JP5815419B2

JP5815419B2 - Heating system

Info

Publication number: JP5815419B2
Application number: JP2012002287A
Authority: JP
Inventors: 祖父江　務; 務祖父江; 立樹渡會; 大島　克也; 克也大島; 泰平林; 鈴木　彰; 彰鈴木
Original assignee: Denso Corp; Rinnai Corp
Current assignee: Denso Corp; Rinnai Corp
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2012-01-10
Publication date: 2015-11-17
Anticipated expiration: 2032-01-10
Also published as: JP2013142492A

Description

本発明は、暖房装置に関する。 The present invention relates to a heating device.

特許文献１には、ヒートポンプを熱源として利用する暖房装置が開示されている。この暖房装置では、ヒートポンプが生成した温水を貯湯タンクに貯えておき、必要時に貯湯タンク内の温水を利用して暖房を行っている。特許文献１の暖房装置では、貯湯タンクとヒートポンプの間に、温水を循環させるための経路である循環経路が設けられている。 Patent Document 1 discloses a heating device that uses a heat pump as a heat source. In this heating device, hot water generated by a heat pump is stored in a hot water storage tank, and heating is performed using the hot water in the hot water storage tank when necessary. In the heating device of Patent Document 1, a circulation path, which is a path for circulating hot water, is provided between the hot water storage tank and the heat pump.

特開２００８−１２２０３７号公報JP 2008-122037 A

例えば、寒冷地においては、主に冬期に、電力会社が、通常の電力系統の他に、所定期間の間だけ利用可能な特別の電力系統（いわゆる「融雪電力」）を提供する場合がある。また、その特別な電力系統からの電力の利用は、暖房目的のものに限られるという規則が定められる場合もある。さらに、その特別な電力系統を利用可能な上記の所定期間中に、電力を遮断する遮断期間を定期的に設ける必要があるという規則が定められる場合もある。このような場合、特許文献１の暖房装置は、特別な電力系統を利用可能な上記の所定期間中には、特別な電力系統による電力を利用してヒートポンプを作動させて、暖房運転を行う。上記の所定期間中に電力が遮断されると、ヒートポンプが停止する。遮断期間中にヒートポンプが停止すると、外気により循環経路内の水が冷却されて凍結し、循環経路が凍結破損するおそれがある。 For example, in a cold region, an electric power company may provide a special power system (so-called “snow melting power”) that can be used only for a predetermined period in addition to a normal power system, mainly in winter. Further, there may be a rule that the use of power from the special power system is limited to heating purposes. Furthermore, there may be a rule that it is necessary to periodically provide an interruption period for interrupting the electric power during the predetermined period in which the special electric power system can be used. In such a case, the heating device of Patent Document 1 performs the heating operation by operating the heat pump using the power of the special power system during the predetermined period in which the special power system can be used. When power is cut off during the predetermined period, the heat pump stops. If the heat pump stops during the shut-off period, the water in the circulation path is cooled and frozen by outside air, and the circulation path may be frozen and damaged.

本明細書では、循環経路の凍結破損を抑制することができる暖房装置を開示する。 In this specification, the heating apparatus which can suppress the freeze damage of a circulation path is disclosed.

本明細書が開示する暖房装置の一つは、ヒートポンプと、タンクと、循環経路と、第１の循環ポンプと、暖房機と、制御手段とを備えている。ヒートポンプは、大気から吸収した熱を利用して暖房用熱媒を加熱する。タンクは、ヒートポンプで加熱された暖房用熱媒を貯める。循環経路は、タンクとヒートポンプの間で暖房用熱媒を循環させるための経路である。第１の循環ポンプは、循環経路内の暖房用熱媒を循環させる。暖房機は、暖房用熱媒の熱を利用して暖房する。制御手段は、所定期間の間だけ利用可能な第１の電力系統と、常時利用可能な第２の電力系統とに接続されている。ヒートポンプと、第１の循環ポンプとは、第１の電力系統からの電力によって動作する。制御手段は、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる前の第１の期間の間、ヒートポンプ及び第１の循環ポンプを作動させ、第１の期間の経過後はヒートポンプを停止させ、第１の期間の経過後の期間であって、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる以前の期間である第２の期間の間、第１の循環ポンプを継続して作動させる。 One of the heating devices disclosed in the present specification includes a heat pump, a tank, a circulation path, a first circulation pump, a heater, and control means. The heat pump heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere. The tank stores a heating medium heated by a heat pump. The circulation path is a path for circulating the heating heat medium between the tank and the heat pump. The first circulation pump circulates the heating heat medium in the circulation path. The heater uses the heat of the heating medium for heating. The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times. The heat pump and the first circulation pump operate with electric power from the first electric power system. The control means operates the heat pump and the first circulation pump during the first period before the first power system is switched from the usable state to the unusable state, and after the first period has elapsed. During the second period, which is a period after the heat pump is stopped and the first period has elapsed and before the first power system is switched from an available state to an unusable state. Continue to operate the circulation pump.

例えば、主に冬期に、寒冷地において、通常の電力系統とは別に所定期間の間だけ利用可能な特別の電力系統（いわゆる「融雪電力」）が提供される場合がある。また、その特別な電力系統からの電力の利用は、暖房目的のものに限られるという規則が定められる場合もある。さらに、その特別な電力系統を利用可能な上記の所定期間中に、定期的に電力を遮断する遮断期間を設ける必要があるという規則が定められる場合もある。ここで、「第１の電力系統」の語は、上記の特別の電力系統を含む。また、「第２の電力系統」の語は、上記の通常の電力系統を含む。そのような場合において、上記の暖房装置では、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる前の第１の期間の間、ヒートポンプ及び第１の循環ポンプを作動させる。また、第１の期間の経過後はヒートポンプを停止させる。さらに、第１の期間の経過後の期間であって、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる以前の期間である第２の期間の間、第１の循環ポンプを継続して作動させる。これにより、第１の電力系統が利用不可能な状態に切り替わる時点において、循環経路内に高温の暖房用熱媒を充填させておくことができる。特に、第２の期間において、ヒートポンプを停止させた後も、第１の循環ポンプを継続して作動させるため、循環経路が比較的長い管路によって構成される場合においても、循環経路内に高温の暖房用熱媒を有効に充填させ得る。その結果、第１の電力系統が利用不可能な状態の間（即ち上記の遮断期間の間）に循環経路内の暖房用熱媒が冷却される場合であっても、循環経路内の暖房用熱媒が高温であることから、暖房用熱媒が凍結することを抑制することができる。従って、上記の暖房装置によると、循環経路の凍結破損を抑制することができる。 For example, a special power system (so-called “snow-melting power”) that can be used only for a predetermined period, in addition to a normal power system, may be provided mainly in winter in a cold region. Further, there may be a rule that the use of power from the special power system is limited to heating purposes. Furthermore, there may be a rule that it is necessary to provide a cutoff period for periodically cutting off the power during the predetermined period in which the special power system can be used. Here, the term “first power system” includes the special power system described above. The term “second power system” includes the normal power system. In such a case, in the heating device, the heat pump and the first circulation pump are operated during the first period before the first power system is switched from the usable state to the unusable state. In addition, the heat pump is stopped after the first period has elapsed. Furthermore, during the second period, which is a period after the first period has elapsed and before the first power system is switched from an available state to an unusable state, the first circulation pump Continue to operate. As a result, the high-temperature heating medium can be filled in the circulation path at the time when the first power system is switched to an unusable state. In particular, in the second period, even after the heat pump is stopped, the first circulation pump is continuously operated. The heating medium can be effectively filled. As a result, even when the heating medium in the circulation path is cooled during the state in which the first power system is not available (that is, during the above-described interruption period), Since the heat medium is at a high temperature, the heating medium can be prevented from freezing. Therefore, according to said heating apparatus, the freeze damage of a circulation path can be suppressed.

