JP6152683B2 - Hot water storage device - Google Patents
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Description
本発明は、貯湯タンク内の湯水を外部熱源により加熱して貯湯した上で給湯等に使用する貯湯装置に関し、特に、貯湯タンク内に給湯等に使用し得る湯(熱量)がどの程度残っているかの残湯量(残熱量)情報を、ユーザーに対し的確に把握し得るように表示案内するための技術に係る。 The present invention relates to a hot water storage device that is used for hot water supply after the hot water in the hot water storage tank is heated by an external heat source and stored, and in particular, how much hot water (heat amount) that can be used for hot water supply remains in the hot water storage tank. The present invention relates to a technology for displaying and guiding the amount of remaining hot water (remaining heat amount) information so that the user can accurately grasp the information.
この種の従来の貯湯装置では、例えば特許文献1又は特許文献2に開示されているように、リモコンの表示部に対し貯湯タンクの形状を模してタンク表示を行い、そのタンク表示の表示領域内にレベル・バー表示部を上下方向に複数段にわたり配置し、そのレベル・バー表示部の表示をONにして例えば黒塗り状態にしたり、OFFにして白抜き状態にしたりと表示切換することにより、貯湯量に応じた表示を行うことが提案されている。又、特許文献2では、貯湯タンクの側面に対し上下方向に所定間隔毎に配設した複数の温度センサに対応した数のレベル・バー表示部を上下方向に配置する表示形態が開示されている。
In this type of conventional hot water storage device, as disclosed in, for example, Patent Document 1 or
しかしながら、タンク表示の表示領域内にレベル・バー表示部を上下方向に複数段にわたり配置し、貯湯量の変化に応じてレベル・バー表示部の表示をON・OFFにする表示切換を採用した場合、事前に加熱運転させて貯湯しておく量(目標貯湯量)が貯湯タンクの満タン容量に比べかなり少ないときには、加熱運転は正常に終了していても、残湯量の表示は目標貯湯量に対応して少なくなるため、表示を見たユーザーに残湯量不足ではないか等の不安感や誤解を抱かせるおそれが生じる、という不都合の発生が懸念されることになる。 However, when the level bar display unit is arranged in multiple levels in the vertical direction in the tank display display area and the display switching is used to turn the level bar display unit ON / OFF according to changes in the amount of stored hot water. When the amount of hot water stored by heating operation in advance (target hot water storage amount) is considerably smaller than the full tank capacity of the hot water storage tank, the remaining hot water amount is displayed in the target hot water storage amount even if the heating operation is completed normally. Correspondingly, there is a concern that inconveniences such as anxiety or misunderstanding that the user who viewed the display may be short of the amount of remaining hot water may occur.
図5の例に示すように、貯湯タンクに対し上下方向に所定間隔を隔てて複数個の温度センサを設置する一方、表示装置の表示領域に対し、貯湯タンク内を各温度センサにより分割した数に対応した数のレベル・バー表示部を上下方向に段積みした状態に設定する。図例では、5つの温度センサを設置し、5つのレベル・バー表示部を設定したものを示している。つまり、1つのレベル・バー表示部による表示単位が貯湯タンクを5分割した場合の各貯湯量を表すように設定している。従って、図5(a)の例に示す如く、目標設定温度まで加熱された高温湯で貯湯タンク内が満タン状態になれば、表示装置の5段のレベル・バー表示部はその全数がON切換されて白抜き表示状態から黒塗り表示状態に表示切換されることになる。つまり、目標設定温度の高温湯の目標貯湯量が貯湯タンクの満タン容量と同じ量であれば、全てのレベル・バー表示部の表示がON切換されて黒塗り表示状態に表示切換される。一方、目標貯湯量が満タン容量(例えば370L)よりも少ない容量(例えば220L)であれば、その目標貯湯量に応じて5段のレベル・バー表示部の内の3段がON切換されて黒塗り表示状態に表示切換されることになる(図5(b)参照)。なお、図5(b)の例では、貯湯タンク内の底部から低温の湯水を抜き出して外部の加熱手段まで導き、加熱手段で目標設定温度まで加熱した上で貯湯タンクの頂部に戻すという循環加熱運転の実行により、高温湯が頂部から順に層をなして貯留され、底部に低温の湯水が貯留される場合を示している。このため、目標貯湯量が220Lであれば、貯湯タンクの上から3つの温度センサが目標設定温度を検出すれば、循環加熱運転が完了し3段のレベル・バー表示部がON切換されることになる。そして、例えばシャワー栓の開等により貯湯タンクの頂部から貯湯が出湯されて貯湯タンク内の貯湯が減っていくに従い、下側の温度センサの検出温度が高温湯から低温に変化するため、その検出を受けて黒塗り表示状態のレベル・バー表示部も順次OFF切換されて白抜き表示状態に表示切換される。 As shown in the example of FIG. 5, a plurality of temperature sensors are installed at predetermined intervals in the vertical direction with respect to the hot water storage tank, while the number of the hot water storage tanks divided by each temperature sensor with respect to the display area of the display device. The number of level bar display sections corresponding to the number is set in a vertically stacked state. In the illustrated example, five temperature sensors are installed, and five level bar display units are set. That is, the display unit by one level bar display unit is set so as to represent each hot water storage amount when the hot water storage tank is divided into five. Accordingly, as shown in the example of FIG. 5A, when the hot water storage tank is filled with high-temperature hot water heated to the target set temperature, all of the five-level level bar display portions of the display device are turned on. The display is switched from the white display state to the black display state. That is, if the target hot water storage amount of the high temperature hot water at the target set temperature is the same as the full tank capacity of the hot water storage tank, the display of all level bar display units is switched ON and the display is switched to the black display state. On the other hand, if the target hot water storage capacity is smaller than the full tank capacity (eg 370 L) (eg 220 L), the three stages of the five level bar display units are switched ON according to the target hot water storage capacity. The display is switched to the black display state (see FIG. 5B). In the example of FIG. 5B, circulating hot water is drawn out from the bottom of the hot water tank, led to an external heating means, heated to the target set temperature by the heating means, and then returned to the top of the hot water tank. It shows a case where high-temperature hot water is stored in layers from the top and low-temperature hot water is stored at the bottom by executing the operation. For this reason, if the target hot water storage amount is 220L, if the three temperature sensors detect the target set temperature from the top of the hot water storage tank, the circulating heating operation is completed and the three-level level bar display unit is switched ON. become. For example, as the hot water is discharged from the top of the hot water storage tank by opening the shower tap and the hot water storage in the hot water storage tank decreases, the detection temperature of the lower temperature sensor changes from high temperature hot water to low temperature. In response to this, the level bar display portion in the black display state is also sequentially switched OFF and displayed in the white display state.
