JP6308029B2 - Hot water storage water heater - Google Patents
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Description
本発明は、貯湯式給湯機に関する。 The present invention relates to a hot water storage type water heater.
下記特許文献1には、循環回路内の空気を抜くためのエア抜き運転の際に、循環ポンプの内部に水が無い状態であることを判定する機能を備えた貯湯式給湯機が開示されている。特許文献1の発明では、循環ポンプを駆動する信号のデューティ比を一定とした状態において、循環ポンプの回転数を検知することで、「水有り」、「水無しDRY」、「水無しWET」の状態を判定する。ここで、「水有り」とは、循環ポンプの内部が水が満たされている状態である。「水無しWET」とは、循環ポンプの内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が僅かでも濡れている状態である。「水無しDRY」とは、循環ポンプの内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が乾燥している状態である。一般に、循環ポンプの製造工程では、内部に水を入れて循環ポンプが正常に作動するか否かを検査する。このため、出荷された循環ポンプの中には、検査時に入れた水によりポンプ回転軸が濡れたままになっているものが存在する。そのようにしてポンプ回転軸が濡れている場合、「水無しWET」の状態が起こり得る。
特許文献1の発明では、「水無しWET」、「水有り」、「水無しDRY」の順にポンプ回転数が高くなることから、ポンプ回転数が所定値α(例えば5500rpm)以上の場合、あるいはポンプ回転数が所定値β(例えば1000rpm)以下の場合に、循環ポンプの内部に水が無いと判定する。しかしながら、「水無しWET」のときのポンプ回転数と、「水有り」のときのポンプ回転数との差は比較的小さいので、誤判定する可能性がある。また、特許文献1の発明では、ポンプ回転数の差が生じにくい「水無しWET」と「水有り」とを判別するため、ポンプ回転数が安定するまで待つ必要がある。循環ポンプの起動後、ポンプ回転数が安定するまでには、ある程度の時間がかかる。そのため、「水無しDRY」だった場合には、ポンプ回転軸が水で潤滑されない状態で循環ポンプが長い時間運転されることで、ポンプ回転軸の磨耗が進行する。
In the invention of
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、循環ポンプの内部に水が無い状態であることを精度良く判定でき、かつ、ポンプ回転軸の磨耗を抑制できる貯湯式給湯機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and it is possible to accurately determine that there is no water in the circulation pump and to suppress wear of the pump rotating shaft, and to store the hot water supply hot water. The purpose is to provide a machine.
本発明に係る貯湯式給湯機は、貯湯タンクと、水を加熱する加熱手段と貯湯タンクとを接続する循環回路に湯水を循環させる循環ポンプと、循環ポンプの回転数を検知する回転数検知手段と、循環ポンプを制御する制御手段と、を備え、制御手段は、第一制御として、循環ポンプの起動後、循環ポンプの回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続いた場合には循環ポンプを停止するとともに異常であると判定し、そうでない場合には循環ポンプを連続して運転する制御を行い、第一制御の開始から、第一判定時間より長い第二判定時間が経過しても循環ポンプが連続して運転している場合に、制御手段は、循環ポンプの回転数が第二閾値より低いかどうかを判定する第二制御を行い、制御手段は、第二制御において循環ポンプの回転数が第二閾値より低いと判定された場合には第一制御を初めから再度行い、循環ポンプの内部が水で満たされている状態での循環ポンプの回転数は、第一閾値及び第二閾値よりも高くなり、循環ポンプの内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が濡れている状態での循環ポンプの回転数は、第一閾値及び第二閾値よりも高くなり、循環ポンプの内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が乾燥している状態での循環ポンプの回転数は、第一閾値及び第二閾値よりも低くなるものである。
A hot water storage type water heater according to the present invention includes a hot water storage tank, a circulation pump that circulates hot water in a circulation circuit that connects the heating means for heating water and the hot water storage tank, and a rotation speed detection means that detects the rotation speed of the circulation pump. And a control means for controlling the circulation pump, the control means, as the first control, after the start of the circulation pump, a state where the number of rotations of the circulation pump is lower than the first threshold continues for the first determination time or more In this case, it is determined that the circulation pump is stopped and abnormal, and if not, control is performed so that the circulation pump is operated continuously. From the start of the first control, a second determination time longer than the first determination time is performed. When the circulating pump continues to operate even after the elapse of time, the control means performs second control for determining whether the rotation speed of the circulating pump is lower than the second threshold, and the control means performs the second control. In the circulation pump When it is determined that the number is lower than the second threshold, the first control is performed again from the beginning, and the number of revolutions of the circulation pump in a state where the inside of the circulation pump is filled with water is the first threshold and the second The rotation speed of the circulation pump is higher than the first threshold value and the second threshold value when there is no water inside the circulation pump and the space between the pump rotation shaft and the bearing is wet. The rotation speed of the circulation pump when there is no water inside the circulation pump and the space between the pump rotation shaft and the bearing is dry is lower than the first threshold value and the second threshold value.
