JP5021385B2 - Heat pump water heater and operating method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、ヒートポンプ給湯機およびその運転方法に関する。 The present invention relates to a heat pump water heater and an operation method thereof.
ヒートポンプ給湯機においては、台所蛇口や風呂シャワー、風呂蛇口等からの給湯(以下、一般給湯と称する)と、風呂浴槽への湯張り(以下、風呂給湯と称する)とがそれぞれ異なる給湯温度に設定され、同時に使用される場合がある。この場合、それぞれリモコン等で設定された温度(以下、設定温度と称する)の湯を供給するためには、湯水混合弁を含む給湯回路の数が少なくとも2つ必要となる。これにより、構造が複雑になるとともに、温度制御が複雑になるので、大幅なコストアップとなる。 In a heat pump water heater, hot water supply from a kitchen faucet, bath shower, bath faucet, etc. (hereinafter referred to as general hot water supply) and hot water filling to a bath tub (hereinafter referred to as bath hot water) are set to different hot water supply temperatures. And may be used simultaneously. In this case, in order to supply hot water at a temperature set by a remote controller or the like (hereinafter referred to as a set temperature), at least two hot water supply circuits including hot and cold mixing valves are required. As a result, the structure becomes complicated and the temperature control becomes complicated, resulting in a significant cost increase.
このため、従来のヒートポンプ給湯機は、給湯回路の数を1として、一般給湯と風呂給湯とが異なる設定温度で同時に使用される場合、いずれか一方の設定温度で同時に給湯を行うようになっていた。 For this reason, when the number of hot water supply circuits is one and the conventional heat pump water heater is used at different set temperatures at the same time, the general hot water supply and the bath hot water supply simultaneously supply hot water at one of the set temperatures. It was.
また、風呂給湯を一旦停止して一般給湯のみ行い、一般給湯が終了してから風呂給湯を再開するような運転を行う場合もある。 In some cases, the bath water supply is temporarily stopped, only the general hot water supply is performed, and the bath hot water supply is resumed after the general hot water supply is completed.
ここで、ヒートポンプ給湯機には、大きく分けて貯湯式と瞬間式と呼ばれるものがある。貯湯式は、夜間にヒートポンプ運転を行って大きな貯湯タンク内に湯を貯めておき、給湯使用時に貯湯タンクから給湯する。瞬間式は、給湯使用する際にヒートポンプ運転を行い、加熱した温水を直接給湯する。 Here, the heat pump water heater is roughly classified into a hot water storage type and an instantaneous type. In the hot water storage type, heat pump operation is performed at night to store hot water in a large hot water storage tank, and hot water is supplied from the hot water storage tank when hot water is used. In the instantaneous type, when using hot water, a heat pump operation is performed, and heated hot water is directly supplied.
貯湯式ヒートポンプ給湯機としては特許文献1に示されたものがあり、瞬間式ヒートポンプ給湯機としては特許文献2に示されたものがある。
A hot water storage type heat pump water heater is disclosed in
特許文献1に記載の貯湯式ヒートポンプ給湯機は、台所リモコンと風呂リモコンとを有し、一般給湯と風呂給湯それぞれに対して給湯温度が設定できる構成である。
The hot water storage type heat pump water heater described in
特許文献2に記載の瞬間式ヒートポンプ給湯機も、特許文献1と同様に、台所リモコンと風呂リモコンとを有しており、一般給湯と風呂給湯それぞれに対し給湯温度を設定できる構成である。
Similarly to
しかしながら、特許文献1に記載の貯湯式ヒートポンプ給湯機では、台所の給湯用出湯口と、浴槽へのお湯張り管は、混合弁の下流にある。すなわち、貯湯槽の高温水と、水道減圧弁を経て供給される低温水とを混合することで、給湯温度を調整し、一般給湯と風呂給湯とを同一温度で給湯する構成である。
However, in the hot water storage type heat pump water heater described in
また、特許文献2に記載の瞬間式ヒートポンプ給湯機では、台所蛇口等に接続されている出湯金具と、風呂出湯金具とが混合弁の下流にある。すなわち、補助タンクおよび水冷媒熱交換器からの高温水と、給水金具を経て供給される低温水とを混ぜて、給湯温度が調整される。その後、同一温度で一般給湯および風呂給湯が行われる。
Moreover, in the instantaneous heat pump water heater described in
上記特許文献1、2の構成の場合、一般給湯および風呂給湯の設定温度に大きな差がある場合、問題が生じる。すなわち、風呂給湯において、実際の入浴前に湯張りする場合、入浴時に適温とするために、風呂設定温度をやや高めにして給湯することが考えられる。また、一般給湯において、節電のために低めの温度設定で使用される場合が考えられる。
In the case of the configurations of
このように、風呂給湯設定温度が一般給湯設定温度よりも高いとき、風呂給湯設定温度によって一般給湯がされると、一般使用における湯の温度が高くなってしまう。一方、風呂給湯設定温度が一般給湯設定温度よりも高いとき、一般給湯設定温度によって風呂給湯されると、湯張りした風呂温度が低くなったり、風呂のシャワー使用温度が低くなったりしてしまう。 As described above, when the hot water supply set temperature is higher than the general hot water supply set temperature and the general hot water is supplied by the bath hot water set temperature, the temperature of the hot water in general use is increased. On the other hand, when the bath hot water set temperature is higher than the general hot water set temperature, if the bath hot water is supplied by the general hot water set temperature, the hot water bath temperature is lowered or the shower use temperature of the bath is lowered.