ここで、貯湯タンク内の貯湯の使用量は季節によって変動するため、事前加熱により必要湯量を貯湯しておく場合にはその目標貯湯量も季節によって変動することになる。通常、冬期の必要湯量が最も多くなり目標貯湯量も例えば満タン容量となる一方、夏期には必要湯量も少なくなって目標貯湯量は例えば200L〜250Lとなる。 Here, since the amount of hot water used in the hot water storage tank varies depending on the season, when the necessary amount of hot water is stored by preheating, the target hot water storage amount also varies depending on the season. Normally, the required amount of hot water in winter is the largest and the target hot water storage amount is, for example, full tank capacity, while the required hot water amount is reduced in the summer and the target hot water storage amount is 200 L to 250 L, for example.
ところが、夏期においては、高温湯の貯湯を使用すると、冬期よりも元々少ない黒塗り表示状態のレベル・バー表示部の段数がさらに減ることになるため、高温湯の貯湯量が不足しているのではないかという不安感や誤解をユーザーに抱かせるおそれがある。例えば浴槽への湯張り等により貯湯タンク内の高温湯の貯湯量が減ると、表示装置ではそれまでの3段の内の1段のレベル・バー表示部がOFF切換されて、黒塗り表示状態のレベル・バー表示部は2段に減少することになる(図6(a)参照)。さらに、シャワー栓の開等により貯湯タンク内の高温湯の貯湯が使用されて高温湯と低温湯水との境界が上から2つ目の温度センサ位置よりも上昇すると、高温湯を検出している温度センサは1つだけになるため、黒塗り表示状態のレベル・バー表示部も1段に減少してしまうことになる(図6(b)参照)。すなわち、この例では、冬期であれば、目標貯湯量が貯湯された状態で5段のレベル・バー表示部の全てが黒塗り表示状態であるため、1段減っても4段が黒塗り表示状態、2段減っても3段が黒塗り表示状態で残るため、これを見たユーザーに不安感を抱かせるおそれはないものの、夏期であると、目標貯湯量が貯湯されても3段のレベル・バー表示だけが黒塗り表示状態であり、これが1段減ると2段が黒塗り表示状態、2段減ると1段のみが黒塗り表示状態になってしまい、この結果、前記の不安感や誤解を生むと考えられる。 However, in summer, when hot water hot water is used, the number of levels and bar display sections in the black-colored display state, which is originally less than that in winter, is further reduced. There is a risk that the user may have anxiety or misunderstanding. For example, if the amount of hot water stored in the hot water storage tank decreases due to hot water filling in the bathtub, etc., the level bar display part of the first three levels will be switched off in the display device, and the black display state The level bar display portion of the number is reduced to two stages (see FIG. 6A). Further, when the hot water storage in the hot water storage tank is used by opening the shower tap, etc., and the boundary between the high temperature hot water and the low temperature hot water rises above the second temperature sensor position from the top, the hot water is detected. Since there is only one temperature sensor, the level bar display portion in the black display state is also reduced to one level (see FIG. 6B). That is, in this example, in the winter season, all of the five level bar display portions are in the black display state with the target hot water storage amount stored, and therefore the four steps are displayed in black even if the level is reduced by one. Even if the state is reduced by 2 steps, the 3 steps remain in black display, so there is no fear of causing anxiety to the user who sees this, but in the summer season, even if the target hot water storage amount is 3 Only the level bar display is in the black display state, and if it is reduced by one step, the second step is in the black display state, and if it is reduced by two steps, only the first step is in the black display state. It is thought to be misleading.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、貯湯タンク内に貯留されている残湯量に係る情報を、目標貯湯量の多・少の如何に拘わらず、ユーザーに不安感や誤解を与えることなく確実にかつ的確に表示・案内し得る貯湯装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide information on the amount of remaining hot water stored in the hot water storage tank regardless of whether the target hot water storage amount is large or small. Accordingly, an object of the present invention is to provide a hot water storage device that can display and guide reliably and accurately without giving the user anxiety and misunderstanding.
