JP6239289B2 - ヒートポンプ給湯システム - Google Patents
ヒートポンプ給湯システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6239289B2 JP6239289B2 JP2013145647A JP2013145647A JP6239289B2 JP 6239289 B2 JP6239289 B2 JP 6239289B2 JP 2013145647 A JP2013145647 A JP 2013145647A JP 2013145647 A JP2013145647 A JP 2013145647A JP 6239289 B2 JP6239289 B2 JP 6239289B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- heat exchanger
- temperature
- hot water
- temperature side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 451
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 44
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 26
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 13
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 6
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 239000008234 soft water Substances 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/0092—Devices for preventing or removing corrosion, slime or scale
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
- F24D19/1054—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water the system uses a heat pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/219—Temperature of the water after heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/281—Input from user
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/288—Accumulation of deposits, e.g. lime or scale
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/335—Control of pumps, e.g. on-off control
- F24H15/34—Control of the speed of pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/375—Control of heat pumps
- F24H15/38—Control of compressors of heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/395—Information to users, e.g. alarms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
- F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
- F24H15/45—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/12—Heat pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
- F24D2220/04—Sensors
- F24D2220/042—Temperature sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
- F24D2220/06—Heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
- F24D2220/08—Storage tanks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
すなわち、本発明にかかるヒートポンプ給湯システムは、ヒートポンプの吐出冷媒ガスまたはその冷媒ガスと熱交換されて閉サイクル内を循環する熱媒体により水を加熱し、温水を製造する水熱交換器を備え、その出湯温度が目標温度となるように、水ポンプの回転数により水量を制御するタイプのヒートポンプ給湯システムにおいて、前記水熱交換器を高温側水熱交換器と低温側水熱交換器とに分割し、前記高温側水熱交換器の温水出口側に出湯温度センサを設けるとともに、前記低温側水熱交換器の出口側に温水温度センサを設け、前記高温側水熱交換器のスケール付着による性能低下時、前記低温側水熱交換器の出口温水温度センサの検出値が前記低温側水熱交換器のスケールの析出の可能性が生じる温度として設定された設定値を超えたとき、その温水出口温度を前記設定値以下に抑制制御するとともに、出湯温度の低下情報および前記高温側水熱交換器のメンテナンス情報を出力する制御部を備えていることを特徴とする。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1ないし図3を用いて説明する。
図1には、本発明の第1実施形態に係るヒートポンプ給湯システムの構成図が示され、図2には、その制御部によるスケール析出時の制御フロー図が示されている。
本実施形態のヒートポンプ給湯システム1は、CO2冷媒を用いている超臨界サイクルのヒートポンプ2と、そのヒートポンプ2で製造された温水を貯える貯湯タンク10が設けられた貯湯タンクユニット3とを備えている。
ヒートポンプ給湯システム1の運転時、ユーザーは、リモコン24等の設定手段を介して任意の出湯温度(例えば、90℃)を設定する(ステップS1)。これにより、給湯システム1は、リモコン24で設定された出湯温度を目標温度とし、ヒートポンプ2を一定の能力として水ポンプ13の回転数制御により、出湯温度センサ21で検出される水熱交換器5(高温側水熱交換器5B)からの出湯温度が目標温度となるように水量を制御して運転される。
上記ヒートポンプシステム1において、CO2冷媒を用いた超臨界サイクルのヒートポンプ2が運転されると、圧縮機4で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、冷媒回路10を介して水熱交換器5に導入される。ここで、高温側水熱交換器5B、低温側水熱交換器5Aの冷媒流路17を流れる冷媒と、水回路12を経て水流路18に循環される水とが熱交換されることにより、水は高温高圧の冷媒ガス側からの放熱によって加熱、昇温され、リモコン24等の設定手段で設定された温度の温水とされて出湯される。
次に、本発明の第2実施形態について、図4を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第1実施形態に対して、ヒートポンプ2の冷媒回路10と水回路12との間に、閉サイクルの熱媒体回路30を設けた構成としている点が異なる。その他の点については、第1実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態は、冷媒回路10と水回路12との間に、水、クーラント等の熱媒体を、熱媒体ポンプ31を介して循環する閉サイクルの熱媒体回路30を設け、この熱媒体回路30側の熱媒体と、ヒートポンプ2側の冷媒とを冷媒/熱媒体熱交換器32で熱交換させて熱媒体を加熱し、その熱媒体と水回路12を循環する水とを高温側水熱交換器5Bおよび低温側水熱交換器5Aで熱交換させて温水を製造するようにしたものである。
2 ヒートポンプ
3 貯湯タンクユニット
5 水熱交換器
5A 低温側水熱交換器
5B 高温側水熱交換器
12 水回路
13 水ポンプ
19A,19B,20A,20B 着脱手段
21 出湯温度センサ
22 温水温度センサ
23 制御部
24 リモコン
25 表示部
26 温度設定スイッチ
30 閉サイクルの熱媒体回路
31 熱媒体ポンプ
32 冷媒/熱媒体熱交換器
Claims (5)
- ヒートポンプの吐出冷媒ガスまたはその冷媒ガスと熱交換されて閉サイクル内を循環する熱媒体により水を加熱し、温水を製造する水熱交換器を備え、その出湯温度が目標温度となるように、水ポンプの回転数により水量を制御するタイプのヒートポンプ給湯システムにおいて、
前記水熱交換器を高温側水熱交換器と低温側水熱交換器とに分割し、前記高温側水熱交換器の温水出口側に出湯温度センサを設けるとともに、前記低温側水熱交換器の出口側に温水温度センサを設け、
前記高温側水熱交換器のスケール付着による性能低下時、前記低温側水熱交換器の出口温水温度センサの検出値が前記低温側水熱交換器のスケールの析出の可能性が生じる温度として設定された設定値を超えたとき、その温水出口温度を前記設定値以下に抑制制御するとともに、出湯温度の低下情報および前記高温側水熱交換器のメンテナンス情報を出力する制御部を備えているヒートポンプ給湯システム。 - 前記制御部は、前記高温側水熱交換器のスケール付着による性能低下時、出湯温度の低下情報および前記高温側水熱交換器のメンテナンス情報を表示する表示部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ給湯システム。