本明細書が開示する暖房装置の他の一つは、ヒートポンプと、タンクと、循環経路と、第１の循環ポンプと、第２の循環ポンプと、暖房機と、制御手段と、を備える。ヒートポンプは、大気から吸収した熱を利用して暖房用熱媒を加熱する。タンクは、ヒートポンプで加熱された暖房用熱媒を貯める。循環経路は、タンクとヒートポンプの間で暖房用熱媒を循環させるための経路である。第１の循環ポンプは、循環経路内の暖房用熱媒を循環させる。第２の循環ポンプは、第１の循環ポンプとは異なるポンプであって、循環経路内の暖房用熱媒を循環させる。暖房機は、暖房用熱媒の熱を利用して暖房する。制御手段は、所定期間の間だけ利用可能な第１の電力系統と、常時利用可能な第２の電力系統とに接続されている。ヒートポンプと、第１の循環ポンプとは、第１の電力系統からの電力によって動作し、第２の循環ポンプは、第２の電力系統からの電力によって動作する。制御手段は、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる前の特定の期間の間、前記ヒートポンプ及び前記第１の循環ポンプを作動させ、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる場合に、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる際における、気温と暖房用熱媒の温度の一方又は双方に基づいて、第２の循環ポンプの作動時間を決定し、決定された作動時間に従って、第２の循環ポンプを作動させる。Another one of the heating devices disclosed in the present specification includes a heat pump, a tank, a circulation path, a first circulation pump, a second circulation pump, a heater, and control means. The heat pump heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere. The tank stores a heating medium heated by a heat pump. The circulation path is a path for circulating the heating heat medium between the tank and the heat pump. The first circulation pump circulates the heating heat medium in the circulation path. The second circulation pump is a pump different from the first circulation pump, and circulates the heating heat medium in the circulation path. The heater uses the heat of the heating medium for heating. The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times. The heat pump and the first circulation pump operate with power from the first power system, and the second circulation pump operates with power from the second power system. The control means operates the heat pump and the first circulation pump for a specific period before the first power system is switched from the usable state to the unusable state, and the first power system is used. When switching from a possible state to an unusable state, based on one or both of the temperature and the temperature of the heating medium when the first power system switches from an available state to an unusable state The operation time of the second circulation pump is determined, and the second circulation pump is operated according to the determined operation time.

上記の構成の暖房装置は、第１の電力系統が利用不可能な状態の間（即ち上記の遮断期間の間）には、第２の電力系統からの電力によって第２の循環ポンプを作動させることによって、循環経路内の暖房用熱媒を循環させることができる。さらに、この暖房装置でも、第１の電力系統が利用不可能な状態に切り替わる時点において、循環経路内に高温の暖房用熱媒を充填させておくことができるため、暖房用熱媒の凍結をより効果的に抑制することができる。また、この構成の暖房装置では、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる際における、気温と暖房用熱媒の温度の一方又は双方に基づいて、第２の循環ポンプの作動時間を決定し、決定された作動時間に従って、第２の循環ポンプを作動させるため、第２の循環ポンプを、循環用熱媒の凍結を防止するための最適な作動時間に従って作動させることができる。従って、この構成の暖房装置によると、循環経路の凍結破損をより効果的に抑制することができる。 The heating device configured as described above operates the second circulation pump with the electric power from the second electric power system during a state in which the first electric power system cannot be used (that is, during the above-described cutoff period). Thus, the heating medium in the circulation path can be circulated. Furthermore, even in this heating device, since the high-temperature heating medium can be filled in the circulation path at the time when the first power system is switched to an unusable state, the heating medium can be frozen. It can suppress more effectively. Further, in the heating device having this configuration, the second circulation is performed based on one or both of the temperature and the temperature of the heating heat medium when the first power system is switched from the usable state to the unusable state. In order to determine the operating time of the pump and operate the second circulating pump according to the determined operating time, the second circulating pump is operated according to the optimal operating time for preventing the freezing of the circulating heat medium. be able to. Therefore, according to the heating device having this configuration, it is possible to more effectively suppress the freezing and breakage of the circulation path.

本明細書が開示する暖房装置の他の一つは、ヒートポンプと、タンクと、循環経路と、第１の循環ポンプと、第２の循環ポンプと、暖房機と、制御手段とを備えている。ヒートポンプは、大気から吸収した熱を利用して暖房用熱媒を加熱する。タンクは、ヒートポンプで加熱された暖房用熱媒を貯める。循環経路は、タンクとヒートポンプの間で暖房用熱媒を循環させるための経路である。第１の循環ポンプは、循環経路内の暖房用熱媒を循環させる。第２の循環ポンプは、第１の循環ポンプとは異なるポンプであって、循環経路内の暖房用熱媒を循環させる。暖房機は、暖房用熱媒の熱を利用して暖房する。制御手段は、所定期間の間だけ利用可能な第１の電力系統と、常時利用可能な第２の電力系統とに接続されている。ヒートポンプと、第１の循環ポンプとは、第１の電力系統からの電力によって動作する。第２の循環ポンプは、第２の電力系統からの電力によって動作する。制御手段は、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる場合に、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる際における、気温と暖房用熱媒の温度の一方又は双方に基づいて、第２の循環ポンプの作動時間を決定し、決定された作動時間に従って、第２の循環ポンプを作動させる。 Another one of the heating devices disclosed in the present specification includes a heat pump, a tank, a circulation path, a first circulation pump, a second circulation pump, a heater, and control means. . The heat pump heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere. The tank stores a heating medium heated by a heat pump. The circulation path is a path for circulating the heating heat medium between the tank and the heat pump. The first circulation pump circulates the heating heat medium in the circulation path. The second circulation pump is a pump different from the first circulation pump, and circulates the heating heat medium in the circulation path. The heater uses the heat of the heating medium for heating. The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times. The heat pump and the first circulation pump operate with electric power from the first electric power system. The second circulation pump is operated by electric power from the second electric power system. When the first power system is switched from an available state to an unusable state, the control means is used for temperature and heating when the first power system is switched from an available state to an unusable state. The operation time of the second circulation pump is determined based on one or both of the temperatures of the heat medium, and the second circulation pump is operated according to the determined operation time.

上記の暖房装置では、第１の電力系統が利用不可能な状態の間（即ち上記の遮断期間の間）であっても、第２の電力系統からの電力によって第２の循環ポンプを作動させることにより、循環経路内の暖房用熱媒を循環させることができ、暖房用熱媒の凍結を抑制することができる。また、この構成の暖房装置では、第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる際における、気温と暖房用熱媒の温度の一方又は双方に基づいて、第２の循環ポンプの作動時間を決定し、決定された作動時間に従って、第２の循環ポンプを作動させるため、第２の循環ポンプを、循環用熱媒の凍結を防止するための最適な作動時間に従って作動させることができる。従って、この構成の暖房装置によると、循環経路の凍結破損を抑制することができる。 In the heating device, the second circulation pump is operated by the electric power from the second electric power system even when the first electric power system is not available (that is, during the interruption period). Thus, the heating medium in the circulation path can be circulated, and freezing of the heating medium can be suppressed. Further, in the heating device having this configuration, the second circulation is performed based on one or both of the temperature and the temperature of the heating heat medium when the first power system is switched from the usable state to the unusable state. In order to determine the operating time of the pump and operate the second circulating pump according to the determined operating time, the second circulating pump is operated according to the optimal operating time for preventing the freezing of the circulating heat medium. be able to. Therefore, according to the heating device of this configuration, it is possible to suppress freezing and breakage of the circulation path.

第１実施例の暖房システムの構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the heating system of 1st Example. 第１実施例の暖房システムが実行する凍結防止運転を説明するフローチャート。The flowchart explaining the antifreezing operation which the heating system of 1st Example performs. 第２実施例の暖房システムの構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the heating system of 2nd Example. 第２実施例の暖房システムが実行する凍結防止運転を説明するフローチャート。The flowchart explaining the antifreezing operation which the heating system of 2nd Example performs.

（第１実施例）
図１に示すように、本実施例に係る暖房システム２は、ＨＰ（ヒートポンプ）ユニット１０と、タンクユニット２０と、暖房ユニット４０と、制御装置７０とを備えている。 (First embodiment)
As shown in FIG. 1, the heating system 2 according to this embodiment includes an HP (heat pump) unit 10, a tank unit 20, a heating unit 40, and a control device 70.

