JP5568588B2 - Thermal equipment - Google Patents
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Description
本発明は、熱機器に関する。 The present invention relates to a thermal apparatus.
自然環境から吸熱するヒートポンプを収容したヒートポンプユニットと、前記ヒートポンプにより加熱された熱媒を蓄えるタンクを収容したタンクユニットと、前記タンクに貯えられた熱媒をガスの燃焼熱により加熱するガス熱源機を収容したガス熱源ユニットを備える熱機器が知られている。このような熱機器は、例えば給湯箇所への給湯を行う給湯器として使用されることもあるし、暖房箇所の暖房を行う暖房機として使用されることもある。また、浴槽の湯はりや追い焚きを行うように構成されていることもある。このような熱機器では、ヒートポンプユニットと、タンクユニットと、ガス熱源ユニットは、それぞれ別体に構成されている。このような熱機器を家屋へ設置する際には、各ユニットを家屋のレイアウトに応じた適切な設置場所へ据え付けた後、ユニット間の配管を接続し、各ユニットへの電力供給線の接続と、ガス熱源ユニットへのガス供給線の接続を行う。その後、各ユニットの内部およびユニット間の熱媒経路の空気抜き運転や、各種の試運転といった準備運転を行い、異常がないことが確認されると、利用者は熱機器を通常通りに使用することが可能となる。このような熱機器における準備運転を実施する技術が、例えば特許文献1に開示されている。 A heat pump unit that contains a heat pump that absorbs heat from the natural environment, a tank unit that contains a tank that stores a heat medium heated by the heat pump, and a gas heat source device that heats the heat medium stored in the tank by the combustion heat of gas There is known a thermal apparatus provided with a gas heat source unit that accommodates. Such a thermal device may be used as, for example, a hot water heater that supplies hot water to a hot water supply location, or may be used as a heater that heats a heating location. Moreover, it may be comprised so that the hot water of a bathtub and a chasing may be performed. In such a thermal apparatus, the heat pump unit, the tank unit, and the gas heat source unit are configured separately. When installing such a thermal device in a house, install each unit at an appropriate installation location according to the layout of the house, then connect the piping between the units and connect the power supply line to each unit. The gas supply line is connected to the gas heat source unit. After that, after performing preparatory operations such as air venting operation inside each unit and between the units and various test operations and confirming that there are no abnormalities, the user can use the thermal equipment as usual. It becomes possible. A technique for performing a preparatory operation in such a thermal apparatus is disclosed in Patent Document 1, for example.
従来技術の熱機器では、ヒートポンプユニットと、タンクユニットと、ガス熱源ユニットの設置が全て完了してから、空気抜き運転を始めとする準備運転を行っている。しかしながら、熱機器を設置する際の準備運転の中には、全てのユニットの設置が完了していなくても、個別に実施することが可能なものが含まれている。全てのユニットの設置が完了する前から、一部の準備運転を実施可能とすることによって、熱機器の設置に係る作業手順を現場の状況に応じて柔軟に変更することが可能となり、熱機器の設置に要する期間を短縮することが可能となる。 In the conventional thermal apparatus, after all the installation of the heat pump unit, the tank unit, and the gas heat source unit is completed, the preparatory operation including the air venting operation is performed. However, the preparatory operations for installing the thermal equipment include those that can be implemented individually even if the installation of all units is not completed. By enabling some preparatory operations before the installation of all units is completed, it becomes possible to flexibly change the work procedure related to the installation of thermal equipment according to the situation at the site. It becomes possible to shorten the period required for the installation of.
本明細書では、上記の課題を解決する技術を提供する。本明細書では、ヒートポンプユニットと、タンクユニットと、ガス熱源ユニットを備える熱機器において、熱機器の設置に係る作業手順に柔軟性を持たせることが可能な技術を提供する。 In this specification, the technique which solves said subject is provided. In the present specification, a technique capable of giving flexibility to a work procedure related to installation of a thermal device in a thermal device including a heat pump unit, a tank unit, and a gas heat source unit is provided.
本明細書が開示する熱機器は、自然環境から吸熱するヒートポンプを収容したヒートポンプユニットと、前記ヒートポンプにより加熱された熱媒を蓄えるタンクを収容したタンクユニットと、前記タンクに貯えられた熱媒をガスの燃焼熱により加熱するガス熱源機を収容したガス熱源ユニットを備えている。その熱機器では、個別準備運転モードと、総合準備運転モードを切り換え可能である。個別準備運転モードでは、前記ヒートポンプユニットと前記タンクユニットの設置が完了しており、前記ガス熱源ユニットの設置が完了していない状態で、空気抜き運転と、沸上げ試運転と、給湯試運転を行い、前記ガス熱源ユニットの設置が完了した状態で、風呂試運転を行う。総合準備運転モードでは、前記ヒートポンプユニットと前記タンクユニットと前記ガス熱源機ユニットの設置が完了した状態で、空気抜き運転と、沸上げ試運転と、風呂試運転を行う。 The thermal equipment disclosed in this specification includes a heat pump unit that contains a heat pump that absorbs heat from a natural environment, a tank unit that contains a tank that stores a heat medium heated by the heat pump, and a heat medium that is stored in the tank. It has a gas heat source unit that houses a gas heat source machine that heats by the combustion heat of the gas. In the thermal equipment, the individual preparation operation mode and the comprehensive preparation operation mode can be switched. In the individual preparation operation mode, the installation of the heat pump unit and the tank unit is completed, and in the state where the installation of the gas heat source unit is not completed, an air venting operation, a boiling test operation, and a hot water supply test operation are performed, Test the bath with the gas heat source unit installed. In the general preparation operation mode, the air venting operation, the boiling test operation, and the bath test operation are performed in a state where the installation of the heat pump unit, the tank unit, and the gas heat source unit is completed.