- 前記制御部は、前記水熱交換器に供給される水の水質に応じて、前記低温側水熱交換器の出口温水温度の設定値を可変する温度設定スイッチを備えていることを特徴とする請求項1または2に記載のヒートポンプ給湯システム。
- 前記高温側水熱交換器は、スケール除去用の洗浄手段および/または熱交換器交換用の着脱手段を備えていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のヒートポンプ給湯システム。
- 前記高温側水熱交換器の前記水熱交換器に対する容積割合は、0.3〜0.4とされていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のヒートポンプ給湯システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013145647A JP6239289B2 (ja) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | ヒートポンプ給湯システム |
EP14175502.5A EP2824398B1 (en) | 2013-07-11 | 2014-07-03 | Method of controlling a heat pump hot water supply system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013145647A JP6239289B2 (ja) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | ヒートポンプ給湯システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015017761A JP2015017761A (ja) | 2015-01-29 |
JP6239289B2 true JP6239289B2 (ja) | 2017-11-29 |
Family
ID=51178685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013145647A Expired - Fee Related JP6239289B2 (ja) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | ヒートポンプ給湯システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2824398B1 (ja) |
JP (1) | JP6239289B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6072659B2 (ja) * | 2013-09-24 | 2017-02-01 | 三菱電機株式会社 | 温水装置及び温水装置における異常通知方法 |
JP2017194248A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 三菱電機株式会社 | 蓄熱給湯機 |
FR3054875B1 (fr) * | 2016-08-05 | 2019-06-14 | Electricite De France | Installation de production d'eau chaude sanitaire et procede de pilotage de cette installation |
JP2018059670A (ja) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 給湯システム |
JP6978704B2 (ja) | 2020-03-31 | 2021-12-08 | ダイキン工業株式会社 | 水加熱システム |
CN111981696A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-11-24 | 华帝股份有限公司 | 燃气供热水设备的换热器结垢检测方法及燃气供热水设备 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4393815A (en) * | 1981-04-16 | 1983-07-19 | Pedersen Niels R | Heating plant |
JP2000314557A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Toto Ltd | 給湯機 |
JP2000337707A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Toto Ltd | 給湯機 |
JP3760862B2 (ja) * | 2001-06-29 | 2006-03-29 | 松下電器産業株式会社 | ヒートポンプ給湯システム |
JP3724475B2 (ja) * | 2002-10-28 | 2005-12-07 | 松下電器産業株式会社 | ヒートポンプ給湯機 |
JP5050617B2 (ja) * | 2007-04-09 | 2012-10-17 | パナソニック株式会社 | 貯湯式給湯機 |
JP2009250575A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Denso Corp | 給湯装置 |
JP2011163631A (ja) * | 2010-02-09 | 2011-08-25 | Hitachi Appliances Inc | ヒートポンプ給湯機 |
JP5444127B2 (ja) * | 2010-06-03 | 2014-03-19 | 日立アプライアンス株式会社 | ヒートポンプ給湯機 |
-
2013
- 2013-07-11 JP JP2013145647A patent/JP6239289B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-07-03 EP EP14175502.5A patent/EP2824398B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015017761A (ja) | 2015-01-29 |
EP2824398A1 (en) | 2015-01-14 |
EP2824398B1 (en) | 2019-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6239289B2 (ja) | ヒートポンプ給湯システム | |
JP2008510957A (ja) | 冷凍システムの低下した性能を検出するシステムおよび方法 | |
JP5573740B2 (ja) | ヒートポンプ式給湯機 | |
JP2011089690A (ja) | 空気調和機 | |
JP6071352B2 (ja) | ヒートポンプシステム | |
WO2012090579A1 (ja) | 熱源システムおよびその制御方法 | |
JP6168958B2 (ja) | 温水装置及び温水装置における異常通知方法 | |
JP6422590B2 (ja) | 熱源システム | |
CA2885450A1 (en) | System for operating an hvac system having tandem compressors | |
JP2011257098A (ja) | ヒートポンプサイクル装置 | |
CN111602015B (zh) | 制冰系统以及用于该制冰系统的蒸发温度的控制方法 | |
JP6817787B2 (ja) | 空気調和機 | |
JP5972456B2 (ja) | ヒートポンプ給湯機及びヒートポンプ給湯機を備えた貯湯システム | |
JP6192610B2 (ja) | 温水装置及び温水装置における異常通知方法 | |
JP6760361B2 (ja) | 製氷機の運転制御方法 | |
JP6229589B2 (ja) | ヒートポンプ式給湯機 | |
JP6710331B2 (ja) | 給湯システム | |
JP2010091178A (ja) | 冷凍装置 | |
JP2010091177A (ja) | 熱交換器 | |
JP5812699B2 (ja) | 貯湯式給湯機 | |
JP2009024965A (ja) | 空気調和機 | |
JP3605085B2 (ja) | 空気調和装置 | |
JP2008122025A (ja) | 空気調和機の制御装置 | |
JP7060787B2 (ja) | 製氷システムとこれに用いる蒸発温度の制御方法 | |
JP2010127560A (ja) | ヒートポンプ給湯機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160608 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170307 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170508 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20170620 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171101 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6239289 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |