JP6682001B2 - Hot water storage - 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.

従来より、ヒートポンプユニットと貯湯ユニットとを備えた貯湯式給湯機が、家庭や施設に導入されている。最近では、補助熱源ユニットを更に備えた貯湯式給湯機も開発されている。   Conventionally, a hot water storage type water heater including a heat pump unit and a hot water storage unit has been introduced into homes and facilities. Recently, a hot water storage type hot water supply device further provided with an auxiliary heat source unit has been developed.

このような補助熱源ユニットを更に備えた貯湯式給湯機の発明が、例えば、特許文献1や特許文献2に開示されている。特許文献1の発明では、湯切れしていないときに、貯湯タンクからの温水と水を混合させて給湯し、一方、湯切れしたときに、出湯管からの湯を補助熱源で加熱して給湯する。また、特許文献2の発明では、熱媒の熱を給水に熱交換する第1熱交換器と、補助熱源の熱を給水に熱交換する第2熱交換器とを備えており、第1熱交換器で給湯目標温度が得られる場合に第1熱交換器のみで熱交換し、一方、第1熱交換器で給湯目標温度が得られない場合に、第1熱交換器と第2熱交換器の双方、または第2熱交換器のみで熱交換して給湯する。   The invention of the hot water storage type water heater further including such an auxiliary heat source unit is disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2. In the invention of Patent Document 1, when hot water is not running out, hot water from a hot water storage tank is mixed with water to supply hot water, while when hot water is running out, hot water from a tap pipe is heated by an auxiliary heat source to supply hot water. To do. Further, in the invention of Patent Document 2, the first heat exchanger for exchanging the heat of the heat medium to the feed water and the second heat exchanger for exchanging the heat of the auxiliary heat source for the feed water are provided. When the hot water supply target temperature is obtained by the exchanger, heat is exchanged only by the first heat exchanger, while when the hot water supply target temperature is not obtained by the first heat exchanger, the first heat exchanger and the second heat exchanger are exchanged. Heat is supplied to both sides of the vessel or only the second heat exchanger to exchange heat.

特開2010−210180号公報JP, 2010-210180, A 特開2011−214793号公報JP, 2011-214793, A

しかしながら、特許文献1の発明では、貯湯タンクに流入する減圧弁、水量可変弁の後に直列で補助熱源が接続されており、減圧弁設定圧力が高くなる。この影響で、貯湯タンクの耐圧を高くする必要があるため、貯湯タンクの肉厚が厚くなり、高コストとなることが懸念される。なお、特許文献2の発明では、貯湯タンク側と給湯側で、水流路が分かれているため、貯湯タンクの耐圧を考慮することなく、給湯側の水圧を高くすることができる。それでも、貯湯タンクの熱を給湯に利用する場合、第1熱交換器で熱交換が必要となっている。   However, in the invention of Patent Document 1, the auxiliary heat source is connected in series after the pressure reducing valve and the water amount variable valve that flow into the hot water storage tank, and the pressure reducing valve setting pressure becomes high. Due to this influence, it is necessary to increase the pressure resistance of the hot water storage tank, which may increase the wall thickness of the hot water storage tank, resulting in high cost. In addition, in the invention of Patent Document 2, since the water flow path is divided between the hot water storage tank side and the hot water supply side, the water pressure on the hot water supply side can be increased without considering the pressure resistance of the hot water storage tank. Even so, when the heat of the hot water storage tank is used for hot water supply, heat exchange is necessary in the first heat exchanger.

つまり、特許文献2の発明では、貯湯タンク側の熱媒と給湯側の水との間である程度温度差が必要なため、貯湯タンクの湯を直接給湯利用する場合と比べて、給湯設定温度に対して貯湯する温度を高くしておく必要があった。このため、例えば、ヒートポンプユニットで貯湯タンクに蓄熱する場合に、COP(Coefficient Of Performance)が低下してしまうという問題があった。また、第1熱交換器で熱交換した後に貯湯タンクに戻る熱媒は、熱交換による温度差により給水温度より高くなるため、貯湯タンクの熱媒をヒートポンプで加熱する場合は、市水を直接沸き上げる場合よりもCOPが低下してしまう。   In other words, in the invention of Patent Document 2, a certain temperature difference is required between the heat medium on the side of the hot water storage tank and the water on the side of the hot water supply. On the other hand, it was necessary to raise the temperature for storing hot water. Therefore, for example, when heat is stored in the hot water storage tank by the heat pump unit, there is a problem that COP (Coefficient Of Performance) decreases. Further, the heat medium returning to the hot water storage tank after heat exchange in the first heat exchanger becomes higher than the feed water temperature due to the temperature difference due to the heat exchange. Therefore, when heating the heat medium in the hot water storage tank with the heat pump, the city water is directly fed. COP will be lower than in the case of boiling.

そのため、より効率を高めることができる貯湯式給湯機が求められていた。   Therefore, there has been a demand for a hot water storage type water heater that can further improve efficiency.

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あり、より効率を高めることが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 to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a hot water storage water heater that can further improve efficiency.

上記目的を達成するため、本発明に係る貯湯式給湯機は、
水を加熱して第1の湯を生成する第1加熱手段と、
前記第1加熱手段により生成された前記第1の湯を貯湯する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯と市水との熱交換により当該市水を予熱する熱交換器と、
前記熱交換器により予熱された前記市水を加熱して第2の湯を生成する第2加熱手段と、
前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯、又は、前記第2加熱手段により生成された前記第2の湯を給湯する制御手段と、を備え、
前記市水の供給元となる給水端と前記第1の湯及び前記第2の湯の供給先となる給湯端とに対して、前記貯湯タンクと前記第2加熱手段とが並列に接続されており、
前記給水端と前記貯湯タンクの入水流路との間に、減圧弁が設けられており、
前記第2加熱手段の入水流路、前記給水端と前記減圧弁との間から分岐させ、前記貯湯タンクに流入する圧力と前記第2加熱手段に流入する圧力とを異ならせている
In order to achieve the above object, the hot water storage water heater according to the present invention,
First heating means for heating water to generate first hot water;
A hot water storage tank for storing the first hot water generated by the first heating means;
A heat exchanger that preheats the city water by heat exchange between the first hot water taken from the hot water storage tank and the city water;
Second heating means for heating the city water preheated by the heat exchanger to generate second hot water;
A control means for supplying the first hot water taken from the hot water storage tank or the second hot water generated by the second heating means,
The hot water storage tank and the second heating means are connected in parallel to a water supply end serving as a supply source of the city water and a hot water supply end serving as a supply destination of the first hot water and the second hot water. Cage,
A pressure reducing valve is provided between the water supply end and the water inlet passage of the hot water storage tank,
The water inlet flow path of the second heating means is branched from between the water supply end and the pressure reducing valve so that the pressure flowing into the hot water storage tank is different from the pressure flowing into the second heating means .

本発明に係る貯湯式給湯機では、より効率を高めることができる。   In the hot water storage type water heater according to the present invention, the efficiency can be further improved.

本発明の実施形態に係る貯湯式給湯機の構成を示す構成図The block diagram which shows the structure of the hot water storage type water heater which concerns on embodiment of this invention. 貯湯式給湯機の接続構成を説明するためのブロック図Block diagram for explaining the connection configuration of the hot water storage type water heater 沸き上げ運転時における湯水の動作経路を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the operation path of the hot and cold water during the boiling operation 給湯切換弁制御を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining hot water supply switching valve control 直接給湯運転時における湯水の動作経路を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the operation path of hot and cold water during direct hot water supply operation 直接給湯処理を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining the direct hot water supply process 間接給湯運転時における湯水の動作経路を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the operation path of hot and cold water during indirect hot water supply operation 間接給湯処理を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining indirect hot water supply processing 一次側水温変化と二次側水温変化との関係を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the relationship between the primary side water temperature change and the secondary side water temperature change 循環ポンプの回転数と二次側流量との関係を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the relationship between the rotation speed of the circulation pump and the secondary side flow rate 補助加熱処理を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining the auxiliary heating process 湯張り運転時における湯水の動作経路を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the operation path of hot and cold water during the filling operation 湯張り処理を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining the filling process 各要素と制御目標との関係を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the relationship between each element and the control target 貯湯タンク側流量とヒートポンプ側流量との関係を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the relationship between the hot water storage tank side flow rate and the heat pump side flow rate 一日の給湯負荷を説明するためのグラフGraph for explaining the hot water supply load for one day 貯湯タンクにおける一日の蓄熱量の変化を説明するためのグラフGraph for explaining changes in the amount of heat stored in the hot water storage tank per day ヒートポンプユニットにおける一日の加熱能力の変化を説明するためのグラフGraph for explaining change in heating capacity of heat pump unit per day 補助熱源ユニットにおける一日の加熱能力の変化を説明するためのグラフGraph for explaining the change in heating capacity per day in the auxiliary heat source unit 他の実施形態に係る貯湯ユニットの構成を示す構成図The block diagram which shows the structure of the hot water storage unit which concerns on other embodiment. 他の間接給湯処理を説明するためのフローチャートFlowchart for explaining another indirect hot water supply process 予熱戻り水を下側に戻す具体例を示す模式図Schematic diagram showing a specific example of returning preheated return water to the lower side 予熱戻り水を下側に戻す他の具体例を示す模式図Schematic diagram showing another specific example of returning preheated return water to the lower side 予熱戻り水を中間に戻す具体例を示す模式図Schematic diagram showing a specific example of returning preheated return water to the middle

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書で使用する各図においては、共通する要素に同一の符号付けるものとする。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing used in this specification, common elements are denoted by the same reference numerals. Further, the present invention is not limited to the following embodiments, but can be variously modified without departing from the spirit of the present invention.

<貯湯式給湯機の構成>
図1は、本発明の実施形態に係る貯湯式給湯機1の構成を示す構成図である。この貯湯式給湯機1は、大きく分けて、第1加熱手段であるヒートポンプユニット100と、湯を貯湯すると共に給湯する貯湯ユニット200と、第2加熱手段である補助熱源ユニット300とから構成されている。また、貯湯式給湯機1には、浴槽400と、ヒートポンプユニット100を制御するヒートポンプコントローラ500と、貯湯ユニット200を制御する貯湯ユニットコントローラ600と、補助熱源ユニット300を制御する補助熱源コントローラ700と、ユーザに操作されるリモコン800とが含まれている。
<Structure of hot water storage type water heater>
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a hot water storage type water heater 1 according to an embodiment of the present invention. This hot water storage type water heater 1 is roughly divided into a heat pump unit 100 which is a first heating means, a hot water storage unit 200 which stores hot water and supplies hot water, and an auxiliary heat source unit 300 which is a second heating means. There is. Further, in the hot water storage type water heater 1, a bathtub 400, a heat pump controller 500 that controls the heat pump unit 100, a hot water storage unit controller 600 that controls the hot water storage unit 200, and an auxiliary heat source controller 700 that controls the auxiliary heat source unit 300, A remote controller 800 operated by the user is included.

ヒートポンプユニット100は、圧縮機101と、冷媒−水熱交換器102と、膨張弁103と、蒸発器104とを備える。これらは、環状に接続され、冷媒を循環させるための冷凍サイクル回路(冷媒回路)が形成されている。なお、ヒートポンプユニット100と、貯湯ユニット200とは、ヒートポンプ入水配管121、及び、ヒートポンプ出湯配管122を介して接続されている。   The heat pump unit 100 includes a compressor 101, a refrigerant-water heat exchanger 102, an expansion valve 103, and an evaporator 104. These are connected in a ring shape, and a refrigeration cycle circuit (refrigerant circuit) for circulating a refrigerant is formed. The heat pump unit 100 and the hot water storage unit 200 are connected to each other via a heat pump water inlet pipe 121 and a heat pump hot water outlet pipe 122.

圧縮機101は、冷媒を圧縮して温度及び圧力を上昇させる。なお、冷媒には、例えば、CO2、HFC、HC、及び、HFO等を適用可能であるが、特にこれらに限定されるものではない。圧縮機101は、回転数に応じて容量(単位当たりの送り出し量)を変化させることができるインバータ回路を備える。圧縮機101は、ヒートポンプコントローラ500からの制御に従って、目標の加熱能力となるように回転数を調整する。   The compressor 101 compresses the refrigerant to increase the temperature and pressure. Note that CO2, HFC, HC, HFO, and the like can be applied to the refrigerant, but the refrigerant is not particularly limited to these. The compressor 101 includes an inverter circuit that can change the capacity (the amount of feed per unit) according to the rotation speed. The compressor 101 adjusts the number of rotations according to the control from the heat pump controller 500 so as to obtain a target heating capacity.

冷媒−水熱交換器102は、ヒートポンプ入水配管121を通じて送られる水(低温水)を目標の沸き上げ温度まで昇温加熱するための加熱源である。冷媒−水熱交換器102は、例えば、プレート式あるいは二重管式などの熱交換器であり、冷媒と水との間の熱交換を行う。冷媒−水熱交換器102における熱交換により、冷媒は放熱して温度が下降し、水は吸熱して温度が上昇する。冷媒−水熱交換器102は、沸き上げた湯(第1の湯)を、ヒートポンプ出湯配管122を通じて貯湯ユニット200(後述する貯湯タンク201)に供給する。   The refrigerant-water heat exchanger 102 is a heating source for heating the water (low-temperature water) sent through the heat pump water inlet pipe 121 to a target boiling temperature. The refrigerant-water heat exchanger 102 is, for example, a plate-type or double-tube type heat exchanger, and performs heat exchange between the refrigerant and water. Due to the heat exchange in the refrigerant-water heat exchanger 102, the refrigerant radiates heat to lower the temperature, and the water absorbs heat to raise the temperature. The refrigerant-water heat exchanger 102 supplies the boiled hot water (first hot water) to the hot water storage unit 200 (hot water storage tank 201 described later) through the heat pump hot water discharge pipe 122.

膨張弁103は、冷媒を膨張させて温度及び圧力を下降させる。膨張弁103は、ヒートポンプコントローラ500からの制御に従って弁の開度を調整する。例えば、膨張弁103は、冷媒の圧縮機吸入過熱度、もしくは圧縮機吐出温度が目標の温度となるように開度を調整する。   The expansion valve 103 expands the refrigerant to lower the temperature and pressure. The expansion valve 103 adjusts the opening degree of the valve under the control of the heat pump controller 500. For example, the expansion valve 103 adjusts the opening degree so that the compressor suction superheat degree of the refrigerant or the compressor discharge temperature becomes a target temperature.

蒸発器104は、図示せぬ送風機により送られてきた外気と冷媒との間の熱交換を行う。蒸発器104における熱交換により冷媒は吸熱し、外気は放熱して温度が下降する。   The evaporator 104 exchanges heat between the outside air sent by a blower (not shown) and the refrigerant. Due to the heat exchange in the evaporator 104, the refrigerant absorbs heat and the outside air radiates heat to lower the temperature.

貯湯ユニット200は、主に、貯湯タンク201と、水−水熱交換器202と、循環ポンプ203と、吸入切換弁204と、吐出切換弁205と、タンク減圧弁206と、タンク混合弁207と、給湯減圧弁208と、給湯切換弁209とを備える。なお、貯湯ユニット200と、補助熱源ユニット300とは、補助熱源入水配管221、及び、補助熱源出湯配管222を介して接続されている。   The hot water storage unit 200 mainly includes a hot water storage tank 201, a water-water heat exchanger 202, a circulation pump 203, a suction switching valve 204, a discharge switching valve 205, a tank pressure reducing valve 206, and a tank mixing valve 207. A hot water supply pressure reducing valve 208 and a hot water supply switching valve 209 are provided. The hot water storage unit 200 and the auxiliary heat source unit 300 are connected via an auxiliary heat source inlet pipe 221 and an auxiliary heat source outlet pipe 222.

貯湯タンク201は、例えば、金属(一例としてステンレス)や樹脂で形成されており、ヒートポンプ出湯配管122を通じて送られた湯を上部から流入させる。これにより、貯湯タンク201内には、上部から下部に向かって高温域の湯と低温域の水との温度成層が形成される。貯湯タンク201の表面には、貯湯されている湯水の温度を検出するための貯湯温度センサ211が高さ方向に複数設置されている。   The hot water storage tank 201 is made of, for example, metal (stainless steel as an example) or resin, and allows the hot water sent through the heat pump hot water discharge pipe 122 to flow in from above. As a result, in the hot water storage tank 201, temperature stratification of hot water in the high temperature region and water in the low temperature region is formed from the upper part to the lower part. On the surface of the hot water storage tank 201, a plurality of hot water storage temperature sensors 211 for detecting the temperature of the hot water stored are installed in the height direction.

水−水熱交換器202は、予熱取り出し流路223を通じて貯湯タンク201の上部から取水した湯(高温水)と、市水(低温水)との間の熱交換を行う。具体的に水−水熱交換器202は、予熱取り出し流路223を通じて送られる湯を流すための一次側流路と、給水端231から送られる市水を流すための二次側流路とを備えている。水−水熱交換器202における熱交換により、一次側流路を流れる湯は放熱して温度が下降し、二次側流路を流れる市水は吸熱して温度が上昇する。予熱された市水は、補助熱源入水配管221を通じて、補助熱源ユニット300に供給される。   The water-water heat exchanger 202 performs heat exchange between hot water (high temperature water) taken from the upper part of the hot water storage tank 201 through the preheat extraction flow passage 223 and city water (low temperature water). Specifically, the water-water heat exchanger 202 has a primary side flow path for flowing hot water sent through the preheat extraction flow path 223 and a secondary side flow path for flowing city water sent from the water supply end 231. I have it. Due to the heat exchange in the water-water heat exchanger 202, the hot water flowing through the primary flow path radiates heat and the temperature drops, and the city water flowing through the secondary flow path absorbs heat and the temperature rises. The preheated city water is supplied to the auxiliary heat source unit 300 through the auxiliary heat source inlet pipe 221.