ＨＰユニット１０は、ヒートポンプ１２と、ＨＰ循環ポンプ１４と、ＨＰ往き管１６と、ＨＰ戻り管１８とを備える。なお、本実施例の暖房システム２では、ＨＰユニット１０のうち、ヒートポンプ１２と、ＨＰ循環ポンプ１４と、ＨＰ往き管１６の一部と、ＨＰ戻り管１８の一部とは屋外に設置されることが想定されている。 The HP unit 10 includes a heat pump 12, an HP circulation pump 14, an HP forward pipe 16, and an HP return pipe 18. In the heating system 2 of the present embodiment, the heat pump 12, the HP circulation pump 14, a part of the HP forward pipe 16, and a part of the HP return pipe 18 of the HP unit 10 are installed outdoors. It is assumed that

ヒートポンプ１２は、ＨＰ往き管１６から供給される暖房用熱媒と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器（図示省略）を備える。本実施例では、暖房用熱媒にエチレングリコール等を含む不凍液を用いている。他の例では、暖房用熱媒に水を用いてもよい。熱交換器は、暖房用熱媒が流れる熱媒管と、冷媒が流れる冷媒管とを備える（図示省略）。熱媒管の両端部は、それぞれ、ＨＰ往き管１６と、ＨＰ戻り管１８に接続している。冷媒管内を流れる冷媒には、二酸化炭素、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）等のガスを用いることができる。本実施例では、ＨＰ往き管１６を流れてきた暖房用熱媒は、熱交換器の熱媒管を通過する間に冷媒管内の冷媒（高温高圧）と熱交換を行う（冷媒から熱を受け取る）ことによって加熱される。熱交換を終えた高温の暖房用熱媒は、ＨＰ戻り管１８へと送り出される。熱媒管内の暖房用熱媒と、冷媒管内の冷媒は、互いに逆方向に流れる（カウンターフロー）ことが、効率よく熱交換を行う上では好ましい。また、ヒートポンプ１２は、温度センサ１５を備えている。温度センサ１５は、外気温を測定する。 The heat pump 12 includes a heat exchanger (not shown) that exchanges heat between the heating medium supplied from the HP forward pipe 16 and the refrigerant. In this embodiment, an antifreeze containing ethylene glycol or the like is used as the heating medium. In another example, water may be used as the heating medium. The heat exchanger includes a heat medium pipe through which a heating heat medium flows and a refrigerant pipe through which a refrigerant flows (not shown). Both ends of the heat transfer medium pipe are connected to the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18, respectively. A gas such as carbon dioxide or HFC (hydrofluorocarbon) can be used as the refrigerant flowing in the refrigerant pipe. In this embodiment, the heating medium flowing through the HP forward pipe 16 exchanges heat with the refrigerant (high temperature and high pressure) in the refrigerant pipe (receives heat from the refrigerant) while passing through the heat medium pipe of the heat exchanger. ). The high-temperature heating medium after the heat exchange is sent to the HP return pipe 18. For efficient heat exchange, it is preferable that the heating medium in the heating medium pipe and the refrigerant in the refrigerant pipe flow in opposite directions (counter flow). Further, the heat pump 12 includes a temperature sensor 15. The temperature sensor 15 measures the outside air temperature.

ＨＰ往き管１６は、一端がタンク２２（後述）の下部と接続し、他端がヒートポンプ１２の熱媒管の入口側と接続する。ＨＰ往き管１６は、タンク２２の下部の暖房用熱媒を、ヒートポンプ１２の熱媒管に送り出す。ＨＰ往き管１６は、ＨＰ往き管１６を流れる暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ３９を備える。 One end of the HP forward pipe 16 is connected to the lower part of the tank 22 (described later), and the other end is connected to the inlet side of the heat medium pipe of the heat pump 12. The HP forward pipe 16 sends the heating heat medium at the bottom of the tank 22 to the heat medium pipe of the heat pump 12. The HP forward pipe 16 includes a temperature sensor 39 that measures the temperature of the heating medium flowing through the HP forward pipe 16.

ＨＰ戻り管１８は、一端がヒートポンプ１２の熱媒管の出口側と接続し、他端がタンク２２の上部と接続する。ＨＰ戻り管１８は、ヒートポンプ１２で加熱された暖房用熱媒をタンク２２へと送り出す。ＨＰ戻り管１８は、ＨＰ戻り管１８を流れる暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ３８を備える。さらに、ＨＰ戻り管１８は、ＨＰ戻り管１８を流れる暖房用熱媒の温度が異常に高温になる場合に、制御装置７０に異常を報知するための過熱検出機構３６を備える。 One end of the HP return pipe 18 is connected to the outlet side of the heat medium pipe of the heat pump 12, and the other end is connected to the upper part of the tank 22. The HP return pipe 18 sends the heating medium heated by the heat pump 12 to the tank 22. The HP return pipe 18 includes a temperature sensor 38 that measures the temperature of the heating medium flowing through the HP return pipe 18. Further, the HP return pipe 18 includes an overheat detection mechanism 36 for notifying the controller 70 of an abnormality when the temperature of the heating medium flowing through the HP return pipe 18 is abnormally high.

図１の例では、ＨＰ循環ポンプ１４は、ヒートポンプ１２に備えられている。ＨＰ循環ポンプ１４を動作させることにより、ＨＰ往き管１６とＨＰ戻り管１８とを介して、ヒートポンプ１２とタンク２２との間で暖房用熱媒が循環する。 In the example of FIG. 1, the HP circulation pump 14 is provided in the heat pump 12. By operating the HP circulation pump 14, the heating medium is circulated between the heat pump 12 and the tank 22 via the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18.

タンクユニット２０は、タンク２２と、膨張タンク３０と、を備えている。タンク２２は、ヒートポンプ１２によって加熱された暖房用熱媒を貯える。タンク２２の容量は、例えば３０Ｌである。タンク２２は、高さ方向に沿って三個の温度センサ２４、２６、２８を備える。各温度センサ２４、２６、２８は、それぞれ、タンク２２内の暖房用熱媒の温度を測定する。 The tank unit 20 includes a tank 22 and an expansion tank 30. The tank 22 stores the heating medium heated by the heat pump 12. The capacity of the tank 22 is, for example, 30L. The tank 22 includes three temperature sensors 24, 26, and 28 along the height direction. Each temperature sensor 24, 26, 28 measures the temperature of the heating heat medium in the tank 22.

膨張タンク３０は、タンク２２の下部と連結管３２を介して連結されている。タンク２２内の暖房用熱媒が高温になると、タンク２２内の暖房用熱媒が膨張して体積が増す。膨張タンク３０は、膨張して体積が増した分の暖房用熱媒を貯える。 The expansion tank 30 is connected to the lower part of the tank 22 via a connecting pipe 32. When the heating medium in the tank 22 reaches a high temperature, the heating medium in the tank 22 expands and the volume increases. The expansion tank 30 stores a heating medium for heating that has been expanded to increase its volume.

暖房ユニット４０は、暖房往き管４２と、暖房戻り管４４と、暖房循環ポンプ４６と、バーナ４８と、暖房機５０と、バイパス路６０と、流量調整弁６２とを備える。 The heating unit 40 includes a heating forward pipe 42, a heating return pipe 44, a heating circulation pump 46, a burner 48, a heater 50, a bypass path 60, and a flow rate adjustment valve 62.

暖房往き管４２は、一端がタンク２２の上部と接続し、他端が暖房機５０と接続する。暖房往き管４２は、タンク２２の上部から送り出される暖房用熱媒を、暖房機５０に送り出す。暖房往き管４２は、さらに、暖房往き管４２内を流れる暖房用熱媒の温度を測定する温度センサ５２、５４、５６を備える。 One end of the heating forward pipe 42 is connected to the upper portion of the tank 22, and the other end is connected to the heater 50. The heating forward pipe 42 sends the heating heat medium sent from the upper part of the tank 22 to the heater 50. The heating forward pipe 42 further includes temperature sensors 52, 54, and 56 that measure the temperature of the heating heat medium flowing through the heating forward pipe 42.

暖房機５０は、暖房往き管４２から供給される暖房用熱媒からの放熱を利用して暖房を行う。放熱により、暖房用熱媒の温度は低くなる。放熱後の暖房用熱媒は、暖房戻り管４４に送り出される。 The heater 50 performs heating using heat radiation from the heating medium supplied from the heating forward pipe 42. Due to the heat radiation, the temperature of the heating medium is lowered. The heating medium after heat radiation is sent to the heating return pipe 44.

バーナ４８は、都市ガスやＬＰガス等の燃料を燃焼させ、その燃焼熱によって熱媒往き管３２内を流れる暖房用熱媒を加熱する。バーナ４８は、暖房往き管４２内の暖房用熱媒が、暖房機５０で必要とされる温度に満たない場合に動作する補助熱源である。 The burner 48 burns fuel such as city gas or LP gas, and heats the heating heat medium flowing in the heat medium forward pipe 32 by the combustion heat. The burner 48 is an auxiliary heat source that operates when the heating medium in the heating forward pipe 42 does not reach the temperature required by the heater 50.

暖房戻り管４４は、一端が暖房機５０と接続し、他端がタンク２２の下部と接続する。暖房戻り管４４は、暖房機５０から送り出される放熱後の暖房用熱媒を、タンク２２に送り出す。暖房戻り管４４は、さらに、暖房戻り管４４内を流れる暖房用熱媒（放熱後）の温度を測定する温度センサ５８を備える。 The heating return pipe 44 has one end connected to the heater 50 and the other end connected to the lower portion of the tank 22. The heating return pipe 44 sends the heating heat medium after heat radiation sent out from the heater 50 to the tank 22. The heating return pipe 44 further includes a temperature sensor 58 that measures the temperature of the heating medium (after heat radiation) that flows through the heating return pipe 44.