本発明によれば、循環ポンプの内部に水が無い状態であることを精度良く判定でき、かつ、ポンプ回転軸の磨耗を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it can be accurately determined that there is no water inside the circulation pump, and wear of the pump rotating shaft can be suppressed.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1の貯湯式給湯機を示す構成図である。図1に示すように、本実施の形態1の貯湯式給湯機1は、貯湯タンクユニット5及びヒートポンプユニット6を備える。貯湯タンクユニット5とヒートポンプユニット6との間は、ヒートポンプ入口配管41a、ヒートポンプ出口配管41b、及び電気配線(図示省略)を介して接続される。貯湯タンクユニット5には、制御部70が内蔵される。リモコン71は、制御部70と通信可能に接続される。図示を省略するが、リモコン71は、使用者が操作する操作部と、貯湯式給湯機1の運転状態等の情報を表示する表示部とを有する。制御部70は、例えばマイクロコンピュータ等により構成され、ROM、RAM、不揮発性メモリ等を含む記憶部と、記憶部に記憶されたプログラムに基いて演算処理を実行する演算処理装置(CPU)と、演算処理装置に対して外部の信号を入出力する入出力ポートとを備える制御手段である。貯湯タンクユニット5及びヒートポンプユニット6が備える各種の弁類、ポンプ類、圧縮機等の動作は、これらと電気的に接続された制御部70により制御される。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a hot water storage type water heater according to
ヒートポンプユニット6は、貯湯タンクユニット5から導かれる水を加熱する加熱手段である。ヒートポンプユニット6は、圧縮機61、水−冷媒熱交換器62、膨張弁63、及び蒸発器64を冷媒循環配管65により環状に接続した冷媒回路にて、冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)の運転を行う。水−冷媒熱交換器62は、圧縮機61で圧縮された高温高圧の冷媒と、貯湯タンクユニット5から導かれた水との間で熱交換を行うことで、水を加熱する。ヒートポンプ出口配管41bに設けられたヒートポンプ出口温度センサ66は、水−冷媒熱交換器62で加熱された高温水の温度を検知する。
The
貯湯タンクユニット5は、湯水を貯留する貯湯タンク10を内蔵する。貯湯タンク10の下部には、水道等の水源からの水を供給する給水管7が接続される。貯湯タンク10の上部には、第一タンク上部配管42a及び第二タンク上部配管42bが接続される。給湯管8は、第二タンク上部配管42bから分岐する。給湯時には、貯湯タンク10に貯留された高温水が給湯管8を介して取り出される。給湯管8には、給湯流量センサ54及び給湯温度センサ55が設置されている。ヒートポンプユニット6で加熱された高温水は、第一タンク上部配管42aまたは第二タンク上部配管42bから貯湯タンク10の上部に流入する。水源から供給される低温水は、給水管7から貯湯タンク10の下部に流入する。貯湯タンク10内には、上側が高温で下側が低温になる温度成層を形成できる。貯湯タンク10の表面には、高さが異なる位置に、複数の貯湯温度センサ11,12が取り付けられる。これらの貯湯温度センサ11,12により貯湯タンク10の上下方向の温度分布を検知することで、貯湯タンク10の貯湯量及び蓄熱量を検知できる。
The hot water
貯湯タンクユニット5は、循環ポンプ21及び利用側熱交換器22をさらに内蔵する。循環ポンプ21は、貯湯タンク10とヒートポンプユニット6とを接続する循環回路に湯水を循環させるポンプである。循環ポンプ21は、その回転数(回転速度)を検知する回転センサ23を内蔵する。循環ポンプ21の回転数を以下「ポンプ回転数」と称する。本実施の形態1における循環ポンプ21は、直流モータにより駆動され、駆動信号のデューティ比を変化させることで能力を調整可能なパルス幅変調(PWM)制御型のDCポンプである。ただし、本発明における循環ポンプのモータの種類及び制御方式は、上記のものに限定されるものではなく、各種の種類及び方式を適用可能である。
The hot water