なお、ヒートポンプユニットとタンクユニットの設置が完了するとは、ヒートポンプユニットとタンクユニットが据え付けられ、両者の間の配管が接続されて、両者への電力供給線が接続された状態をいう。また、ガス熱源ユニットの設置が完了するとは、ガス熱源ユニットが据え付けられ、ガス熱源ユニットとタンクユニットの間の配管が接続されて、ガス熱源ユニットへの電力供給線とガス供給線がそれぞれ接続された状態をいう。 The completion of the installation of the heat pump unit and the tank unit means a state in which the heat pump unit and the tank unit are installed, a pipe between them is connected, and a power supply line to both is connected. When the installation of the gas heat source unit is completed, the gas heat source unit is installed, the pipe between the gas heat source unit and the tank unit is connected, and the power supply line and the gas supply line to the gas heat source unit are connected respectively. State.
上記の熱機器によれば、熱機器の設置に係る作業手順を、現場の状況に応じて柔軟に変更することが可能となる。 According to the above-described thermal device, it is possible to flexibly change the work procedure related to the installation of the thermal device according to the situation at the site.
上記の熱機器は、前記個別準備運転モードにおいて、給湯試運転の終了後、前記ガス熱源ユニットの設置が完了するまで待機し、前記ガス熱源ユニットの設置が完了した後、風呂試運転を行うように構成することができる。 In the individual preparation operation mode, the thermal device is configured to wait until the installation of the gas heat source unit is completed after completion of the hot water supply test operation, and perform a bath test operation after the installation of the gas heat source unit is completed. can do.
上記の熱機器は、前記熱媒が水であり、前記タンクユニットが、前記タンクに水を供給する給水経路と、前記タンクから給湯箇所へ水を供給する給湯経路と、前記給水経路からの水を混合して前記給湯経路を流れる水の温度を調整する混合器をさらに収容しており、給湯試運転において、前記タンクの水を前記混合器で調温して前記給湯箇所へ給湯するように構成することができる。 In the thermal device , the heat medium is water, and the tank unit supplies a water supply path for supplying water to the tank, a hot water supply path for supplying water from the tank to a hot water supply location, and water from the water supply path. And a mixer for adjusting the temperature of the water flowing through the hot water supply path is further accommodated, and in the hot water test operation, the temperature of the water in the tank is adjusted by the mixer and supplied to the hot water supply location. can do.
本明細書が開示する技術によれば、ヒートポンプユニットと、タンクユニットと、ガス熱源ユニットを備える熱機器において、熱機器の設置に係る作業手順に柔軟性を持たせることができる。 According to the technology disclosed in the present specification, in a thermal apparatus including a heat pump unit, a tank unit, and a gas heat source unit, the work procedure related to the installation of the thermal apparatus can be made flexible.
以下に説明する実施例の技術的特徴を列記しておく。
(特徴1)ヒートポンプユニットと、タンクユニットと、ガス熱源ユニットは、別個のコントローラを備えている。
(特徴2)ヒートポンプユニットのコントローラに、個別準備運転モードと総合準備運転モードを切り換えるモード切換スイッチが設けられている。
The technical features of the embodiments described below are listed.
(Feature 1) The heat pump unit, the tank unit, and the gas heat source unit are provided with separate controllers.
(Characteristic 2) The controller of the heat pump unit is provided with a mode changeover switch for switching between the individual preparation operation mode and the comprehensive preparation operation mode.
本発明の給湯システムを具現化した実施例を、図1〜図3を参照して説明する。図1は給湯システム10の系統図であり、水及び熱媒の流れを矢印で示している。図1に示すように、給湯システム10は、タンクユニット20と、ヒートポンプユニット40と、ガス熱源ユニット50を備えている。給湯システム10は、給湯栓80と浴槽72に給湯する。本明細書では、浴槽72に給湯することを湯はりという。また、給湯システム10は、浴槽72に貯められた浴槽水を追い焚きする。
An embodiment embodying the hot water supply system of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system diagram of a hot
ヒートポンプユニット40では、圧縮機41の吐出側Aと四方弁42と第1熱交換器43の熱媒流路43aと膨張弁44と第2熱交換器45と四方弁42と圧縮機41の戻り側Bが、熱媒配管46によって順に接続されており、熱媒がこの順に循環する。第1熱交換器43は、熱媒流路43aと循環水流路43bとを備えている。第2熱交換器45の近傍にはファン45aが設置されている。第2熱交換器45は、ファン45aによって送られる外気と熱媒の間で熱交換を行う。圧縮機41の吐出側Aと四方弁42との間の熱媒配管46と、膨張弁44と第2熱交換器45との間の熱媒配管46の間に、除霜経路47が接続されている。除霜経路47には、除霜弁47aが設けられている。
In the
第1熱交換器43の循環水流路43bの入口側には循環往路接続経路48が接続されており、出口側には循環復路接続経路49が接続されている。循環往路接続経路48には、入口側サーミスタ48aが設けられており、循環復路接続経路49には出口側サーミスタ49aが設けられている。入口側サーミスタ48aは、循環水流路43bに流入する循環水の温度を検出し、出口側サーミスタ49aは、循環水流路43bから流出する循環水の温度を検出する。また、循環往路接続経路48には、循環ポンプ48bが設けられている。
A circulation forward
ヒートポンプユニット40は、コントローラ40aを備えている。コントローラ40aは、CPU、ROM、RAM等を備えている。コントローラ40aには、入口側サーミスタ48aおよび出口側サーミスタ49aから、検出信号が入力される。また、コントローラ40aは、圧縮機41、四方弁42、膨張弁44、ファン45a、循環ポンプ48bの動作を制御する。また、コントローラ40aには、準備運転のモードを切り換えるモード切換スイッチ40bと、ヒートポンプユニット40の準備運転を開始する準備運転スイッチ40cが設けられている。モード切換スイッチ40bを介して、準備運転のモードは、個別準備運転モードと総合準備運転モードの何れかに切換可能である。
The
タンクユニット20は、貯湯槽21と混合器24とを備えている。貯湯槽21の底部には、貯湯槽21に水道水を給水する給水経路22が接続されている。給水経路22の水道水入口22aの近傍には、減圧弁23が設けられている。給水経路22には、減圧弁23の下流側に混合器24の混合用給水経路26が接続されている。混合用給水経路26には、給水制御弁26aが設けられている。減圧弁23は、貯湯槽21と混合器24への給水圧力を調整する。貯湯槽21内の温水が減少したり、給水制御弁26aが開いたりすると、減圧弁23の下流側圧力が低下する。減圧弁23は、下流側圧力が低下すると開き、その圧力を所定の調圧値に維持しようとする。このため、貯湯槽21内の温水が減少したり、混合器24の給水制御弁26aが開いたりすると、これらに水道水が給水される。
The
給水経路22において、混合用給水経路26の接続部よりも下流側には、排水経路31が接続されている。排水経路31の途中には、排水弁32が設けられている。排水弁32は手動で開閉することができる。排水弁32を開くと、貯湯槽21内の水が排水経路31を通じて外部に排水される。
In the
貯湯槽21の底部には、循環往路33の一端が接続されており、貯湯槽21の上部には、循環復路34の一端が接続されている。循環往路33の他端は、ヒートポンプユニット40の循環往路接続経路48に接続されており、循環復路34の他端は、循環復路接続経路49に接続されている。循環往路33には、往路サーミスタ36が設けられている。往路サーミスタ36は、貯湯槽21から循環往路33に流出した水の温度を検出する。
One end of a circulation
ヒートポンプユニット40の循環ポンプ48bが駆動すると、貯湯槽21の下部から循環往路33に水が吸出され、この水が循環水流路43bを流れて、循環復路34を通じて貯湯槽21の上部に戻される。このようにして、貯湯槽21とヒートポンプユニット40との間の循環経路が構成されている。
When the
循環復路34の途中には、空気抜き経路37と圧力開放経路38が接続されている。空気抜き経路37には、空気抜き弁37aが設けられている。圧力開放経路38には、リリーフ弁38aが設けられている。リリーフ弁38aの開弁圧力は、減圧弁23の調圧値よりも僅かに大きく設定されている。減圧弁23の調圧が不能になった場合には、リリーフ弁38aが開き、貯湯槽21内の圧力が耐圧可能な圧力を超えるのを防止する。貯湯槽21では、その上端から所定量(例えば30リットル)の箇所に上部サーミスタ39が取り付けられている。上部サーミスタ39は、貯湯槽21上部の水温を検出する。
An
混合器24は、温水経路25と混合用給水経路26と第1混合経路27を備えている。温水経路25は、貯湯槽21の上部に接続されている。温水経路25には、温水制御弁25aと温水流量センサ25bと温水サーミスタ25cが設けられている。温水制御弁25aは、貯湯槽21から温水経路25へ流れる温水の流量を調整する。温水流量センサ25b及び温水サーミスタ25cは、温水経路25を流れる温水の流量と温度を検出する。混合用給水経路26は、上記したように給水経路22に接続されている。混合用給水経路26には、上記した給水制御弁26aと、給水流量センサ26bと給水サーミスタ26cとが設けられている。給水制御弁26aは、混合用給水経路26を流れる水道水の流量を調整する。給水流量センサ26bと給水サーミスタ26cは、混合用給水経路26を流れる水道水の流量と温度を検出する。
The
温水経路25と混合用給水経路26とは合流して第1混合経路27に接続されている。第1混合経路27には、第1混合経路27を流れる混合水の温度を検出する混合サーミスタ27aを備えている。
The
タンクユニット20は、さらに第1給湯経路29を備えている。第1給湯経路29には、給湯サーミスタ29aが設けられている。第1給湯経路29の先端には、給湯栓80が接続されている。給湯栓80は、浴室、洗面所、台所等に配置されている(図1では、これら複数の給湯栓80を1つで代表して示している)。第1混合経路27の途中と第1給湯経路29の途中は、給湯バイパス経路28によって接続されている。給湯バイパス経路28には、バイパス制御弁28aが設けられている。バイパス制御弁28aを開いた状態では、第1混合経路27を流れた混合水が給湯バイパス経路28から第1給湯経路29へ流れ、バイパス制御弁28aを閉じた状態では、第1混合経路27を流れた混合水が、後記するガス熱源ユニット50の第2混合経路52へ流れる。
The
タンクユニット20は、コントローラ20aを備えている。コントローラ20aは、CPU、ROM、RAM等を備えている。コントローラ20aには、温水サーミスタ25c、給水サーミスタ26c、混合サーミスタ27a、給湯サーミスタ29a、往路サーミスタ36、上部サーミスタ39、温水流量センサ25b、給水流量センサ26bから、検出信号が入力される。また、コントローラ20aは、温水制御弁25a、給水制御弁26a、バイパス制御弁28a、排水弁32、空気抜き弁37aの動作を制御する。
The