なお、一次側流路の出口側(吸入切換弁204側)には、タンク戻り温度センサ212が設置されており、このタンク戻り温度センサ212によって、低温水(放熱した湯)の温度が検出されるようになっている。また、二次側流路の入口側には、予熱流量センサ213が設置されており、この予熱流量センサ213によって、市水の流量が計測されるようになっている。更に、二次側流路の出口側には、予熱温度センサ214が設置されており、この予熱温度センサ214によって、予熱された市水の温度が検出されるようになっている。   A tank return temperature sensor 212 is installed on the outlet side (the intake switching valve 204 side) of the primary side flow passage, and the temperature of the low temperature water (radiated hot water) is detected by the tank return temperature sensor 212. It has become so. A preheating flow rate sensor 213 is installed on the inlet side of the secondary side flow path, and the preheating flow rate sensor 213 measures the flow rate of city water. Further, a preheating temperature sensor 214 is installed on the outlet side of the secondary side flow passage, and the temperature of the preheated city water is detected by the preheating temperature sensor 214.

循環ポンプ203は、ポンプ吸入配管224を通じて供給された水を、ポンプ吐出配管225を通じて送り出す。例えば、循環ポンプ203は、後述する沸き上げ運転(貯湯運転)時に、貯湯タンク201の下部(底部)から取り出した低温水をヒートポンプ入水配管121を通じてヒートポンプユニット100に供給し、ヒートポンプユニット100で沸き上げられた湯をヒートポンプ出湯配管122を通じて貯湯タンク201の上部(頂部)に戻す。その際、循環ポンプ203は、冷媒−水熱交換器102の出湯温度が目標貯湯温度となるように回転数を調整する。また、後述する間接給湯運転時に、循環ポンプ203は、水−水熱交換器202(上述した一次側流路)を通すことで温度が下がった低温水を、予熱戻し流路226を通じて貯湯タンク201の下部に戻す。   The circulation pump 203 sends out the water supplied through the pump suction pipe 224 through the pump discharge pipe 225. For example, the circulation pump 203 supplies the low temperature water taken out from the lower portion (bottom portion) of the hot water storage tank 201 to the heat pump unit 100 through the heat pump water inlet pipe 121 during the boiling operation (hot water storage operation) described later, and the heat pump unit 100 heats the low temperature water. The obtained hot water is returned to the upper part (top part) of the hot water storage tank 201 through the heat pump hot water discharge pipe 122. At that time, the circulation pump 203 adjusts the number of rotations so that the hot water discharge temperature of the refrigerant-water heat exchanger 102 becomes the target hot water storage temperature. Further, during the indirect hot water supply operation described later, the circulation pump 203 passes the water-water heat exchanger 202 (the above-described primary side flow path) to cool low-temperature water, and the hot water storage tank 201 passes through the preheat return flow path 226. Return to the bottom.

吸入切換弁204は、例えば、3方弁であり、入水口a,bと出水口cとを備えている。入水口aは、配管を経由して貯湯タンク201(下部)と接続されている。入水口bは、配管を経由して水−水熱交換器202(一次側流路の出口)と接続されている。出水口cは、ポンプ吸入配管224を経由して循環ポンプ203と接続されている。吸入切換弁204は、沸き上げ運転時に、入水側を入水口aに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口b−出水口cを閉塞)、ポンプ吸入配管224と貯湯タンク201の下部とを接続させる。また、吸入切換弁204は、間接給湯運転時に、入水側を入水口bに切り換え(入水口b−出水口cを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、ポンプ吸入配管224と水−水熱交換器202の一次側流路出口とを接続させる。   The suction switching valve 204 is, for example, a three-way valve, and has water inlets a and b and a water outlet c. The water inlet a is connected to the hot water storage tank 201 (lower part) via a pipe. The water inlet b is connected to the water-water heat exchanger 202 (outlet of the primary side flow path) via a pipe. The water outlet c is connected to the circulation pump 203 via the pump suction pipe 224. The suction switching valve 204 switches the water inlet side to the water inlet a during the boiling operation (opens the water inlet a-the water outlet c and closes the water inlet b-the water outlet c), and connects the pump suction pipe 224 and the hot water storage tank 201. Connect to the bottom. Further, the suction switching valve 204 switches the water inlet side to the water inlet b (open the water inlet b-the water outlet c and closes the water inlet a-the water outlet c) during the indirect hot water supply operation, and the pump suction pipe 224 and the water- The primary side flow path outlet of the water heat exchanger 202 is connected.

吐出切換弁205は、例えば、3方弁であり、入水口aと出水口b,cとを備えている。入水口aは、ポンプ吐出配管225を経由して循環ポンプ203と接続されている。出水口bは、予熱戻し流路226を経由して貯湯タンク201(下部)と接続されている。出水口cは、ヒートポンプ入水配管121を経由してヒートポンプユニット100と接続されている。吐出切換弁205は、沸き上げ運転時に、出水側を出水口cに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口a−出水口bを閉塞)、ポンプ吐出配管225とヒートポンプ入水配管121とを接続させる。また、吐出切換弁205は、間接給湯運転時に、出水側を出水口bに切り換え(入水口a−出水口bを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、ポンプ吐出配管225と予熱戻し流路226とを接続させる。   The discharge switching valve 205 is, for example, a three-way valve, and has a water inlet a and water outlets b and c. The water inlet a is connected to the circulation pump 203 via the pump discharge pipe 225. The water outlet b is connected to the hot water storage tank 201 (lower part) via the preheat returning passage 226. The water outlet c is connected to the heat pump unit 100 via the heat pump water inlet pipe 121. The discharge switching valve 205 switches the water outlet side to the water outlet c during the boiling operation (opens the water inlet a-the water outlet c and closes the water inlet a-the water outlet b), the pump discharge pipe 225 and the heat pump water inlet pipe 121. And connect. Also, the discharge switching valve 205 switches the water outlet side to the water outlet b (opens the water inlet a-the water outlet b and closes the water inlet a-the water outlet c) during the indirect hot water supply operation, and the pump discharge pipe 225 and the preheating return. The flow path 226 is connected.

タンク減圧弁206は、給水端231から送られる市水を貯湯タンク201へ流入させる際に、予め定められたタンク圧と同等になる給湯圧力まで減圧する。なお、タンク減圧弁206の給水端231側には、給水温度センサ215が設置されており、この給水温度センサ215によって、給水される市水の温度が検出されるようになっている。   When the city water sent from the water supply end 231 flows into the hot water storage tank 201, the tank pressure reducing valve 206 reduces the pressure to a hot water supply pressure that is equal to a predetermined tank pressure. A water supply temperature sensor 215 is installed on the water supply end 231 side of the tank pressure reducing valve 206, and the temperature of the supplied city water is detected by the water supply temperature sensor 215.

タンク混合弁207は、貯湯タンク201の上部から流出した湯(高温水)と、給水端231から送られる市水とを混合する。つまり、貯湯タンク201から取水した湯を給湯端232を通じて給湯する直接給湯運転(直接給湯モード)を行う際に、タンク混合弁207は、貯湯タンク201からの湯と市水とを混合させて、設定温度に調整しつつ、給湯端232を通じて給湯する。なお、タンク混合弁207の貯湯タンク201側には、タンク出湯温度センサ216が設置されており、このタンク出湯温度センサ216によって、混合前の湯の温度が検出されるようになっている。   The tank mixing valve 207 mixes the hot water (high-temperature water) flowing out from the upper part of the hot water storage tank 201 with the city water sent from the water supply end 231. That is, when performing a direct hot water supply operation (direct hot water supply mode) in which hot water taken from the hot water storage tank 201 is supplied through the hot water supply end 232, the tank mixing valve 207 mixes the hot water from the hot water storage tank 201 with city water, Hot water is supplied through the hot water supply end 232 while adjusting to the set temperature. A tank outlet temperature sensor 216 is installed on the hot water storage tank 201 side of the tank mixing valve 207, and the tank outlet temperature sensor 216 detects the temperature of the hot water before mixing.

給湯減圧弁208は、補助熱源出湯配管222を通じて補助熱源ユニット300から送られた湯の圧力を、予め定められた給湯圧力まで減圧する。つまり、貯湯タンク201から取水した湯を用いて市水を予熱する間接給湯運転(間接給湯モード)を行う際に、この予熱した市水を元に生成された湯を減圧する。   The hot water supply pressure reducing valve 208 reduces the pressure of the hot water sent from the auxiliary heat source unit 300 through the auxiliary heat source hot water outlet pipe 222 to a predetermined hot water supply pressure. That is, when performing indirect hot water supply operation (indirect hot water supply mode) for preheating city water using hot water taken from the hot water storage tank 201, the hot water generated based on this preheated city water is decompressed.

給湯切換弁209は、例えば、3方弁であり、入水口a,bと出水口cとを備えている。入水口aは、配管を経由してタンク混合弁207と接続されている。入水口bは、配管を経由して給湯減圧弁208と接続されている。出水口cは、配管を経由して給湯端232と接続されている。給湯切換弁209は、直接給湯運転時に、入水側を入水口aに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口b−出水口cを閉塞)、給湯端232とタンク混合弁207とを接続させる。また、給湯切換弁209は、間接給湯運転時に、入水側を入水口bに切り換え(入水口b−出水口cを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、給湯端232と給湯減圧弁208とを接続させる。なお、給湯切換弁209の給湯端232側には、給湯温度センサ217が設置されており、この給湯温度センサ217によって、給湯される湯の温度が検出されるようになっている。同じく給湯端232側には、給湯流量センサ218が設置されており、この給湯流量センサ218によって、給湯される湯の流量が計測されるようになっている。   The hot water supply switching valve 209 is, for example, a three-way valve, and has water inlets a and b and a water outlet c. The water inlet a is connected to the tank mixing valve 207 via a pipe. The water inlet b is connected to the hot water supply pressure reducing valve 208 via a pipe. The water outlet c is connected to the hot water supply end 232 via a pipe. The hot water supply switching valve 209 switches the water inlet side to the water inlet a (the water inlet a-the water outlet c is opened and the water inlet b-the water outlet c is closed) during the direct hot water supply operation, and the hot water supply end 232 and the tank mixing valve 207 are connected. To connect. Further, the hot water supply switching valve 209 switches the water inlet side to the water inlet b (inlet b-water outlet c is opened, water inlet a-water outlet c is closed) during indirect hot water supply operation, the hot water supply end 232 and the hot water supply pressure reducing valve. 208 is connected. A hot water supply temperature sensor 217 is provided on the hot water supply end 232 side of the hot water supply switching valve 209, and the hot water supply temperature sensor 217 detects the temperature of the hot water to be supplied. Similarly, a hot water supply flow rate sensor 218 is installed on the hot water supply end 232 side, and the hot water supply flow rate sensor 218 measures the flow rate of hot water to be supplied.

補助熱源ユニット300は、主に、給湯熱交換器301と、追い焚き熱交換器302と、バーナ303(303a,303b)と、水量調節弁304と、バイパス弁305と、湯張り弁306と、追い焚きポンプ307とを備える。なお、補助熱源ユニット300と、浴槽400とは、浴槽戻り配管321、及び、浴槽往き配管322を介して接続されている。   The auxiliary heat source unit 300 mainly includes a hot water supply heat exchanger 301, a reheating heat exchanger 302, a burner 303 (303a, 303b), a water amount control valve 304, a bypass valve 305, a hot water filling valve 306, And a reheating pump 307. The auxiliary heat source unit 300 and the bathtub 400 are connected via a bathtub return pipe 321 and a bathtub return pipe 322.

給湯熱交換器301は、バーナ303aの熱と、市水(貯湯ユニット200で予熱された市水)とを熱交換させる。つまり、給湯熱交換器301は、補助熱源入水配管221から水量調節弁304を経由して送られる予熱された市水を、バーナ303aの熱で加熱して湯(第2の湯)を生成する。   Hot water supply heat exchanger 301 exchanges heat between burner 303a and city water (city water preheated by hot water storage unit 200). That is, the hot water supply heat exchanger 301 heats the preheated city water sent from the auxiliary heat source inlet pipe 221 via the water amount control valve 304 with the heat of the burner 303a to generate hot water (second hot water). .

追い焚き熱交換器302は、バーナ303bの熱と、浴槽400から送られた湯とを熱交換させる。つまり、追い焚き熱交換器302は、追い焚きポンプ307により浴槽戻り配管321を通じて供給された浴槽400の湯を、バーナ303bの熱で加熱する。加熱した湯は、浴槽往き配管322を通じて浴槽400に戻される。   The reheating heat exchanger 302 heat-exchanges the heat of the burner 303b and the hot water sent from the bathtub 400. That is, the reheating heat exchanger 302 heats the hot water in the bathtub 400 supplied by the reheating pump 307 through the bathtub return pipe 321 by the heat of the burner 303b. The heated hot water is returned to the bathtub 400 through the bathtub going pipe 322.

水量調節弁304は、補助熱源入水配管221を通じて貯湯ユニット200から送られる予熱された市水の流量を調節する。なお、水量調節弁304の補助熱源入水配管221側には、補助熱源流量センサ311が設置されており、この補助熱源流量センサ311によって、予熱された市水の流量が計測されるようになっている。   The water amount control valve 304 controls the flow rate of the preheated city water sent from the hot water storage unit 200 through the auxiliary heat source inlet pipe 221. An auxiliary heat source flow sensor 311 is installed on the auxiliary heat source inlet pipe 221 side of the water flow control valve 304, and the auxiliary heat source flow sensor 311 measures the flow rate of preheated city water. There is.

バイパス弁305は、水量調節弁304を経由して送られる予熱された市水の一部を、補助熱源出湯配管222側へバイパスさせる。なお、バイパス弁305の補助熱源出湯配管222側には、補助熱源出湯温度センサ312が設置されており、この補助熱源出湯温度センサ312によって、補助熱源ユニット300から出湯される湯の温度が検出されるようになっている。   The bypass valve 305 bypasses a part of the preheated city water sent via the water amount control valve 304 to the auxiliary heat source outlet pipe 222 side. An auxiliary heat source outlet hot water temperature sensor 312 is installed on the side of the auxiliary heat source outlet hot water pipe 222 of the bypass valve 305. The temperature of the hot water discharged from the auxiliary heat source unit 300 is detected by the auxiliary heat source outlet hot water temperature sensor 312. It has become so.

湯張り弁306は、浴槽400に湯を張る際に弁を開放し、給湯熱交換器301で生成された湯を、浴槽戻り配管321及び浴槽往き配管322を通じて、浴槽400に送る。   The hot water filling valve 306 opens when hot water is poured into the bathtub 400, and sends the hot water generated by the hot water supply heat exchanger 301 to the bathtub 400 through the bathtub return pipe 321 and the bathtub forward pipe 322.

ヒートポンプコントローラ500は、ヒートポンプユニット100を制御する。また、貯湯ユニットコントローラ600は、貯湯ユニット200を制御する。なお、貯湯ユニットコントローラ600とヒートポンプコントローラ500とは、電気的に接続されており、必要な情報を送受信する。また、補助熱源コントローラ700は、補助熱源ユニット300を制御する。   The heat pump controller 500 controls the heat pump unit 100. Further, the hot water storage unit controller 600 controls the hot water storage unit 200. The hot water storage unit controller 600 and the heat pump controller 500 are electrically connected to each other and send and receive necessary information. Further, the auxiliary heat source controller 700 controls the auxiliary heat source unit 300.

リモコン800は、貯湯ユニットコントローラ600及び補助熱源コントローラ700と電気的に接続されており、必要な情報を送受信する。リモコン800には、操作ボタンや表示部が配置されており、例えば、ユーザからの操作に応じて、貯湯ユニットコントローラ600や補助熱源コントローラ700に指示を与えたり、貯湯ユニットコントローラ600や補助熱源コントローラ700から得た情報に応じて、貯湯ユニット200や補助熱源ユニット300の運転状況を表示する。   The remote controller 800 is electrically connected to the hot water storage unit controller 600 and the auxiliary heat source controller 700, and transmits / receives necessary information. The remote control 800 is provided with operation buttons and a display unit, and, for example, gives instructions to the hot water storage unit controller 600 or the auxiliary heat source controller 700 in response to an operation from the user, or the hot water storage unit controller 600 or the auxiliary heat source controller 700. The operating statuses of the hot water storage unit 200 and the auxiliary heat source unit 300 are displayed according to the information obtained from.

次に、貯湯ユニットコントローラ600を中心として、貯湯式給湯機1を説明する。図2は、貯湯式給湯機1の接続構成(一部)を説明するためのブロック図である。図2に示すように、貯湯ユニットコントローラ600は、測定部601、演算部602、制御部603、及び、記憶部604を含んで構成されている。   Next, the hot water storage type hot water supply device 1 will be described with a focus on the hot water storage unit controller 600. FIG. 2 is a block diagram for explaining a connection configuration (a part) of the hot water storage type hot water supply device 1. As shown in FIG. 2, the hot water storage unit controller 600 includes a measurement unit 601, a calculation unit 602, a control unit 603, and a storage unit 604.