特に、使用環境を寒冷地と想定して、冬季に給湯運転を行う場合、設定温度よりも低い温度で風呂給湯もしくは一般給湯が行われると、快適な給湯使用ができないおそれがある。 In particular, when a hot water supply operation is performed in winter assuming that the usage environment is a cold region, there is a possibility that comfortable hot water use cannot be used if bath water supply or general hot water supply is performed at a temperature lower than the set temperature.
また、給湯使用の一例として、風呂湯張りと同時に、台所や風呂シャワー等で長時間給湯が行われる場合がある。このとき、風呂給湯(風呂湯張り)を一旦停止して一般給湯のみ行い、一般給湯が終了してから再び風呂給湯(風呂湯張り)運転するような構成だと、風呂湯張り時間が長くなるおそれがある。したがって、一般給湯の使用時間に依存して、風呂の湯張り時間が変動してしまう。 In addition, as an example of hot water supply, hot water supply may be performed for a long time in a kitchen or a bath shower at the same time as bath hot water filling. At this time, if the hot water supply (bath hot water filling) is temporarily stopped and only the general hot water supply is performed, and the general hot water supply is completed and then the bath hot water supply (bath hot water filling) is operated again, the bath hot water filling time becomes longer. There is a fear. Therefore, the hot water filling time of the bath varies depending on the use time of the general hot water supply.
本発明の目的は、一般給湯と風呂給湯を異なる設定温度で同時に使用する場合でも、高効率で使い勝手のよい給湯を行うヒートポンプ給湯機を提供することである。 An object of the present invention is to provide a heat pump water heater that performs hot water supply with high efficiency and ease of use even when general hot water and bath hot water are used simultaneously at different set temperatures.
本発明によるヒートポンプ給湯機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、給水された水と冷媒とを熱交換させる水冷媒熱交換器と、冷媒を減圧する減圧装置と、空気と冷媒とを熱交換させる空気熱交換器とを含み、それらを冷媒配管を介して順次接続したヒートポンプ冷媒回路と、前記水冷媒熱交換器と、前記水冷媒熱交換器で加熱された水を貯湯する貯湯タンクとを含む給湯回路と、前記給湯回路から水を出湯する第一の出湯部と第二の出湯部とを含み、前記第一の出湯部と前記第二の出湯部とで異なる設定温度で同時給湯する手段を有することを特徴とする。 A heat pump water heater according to the present invention exchanges heat between a compressor that compresses a refrigerant, a water refrigerant heat exchanger that exchanges heat between the supplied water and the refrigerant, a decompression device that depressurizes the refrigerant, and air and the refrigerant. A heat pump refrigerant circuit including an air heat exchanger and sequentially connecting them through a refrigerant pipe, the water refrigerant heat exchanger, and a hot water storage tank for storing hot water heated by the water refrigerant heat exchanger. Means for simultaneously supplying hot water at different set temperatures in the first hot water supply section and the second hot water discharge section, including a hot water supply circuit, and a first hot water discharge section and a second hot water discharge section for discharging water from the hot water supply circuit It is characterized by having.
本発明によれば、ヒートポンプ給湯機を一般給湯と風呂給湯で異なる設定温度にて同時に使用する場合でも、高効率で使い勝手のよい給湯をすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even when using a heat pump water heater simultaneously at the preset temperature which differs in general hot water supply and bath hot water supply, it is possible to supply hot water with high efficiency and ease of use.