図１の例では、暖房循環ポンプ４６は、暖房往き管４２の途中に設けられている。暖房循環ポンプ４６を動作させることにより、暖房往き管４２と暖房戻り管４４とを介して、タンク２２と暖房機５０との間で暖房用熱媒が循環する。 In the example of FIG. 1, the heating circulation pump 46 is provided in the middle of the heating forward pipe 42. By operating the heating circulation pump 46, the heating heat medium circulates between the tank 22 and the heater 50 through the heating forward pipe 42 and the heating return pipe 44.

バイパス路６０は、暖房往き管４２と暖房戻り管４４との間に設けられている。バイパス路６０は、一端が暖房往き管４２と接続し、他端が暖房戻り管４４と接続している。バイパス路６０を備えることにより、暖房戻り管４４を流れる暖房用熱媒の一部又は全部を、タンク２２を経由することなく、暖房往き管４２に戻すことができる。また、暖房戻り管４４とバイパス路６０とが接続する部分には、流量調整弁６２が設けられている。これにより、例えば、暖房往き管４２を通って暖房機５０に送られる暖房用熱媒の温度が高過ぎるときに、暖房戻り管４４内の放熱後の暖房用熱媒を、バイパス路６０を介して暖房往き管４２内の暖房用熱媒に合流させて、暖房機５０に送られる暖房用熱媒の温度を低下させることができる。また、後述するように、例えば、タンク２２内に高温の暖房用熱媒が十分に貯められていない状態で暖房運転を行う場合に、暖房戻り管４４内の放熱後の暖房用熱媒をタンク２２に戻さずに、バイパス路６０を介して暖房往き管４２内の暖房用熱媒に合流させて、タンク２２内の暖房用熱媒の温度の低下を抑制することもできる（図２のＳ１４でＹＥＳ、Ｓ１６参照）。 The bypass 60 is provided between the heating forward pipe 42 and the heating return pipe 44. The bypass path 60 has one end connected to the heating forward pipe 42 and the other end connected to the heating return pipe 44. By providing the bypass 60, part or all of the heating heat medium flowing through the heating return pipe 44 can be returned to the heating forward pipe 42 without going through the tank 22. Further, a flow rate adjusting valve 62 is provided at a portion where the heating return pipe 44 and the bypass path 60 are connected. Thereby, for example, when the temperature of the heating heat medium sent to the heater 50 through the heating forward pipe 42 is too high, the heating heat medium after heat radiation in the heating return pipe 44 is passed through the bypass 60. Thus, the temperature of the heating medium sent to the heater 50 can be lowered by joining the heating medium in the heating forward pipe 42. Further, as will be described later, for example, when the heating operation is performed in a state where the high-temperature heating medium is not sufficiently stored in the tank 22, the heating medium after heat dissipation in the heating return pipe 44 is stored in the tank. 2, the temperature of the heating medium in the tank 22 can be suppressed from decreasing (S14 in FIG. 2) by joining to the heating medium in the heating forward pipe 42 via the bypass 60. YES, see S16).

制御装置７０は、ＨＰユニット１０、タンクユニット２０、及び、暖房ユニット４０と電気的に接続されており、各ユニット１０、２０、４０の各構成要素の動作を制御する。制御装置７０は、蓄熱運転、暖房運転、凍結防止運転等の各種運転を本実施例の暖房システム２に実行させる。 The control device 70 is electrically connected to the HP unit 10, the tank unit 20, and the heating unit 40, and controls the operation of each component of each unit 10, 20, 40. The control device 70 causes the heating system 2 of the present embodiment to perform various operations such as a heat storage operation, a heating operation, and an anti-freezing operation.

通常電力系統７２と融雪電力系統７４はいずれも電力会社が提供する。通常電力系統７２は、常時利用可能な電力系統である。一方、融雪電力系統７４は、寒冷地において、主に冬期（１０月〜５月）の間に限って利用可能な特別の電力系統である。なお、融雪電力系統７４が利用不可能な期間（６月〜９月）には、電力会社が融雪電力系統７４への電力供給を停止する。融雪電力系統７４からの電力の利用は、暖房目的のものに限られるという規則が定められている。さらに、融雪電力系統７４を利用可能な期間においては、毎日、所定の時間帯（例えば毎日１６時〜２１時）の間に、電力を遮断する遮断期間を設ける必要があるという規則も定められている。遮断期間は、毎日、所定の時間帯の間（例えば毎日１６時〜２１時の間）に、合計で２時間設ける必要がある。遮断期間は、利用者が事前に設定しておく。従って、利用者は、例えば、毎日１６時〜１８時の２時間を遮断期間として設定することができる。また、他の例では、毎日１６時〜２１時の間に、３０分間の遮断期間を断続的に４回設けてもよい。毎日、１６時〜２１時の間に、合計で２時間の遮断期間を設けることができれば、遮断期間の設定方法は任意とすることができる。 Both the normal power system 72 and the snow melting power system 74 are provided by an electric power company. The normal power system 72 is a power system that can always be used. On the other hand, the snow melting power system 74 is a special power system that can be used mainly in the winter (October to May) in cold regions. Note that the electric power company stops supplying power to the snow melting power system 74 during a period when the snow melting power system 74 cannot be used (June to September). There is a rule that the use of power from the snow melting power system 74 is limited to heating purposes. Furthermore, in a period in which the snow melting power system 74 can be used, there is also a rule that it is necessary to provide a cut-off period for cutting off power during a predetermined time period (for example, from 16:00 to 21:00 every day). Yes. The blocking period needs to be provided for a total of 2 hours every day during a predetermined time period (for example, every day from 16:00 to 21:00). The blocking period is set in advance by the user. Therefore, the user can set, for example, 2 hours from 16:00 to 18:00 every day as the cutoff period. Moreover, in another example, you may provide the interruption | blocking period of 30 minutes intermittently 4 times between 16: 00-21: 00 every day. If a total of 2 hours of blocking period can be provided between 16:00 and 21:00 every day, the setting method of the blocking period can be arbitrary.

図１に示すように、融雪電力系統７４はタイマ７６を備えている。タイマ７６は、融雪電力系統７４を利用可能な期間（上記の例における１０月〜５月）の間に動作する。融雪電力系統７４を利用可能な期間中に、タイマ７６が、遮断期間であることを示す場合、ブレーカ（図示省略）によって電力供給が遮断されて、融雪電力系統７４が一時的に利用不可能となる（遮断される）。 As shown in FIG. 1, the snow melting power system 74 includes a timer 76. The timer 76 operates during a period during which the snow melting power system 74 can be used (October to May in the above example). If the timer 76 indicates that the snow melting power system 74 is available, the power supply is interrupted by a breaker (not shown), and the snow melting power system 74 is temporarily unavailable. Become (blocked).

以上、本実施例の暖房システム２の構成を説明した。続いて、融雪電力系統７４が利用可能な期間（上記の例における１０月〜５月）において、制御装置７０が、本実施例の暖房システム２に実行させる凍結防止運転について、図２を参照して説明する。 In the above, the structure of the heating system 2 of a present Example was demonstrated. Subsequently, regarding the anti-freezing operation that the control device 70 causes the heating system 2 of the present embodiment to execute during the period in which the snow melting power system 74 can be used (October to May in the above example), refer to FIG. I will explain.

（凍結防止運転（第１実施例））
図２は、本実施例の暖房システム２が実行する凍結防止運転を説明するフローチャートである。Ｓ１０では、融雪電力系統７４が利用可能な期間において、制御装置７０は、時刻が、遮断期間が開始される３０分前の時刻になることを監視している。タイマ７６が遮断期間開始３０分前の時刻を示す場合に、制御装置７０は、Ｓ１０でＹＥＳと判断し、Ｓ１２に進む。 (Anti-freezing operation (first embodiment))
FIG. 2 is a flowchart illustrating the freeze prevention operation performed by the heating system 2 of the present embodiment. In S10, in a period in which the snow melting power system 74 is available, the control device 70 monitors that the time is 30 minutes before the interruption period starts. When the timer 76 indicates the time 30 minutes before the start of the cutoff period, the control device 70 determines YES in S10 and proceeds to S12.