このような構成の貯湯ユニットコントローラ600には、入力として、貯湯温度センサ211、タンク戻り温度センサ212、予熱流量センサ213、予熱温度センサ214、給水温度センサ215、タンク出湯温度センサ216、給湯温度センサ217、及び、給湯流量センサ218が接続されている。また、貯湯ユニットコントローラ600には、入出力として、リモコン800が接続されている。更に、貯湯ユニットコントローラ600には、出力として、ヒートポンプコントローラ500、循環ポンプ203、吸入切換弁204、吐出切換弁205、タンク混合弁207、及び、給湯切換弁209のアクチュエータが接続されている。   The hot water storage unit controller 600 having such a configuration has as inputs hot water storage temperature sensor 211, tank return temperature sensor 212, preheat flow sensor 213, preheat temperature sensor 214, feed water temperature sensor 215, tank hot water temperature sensor 216, hot water temperature sensor. A hot water supply flow rate sensor 218 and 217 are connected. A remote controller 800 is connected to the hot water storage unit controller 600 as an input / output. Further, the hot water storage unit controller 600 is connected to the actuators of the heat pump controller 500, the circulation pump 203, the suction switching valve 204, the discharge switching valve 205, the tank mixing valve 207, and the hot water supply switching valve 209 as outputs.

測定部601は、貯湯温度センサ211〜給湯流量センサ218が検出した情報に従って、各諸量(温度及び流量)を測定する。   Measuring unit 601 measures various amounts (temperature and flow rate) according to the information detected by hot water storage temperature sensor 211 to hot water supply flow rate sensor 218.

演算部602は、測定部601が計測した各諸量に基づいて、制御動作を演算する。例えば、演算部602は、沸き上げ運転時に、貯湯タンク201内の蓄熱量からヒートポンプユニット100の動作を演算する。また、演算部602は、一般給湯を行う際に、貯湯タンク201内の蓄熱量に従って、直接給湯又は間接給湯を行うために、貯湯ユニット200や補助熱源ユニット300の動作を演算する。   The calculation unit 602 calculates the control operation based on the various quantities measured by the measurement unit 601. For example, the calculation unit 602 calculates the operation of the heat pump unit 100 from the amount of heat stored in the hot water storage tank 201 during the boiling operation. Further, when performing general hot water supply, calculation unit 602 calculates the operation of hot water storage unit 200 or auxiliary heat source unit 300 in order to perform direct hot water supply or indirect hot water supply according to the amount of heat stored in hot water storage tank 201.

制御部603は、演算部602が演算した制御動作に基づいて、ヒートポンプユニット100、及び、循環ポンプ203〜給湯切換弁209のアクチュエータを制御する。   The control unit 603 controls the heat pump unit 100 and the actuators of the circulation pump 203 to the hot water supply switching valve 209 based on the control operation calculated by the calculation unit 602.

記憶部604は、予め定められた定数やリモコン800から送信される設定値といった種々の情報を記憶する。例えば、記憶部604は、一回の給湯時に見込まれる最大熱量を示す規定値(タンク直接給湯閾値)や、再沸き上げを行うための基準値(ヒートポンプ沸き上げ閾値)を記憶する。そして、演算部602や制御部603は、必要に応じて、記憶部604に記憶された情報を参照し、あるいは、書き換えを行うことが可能である。   The storage unit 604 stores various kinds of information such as predetermined constants and set values transmitted from the remote controller 800. For example, the storage unit 604 stores a prescribed value (tank direct hot water supply threshold value) indicating the maximum amount of heat expected during one hot water supply, and a reference value (heat pump boiling threshold value) for performing reboiling. Then, the calculation unit 602 and the control unit 603 can refer to the information stored in the storage unit 604 or rewrite it as necessary.

なお、このような測定部601、演算部602、及び、制御部603は、例えば、マイコンにより構成される。また、記憶部604は、例えば、半導体メモリによって構成される。   The measuring unit 601, the arithmetic unit 602, and the control unit 603 are configured by, for example, a microcomputer. The storage unit 604 is composed of, for example, a semiconductor memory.

<沸き上げ運転(貯湯運転)>
本発明の実施形態における貯湯式給湯機1の沸き上げ運転(貯湯運転)について説明を行う。沸き上げ運転時には、貯湯ユニットコントローラ600によって、吸入切換弁204、及び,吐出切換弁205は、以下のように制御される。
<Boiling operation (hot water storage operation)>
The boiling operation (hot water storage operation) of the hot water storage type water heater 1 according to the embodiment of the present invention will be described. During the boiling operation, the hot water storage unit controller 600 controls the intake switching valve 204 and the discharge switching valve 205 as follows.

貯湯ユニットコントローラ600は、吸入切換弁204の入水側を入水口aに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口b−出水口cを閉塞)、ポンプ吸入配管224と貯湯タンク201の下部とを接続させる。また、貯湯ユニットコントローラ600は、吐出切換弁205の出水側を出水口cに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口a−出水口bを閉塞)、ポンプ吐出配管225とヒートポンプ入水配管121とを接続させる。   The hot water storage unit controller 600 switches the water inlet side of the suction switching valve 204 to the water inlet a (opens the water inlet a-the water outlet c and closes the water inlet b-the water outlet c), and connects the pump suction pipe 224 and the hot water storage tank 201. Connect to the bottom. Further, the hot water storage unit controller 600 switches the outlet side of the discharge switching valve 205 to the outlet c (opens inlet a-outlet c and closes inlet a-outlet b), pump discharge pipe 225 and heat pump inlet. The pipe 121 is connected.

吸入切換弁204、及び,吐出切換弁205をこのように制御した状態で、貯湯ユニットコントローラ600は、循環ポンプ203を動作させる。これにより、図3に示すように、貯湯タンク201の下部から取水された水(低温水)は、吸入切換弁204、循環ポンプ203、吐出切換弁205、ヒートポンプ入水配管121の順に流れ、冷媒−水熱交換器102に送られる。そして、冷媒−水熱交換器102にて冷媒との熱交換によって加熱されて沸き上げられた湯は、ヒートポンプ出湯配管122を通り、貯湯タンク201の上部へと導かれる。貯湯ユニットコントローラ600は、このようにして、貯湯タンク201の下部から取り出した水を第1加熱手段であるヒートポンプユニット100にて加熱し、沸き上げた湯を貯湯タンク201の上部へと送ることが可能となる。このような沸き上げ運転により、貯湯タンク201内には、上部から高温の湯が徐々に積層された状態で貯湯されていく。   With the suction switching valve 204 and the discharge switching valve 205 controlled in this way, the hot water storage unit controller 600 operates the circulation pump 203. As a result, as shown in FIG. 3, the water (low-temperature water) taken from the lower portion of the hot water storage tank 201 flows in the order of the suction switching valve 204, the circulation pump 203, the discharge switching valve 205, and the heat pump water inlet pipe 121, and the refrigerant- It is sent to the water heat exchanger 102. Then, the hot water heated and boiled by the heat exchange with the refrigerant in the refrigerant-water heat exchanger 102 is guided to the upper part of the hot water storage tank 201 through the heat pump hot water outlet pipe 122. In this way, the hot water storage unit controller 600 heats the water taken out from the lower portion of the hot water storage tank 201 by the heat pump unit 100 that is the first heating means, and sends the boiled hot water to the upper portion of the hot water storage tank 201. It will be possible. By such a boiling operation, high-temperature hot water is gradually accumulated in the hot-water storage tank 201 from the upper part.

このような沸き上げ運転では、例えば、リモコン800の給湯設定温度に応じて、貯湯タンク201の貯湯温度が決められる。なお、ヒートポンプユニット100で湯が沸き上げられてから実際に給湯されるまでの間に、貯湯タンク201の表面から放熱があること、また、タンク混合弁207において、市水(給水)の混合割合を0にできないことなどの理由から、給湯設定温度に対して予め定められた温度を加算して貯湯温度を決める。例えば、給湯設定温度が40℃であれば、貯湯温度は40+α℃となる。リモコン800は、貯湯ユニットコントローラ600に対して、このように決めた貯湯温度を指令する。   In such a boiling operation, for example, the hot water storage temperature of the hot water storage tank 201 is determined according to the hot water supply set temperature of the remote controller 800. It should be noted that heat is radiated from the surface of the hot water storage tank 201 between the time when the hot water is boiled by the heat pump unit 100 and the time when the hot water is actually supplied, and the mixing ratio of city water (water supply) at the tank mixing valve 207. For the reason that it cannot be set to 0, the hot water storage temperature is determined by adding a predetermined temperature to the hot water supply set temperature. For example, if the hot water supply set temperature is 40 ° C., the hot water storage temperature is 40 + α ° C. Remote controller 800 commands hot water storage unit controller 600 to the hot water storage temperature thus determined.

通常、このような沸き上げ運転は、電気料金が安い深夜料金時間帯に行われる。それでも、沸き上げ運転後に、貯湯タンク201の蓄熱量が、予め定められた閾値(ヒートポンプ沸き上げ閾値)を下回ると、沸き上げ運転(再沸き上げ運転)が開始されるようになっている。   Usually, such a boiling operation is performed in the late-night charge period when the electricity charge is low. Nevertheless, after the boiling operation, when the heat storage amount in the hot water storage tank 201 falls below a predetermined threshold value (heat pump boiling threshold value), the boiling operation (re-boiling operation) is started.

沸き上げ運転において、貯湯ユニットコントローラ600は、ヒートポンプコントローラ500に対して、貯湯温度である目標沸き上げ温度を指令する。そして、貯湯タンク201の蓄熱量が目標貯湯量になると、ヒートポンプユニット100は、沸き上げ運転を停止する。なお、目標貯湯量は、例えば、現在からある決まった時間までに予測される給湯負荷と、現在の貯湯タンクの蓄熱量との差から算出される。予測される給湯負荷は、過去数日間の給湯負荷を学習して定めるようにするとよい。   In the boiling operation, hot water storage unit controller 600 commands heat pump controller 500 to the target boiling temperature, which is the hot water storage temperature. Then, when the heat storage amount of the hot water storage tank 201 reaches the target hot water storage amount, the heat pump unit 100 stops the boiling operation. The target hot water storage amount is calculated, for example, from the difference between the hot water supply load predicted from the present up to a certain time and the current heat storage amount of the hot water storage tank. The predicted hot water supply load may be determined by learning the hot water supply load for the past several days.

<給湯切換弁の制御>
続いて、給湯端232から湯が供給される一般給湯時における給湯切換弁209の制御について、図4を参照して説明する。図4は、給湯切換弁制御を説明するためのフローチャートである。なお、一般給湯時には、貯湯タンク201からの湯が直接出湯される直接給湯モード(直接給湯運転)と、水−水熱交換器202で予熱された市水が補助熱源ユニット300でさらに加熱されて出湯する間接給湯モード(間接給湯運転/給水予熱給湯運転)との何れかが実施される。給湯切換弁209は、直接給湯モードによる給湯と、間接給湯モードによる給湯とを切り換えるために制御される。
<Control of hot water supply switching valve>
Next, control of the hot water supply switching valve 209 at the time of general hot water supply in which hot water is supplied from the hot water supply end 232 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart for explaining the hot water supply switching valve control. In addition, at the time of general hot water supply, a direct hot water supply mode (direct hot water supply operation) in which hot water from the hot water storage tank 201 is directly discharged, and city water preheated by the water-water heat exchanger 202 is further heated by the auxiliary heat source unit 300. Any of an indirect hot water supply mode (indirect hot water supply operation / water supply preheating hot water supply operation) for discharging hot water is performed. The hot water supply switching valve 209 is controlled to switch between hot water supply in the direct hot water supply mode and hot water supply in the indirect hot water supply mode.

給湯切換弁制御が開始されると、貯湯ユニットコントローラ600は、貯湯タンク201の蓄熱量を算出する(ステップS101)。つまり、演算部602は、貯湯タンク201の高さ方向に配置されている貯湯温度センサ211が検出した温度に基づいて、貯湯タンク201に貯湯された湯の蓄熱量を算出する。その際、演算部602は、貯湯タンク201内の湯が有する蓄熱量のうちで給湯負荷に有効な蓄熱量を算出する。例えば、一般の給湯負荷においては、貯湯タンク201内の湯が有する熱エネルギを混合によって市水に与えて使用するため、演算部602は、熱エネルギの基準温度を給水温度として貯湯タンク201の容積に関して積分することにより、蓄熱量を算出する。また、ここでは、予め定められた温度(一例として、45℃)以上の湯の領域に関してのみ積分して、蓄熱量を算出してもよい。   When the hot water supply switching valve control is started, the hot water storage unit controller 600 calculates the heat storage amount of the hot water storage tank 201 (step S101). That is, calculation unit 602 calculates the heat storage amount of the hot water stored in hot water storage tank 201 based on the temperature detected by hot water storage temperature sensor 211 arranged in the height direction of hot water storage tank 201. At that time, the calculation unit 602 calculates a heat storage amount effective for the hot water supply load among the heat storage amounts of the hot water in the hot water storage tank 201. For example, in a general hot water supply load, the heat energy of the hot water in the hot water storage tank 201 is used by being mixed with the city water for use. Therefore, the calculation unit 602 sets the volume of the hot water storage tank 201 using the reference temperature of the heat energy as the water supply temperature. The heat storage amount is calculated by integrating with respect to. Further, here, the heat storage amount may be calculated by integrating only with respect to a hot water region having a predetermined temperature (for example, 45 ° C.) or higher.

貯湯ユニットコントローラ600は、算出した蓄熱量が規定値以上か否かを判別する(ステップS102)。例えば、演算部602は、記憶部604から、1回の給湯時に見込まれる最大熱量を示す規定値(タンク直接給湯閾値)を読み出し、蓄熱量がこの規定値以上かどうかを判別する。なお、記憶部604は、このタンク直接給湯閾値として、例えば1回に発生する給湯負荷(一般給湯時の給湯負荷)のうち、過去数日の最大負荷(最大熱量)を記憶している。ここで、給湯負荷は、例えば、給湯流量センサ218が積算する給湯流量と、給湯温度センサ217が検出する湯の温度と給水温度センサ215が検出する市水の温度との温度差との積から算出する。   The hot water storage unit controller 600 determines whether or not the calculated heat storage amount is equal to or greater than a specified value (step S102). For example, the calculation unit 602 reads from the storage unit 604 a specified value (tank direct hot water supply threshold value) indicating the maximum heat amount expected during one hot water supply, and determines whether the heat storage amount is equal to or more than this specified value. Note that the storage unit 604 stores, as the tank direct hot water supply threshold value, the maximum load (maximum heat amount) of the past several days, for example, of the hot water supply load (hot water supply load during general hot water supply) that occurs once. Here, the hot water supply load is calculated, for example, from the product of the hot water supply flow rate accumulated by the hot water supply flow rate sensor 218, and the temperature difference between the hot water temperature detected by the hot water supply temperature sensor 217 and the city water temperature detected by the water supply temperature sensor 215. calculate.

貯湯ユニットコントローラ600は、蓄熱量が規定値以上であると判別すると(ステップS102;Yes)、直接給湯モードを実施する(ステップS103)。この直接給湯モードにおいて、貯湯ユニットコントローラ600は、給湯切換弁209の入水側を入水口aに切り換え(入水口a−出水口cを開放、入水口b−出水口cを閉塞)、給湯端232とタンク混合弁207とを接続させる。   When the hot water storage unit controller 600 determines that the heat storage amount is equal to or greater than the specified value (step S102; Yes), the hot water storage unit controller 600 implements the direct hot water supply mode (step S103). In this direct hot water supply mode, hot water storage unit controller 600 switches the water inlet side of hot water supply switching valve 209 to water inlet a (water inlet a-water outlet c is opened, water inlet b-water outlet c is closed), and hot water supply end 232. And the tank mixing valve 207 are connected.

一方、蓄熱量が規定値以上でないと判別した場合(ステップS102;No)に、貯湯ユニットコントローラ600は、間接給湯モードを実施する(ステップS104)。この間接給湯モードにおいて、貯湯ユニットコントローラ600は、給湯切換弁209の入水側を入水口bに切り換え(入水口b−出水口cを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、給湯端232と給湯減圧弁208とを接続させる。   On the other hand, when it is determined that the heat storage amount is not the specified value or more (step S102; No), the hot water storage unit controller 600 implements the indirect hot water supply mode (step S104). In this indirect hot water supply mode, hot water storage unit controller 600 switches the water inlet side of hot water supply switching valve 209 to water inlet b (water inlet b-outlet c is opened, water inlet a-outlet c is closed), and hot water supply end 232. And hot water supply pressure reducing valve 208 are connected.

なお、上記の給湯切換弁制御では、貯湯タンク201の蓄熱量が、規定値(タンク直接給湯閾値)を下回った場合に、間接給湯モードに切り換える場合について説明したが、他の情報を基に、切り換えるようにしてもよい。例えば、貯湯温度センサ211の何れか、給湯設定温度+β℃よりも低い温度を検出したときに、間接給湯モードに切り換えるようにしてもよい。また、蓄熱量と比較する規定値(タンク直接給湯閾値)を、一般的な給湯負荷のうちで大きめの固定値(一例として、1回のシャワー負荷の固定値(40℃換算で50L))に置き換えてもよい。更に、リモコン800から、ユーザが任意の値を選んで規定値を設定できるようにしてもよい。   In the hot water supply switching valve control described above, the case of switching to the indirect hot water supply mode when the amount of heat stored in the hot water storage tank 201 is lower than the specified value (tank direct hot water supply threshold value) has been described. You may make it switch. For example, when one of the hot water storage temperature sensors 211 detects a temperature lower than the hot water supply set temperature + β ° C, it may be switched to the indirect hot water supply mode. In addition, the specified value (threshold value for direct hot water supply to the tank) to be compared with the heat storage amount is set to a large fixed value (for example, a fixed value for one shower load (50 L in 40 ° C. conversion)) in the general hot water supply load. May be replaced. Furthermore, the user may select an arbitrary value from the remote controller 800 and set the specified value.