利用側熱交換器22は、貯湯タンク10またはヒートポンプユニット6から供給される高温水を利用して、2次側の加熱対象水(例えば、浴槽循環水、暖房用循環水など)を加熱する熱交換器である。本実施の形態1では、利用側熱交換器22の2次側の構成として、浴槽100内の湯水(以下、「浴槽水」と称する)を循環させるふろ循環回路51を例に挙げて説明する。すなわち、本実施の形態1では、利用側熱交換器22は、ふろ循環回路51の途中に設置される。ふろ循環回路51は、ふろ戻り配管56及びふろ往き配管57を有する。ふろ戻り配管56は、浴槽100に設置された浴槽アダプタ80と、利用側熱交換器22の2次側入口との間を接続する。ふろ往き配管57は、利用側熱交換器22の2次側出口と、浴槽アダプタ80との間を接続する。ふろ循環回路51のふろ戻り配管56の途中には、浴槽水を循環させるふろ循環ポンプ52と、浴槽100から出た浴槽水の温度を検知する浴槽出口温度センサ53と、浴槽水の循環流量が所定以上となった場合にスイッチONとなることで浴槽水の循環の有無を検知するフロースイッチ58とが設置される。
The use-
貯湯タンクユニット5は、第1の三方弁31、第2の三方弁32、四方弁33、及びふろ給湯電磁弁34をさらに内蔵する。第1の三方弁31及び第2の三方弁32は、湯水が流入する2つの入口(aポート、bポート)と、湯水が流出する1つの出口(cポート)とを有する流路切替手段である。第1の三方弁31及び第2の三方弁32は、aポートもしくはbポートのどちらかから湯水が流入するように湯水の経路を切り替え可能である。また、第1の三方弁31及び第2の三方弁32は、aポート、bポート及びcポートが相互に連通する状態にさらに切り替え可能である。四方弁33は、湯水が流入する2つの入口(bポート、cポート)と、湯水が流出する2つの出口(aポート、dポート)とを有する流路切替手段である。四方弁33は、3つの経路、すなわち、a−b経路、b−d経路、c−d経路の間で流路形態を切り替え可能である。ふろ給湯電磁弁34は、ふろ給湯流路35の途中に配置される。ふろ給湯流路35は、第二タンク上部配管42bと、ふろ循環回路51のふろ往き配管57との間を接続する。ふろ給湯電磁弁34は、浴槽100に湯水を供給する湯張りの際に開かれる。
The hot water
前述したヒートポンプ入口配管41aは、第2の三方弁32のcポートと、ヒートポンプユニット6の水入口との間を接続する。循環ポンプ21は、ヒートポンプ入口配管41aの途中に配置される。ヒートポンプ出口配管41bは、ヒートポンプユニット6の水出口と、四方弁33のcポートとの間を接続する。第二タンク上部配管42bは、貯湯タンク10の上部と、第1の三方弁31のbポートとの間を接続する。第一タンク上部配管42aの一端は、第二タンク上部配管42bと貯湯タンク10との接続位置より下の位置において貯湯タンク10に接続される。第一タンク上部配管42aの他端は、第1の三方弁31のaポートに接続される。
The heat
貯湯タンクユニット5は、タンク下部配管40、タンク戻し配管43、熱源水入口配管44a、熱源水出口配管44b、バイパス配管45及び上部戻し配管46をさらに内蔵する。タンク下部配管40は、貯湯タンク10の下部と、第2の三方弁32のaポートとの間を接続する。タンク戻し配管43の一端は、四方弁33のaポートに接続される。タンク戻し配管43の他端は、タンク下部配管40と貯湯タンク10との接続位置より上の位置において貯湯タンク10に接続される。熱源水入口配管44aは、第1の三方弁31のcポートと、利用側熱交換器22の1次側入口との間を接続する。熱源水出口配管44bは、利用側熱交換器22の1次側出口と、第2の三方弁32のbポートとの間を接続する。バイパス配管45は、循環ポンプ21とヒートポンプユニット6の水入口との間のヒートポンプ入口配管41aから分岐し、四方弁33のbポートに接続される。上部戻し配管46は、第二タンク上部配管42bの途中から分岐し、四方弁33のdポートに接続される。
The hot water
本実施の形態1では、タンク下部配管40、ヒートポンプ入口配管41a、ヒートポンプ出口配管41b、上部戻し配管46、及び第一タンク上部配管42aにより、第1の循環回路47が構成される。また、タンク下部配管40、熱源水出口配管44b、熱源水入口配管44a、及び第一タンク上部配管42aにより、第2の循環回路48が構成される。
In the first embodiment, the tank
図2は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1の湯張り時の流水経路を示す図である。図2に示すように、湯張り時には、ふろ給湯電磁弁34が開かれることで、貯湯タンク10内の湯が、ふろ給湯流路35、ふろ戻り配管56及びふろ往き配管57、浴槽アダプタ80を通過し、浴槽100へ供給される。ふろ給湯流路35の途中には、貯湯タンク10から供給される湯に、水源からの低温水を混合することで、湯張り温度を調整する混合弁(図示省略)が設けられる。
FIG. 2 is a diagram showing a flowing water path when the hot water storage
貯湯式給湯機1の設置工事の完了後に初めて貯湯式給湯機1を運転する場合などにおいて、設置工事者等は、第1の循環回路47及び第2の循環回路48の内部の空気を抜くために、エア抜き運転を実施する。図3は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1のエア抜き運転時の流水経路を示す図である。図3を参照して、エア抜き運転の動作について説明する。第1の三方弁31及び第2の三方弁32は、aポート、bポート及びcポートが相互に連通する状態とされる。四方弁33は、cポートとdポートとを連通する状態とされる。このような状態で循環ポンプ21を駆動することで、給水管7から貯湯タンク10内に供給されている低温水を、第1の循環回路47及び第2の循環回路48に流通させる。すなわち、低温水は、貯湯タンク10の下部からヒートポンプユニット6を経由して貯湯タンク10の上部に還流する第1の循環回路47と、第1の循環回路47から分岐して利用側熱交換器22に流入し、第2の三方弁32の位置で第1の循環回路47に合流する第2の循環回路48とを流通する。制御部70は、エア抜き運転ときの目標回転数を定め、その目標回転数になるように、循環ポンプ21の運転を一定時間を継続するように制御する。このようなエア抜き運転を実施することで、第1の循環回路47及び第2の循環回路48の内部に存在する空気を貯湯タンク10の内部に逃すことができる。
In the case of operating the hot water storage type
貯湯式給湯機1の設置工事が完了した後、貯湯タンク10内に給水される前に、エア抜き運転が実施される可能性がある。その場合、循環ポンプ21の内部に水が全く無い状態で循環ポンプ21が駆動されることとなる。
There is a possibility that after the installation of the hot water storage type
図4は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1のエア抜き運転時の循環ポンプ21の運転特性の例を示す特性線図である。図4は、循環ポンプ21に入力する駆動信号のデューティ比とポンプ回転数との関係を表す。図4に示すように、エア抜き運転時の循環ポンプ21の運転特性には、「水有り」、「水無しWET」、及び「水無しDRY」の三つの状態が存在する。ここで、「水有り」とは、循環ポンプ21の内部が水で満たされている状態である。「水無しWET」とは、循環ポンプ21の内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が僅かでも濡れている状態である。「水無しDRY」とは、循環ポンプ21の内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が乾燥している状態である。一般に、循環ポンプ21の製造工程では、内部に水を入れて循環ポンプ21が正常に作動するか否かを検査する。このため、出荷された循環ポンプ21の中には、検査時に入れた水によりポンプ回転軸が濡れたままの状態になっているものが存在する。その場合、「水無しWET」の状態が起こり得る。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing an example of operating characteristics of the
以下の説明では、循環ポンプ21に入力する駆動信号のデューティ比を単に「デューティ比」と称する。図4に示すように、「水有り」では、デューティ比が増加すると、ポンプ回転数はデューティ比に応じて比例的に増加する。「水無しWET」では、循環ポンプ21の負荷が小さい上に、ポンプ回転軸と軸受けとの間に水の潤滑作用が存在する。この結果、「水無しWET」では、デューティ比が増加すると、ポンプ回転数が「水有り」と比較してより大きく増加する。しかし、デューティ比がある一定の値以上に達すると、循環ポンプ21のモータの回転周期と羽根車の回転周期とにずれが生じることで、ポンプ回転数が低下する現象が発生する。「水無しDRY」では、ポンプ回転軸と軸受けとの間に水の潤滑作用が存在しないので、デューティ比を増加させても、循環ポンプ21の回転抵抗が増加するだけとなる。この結果、「水無しDRY」では、ポンプ回転数は、デューティ比に関係なく、ほぼ下限の回転数で一定となる。
In the following description, the duty ratio of the drive signal input to the
図5は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1の循環ポンプ21の内部に水が無い状態であることを判定する第一制御のときのポンプ回転数の時間的な変化の例を示す図である。制御部70は、第一制御で、デューティ比を一定の値に固定して循環ポンプ21を駆動する。図5に示すように、制御部70は、ポンプ回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続いた場合には、「水無しDRY」と判定し、循環ポンプ21を停止する。このように「水無しDRY」を検知して循環ポンプ21を停止することで、循環ポンプ21の回転軸の磨耗を抑制できる。第一判定時間は、「水有り」の場合に循環ポンプ21の起動後にポンプ回転数が安定(収束)するまでの時間より短いことが好ましい。このように第一判定時間を短くすることで、「水無しDRY」の場合に循環ポンプ21が回転する時間を短くできるので、循環ポンプ21の回転軸の磨耗をより確実に抑制できる。図5から分かるとおり、第一判定時間が短いと、「水有り」のポンプ回転数と「水無しWET」のポンプ回転数との差が出にくい。第一制御では、「水有り」と「水無しWET」との判別を行わないので、第一判定時間が短くても、判定精度が低下することはない。
FIG. 5 shows an example of a temporal change in the number of revolutions of the pump in the first control for determining that there is no water in the
図4に示すように、「水有り」及び「水無しWET」と、「水無しDRY」とでは、デューティ比に対するポンプ回転数の挙動が大きく異なる。しかし、「水有り」と「水無しWET」とでは、ポンプ回転数の挙動に大きな差が出にくい。そのため、ポンプ回転数に基づいて「水有り」と「水無しWET」とを判別するようにした場合、誤判定するおそれがある。特に、循環ポンプ21の個体によるバラつき、あるいは貯湯式給湯機1の設置環境の違いなどにより、このような誤判定が起こり易い。実際の状態が「水無しWET」であるときに「水有り」と誤判定すると、循環ポンプ21の内部に水が無い状態であるという異常を検知できない。逆に、実際の状態が「水有り」であるときに「水無しWET」と誤判定すると、実際には正常な状態であるにもかかわらず異常として検知されてしまう。これに対し、第一制御では、「水有り」と「水無しWET」とを判別せず、「水無しDRY」だけを異常と判定することで、上記のような誤判定を確実に防止できる。
As shown in FIG. 4, the behavior of the pump rotation speed with respect to the duty ratio is greatly different between “with water” and “without water WET” and “without water DRY”. However, it is difficult to make a large difference in the behavior of the pump speed between “with water” and “without water WET”. For this reason, there is a risk of erroneous determination when “with water” and “without water WET” are determined based on the number of revolutions of the pump. In particular, such misjudgment is likely to occur due to variations in the individual circulation pumps 21 or differences in the installation environment of the hot water storage type
「水有り」及び「水無しWET」のポンプ回転数と、「水無しDRY」のポンプ回転数とを精度良く判別するために、第一制御での循環ポンプ21に対する駆動信号(本実施の形態1ではデューティ比)は、循環ポンプ21に供給する電力をある程度大きくする信号であることが好ましい。第一制御での循環ポンプ21に対する駆動信号(本実施の形態1ではデューティ比)は、ポンプ回転数を最大化するような信号であることがより好ましい。上記のようにすることで、「水有り」及び「水無しWET」のポンプ回転数と、「水無しDRY」のポンプ回転数との差が大きくなるので、両者をより精度良く判別できる。
In order to accurately discriminate between the pump speed of “with water” and “without water WET” and the pump speed of “without water DRY”, the drive signal for the