上記目的を達成するために、本発明では、貯湯タンクと、動作時に貯湯タンク内の湯水を加熱して貯湯タンクに貯湯するための加熱手段と、少なくとも目標設定温度に加熱された高温湯を目標貯湯量まで貯湯するために前記加熱手段の動作を制御する貯湯制御部と、貯湯温度の検出に基づき前記貯湯タンク内に前記高温湯が前記目標貯湯量まで貯湯されたことを検出するために前記貯湯タンクに対しその上下方向に所定間隔を開けて配置された複数の温度センサと、混水用給水路から給水可能な混合弁及び流量センサが、前記貯湯タンクの頂部から貯湯が出湯される給湯路に介装されている給湯回路と、貯湯タンク内の前記高温湯の貯湯量に係る情報を表示するために所定の表示領域内に複数のレベル・バー表示部が設定された表示装置と、この表示装置の前記複数のレベル・バー表示部の表示切換を制御するための表示制御部と、を備えた貯湯装置を対象にして、次の特定事項を備えることとした。すなわち、前記表示制御部として、前記目標貯湯量の湯量を前記複数のレベル・バー表示部の設定数で除することにより、1つのレベル・バー表示部の表示ONにより表される単位貯湯量を変更設定し、前記目標設定温度を有する高温湯が前記目標貯湯量まで貯湯されることにより、前記複数のレベル・バー表示部をその全数が表示ONにされるように表示切換制御する構成とする。加えて、前記表示制御部として、前記貯湯タンクから出湯されて消費される前記高温湯の出湯量を前記給湯路の流量センサによる検出流量と、前記混合弁における湯及び水の混合比とに基づいて演算により求め、求めた高温湯の出湯量が前記変更設定された単位貯湯量の湯量に到達する毎に1つずつ前記複数のレベル・バー表示部を表示ONから表示OFFに表示切換する構成とした(請求項1)。 In order to achieve the above object, in the present invention, a hot water storage tank, heating means for heating the hot water in the hot water storage tank during operation and storing the hot water in the hot water storage tank, and hot water heated to at least a target set temperature are targeted. A hot water storage control unit for controlling the operation of the heating means for storing hot water up to a hot water storage amount, and for detecting that the hot water has been stored in the hot water storage tank to the target hot water storage amount based on detection of the hot water temperature. A plurality of temperature sensors arranged at predetermined intervals in the vertical direction with respect to the hot water storage tank, and a mixing valve and a flow rate sensor capable of supplying water from the mixed water supply channel are used to supply hot water from the top of the hot water storage tank. a hot water supply circuit is interposed road, a display device having a plurality of level bar display section in a predetermined display area is set to display the information relating to the hot water storage amount of the high-temperature hot water in savings water tank , And a display control unit for controlling the display switching of the plurality of level bar display section of the display device, the hot water storage device equipped with the target, it was decided to include the following specific matters. That is, as the display control unit, by dividing the hot water amount of the target hot water storage amount by the set number of the plurality of level bar display units, the unit hot water storage amount represented by the display ON of one level bar display unit is obtained. By changing and setting, the high temperature hot water having the target set temperature is stored up to the target hot water storage amount, so that the display switching control is performed so that the total number of the plurality of level bar display units is turned on. . In addition, the display control unit calculates the amount of hot water discharged from the hot water storage tank and consumed based on the flow rate detected by the flow rate sensor of the hot water supply passage and the mixing ratio of hot water and water in the mixing valve. The level bar display section is switched from display ON to display OFF one by one every time the amount of hot water discharged from the hot water reaches the amount of hot water of the unit hot water set as set. Item 1).
本発明の場合、貯湯タンク内において目標貯湯量の高温湯の貯湯が完了すれば、その目標貯湯量の設定値の如何に関係なく、全数のレベル・バー表示部を表示ONするようにしているため、季節変動に伴い目標貯湯量が変動したとしても、冬期であろうが夏期であろうが目標貯湯量の値自体には関係なく、必要な湯量の高温湯の貯湯が完了していることを、一目で容易かつ確実に把握することが可能になる。これにより、貯湯タンクの満タン容量を基準として表示する場合のように、目標貯湯量の変動に伴いレベル・バー表示部の表示ONされる数が変動することに起因して生じるおそれのある不安感、つまり、必要湯量である目標貯湯量の貯湯が完了しているのか否かについての不安感や、高温湯の貯湯量不足に対する不安感を、ユーザーに抱かせる可能性を排除し得る。しかも、貯湯タンクから出湯されて消費される前記高温湯の出湯量を前記給湯路の流量センサによる検出流量と、前記混合弁における湯及び水の混合比とに基づいて演算により求め、求めた高温湯の出湯量が前記変更設定された単位貯湯量の湯量に到達する毎に1つずつ前記複数のレベル・バー表示部を表示ONから表示OFFに表示切換されるようにしているため、ユーザーに対し高温湯の残湯量についての情報を目標貯湯量を基準にして的確に案内することが可能となり、高温湯の貯湯量不足や湯切れが生じるかもしれないといった不安感や誤解を招くこともない。 In the case of the present invention, when hot water storage of the target hot water storage amount is completed in the hot water storage tank, the display of all level bar display units is turned on regardless of the set value of the target hot water storage amount. Therefore, even if the target hot water storage volume changes due to seasonal fluctuations, the hot water storage of the required amount of hot water has been completed regardless of the target hot water storage value, whether it is in winter or summer. Can be easily and reliably grasped at a glance. As a result, unlike the case of displaying the full tank capacity of the hot water storage tank as a reference, the anxiety that may arise due to the change in the number of display ON of the level bar display unit with the fluctuation of the target hot water storage amount. sensitive, that is, necessary anxiety and of the whether the target hot water storage amount of hot water storage is completed is hot water, anxiety for hot water storage shortage of hot water, that obtained exclude the possibility that inspire the user. In addition, the amount of hot water discharged from the hot water storage tank is calculated based on the flow rate detected by the flow rate sensor of the hot water supply passage and the mixing ratio of hot water and water in the mixing valve, and the amount of hot water discharged is calculated. Is switched from display ON to display OFF for each of the plurality of level bar display portions one by one every time the hot water amount of the unit hot water storage amount that has been changed and set is reached. Information about the remaining hot water amount can be accurately guided on the basis of the target hot water storage amount, and there is no inconvenience or misunderstanding that hot water may be insufficient or hot water may run out.