<直接給湯運転>
続いて、直接給湯モードにおける給湯運転(直接給湯運転)について説明を行う。直接給湯モードでは、上述したように、給湯切換弁209が、入水側を入水口aに切り換えており、給湯端232とタンク混合弁207とが接続されている。この状態で、例えば、給湯端232に接続された給湯水栓(図示せず)が開かれると(給湯負荷が生じると)、図5に示すように、貯湯タンク201の上部から取水された湯は、タンク混合弁207、給湯切換弁209の順に流れ、給湯端232から給湯される。
<Direct hot water supply operation>
Next, the hot water supply operation (direct hot water supply operation) in the direct hot water supply mode will be described. In the direct hot water supply mode, as described above, the hot water supply switching valve 209 switches the water inlet side to the water inlet a, and the hot water supply end 232 and the tank mixing valve 207 are connected. In this state, for example, when a hot water supply faucet (not shown) connected to the hot water supply end 232 is opened (a hot water supply load occurs), as shown in FIG. 5, the hot water taken from the upper part of the hot water storage tank 201 is taken. Flows in the order of the tank mixing valve 207 and the hot water supply switching valve 209, and hot water is supplied from the hot water supply end 232.

以下、このような直接給湯モードにおける直接給湯処理について、図6を参照して説明する。図6は、直接給湯処理を説明するためのフローチャートである。この直接給湯処理は、例えば、給湯端232に接続された給湯水栓が開かれた場合に開始する。   The direct hot water supply process in such a direct hot water supply mode will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart for explaining the direct hot water supply process. This direct hot water supply process starts, for example, when the hot water supply faucet connected to the hot water supply end 232 is opened.

貯湯ユニットコントローラ600は、給湯流量が基準値以上となるまで待機する(ステップS201;No)。なお、基準値には、例えば、給湯流量センサ218が安定的に給湯流量を検出できる下限値が予め設定されている。この待機状態から、給湯水栓が開かれ、給湯流量が増加して、基準値以上となると(ステップS201;Yes)、貯湯ユニットコントローラ600は、タンク混合弁207を温調制御する(ステップS202)。このとき、高温湯が貯湯タンク201の上部からタンク混合弁207に供給されるとともに、市水(低温水)がタンク減圧弁206を通って貯湯タンク201の下部に流入する。タンク混合弁207は、給湯端232に給湯する湯の温度を調節するための弁であり、貯湯タンク201の上部から供給される高温の湯と、タンク減圧弁206を介して供給される市水とを混合し、混合比を可変して給湯温度センサ217の検出する湯温が給湯設定温度となるように調節して出湯する。   The hot water storage unit controller 600 waits until the hot water supply flow rate becomes equal to or higher than the reference value (step S201; No). It should be noted that the reference value is preset with, for example, a lower limit value at which the hot water supply flow rate sensor 218 can stably detect the hot water supply flow rate. From this standby state, when the hot water supply faucet is opened and the hot water supply flow rate increases and becomes equal to or higher than the reference value (step S201; Yes), the hot water storage unit controller 600 controls the temperature of the tank mixing valve 207 (step S202). . At this time, high-temperature hot water is supplied to the tank mixing valve 207 from the upper portion of the hot water storage tank 201, and city water (low temperature water) flows into the lower portion of the hot water storage tank 201 through the tank pressure reducing valve 206. The tank mixing valve 207 is a valve for adjusting the temperature of the hot water supplied to the hot water supply end 232, and the hot water supplied from the upper part of the hot water storage tank 201 and the city water supplied via the tank pressure reducing valve 206. Are mixed, the mixing ratio is varied, and the hot water temperature detected by the hot water supply temperature sensor 217 is adjusted to reach the hot water supply set temperature, and hot water is discharged.

貯湯ユニットコントローラ600は、給湯流量が基準値を下回ったか否かを判別する(ステップS203)。貯湯ユニットコントローラ600は、給湯流量が基準値を下回っていないと判別すると(ステップS203;No)、ステップS202の温調制御を継続する。   Hot water storage unit controller 600 determines whether or not the hot water supply flow rate is below the reference value (step S203). When hot water storage unit controller 600 determines that the hot water supply flow rate is not below the reference value (step S203; No), it continues the temperature control of step S202.

一方、給湯流量が基準値を下回ったと判別した場合(ステップS203;Yes)に、貯湯ユニットコントローラ600は、直接給湯処理を終え、再び待機状態となる。   On the other hand, when it is determined that the hot water supply flow rate is below the reference value (step S203; Yes), hot water storage unit controller 600 ends the direct hot water supply process and returns to the standby state.

このような直接給湯運転において、給湯切換弁209は、タンク混合弁207と給湯端232とを接続しているため、補助熱源ユニット300側に水が流れず、補助熱源ユニット300において加熱は実施されない。   In such a direct hot water supply operation, since the hot water supply switching valve 209 connects the tank mixing valve 207 and the hot water supply end 232, water does not flow to the auxiliary heat source unit 300 side and heating is not performed in the auxiliary heat source unit 300. .

<間接給湯運転(給水予熱給湯運転)>
続いて、間接給湯モードにおける給湯運転(間接給湯運転)について説明を行う。間接給湯モードでは、上述したように、給湯切換弁209が、入水側を入水口bに切り換えており、給湯端232と給湯減圧弁208とが接続されている。この状態で、給湯負荷が生じると、図7に示すように、貯湯タンク201の上部から取水された湯は、予熱取り出し流路223、水−水熱交換器202(一次側流路)の順に送られる。そして、水−水熱交換器202にて市水(低温水)との熱交換によって放熱して温度が下降した水(低温水)となる。このように温度が下降した水は、吸入切換弁204、循環ポンプ203、吐出切換弁205、予熱戻し流路226の順に送られ、貯湯タンク201の下部に戻される。
<Indirect hot water supply operation (water supply preheating hot water supply operation)>
Next, the hot water supply operation (indirect hot water supply operation) in the indirect hot water supply mode will be described. In the indirect hot water supply mode, as described above, the hot water supply switching valve 209 switches the water inlet side to the water inlet b, and the hot water supply end 232 and the hot water supply pressure reducing valve 208 are connected. When a hot water supply load occurs in this state, as shown in FIG. 7, the hot water taken from the upper part of the hot water storage tank 201 is supplied in the order of the preheat extraction flow path 223 and the water-water heat exchanger 202 (primary side flow path). Sent. Then, the water-water heat exchanger 202 exchanges heat with the city water (low-temperature water) to radiate heat to become water (low-temperature water) having a lowered temperature. The water whose temperature has dropped in this way is sent to the intake switching valve 204, the circulation pump 203, the discharge switching valve 205, and the preheat return passage 226 in this order, and returned to the lower portion of the hot water storage tank 201.

一方、給水端231から供給された市水は、水−水熱交換器202(二次側流路)に送られる。この水−水熱交換器202にて湯(高温水)との熱交換によって予熱された市水は、補助熱源入水配管221、水量調節弁304、給湯熱交換器301の順に送られる。そして、給湯熱交換器301にて沸き上げられた湯は、補助熱源出湯配管222、給湯減圧弁208、給湯切換弁209の順に流れ、給湯端232から給湯される。   On the other hand, the city water supplied from the water supply end 231 is sent to the water-water heat exchanger 202 (secondary side flow path). The city water preheated by heat exchange with hot water (high-temperature water) in the water-water heat exchanger 202 is sent to the auxiliary heat source inlet pipe 221, the water amount control valve 304, and the hot water supply heat exchanger 301 in this order. Then, the hot water boiled in the hot water supply heat exchanger 301 flows in the order of the auxiliary heat source hot water outlet pipe 222, the hot water supply pressure reducing valve 208, and the hot water supply switching valve 209, and is supplied from the hot water supply end 232.

以下、このような間接給湯モードにおける間接給湯処理について、図8を参照して説明する。図8は、間接給湯処理を説明するためのフローチャートである。この間接給湯処理は、例えば、給湯端232に接続された給湯水栓が開かれた場合に開始する。なお、この間接給湯処理が実行される際に、補助熱源コントローラ700では、後述する図11の補助加熱処理が実行される。   The indirect hot water supply process in such an indirect hot water supply mode will be described below with reference to FIG. FIG. 8 is a flow chart for explaining the indirect hot water supply process. This indirect hot water supply process is started, for example, when the hot water supply faucet connected to the hot water supply end 232 is opened. When this indirect hot water supply process is executed, auxiliary heat source controller 700 executes the auxiliary heating process of FIG. 11 described later.

貯湯ユニットコントローラ600は、吸入切換弁204の入水口を、水−水熱交換器202側へ切り換える(ステップS301)。つまり、貯湯ユニットコントローラ600は、吸入切換弁204の入水側を入水口bに切り換え(入水口b−出水口cを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、ポンプ吸入配管224と水−水熱交換器202とを接続させる。   The hot water storage unit controller 600 switches the water inlet of the suction switching valve 204 to the water-water heat exchanger 202 side (step S301). That is, the hot water storage unit controller 600 switches the water inlet side of the suction switching valve 204 to the water inlet b (opens the water inlet b-the water outlet c and closes the water inlet a-the water outlet c), and the pump suction pipe 224 and the water- The water heat exchanger 202 is connected.

貯湯ユニットコントローラ600は、吐出切換弁205の出水口を、予熱戻し流路226側へ切り換える(ステップS302)。つまり、貯湯ユニットコントローラ600は、吐出切換弁205の出水側を出水口bに切り換え(入水口a−出水口bを開放、入水口a−出水口cを閉塞)、ポンプ吐出配管225と予熱戻し流路226とを接続させる。   The hot water storage unit controller 600 switches the water outlet of the discharge switching valve 205 to the side of the preheating return passage 226 (step S302). That is, the hot water storage unit controller 600 switches the water outlet side of the discharge switching valve 205 to the water outlet b (opens the water inlet a-the water outlet b and closes the water inlet a-the water outlet c), the pump discharge pipe 225 and the preheat return. The flow path 226 is connected.

貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値以上となるまで待機する(ステップS303;No)。なお、基準値には、例えば、予熱流量センサ213が安定的に予熱流量を検出できる下限値が予め設定されている。この待機状態から、給湯水栓が開かれ、予熱流量が増加して、基準値以上となると(ステップS303;Yes)、貯湯ユニットコントローラ600は、循環ポンプ203を温調制御する(ステップS304)。このとき、循環ポンプ203が作動し、貯湯タンク201の上部から取水した湯が予熱取り出し流路223を通じて水−水熱交換器202(一次側流路)に流入し、更に、吸入切換弁204、循環ポンプ203、吐出切換弁205の順に流れて予熱戻し流路226から再び貯湯タンク201の下部に戻る。一方で、給水端231から水−水熱交換器202(二次側流路)に流入した市水(低温水)は、補助熱源入水配管221を通って補助熱源ユニット300に流入する。このとき、水−水熱交換器202では、一次側流路の湯で、二次側流路の市水を加熱するため、一次側流路の湯は温度が低下して貯湯タンク201の下部へ戻り、一方、二次側流路の市水は温度が上昇して(予熱されて)補助熱源ユニット300に流入する。貯湯ユニットコントローラ600は、循環ポンプ203を温調制御して、回転数を制御し流量を調節する。以下、詳細に説明する。   The hot water storage unit controller 600 waits until the preheating flow rate becomes equal to or higher than the reference value (step S303; No). It should be noted that the reference value is preset with, for example, a lower limit value at which the preheating flow rate sensor 213 can stably detect the preheating flow rate. From this standby state, when the hot water supply faucet is opened and the preheating flow rate increases and becomes equal to or higher than the reference value (step S303; Yes), the hot water storage unit controller 600 controls the temperature of the circulation pump 203 (step S304). At this time, the circulation pump 203 operates, the hot water taken from the upper part of the hot water storage tank 201 flows into the water-water heat exchanger 202 (primary side flow path) through the preheat extraction flow path 223, and further, the intake switching valve 204, The circulation pump 203 and the discharge switching valve 205 flow in this order, and then return to the lower portion of the hot water storage tank 201 from the preheating return passage 226. On the other hand, the city water (low temperature water) that has flowed into the water-water heat exchanger 202 (secondary flow path) from the water supply end 231 flows into the auxiliary heat source unit 300 through the auxiliary heat source inlet pipe 221. At this time, in the water-water heat exchanger 202, the hot water in the primary side flow path heats the city water in the secondary side flow path, so the temperature of the hot water in the primary side flow path decreases and the lower part of the hot water storage tank 201. On the other hand, the city water in the secondary flow path rises in temperature (is preheated) and flows into the auxiliary heat source unit 300. The hot water storage unit controller 600 controls the temperature of the circulation pump 203, controls the rotation speed, and adjusts the flow rate. The details will be described below.

図9に、水−水熱交換器202における一次側流路と二次側流路の水の温度変化を示す。水−水熱交換器202では、この図9に示すように、対向流で熱交換する。循環ポンプ203の温調制御は、例えば、タンク戻り温度センサ212が検出する一次側流路出口水温Tw1oと、給水温度センサ215が検出する二次側流路入口水温Tw2iとの温度差ΔTwLが予め定められた値で一定になるように回転数を制御する。   FIG. 9 shows a temperature change of water in the primary side flow passage and the secondary side flow passage in the water-water heat exchanger 202. In the water-water heat exchanger 202, as shown in FIG. 9, heat is exchanged by a counter flow. In the temperature control of the circulation pump 203, for example, the temperature difference ΔTwL between the primary side flow path outlet water temperature Tw1o detected by the tank return temperature sensor 212 and the secondary side flow path inlet water temperature Tw2i detected by the water supply temperature sensor 215 is set in advance. The number of rotations is controlled so that it becomes constant at a specified value.

具体的に、給水側の二次側流量が小さい場合では、例えば、循環ポンプ203の回転数が大きく一次側流量が過大であると、Tw1oが高くなり、貯湯タンク201の下部に流入する温度が高くなる。そのため、温調制御により、ΔTwLが予め定められた値になるように、循環ポンプ203の回転数を小さくする。一方で、二次側流量が大きい場合では、例えば、循環ポンプ203の回転数が小さく一次側流量が過小であると、Tw1oが低くなるが、必要な給水予熱の加熱量を得るために、温調制御により、ΔTwLが予め定められた値になるよう循環ポンプ203の回転数を大きくする。すなわち、ΔTwLに応じて循環ポンプ203の回転数を制御すると、二次側流量に対して加熱量と熱交換効率を考慮した適切な一次側流量を水−水熱交換器202に流すことができる。そのため、ΔTwLを適正に制御すると、貯湯タンク201の下部の温度を低く保つことができ、また、再沸き上げ時にヒートポンプ入水配管121から供給する水の温度(ヒートポンプ入水温度)を低くできるため、特に冷媒がCO2の時に有効である。また、二次側流量に合わせて必要な熱交換量を確保できるため、補助熱源ユニット300に供給する市水の予熱効果を十分に得ることができる。   Specifically, in the case where the secondary flow rate on the water supply side is small, for example, when the rotation speed of the circulation pump 203 is large and the primary flow rate is excessive, Tw1o becomes high, and the temperature flowing into the lower part of the hot water storage tank 201 increases. Get higher Therefore, the rotation speed of the circulation pump 203 is reduced by the temperature control so that ΔTwL becomes a predetermined value. On the other hand, when the secondary side flow rate is large, for example, when the rotation speed of the circulation pump 203 is small and the primary side flow rate is too small, Tw1o becomes low, but in order to obtain the required heating amount of the feed water preheating, By adjusting control, the rotation speed of the circulation pump 203 is increased so that ΔTwL becomes a predetermined value. That is, when the rotation speed of the circulation pump 203 is controlled according to ΔTwL, an appropriate primary-side flow rate in consideration of the heating amount and heat exchange efficiency with respect to the secondary-side flow rate can be flown to the water-water heat exchanger 202. . Therefore, if ΔTwL is properly controlled, the temperature of the lower portion of the hot water storage tank 201 can be kept low, and the temperature of the water supplied from the heat pump water inlet pipe 121 (heat pump water inlet temperature) at the time of reboiling can be lowered, so Effective when the refrigerant is CO2. Further, since the necessary heat exchange amount can be secured according to the secondary side flow rate, the preheating effect of city water supplied to the auxiliary heat source unit 300 can be sufficiently obtained.

また、図10に示すように、予熱流量センサ213が検出する二次側流量に対して、循環ポンプ203の回転数を制御してもよい。循環ポンプ203の回転数と一次側流量とは、ほぼ比例関係にあるので、加熱される二次側流量に対して適切な一次側流量を制御できる。   Further, as shown in FIG. 10, the rotation speed of the circulation pump 203 may be controlled with respect to the secondary side flow rate detected by the preheating flow rate sensor 213. Since the rotation speed of the circulation pump 203 and the primary-side flow rate are substantially proportional to each other, the primary-side flow rate that is appropriate for the heated secondary-side flow rate can be controlled.

図8に戻って、貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値を下回ったか否かを判別する(ステップS305)。貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値を下回っていないと判別すると(ステップS305;No)、ステップS304の温調制御を継続する。   Returning to FIG. 8, hot water storage unit controller 600 determines whether or not the preheating flow rate is below the reference value (step S305). When the hot water storage unit controller 600 determines that the preheat flow rate is not lower than the reference value (step S305; No), it continues the temperature control of step S304.

一方、予熱流量が基準値を下回ったと判別した場合(ステップS305;Yes)に、貯湯ユニットコントローラ600は、間接給湯処理を終え、再び待機状態となる。   On the other hand, when it is determined that the preheating flow rate has fallen below the reference value (step S305; Yes), hot water storage unit controller 600 ends the indirect hot water supply process and returns to the standby state.

続いて、補助熱源コントローラ700にて実施される補助加熱処理について、図11を参照して説明する。図11は、補助加熱処理を説明するためのフローチャートである。この補助加熱処理は、上述した間接給湯処理と並行して開始される。   Next, the auxiliary heating process performed by the auxiliary heat source controller 700 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart for explaining the auxiliary heating process. This auxiliary heating process is started in parallel with the above-mentioned indirect hot water supply process.

補助熱源コントローラ700は、補助熱源流量が基準値以上となるまで待機する(ステップS401;No)。なお、基準値には、例えば、補助熱源流量センサ311が安定的に補助熱源流量を検出できる下限値が予め設定されている。この待機状態から、給湯水栓が開かれ、補助熱源流量が増加して、基準値以上となると(ステップS401;Yes)、補助熱源コントローラ700は、バーナ303aを点火する(ステップS402)。バーナ303aが燃料を燃焼させることで、給湯熱交換器301では市水(予熱された市水)が加熱される。   The auxiliary heat source controller 700 waits until the auxiliary heat source flow rate becomes equal to or higher than the reference value (step S401; No). It should be noted that the reference value is preset with, for example, a lower limit value with which the auxiliary heat source flow rate sensor 311 can stably detect the auxiliary heat source flow rate. From this standby state, when the hot water supply tap is opened and the auxiliary heat source flow rate increases and becomes equal to or higher than the reference value (step S401; Yes), the auxiliary heat source controller 700 ignites the burner 303a (step S402). The burner 303a burns the fuel to heat the city water (preheated city water) in the hot water supply heat exchanger 301.

補助熱源コントローラ700は、バーナ303a、水量調整弁304、及び、バイパス弁305を温調制御する(ステップS403)。例えば、補助熱源コントローラ700は、補助熱源出湯温度センサ312の検出温度が目標給湯温度となるように、バーナ303aの燃焼量を制御する。同時に、補助熱源コントローラ700は、水量調節弁304を制御して、補助熱源ユニット300に流入する市水(予熱された市水)の水流量を調節する。更に同時に、補助熱源コントローラ700は、バイパス弁305を制御し、給湯熱交換器301をバイパスする水流量を調節することで、給湯温度が目標給湯温度になるように制御する。このようにして、補助熱源ユニット300で目標給湯温度となった湯は、補助熱源出湯配管222を通って再び貯湯ユニット200に流入し、給湯減圧弁208で減圧された後、給湯切換弁209を通って給湯される。   The auxiliary heat source controller 700 controls the temperature of the burner 303a, the water amount adjustment valve 304, and the bypass valve 305 (step S403). For example, auxiliary heat source controller 700 controls the combustion amount of burner 303a so that the temperature detected by auxiliary heat source outlet hot water temperature sensor 312 becomes the target hot water supply temperature. At the same time, the auxiliary heat source controller 700 controls the water amount adjustment valve 304 to adjust the water flow rate of city water (preheated city water) flowing into the auxiliary heat source unit 300. At the same time, the auxiliary heat source controller 700 controls the bypass valve 305 and adjusts the flow rate of water that bypasses the hot water supply heat exchanger 301 to control the hot water supply temperature to the target hot water supply temperature. In this way, the hot water that has reached the target hot water supply temperature in the auxiliary heat source unit 300 flows into the hot water storage unit 200 again through the auxiliary heat source outlet hot water piping 222, is depressurized by the hot water supply depressurization valve 208, and then the hot water supply switching valve 209 is turned on. Hot water is passed through.

補助熱源コントローラ700は、補助熱源流量が基準値を下回ったか否かを判別する(ステップS404)。補助熱源コントローラ700は、補助熱源流量が基準値を下回っていないと判別すると(ステップS404;No)、ステップS403の温調制御を継続する。   The auxiliary heat source controller 700 determines whether or not the auxiliary heat source flow rate is below the reference value (step S404). When the auxiliary heat source controller 700 determines that the auxiliary heat source flow rate is not lower than the reference value (step S404; No), the temperature adjustment control of step S403 is continued.

一方、補助熱源流量が基準値を下回ったと判別した場合(ステップS404;Yes)に、補助熱源コントローラ700は、バーナ303aを消火し(ステップS405)、補助加熱処理を終え、再び待機状態となる。   On the other hand, when it is determined that the auxiliary heat source flow rate is below the reference value (step S404; Yes), the auxiliary heat source controller 700 extinguishes the burner 303a (step S405), finishes the auxiliary heating process, and returns to the standby state.

このような補助加熱処理において、上述したように、補助熱源ユニット300で目標給湯温度となった湯は、補助熱源出湯配管222を通って再び貯湯ユニット200に流入し、給湯減圧弁208で減圧された後、給湯切換弁209を通って給湯される。このとき、給湯切換弁209は、給湯減圧弁208と給湯端232とを接続しているため、貯湯タンク201からの直接出湯は実施されない。   In such an auxiliary heating process, as described above, the hot water that has reached the target hot water supply temperature in the auxiliary heat source unit 300 flows into the hot water storage unit 200 again through the auxiliary heat source outlet pipe 222 and is depressurized by the hot water supply depressurization valve 208. After that, hot water is supplied through the hot water supply switching valve 209. At this time, since hot water supply switching valve 209 connects hot water supply pressure reducing valve 208 and hot water supply end 232, direct hot water discharge from hot water storage tank 201 is not performed.

なお、予熱流量センサ213は、水−水熱交換器202の二次側流路の出口側に設けてもよい。   The preheating flow rate sensor 213 may be provided on the outlet side of the secondary side flow path of the water-water heat exchanger 202.

また、貯湯ユニットコントローラ600は、予熱温度センサ214が検出する予熱された市水の温度(予熱温度)を目標に、循環ポンプ203の回転数を制御してもよい。具体的に、循環ポンプ203の回転数が高くなると、水−水熱交換器202の熱交換量が増加し予熱温度が高くなる。そして、予熱温度を高くするほど、同一給湯設定温度に対して補助熱源ユニット300による加熱量が減少して、バーナ303aの燃焼量を減少できる。一方で予熱温度が高くなりすぎると、補助熱源ユニット300の入水温度が高くなり、補助熱源ユニット300側で給湯温度が制御できなくなったり、バーナ303a燃焼が停止したりする虞がある。よって、貯湯ユニットコントローラ600は、例えば、予熱温度の目標値を、補助熱源ユニット300の入水温度上限値(一例として、30℃)になるように、循環ポンプ203の回転数を調節すればよい。   Further, hot water storage unit controller 600 may control the rotation speed of circulation pump 203 with the temperature of the preheated city water (preheating temperature) detected by preheating temperature sensor 214 as a target. Specifically, when the rotation speed of the circulation pump 203 increases, the heat exchange amount of the water-water heat exchanger 202 increases and the preheating temperature rises. As the preheating temperature is increased, the heating amount by the auxiliary heat source unit 300 is reduced for the same hot water supply set temperature, and the combustion amount of the burner 303a can be reduced. On the other hand, if the preheating temperature becomes too high, the water input temperature of the auxiliary heat source unit 300 may become high, the hot water supply temperature may not be controlled on the auxiliary heat source unit 300 side, and the burner 303a may stop burning. Therefore, the hot water storage unit controller 600 may adjust the rotation speed of the circulation pump 203, for example, so that the target value of the preheating temperature becomes the upper limit of the incoming water temperature of the auxiliary heat source unit 300 (30 ° C. as an example).

このように、予熱温度を目標に一次側流量を制御すると、ΔTwLを目標に一次側流量を制御する場合と比べて、一次側のタンク戻り温度が高くなり、再沸き上げ運転時にヒートポンプユニット100の入水温度が高くなる。また、CO2のように高圧側で凝縮せず超臨界状態となる冷媒に比べて、HFC、HC、HFO等のように高圧側で凝縮する冷媒を使用する場合は、入水温度の上昇に対してCOPの低下が小さい。このため、予熱温度を目標に一次側流量を制御する方法は、特に高圧側で凝縮する冷媒を用いる場合に有効である。   In this way, when the primary side flow rate is controlled with the preheating temperature as a target, the tank return temperature on the primary side becomes higher than that in the case where the primary side flow rate is controlled with a target of ΔTwL, and the heat pump unit 100 of the heat pump unit 100 during reboil operation is increased. The incoming water temperature becomes high. In addition, when using a refrigerant that condenses on the high pressure side such as HFC, HC, HFO, etc., compared to a refrigerant that does not condense on the high pressure side and becomes a supercritical state such as CO2, The decrease in COP is small. Therefore, the method of controlling the primary-side flow rate with the preheating temperature as a target is particularly effective when using a refrigerant that condenses on the high-pressure side.

<湯張り運転>
続いて、浴槽400に湯を張る湯張り運転について説明を行う。湯張り運転では、貯湯タンク201における蓄熱量の大小に拘わらず、上述した間接給湯モードが実施される。湯張り運転が開始されると、図12に示すように、貯湯タンク201の上部から取水された湯は、予熱取り出し流路223、水−水熱交換器202(一次側流路)の順に送られる。そして、水−水熱交換器202にて市水(低温水)との熱交換によって放熱して温度が下降した水(低温水)となる。このように温度が下降した水は、吸入切換弁204、循環ポンプ203、吐出切換弁205、予熱戻し流路226の順に送られ、貯湯タンク201の下部に戻される。
<Water filling operation>
Next, the filling operation of filling the bathtub 400 with hot water will be described. In the hot water filling operation, the indirect hot water supply mode described above is executed regardless of the amount of heat stored in the hot water storage tank 201. When the filling operation is started, as shown in FIG. 12, the hot water taken from the upper portion of the hot water storage tank 201 is sent to the preheat extraction flow passage 223 and the water-water heat exchanger 202 (primary flow passage) in this order. To be Then, the water-water heat exchanger 202 exchanges heat with the city water (low-temperature water) to radiate heat to become water (low-temperature water) having a lowered temperature. The water whose temperature has dropped in this way is sent to the intake switching valve 204, the circulation pump 203, the discharge switching valve 205, and the preheat return passage 226 in this order, and returned to the lower portion of the hot water storage tank 201.

一方、給水端231から供給された市水は、水−水熱交換器202(二次側流路)に送られる。この水−水熱交換器202にて湯(高温水)との熱交換によって予熱された市水は、補助熱源入水配管221、水量調節弁304、給湯熱交換器301の順に送られる。そして、給湯熱交換器301にて沸き上げられた湯は、湯張り弁306、浴槽戻り配管321の順に流れ、浴槽400に給湯される。なお、図12では、省略しているが、浴槽往き配管322からも、浴槽400に給湯される。   On the other hand, the city water supplied from the water supply end 231 is sent to the water-water heat exchanger 202 (secondary side flow path). The city water preheated by heat exchange with hot water (high-temperature water) in the water-water heat exchanger 202 is sent to the auxiliary heat source inlet pipe 221, the water amount control valve 304, and the hot water supply heat exchanger 301 in this order. Then, the hot water boiled in the hot water supply heat exchanger 301 flows in the order of the hot water filling valve 306 and the bathtub return pipe 321, and is supplied to the bathtub 400. Although not shown in FIG. 12, hot water is also supplied to the bathtub 400 from the bathtub going pipe 322.

以下、このような湯張り運転を行う湯張り処理について、図13を参照して説明する。図13は、湯張り処理を説明するためのフローチャートである。なお、この湯張り処理は、上述した図8の間接給湯処理と並行して実行される。   Hereinafter, the filling process for performing such filling operation will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart for explaining the filling process. The hot water filling process is executed in parallel with the indirect hot water supply process shown in FIG.

補助熱源コントローラ700は、リモコン800から湯張り指令がなされるまで待機する(ステップS501;No)。この待機状態から、リモコン800より湯張り指令がなされると(ステップS501;Yes)、補助熱源コントローラ700は、湯張り弁306を開放し(ステップS502)、バーナ303aを点火する(ステップS503)。バーナ303aが燃料を燃焼させることで、給湯熱交換器301では市水(予熱された市水)が加熱される。   The auxiliary heat source controller 700 waits until a hot water filling command is issued from the remote controller 800 (step S501; No). In this standby state, when a hot water filling command is issued from the remote controller 800 (step S501; Yes), the auxiliary heat source controller 700 opens the water filling valve 306 (step S502) and ignites the burner 303a (step S503). The burner 303a burns the fuel to heat the city water (preheated city water) in the hot water supply heat exchanger 301.

補助熱源コントローラ700は、バーナ303a、水量調整弁304、及び、バイパス弁305を温調制御する(ステップS504)。湯張り弁306が開かれると、補助熱源ユニット300に予熱された市水が流入して、補助熱源流量センサ311、水量調節弁304を通った後、一方は給湯熱交換器301で加熱され、他方はバイパス弁305でバイパスした後合流し、湯張り弁306を通って浴槽往き配管322、浴槽戻り配管321の両方から浴槽400へ湯が供給される。このとき、補助熱源コントローラ700は、例えば、補助熱源出湯温度センサ312の検出温度が目標湯張り温度となるように、バーナ303aの燃焼量を制御する。同時に、補助熱源コントローラ700は、水量調節弁304を制御して、補助熱源ユニット300に流入する市水(予熱された市水)の水流量を調節する。更に同時に、補助熱源コントローラ700は、バイパス弁305を制御し、給湯熱交換器301をバイパスする水流量を調節することで、給湯温度が目標湯張り温度になるように制御する。   The auxiliary heat source controller 700 controls the temperature of the burner 303a, the water amount adjustment valve 304, and the bypass valve 305 (step S504). When the hot water filling valve 306 is opened, the preheated city water flows into the auxiliary heat source unit 300, and after passing through the auxiliary heat source flow rate sensor 311 and the water amount control valve 304, one is heated by the hot water heat exchanger 301, The other is bypassed by the bypass valve 305 and then merges, and hot water is supplied to the bathtub 400 from both the bathtub going pipe 322 and the bathtub return pipe 321 through the hot water filling valve 306. At this time, the auxiliary heat source controller 700 controls the combustion amount of the burner 303a so that the detected temperature of the auxiliary heat source outlet hot water temperature sensor 312 becomes the target filling temperature, for example. At the same time, the auxiliary heat source controller 700 controls the water amount adjustment valve 304 to adjust the water flow rate of city water (preheated city water) flowing into the auxiliary heat source unit 300. At the same time, the auxiliary heat source controller 700 controls the bypass valve 305 and adjusts the flow rate of water that bypasses the hot water supply heat exchanger 301 to control the hot water supply temperature to the target hot water temperature.

補助熱源コントローラ700は、湯張り積算流量が湯張り量以上となったか否かを判別する(ステップS505)。つまり、湯張り運転中では、補助熱源流量センサ311が流量を積算しているため、補助熱源コントローラ700は、この積算流量がリモコン800で設定された湯張り湯量以上となったかどうかを判別する。補助熱源コントローラ700は、湯張り積算流量が湯張り量以上でないと判別すると(ステップS505;No)、ステップS504の温調制御を継続する。   The auxiliary heat source controller 700 determines whether or not the water filling integrated flow rate is equal to or more than the water filling amount (step S505). That is, during the filling operation, since the auxiliary heat source flow rate sensor 311 integrates the flow rate, the auxiliary heat source controller 700 determines whether the integrated flow rate is equal to or more than the amount of filling water set by the remote controller 800. When the auxiliary heat source controller 700 determines that the water filling integrated flow rate is not equal to or more than the water filling amount (step S505; No), the temperature adjustment control of step S504 is continued.

一方、湯張り積算流量が湯張り量以上となったと判別した場合(ステップS505;Yes)に、補助熱源コントローラ700は、バーナ303aを消火し(ステップS506)、湯張り弁306を閉鎖し(ステップS507)、湯張り処理を終え、再び待機状態となる。   On the other hand, when it is determined that the accumulated water filling amount is equal to or more than the water filling amount (step S505; Yes), the auxiliary heat source controller 700 extinguishes the burner 303a (step S506) and closes the water filling valve 306 (step S506). (S507), the hot water filling process is completed, and the standby state is resumed.

このような湯張り処理では、ステップS505にて、補助熱源流量センサ311が積算した流量を用いて、湯張りの終了を判別する場合について説明したが、他に、浴槽400の水位を検出する水位センサ(図示せず)を用いて、湯張りの終了を判別するようにしてもよい。   In such a water filling process, a case has been described in which the end of the water filling is determined by using the flow rate accumulated by the auxiliary heat source flow rate sensor 311 in step S505. A sensor (not shown) may be used to determine the end of the filling.

湯張り運転の場合、貯湯タンク201における蓄熱量の大小に拘わらず、間接給湯モードが実施される。なお、一般給湯運転と湯張り運転とが同時に実施される場合には、貯湯タンク201における蓄熱量が予め定められた値よりも大きければ、一般給湯運転について直接給湯モードを実施する。一方、貯湯タンク201における蓄熱量が予め定められた値以下であれば、一般給湯運転についても間接給湯モードを実施する。   In the case of the filling operation, the indirect hot water supply mode is executed regardless of the amount of heat stored in the hot water storage tank 201. When the general hot water supply operation and the hot water filling operation are performed at the same time, if the heat storage amount in hot water storage tank 201 is larger than a predetermined value, the direct hot water supply mode is performed for the general hot water supply operation. On the other hand, if the amount of heat storage in hot water storage tank 201 is equal to or less than a predetermined value, the indirect hot water supply mode is executed also for the general hot water supply operation.

<追い焚き・保温運転>
続いて、追い焚き・保温運転について説明を行う。リモコン800の設定において、浴槽400の湯を一定の温度に保つ保温モードとなっているとき、又は、リモコン800にて浴槽400の湯を再加熱する追い焚きボタンが押されると、追い焚き・保温運転を実施する。追い焚き・保温運転時には、湯張り弁306が閉じられている。
<Additional heating / heat retention operation>
Next, the additional heating / warming operation will be described. When the remote controller 800 is set in the heat retention mode for keeping the hot water in the bathtub 400 at a constant temperature, or when the reheat button for reheating the hot water in the bathtub 400 is pressed by the remote controller 800, the hot water is heated and kept warm. Carry out driving. The hot water filling valve 306 is closed during the reheating / warming operation.

補助熱源コントローラ700は、追い焚きポンプ307を回転させて、浴槽400、浴槽戻り配管321、追い焚きポンプ307、追い焚き熱交換器302、浴槽往き配管322の順に湯を循環させる。このとき、補助熱源コントローラ700は、バーナ303bを点火して、循環する湯を加熱する。なお、追い炊き・保温運転では、間接給湯処理は実施されない。   The auxiliary heat source controller 700 rotates the reheating pump 307 to circulate hot water in the order of the bath 400, the bath returning pipe 321, the reheating pump 307, the reheating heat exchanger 302, and the bath returning pipe 322. At this time, the auxiliary heat source controller 700 ignites the burner 303b to heat the circulating hot water. Note that the indirect hot water supply process is not performed in the additional cooking / heat retention operation.

<沸き上げ運転と間接給湯運転の同時運転>
沸き上げ運転(貯湯運転)と、間接給湯運転(給水予熱給湯運転)とを同時実施する場合について説明する。なお、沸き上げ運転中に間接給湯運転を開始してもよいし、逆に、間接給湯運転中に沸き上げ運転を開始してもよい。
<Simultaneous operation of boiling operation and indirect hot water supply operation>
A case in which the boiling operation (hot water storage operation) and the indirect hot water supply operation (water supply preheating hot water supply operation) are simultaneously performed will be described. The indirect hot water supply operation may be started during the boiling operation, or conversely, the boiling operation may be started during the indirect hot water supply operation.

このとき、貯湯ユニットコントローラ600は、図14に示すように、各要素のアクチュエータを制御する。一般的に、水−水熱交換器202の二次側流路を流れる給湯流量は、最大で約15〜20L/min程度の流量が流れる。このため、これに合わせて一次側流量も大きくなる。一方で沸き上げ運転時にヒートポンプユニット100に流れる沸き上げ流量は、例えば、冬期の給水温度9℃、貯湯温度65℃の場合に、加熱能力が4.5kWとすると、約1.15L/minである。よって、循環ポンプ203を沸き上げ運転と間接給湯運転に共通して利用する場合に、ヒートポンプユニット100に流れる沸き上げ流量と水−水熱交換器202の一次側流路を流れる流量とを独立して制御する必要があり、また、水−水熱交換器202の一次側の水の一部をヒートポンプユニット100に流して、残りを貯湯タンク201の下部に戻す必要がある。   At this time, hot water storage unit controller 600 controls the actuator of each element, as shown in FIG. Generally, the flow rate of hot water flowing through the secondary side flow path of the water-water heat exchanger 202 is about 15 to 20 L / min at maximum. Therefore, the flow rate on the primary side also increases accordingly. On the other hand, the boiling flow rate flowing to the heat pump unit 100 during the boiling operation is about 1.15 L / min when the heating capacity is 4.5 kW in the case of the winter water supply temperature of 9 ° C. and the hot water storage temperature of 65 ° C., for example. . Therefore, when the circulation pump 203 is commonly used for the boiling operation and the indirect hot water supply operation, the boiling flow rate flowing through the heat pump unit 100 and the flow rate flowing through the primary side flow path of the water-water heat exchanger 202 are independent. It is necessary to control some of the water on the primary side of the water-water heat exchanger 202 to the heat pump unit 100 and to return the rest to the lower part of the hot water storage tank 201.

具体的に貯湯ユニットコントローラ600は、水−水熱交換器202における一次側流路出口水温Tw1oと、二次側流路入口水温Tw2iとの温度差ΔTwLが一定になるように(一定の値を維持するように)、循環ポンプ203の回転数を制御する。また、貯湯ユニットコントローラ600は、吐出切換弁205の開度を制御し、ヒートポンプ沸き上げ流量を調整することで、ヒートポンプユニット100からの出湯温度を制御する。更に、貯湯ユニットコントローラ600は、吸入切換弁204をポンプ吸入配管224と水−水熱交換器202(一次側流路)とが接続するように切り換える。   Specifically, the hot water storage unit controller 600 makes the temperature difference ΔTwL between the primary-side flow path outlet water temperature Tw1o and the secondary-side flow path inlet water temperature Tw2i in the water-water heat exchanger 202 constant (a constant value is The rotation speed of the circulation pump 203 is controlled so as to maintain it. Further, hot water storage unit controller 600 controls the opening degree of discharge switching valve 205 and adjusts the heat pump boiling flow rate to control the hot water discharge temperature from heat pump unit 100. Further, the hot water storage unit controller 600 switches the suction switching valve 204 so that the pump suction pipe 224 and the water-water heat exchanger 202 (primary side flow path) are connected.

図15に、吐出切換弁205の開度と流量の関係を示す。吐出切換弁205は、開度ステップが0から最大まで変化すると、貯湯タンク側流量とヒートポンプ側流量の合計が100%となり、かつ、両者の流量比が変化する。よって、図14のように制御する際に、貯湯ユニットコントローラ600は、循環ポンプ203の回転数を制御して間接給湯運転のために水−水熱交換器202の一次側流路に必要な流量を調整し、また、吐出切換弁205の開度ステップを制御して沸き上げ運転に必要なヒートポンプユニット100への流量と貯湯タンク201の下部に戻る残りの流量との比を調整する。   FIG. 15 shows the relationship between the opening degree of the discharge switching valve 205 and the flow rate. When the opening step of the discharge switching valve 205 changes from 0 to the maximum, the sum of the hot water storage tank side flow rate and the heat pump side flow rate becomes 100%, and the flow rate ratio between the two changes. Therefore, when performing the control as shown in FIG. 14, the hot water storage unit controller 600 controls the rotation speed of the circulation pump 203 to provide a flow rate required for the primary flow path of the water-water heat exchanger 202 for the indirect hot water supply operation. In addition, the opening step of the discharge switching valve 205 is controlled to adjust the ratio of the flow rate to the heat pump unit 100 necessary for the boiling operation and the remaining flow rate returning to the lower portion of the hot water storage tank 201.

<一日の運転動作例>
図16A〜16Dを参照して、一日の運転動作例を説明する。図16Aは、一日の給湯負荷を示している。図16Bは、貯湯タンク201における一日の蓄熱量の変化を示している。図16Cは、ヒートポンプユニット100における一日の加熱能力の変化を示している。そして、図16Dは、補助熱源ユニット300における一日の加熱能力の変化を示している。
<Example of daily driving operation>
An example of a daily driving operation will be described with reference to FIGS. FIG. 16A shows a hot water supply load for one day. FIG. 16B shows a change in the amount of heat stored in hot water storage tank 201 per day. FIG. 16C shows changes in the heating capacity of the heat pump unit 100 per day. 16D shows a change in the heating capacity of the auxiliary heat source unit 300 for one day.

図16Cに示すように、一般的に、7:00より前に設定されている深夜時間帯に、ヒートポンプユニット100を動作させ(沸き上げ運転を実施し)、図16Bに示すように、貯湯タンク201の蓄熱量を増やす。貯湯タンク201に蓄熱させる蓄熱量は、貯湯タンク201に定められた最大蓄熱量でもよく、また、予想される給湯負荷に合わせて求めた蓄熱量であってもよい。   As shown in FIG. 16C, generally, heat pump unit 100 is operated (boiling operation is performed) at a midnight time set before 7:00, and as shown in FIG. 16B, a hot water storage tank Increase the heat storage amount of 201. The amount of heat stored in hot water storage tank 201 may be the maximum amount of heat storage determined in hot water storage tank 201, or may be the amount of heat storage determined according to the expected hot water supply load.

図16Aに示すように、7:00から18:00付近まで、給湯水栓(一例として、洗面所や台所の蛇口)からの一般給湯負荷が発生する。これらの一般給湯負荷は、入浴などに比べて小さいため、貯湯ユニットコントローラ600は、直接給湯運転を実施する。なお、一般給湯が発生していない時間では、貯湯タンク201からの放熱により、徐々に蓄熱量が減少する。   As shown in FIG. 16A, a general hot water supply load from the hot water supply faucet (for example, a faucet in a bathroom or a kitchen) occurs from 7:00 to 18:00. Since these general hot water supply loads are smaller than those for bathing or the like, hot water storage unit controller 600 directly performs hot water supply operation. In addition, during the time when the general hot water supply is not occurring, the heat storage amount is gradually reduced due to the heat radiation from the hot water storage tank 201.

図16Aに示すように、19:00付近に湯張り負荷が生じると、図16Dに示すように、補助熱源ユニット300では湯張り運転が実施される。このとき、貯湯ユニット200では、間接給湯運転(給水予熱運転)が実施されるため、図16B及び図16Dに示すように、貯湯タンク201の蓄熱量減少と、補助熱源ユニット300による加熱が同時に発生する。湯張り運転が実施されると、図16Bに示すように、貯湯タンク201の蓄熱量が大幅に減少するため、タンク直接給湯閾値よりも蓄熱量が下回る。この後、シャワーなどの一般給湯負荷が発生するが、貯湯ユニットコントローラ600は、貯湯タンク201の蓄熱量がヒートポンプ沸き上げ閾値よりも下回るまで、沸き上げ運転は行わず、間接給湯運転を実施する。   As shown in FIG. 16A, when a filling water load occurs around 19:00, as shown in FIG. 16D, the auxiliary heat source unit 300 performs the filling operation. At this time, in the hot water storage unit 200, an indirect hot water supply operation (water supply preheating operation) is performed. Therefore, as shown in FIGS. 16B and 16D, a decrease in the heat storage amount of the hot water storage tank 201 and heating by the auxiliary heat source unit 300 occur simultaneously. To do. When the hot water filling operation is performed, the heat storage amount of the hot water storage tank 201 is significantly reduced as shown in FIG. 16B, so that the heat storage amount is lower than the tank direct hot water supply threshold value. After that, a general hot water supply load such as a shower is generated, but the hot water storage unit controller 600 performs the indirect hot water supply operation without performing the boiling operation until the heat storage amount of the hot water storage tank 201 becomes lower than the heat pump boiling threshold value.

一般給湯負荷が連続して発生し、貯湯タンク201の蓄熱量が、ヒートポンプ沸き上げ閾値よりも下回ると、貯湯ユニットコントローラ600は、沸き上げ運転を開始する。その後、貯湯タンク201の蓄熱量がタンク直接給湯閾値よりも大きくなるまで、貯湯ユニットコントローラ600は、一般給湯負荷が発生した場合に、間接給湯運転を実施する。このようにして、沸き上げ運転中に間接給湯運転が開始されると、貯湯ユニットコントローラ600は、上述した同時運転を実施する。貯湯タンク201の蓄熱量目標値は、その日に発生する残りの負荷を予測、積算して求め、深夜時間帯の沸き上げ運転よりも小さくなる。   When the general hot water supply load is continuously generated and the heat storage amount of the hot water storage tank 201 is lower than the heat pump boiling threshold value, the hot water storage unit controller 600 starts the boiling operation. After that, hot water storage unit controller 600 performs the indirect hot water supply operation when a general hot water supply load occurs until the amount of heat storage in hot water storage tank 201 becomes larger than the tank direct hot water supply threshold value. In this way, when the indirect hot water supply operation is started during the boiling operation, the hot water storage unit controller 600 performs the above-described simultaneous operation. The heat storage amount target value of the hot water storage tank 201 is obtained by predicting and integrating the remaining load generated on that day, and is smaller than the boiling operation in the midnight time zone.

沸き上げ運転が終了した後に一般給湯が発生すると、貯湯タンク201の蓄熱量がタンク直接給湯閾値よりも大きければ、貯湯ユニットコントローラ600は、直接給湯運転を実施し、一方、蓄熱量がタンク直接給湯閾値よりも小さければ、間接給湯運転を実施する。なお、一日の終わりである24:00に蓄熱量が最低となるように制御するが、24:00以降に一般給湯負荷が発生すると予想される場合は、蓄熱量を残してもよい。   When general hot water supply occurs after the boiling operation ends, if the heat storage amount of the hot water storage tank 201 is larger than the tank direct hot water supply threshold value, the hot water storage unit controller 600 performs the direct hot water supply operation, while the heat storage amount is the direct tank hot water supply. If it is smaller than the threshold value, the indirect hot water supply operation is performed. The heat storage amount is controlled to be the lowest at 24:00, which is the end of the day, but the heat storage amount may be left when the general hot water supply load is expected to occur after 24:00.

<効果>
以上、説明したように、貯湯タンク201の蓄熱量が一般給湯負荷を賄うのに十分な場合に、貯湯タンク201から直接給湯して貯湯タンク201の下部に温度の低い市水が流入するため、ヒートポンプユニット100の沸き上げ運転時のCOPを高くできる。特に、冷媒にCO2を用いる場合では、高圧側が超臨界サイクルとなり、ヒートポンプユニット100の入水温度が低いほどCOPを高くできるため、本実施の形態が有効である。
<Effect>
As described above, when the heat storage amount of the hot water storage tank 201 is sufficient to cover the general hot water supply load, since the hot water is directly supplied from the hot water storage tank 201 and the low-temperature city water flows into the lower part of the hot water storage tank 201, The COP during the boiling operation of the heat pump unit 100 can be increased. In particular, when CO2 is used as the refrigerant, the high-pressure side becomes a supercritical cycle, and the COP can be increased as the water inlet temperature of the heat pump unit 100 is lower, so that the present embodiment is effective.

また、貯湯ユニット200には、予熱流量センサ213を設け、また、補助熱源ユニット300には補助熱源流量センサ311を設けているため、例えば、一般給湯運転で補助熱源ユニットに流入する市水を貯湯ユニット200で予熱する場合も、貯湯ユニットコントローラ600と補助熱源コントローラ700とで通信することなく、それぞれ独立してアクチュエータを制御できる。   Further, since the hot water storage unit 200 is provided with the preheat flow rate sensor 213 and the auxiliary heat source unit 300 is provided with the auxiliary heat source flow rate sensor 311, for example, the city water flowing into the auxiliary heat source unit in the general hot water supply operation is stored. Even when preheating is performed by the unit 200, the actuators can be independently controlled without communication between the hot water storage unit controller 600 and the auxiliary heat source controller 700.

また、補助熱源ユニット300に流入する市水を、タンク減圧弁206を通過する前に分岐して、水−水熱交換器202で予熱した後、補助熱源ユニット300に流入するようにしているため、例えば、水−水熱交換器202にプレート式熱交換器といった圧力損失の低い熱交換器を用いることで、補助熱源ユニット300に流入する給水圧力を高くすることができる。また、水量調節弁304、給湯熱交換器301、バイパス弁305など、給湯流量が大きくなると圧力損失が大きくなる要素を通過した後、貯湯タンク201の設定圧力と同じ二次側圧力となるように給湯減圧弁208で減圧しているため、圧力損失による給湯流量の減少を抑制できる。また、給湯減圧弁208の代わりにタンク混合弁207と給湯切換弁209との間に逆止弁を設けて、タンク混合弁207から給湯切換弁209の方向のみに湯の流れを制限することで、補助熱源ユニット300側の水圧が貯湯ユニット200にかからないようにしてもよい。   Further, the city water that flows into the auxiliary heat source unit 300 is branched before passing through the tank pressure reducing valve 206, preheated by the water-water heat exchanger 202, and then flows into the auxiliary heat source unit 300. For example, by using a heat exchanger having a low pressure loss, such as a plate heat exchanger, as the water-water heat exchanger 202, the feed water pressure flowing into the auxiliary heat source unit 300 can be increased. In addition, after passing through the elements such as the water amount control valve 304, the hot water supply heat exchanger 301, the bypass valve 305, which increase the pressure loss when the hot water supply flow rate increases, the secondary pressure becomes the same as the set pressure of the hot water storage tank 201. Since the hot water supply pressure reducing valve 208 reduces the pressure, it is possible to suppress a decrease in the hot water supply flow rate due to a pressure loss. Further, instead of the hot water supply pressure reducing valve 208, a check valve is provided between the tank mixing valve 207 and the hot water supply switching valve 209 to restrict the flow of hot water only from the tank mixing valve 207 to the hot water supply switching valve 209. The water pressure on the auxiliary heat source unit 300 side may not be applied to the hot water storage unit 200.

また、補助熱源ユニット300に流入する市水を、タンク減圧弁206に流入する前で分岐させているため、貯湯タンク201に流入する圧力と、補助熱源ユニット300に流入する圧力を別々に設定できる。これによって、補助熱源ユニット300に流入する水圧を高く、貯湯タンク201に流入する水圧を低く設定できるため、貯湯タンク201を低コストに製造できる。また、貯湯タンク201の大型化が容易であり、ヒートポンプユニット100で沸き上げる比率を大きくできるため、より省エネとなる。   Further, since the city water flowing into the auxiliary heat source unit 300 is branched before flowing into the tank pressure reducing valve 206, the pressure flowing into the hot water storage tank 201 and the pressure flowing into the auxiliary heat source unit 300 can be set separately. . Thereby, the water pressure flowing into the auxiliary heat source unit 300 can be set high and the water pressure flowing into the hot water storage tank 201 can be set low, so that the hot water storage tank 201 can be manufactured at low cost. Further, the hot water storage tank 201 can be easily increased in size, and the rate of boiling by the heat pump unit 100 can be increased, resulting in further energy saving.

また、一般給湯運転において、蓄熱量が大きい間では、貯湯タンク201からの直接給湯運転を実施し、蓄熱量が小さくなると、間接給湯運転を実施するため、貯湯タンク201の蓄熱を有効利用できる。   Further, in the general hot water supply operation, the direct hot water supply operation from the hot water storage tank 201 is performed while the heat storage amount is large, and the indirect hot water supply operation is performed when the heat storage amount is small, so that the heat storage of the hot water storage tank 201 can be effectively used.

また、タンク戻り水温と給水温度との温度差に応じて、循環ポンプ203の回転数を制御しているため、タンク戻り水温を低くして、ヒートポンプユニット100で再沸き上げする際にCOPの低下を抑制できる。 Further, since the rotation speed of the circulation pump 203 is controlled according to the temperature difference between the tank return water temperature and the feed water temperature, the COP is reduced when the tank return water temperature is lowered and reheated by the heat pump unit 100. Can be suppressed.

また、沸き上げ運転と間接給湯運転とが同時に発生しても、循環ポンプ203の回転数と吐出切換弁205の開度とで、沸き上げ流量と予熱流量を個別に調節できるため、ポンプ1台で低コストに水回路を構成できる。   Further, even if the boiling operation and the indirect hot water supply operation occur at the same time, the boiling flow rate and the preheating flow rate can be individually adjusted by the rotation speed of the circulation pump 203 and the opening degree of the discharge switching valve 205. The water circuit can be constructed at low cost.

また、直接給湯運転を一般給湯で実施し、湯張り運転の場合に、間接給湯運転のみとしているため、例えば、湯張り運転を直接給湯運転で実施する場合と比較して、貯湯タンク201の大きさを小さくすることができる。また、本実施形態のように補助熱源ユニット300側に浴槽400との接続配管(浴槽戻り配管321、浴槽往き配管322)が接続されている場合、貯湯タンク201の湯で直接給湯運転によって湯張りしようとすると、貯湯ユニット200から補助熱源ユニット300への湯張りのための接続配管がさらに追加されて水回路が複雑となる。このため、湯張り運転時における貯湯タンク201の熱利用を市水の予熱(給水予熱)とすることにより、水回路を簡素化できる。   Further, since the direct hot water supply operation is performed by general hot water supply and only the indirect hot water supply operation is performed in the case of the hot water filling operation, for example, the size of the hot water storage tank 201 is larger than that in the case of performing the hot water filling operation by the direct hot water supply operation. Can be made smaller. Further, in the case where the auxiliary heat source unit 300 side is connected to the connection pipes (the bathtub return pipe 321 and the bathtub return pipe 322) on the side of the auxiliary heat source unit 300 as in the present embodiment, the hot water of the hot water storage tank 201 is directly filled with hot water by a hot water supply operation. If this is attempted, a connection pipe for filling the hot water from the hot water storage unit 200 to the auxiliary heat source unit 300 is further added, and the water circuit becomes complicated. Therefore, the water circuit can be simplified by using the heat of the hot water storage tank 201 during the water filling operation as preheating of city water (preheating of water supply).

また、一般的に高い給水圧力が必要なガス給湯器に対して、給水圧力を下げずに予熱が可能であるため、既設のガス給湯器に貯湯式給湯機を追加設置する場合に有効である。   In addition, gas water heaters that generally require high water supply pressure can be preheated without lowering the water supply pressure, which is effective when an additional hot water storage water heater is installed on an existing gas water heater. .

また、貯湯タンク201内の湯の温度が45℃未満で数日間放置されると、レジオネラ菌などの雑菌が繁殖する恐れがあるため、給湯利用する前にヒートポンプユニット100で高温に(例えば65℃以上)再沸き上げする必要がある。その際、例えば、再沸き上げするときの湯の温度が40℃以上ある場合に、これを直接ヒートポンプユニット100で再沸き上げすると入水温度が高くCOPが低下してしまう。これに対して、間接給湯運転で貯湯温度を低下させた後、再沸き上げすることで、再沸き上げのCOPを向上させて、かつ、給水予熱で熱を有効利用できる。また、ヒートポンプユニット100の入水温度が低いと沸き上げ運転の高圧側圧力をより低くできるため、冷媒回路の設計圧力を低くできる。   Further, if the temperature of the hot water in the hot water storage tank 201 is left below 45 ° C. for several days, various bacteria such as Legionella bacteria may propagate. Therefore, before using the hot water, the heat pump unit 100 raises the temperature to a high temperature (for example, 65 ° C.). Above) It is necessary to boil again. At that time, for example, when the temperature of the hot water for reboiling is 40 ° C. or higher, if the water is reboiling directly by the heat pump unit 100, the incoming water temperature becomes high and the COP decreases. On the other hand, by lowering the hot water storage temperature in the indirect hot water supply operation and then re-boiling, the COP of re-boiling can be improved and the heat can be effectively used in the preheating of the water supply. In addition, when the water inlet temperature of the heat pump unit 100 is low, the pressure on the high pressure side in the boiling operation can be further lowered, so that the design pressure of the refrigerant circuit can be lowered.

また、直接給湯運転から間接給湯運転への切り換えに、過去の給湯負荷(1回の給湯)の最大値(タンク直接給湯閾値)を用いているため、一般給湯を利用中に貯湯タンク201の湯切れが発生する可能性が低くなる。また、残った蓄熱量を間接給湯運転に利用できるため、閾値をある程度大きくしても蓄熱量が無駄にならない。   Moreover, since the maximum value of the past hot water supply load (one hot water supply) (tank direct hot water supply threshold value) is used for switching from the direct hot water supply operation to the indirect hot water supply operation, the hot water of the hot water storage tank 201 is being used while using the general hot water supply. Cuts are less likely to occur. Moreover, since the remaining heat storage amount can be used for indirect hot water supply operation, the heat storage amount is not wasted even if the threshold value is increased to some extent.

<他の実施形態1>
図17に他の実施形態に係る貯湯ユニット900の構成を示す。貯湯ユニット900は、上述した貯湯ユニット200と比べて、間接給湯運転で市水への加熱に利用した後の水を、貯湯タンク201に戻す戻し位置を、貯湯タンク201の中間と下側(下部)とで切り換えることが可能となっている。すなわち、貯湯ユニット900は、予熱戻し流路226の途中に、戻し位置切換弁901が設けられている。
<Other Embodiment 1>
FIG. 17 shows the configuration of a hot water storage unit 900 according to another embodiment. Compared with the hot water storage unit 200 described above, the hot water storage unit 900 has a return position for returning the water, which has been used for heating the city water in the indirect hot water supply operation, to the hot water storage tank 201 between the hot water storage tank 201 and the lower side (lower part). ) And can be switched with. That is, in the hot water storage unit 900, the return position switching valve 901 is provided in the middle of the preheating return passage 226.

戻し位置切換弁901は、例えば、3方弁であり、入水口aと出水口b,cとを備えている。入水口aは、予熱戻し流路226を経由して吐出切換弁205と接続されている。出水口bは、配管を経由して貯湯タンク201の下部と接続されている。出水口cは、配管を経由して貯湯タンク201の中間と接続されている。   The return position switching valve 901 is, for example, a three-way valve, and has a water inlet a and water outlets b and c. The water inlet a is connected to the discharge switching valve 205 via the preheating return passage 226. The water outlet b is connected to the lower portion of the hot water storage tank 201 via a pipe. The water outlet c is connected to the middle of the hot water storage tank 201 via a pipe.

以下、このような貯湯ユニット900における間接給湯処理について、図18を参照して説明する。図18は、他の実施形態に係る間接給湯処理を説明するためのフローチャートである。この間接給湯処理は、例えば、給湯端232に接続された給湯水栓が開かれた場合に開始する。なお、図8の間接給湯処理と同じ処理には、同じ、参照符号が付されている。また、この間接給湯処理が実行される際に、補助熱源コントローラ700では、上述した図11の補助加熱処理が実行される。   The indirect hot water supply process in the hot water storage unit 900 will be described below with reference to FIG. FIG. 18 is a flowchart for explaining the indirect hot water supply process according to another embodiment. This indirect hot water supply process is started, for example, when the hot water supply faucet connected to the hot water supply end 232 is opened. The same processes as the indirect hot water supply process in FIG. 8 are designated by the same reference numerals. When the indirect hot water supply process is executed, the auxiliary heat source controller 700 executes the above-described auxiliary heating process shown in FIG. 11.

貯湯ユニットコントローラ600は、吸入切換弁204の入水口を、水−水熱交換器202側へ切り換え(ステップS301)、また、吐出切換弁205の出水口を、予熱戻し流路226側へ切り換える(ステップS302)。   The hot water storage unit controller 600 switches the water inlet of the suction switching valve 204 to the water-water heat exchanger 202 side (step S301), and switches the water outlet of the discharge switching valve 205 to the preheat return passage 226 side ( Step S302).

貯湯ユニットコントローラ600は、貯湯タンク201における中間の温度が、一次側流路出口の制御目標温度であるTw2i+ΔTwLよりも高いか否かを判別する(ステップS601)。貯湯ユニットコントローラ600は、貯湯タンク201における中間の温度を、貯湯温度センサ211が検出した温度分布から算出する。   The hot water storage unit controller 600 determines whether or not the intermediate temperature in the hot water storage tank 201 is higher than Tw2i + ΔTwL, which is the control target temperature of the outlet of the primary side flow path (step S601). Hot water storage unit controller 600 calculates an intermediate temperature in hot water storage tank 201 from the temperature distribution detected by hot water storage temperature sensor 211.

貯湯ユニットコントローラ600は、中間の温度がTw2i+ΔTwLよりも高いと判別すると(ステップS601;Yes)、戻し位置切換弁901の出力口を貯湯タンク201の下部側に切り換える(ステップS602)。   When hot water storage unit controller 600 determines that the intermediate temperature is higher than Tw2i + ΔTwL (step S601; Yes), it switches the output port of return position switching valve 901 to the lower side of hot water storage tank 201 (step S602).

例えば、図19Aに示すように、貯湯タンク201の温度分布が、一般的な給湯設定温度(約40℃)よりも高い45℃以上の高温部と、市水の温度よりも低い20℃未満の低温部とで分かれており、貯湯タンク201における中間の温度が高温部であったとする。この場合、中間の温度がTw2i+ΔTwLよりも高くなるため、戻し位置切換弁901の出力口が貯湯タンク201の下部側に接続され、予熱後の一次側の水(予熱戻り水)は、貯湯タンク201の下側に戻される。   For example, as shown in FIG. 19A, the temperature distribution of the hot water storage tank 201 is higher than a general hot water supply set temperature (about 40 ° C.) at a high temperature portion of 45 ° C. or higher, and below 20 ° C. that is lower than the temperature of city water. It is assumed that the hot water storage tank 201 is divided into a low temperature part and an intermediate temperature in the hot water storage tank 201 is the high temperature part. In this case, since the intermediate temperature becomes higher than Tw2i + ΔTwL, the output port of the return position switching valve 901 is connected to the lower side of the hot water storage tank 201, and the water on the primary side after preheating (preheated return water) is the hot water storage tank 201. Returned to the underside of.

また、図19Bに示すように、貯湯タンク201の温度分布が、20〜45℃の中温部と、低温部とで分かれており、貯湯タンク201における中間の温度が中温部であったとする。この場合、予熱後の一次側の水を貯湯タンク201の中間に戻すと、中温水と戻りの水が混合してロスが発生するため、戻し位置切換弁901の出力口が貯湯タンク201の下部側に接続され、予熱後の一次側の水は、貯湯タンク201の下側に戻される。   Further, as shown in FIG. 19B, it is assumed that the temperature distribution of hot water storage tank 201 is divided into a middle temperature part of 20 to 45 ° C. and a low temperature part, and the intermediate temperature in hot water storage tank 201 is the middle temperature part. In this case, if the water on the primary side after preheating is returned to the middle of the hot water storage tank 201, the medium temperature water and the returned water mix and a loss occurs. Therefore, the output port of the return position switching valve 901 is located below the hot water storage tank 201. Water on the primary side after being preheated is returned to the lower side of the hot water storage tank 201.

一方、中間の温度がTw2i+ΔTwLよりも高くないと判別した場合(ステップS601;No)に、貯湯ユニットコントローラ600は、戻し位置切換弁901の出力口を貯湯タンク201の中間側に切り換える(ステップS603)。   On the other hand, when it is determined that the intermediate temperature is not higher than Tw2i + ΔTwL (step S601; No), the hot water storage unit controller 600 switches the output port of the return position switching valve 901 to the intermediate side of the hot water storage tank 201 (step S603). .

例えば、図19Cに示すように、貯湯タンク201の温度分布が、中温部と、低温部とで分かれており、貯湯タンク201における中間の温度が低温部であったとする。この場合、予熱後の一次側の水を貯湯タンク201の下側に戻すと、中温水と戻りの水が混合して低温部の温度が上昇するため、戻し位置切換弁901の出力口が貯湯タンク201の中間側に接続され、予熱後の一次側の水は、貯湯タンク201の中間に戻される。   For example, as shown in FIG. 19C, it is assumed that the temperature distribution of hot water storage tank 201 is divided into an intermediate temperature portion and a low temperature portion, and the intermediate temperature in hot water storage tank 201 is the low temperature portion. In this case, when the water on the primary side after preheating is returned to the lower side of the hot water storage tank 201, the medium temperature water and the returned water are mixed and the temperature of the low temperature part rises. The water on the primary side after being connected to the middle side of the tank 201 is returned to the middle of the hot water storage tank 201.

貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値以上となるまで待機する(ステップS303;No)。この待機状態から、給湯水栓が開かれ、予熱流量が増加して、基準値以上となると(ステップS303;Yes)、貯湯ユニットコントローラ600は、循環ポンプ203を温調制御する(ステップS304)。   The hot water storage unit controller 600 waits until the preheating flow rate becomes equal to or higher than the reference value (step S303; No). From this standby state, when the hot water supply faucet is opened and the preheating flow rate increases and becomes equal to or higher than the reference value (step S303; Yes), the hot water storage unit controller 600 controls the temperature of the circulation pump 203 (step S304).

貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値を下回ったか否かを判別する(ステップS305)。貯湯ユニットコントローラ600は、予熱流量が基準値を下回っていないと判別すると(ステップS305;No)、ステップS304の温調制御を継続する。   Hot water storage unit controller 600 determines whether or not the preheating flow rate is below the reference value (step S305). When the hot water storage unit controller 600 determines that the preheat flow rate is not lower than the reference value (step S305; No), it continues the temperature control of step S304.

一方、予熱流量が基準値を下回ったと判別した場合(ステップS305;Yes)に、貯湯ユニットコントローラ600は、補助加熱処理を終え、再び待機状態となる。   On the other hand, when it is determined that the preheating flow rate is below the reference value (step S305; Yes), hot water storage unit controller 600 ends the auxiliary heating process and returns to the standby state.

このように、貯湯ユニット900では、給水予熱に利用した後の一次側の戻し位置を、貯湯タンク中間と下側で切り換えるようにしているので、中温水を有効利用しつつヒートポンプユニット100の入水温度を低く維持できる。   As described above, in the hot water storage unit 900, the return position on the primary side after being used for preheating the water supply is switched between the middle and the lower side of the hot water storage tank. Therefore, the incoming water temperature of the heat pump unit 100 can be effectively used while using the medium temperature water. Can be kept low.

<他の実施形態2>
上記の実施形態では、貯湯ユニットコントローラ600が、貯湯タンク201の蓄熱量が少なくなると、間接給湯運転を実施する場合について説明したが、貯湯タンク201の蓄熱量に拘わらず、ユーザがリモコン800で間接給湯運転を選択できるようにしてもよい。例えば、昼間に給湯を多量に使用する場合、貯湯タンク201が湯切れを起こしてヒートポンプユニット100の再沸き上げが発生する場合がある。この場合、電気料金が高いとランニングコストが高くなる。このとき、リモコン800を使用して間接給湯運転を選択すると、貯湯タンク201の蓄熱量がタンク直接給湯閾値よりも大きくても、間接給湯運転を実施する。これによって、給湯に補助熱源ユニット300を利用するので、貯湯タンク201の蓄熱利用比率を下げることができるため、湯切れによって高い電気料金で沸き上げすることを抑制できる。このとき、間接給湯運転の選択から一定時刻が経過した後に、再び直接給湯運転に戻るようにすることで、ユーザが直接給湯運転に戻し忘れても影響がでないようにすることができる。
<Other Embodiment 2>
In the above-described embodiment, the case where the hot water storage unit controller 600 performs the indirect hot water supply operation when the heat storage amount of the hot water storage tank 201 decreases has been described. However, regardless of the heat storage amount of the hot water storage tank 201, the user indirectly uses the remote control 800. The hot water supply operation may be selectable. For example, when a large amount of hot water is used in the daytime, the hot water storage tank 201 may run out of water and the heat pump unit 100 may be reboiled. In this case, if the electricity charge is high, the running cost will be high. At this time, if the indirect hot water supply operation is selected using remote controller 800, the indirect hot water supply operation is carried out even if the heat storage amount in hot water storage tank 201 is larger than the tank direct hot water supply threshold value. With this, since the auxiliary heat source unit 300 is used for hot water supply, the heat storage utilization ratio of the hot water storage tank 201 can be reduced, and thus boiling up at a high electricity rate due to running out of hot water can be suppressed. At this time, by returning to the direct hot water supply operation again after a lapse of a certain time from the selection of the indirect hot water supply operation, it is possible to prevent the user from forgetting to return to the direct hot water supply operation.