以下、本発明の一実施例を図1〜図3によって説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の一実施例のヒートポンプ給湯機における部品構成を示す。ヒートポンプ給湯機の全体構成は、大きく分けて、ヒートポンプ冷媒回路30、給湯回路40および運転制御手段50を含む構成である。また、ヒートポンプ冷媒回路30および給湯回路40の各構成部品は、同一箱体内に一体的に収納してある。給湯回路40は、直接給湯回路、タンク給湯回路、風呂湯張り給湯回路および風呂追焚き給湯回路を含む構成である。
FIG. 1 shows a component structure in a heat pump water heater according to an embodiment of the present invention. The overall configuration of the heat pump water heater is roughly configured to include a heat
なお、給湯回路40の給水源、一般蛇口等の台所蛇口14、風呂蛇口28および浴槽24は、ヒートポンプ給湯機とは別個に構成してある。すなわち、実際の使用環境において、給水金具6、台所出湯金具13、風呂入出金具22および風呂出湯金具27に、それぞれ接続して使用するようになっている。
Note that the water supply source of the hot
なお、給水金具6は水道などの給水源に接続してあり、台所出湯金具13は台所蛇口14や洗面所(図示せず)などに接続してある。
The water supply fitting 6 is connected to a water supply source such as a water supply, and the kitchen tapping
ヒートポンプ冷媒回路30は、第一冷媒回路30aおよび第二冷媒回路30bの2サイクル方式で構成してある。第一冷媒回路30aは、圧縮機1aおよび水冷媒熱交換器2に配置してある冷媒側伝熱管2a、減圧装置3aおよび空気熱交換器4aをそれぞれ、冷媒配管で順次接続する構成である。同様に、第二冷媒回路30bは、圧縮機1b、水冷媒熱交換器2に配置してある冷媒側伝熱管2b、減圧装置3b、空気冷媒熱交換器4bをそれぞれ、冷媒配管を介して順次接続する構成であり、これら冷媒配管内に冷媒が封入してある。
The heat
圧縮機1a、1bは容量制御が可能であり、多量の給湯を行う場合には大きな容量で運転するようになっている。ここで、圧縮機1a、1bは、PWM制御、電圧制御(例えば、PAM制御)、および、これらの組合せ制御により低速(例えば、700回転/分)から高速(例えば、7000回転/分)まで回転数制御できるようになっている。
The
水冷媒熱交換器2は、冷媒側伝熱管2a、2bおよび給水側伝熱管2c、2dを具備し、冷媒側伝熱管2a、2bと給水側伝熱管2c、2dとの間で、それぞれ熱交換を行うように構成してある。
The water
減圧装置3a、3bは、水冷媒熱交換器2を介して送られてくる中温高圧冷媒を減圧する。そして、減圧された冷媒は空気冷媒熱交換器4a、4bへ送られる。また、減圧装置3a、3bは、冷媒通路の絞り量を変えることで、冷媒回路内の冷媒循環量を調節できるようになっている。また、絞り量を全開にして中温冷媒を空気冷媒熱交換器4a、4bに多量に送って霜を溶かす、いわゆる、除霜装置の役目をする。よって、減圧装置3a、3bは、一般に、電動膨張弁が望ましい。
The
空気冷媒熱交換器4a、4bは、送風ファン5a、5bの回転により外気を取り入れて、空気と冷媒との熱交換を行い、外気から熱を吸収する機能を有する。
The air
給湯回路は、タンク沸戻し運転によって貯湯タンク15に高温水を貯めるため流路である。すなわち、貯湯タンク15、循環ポンプ16、水熱交流量センサ17、給水側伝熱管2c、2d、給湯混合弁10および貯湯タンク15を、水配管を介して順次接続した循環流路である。
The hot water supply circuit is a flow path for storing high temperature water in the hot
直接給湯回路は、給水金具6、減圧弁7、水量センサ8、逆止弁9、水熱交流量センサ17、給水側伝熱管2c、2d、給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12および台所出湯金具13を、水配管を介して順次接続した循環流路である。
The direct hot water supply circuit includes a water supply fitting 6, a pressure reducing valve 7, a
タンク給湯回路は、給水金具6、減圧弁7、水量センサ8、貯湯タンク15、給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12および台所出湯金具13を、水配管を介して順次接続した流路である。
In the tank hot water supply circuit, a water supply fitting 6, a pressure reducing valve 7, a
風呂湯張り回路は、給水金具6、減圧弁7、水量センサ8、逆止弁9、水熱交流量センサ17、給水側伝熱管2c、2d、給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12、風呂注湯弁18、フロースイッチ19、風呂循環ポンプ20、水位センサ21および風呂入出湯金具22を、水配管を介して順次接続した流路である。