制御部70は、第一制御で、ポンプ回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続かない場合には、循環ポンプ21を連続して運転する。「水無しWET」の場合に循環ポンプ21を連続して運転した場合、ポンプ回転軸と軸受けとの間の摩擦熱により、ポンプ回転軸と軸受けとの間に介在していた水が蒸発することで、「水無しWET」から「水無しDRY」へ状態が遷移する現象が起こる。
In the first control, the
図6は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1の循環ポンプ21の状態が「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移するときのポンプ回転数の時間的な変化の例を示す図である。図6に示すように、「水無しWET」から「水無しDRY」への状態遷移が発生した場合、状態遷移の前後でポンプ回転数が大きく変化する。すなわち、「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移することで、ポンプ回転数が大きく低下する。したがって、第一制御で循環ポンプ21を連続して運転しているときに、ポンプ回転数の低下を検知することで、「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移した可能性があると判断できる。本実施の形態1では、制御部70は、第一制御で循環ポンプ21を連続して運転しているときに、ポンプ回転数が第二閾値より低いかどうかを判定する第二制御を実施する。第二閾値は、「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移した可能性の有無を判定できる値とされる。第二閾値は、前記第一閾値に等しい値、または、前記第一閾値よりやや大きい値が好ましい。第二閾値をそのような値にすることで、「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移した可能性の有無を精度良く判定できる。
FIG. 6 shows an example of a temporal change in the number of revolutions of the pump when the state of the
制御部70は、ポンプ回転数が第二閾値より低い状態が一定の時間以上続いた場合に、ポンプ回転数が第二閾値より低いと判定しても良い。この一定の時間は、第一判定時間より短い時間が好ましい。制御部70は、第二制御でポンプ回転数が第二閾値より低いと判定した場合、すなわち「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移した可能性があると判定した場合には、第一制御を初めから再度行う。実際に「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移していた場合、第一制御を初めから再度行うことで「水無しDRY」を検知できる。「水無しDRY」を検知した場合には循環ポンプ21を停止するので、循環ポンプ21の回転軸の磨耗を抑制できる。以上のようにして、第一制御では「水有り」と「水無しWET」とを判別しないが、実際の状態が「水無しWET」であった場合でも、第二制御を行うことで「水無しWET」から「水無しDRY」へ遷移させることができる。その後、第一制御を再度行うことで「水無しDRY」を検知できる。このため、本実施の形態1によれば、循環ポンプ21の内部に水が無い状態であることを精度良く判定できる。
The
図7は、本実施の形態1の貯湯式給湯機1の第一制御で制御部70が実行する処理のフローチャートである。エア抜き運転が開始された場合、制御部70は、図7のフローチャートの処理を実行する。まず、ステップS1で、制御部70は、循環ポンプ21の駆動信号のデューティ比を一定に固定する制御を行う。次いで、制御部70は、ステップS2に移行する。ステップS2で、制御部70は、回転センサ23で検知されたポンプ回転数と、第一閾値とを比較する。ステップS2でポンプ回転数が第一閾値以上の場合には、制御部70は、ステップS3に移行する。ステップS3で制御部70は、ステップS1を実施してからの経過時間と第二判定時間とを比較する。第二判定時間は、第一判定時間より長い時間である。ステップS3で、ステップS1を実施してからの経過時間がまだ第二判定時間に達していない場合には、制御部70は、ステップS2へ戻る。ステップS3で、ステップS1を実施してからの経過時間が第二判定時間以上である場合には、制御部70は、ステップS5へ移行する。ステップS5で制御部70は、「水有り」または「水無しWET」であると判定し、あるいは異常が無いと判定する。
FIG. 7 is a flowchart of processing executed by the
ステップS5に至った場合には、制御部70は、循環ポンプ21をそのまま連続して運転するとともに、前述した第二制御を実施する。すなわち、制御部70は、ポンプ回転数が第二閾値より低いかどうかを判定し、ポンプ回転数が第二閾値より低いと判定した場合には、第一制御を初めから再度行う。第一制御を初めから再度行う場合、循環ポンプ21を一度停止して再起動した後にステップS1からの処理を開始しても良いし、循環ポンプ21の運転を継続したままでステップS1からの処理を開始しても良い。
When step S5 is reached, the
ステップS2でポンプ回転数が第一閾値より低い場合には、制御部70は、ステップS4に移行する。ステップS4で制御部70は、ポンプ回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続いているかどうかを判断する。ステップS4でポンプ回転数が第一閾値より低い状態の持続時間がまだ第一判定時間に達していない場合には、制御部70は、ステップS2へ戻る。ステップS4でポンプ回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続いている場合には、制御部70は、ステップS6へ移行する。ステップS6で制御部70は、「水無しDRY」であると判定し、あるいは異常があると判定する。ステップS6に至った場合には、制御部70は、循環ポンプ21の運転を停止する。
When the pump rotation speed is lower than the first threshold value in step S2, the
「水無しDRY」であると判定して循環ポンプ21の運転を停止した場合、制御部70は、後ほど(例えば、一定の時間が経過した後)、第一制御を再度試行しても良い。このようにすることで、循環ポンプ21の運転停止後に貯湯タンク10内に給水され、循環ポンプ21の内部が水で満たされた場合に、自動的にエア抜き運転を再開できる。
When it determines with it being "waterless DRY" and the driving | operation of the
制御部70は、第一制御を試行する回数を制限しても良い。これにより、第一制御が多回数実施されることを確実に防止できるので、循環ポンプ21の回転軸の磨耗をより確実に抑制できる。また、制御部70は、第一制御の試行の回数が制限回数を超えた場合に、例えばリモコン71の表示部にエラー表示を行う等の方法で、そのことを報知しても良い。これにより、貯湯タンク10内に給水されていないことを設置工事者等に確実に知らせることができる。
The
1 貯湯式給湯機、5 貯湯タンクユニット、6 ヒートポンプユニット、7 給水管、8 給湯管、10 貯湯タンク、11,12 貯湯温度センサ、21 循環ポンプ、22 利用側熱交換器、23 回転センサ、31 第1の三方弁、32 第2の三方弁、33 四方弁、34 給湯電磁弁、35 ふろ給湯流路、40 タンク下部配管、41a ヒートポンプ入口配管、41b ヒートポンプ出口配管、42a 第一タンク上部配管、42b 第二タンク上部配管、43 タンク戻し配管、44a 熱源水入口配管、44b 熱源水出口配管、45 バイパス配管、46 上部戻し配管、47 第1の循環回路、48 第2の循環回路、51 ふろ循環回路、52 ふろ循環ポンプ、53 浴槽出口温度センサ、54 給湯流量センサ、55 給湯温度センサ、56 ふろ戻り配管、57 ふろ往き配管、58 フロースイッチ、61 圧縮機、62 水−冷媒熱交換器、63 膨張弁、64 蒸発器、65 冷媒循環配管、66 ヒートポンプ出口温度センサ、70 制御部、71 リモコン、80 浴槽アダプタ、100 浴槽
DESCRIPTION OF
Claims (7)
水を加熱する加熱手段と前記貯湯タンクとを接続する循環回路に湯水を循環させる循環ポンプと、
前記循環ポンプの回転数を検知する回転数検知手段と、
前記循環ポンプを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、第一制御として、前記循環ポンプの起動後、前記循環ポンプの回転数が第一閾値より低い状態が第一判定時間以上続いた場合には前記循環ポンプを停止するとともに異常であると判定し、そうでない場合には前記循環ポンプを連続して運転する制御を行い、
前記第一制御の開始から、前記第一判定時間より長い第二判定時間が経過しても前記循環ポンプが連続して運転している場合に、前記制御手段は、前記循環ポンプの回転数が第二閾値より低いかどうかを判定する第二制御を行い、
前記制御手段は、前記第二制御において前記循環ポンプの回転数が前記第二閾値より低いと判定された場合には前記第一制御を初めから再度行い、
前記循環ポンプの内部が水で満たされている状態での前記循環ポンプの回転数は、前記第一閾値及び前記第二閾値よりも高くなり、
前記循環ポンプの内部に水が無く、かつ、ポンプ回転軸と軸受けとの間が濡れている状態での前記循環ポンプの回転数は、前記第一閾値及び前記第二閾値よりも高くなり、
前記循環ポンプの内部に水が無く、かつ、前記ポンプ回転軸と前記軸受けとの間が乾燥している状態での前記循環ポンプの回転数は、前記第一閾値及び前記第二閾値よりも低くなる貯湯式給湯機。 A hot water storage tank,
A circulation pump for circulating hot water in a circulation circuit connecting the heating means for heating water and the hot water storage tank;
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the circulation pump;
Control means for controlling the circulation pump;
With
The control means, as the first control, stops the circulation pump when the state in which the rotation speed of the circulation pump is lower than a first threshold value continues for a first determination time or more after the activation of the circulation pump. It determines that, otherwise performs control to operate continuously the circulation pump,
When the circulation pump is continuously operated even after the second determination time longer than the first determination time has elapsed from the start of the first control, the control means is configured so that the rotation speed of the circulation pump is Perform second control to determine whether it is lower than the second threshold,
The control means performs the first control again from the beginning when it is determined in the second control that the rotational speed of the circulation pump is lower than the second threshold,
The number of revolutions of the circulation pump in a state where the inside of the circulation pump is filled with water is higher than the first threshold value and the second threshold value,
There is no water inside the circulation pump, and the rotation speed of the circulation pump in a state where the space between the pump rotation shaft and the bearing is wet is higher than the first threshold value and the second threshold value,
The number of revolutions of the circulation pump in a state where there is no water inside the circulation pump and the space between the pump rotation shaft and the bearing is dry is lower than the first threshold value and the second threshold value. It becomes a hot water storage type water heater.
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