また、予め電気料金が高い時間帯をリモコン800で設定しておき、設定された時間帯で間接給湯運転を実施するようにしてもよい。   Alternatively, a time zone in which the electricity charge is high may be set in advance by the remote controller 800, and the indirect hot water supply operation may be performed in the set time zone.

また、リモコン800で間接給湯運転を選択した場合に、給水予熱の熱交換量を小さくするようにしてもよい。このとき、上述したように貯湯タンク201の蓄熱量が規定値よりも減少した場合の間接給湯運転に比べて、ΔTwLの目標値を大きくすると、一次側流量が小さくなり、給水予熱の熱交換量を小さくできる。これによって、貯湯タンク201の蓄熱利用比率をより下げることができる。あるいは、リモコン800で間接給湯運転を停止できるようにして、循環ポンプ203を回転させないようにすると、水−水熱交換器202で給水予熱されないため、補助熱源ユニット300の利用比率を100%にすることができる。   Further, when the indirect hot water supply operation is selected by the remote controller 800, the heat exchange amount of the water supply preheating may be reduced. At this time, when the target value of ΔTwL is increased as compared with the indirect hot water supply operation in the case where the heat storage amount of the hot water storage tank 201 is smaller than the specified value as described above, the primary side flow rate is decreased and the heat exchange amount of the water supply preheat is increased. Can be made smaller. As a result, the heat storage utilization ratio of the hot water storage tank 201 can be further reduced. Alternatively, when the indirect hot water supply operation can be stopped by the remote controller 800 and the circulation pump 203 is not rotated, the water-water heat exchanger 202 does not preheat the water supply, and thus the utilization ratio of the auxiliary heat source unit 300 is set to 100%. be able to.

また、上記の実施形態において、貯湯ユニットコントローラ600によって実行されるプログラムは、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、MO(Magneto-Optical Disk)、USBメモリ、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布することも可能である。そして、かかるプログラムを特定の又は汎用のコンピュータにインストールすることによって、当該コンピュータを上記の実施形態における貯湯ユニットコントローラ600として機能させることも可能である。   Further, in the above embodiment, the program executed by the hot water storage unit controller 600 is a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disc), an MO (Magneto-Optical Disk), a USB memory, a memory card. It is also possible to store it in a computer-readable recording medium such as the above and distribute it. Then, by installing such a program in a specific or general-purpose computer, it is possible to cause the computer to function as the hot water storage unit controller 600 in the above embodiment.

また、上記のプログラムをインターネットといった通信ネットワーク上のサーバ装置が有するディスク装置に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロードするようにしてもよい。また、通信ネットワークを介してプログラムを転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。さらに、プログラムの全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータが通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムを実行することによっても、上述の処理を達成することができる。   Further, the above program may be stored in a disk device included in a server device on a communication network such as the Internet, and may be superimposed on a carrier wave and downloaded to a computer, for example. The above-described processing can also be achieved by starting and executing the program while transferring the program via the communication network. Further, the above-described processing can be achieved by causing all or part of the program to be executed on the server device and executing the program while the computer transmits and receives information regarding the processing via the communication network.

なお、上述の機能を、OS(Operating System)が分担して実現する場合又はOSとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、OS以外の部分のみを上記の記録媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロードしてもよい。   When the OS (Operating System) shares the above functions or when the OS and applications cooperate with each other, only the parts other than the OS are stored in the recording medium and distributed. Alternatively, it may be downloaded to a computer.

本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能である。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。   The present invention can be variously embodied and modified without departing from the broad spirit and scope thereof. Further, the above-described embodiment is for explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is indicated by the scope of the claims, not the embodiments. Various modifications made within the scope of the claims and the scope of the invention equivalent thereto are considered to be within the scope of the present invention.

本発明は、家庭内や施設で使用される貯湯式給湯機に好適に採用され得る。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably applied to a hot water storage type hot water supply device used at home or in a facility.

1 貯湯式給湯機、100 ヒートポンプユニット、101 圧縮機、102 冷媒−水熱交換器、103 膨張弁、104 蒸発器、121 ヒートポンプ入水配管、122 ヒートポンプ出湯配管、200,900 貯湯ユニット、201 貯湯タンク、202 水−水熱交換器、203 循環ポンプ、204 吸入切換弁、205 吐出切換弁、206 タンク減圧弁、207 タンク混合弁、208 給湯減圧弁、209 給湯切換弁、901 戻し位置切換弁、211 貯湯温度センサ、212 タンク戻り温度センサ、213 予熱流量センサ、214 予熱温度センサ、215 給水温度センサ、216 タンク出湯温度センサ、217 給湯温度センサ、218 給湯流量センサ、221 補助熱源入水配管、222 補助熱源出湯配管、223 予熱取り出し流路、224 ポンプ吸入配管、225 ポンプ吐出配管、226 予熱戻し流路、231 給水端、232 給湯端、300 補助熱源ユニット、301 給湯熱交換器、302 追い焚き熱交換器、303a,303b バーナ、304 水量調節弁、305 バイパス弁、306 湯張り弁、307 追い焚きポンプ、311 補助熱源流量センサ、312補助熱源出湯温度センサ、321 浴槽戻り配管、322 浴槽往き配管、400 浴槽、500 ヒートポンプコントローラ、600 貯湯ユニットコントローラ、601 測定部、602 演算部、603 制御部、604 記憶部、700 補助熱源コントローラ、800 リモコン、901 戻し位置切換弁   1 Hot Water Storage Water Heater, 100 Heat Pump Unit, 101 Compressor, 102 Refrigerant-Water Heat Exchanger, 103 Expansion Valve, 104 Evaporator, 121 Heat Pump Inlet Pipe, 122 Heat Pump Outlet Pipe, 200,900 Hot Water Storage Unit, 201 Hot Water Storage Tank, 202 water-water heat exchanger, 203 circulation pump, 204 intake switching valve, 205 discharge switching valve, 206 tank pressure reducing valve, 207 tank mixing valve, 208 hot water supply pressure reducing valve, 209 hot water supply switching valve, 901 return position switching valve, 211 hot water storage Temperature sensor, 212 Tank return temperature sensor, 213 Preheat flow sensor, 214 Preheat temperature sensor, 215 Water supply temperature sensor, 216 Tank hot water temperature sensor, 217 Hot water supply temperature sensor, 218 Hot water supply flow rate sensor, 221 Auxiliary heat source inlet pipe, 222 Auxiliary heat source outlet Piping 223 Preheat extraction passage, 224 pump suction pipe, 225 pump discharge pipe, 226 preheat return passage, 231 water supply end, 232 hot water supply end, 300 auxiliary heat source unit, 301 hot water supply heat exchanger, 302 reheating heat exchanger, 303a, 303b Burner, 304 Water flow control valve, 305 Bypass valve, 306 Hot water filling valve, 307 Reheating pump, 311 Auxiliary heat source flow rate sensor, 312 Auxiliary heat source outlet hot water temperature sensor, 321 Bathtub return pipe, 322 Bathtub return pipe, 400 Bathtub, 500 Heat pump controller , 600 hot water storage unit controller, 601 measurement unit, 602 calculation unit, 603 control unit, 604 storage unit, 700 auxiliary heat source controller, 800 remote controller, 901 return position switching valve

Claims (17)

水を加熱して第1の湯を生成する第1加熱手段と、
前記第1加熱手段により生成された前記第1の湯を貯湯する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯と市水との熱交換により当該市水を予熱する熱交換器と、
前記熱交換器により予熱された前記市水を加熱して第2の湯を生成する第2加熱手段と、
前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯、又は、前記第2加熱手段により生成された前記第2の湯を給湯する制御手段と、を備え、
前記市水の供給元となる給水端と前記第1の湯及び前記第2の湯の供給先となる給湯端とに対して、前記貯湯タンクと前記第2加熱手段とが並列に接続されており、
前記給水端と前記貯湯タンクの入水流路との間に、減圧弁が設けられており、
前記第2加熱手段の入水流路、前記給水端と前記減圧弁との間から分岐させ、前記貯湯タンクに流入する圧力と前記第2加熱手段に流入する圧力とを異ならせている
貯湯式給湯機。
First heating means for heating water to generate first hot water;
A hot water storage tank for storing the first hot water generated by the first heating means;
A heat exchanger that preheats the city water by heat exchange between the first hot water taken from the hot water storage tank and the city water;
Second heating means for heating the city water preheated by the heat exchanger to generate second hot water;
A control means for supplying the first hot water taken from the hot water storage tank or the second hot water generated by the second heating means,
The hot water storage tank and the second heating means are connected in parallel to a water supply end serving as a supply source of the city water and a hot water supply end serving as a supply destination of the first hot water and the second hot water. Cage,
A pressure reducing valve is provided between the water supply end and the water inlet passage of the hot water storage tank,
The water inlet flow path of the second heating means is branched from between the water supply end and the pressure reducing valve, and the pressure flowing into the hot water storage tank and the pressure flowing into the second heating means are made different .
Hot water storage type water heater.
前記制御手段は、前記貯湯タンクに貯湯されている前記第1の湯の蓄熱量が1回の給湯時に定められた規定値以上であれば、前記第1の湯を前記貯湯タンクから取水して給湯し、前記蓄熱量が前記規定値未満であれば、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯する、
請求項1に記載の貯湯式給湯機。
If the heat storage amount of the first hot water stored in the hot water storage tank is equal to or more than a specified value determined at one time of hot water supply, the control means extracts the first hot water from the hot water storage tank. Hot water is supplied, and if the heat storage amount is less than the specified value, the second heating means is caused to generate the second hot water to supply hot water.
The hot water storage type water heater according to claim 1.
前記制御手段は、浴槽に湯を給湯する際に、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯する、
請求項1又は2に記載の貯湯式給湯機。
When the hot water is supplied to the bathtub, the control means causes the second heating means to generate the second hot water to supply the hot water.
The hot water storage type water heater according to claim 1.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、前記一次側流路の出口温度と前記二次側流路の入力温度との温度差が、予め定められた値を維持するように、前記一次側流路に流す前記第1の湯を循環させるポンプの回転数を制御する、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the hot water storage tank flows and a secondary side flow path through which the city water flows,
The control means causes the first side channel to flow so that the temperature difference between the outlet temperature of the primary side channel and the input temperature of the secondary side channel maintains a predetermined value. Control the speed of the pump that circulates the hot water
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、前記一次側流路の流量と前記二次側流路の流量との比率が、予め定められた値を維持するように、前記一次側流路に流す前記第1の湯を循環させるポンプの回転数を制御する、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the hot water storage tank flows and a secondary side flow path through which the city water flows,
The control means controls the first hot water flowing through the primary side flow passage so that the ratio of the flow rate of the primary side flow passage and the flow rate of the secondary side flow passage maintains a predetermined value. Controls the rotation speed of the circulating pump,
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、前記二次側流路の出口温度が、予め定められた値を維持するように、前記一次側流路に流す前記第1の湯を循環させるポンプの回転数を制御する、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the hot water storage tank flows and a secondary side flow path through which the city water flows,
The control means controls the number of revolutions of a pump that circulates the first hot water flowing through the primary side flow passage so that the outlet temperature of the secondary side flow passage maintains a predetermined value.
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、前記二次側流路の出口温度が、前記第2加熱手段に定められた上限値を維持するように、前記一次側流路に流す前記第1の湯を循環させるポンプの回転数を制御する、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the hot water storage tank flows and a secondary side flow path through which the city water flows,
The control means is a pump that circulates the first hot water flowing in the primary side flow path so that the outlet temperature of the secondary side flow path maintains the upper limit value set in the second heating means. Control the number of revolutions,
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、前記二次側流路の流量が予め定められた値以上となると、前記一次側流路に流す前記第1の湯を循環させるためのポンプを稼働させる、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the hot water storage tank flows and a secondary side flow path through which the city water flows,
The control means operates a pump for circulating the first hot water flowing in the primary side flow path when the flow rate of the secondary side flow path becomes a predetermined value or more,
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器により熱交換された前記第1の湯は、前記貯湯タンクの下部に戻され、
前記制御手段は、前記貯湯タンクに貯湯されている前記第1の湯の蓄熱量が第1の下限値を下回ると、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯し、前記第1の湯の蓄熱量が当該第1の下限値よりも少ない第2の下限値を下回ると、前記貯湯タンクの下部から取水した水を前記第1加熱手段に供給して再加熱させる、
請求項1から8の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The first hot water exchanged by the heat exchanger is returned to the lower portion of the hot water storage tank,
When the heat storage amount of the first hot water stored in the hot water storage tank falls below a first lower limit value, the control means causes the second heating means to generate and supply the second hot water, When the heat storage amount of the first hot water falls below a second lower limit value which is smaller than the first lower limit value, water taken from the lower portion of the hot water storage tank is supplied to the first heating means to be reheated.
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 8.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクの上部から取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
ポンプの吸入流路には、前記一次側流路と、前記貯湯タンクの下部から取水した水が流れる流路とを切り換える吸入切換弁が設けられており、
前記ポンプの吐出流路には、前記第1加熱手段の入水流路と、前記貯湯タンクの下部に水を流入させる流路とを切り換える吐出切換弁が設けられている、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the upper part of the hot water storage tank flows, and a secondary side flow path through which the city water flows,
The suction flow passage of the pump is provided with a suction switching valve that switches between the primary flow passage and a flow passage through which water taken from the lower portion of the hot water storage tank flows,
The discharge flow path of the pump is provided with a discharge switching valve that switches between a water flow path of the first heating means and a flow path for allowing water to flow into the lower portion of the hot water tank.
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記制御手段は、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯する間接給湯運転と、前記貯湯タンクの下部から取水した水を前記第1加熱手段に供給して前記第1の湯を生成させる沸き上げ運転とを同時に行う場合に、前記吐出切換弁を制御して、前記第1加熱手段に流入させる水と、前記貯湯タンクの下部に流入させる水との流量比を調整する、
請求項10に記載の貯湯式給湯機。
The control means supplies an indirect hot water supply operation in which the second hot water is generated by the second heating means to supply hot water, and the water taken from the lower portion of the hot water storage tank is supplied to the first heating means to supply the first hot water. When the boiling operation for generating hot water is performed at the same time, the discharge switching valve is controlled to adjust the flow rate ratio between the water flowing into the first heating means and the water flowing into the lower portion of the hot water storage tank. ,
The hot water storage type water heater according to claim 10.
前記制御手段は、リモコンを介してユーザから間接給湯運転が指示されると、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯する、
請求項1から11の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The control means causes the second heating means to generate and supply the second hot water when an indirect hot water supply operation is instructed by the user via the remote controller.
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 11.
前記リモコンは、前記間接給湯運転から予め定められた時間が経過すると、前記貯湯タンクから取水した前記第1の湯を給湯する直接給湯運転への復帰を前記制御手段に指示する、
請求項12に記載の貯湯式給湯機。
The remote controller instructs the control means to return to a direct hot water supply operation of supplying the first hot water taken from the hot water storage tank when a predetermined time has elapsed from the indirect hot water supply operation.
The hot water storage type water heater according to claim 12.
前記リモコンは、前記間接給湯運転を実施する時間帯をユーザが設定可能である、
請求項12又は13に記載の貯湯式給湯機。
The remote controller allows a user to set a time period for performing the indirect hot water supply operation,
The hot water storage type water heater according to claim 12 or 13.
前記制御手段は、前記熱交換器における前記第1の湯と前記市水との熱交換量を小さくする、
請求項12から14の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The control means reduces the amount of heat exchange between the first hot water and the city water in the heat exchanger,
The hot water storage water heater according to any one of claims 12 to 14.
前記熱交換器には、前記貯湯タンクの上部から取水した前記第1の湯が流れる一次側流路と、前記市水が流れる二次側流路とが設けられており、
前記制御手段は、リモコンを介してユーザから間接給湯運転の停止が指示されると、前記一次側流路への前記第1の湯の流入を停止させた状態で、前記第2の湯を前記第2加熱手段に生成させて給湯する、
請求項1から3の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The heat exchanger is provided with a primary side flow path through which the first hot water taken from the upper part of the hot water storage tank flows, and a secondary side flow path through which the city water flows,
When the user gives an instruction to stop the indirect hot water supply operation via the remote controller, the control means stops the second hot water while stopping the inflow of the first hot water into the primary side flow path. The second heating means generates and supplies hot water,
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 3.
前記熱交換器により熱交換された前記第1の湯は、前記貯湯タンクの下部よりも上方に設けられた戻し口に戻される、
請求項1から16の何れか1項に記載の貯湯式給湯機。
The first hot water that has been heat-exchanged by the heat exchanger is returned to a return port provided above the lower portion of the hot water storage tank,
The hot water storage type water heater according to any one of claims 1 to 16.
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