The bath hot water filling circuit includes a water supply fitting 6, a pressure reducing valve 7, a
風呂入出湯金具22からは、浴槽24の風呂循環アダプター23とともに、風呂蛇口28やシャワー(図示せず)等にも給湯できるように接続してある。
The bath inlet / outlet fitting 22 is connected to the
なお、風呂湯張り時には、風呂湯張り回路による直接給湯とともに、貯湯タンク15内で湯切れを生じない範囲(貯湯量が最低必要量以下にならない範囲)において、貯湯タンク15から浴槽24へのタンク給湯も行う。
In addition, when bathing, bathing from the hot
なお、外気温によって貯湯タンク15の最低必要量が変動するように設定することが好ましい。すなわち、最低必要量は、外気温の高い夏は少なく、外気温の低い冬は多くなるように設定する。これにより、給湯効率を向上することができる。
In addition, it is preferable to set so that the minimum required amount of the hot
風呂追焚回路は、浴槽24、風呂循環アダプター23、風呂入出湯金具22、水位センサ21、風呂循環ポンプ20、フロースイッチ19、風呂用熱交換器26に設けられた風呂側伝熱管26b、風呂出湯金具27、風呂循環アダプター23および浴槽24を、水配管を介して順次接続した流路である。
The bath memory circuit includes a
風呂追焚き時には、浴槽24の水を風呂追焚き回路によって水循環させる。それとともに、ヒートポンプおよび循環ポンプ16を運転して温水開閉弁25を開く。すなわち、水冷媒熱交換器2で加熱された温水を、風呂用熱交換器26に設けた温水側伝熱管26aに循環させ、温水側伝熱管26aと風呂側伝熱管26bとの間で熱交換を行い、浴槽24からの循環水を加熱することにより、風呂追焚きを行う。
When bathing, the water in the
運転制御手段50は、台所リモコン51および風呂リモコン52の操作設定により、ヒートポンプ冷媒回路30の運転・停止ならびに圧縮機1a、1bの回転数制御を行う。また、減圧装置3a、3bの冷媒絞り量調整、循環ポンプ16、風呂循環ポンプ20の運転・停止、ならびに給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12、風呂注湯弁18および温水開閉弁25の制御を行う。これらの制御によって、貯湯運転、直接給湯運転、タンク給湯運転、風呂湯張り運転、風呂追焚運転を行うことができる。
The operation control means 50 performs the operation / stop of the heat
また、運転制御手段50は、圧縮機1a、1bの回転数を制御する。すなわち、運転開始直後には加熱立ち上げ時間を早めるために、所定の高速回転数で運転するように制御する。また、熱負荷の軽い風呂追焚運転の時は、加熱温度に見合った低速回転数で運転するように制御する。
Moreover, the operation control means 50 controls the rotation speed of the
さらに、ヒートポンプ給湯機は、図示した部品の他に、貯湯タンク15の貯湯温度および貯湯量を検知するためのタンクサーミスタや、各部の温度を検知する温度サーミスタ、圧縮機1a、1bの吐出圧力を検知する圧力センサ等を具備する。各検出信号は、運転制御手段50に伝達されるようになっている。運転制御手段50は、これらの信号に基づいて各動作部品を制御するものである。
Furthermore, in addition to the components shown in the figure, the heat pump water heater has a tank thermistor for detecting the hot water storage temperature and amount of hot
なお、給湯運転開始当初は、給湯混合弁10が、水冷媒熱交換器2と湯水混合弁11との間、および貯湯タンク15と湯水混合弁11との間がともに開となり、水冷媒熱交換器2および貯湯タンク15の両方から給湯する。また、ヒートポンプによる水冷媒熱交換器2で加熱された水の温度が給湯温度(約40℃)以上になると、貯湯タンク15側と湯水混合弁11側間を閉じて、水冷媒熱交換器2から給湯する。
At the beginning of the hot water supply operation, the hot
また、温水開閉弁25は、水冷媒熱交換器2と風呂用熱交換器26の間に設置してある。風呂追焚運転時は、温水開閉弁25を開いて風呂追焚運転を行う。それ以外の時は、温水開閉弁25を閉じる。すなわち、水冷媒熱交換器2から風呂用熱交換器26への熱の漏洩を防ぐ。
Moreover, the hot water on-off
また、逆止弁9は、一方向に水を流し、給湯回路における逆流を防止するものである。 The check valve 9 allows water to flow in one direction and prevents backflow in the hot water supply circuit.