Ｓ１２では、制御装置７０は、タンク２２内に貯められている暖房用熱媒の温度が、所定の閾値（Ｔ１）以上であるか否か判断する。具体的には、Ｓ１２では、制御装置７０は、タンク２２に備えられている温度センサ２４、２６、２８が測定する温度の平均値が、所定の閾値（Ｔ１）以上であるか否か判断する。所定の閾値（Ｔ１）は、その時点の外気温等に応じて任意に設定することができる。温度センサ２４、２６、２８が測定する温度の平均値が、所定の閾値（Ｔ１）以上である場合、制御装置７０は、Ｓ１２でＹＥＳと判断してＳ１８に進む。一方、温度センサ２４、２６、２８が測定する温度の平均値が、所定の閾値（Ｔ１）より低い場合、制御装置７０は、Ｓ１２でＮＯと判断してＳ１４に進む。 In S12, the control device 70 determines whether or not the temperature of the heating medium stored in the tank 22 is equal to or higher than a predetermined threshold (T1). Specifically, in S12, the control device 70 determines whether or not the average value of the temperatures measured by the temperature sensors 24, 26, and 28 provided in the tank 22 is equal to or greater than a predetermined threshold (T1). . The predetermined threshold (T1) can be arbitrarily set according to the outside air temperature at that time. If the average temperature measured by the temperature sensors 24, 26, and 28 is equal to or greater than the predetermined threshold (T1), the control device 70 determines YES in S12 and proceeds to S18. On the other hand, if the average temperature measured by the temperature sensors 24, 26, and 28 is lower than the predetermined threshold (T1), the control device 70 determines NO in S12 and proceeds to S14.

Ｓ１４では、制御装置７０は、暖房運転実行中であるか否か判断する。Ｓ１４の時点で、暖房機５０及び暖房循環ポンプ４６が動作している場合、制御装置７０は、Ｓ１４でＹＥＳと判断してＳ１６に進む。一方、暖房機５０及び暖房循環ポンプ４６が動作していない場合、制御装置７０は、Ｓ１４でＮＯと判断してＳ１８に進む。 In S14, the control device 70 determines whether the heating operation is being performed. When the heater 50 and the heating circulation pump 46 are operating at the time of S14, the control device 70 determines YES in S14 and proceeds to S16. On the other hand, when the heater 50 and the heating circulation pump 46 are not operating, the control device 70 determines NO in S14 and proceeds to S18.

Ｓ１６では、制御装置７０は、バイパス路６０が全開になるように流量調整弁６２を動作させる。これにより、暖房戻り管４４内を流れる放熱後の暖房用熱媒の全部が、バイパス路６０を介して暖房往き管４２内に送り出される。その結果、タンク２２内に高温の暖房用熱媒が十分に貯められていない状態で暖房運転を行う場合に、暖房戻り管４４内の放熱後の暖房用熱媒をタンク２２に戻さずに、バイパス路６０を介して暖房往き管４２内の暖房用熱媒に合流させて、タンク２２内の暖房用熱媒の温度を上昇させることができる。Ｓ１６でバイパス路６０を全開にすると、Ｓ１８に進む。 In S16, the control device 70 operates the flow rate adjustment valve 62 so that the bypass path 60 is fully opened. As a result, all of the heating medium after heat dissipation flowing in the heating return pipe 44 is sent into the heating forward pipe 42 through the bypass 60. As a result, when the heating operation is performed in a state where the high-temperature heating medium is not sufficiently stored in the tank 22, the heating medium after the heat radiation in the heating return pipe 44 is not returned to the tank 22. The temperature of the heating medium in the tank 22 can be increased by joining the heating medium in the heating forward pipe 42 via the bypass 60. When the bypass 60 is fully opened in S16, the process proceeds to S18.

Ｓ１８では、制御装置７０は、融雪電力系統７４からの電力を利用して、ヒートポンプ１２を動作させるともに、ＨＰ循環ポンプ１４を回転させる。この場合、ＨＰ循環ポンプ１４が回転すると、タンク２２の下部の低温の暖房用熱媒が、ＨＰ往き管１６を介してヒートポンプ１２へと送り込まれる。ヒートポンプ１２に送り込まれた暖房用熱媒は、ヒートポンプ１２内の熱交換器の熱媒管を通過する間に、冷媒管内の冷媒（高温高圧）と熱交換を行うことによって加熱される。加熱された暖房用熱媒は、ＨＰ戻り管１８へと送り出され、タンク２２に戻される。その結果、タンク２２内に高温の暖房用熱媒が貯められる。 In S18, the control device 70 operates the heat pump 12 and rotates the HP circulation pump 14 using the power from the snow melting power system 74. In this case, when the HP circulation pump 14 rotates, the low-temperature heating medium at the bottom of the tank 22 is sent to the heat pump 12 through the HP forward pipe 16. The heating heat medium sent to the heat pump 12 is heated by exchanging heat with the refrigerant (high temperature and high pressure) in the refrigerant pipe while passing through the heat medium pipe of the heat exchanger in the heat pump 12. The heated heating medium is sent to the HP return pipe 18 and returned to the tank 22. As a result, a high-temperature heating medium is stored in the tank 22.

Ｓ１８でヒートポンプ１２を動作させるとともにＨＰ循環ポンプ１４を回転させると、Ｓ２０では、制御装置７０は、時刻が、遮断期間が開始される５分前の時刻になることを監視する。タイマ７６が遮断期間開始５分前の時刻を示す場合に、制御装置７０は、Ｓ２０でＹＥＳと判断し、Ｓ２２に進む。 When the heat pump 12 is operated in S18 and the HP circulation pump 14 is rotated, in S20, the control device 70 monitors that the time is 5 minutes before the shut-off period starts. When the timer 76 indicates the time 5 minutes before the start of the cutoff period, the control device 70 determines YES in S20, and proceeds to S22.

Ｓ２２では、制御装置７０は、ヒートポンプ１２の動作を停止させる。また、制御装置７０は、ＨＰ循環ポンプ１４を引き続き回転させる。これにより、ヒートポンプ１２における暖房用熱媒の加熱が停止されるが、タンク２２とヒートポンプ１２との間で引き続き暖房用熱媒が循環する。即ち、Ｓ２２でＨＰ循環ポンプ１４を引き続き回転させることにより、タンク２２内に貯められた暖房用熱媒が引き続き循環し、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内に高温の暖房用熱媒が充填される。 In S <b> 22, the control device 70 stops the operation of the heat pump 12. Further, the control device 70 continues to rotate the HP circulation pump 14. Thereby, heating of the heating medium in the heat pump 12 is stopped, but the heating medium is continuously circulated between the tank 22 and the heat pump 12. That is, by continuously rotating the HP circulation pump 14 in S22, the heating heat medium stored in the tank 22 continues to circulate, and the high-temperature heating heat medium is circulated in the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18. Filled.

Ｓ２２でヒートポンプ１２の動作を停止させて、ＨＰ循環ポンプ１４の回転を継続させると、Ｓ２４では、制御装置７０は、時刻が遮断期間が開始される３分前になることを監視する。タイマ７６が遮断期間開始３分前の時刻を示す場合に、制御装置７０は、Ｓ２４でＹＥＳと判断し、Ｓ２６に進む。Ｓ２６では、制御装置７０は、ＨＰ循環ポンプ１４の回転を停止させる。この結果、この時点で、タンク２２、ＨＰ往き管１６、ＨＰ戻り管１８の熱媒管のそれぞれに、高温の暖房用熱媒を充填させることができる。Ｓ２６を終えると、凍結防止運転が終了する。その後、遮断期間が開始されると、融雪電力系統７４からの電力の供給が遮断される。 When the operation of the heat pump 12 is stopped in S22 and the rotation of the HP circulation pump 14 is continued, in S24, the control device 70 monitors that the time is 3 minutes before the cutoff period starts. When the timer 76 indicates the time 3 minutes before the start of the cutoff period, the control device 70 determines YES in S24 and proceeds to S26. In S <b> 26, the control device 70 stops the rotation of the HP circulation pump 14. As a result, at this time, each of the heat medium pipes of the tank 22, the HP forward pipe 16, and the HP return pipe 18 can be filled with a high-temperature heating heat medium. When S26 ends, the freeze prevention operation ends. Thereafter, when the interruption period is started, the supply of electric power from the snow melting electric power system 74 is interrupted.

なお、上記の凍結防止運転（図２）において、ヒートポンプ１２及びＨＰ循環ポンプ１４の動作を開始するタイミング（Ｓ１８）、ヒートポンプ１２の動作を停止するタイミング（Ｓ２２）、ＨＰ循環ポンプ１４の動作を停止するタイミング（Ｓ２４）は、それぞれ、一例であって、上記した各タイミングに限られるものではない。 In the above freeze prevention operation (FIG. 2), the timing for starting the operation of the heat pump 12 and the HP circulation pump 14 (S18), the timing for stopping the operation of the heat pump 12 (S22), and the operation of the HP circulation pump 14 are stopped. The timing (S24) to perform is an example, and is not limited to the above timings.