ガス熱源ユニット50は、給湯器51で構成されている。給湯器51は、給湯用熱交換器53と、給湯用バーナ54と、追い焚き用熱交換器76と、追い焚き用バーナ78等を備えている。給湯用熱交換器53の入口側は第2混合経路52を介してタンクユニット20の第1混合経路27に接続されている。給湯用熱交換器53には、第2混合経路52を通じて混合水が流入する。第2混合経路52には、入水サーミスタ52aと、給湯水量センサ52bと、水量サーボ52cとが設けられている。入水サーミスタ52aと給湯水量センサ52bは、それぞれ第2混合経路52を流れる水の温度及び流量を検出する。水量サーボ52cは、第2混合経路52を流れる水の流量を調整する。給湯用バーナ54はガス燃焼式であって、給湯用熱交換器53を加熱する。給湯用熱交換器53の出口側は第2給湯経路55を介して第1給湯経路29に接続されている。給湯用熱交換器53を流れた温水は、第2給湯経路55及び第1給湯経路29を通じて給湯栓80から給湯される。第2給湯経路55には、給湯用熱交換器53の出口近傍に、缶体サーミスタ56が設けられており、その下流側に出湯サーミスタ57が設けられている。出湯サーミスタ57は、給湯用熱交換器53の近傍に配置されている。
The gas
第2混合経路52における水量サーボ52cの下流側と、第2給湯経路55の缶体サーミスタ56と出湯サーミスタ57の間には、熱源機バイパス経路58が接続されている。第2混合経路52と熱源機バイパス経路58との接続部には、熱源機バイパス制御弁59が設けられている。熱源機バイパス制御弁59の開度を調整することによって、第2混合経路52を流れる水の一部が熱源機バイパス経路58に流れ、その流量が調整される。
A heat source
第2給湯経路55の出湯サーミスタ57の下流側には、湯はり経路70の一端が接続されている。湯はり経路70の他端は、風呂循環経路71に接続されている。湯はり経路70には、湯はり弁70aと湯はり量センサ70bとが設けられている。風呂循環経路71は、浴槽72から湯はり経路70との合流点まで伸びている第1流路76aと、湯はり経路70との合流点から追い焚き用熱交換器76を経て浴槽72にまで伸びている第2流路76bを備えている。風呂循環経路71は、浴槽72と追い焚き用熱交換器76との間で浴槽水を循環させるものである。風呂循環経路71には、水圧センサ79と、風呂ポンプ73と、水流スイッチ74と、風呂往きサーミスタ75と、追い焚き用熱交換器76と、風呂戻りサーミスタ77とが順に設けられている。
One end of a
湯はり弁70aを開くと、第2給湯経路55を流れる温水が、破線矢印に示すように、第1流路76aと第2流路76bの両者から、浴槽72に供給される。風呂ポンプ73は、運転していないと、温水が逆流するのを許容する。
When the
風呂ポンプ73を駆動すると、浴槽72内の湯が実線矢印に示すように、風呂循環経路71を流れ、追い焚き用熱交換器76を流れる際に、ガス燃焼式の追い焚き用バーナ78によって加熱される。風呂往きサーミスタ75は、浴槽72から風呂循環経路71に流入した浴槽水の温度を検出するものであり、風呂戻りサーミスタ77は、追い焚き用熱交換器76で加熱された後の浴槽水の温度を検出するものである。
When the
ガス熱源ユニット50は、コントローラ50aを備えている。コントローラ50aは、CPU、ROM、RAM等を備えている。コントローラ50aには、入水サーミスタ52a、缶体サーミスタ56、出湯サーミスタ57、風呂往きサーミスタ75、風呂戻りサーミスタ77、給湯水量センサ52b、湯はり量センサ70b、水流スイッチ74、水圧センサ79から、検出信号が入力される。また、コントローラ50aは、水量サーボ52c、熱源機バイパス制御弁59、湯はり弁70a、風呂ポンプ73、給湯用バーナ54、追い焚き用バーナ78の動作を制御する。また、ガス熱源ユニット50には、ガス熱源ユニット50の準備運転を開始する準備運転スイッチ50cが設けられている。
The gas
ヒートポンプユニット40のコントローラ40aは、タンクユニット20のコントローラ20aと通信可能である。タンクユニット20のコントローラ20aは、ガス熱源ユニット50のコントローラ50aと通信可能である。ガス熱源ユニット50のコントローラ50aは、リモコン50bと通信可能である。リモコン50bには、給湯システム10を操作するためのスイッチやボタン、給湯システム10の動作状態を表示する液晶表示器等が設けられており、リモコン50bで設定された情報がガス熱源ユニット50に入力される。利用者は、リモコン50bを利用して、給湯設定温度、湯はり設定温度、湯はり設定水位等を設定することができる。また、リモコン50bにはタイマが内蔵されており、現在時刻の情報を保持することができる。リモコン50bに現在時刻が設定されると、沸き上げ運転を深夜の時間帯に行ったり、湯はり運転を所望の時刻に行ったりする、タイマ運転を行うことができる。
The
給湯システム10では、以下に説明するように、沸き上げ運転、除霜運転、給湯運転、湯はり運転、追い焚き運転等を行うことができる。
In the hot
(沸き上げ運転)
沸き上げ運転では、貯湯槽21に貯えられた水をヒートポンプユニット40により加熱する。ヒートポンプユニット40では、圧縮機41で圧縮されて昇温した熱媒が、第1熱交換器43の熱媒流路43aを流れる際に循環水流路43bを流れる循環水を加熱する。熱媒流路43aから流出した熱媒は、膨張弁44で膨張して冷却され、第2熱交換器45を流れる際に外気から吸熱して昇温する。昇温した熱媒が圧縮機41に流入して再び圧縮されることによってさらに昇温する。さらに、ヒートポンプユニット40では、循環ポンプ48bを駆動する。
(Boiling operation)
In the boiling operation, the water stored in the
循環ポンプ48bの駆動により、タンクユニット20では、貯湯槽21内の水が貯湯槽21の底部から循環往路33に吸出される。循環往路33に吸出された水は、ヒートポンプユニット40の第1熱交換器43の循環水流路43bを通過する際に加熱されて温度上昇する。温度上昇した温水は、循環復路34を流れて貯湯槽21の上部に戻される。この循環が行われることによって、貯湯槽21では、冷水層の上部に高温層が積層した温度成層が形成される。貯湯槽21に高温の温水が戻され続けると、高温層の厚さ(深さ)は次第に大きくなり、完全に蓄熱された状態では、貯湯槽21の全体に高温の温水が貯まった状態になる。貯湯槽21に完全に蓄熱が行われていなくても、温度成層が形成されることにより、貯湯槽21の上部に接続されている温水経路25には、高温の温水が送り出される。
By driving the
(除霜運転)
除霜運転では、ヒートポンプユニット40の第2熱交換器45を除霜する。破線矢印に示すように、一時的に除霜弁47aが開いて圧縮機41から吐出した高温の熱媒が、除霜経路47を通じて第2熱交換器45に流れるようにする。第2熱交換器45に高温の熱媒が流れることで、第2熱交換器45が除霜される。
(Defrosting operation)
In the defrosting operation, the
(給湯運転)
温水流量センサ25bの検出流量および給水流量センサ26bの検出流量の合計が所定値を超えると、給湯栓80または浴槽72への給湯が開始されたと判断して、給湯システム10は蓄熱給湯運転または加熱給湯運転を行う。貯湯槽21の上部サーミスタ39の検出水温が、リモコン50bで設定されている給湯設定温度よりも一定温度だけ高い基準温度以上である場合には、蓄熱給湯運転が行われる。蓄熱給湯運転では、バイパス制御弁28aを開状態とし、水量サーボ52cを全閉状態とする。また、混合サーミスタ27aで検出される水温が給湯設定温度となるように、温水制御弁25aの開度と給水制御弁26aの開度を調整する。給湯設定温度に調整された混合水は、第1混合経路27を流れた後に、給湯バイパス経路28及び第1給湯経路29を通じて給湯栓80から給湯される。
(Hot water operation)