つぎに、ヒートポンプ給湯機の給湯運転について、図1と図2に基づいて説明する。 Next, a hot water supply operation of the heat pump water heater will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図2は、台所蛇口14を開けて湯水を使用した場合の給湯運転を示すフローチャートの実施例である。
FIG. 2 is an embodiment of a flowchart showing a hot water supply operation when the
台所蛇口14を開けて湯水使用が始まる(ステップ61)と、制御手段50は、圧縮機1a、1bを始動させヒートポンプ冷媒回路30の運転を開始する。また、給水金具6、減圧弁7、水量センサ8、逆止弁9、水熱交流量センサ17、給水側伝熱管2c、2d、給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12、台所出湯金具13および台所蛇口14を具備する直接給湯回路により、直接給湯運転を行う(ステップ62)。同時に、給水金具6、減圧弁7、水量センサ8、貯湯タンク15、給湯混合弁10、湯水混合弁11、流量調整弁12、台所出湯金具13および台所蛇口14を具備するタンク給湯回路により、タンク給湯運転を行う(ステップ63)。
When the
ヒートポンプ冷媒回路30を流れる冷媒は、圧縮機1a、1bでそれぞれ圧縮されて高温高圧となり、水冷媒熱交換器2の冷媒側伝熱管2a、2bにそれぞれ送り込まれる。そして、給水側伝熱管2c、2d内を流れる水は、冷媒側伝熱管2a、2bを流れる冷媒によって加熱され、給湯混合弁10側へと流れる。ここで、運転直後の立ち上がり時は、水冷媒熱交換器2に送り込まれてくる冷媒は温度が低い。すなわち、運転直後の冷媒は充分に高温高圧となり切らず、かつ水冷媒熱交換器2全体が冷えているため、水を加熱する加熱能力が充分でない。その後、時間の経過とともに冷媒は高温高圧となり、発生する冷媒からの放熱量が増加し、水への加熱能力が増加していく。
The refrigerant flowing through the heat
このように、ヒートポンプ運転の加熱能力が適温状態に達するまでには、少なくとも数分掛かる。そのため、運転制御手段50は、冷媒が運転開始から適温状態に達するまでの間は、圧縮機の回転数を通常より高速回転にするとともに、貯湯タンクから高温水を供給するタンク給湯運転(ステップ63)を並行して行う。これにより、蛇口からはすぐに設定温度の水を給湯できる。
Thus, it takes at least several minutes for the heating capacity of the heat pump operation to reach an appropriate temperature state. For this reason, the operation control means 50 changes the rotation speed of the compressor to a higher speed than usual until the refrigerant reaches an appropriate temperature state from the start of operation, and supplies the hot water from the hot water storage tank (
また、ヒートポンプ運転による加熱温度の判定(ステップ64)を行い、規定未満であれば直接給湯とタンク給湯の並行運転を継続し、規定以上に達すればタンク給湯を停止して(ステップ65)、直接給湯の単独運転による給湯を継続する(ステップ66)。 Further, the heating temperature is determined by the heat pump operation (step 64). If it is less than the specified value, the parallel hot water supply and the tank hot water operation are continued. If the specified temperature is exceeded, the tank hot water supply is stopped (step 65). The hot water supply by the single operation of the hot water supply is continued (step 66).
さらに、運転制御手段50によって給湯混合弁10を作動させることで、給湯回路内の水の流量比率を調整する。すなわち、給湯混合弁10から下流の混合湯温が設定温度より低い場合、タンク給湯量を増やす。一方、設定温度より高い場合、タンク給湯量を減らす。これにより、実際の給湯温度を設定温度に近づけることができる。また、給湯混合弁10から下流の湯温が高温の場合、湯水混合弁11からの給水量を調整することによって、使用端末への給湯温度の調整を行うことができる。
Further, by operating the hot water
貯湯タンク15の役割は、ヒートポンプ運転の加熱能力が、設定温度に達するまでの立ち上がり時に、補助的に給湯することである。よって、ヒートポンプ冷媒回路30の能力、特に圧縮機1a、1bの出力が大きいほど立ち上げ時間を短くすることができ、貯湯タンク15を小さくすることができる。
The role of the hot
なお、圧縮機が給湯運転に対して充分な容量であれば、1サイクルで構成されるヒートポンプ方式の構成であってもよい。 In addition, if the compressor has a capacity sufficient for hot water supply operation, a heat pump type configuration configured in one cycle may be used.