以上、本実施例の暖房システム２について説明した。本実施例の暖房システム２は、上記の凍結防止運転（図２）を行うことにより、遮断期間の開始時点で、タンク２２、ＨＰ往き管１６、ＨＰ戻り管１８の熱媒管のそれぞれに、高温の暖房用熱媒を充填させておくことができる。その結果、遮断期間の間に、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内の暖房用熱媒が冷却される場合であっても、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内の暖房用熱媒が高温であることから、暖房用熱媒が凍結することを抑制することができる。従って、上記の暖房システム２によると、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８の凍結破損を抑制することができる。 The heating system 2 according to the present embodiment has been described above. The heating system 2 of the present embodiment performs the above-described antifreezing operation (FIG. 2), so that at the start of the shut-off period, each of the heating medium pipes of the tank 22, the HP forward pipe 16, and the HP return pipe 18 It can be filled with a high-temperature heating medium. As a result, even if the heating heat medium in the HP outgoing pipe 16 and the HP return pipe 18 is cooled during the shut-off period, the heating heat in the HP outgoing pipe 16 and the HP return pipe 18 is cooled. Since the medium is at a high temperature, the heating medium can be prevented from freezing. Therefore, according to the heating system 2 described above, freezing breakage of the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18 can be suppressed.

本実施例では、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８が「循環経路」の一例である。また、ＨＰ循環ポンプ１４が「第１の循環ポンプ」の一例である。また、融雪電力系統７４、通常電力系統７２が、それぞれ、「第１の電力系統」、「第２の電力系統」の一例である。また、遮断期間開始前３０分から遮断期間開始前３分の間（図２のS１０〜S２４）が、「第１の電力系統が利用可能な状態から利用不可能な状態に切り替わる前の特定の期間の間」の一例である。 In this embodiment, the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18 are examples of “circulation paths”. The HP circulation pump 14 is an example of a “first circulation pump”. The snow melting power system 74 and the normal power system 72 are examples of the “first power system” and the “second power system”, respectively. In addition, the period between 30 minutes before the start of the shut-off period and 3 minutes before the start of the shut-off period (S10 to S24 in FIG. 2) is “a specific period before the first power system is switched from an available state to an unusable state. It is an example of “between”.

（第２実施例）
図３を参照して、第２実施例の暖房システム２について説明する。図３に示すように、第２実施例の暖房システム２も、その基本的な構成は第１実施例の暖房システム２と共通する。第２実施例の暖房システム２は、図３に示すように、ＨＰ往き管１６と並列に凍結防止管１００が接続され、その凍結防止管１００に凍結防止ポンプ（以下「凍防ポンプ」と呼ぶ）１０２が設けられている点が第１実施例と異なる。また、ＨＰ往き管１６には、凍防ポンプ１０２と並列に逆止弁１０４が設けられている。 (Second embodiment)
With reference to FIG. 3, the heating system 2 of 2nd Example is demonstrated. As shown in FIG. 3, the basic configuration of the heating system 2 of the second embodiment is the same as that of the heating system 2 of the first embodiment. In the heating system 2 of the second embodiment, as shown in FIG. 3, an antifreeze pipe 100 is connected in parallel with the HP forward pipe 16, and the antifreeze pump (hereinafter referred to as “antifreeze pump”) is connected to the antifreeze pipe 100. ) 102 is different from the first embodiment. Further, a check valve 104 is provided in the HP forward pipe 16 in parallel with the antifreezing pump 102.

本実施例の凍防ポンプ１０２は、遮断期間中に、暖房用熱媒を循環させるためのポンプである。凍防ポンプ１０２を回転させることにより、ＨＰ往き管１６とＨＰ戻り管１８とを介して暖房用熱媒が循環し、遮断期間中に暖房用熱媒が凍結することを防止することができる。凍防ポンプ１０２は、暖房用熱媒の凍結を防止することができる程度に暖房用熱媒を循環させられればよく、比較的小型のポンプを採用することができる。ただし、小型の凍防ポンプ１０２を熱媒の循環経路へ設けると、ＨＰ循環ポンプ１４の運転時において、凍防ポンプ１０２が大きな抵抗となってしまう。そこで、本実施例では、上記の通り、凍防ポンプ１０２に対して逆止弁１０４を並列に設けている。これにより、ＨＰ循環ポンプ１４の運転時には、暖房用熱媒が逆止弁１０４を通って循環し、凍防ポンプ１０２がバイパスされることから、暖房用熱媒が凍防ポンプ１０２による抵抗を受けることがない。一方、凍防ポンプ１０２の運転時には、逆止弁１０４によって、凍防ポンプ１０２から送り出された暖房用熱媒が、凍防ポンプ１０２の入口側に戻ることを防ぐことができる。これにより、タンク２２とヒートポンプ１２との間で暖房用熱媒を確実に循環させることができる。 The anti-freezing pump 102 of the present embodiment is a pump for circulating a heating heat medium during the shut-off period. By rotating the anti-freezing pump 102, the heating medium is circulated through the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18, and the heating medium can be prevented from freezing during the shut-off period. The anti-freezing pump 102 only needs to circulate the heating heat medium to such an extent that the heating heat medium can be prevented from freezing, and a relatively small pump can be employed. However, if the small antifreeze pump 102 is provided in the circulation path of the heat medium, the antifreeze pump 102 becomes a great resistance during the operation of the HP circulation pump 14. Therefore, in this embodiment, as described above, the check valve 104 is provided in parallel with the antifreezing pump 102. Thus, when the HP circulation pump 14 is operated, the heating medium is circulated through the check valve 104 and the antifreeze pump 102 is bypassed, so that the heating medium receives resistance from the antifreeze pump 102. There is nothing. On the other hand, when the antifreeze pump 102 is in operation, the check valve 104 can prevent the heating heat medium sent from the antifreeze pump 102 from returning to the inlet side of the antifreeze pump 102. Thereby, the heating medium can be reliably circulated between the tank 22 and the heat pump 12.

本実施例では、制御装置７０が暖房システム２に実行させる凍結防止運転の内容も、第１実施例の凍結防止運転（図２参照）の内容とは異なる。以下、図４を参照して、本実施例の凍結防止運転について説明する。 In the present embodiment, the content of the freeze prevention operation that the control device 70 causes the heating system 2 to execute is also different from the content of the freeze prevention operation (see FIG. 2) of the first embodiment. Hereinafter, with reference to FIG. 4, the antifreezing operation of the present embodiment will be described.

（凍結防止運転（第２実施例））
図４は、本実施例の暖房システム２が実行する凍結防止運転を説明するフローチャートである。本実施例の凍結防止運転は、融雪電力系統７４からの電力供給が遮断された時点から開始される。即ち、S４０では、制御装置７０は、遮断期間が開始することを監視している。タイマ７６が遮断期間の開始時刻を示す場合に、制御装置７０は、Ｓ４０でＹＥＳと判断し、Ｓ４２に進む。 (Anti-freezing operation (second embodiment))
FIG. 4 is a flowchart illustrating the freeze prevention operation performed by the heating system 2 of the present embodiment. The anti-freezing operation of the present embodiment is started when the power supply from the snow melting power system 74 is cut off. That is, in S40, the control device 70 monitors the start of the cutoff period. When the timer 76 indicates the start time of the cutoff period, the control device 70 determines YES in S40 and proceeds to S42.

S４２では、制御装置７０は、外気温が−９℃より高いか、又は、タンク２２に貯められている暖房用熱媒の温度が−６℃より高いか否かを判断する。具体的には、S４２では、制御装置７０は、ヒートポンプ１２に備えられている温度センサ１５が測定する気温が−９℃より高いか、又は、タンク２２に備えられている温度センサ２４、２６、２８が測定する暖房用熱媒の温度の平均値が−６℃より高いか否かを判断する。なお、以下では、ヒートポンプ１２に備えられている温度センサ１５が測定する気温のことを「外気温」と呼ぶ。また、タンク２２に備えられている温度センサ２４、２６、２８が測定する暖房用熱媒の温度の平均値のことを「熱媒温度」と呼ぶ。 In S42, the control device 70 determines whether or not the outside air temperature is higher than −9 ° C., or the temperature of the heating medium stored in the tank 22 is higher than −6 ° C. Specifically, in S42, the control device 70 determines whether the temperature measured by the temperature sensor 15 provided in the heat pump 12 is higher than −9 ° C., or the temperature sensors 24, 26 provided in the tank 22. It is judged whether the average value of the temperature of the heating medium measured by 28 is higher than -6 ° C. Hereinafter, the temperature measured by the temperature sensor 15 provided in the heat pump 12 is referred to as “outside temperature”. Further, the average value of the temperature of the heating heat medium measured by the temperature sensors 24, 26, and 28 provided in the tank 22 is referred to as “heat medium temperature”.