前記発明の貯湯装置において、表示領域として、貯湯タンクの形状を模した形状に設定
することができる(請求項2)。このようにすることにより、貯湯量についての視覚的にも把握し易くし得る。
In the hot water storage apparatus of the invention, the display area can be set to a shape imitating the shape of the hot water storage tank (claim 2). By doing in this way, it can be easy to grasp visually about the amount of hot water storage.
又、前記発明の貯湯装置において、加熱手段として、ヒートポンプ装置を備えて構成されたものとすることができる(請求項3)。このようにすることにより、熱利用の観点から省エネルギー性の実現が図られる。 Moreover, the hot water storage apparatus of the said invention can be comprised with a heat pump apparatus as a heating means (Claim 3). By doing in this way, realization of energy saving is achieved from the viewpoint of heat utilization.
以上、説明したように、本発明の貯湯装置によれば、貯湯タンク内において目標貯湯量の高温湯の貯湯が完了すれば、その目標貯湯量の設定値の如何に関係なく、全数のレベル・バー表示部が表示ONされるため、季節変動に伴い目標貯湯量が変動したとしても、冬期であろうが夏期であろうが目標貯湯量の値自体には関係なく、必要な湯量の高温湯の貯湯が完了していることを、一目で容易かつ確実に把握することができるようになる。これにより、貯湯タンクの満タン容量を基準として表示する場合のように、目標貯湯量の変動に伴いレベル・バー表示部の表示ONされる数が変動することに起因して生じるおそれのある不安感、つまり、必要湯量である目標貯湯量の貯湯が完了しているのか否かについての不安感や、高温湯の貯湯量不足に対する不安感を、ユーザーに抱かせる可能性を排除することができる。しかも、貯湯タンクから出湯されて消費される前記高温湯の出湯量を前記給湯路の流量センサによる検出流量と、前記混合弁における湯及び水の混合比とに基づいて演算により求め、求めた高温湯の出湯量が前記変更設定された単位貯湯量の湯量に到達する毎に1つずつ前記複数のレベル・バー表示部を表示ONから表示OFFに表示切換されるようにしているため、ユーザーに対し高温湯の残湯量についての情報を目標貯湯量を基準にして的確に案内することが可能となり、高温湯の貯湯量不足や湯切れが生じるかもしれないといった不安感や誤解を招くこともない。 As described above, according to the hot water storage apparatus of the present invention, once hot water storage of the target hot water amount is completed in the hot water storage tank, the total number of levels, regardless of the set value of the target hot water storage amount, Since the bar display is turned on, even if the target hot water storage volume changes due to seasonal fluctuations, whether it is in winter or summer, regardless of the value of the target hot water storage, the required hot water volume is high. It is possible to easily and reliably grasp at a glance that the hot water storage has been completed. As a result, unlike the case of displaying the full tank capacity of the hot water storage tank as a reference, the anxiety that may arise due to the change in the number of display ON of the level bar display unit with the fluctuation of the target hot water storage amount. This eliminates the possibility of making the user feel uncomfortable, that is, whether or not the target hot water storage amount, which is the required amount of hot water, has been completed, and anxiety about insufficient hot water storage. The In addition, the amount of hot water discharged from the hot water storage tank is calculated based on the flow rate detected by the flow rate sensor of the hot water supply passage and the mixing ratio of hot water and water in the mixing valve, and the amount of hot water discharged is calculated. Is switched from display ON to display OFF for each of the plurality of level bar display portions one by one every time the hot water amount of the unit hot water storage amount that has been changed and set is reached. Information about the remaining hot water amount can be accurately guided on the basis of the target hot water storage amount, and there is no inconvenience or misunderstanding that hot water may be insufficient or hot water may run out.
特に請求項2の貯湯装置によれば、表示領域として貯湯タンクの形状を模した形状に設定することにより、貯湯量についての視覚的にも把握し易くすることができる。 In particular, according to the hot water storage device of the second aspect, by setting the display area to a shape imitating the shape of the hot water storage tank, it is possible to easily grasp the amount of hot water visually.
又、請求項3の貯湯装置によれば、加熱手段としてヒートポンプ装置を備えて構成することにより、熱利用の観点から省エネルギー性の実現を図ることができる。
Moreover, according to the hot water storage device of
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る貯湯装置を示している。この貯湯装置は、加熱手段としてのヒートポンプ作動系2と、貯湯タンク3と、外部から水道水等を貯湯タンク3等に給水するための給水路4と、貯湯タンク3からの貯湯を用いて給湯栓7等に給湯する給湯路5と、給湯路5からの湯を暖房熱源とする暖房回路8と、同様に給湯路5からの湯を追い焚き熱源とする風呂追い焚き回路9と、この貯湯装置の作動制御を行うコントローラ10とを備えている。図1には、給湯栓7として1つのみ図示するが、この給湯栓7は代表例として図示したに過ぎず、実際には洗い物等の用途の台所給湯栓や,洗面等の用途の洗面所給湯栓等,及び、シャワーのためのシャワー栓等を表している。
FIG. 1 shows a hot water storage device according to an embodiment of the present invention. This hot water storage device uses a heat
ヒートポンプ作動系2は、主熱源としてのヒートポンプ装置21の排熱との熱交換加熱により貯湯タンク3内の湯水を所定温度まで加熱昇温させて貯湯タンク3に貯湯(蓄熱)するためのものである。このヒートポンプ作動系2は、前記ヒートポンプ装置21と、循環ポンプ22と、沸き上げ切換弁23と、入側温度センサ24と、出側温度センサ25とからなる。そして、コントローラ10の制御による動作時に、例えば、ヒートポンプ装置21の凝縮用熱交換器(図示せず)において高温状態の冷媒と、循環ポンプ22により貯湯タンク3の底部から供給された湯水とを熱交換させることで、その湯水が熱交換加熱され、所定の目標沸き上げ温度(目標設定温度)まで加熱された高温湯が貯湯タンク3の頂部に戻されて貯湯タンク3内で温度成層を形成して貯湯(蓄熱)されることになる。つまり、貯湯タンク3内の頂部側の領域に後述の給湯等の熱量使用に供される前記高温湯が貯湯され、底部側の領域には熱量使用には適さない低温湯水が貯湯されるという温度成層が形成される。そして、入側温度センサ24による貯湯タンク3の底部からの湯水温度と、出側温度センサ25による熱交換加熱後の湯水温度との差温の情報、ヒートポンプ装置21側の冷媒温度や、沸き上げ切換弁23によるヒートポンプ装置21側への通過流量の調整等に基づき、貯湯タンク3の頂部に戻される熱交換加熱後の湯水温度が目標沸き上げ温度になるよう運転制御されることになる。目標沸き上げ温度としては、冬期であると例えば88℃、夏期であると例えば65〜75℃が、ユーザーにより又は自動処理により設定される。
The heat
貯湯タンク3は、密閉式で外部との断熱構造を有しており、貯湯タンク3の上下方向の各所定位置には、上下方向各位置での内部の貯湯温度を検出する複数(図例では5つ)の貯湯温度センサ31,32,33,34,35が設置されている。互いに隣接する貯湯温度センサ31〜35間の所定領域毎の容量値が予め設定されており、各貯湯温度センサ31〜35の検出貯湯温度に基づいて、貯湯タンク3内に存在する目標沸き上げ温度を有する高温湯の貯湯量(残湯量)を把握することができる。
The hot
給水回路4は、主給水路41の上流端が外部の上水道等に接続され、下流端が逆止弁42を介して貯湯タンク3の底部に接続されている。主給水路41の上流側から逆止弁43を介して分岐した混水用給水路44が給湯路5の後述の混合弁54に対し給水可能に接続されている。図1の符号45は給水路4により給水される水の温度を検出する給水温度センサである。
In the
給湯回路5は、貯湯タンク3の頂部から貯湯が給湯路51に出湯され、この給湯路51を通して混合弁54に貯湯を供給し得るようになっている。給湯路51には、貯湯タンク3から出湯された直後の湯の温度(貯湯タンク3内の頂部温度)を検出するための頂部温度センサ52と、停電等の発生時に大気開放する安全弁53とが介装されている。又、給湯路51には、流量センサ55及び流量調整弁56が介装される他、混合弁54による混合後の最終的に給湯される湯の給湯温度を検出するための給湯温度センサ57が介装されている。なお、図1中の符号58は、機器異常の発生等に起因する高温出湯の発生を回避するために開作動されて混水用給水路44からの水を供給するための高温出湯回避弁である。
The hot
暖房回路8は、暖房循環路81内の暖房用の循環熱媒を熱交換器82で液−液熱交換により加熱し、加熱した循環熱媒を高温暖房端末(例えば浴室乾燥機)83や、低温暖房端末(例えば床暖房)84に対し循環供給するようになっている。そして、上記の熱交換器82での液−液熱交換の加熱源(暖房熱源)として、貯湯タンク3の頂部からの高温湯が、熱交換器82の熱源側に循環供給されるようになっている。すなわち、開閉電磁弁86を開にして循環ポンプ89を作動することにより、貯湯タンク3の頂部からの高温湯が、給湯路51の分岐点80から分岐した熱源供給路85を通して熱交換器82に対し暖房用熱源として供給され、液−液熱交換により温度低下した低温湯水が開状態の開閉電磁弁86を経て、貯湯タンク3の底部に戻されるというように循環されることになる。又、熱交換器82での液−液熱交換により加熱された循環熱媒は、高温暖房端末83又は低温暖房端末84に供給されて放熱された後、膨張タンク87及び暖房ポンプ88を経て上記熱交換器82に戻されて再加熱されることになる。
The
風呂追い焚き回路9は、追い焚きポンプ91を作動させることにより浴槽92内の湯水を追い焚き循環路93を通して熱交換器94との間で循環させ、この熱交換器94での液−液熱交換により追い焚き加熱するようになっている。熱交換器94の熱源側には、暖房回路8と同様に、開閉電磁弁96を開にして循環ポンプ89を作動することにより、貯湯タンク3の頂部からの高温湯が、分岐点90から分岐された熱源供給路95を通して追い焚き用の加熱源として循環供給され、熱交換器94での液−液熱交換により温度低下した低温湯水が開閉電磁弁96を経て、貯湯タンク3の底部に戻されるというように循環されることになる。上記追い焚き循環路93には、混合弁54で温調された後の湯水を給湯路51から分流させるための注湯路97が接続されており、この注湯路97を介して温調された後の湯水が浴槽92に供給され、湯張りを行うことができるようになっている。注湯路97には電磁開閉弁からなるふろ落とし込み弁98が設けられ、ふろ落とし込み弁98の開弁によって貯湯タンク3から浴槽92に対し注湯可能となっている。
The
以上のヒートポンプ作動系2による沸き上げ運転制御(貯湯制御)や、各回路5,8,9による熱量使用運転は、リモコン101に対しユーザーの操作によって給湯栓7及び浴槽92への給湯温度として設定された設定給湯温度等の入力設定信号の出力、各種運転スイッチの操作信号の出力や、種々の温度センサ24,25,31〜35,45,52,57等からの検出信号の出力を受けて、コントローラ10により運転制御されるようになっている。コントローラ10は、CPUや書き換え可能メモリを備えるマイコンによって主構成されており、メモリに記憶されたプログラム及び各種データに基づいて、沸き上げ運転制御部103(図2参照)による貯湯タンク3への貯湯制御、熱量使用運転制御部104による給湯制御や湯張り制御などの熱量使用運転制御や、表示制御部105によるリモコン101の表示部102への各種情報の表示制御を行うようになっている。
The heating operation control (hot water storage control) by the heat
リモコン101の表示部102は例えばLCD等により構成され、かかるリモコン101によって表示装置が構成されている。図1や図2においてリモコン101は1つのみ図示しているが、リモコン101としては台所リモコン,浴室リモコン,暖房リモコンなど2種以上のリモコンを設けることができ、これらを代表して図示したものである。
The
前記のヒートポンプ作動系2による沸き上げ運転制御(貯湯制御)は、貯湯タンク3内の湯水をヒートポンプ装置2との間で循環させることで目標沸き上げ温度まで沸き上げ、この目標沸き上げ温度まで沸き上げられた高温湯が目標貯湯量まで貯湯されるまで沸き上げ運転させるものである。このような貯湯制御の制御内容としては、従来公知の種々のものを採用できる。例えば、沸き上げ運転制御部103が実行するヒートポンプ作動系2に対する沸き上げ運転制御として、学習に基づき更新設定された1日毎の熱量使用実績に基づいて翌日の予測使用熱量を予測し、この予測使用熱量分について、深夜電力として安価に設定されている時間帯(例えば午後11時〜午前7時)に沸き上げ運転(夜蓄)するように、貯湯制御することができる。これにより、安価な深夜電力を活用して、所定の目標沸き上げ温度を有し目標貯湯量に相当する湯量の高温湯の貯湯を、事前に完了させておくことができる。
In the boiling operation control (hot water storage control) by the heat
又、給湯制御としては、例えば、給湯栓7がユーザーにより開かれて流量センサ55により検出される流量が最低作動流量(MOQ)以上になれば給湯回路5による給湯運転制御を開始し、給湯温度として設定されている設定給湯温度を最終の目標温度として、頂部温度センサ52,給湯温度センサ57及び給水温度センサ45等の検出値に基づいて混合弁54における湯と水との混合比が制御される。さらに、リモコン101のふろ自動スイッチ又は湯張りスイッチがユーザーによりON操作されると、ふろ落とし込み弁98を開にして湯張り制御を開始し、混合弁54で所定温度に温調した後の湯を、注湯路97を介して浴槽92に供給することにより、浴槽92内に所定水位まで湯張りされることになる。
As the hot water supply control, for example, when the hot water tap 7 is opened by the user and the flow rate detected by the
表示制御部105は、リモコン101の表示部102に対し貯湯タンク3内の貯湯量(残湯量)を表示する貯湯量表示処理部106を備えている。貯湯量表示処理部106は、表示部102に対し、貯湯タンク3の形状を模した形状の縦長のタンク表示11(図3(a)参照)を表示するとともに、このタンク表示11の表示領域内に上下方向に複数段(図例では5段)に積み重ねた状態にレベル・バー表示部121〜125を設定するようになっている。各レベル・バー表示部121〜125は、表示ONすれば黒塗り表示状態になって、その表示ONされている段数に相当する分だけの貯湯量(残湯量)の高温湯が貯湯タンク3内にあることを表示し、表示OFFすれば白抜き表示状態になって、表示OFFされている段数に相当する分だけの量の高温湯が消費されて無くなったことを表示するようになっている。
The
以下、全数で5段のレベル・バー表示部121〜125が設定されている場合について説明すると、貯湯量表示処理部106は、各レベル・バー表示部121〜125の表示制御として、まず、表示単位である1つのレベル・バー表示部121,122,123,124,125により表される単位貯湯量に係る値(単位貯湯量情報)を、前記の沸き上げ運転制御において今回設定されている目標貯湯量に応じて変更設定する。すなわち、レベル・バー表示部121,122,123,124,125が5段あれば、目標貯湯量を5分割したものに相当する貯湯量を単位貯湯量情報として変更設定する。つまり、1つのレベル・バー表示部121,122,123,124,125が単位貯湯量情報として設定された量の貯湯量の有無を表すものとなる。従って、目標設定温度を有する高温湯の目標貯湯量について沸き上げ運転制御が完了した時点では、その目標貯湯量が季節等の変動に起因して多め又は少なめに設定されていたとしても、その目標貯湯量の如何に関係なく全段のレベル・バー表示部121〜125が表示ONされて黒塗り表示状態にされる。要するに、貯湯タンク3の全容量を基準にしてその全容量に対する高温湯の貯湯量の割合に応じて表示ONするのではなくて、あくまでも目標貯湯量それ自体を基準にして沸き上げ運転が完了して目標貯湯量に相当する量の高温湯の貯湯が完了すれば、全段のレベル・バー表示部121〜125を表示ONにするのである。なお、ここでいうところの「貯湯量」とは、目標設定温度を有する高温湯の湯量のことである。すなわち、貯湯量表示とは、前記の熱量使用運転に用いることができる高温湯が現在どの程度あるかを示す表示であって、熱量使用運転に用いることができない低温湯水の量を含むものではない。
Hereinafter, the case where the five-level level
次に、前記の熱量使用運転制御に基づき貯湯タンク3内の高温湯が使用(出湯)されて消費されると、その消費された高温湯の量に応じて黒塗り表示状態のレベル・バー表示部121〜125を順に表示OFFにして白抜き表示状態に表示切換していく。この表示切換のために、残湯量演算部107により貯湯タンク3からの高温湯の出湯量を演算により求め、その演算により求めた高温湯の出湯量が前記の単位貯湯量情報として設定された量に到達する毎に1段ずつレベル・バー表示部121,122,123,124又は125を表示OFFに表示切換していく。高温湯の出湯量演算は、次のようにして行うことができる。すなわち、給湯路51の流量センサ55による検出流量と、混合弁54における混合比とに基づいて、貯湯タンク3の頂部から給湯路51に出湯された高温湯の出湯量を演算により求めることができる。
Next, when high-temperature hot water in the hot
以上の表示制御について、図例に基づいて具体的に説明する。貯湯タンク3の満タン容量が例えば370Lであり、夏期の目標貯湯量として220Lが設定されている図5(b)と同様のケースについて、本実施形態の表示制御によるとどのようになるかについて、対比しつつ説明する。本実施形態の場合であると、図3(a)に示すように目標貯湯量に相当する湯量の高温湯HWが220Lであり、その底部側に低温湯水LWが存在していたとしても、表示部102には5段全てのレベル・バー表示部121〜125が表示ONされて黒塗り表示状態に表示されることになる。この場合、各レベル・バー表示部121,122,123,124又は125の単位貯湯量情報として、目標貯湯量の220Lをレベル・バー表示部121〜125の段数で分割した値(220L/5段)が変更設定される。図3(a)の高温湯HWの図示部分に破線にて分割線を示した各領域にある湯量が、前記の単位貯湯量情報の湯量に対応する。