When the sum of the detected flow rate of the hot water
一方、上部サーミスタ39の検出水温が基準温度未満である場合には、加熱給湯運転が行われる。加熱給湯運転では、バイパス制御弁28aを全閉状態とし、水量サーボ52cを所定開度に設定する。また、混合サーミスタ27aで検出される水温が給湯設定温度よりも給湯用熱交換器53による温度上昇幅だけ低い温度となるように、温水制御弁25aの開度と給水制御弁26aの開度を調整する。給湯設定温度よりも低い温度に調整された混合水は、第1混合経路27を流れ、ガス熱源ユニット50の第2混合経路52を流れて給湯用熱交換器53に流入し、給湯用バーナ54により加熱される。給湯用熱交換器53では、給湯用熱交換器53の出口に設けられている缶体サーミスタ56で検出される水温が60℃以上となるように制御される。これにより、配管に結露水が発生することを抑制することができる。給湯設定温度が60℃よりも低い場合には、出湯サーミスタ57で検出される水温が給湯設定温度となるように、熱源機バイパス制御弁59の開度が制御される。第2混合経路52を流れる混合水の一部が熱源機バイパス経路58を通じて第2給湯経路55に流入し、給湯用熱交換器53を流れた60℃以上の水と給湯用熱交換器53を流れていない低温の水とが混合されて給湯設定温度の温水となる。このようにして、給湯設定温度に調温された温水が、第2給湯経路55と第1給湯経路29を通じて給湯栓80から給湯される。これにより、蓄熱給湯運転中に貯湯槽21に貯湯しておいた温水を消費しつくした場合にも、給湯設定温度に調温された温水を給湯し続けることができる。
On the other hand, when the detected water temperature of the upper thermistor 39 is lower than the reference temperature, the heating hot water supply operation is performed. In the hot water supply operation, the
(湯はり運転)
浴槽72に湯はり運転する場合は、給湯設定温度を湯はり設定温度に読み代えて、上記の加熱給湯運転を実施する。リモコン50bに浴槽72の湯はり要求が入力されると、湯はり弁70aを開いて浴槽72に給湯する。第2給湯経路55から湯はり経路70を流れた湯は、破線矢印に示すように、第1流路76aと第2流路76bを通じて浴槽72に給湯される。リモコン50bで設定されている湯はり設定温度に応じた湯が浴槽72に給湯される。
(Hot water operation)
When hot water operation is performed on the bathtub 72, the hot water supply operation is performed by replacing the hot water supply set temperature with the hot water set temperature. When a hot water request for the bathtub 72 is input to the
(追い焚き運転)
浴槽72に貯められている浴槽水の温度が低下すれば、風呂ポンプ73を運転し、追い焚き用バーナ78を点火する。この追い焚き運転によって、浴槽72の浴槽水が追い焚きされて、湯はり設定温度に復帰する。
(Reaping driving)
When the temperature of the bathtub water stored in the bathtub 72 decreases, the
給湯システム10を家屋へ設置する際には、ヒートポンプユニット40、タンクユニット20およびガス熱源ユニット50を家屋のレイアウトに応じた適切な設置場所へ据え付けた後、ユニット間の配管を接続し、各ユニットへの電力供給線の接続と、ガス熱源ユニット50へのガス供給線の接続を行う。そして、以下に説明するような、空気抜き運転、沸き上げ試運転、給湯試運転、風呂試運転等の準備運転を行って、異常がないことが確認されると、利用者は給湯システム10を通常通りに使用することができる。以下では、給湯システム10で実施する準備運転について説明する。
When the hot
(空気抜き運転)
空気抜き運転では、貯湯槽21に水が満たされた状態で、タンクユニット20の空気抜き弁37aを開いて、ヒートポンプユニット40の循環ポンプ48bを駆動する。これにより、循環往路33、循環往路接続経路48、循環水流路43b、循環復路接続経路49、循環復路34に水が満たされる。所定時間に亘って循環ポンプ48bを駆動した後、循環ポンプ48bを停止し、空気抜き弁37aを閉じて、空気抜き運転は終了する。
(Air venting operation)
In the air venting operation, the
(沸き上げ試運転)
沸き上げ試運転では、通常運転における沸き上げ運転と同様に、貯湯槽21に貯えられた水を循環させて、ヒートポンプユニット40により加熱する。沸き上げ試運転では、ヒートポンプユニット40による貯湯槽21への蓄熱が正常に行われるか否かを判断する。
(Boil-up test run)
In the boiling trial operation, the water stored in the
(給湯試運転)
給湯試運転では、通常運転における蓄熱給湯試運転と同様に、貯湯槽21に貯えられた温水を混合器24で給湯設定温度に調温して、給湯栓80に給湯する。給湯試運転では、混合器24による温度調整が正常に行われるか否かを判断する。
(Hot water test run)
In the hot water supply test operation, the hot water stored in the hot
(風呂試運転)
風呂試運転では、通常運転における湯はり運転、および追い焚き運転と同様の運転を行う。風呂試運転では、浴槽72への給湯設定温度での湯はりや、浴槽72の浴槽水の追い焚きが、正常に行われるか否かを判断する。また、風呂試運転においては、湯はり量センサ70bの検出流量を積算して得られる浴槽72への供給水量と、水圧センサ79の検出水圧から算出される浴槽72の水位から、浴槽72の大きさが把握される。
(Bath trial run)
In the bath test operation, the same operation as the hot water operation and the chasing operation in the normal operation is performed. In the bath test operation, it is determined whether or not the hot water supply to the bathtub 72 at the set hot water supply temperature and the reheating of the bathtub water in the bathtub 72 are normally performed. In the bath trial operation, the size of the bathtub 72 is calculated from the amount of water supplied to the bathtub 72 obtained by integrating the detected flow rate of the