外気温が−９℃より高いか、又は、熱媒温度が−６℃より高い場合、制御装置７０は、Ｓ４２でＹＥＳと判断する。この場合、制御装置７０は、遮断期間の間、凍防ポンプ１０２を作動させない。この場合、凍結防止運転が終了する。一方、外気温が−９℃以下であり、かつ、熱媒温度が−６℃以下である場合、制御装置７０は、S４２でＮＯと判断し、S４４に進む。 When the outside air temperature is higher than −9 ° C. or the heat medium temperature is higher than −6 ° C., the control device 70 determines YES in S42. In this case, the control device 70 does not operate the antifreeze pump 102 during the shut-off period. In this case, the freeze prevention operation ends. On the other hand, when the outside air temperature is −9 ° C. or lower and the heat medium temperature is −6 ° C. or lower, the control device 70 determines NO in S42 and proceeds to S44.

S４４では、制御装置７０は、外気温が−９℃以下であって−１２℃より高いか、又は、熱媒温度が−６℃以下であって−９℃より高いか否かを判断する。 In S44, the control device 70 determines whether or not the outside air temperature is −9 ° C. or lower and higher than −12 ° C., or the heating medium temperature is −6 ° C. or lower and higher than −9 ° C.

外気温が−９℃以下であって−１２℃より高いか、又は、熱媒温度が−６℃以下であって−９℃より高い場合、制御装置７０は、Ｓ４４でＹＥＳと判断し、S４６に進む。S４６では、制御装置７０は、凍防ポンプ１０２を、２０分間回転させた後に、１５分間停止させる。制御装置７０は、凍防ポンプ１０２を１５分間停止させた後、再び２０分間回転させる。制御装置７０は、遮断期間が終了するまでの間、これを繰り返す。なお、凍防ポンプ１０２は、通常電力系統７２から供給される電力を利用して回転する。遮断期間が終了すると、凍結防止運転が終了する。一方、外気温が−１２℃以下であり、かつ、熱媒温度が−９℃以下である場合、制御装置７０は、S４４でＮＯと判断し、S４８に進む。 When the outside air temperature is −9 ° C. or lower and higher than −12 ° C., or the heating medium temperature is −6 ° C. or lower and higher than −9 ° C., the control device 70 determines YES in S44, and S46. Proceed to In S46, the control device 70 rotates the antifreezing pump 102 for 20 minutes and then stops it for 15 minutes. The control device 70 stops the antifreezing pump 102 for 15 minutes and then rotates it again for 20 minutes. The control device 70 repeats this until the interruption period ends. The anti-freezing pump 102 rotates using the power supplied from the normal power system 72. When the shut-off period ends, the freeze prevention operation ends. On the other hand, when the outside air temperature is −12 ° C. or lower and the heat medium temperature is −9 ° C. or lower, the control device 70 determines NO in S44 and proceeds to S48.

S４８では、制御装置７０は、外気温が−１２℃以下であって−１５℃より高いか、又は、熱媒温度が−９℃以下であって−１２℃より高いか否かを判断する。 In S48, the control device 70 determines whether or not the outside air temperature is −12 ° C. or lower and higher than −15 ° C., or the heating medium temperature is −9 ° C. or lower and higher than −12 ° C.

外気温が−１２℃以下であって−１５℃より高いか、又は、熱媒温度が−９℃以下であって−１２℃より高い場合、制御装置７０は、Ｓ４８でＹＥＳと判断し、S５０に進む。S５０では、制御装置７０は、凍防ポンプ１０２を、２０分間回転させた後に、１０分間停止させる。制御装置７０は、凍防ポンプ１０２を１０分間停止させた後、再び２０分間回転させる。制御装置７０は、遮断期間が終了するまでの間、これを繰り返す。遮断期間が終了すると、凍結防止運転が終了する。一方、外気温が−１５℃以下であり、かつ、熱媒温度が−１２℃以下である場合、制御装置７０は、S４８でＮＯと判断し、S５２に進む。 When the outside air temperature is −12 ° C. or lower and higher than −15 ° C., or when the heating medium temperature is −9 ° C. or lower and higher than −12 ° C., the control device 70 determines YES in S48, and S50 Proceed to In S50, the control device 70 rotates the antifreezing pump 102 for 20 minutes and then stops it for 10 minutes. The control device 70 stops the antifreezing pump 102 for 10 minutes and then rotates it again for 20 minutes. The control device 70 repeats this until the interruption period ends. When the shut-off period ends, the freeze prevention operation ends. On the other hand, when the outside air temperature is −15 ° C. or lower and the heat medium temperature is −12 ° C. or lower, the control device 70 determines NO in S48 and proceeds to S52.

S５２では、制御装置７０は、遮断期間が終了するまでの間、凍防ポンプ１０２を連続運転する。遮断期間が終了すると、凍結防止運転が終了する。 In S52, the control device 70 continuously operates the antifreeze pump 102 until the shut-off period ends. When the shut-off period ends, the freeze prevention operation ends.

なお、上記の凍結防止運転（図４）において、凍防ポンプ１０２の作動時間を決定する基準となる外気温及び熱媒温度の範囲は、いずれも一例であって、上記した各範囲に限られるものではない。また、他の例では、凍防ポンプ１０２の作動時間の切り替えを、遮断時間の開始時点における、外気温と熱媒温度のいずれか一方のみに基づいて行ってもよい。 Note that, in the anti-freezing operation (FIG. 4), the ranges of the outside air temperature and the heat medium temperature, which are the criteria for determining the operation time of the anti-freezing pump 102, are only examples, and are limited to the above-described ranges. It is not a thing. In another example, switching of the operation time of the antifreezing pump 102 may be performed based on only one of the outside air temperature and the heat medium temperature at the start of the shut-off time.

以上、本実施例の暖房システム２について説明した。本実施例の暖房システム２は、遮断期間の間であっても、通常電力系統７２からの電力を利用して凍防ポンプ１０２を作動させることによって、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内の暖房用熱媒を循環させることができ、暖房用熱媒の凍結を抑制することができる。また、本実施例の暖房システム２では、遮断期間が開始する際における、外気温と熱媒温度とに基づいて、凍防ポンプ１０２の作動時間を決定し、決定された時間に従って、凍防ポンプ１０２を回転させる。そのため、凍防ポンプ１０２を、循環用熱媒の凍結を防止するための最適な作動時間に従って作動させることができる。従って、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８の循環経路の凍結破損を抑制することができる。なお、本実施例では、凍防ポンプ１０２が「第２の循環ポンプ」の一例である。 The heating system 2 according to the present embodiment has been described above. The heating system 2 of the present embodiment operates in the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18 by operating the antifreeze pump 102 using the electric power from the normal power system 72 even during the interruption period. The heating heat medium can be circulated, and freezing of the heating heat medium can be suppressed. In the heating system 2 of the present embodiment, the operation time of the antifreeze pump 102 is determined based on the outside air temperature and the heat medium temperature when the shut-off period starts, and the antifreeze pump is determined according to the determined time. 102 is rotated. Therefore, the anti-freezing pump 102 can be operated in accordance with an optimal operation time for preventing the circulating heat medium from freezing. Therefore, it is possible to suppress freezing and breakage of the circulation path of the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18. In this embodiment, the antifreeze pump 102 is an example of a “second circulation pump”.

（第３実施例）
第３実施例の暖房システム２について説明する。第３実施例の暖房システム２は、第２実施例の暖房システム２（図３）と同様の構成を備える。第３実施例では、制御装置７０が暖房システム２に実行させる凍結防止運転の内容が、第１及び第２実施例とは異なる。 (Third embodiment)
The heating system 2 of 3rd Example is demonstrated. The heating system 2 of 3rd Example is equipped with the structure similar to the heating system 2 (FIG. 3) of 2nd Example. In 3rd Example, the content of the freeze prevention operation which the control apparatus 70 performs the heating system 2 differs from 1st and 2nd Example.

即ち、本実施例では、制御装置７０は、第１実施例の凍結防止運転（図２）と、第２実施例の凍結防止運転（図４）を両方実行する点で、第１及び第２実施例とは異なる。詳しく言うと、本実施例では、制御装置７０は、第１実施例のように、遮断期間の開始３０分前から図２の凍結防止運転を行い、遮断期間が開始する前に、タンク２２、ＨＰ往き管１６、ＨＰ戻り管１８のそれぞれに、高温の暖房用熱媒を充填させておく。その後、制御装置７０は、第２実施例のように、遮断期間の間に、図４の凍結防止運転を実行し、遮断期間の開始時点における外気温と熱媒温度に応じて、凍防ポンプ１０２の作動時間を決定し、決定した作動時間に従って凍防ポンプ１０２を作動させる。 That is, in the present embodiment, the control device 70 performs the first and second operations in that both the anti-freezing operation of the first embodiment (FIG. 2) and the anti-freezing operation of the second embodiment (FIG. 4) are executed. Different from the embodiment. More specifically, in this embodiment, the control device 70 performs the freeze prevention operation of FIG. 2 from 30 minutes before the start of the shut-off period as in the first embodiment, and before the shut-off period starts, Each of the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18 is filled with a high-temperature heating medium. Thereafter, as in the second embodiment, the control device 70 performs the anti-freezing operation of FIG. 4 during the shut-off period, and according to the outside air temperature and the heat medium temperature at the start of the shut-off period, the anti-freeze pump The operation time of 102 is determined, and the antifreezing pump 102 is operated according to the determined operation time.

