JP6995804B2 - 貯湯タンク式給湯機 - Google Patents
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Description
図1は実施例1の給湯機11を含む給湯システムの構成図である。給湯機11は、湯を生成するヒートポンプユニット13と、生成された湯を貯湯する貯湯タンク12と、貯湯タンク12内の湯量を検知する貯湯量検知部と、給湯熱交換器14と、追いだき熱交換器18と、を有する。
また、給湯機11は、ユーザからの入力を受け付けたりユーザへの情報を出力するリモコン装置6と、リモコン装置6からの入力に応じて動作する制御部の一例としての本体側制御基板10と、外気温度を検知する外気温度センサ40と、浴槽15の水位の変動を検知する水位センサ41と、を有する。
図2(a)はリモコン装置6の外観図である。図2(b)沸き上げ設定画面を表示した表示部の図である。
リモコン装置6は、浴室内のふろリモコン6aと、浴室以外の部屋(例えば台所)に設けられた台所リモコン6bとしてそれぞれ配されている。各リモコン装置6は、発音部33と、使用者からの入力を受付ける入力部4と、各種の情報を出力する出力部としての表示部5を備えている。
入力部4は、足し湯指令部41、水量設定部42、目標ふろ温度設定部43、湯はり指令部44、追焚指令部45、選択部46、メニューボタン48を有する。
表示部5は、種々の画像(画面)を表示できるものであって、図2では給湯温度表示部51、目標ふろ温度表示部53、を表示している。
水量設定部42を操作すると、例えば目標ふろ温度表示部53が消滅して湯はり量表示部が表示されるとともに、レベル設定部49の操作を通じて湯はり時の目標湯はり量を変更できる。
目標ふろ温度設定部43を操作すると、目標ふろ温度表示部53が表示されるとともに、レベル設定部49の操作を通じて、湯はり指令及び追焚指令時の目標温度を変更できる。
湯はり指令部44を操作すると、目標ふろ温度程度の温度の湯水が、湯はり量表示部52に表示される量程度、浴槽15に供給される湯はりが行われる。
追焚指令部45を操作すると、浴槽15内に貯留されていた湯水が一部追いだき熱交換器18に供給され、貯湯タンク12の高温水と熱交換して温められ、浴槽15に還流する。
深夜時間帯における沸き上げ運転の動作について説明する。沸き上げ動作は、あらかじめ決められた算出式にて沸き上げ目標温度を算出し、その温度が毎日変動することで沸き上げる熱量を変動させて使用者の使用状況に合わせたお湯を生成している。
図3は本実施例の給湯機における沸き上げ熱量を節約して沸き上げるモード(第一モード)運転のフローチャートである。リモコン装置6の操作にて沸き上げ設定を「節約して沸き上げるモード」に設定した場合(ステップS100,Y)、設定モードが「節約して沸き上げるモード」と判断して(ステップS200,Y)深夜時間帯になると(ステップS300,Y)、「節約して沸き上げるモード」での熱量算出を行い(ステップS400,Y)、節約沸き上げ運転を実施する(ステップS500)。沸き上げ運転の終了する条件は、6つの温度センサ中、上から4つ目の温度センサ30d・上から5つ目の温度センサ30e・上から6つ目の温度センサ30fを使用する。つまり上から4つ目の温度センサ30dが所定の温度以上になり(ステップS600,Y)、上から5つ目の温度センサ30eが所定の温度以上になり(ステップS700,Y)、上から6つ目の温度センサ30fが所定の温度以上になると(ステップS800,Y)沸き上げ運転を終了する(ステップS900)。なお、所定の温度とは、目標沸き上げ温度により可変となる。第一モードにおける目標沸き上げ温度の範囲は65~90℃であり、例えば、熱量算出から目標沸き上げ温度が65℃となった場合は、沸き上げ運転の終了する条件は、上から4つ目の温度センサ30dは、『目標沸き上げ温度-10℃=55℃』以上、上から5つ目の温度センサ30eは、『目標沸き上げ温度-20℃=45℃』以上、上から6つ目の温度センサ30fは、『目標沸き上げ温度-30℃=35℃』以上になることを確認する。また、目標沸き上げ温度の下限値が65℃になっている理由としては、熱源機であるヒートポンプユニット13の性能上、65℃より低い温度を生成することが難しい。また、貯湯タンク12内のお湯が、沸き上げ温度65℃より低くなる状態が続いた場合、タンク内に菌が繁殖する恐れなどがある。