本実施例の給湯システム10では、ガス熱源ユニット50がいまだ据え付けられていない場合や、ガス熱源ユニット50が据え付けられているものの、タンクユニット20との間の配管が接続されていない場合や、ガス熱源ユニット50に電気やガスが供給されていない場合でも、上記した空気抜き運転、沸き上げ試運転および給湯試運転を実施可能である。これにより、給湯システム10の設置に係る作業手順を、現場の状況に応じて柔軟に変更することが可能となっている。
In the hot
給湯システム10では、タンクユニット20とヒートポンプユニット40の設置が完了した後、ガス熱源ユニット50の設置が完了する前に、空気抜き運転、沸き上げ試運転および給湯試運転を実施する場合には、作業者はヒートポンプユニット40のコントローラ40aのモード切換スイッチ40bによって、個別準備運転モードを選択する。また、タンクユニット20、ヒートポンプユニット40およびガス熱源ユニット50の設置が全て完了した後に、準備運転を行う場合には、作業者はモード切換スイッチ40bによって、総合準備運転モードを選択する。
In the hot
ヒートポンプユニット40のコントローラ40aは、電源が投入されると、タンクユニット20のコントローラ20aとの通信を介して、タンクユニット20の設置が完了しているかを確認する。その後、モード切換スイッチ40bで選択されている準備運転のモードを確認する。モード切換スイッチ40bで個別準備運転モードが選択されている場合には、図2に示す個別準備運転を実施する。モード切換スイッチ40bで総合準備運転モードが選択されている場合には、図3に示す総合準備運転を実施する。
When the power is turned on, the
図2の個別準備運転では、ステップS2で、ヒートポンプユニット40のコントローラ40aの準備運転スイッチ40cがオンになるまで待機する。作業者によって準備運転スイッチ40cがオンに操作されると、ステップS4へ進む。
In the individual preparation operation of FIG. 2, the process waits until the
ステップS4では、空気抜き運転を実施する。これにより、循環往路33、循環往路接続経路48、循環水流路43b、循環復路接続経路49、循環復路34に水が満たされる。空気抜き運転が異常なく終了すると、ステップS6へ進む。
In step S4, an air venting operation is performed. As a result, the circulation
ステップS6では、沸き上げ試運転を実施する。これにより、ヒートポンプユニット40による貯湯槽21への蓄熱が正常に行われることが確認される。沸き上げ試運転が異常なく終了すると、ステップS8へ進む。
In step S6, a boiling trial run is performed. Thereby, it is confirmed that the heat storage to the hot
ステップS8では、給湯流量が所定値(例えば2.7リットル/分)以上となるまで待機する。給湯流量は、温水流量センサ25bの検出流量と給水流量センサ26bの検出流量を合計することで算出される。作業者によって給湯栓80が開かれて、給湯流量が所定値以上となると、ステップS10へ進む。
In step S8, it waits until the hot water supply flow rate becomes a predetermined value (for example, 2.7 liters / min) or more. The hot water supply flow rate is calculated by adding the detection flow rate of the hot water
ステップS10では、給湯試運転を実施する。これにより、貯湯槽21に貯えられた温水が混合器24で給湯設定温度に調温されて、給湯栓80に給湯されることが確認される。給湯試運転が異常なく終了すると、ステップS12へ進む。
In step S10, a hot water supply test operation is performed. Thereby, it is confirmed that the hot water stored in the hot
ステップS12では、給湯流量が所定値(例えば2.0リットル/分)以下となるまで待機する。作業者によって給湯栓80が閉じられて、給湯流量が所定値以下となると、ステップS14へ進む。
In step S12, the process waits until the hot water flow rate becomes a predetermined value (for example, 2.0 liters / minute) or less. When the
ステップS14では、ガス熱源ユニット50の設置が完了するまで待機する。ガス熱源ユニット50のコントローラ50aとの通信を介して、ガス熱源ユニット50の設置が完了していることが確認されると、ステップS16へ進む。
In step S14, the process waits until the installation of the gas
ステップS16では、ガス熱源ユニット50のコントローラ50aの準備運転スイッチ50cがオンになるまで待機する。作業者によって準備運転スイッチ50cがオンに操作されると、ステップS18へ進む。
In step S16, the process waits until the
ステップS18では、風呂試運転を実施する。これにより、浴槽72への給湯設定温度での湯はりや、浴槽72の浴槽水の追い焚きが、正常に行われることが確認される。風呂試運転が異常なく終了すると、給湯システム10は準備運転を終了する。
In step S18, a bath test operation is performed. Thereby, it is confirmed that hot water at the hot water supply set temperature to the bathtub 72 and reheating of the bathtub water in the bathtub 72 are normally performed. When the bath test operation ends without abnormality, the hot
以上のように、個別準備運転モードが選択されている場合には、ヒートポンプユニット40とタンクユニット20の設置が完了して、ガス熱源ユニット50の設置が完了していない状態で、空気抜き運転と、沸き上げ試運転を行うことができる。また、ヒートポンプユニット40とタンクユニット20の設置が完了して、ガス熱源ユニット50の設置が完了していない状態で、給湯試運転を行って、混合器24による温度調整が正常に行われることを確認することができる。このような構成とすることで、給湯システム10の設置に係る作業手順を現場の状況に応じて柔軟に変更することが可能となる。
As described above, when the individual preparation operation mode is selected, the installation of the