The above display control will be specifically described with reference to the drawings. Regarding the case similar to FIG. 5B in which the hot
そして、例えば浴槽92への湯張り制御の開始により貯湯タンク3内の高温湯HWが頂部から給湯路51に出湯し、その出湯量が前記の単位貯湯量情報の湯量を超えると、図3(b)に示すように1段目のレベル・バー表示部121が表示OFFに切換られて白抜き表示状態に表示が切換えられる。次に、シャワー栓(7)が開にされてシャワー使用の開始により貯湯タンク3内の高温湯HWが頂部から給湯路51に出湯し、その出湯量が前記単位貯湯量情報の湯量を超えると、図4に示すように2段目のレベル・バー表示部122が表示OFFに切換られて計2段のレベル・バー表示部121,122が白抜き表示状態で表示されることになる。
Then, for example, when the hot water filling control to the
本実施形態の場合、目標貯湯量に相当する湯量の高温湯の沸き上げ運転制御が完了すれば、その目標貯湯量の設定値の如何に関係なく、表示部102には全てのレベル・バー表示部121〜125が表示ONされて黒塗り表示状態に表示されるようにしているため、季節変動に伴い目標貯湯量が変動したとしても、冬期であろうが夏期であろうがその目標貯湯量の値自体に関係なく、必要な湯量の高温湯の沸き上げが完了していることを、一目で容易かつ確実に把握することができるようになる。この点、貯湯タンク3の満タン容量を基準として表示する図5(b)の場合では、3段分のレベル・バー表示部に相当する貯湯量の存在自体は把握することができるものの、必要湯量(目標貯湯量)の沸き上げ運転が完了しているのか否かまでは、ユーザーにとって把握することができないものであった。
In the case of this embodiment, once the boiling hot water boiling operation control corresponding to the target hot water storage amount is completed, the
そして、浴槽への湯張りやシャワー等により貯湯タンク3内の高温湯が順次出湯されたとしても、本実施形態の場合には目標貯湯量を基準にして表示しているため、全段が表示ONの状態から出湯量に応じた段数だけが表示OFFに表示切換されていくことになる。これにより、ユーザーに対し高温湯の貯湯量(残湯量)について的確に案内することができ、高温湯の貯湯量不足や湯切れが生じるかもしれないといった不安感や誤解を招くこともない。この点、貯湯タンク3の満タン容量を基準として表示する図6(a),(b)の場合では、浴槽への湯張りやシャワー等により殆どのレベル・バー表示部が表示OFFに表示切換されてしまうため、ユーザーにおいて高温湯の貯湯量不足や湯切れが生じるかもしれないといった不安感や誤解を生じさせる懸念がある。
And even if the hot water in the hot
<他の実施形態>
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。例えば、加熱手段としては、ヒートポンプ装置2に代えて電力効率は劣るが電熱器を採用することも可能であるし、又、ヒートポンプ装置2に代えて燃料電池やガスエンジン等の排熱と熱交換加熱することにより加熱するものを採用することも可能である。又、給湯回路5として、貯湯タンク3の頂部から貯湯がそのまま直接に出湯される経路と、瞬間加熱式の燃焼給湯器(バックアップ熱源機)を経由して補助加熱された後の湯が出湯される経路との双方を備える構成としてもよい。この場合、暖房回路8や追い焚き回路9への加熱源供給は、前記のバックアップ熱源機を経由した経路から分流させる構成とすることができる。さらに、表示装置としてリモコン101以外に別途設けるようにすることができる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes other various embodiments. For example, as the heating means, it is possible to adopt an electric heater instead of the
又、前記実施形態では、表示ON状態のレベル・バー表示部121〜125から表示OFFへの表示切換を行うために、残湯量演算部107により貯湯タンク3内の高温湯の出湯量(消費量)を演算することにより残湯量を把握し、この演算結果に基づいて表示切換を行うようにしているが、高温湯HWが貯留されている範囲にあった貯湯温度センサ31,32(図3(b)の例)が高温湯HWの温度である目標設定温度の近傍温度よりも所定温度値以上の低温側の温度を検出することにより、高温湯HWの残湯量の演算を行うようにすることが参考形態として例示し得る。つまり、貯湯タンク3の上下方向に隣接する貯湯温度センサの間隔によって定まる両貯湯温度センサ間の領域の容量と、タンク表示11の表示領域内に設定するレベル・バー表示部の段数の如何によって変化する1つのレベル・バー表示部の単位貯湯量情報との対応関係によって、高温湯の出湯消費に起因する前記のレベル・バー表示部の表示切換を、貯湯温度センサによる温度検出に基づき行うことも可能となる。
In the embodiment, the amount of hot water discharged from the hot water storage tank 3 (consumption amount) is determined by the remaining hot water amount calculation unit 107 in order to switch the display from the level
2 ヒートポンプ作動系(加熱手段)
3 貯湯タンク
11 タンク表示(表示領域)
31〜35 貯湯温度センサ(温度センサ)
101 リモコン(表示装置)
103 沸き上げ運転制御部(貯湯制御部)
105 表示制御部
106 残湯量演算部
121〜125 レベル・バー表示部
2 Heat pump operation system (heating means)
3 Hot water storage tank 11 Tank display (display area)
31-35 Hot water storage temperature sensor (temperature sensor)
101 Remote control (display device)
103 Boiling operation control unit (hot water storage control unit)