図4は本実施例の給湯機における熱量を多めにするモード運転のフローチャートである。
リモコン装置6の操作にて沸き上げ設定を「多めに沸き上げるモード」に設定した場合(ステップS100,Y)、設定モードが「多めに沸き上げるモード」と判断して(ステップS200,Y)深夜時間帯になると(ステップS300,Y)、「多めに沸き上げるモード」での熱量算出を行い(ステップS400,Y)、多め沸き上げ運転を実施する(ステップS500)。沸き上げ運転の終了する条件は、6つの温度センサ中、上から4つ目の温度センサ30d・上から5つ目の温度センサ30e・上から6つ目の温度センサ30fを使用する。つまり上から4つ目の温度センサ30dが所定の温度以上になり(ステップS600,Y)、上から5つ目の温度センサ30eが所定の温度以上になり(ステップS700,Y)、上から6つ目の温度センサ30fが所定の温度以上になると(ステップS800,Y)沸き上げ運転を終了する(ステップS900)。なお、所定の温度とは、目標沸き上げ温度により可変となる。第二モードにおける目標沸き上げ温度の範囲は70~90℃であり、例えば、熱量算出から目標沸き上げ温度が75℃となった場合は、沸き上げ運転の終了する条件は、上から4つ目の温度センサ30dは、『目標沸き上げ温度-10℃=65℃』以上、上から5つ目の温度センサ30eは、『目標沸き上げ温度-20℃=55℃』以上、上から6つ目の温度センサ30fは、『目標沸き上げ温度-30℃=45℃』以上になることを確認する。
図5は本実施例の給湯機における沸き上げ量を減らして、沸き上げ熱量を最小にするモード運転のフローチャートである。
リモコン装置6の操作にて沸き上げ設定を「最小に沸き上げるモード」に設定した場合(ステップS100,Y)、設定モードが「最小に沸き上げるモード」と判断して(ステップS200,Y)深夜時間帯になると(ステップS300,Y)、「最小に沸き上げるモード」での熱量算出を行い(ステップS400,Y)、沸き上げ量を減らした沸き上げ運転を実施する(ステップS500)。沸き上げ運転の終了する条件は、通常の沸き上げ運転では、3つの温度センサを使用して所定の温度に達した場合に終了していたが、通常時に使用する温度センサより1つずつ上にずらした(上に位置する)3つの温度センサを使用して所定の温度に達した場合に終了するようにする。具体的には、通常時の沸き上げでは、上から4つ目の温度センサ30d・上から5つ目の温度センサ30e・上から6つ目の温度センサ30fを使用するが、最小の沸き上げ(最小に沸き上げるモード)では、6つの温度センサ中、上から3つ目の温度センサ30c・上から4つ目の温度センサ30d・上から5つ目の温度センサ30eを使用する。つまり上から3つ目の温度センサ30cが所定の温度以上になり(ステップS600,Y)、上から4つ目の温度センサ30dが所定の温度以上になり(ステップS700,Y)、上から5つ目の温度センサ30eが所定の温度以上になると(ステップS800,Y)沸き上げ運転を終了する(ステップS900)。これにより、通常の沸き上げ運転に比べ、隣り合った温度センサと温度センサの間のお湯に関して沸き上げない量が発生するため、沸き上げ量を減らすことができる。具体的には、上から6つ目の温度センサ30fが上述の所定の温度以上となる前に沸き上げ運転が終了するため、上から5つ目の温度センサ30eと上から6つ目の温度センサ30fの間のお湯に関して沸き上げない量が発生するため、通常の沸き上げ運転に比べて沸き上げ量を減らすことができる。なお、最小に沸き上げるモード時に上にずらす温度センサは1つずつに限らず2つずつや3つずつでも良い。なお、所定の温度とは、目標沸き上げ温度により可変となる。第三モードにおける目標沸き上げ温度の範囲は65~90℃であり、例えば、熱量算出から目標沸き上げ温度が65℃となった場合は、沸き上げ運転の終了する条件は、上から3つ目の温度センサ30cは、『目標沸き上げ温度-10℃=55℃』以上、上から4つ目の温度センサ30dは、『目標沸き上げ温度-20℃=45℃』以上、上から5つ目の温度センサ30eは、『目標沸き上げ温度-30℃=35℃』以上になることを確認する。
図6は本実施例の給湯機における沸き上げる時間を減らして、沸き上げ熱量を最小にするモード運転のフローチャートである。