図3の総合準備運転では、ステップS22で、ヒートポンプユニット40のコントローラ40aの準備運転スイッチ40cがオンになるまで待機する。作業者によって準備運転スイッチ40cがオンに操作されると、ステップS24へ進む。
In the comprehensive preparation operation of FIG. 3, the process waits until the
ステップS24では、空気抜き運転を実施する。これにより、循環往路33、循環往路接続経路48、循環水流路43b、循環復路接続経路49、循環復路34に水が満たされる。空気抜き運転が異常なく終了すると、ステップS26へ進む。
In step S24, an air venting operation is performed. As a result, the circulation
ステップS26では、リモコン50bの時刻設定がされるまで待機する。作業者により、リモコン50bの時刻設定が完了すると、ステップS28へ進む。
In step S26, the process waits until the time of the
ステップS28では、沸き上げ試運転を実施する。これにより、ヒートポンプユニット40による貯湯槽21への蓄熱が正常に行われることが確認される。沸き上げ試運転が異常なく終了すると、ステップS30へ進む。
In step S28, a boiling test run is performed. Thereby, it is confirmed that the heat storage to the hot
ステップS30では、ガス熱源ユニット50のコントローラ50aの準備運転スイッチ50cがオンになるまで待機する。作業者によって準備運転スイッチ50cがオンに操作されると、ステップS32へ進む。
In step S30, the process waits until the
ステップS32では、風呂試運転を実施する。これにより、浴槽72への給湯設定温度での湯はりや、浴槽72の浴槽水の追い焚きが、正常に行われることが確認される。また、風呂試運転によって、混合器24における温度調整が正常に行われることも確認される。風呂試運転を行う場合には、個別準備運転で行う給湯試運転は不要である。風呂試運転が異常なく終了すると、給湯システム10は準備運転を終了する。
In step S32, a bath test operation is performed. Thereby, it is confirmed that hot water at the hot water supply set temperature to the bathtub 72 and reheating of the bathtub water in the bathtub 72 are normally performed. It is also confirmed that the temperature adjustment in the
以上のように、総合準備運転モードが選択されている場合には、従来技術と同様に、ヒートポンプユニット40、タンクユニット20およびガス熱源ユニット50の設置が全て完了した状態で、空気抜き運転、沸き上げ試運転および風呂試運転を行うことができる。
As described above, when the general preparation operation mode is selected, the air venting operation and boiling are performed in the state where the installation of the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は、複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. In addition, the technical elements described in the present specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
10 給湯システム;20 タンクユニット;20a コントローラ;21 貯湯槽;22 給水経路;22a 水道水入口;23 減圧弁;24 混合器;25 温水経路;25a 温水制御弁;25b 温水流量センサ;25c 温水サーミスタ;26 混合用給水経路;26a 給水制御弁;26b 給水流量センサ;26c 給水サーミスタ;27 第1混合経路;27a 混合サーミスタ;28 給湯バイパス経路;28a バイパス制御弁;29 第1給湯経路;29a 給湯サーミスタ;31 排水経路;32 排水弁;33 循環往路;34 循環復路;36 往路サーミスタ;37 空気抜き経路;37a 空気抜き弁;38 圧力開放経路;38a リリーフ弁;39 上部サーミスタ;40 ヒートポンプユニット;40a コントローラ;40b モード切換スイッチ;40c 準備運転スイッチ;41 圧縮機;42 四方弁;43 第1熱交換器;43a 熱媒流路;43b 循環水流路;44 膨張弁;45 第2熱交換器;45a ファン;46 熱媒配管;47 除霜経路;47a 除霜弁;48 循環往路接続経路;48a 入口側サーミスタ;48b 循環ポンプ;49 循環復路接続経路;49a 出口側サーミスタ;50 ガス熱源ユニット;50a コントローラ;50b リモコン;50c 準備運転スイッチ;51 給湯器;52 第2混合経路;52a 入水サーミスタ;52b 給湯水量センサ;52c 水量サーボ;53 給湯用熱交換器;54 給湯用バーナ;55 第2給湯経路;56 缶体サーミスタ;57 出湯サーミスタ;58 熱源機バイパス経路;59 熱源機バイパス制御弁;70 湯はり経路;70a 湯はり弁;70b 湯はり量センサ;71 風呂循環経路;72 浴槽;73 風呂ポンプ;74 水流スイッチ;75 風呂往きサーミスタ;76 追い焚き用熱交換器;76a 第1流路;76b 第2流路;77 風呂戻りサーミスタ;78 追い焚き用バーナ;79 水圧センサ;80 給湯栓 10 hot water supply system; 20 tank unit; 20a controller; 21 hot water storage tank; 22 water supply path; 22a tap water inlet; 23 pressure reducing valve; 24 mixer; 25 hot water path; 25a hot water control valve; 25b hot water flow sensor; 26a water supply control valve; 26b water supply flow sensor; 26c water supply thermistor; 27 first mixing path; 27a mixed thermistor; 28 hot water bypass path; 28a bypass control valve; 29 first hot water supply path; 29a hot water supply thermistor; 31 Drainage path; 32 Drainage valve; 33 Circulation return path; 34 Circulation return path; 36 Outbound thermistor; 37 Air vent path; 37a Air vent valve; 38 Pressure release