つぎに、蛇口を閉じて湯水使用を終了する(ステップ67)と、タンク給湯運転が停止する。このとき、直接給湯運転のみの場合であれば、直接給湯運転を停止する。湯水使用開始直後であって、タンク給湯運転および直接給湯運転を併用している場合は、タンク給湯運転および直接給湯運転の両方を停止する(ステップ68)。 Next, when the faucet is closed and the use of hot water is finished (step 67), the tank hot water supply operation is stopped. At this time, if only the direct hot water supply operation is performed, the direct hot water supply operation is stopped. If the tank hot water supply operation and the direct hot water supply operation are both used immediately after the start of hot water use, both the tank hot water supply operation and the direct hot water supply operation are stopped (step 68).
給湯運転における給湯温度の調整は、給湯混合弁10と給水混合弁11の開度調整によって行う。すなわち、給湯回路30は、給湯混合弁10および給水混合弁11を具備する構成であり、同一温度の湯水を給湯金具13から台所蛇口14や洗面所へ給湯する。また、風呂入出湯金具22からは、浴槽24、風呂蛇口28およびシャワー等へ給湯するようになっている。
Adjustment of the hot water supply temperature in the hot water supply operation is performed by adjusting the opening degrees of the hot water
つぎに、図3によって設定温度の異なる同時給湯使用時の給湯温度の制御について説明する。図3は本発明の一実施例における同時給湯使用時の給湯温度制御のフローチャートである。 Next, the control of the hot water temperature when using simultaneous hot water with different set temperatures will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of hot water temperature control when using simultaneous hot water in one embodiment of the present invention.
風呂給湯(第一の出湯部からの給湯)および一般給湯(第二の出湯部からの給湯)を、同時に使用し始めると(ステップ71)、風呂給湯(ステップ72)と一般給湯(ステップ73)の設定温度の差と、あらかじめ規定してある規定温度差とを比較する(ステップ74)。以下、具体的に、設定温度の異なる例を挙げて説明する。図3において、例1から例3は便宜上、並列して記載しているが、これは並列制御ではなく、いずれか1つの例が単独で行われる制御である。 When bath hot water supply (hot water supply from the first hot water source) and general hot water supply (hot water supply from the second hot water source) are started simultaneously (step 71), bath hot water supply (step 72) and general hot water supply (step 73) The set temperature difference is compared with a predetermined temperature difference defined in advance (step 74). Hereinafter, specific examples of different set temperatures will be described. In FIG. 3, Examples 1 to 3 are illustrated in parallel for convenience, but this is not parallel control but control in which any one example is performed independently.
図3における例1は、風呂設定温度Taが41℃、一般設定温度Tbが40℃の場合である。この場合、設定温度差(Ta−Tb)は規定温度差(本実施例では1℃)以下となる(ステップ75a)。規定温度差以下であれば、一般給湯温度を優先して、一般設定温度40℃で一般給湯と風呂給湯が同時に行われる(ステップ76)。
Example 1 in FIG. 3 is a case where the bath set temperature Ta is 41 ° C. and the general set temperature Tb is 40 ° C. In this case, the set temperature difference (Ta−Tb) is equal to or less than the specified temperature difference (1 ° C. in the present embodiment) (
ここで、規定温度差は、1℃から3℃の範囲で規定するのが好ましい。すなわち、規定温度差が大きいと、風呂給湯としては極端に低い温度で給湯されて、一般的に使用される風呂給湯温度帯よりも低くなるおそれがある。したがって、本実施例では、一般設定温度と風呂設定温度との差が1℃のとき、一般設定温度で風呂と台所を同時給湯する。これにより、風呂給湯温度として低くなり過ぎることを防止できる。さらに、一般給湯が終了した後に(ステップ78)、風呂給湯温度を上げて温度補正する(ステップ79)。すなわち、本実施例のヒートポンプ給湯機は、風呂と台所の同時給湯終了後、風呂給湯温度調整を行う。これにより、少なくとも風呂湯張り終了時(ステップ80)には、実際の風呂湯張り温度を風呂設定温度にすることができる。 Here, the specified temperature difference is preferably specified in the range of 1 ° C to 3 ° C. That is, if the specified temperature difference is large, the hot water supply for the hot water is supplied at an extremely low temperature, which may be lower than the generally used bath hot water temperature range. Therefore, in this embodiment, when the difference between the general set temperature and the bath set temperature is 1 ° C., the bath and the kitchen are simultaneously heated at the general set temperature. This can prevent the bath hot water temperature from becoming too low. Further, after the general hot water supply is completed (step 78), the bath hot water temperature is raised to correct the temperature (step 79). That is, the heat pump water heater of the present embodiment performs bath hot water temperature adjustment after the simultaneous hot water supply for the bath and kitchen is completed. As a result, the actual bath hot water temperature can be set to the bath set temperature at least when the bath hot water is finished (step 80).