105
Claims (3)
前記表示制御部は、前記目標貯湯量の湯量を前記複数のレベル・バー表示部の設定数で除することにより、1つのレベル・バー表示部の表示ONにより表される単位貯湯量を変更設定し、前記目標設定温度を有する高温湯が前記目標貯湯量まで貯湯されることにより、前記複数のレベル・バー表示部をその全数が表示ONにされるように表示切換制御する一方、
前記貯湯タンクから出湯されて消費される前記高温湯の出湯量を前記給湯路の流量センサによる検出流量と、前記混合弁における湯及び水の混合比とに基づいて演算により求め、求めた高温湯の出湯量が前記変更設定された単位貯湯量の湯量に到達する毎に1つずつ前記複数のレベル・バー表示部を表示ONから表示OFFに表示切換するように構成されている、
ことを特徴とする貯湯装置。 A hot water storage tank, heating means for heating hot water in the hot water storage tank during operation and storing the hot water in the hot water storage tank, and operation of the heating means for storing hot water heated to at least a target set temperature to a target hot water storage amount A hot water storage control unit that controls the hot water storage tank, and a predetermined interval in the vertical direction with respect to the hot water storage tank in order to detect that the hot water has been stored in the hot water storage tank to the target hot water storage amount based on detection of the hot water temperature. A hot water supply circuit in which a plurality of temperature sensors, a mixing valve and a flow rate sensor capable of supplying water from a mixed water supply passage are interposed in a hot water supply passage where hot water is discharged from the top of the hot water storage tank, and hot water storage A display device in which a plurality of level bar display units are set in a predetermined display area for displaying information related to the amount of hot water stored in the tank, and the plurality of level bar tables of the display device A display control unit for controlling the display switching parts, a hot water storage device equipped with,
The display control unit divides the hot water amount of the target hot water storage amount by the set number of the plurality of level bar display units to change and set the unit hot water storage amount represented by the display ON of one level bar display unit. The high temperature hot water having the target set temperature is stored up to the target hot water storage amount, so that the display switching control is performed so that all of the plurality of level bar display units are turned on.
Before and detected flow the hot Yunode hot water consumed is tapped from Ki貯 hot water tank according to the flow rate sensor of the hot water supply passage, determined by calculation based on the mixing ratio of the hot water and water in the mixing valve, the obtained high temperature Yunode hot water has been configured to display switching on the display OFF the display oN said plurality of level bar display unit one by one each time it reaches the hot water of the changed set unit amount of hot water storage,
Savings hot water and wherein the.
前記表示領域は、前記貯湯タンクの形状を模した形状に設定されている、貯湯装置。 The hot water storage device according to claim 1,
The hot water storage device, wherein the display area is set to a shape imitating the shape of the hot water storage tank.
前記加熱手段は、ヒートポンプ装置を備えて構成されている、貯湯装置。 The hot water storage device according to claim 1 or 2,
The said heating means is a hot water storage apparatus comprised with the heat pump apparatus.
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