path; 38a Relief valve; 39 Upper thermistor; 40 Heat pump unit; 40a Controller; 0b mode changeover switch; 40c preparatory operation switch; 41 compressor; 42 four-way valve; 43 first heat exchanger; 43a heat medium passage; 43b circulating water passage; 44 expansion valve; 45 second heat exchanger; 45a fan; 46 Heat medium piping; 47 Defrost path; 47a Defrost valve; 48 Circulation forward path connection path; 48a Inlet thermistor; 48b Circulation pump; 49 Circulation return path connection path; 49a Outlet thermistor; 50 Gas heat source unit; 50a Controller; 50b Remote control; 50c Preparatory operation switch; 51 Water heater; 52 Second mixing path; 52a Water thermistor; 52b Hot water quantity sensor; 52c Water quantity servo; 53 Heat exchanger for hot water supply; 54 Hot water burner; 55 Second hot water path; Body thermistor; 57 hot water thermistor; 58 heat source machine bypass route; 59 heat Machine bypass control valve; 70 Hot water path; 70a Hot water valve; 70b Hot water volume sensor; 71 Bath circulation path; 72 Bath; 73 Bath pump; 74 Water flow switch; 75 Bath thermistor; 76 Reheating heat exchanger; 76a 1st flow path; 76b 2nd flow path; 77 Bath return thermistor; 78 Reheating burner; 79 Water pressure sensor; 80 Hot water tap
Claims (3)
個別準備運転モードと、総合準備運転モードを切り換え可能であって、
個別準備運転モードでは、前記ヒートポンプユニットと前記タンクユニットの設置が完了しており、前記ガス熱源ユニットの設置が完了していない状態で、空気抜き運転と、沸上げ試運転と、給湯試運転を行い、前記ガス熱源ユニットの設置が完了した状態で、風呂試運転を行い、
総合準備運転モードでは、前記ヒートポンプユニットと前記タンクユニットと前記ガス熱源機ユニットの設置が完了した状態で、空気抜き運転と、沸上げ試運転と、風呂試運転を行う、熱機器。 A heat pump unit that contains a heat pump that absorbs heat from the natural environment, a tank unit that contains a tank that stores a heat medium heated by the heat pump, and a gas heat source device that heats the heat medium stored in the tank by the combustion heat of gas A thermal device comprising a gas heat source unit containing
It is possible to switch between individual preparation mode and general preparation mode,
In the individual preparation operation mode, the installation of the heat pump unit and the tank unit is completed, and in the state where the installation of the gas heat source unit is not completed, an air venting operation, a boiling test operation, and a hot water supply test operation are performed, With the gas heat source unit installed, perform a bath test run,
In the general preparation operation mode, a thermal apparatus that performs an air venting operation, a boiling test operation, and a bath test operation in a state where the installation of the heat pump unit, the tank unit, and the gas heat source unit is completed .
前記タンクユニットが、前記タンクに水を供給する給水経路と、前記タンクから給湯箇所へ水を供給する給湯経路と、前記給水経路からの水を混合して前記給湯経路を流れる水の温度を調整する混合器をさらに収容しており、
給湯試運転において、前記タンクの水を前記混合器で調温して前記給湯箇所へ給湯する、請求項1または2の熱機器。 The heating medium is water;
The tank unit adjusts the temperature of water flowing through the hot water supply path by mixing water from the water supply path, a hot water supply path for supplying water from the tank to the hot water supply point, and a water supply path for supplying water to the tank. Further containing a mixer
The hot water test run, for hot water to the hot water supply portion of water in the tank by controlling the temperature the mixer, according to claim 1 or 2 thermal equipment.
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