リモコン装置6の操作にて沸き上げ設定を「最小に沸き上げるモード」に設定した場合(ステップS100,Y)、設定モードが「最小に沸き上げるモード」と判断して(ステップS200,Y)深夜時間帯になると(ステップS300,Y)、沸き上げる時間を通常時と比較して少なめに算出する(ステップS400’)。沸き上げる時間を算出後は沸き上げ運転を実施する(ステップS500)。前記沸き上げる時間より、現在時刻が所定の時刻となった場合(ステップS600’,Y)に沸き上げ運転を終了(ステップS700)する。なお、沸き上げる時間については、終了時刻が深夜時間帯の終わりとなるように深夜時間帯の後ろで沸かす、いわゆるピークシフトをして、沸き上げする場合でも良いし、深夜時間帯の最初のほうで沸き上げをして、所定の時間を経過した場合に沸き上げを完了させる場合でも良い。
図7は本実施例の給湯機における沸き上げる熱量を自動で切り替えすることができる運転のフローチャートである。リモコン装置6の操作にて沸き上げ設定を「最小に沸き上げるモード」に設定した場合(ステップS100,Y)、設定モードが「最小に沸き上げるモード」と判断して(ステップS200,Y)深夜時間帯になると(ステップS300,Y)、前日に最小の沸き上げ運転を実施した場合は(ステップS400’’,Y)、前日の昼間時間帯に湯切れ等によって追加の沸き上げ運転を実施したか確認する。追加の沸き上げ運転とは、ユーザが手動によって即時開始する沸き増し運転や、あらかじめ設定を入れておく湯切れ防止運転などを指す。確認して追加の沸き上げ運転がされていた場合は(ステップS500’’,Y)、本モードではユーザの使用実績に比べて沸き上げる量が少ないと判断し、通常の沸き上げ運転を実施(ステップS700’’)する。また、前記沸き上げ量が少ない判断は、追加の沸き上げ運転をした回数が1日に限らず、2日連続や3日連続など複数日を条件としても良い。前記追加の沸き上げ運転有無の確認がされていない場合は(ステップS500’’,N)、前日と同様で最小の沸き上げ運転を実施(ステップS800’’)する。
5・・・操作部(入力部)
6・・・リモコン装置
6a・・・風呂リモコン
6b・・・台所リモコン
10・・・本体側制御基板
11・・・給湯機
12・・・貯湯タンク
13・・・ヒートポンプユニット
14・・・給湯熱交換器
15・・・浴槽
16・・・タンクユニット
17・・・混合栓
18・・・追いだき熱交換器
19・・・水道管
20・・・配管
21・・・一般給湯回路
28・・・給湯循環ポンプ
29・・・給湯温度センサ
30a・・・上から1つ目の温度センサ
30b・・・上から2つ目の温度センサ
30c・・・上から3つ目の温度センサ
30d・・・上から4つ目の温度センサ
30e・・・上から5つ目の温度センサ
30f・・・上から6つ目の温度センサ
31・・・流量調整弁
33・・・発音部
40・・・外気温度センサ
41・・・水位センサ(入出浴検知部)
Claims (2)
- 沸き上げ運転を行う前に貯湯タンクの過去の使用熱量に基づいて沸き上げ熱量を決定し、この決定された沸き上げ熱量の湯を沸き上げる沸き上げ運転を有し、前記決定の際に、第1の沸き上げ熱量を設定する第1のモードと、この第1のモードにおける沸き上げ熱量よりも多くの沸き上げ熱量を設定する第2のモードとを有する貯湯タンク式給湯機において、
前記決定の際に、前記第1のモードにおける沸き上げ熱量よりも少ない沸き上げ熱量を設定する第3のモードを有し、
前記貯湯タンクは、上下方向に複数の温度センサを有し、前記沸き上げ運転の際、前記複数の温度センサのうち予め選択された温度センサの温度があらかじめ設定された温度になった時、この沸き上げ運転を終了するものであり、前記第3のモードにおける沸き上げ熱量は、前記第1のモード又は前記第2のモードで選択された温度センサより上方の温度センサにより沸き上げ運転の終了を行い、且つ、前記第1のモード及び前記第2のモードで選択される温度センサは同一であることを特徴とする貯湯タンク式給湯機。 - 前記貯湯タンクは、前記沸き上げ運転の際、前記第3のモードにおける沸き上げ時間は、前記第1のモードで選択された沸き上げ時間よりも短い時間にて沸き上げ運転を行う請求項1に記載された貯湯タンク式給湯機。
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