上記の通り、本実施例では、制御装置７０は、第１実施例の凍結防止運転（図２）と、第２実施例の凍結防止運転（図４）を両方実行する、そのため、本実施例の暖房システム２は、上記の第１実施例の暖房システム２が発揮する作用効果と、第２実施例の暖房システム２が発揮する作用効果のいずれも発揮することができる。従って、本実施例の暖房システム２は、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８の循環経路の凍結破損をより効果的に抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, the control device 70 executes both the anti-freezing operation of the first embodiment (FIG. 2) and the anti-freezing operation of the second embodiment (FIG. 4). The heating system 2 can exhibit both the operational effects exhibited by the heating system 2 of the first embodiment and the operational effects exhibited by the heating system 2 of the second embodiment. Therefore, the heating system 2 of the present embodiment can more effectively suppress the freezing breakage of the circulation path of the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18.

（第４実施例）
第４実施例の暖房システム２について説明する。第４実施例の暖房システム２は、上記の第３実施例の暖房システム２の変形例の一つである。本実施例では、凍結防止運転の内容の一部が、第３実施例とは異なる。 (Fourth embodiment)
A heating system 2 according to a fourth embodiment will be described. The heating system 2 of the fourth embodiment is one of the modifications of the heating system 2 of the third embodiment. In the present embodiment, a part of the content of the freeze prevention operation is different from the third embodiment.

本実施例では、遮断期間の開始３０分前からヒートポンプ１２及びＨＰ循環ポンプ１４を回転させて（図２のＳ１８参照）、タンク２２内に高温の暖房用熱媒を貯めた後に、遮断期間開始５分前にヒートポンプ１２の動作を停止させるとともにＨＰ循環ポンプ１４の回転を停止させる点で、ヒートポンプ１２を停止した後もＨＰ循環ポンプ１４の回転を所定期間継続させる第３実施例とは異なる。この場合、ヒートポンプ１２を停止と同時に、ＨＰ循環ポンプ１４の回転も停止するため、タンク２２内に貯められた高温の暖房用熱媒が、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８内を循環することはない。 In the present embodiment, the heat pump 12 and the HP circulation pump 14 are rotated 30 minutes before the start of the shut-off period (see S18 in FIG. 2), and after the hot medium for heating is stored in the tank 22, the shut-off period starts. The third embodiment is different from the third embodiment in that the rotation of the HP circulation pump 14 is continued for a predetermined period after the heat pump 12 is stopped in that the operation of the heat pump 12 is stopped and the rotation of the HP circulation pump 14 is stopped five minutes ago. In this case, since the rotation of the HP circulation pump 14 is stopped simultaneously with the heat pump 12 being stopped, the high-temperature heating heat medium stored in the tank 22 circulates in the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18. There is no.

ただし、本実施例でも、その後に遮断期間が開始すると、制御装置７０は、図４の凍結防止運転を実行する。図４の凍結防止運転において、凍防ポンプ１０２が作動すると、タンク２２内に貯められた高温の暖房用熱媒を含む暖房用熱媒が、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内を循環する。その結果、本実施例でも、ＨＰ往き管１６内及びＨＰ戻り管１８内の暖房用熱媒が凍結することを効果的に抑制することができる。従って、本実施例の暖房システム２によると、タンク２２内に高温の暖房用熱媒を貯めた後に、タンク２２内の暖房用熱媒を循環させる運転を省略したとしても、ＨＰ往き管１６及びＨＰ戻り管１８の凍結破損を効果的に抑制することができる。 However, also in this embodiment, when the shut-off period starts thereafter, the control device 70 executes the freeze prevention operation of FIG. In the anti-freezing operation of FIG. 4, when the anti-freezing pump 102 is activated, the heating medium including the high-temperature heating medium stored in the tank 22 circulates in the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18. To do. As a result, also in the present embodiment, it is possible to effectively prevent the heating heat medium in the HP forward pipe 16 and the HP return pipe 18 from freezing. Therefore, according to the heating system 2 of the present embodiment, even if the operation of circulating the heating medium in the tank 22 after the high-temperature heating medium is stored in the tank 22 is omitted, the HP outgoing pipe 16 and Freezing breakage of the HP return pipe 18 can be effectively suppressed.

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、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。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し得るものであり、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。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this 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 can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

２：暖房システム
１０：ＨＰユニット
１２：ヒートポンプ
１４：ＨＰ循環ポンプ
１５：温度センサ
１６：ＨＰ往き管
１８：ＨＰ戻り管
２０：タンクユニット
２２：タンク
２４、２６、２８：温度センサ
３０：膨張タンク
３２：連結管
３６：過熱検出機構
３８、３９：温度センサ
４０：暖房ユニット
４２：暖房往き管
４４：暖房戻り管
４６：暖房循環ポンプ
４８：バーナ
５０：暖房機
５２、５４、５６、５８：温度センサ
６０：バイパス路
６２：流量調整弁
７０：制御装置
７２：通常電力系統
７４：融雪電力系統
７６：タイマ
１００：凍結防止管
１０２：凍防ポンプ
１０４：逆止弁 2: Heating system 10: HP unit 12: Heat pump 14: HP circulation pump 15: Temperature sensor 16: HP forward pipe 18: HP return pipe 20: Tank unit 22: Tanks 24, 26, 28: Temperature sensor 30: Expansion tank 32 : Connecting pipe 36: Overheat detection mechanism 38, 39: Temperature sensor 40: Heating unit 42: Heating forward pipe 44: Heating return pipe 46: Heating circulation pump 48: Burner 50: Heater 52, 54, 56, 58: Temperature sensor 60: Bypass path 62: Flow rate adjusting valve 70: Controller 72: Normal power system 74: Snow melting power system 76: Timer 100: Antifreeze pipe 102: Antifreeze pump 104: Check valve

Claims

A heat pump that heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere;
A tank for storing a heating medium heated by a heat pump;
A circulation path that is a path for circulating a heating medium between the tank and the heat pump;
A first circulation pump for circulating a heating heat medium in the circulation path;
A heater for heating using the heat of the heating medium;
Control means, and
The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times.
The heat pump and the first circulation pump are operated by power from the first power system,
The control means includes
Before SL between the first period before the first power system is switched to a state unavailable from the available state to actuate said pump and said first circulating pump,
After the first period, the heat pump is stopped,
The first circulation during a second period that is a period after the first period has elapsed and before the first power system is switched from an available state to an unusable state. Keep the pump running,
Heating device.

A heat pump that heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere;
A tank for storing a heating medium heated by a heat pump;
A circulation path that is a path for circulating a heating medium between the tank and the heat pump;
A first circulation pump for circulating a heating heat medium in the circulation path;
A second circulation pump that is different from the first circulation pump and circulates a heating heat medium in the circulation path;
A heater for heating using the heat of the heating medium;
Control means, and
The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times.
The heat pump and the first circulation pump are operated by power from the first power system,
The second circulation pump is operated by power from the second power system,
The control means includes
During a specific period before the previous SL first power system is switched to a state unavailable from the available state to actuate said pump and said first circulating pump,
When the first power system is switched from an available state to an unusable state, the air temperature and the heating medium when the first power system is switched from an available state to an unusable state Determining an operation time of the second circulation pump based on one or both of the temperatures of the first and second, and operating the second circulation pump according to the determined operation time;
Heating device.

A heat pump that heats the heating medium using heat absorbed from the atmosphere;
A tank for storing a heating medium heated by a heat pump;
A circulation path that is a path for circulating a heating medium between the tank and the heat pump;
A first circulation pump for circulating a heating heat medium in the circulation path;
A second circulation pump that is different from the first circulation pump and circulates a heating heat medium in the circulation path;
A heater for heating using the heat of the heating medium;
Control means, and
The control means is connected to a first power system that can be used only for a predetermined period and a second power system that can be used at all times.
The heat pump and the first circulation pump are operated by power from the first power system,
The second circulation pump is operated by power from the second power system,
When the first power system is switched from an available state to an unusable state, the control means is configured to change an air temperature when the first power system is switched from an available state to an unusable state. And an operation time of the second circulation pump based on one or both of the temperature of the heating medium and the heating medium, and the second circulation pump is operated according to the determined operation time.
Heating device.