このように、一般設定温度を優先することで、使い勝手がよく、効率的な給湯ができる。すなわち、台所使用では湯水を流しながら使用することが想定されるので、給湯の時点で設定温度になっていることが好ましい。一方、風呂湯張りでは、設定温度よりも低く給湯が行われたとしても、浴槽に溜められた湯を再加熱することによって、設定温度とすることができる。 Thus, by giving priority to the general set temperature, it is easy to use and efficient hot water supply can be performed. That is, since it is assumed that the kitchen is used while flowing hot water, it is preferable that the temperature is set at the time of hot water supply. On the other hand, in hot water bathing, even if hot water is supplied at a temperature lower than the set temperature, the hot water stored in the bathtub can be set to the set temperature by reheating.
つぎに、例2は、風呂設定温度Taが45℃、一般設定温度Tbが42℃の場合である。すなわち、設定温度差(Ta−Tb)が規定温度差(例えば1℃)を超える場合である(ステップ75b)。この場合、一般的使用温度として想定した、42℃で一般給湯と風呂給湯が同時に行われる(ステップ77)。
Next, Example 2 is a case where the bath set temperature Ta is 45 ° C. and the general set temperature Tb is 42 ° C. That is, this is a case where the set temperature difference (Ta−Tb) exceeds a specified temperature difference (for example, 1 ° C.) (
本実施例で給湯温度を42℃としたのは、季節や環境によらずに、適切に給湯するためである。すなわち、寒冷地において、気温の低い冬であっても、風呂給湯が低くなり過ぎないように、安全性、快適性を考慮して定めた値である。 The reason why the hot water supply temperature is set to 42 ° C. in this embodiment is to supply hot water appropriately regardless of the season and environment. That is, it is a value determined in consideration of safety and comfort so that the bath hot water supply does not become too low even in winter when the temperature is low in a cold region.
すなわち、外気温を考慮して設定した値である。なお、この値に限るものではなく、例えば、給湯温度を40℃から43℃の範囲で変更して構成してもよい。これにより、ヒートポンプ給湯機の設置環境や気候、季節によらずに快適な温度で同時給湯をすることができる。 That is, it is a value set in consideration of the outside air temperature. In addition, it is not restricted to this value, For example, you may comprise changing hot water supply temperature in the range of 40 to 43 degreeC. Thereby, simultaneous hot water supply can be performed at a comfortable temperature regardless of the installation environment, climate, and season of the heat pump water heater.
また、季節や設置環境に基づいて、上記給湯温度が変動するように構成してもよい。これにより、一層適切な温度で給湯することができる。 Moreover, you may comprise so that the said hot water supply temperature may be fluctuate | varied based on a season and installation environment. Thereby, hot water can be supplied at a more appropriate temperature.
例3は、風呂設定温度Taが43℃、一般設定温度Tbが38℃の場合である。この場合、設定温度差(Ta−Tb)が規定温度差(例えば1℃)を超えるので(ステップ75c)、一般的使用温度と言われる42℃で給湯する(ステップ77)。
Example 3 is a case where the bath set temperature Ta is 43 ° C. and the general set temperature Tb is 38 ° C. In this case, since the set temperature difference (Ta−Tb) exceeds a specified temperature difference (for example, 1 ° C.) (
例1(ステップ75a)の場合、一般設定温度で、風呂給湯と一般給湯が同時に行われるが、風呂設定温度と一般設定温度の差は小さいので、風呂および台所のいずれも快適に使用できる。
In the case of Example 1 (
例2(ステップ75b)のように、風呂設定温度が一般設定温度よりも高く、かつ、風呂給湯温度としてはやや高めの場合、いわゆる、一般的使用温度(本実施例では42℃)で給湯する(ステップ77)。これにより、一般給湯で熱過ぎることがなく、風呂湯張りにおいてもぬる過ぎることがない。
As in Example 2 (
例3(ステップ75c)のように、風呂設定温度が一般設定温度よりも高く、かつ、一般設定温度としてはやや低めの場合、例2と同様に、いわゆる、一般的使用温度(本実施例では42℃)で同時に給湯する。
As in example 3 (
例2や例3の同時給湯使用(ステップ71)においても、一般給湯が終了した後(ステップ78)、風呂給湯温度を上げて温度補正する(ステップ79)。すなわち、本実施例のヒートポンプ給湯機は、風呂給湯温度調整を行い、遅くとも風呂湯張り終了時(ステップ80)には、実際の風呂湯張り温度が風呂設定温度になるように制御する。具体的には、風呂給湯中に一般給湯が終了した場合、給湯温度を上げても支障がないので、実際の風呂給湯温度が、使用者が指定した風呂給湯設定温度になるように風呂給湯温度を補正して給湯する。 Also in the simultaneous hot water supply use of Example 2 and Example 3 (step 71), after the general hot water supply is completed (step 78), the bath hot water temperature is raised to correct the temperature (step 79). That is, the heat pump water heater of the present embodiment adjusts the bath hot water temperature and controls so that the actual bath hot water temperature becomes the bath set temperature at the end of the bath hot water filling (step 80) at the latest. Specifically, if the general hot water supply is completed during bath hot water supply, there is no problem even if the hot water supply temperature is raised, so the bath hot water temperature is set so that the actual bath hot water temperature becomes the bath hot water set temperature specified by the user. Correct hot water and supply hot water.
