supply system of the above.
[Explanation of symbols]
1 Hot water supply system
10 Solar water heater
14 Thermal storage tank
16 Hot water supply pipe
20 Hot water supply connection unit
20a controller
21 Mixing control valve
21a Stepping motor
23 Hot water piping
26 Hot water temperature sensor
27 Hot water temperature sensor
30 Water heater
30a controller
31 heat exchanger
32 Heat exchanger temperature sensor
33 Flow sensor
40 Operation remote control
40a controller

Claims

A hot water heater as a main heat source, a heat storage tank for storing hot water generated by an auxiliary heat source, and a hot water supply connection for mixing hot water with hot water sent from the heat storage tank and sending it to the water heater as needed With a unit,
When hot water of a hot water supply set temperature or higher is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water supply connection unit generates hot water at a hot water supply set temperature by mixing clean water,
When hot water lower than the hot water supply set temperature is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit, the hot water supplied from the hot water supply connection unit is heated to generate hot water at the hot water set temperature. In the hot water system,
Hot water having a hot water supply set temperature or higher is sent from the heat storage tank to the hot water supply connection unit in a state where the hot water generator generates hot water having a hot water supply set temperature by heating the hot water sent from the hot water supply connection unit. At that point, stop heating the water heater,
The hot water supply system, wherein when the temperature of the heat exchanger in the hot water heater falls below a predetermined temperature, the hot water supply connection unit sends hot water at a hot water supply set temperature to the hot water heater.

The hot water supply connection unit is provided with a mixing control valve that is driven to open and close by a motor, which arbitrarily mixes hot water and clean water sent from the heat storage tank and sends them to the water heater.
The mixing control valve is configured to send only warm water from the heat storage tank in a fully opened state, and to send only clean water in a fully closed state,
2. The drive range of the opening direction of the mixing control valve by the motor is limited so that the mixing control valve is not fully opened when the mixing control valve is in a normal control state. Hot water system.

3. The hot water supply system according to claim 2, wherein when hot water having a temperature equal to or higher than a predetermined temperature is sent to the hot water supply connection unit, the restriction of the drive range of the mixing control valve in the opening direction by the motor is released.

3. The hot water supply system according to claim 2, wherein when the predetermined time has elapsed after the start of hot water supply, the restriction on the drive range of the mixing control valve in the opening direction by the motor is released.

Limiting the driving range of the mixing control valve in the opening direction by the motor at a point in time that either a hot water of a predetermined temperature or higher starts to be sent to the hot water supply connection unit or a predetermined time has elapsed after the start of hot water supply. The hot water supply system according to claim 2, wherein the hot water supply system is released.