また、一般給湯運転が行われているときに風呂給湯運転が終了した場合、実際の風呂給湯温度が風呂給湯設定温度に達するまで風呂追い焚き運転を行う。なお、これらの温度補正は必ず行わなければならないものではなく、設定温度と異なる温度で支障がなければ、温度補正を行わない構成であってもよい。 Further, when the bath hot water supply operation is completed while the general hot water supply operation is performed, the bath reheating operation is performed until the actual bath hot water temperature reaches the bath hot water set temperature. Note that these temperature corrections are not necessarily performed, and a configuration in which temperature correction is not performed may be used as long as there is no problem at a temperature different from the set temperature.
なお、従来のように、一般設定温度に合わせて風呂給湯が行われると、風呂設定温度よりも低くなる場合がある。したがって、風呂湯張り温度の補正(ステップ79)に時間がかかってしまう。しかし、本実施例では、上記のように、いわゆる、一般的使用温度(本実施例では42℃)で、風呂と台所は同時に給湯されるので、風呂湯張り温度補正に長時間を要さず、高効率に給湯できる。 In addition, when bath water supply is performed according to the general set temperature as in the past, it may be lower than the bath set temperature. Therefore, it takes time to correct the bath hot water temperature (step 79). However, in this embodiment, as described above, since the bath and the kitchen are supplied at the same time at a so-called general use temperature (42 ° C. in this embodiment), it does not take a long time to correct the bath filling temperature. Can supply hot water with high efficiency.
なお、本実施例では、風呂設定温度Taと一般設定温度Tbとの差を取って、その値を規定温度と比較しているが、これに限るものではない。すなわち、一般設定温度Tbが風呂設定温度Taよりも高い場合は、一般設定温度Tbから風呂設定温度Taを減じた値を規定温度と比較する構成とする。 In this embodiment, the difference between the bath set temperature Ta and the general set temperature Tb is taken and the value is compared with the specified temperature. However, the present invention is not limited to this. That is, when the general set temperature Tb is higher than the bath set temperature Ta, a value obtained by subtracting the bath set temperature Ta from the general set temperature Tb is compared with the specified temperature.
また、本実施例では瞬間給湯方式について説明したが、これに限らず、貯湯方式であっても同様の効果を有するヒートポンプ給湯機を提供できる。 Moreover, although the instant hot water supply system was demonstrated in the present Example, it is not restricted to this, The heat pump water heater which has the same effect can be provided even if it is a hot water storage system.
1a、1b…圧縮機、2…水冷媒熱交換器、3a、3b…減圧装置、4a、4b…空気冷媒熱交換器、10…給湯混合弁、11…湯水混合弁、12…流量調整弁、13…給湯金具、14…台所蛇口、15…貯湯タンク、16…循環ポンプ、17…水熱交流量センサ、20…風呂循環ポンプ、24…浴槽、26…風呂用熱交換器、30…ヒートポンプ冷媒回路、40…給湯回路、50…運転制御手段、51…台所リモコン、52…風呂リモコン。
1a, 1b ... compressor, 2 ... water refrigerant heat exchanger, 3a, 3b ... decompression device, 4a, 4b ... air refrigerant heat exchanger, 10 ... hot water mixing valve, 11 ... hot water mixing valve, 12 ... flow rate adjusting valve, DESCRIPTION OF
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