JP7035969B2 - 貯湯式給湯装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1による貯湯式給湯装置を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の貯湯式給湯装置100は、水を加熱する加熱手段に相当するヒートポンプユニット2と、貯湯タンク1を有するタンクユニット26とを備えている。ヒートポンプユニット2内には、圧縮機、水冷媒熱交換器、膨張弁、空気熱交換器を冷媒配管で順次接続した冷凍サイクル装置が備えられている。加熱循環回路3は、貯湯タンク1の下部とヒートポンプユニット2の水冷媒熱交換器の入水口とを接続し、水冷媒熱交換器の出湯口と貯湯タンク1の上部とを接続している。加熱循環回路3の途中にはHP循環ポンプ4が設けられている。
ΔQ=Q_time0-Q_time_max ・・・式1
Qo=Q_ave×放熱係数+起動熱量 ・・・式2
Qo_night=Qo×夜間率 ・・・式3
Qo_night’=Qo×夜間率+ΔQ ・・・式4
上記のようにすることで、翌日の昼間時間帯に湯切れ防止沸き上げ運転で生成することが必要な熱量を、前日までと同等に抑えることができる。また、深夜時間帯の終了時までに貯湯タンク1に蓄える熱量が必要以上に増加することを確実に抑制できる。
Qo’=Q_day_max×放熱係数+起動熱量 ・・・式5
Qo_night”=Qo’×夜間率 ・・・式6
上記のようにすることで、深夜時間帯の終了時までに貯湯タンク1に蓄える熱量を十分に増加させることが可能となるので、翌日の昼間時間帯に湯切れ防止沸き上げ運転で生成することが必要な熱量をより確実に抑制できる。
Claims (8)
- 加熱手段により加熱された湯を貯湯タンクに蓄積する沸き上げ運転を、深夜時間帯と、前記深夜時間帯以外の時間帯である昼間時間帯とに実行可能な沸き上げ運転制御手段を備える貯湯式給湯装置において、
使用された湯の熱量である使用熱量を算出する使用熱量算出手段と、
過去複数日間の使用熱量に応じて、前記深夜時間帯の終了時までに前記貯湯タンクに蓄える目標熱量である夜間目標熱量を算出する夜間目標熱量算出手段と、
所定時間内に使用された湯の熱量である所定時間内使用熱量と、外気温度とに応じて、翌日の前記昼間時間帯に前記貯湯タンクの蓄熱量が不足するかどうかを予測する蓄熱量不足予測手段と、
を備え、
前記蓄熱量不足予測手段は、当日または過去複数日間の外気温度が基準に比べて低く、かつ、当日の前記所定時間内使用熱量が、前日までの複数日間における最大の前記所定時間内使用熱量よりも大きい場合に、翌日の前記昼間時間帯に前記蓄熱量が不足すると予測し、
翌日の前記昼間時間帯に前記蓄熱量が不足すると予測された場合に、前記沸き上げ運転制御手段は、前記深夜時間帯の終了時までに前記貯湯タンクに蓄える熱量を前記夜間目標熱量よりも多くする蓄熱量不足予防制御を行う貯湯式給湯装置。 - 翌日の前記昼間時間帯に前記蓄熱量が不足すると前記蓄熱量不足予測手段が予測した日から所定の日数の間、前記沸き上げ運転制御手段は、前記蓄熱量不足予防制御を行う請求項1に記載の貯湯式給湯装置。
- 前記蓄熱量不足予防制御において、前記沸き上げ運転制御手段は、当日の前記所定時間内使用熱量と、前日までの複数日間における最大の前記所定時間内使用熱量との差の分だけ、前記深夜時間帯の終了時までに前記貯湯タンクに蓄える熱量を前記夜間目標熱量よりも多くする請求項1または請求項2に記載の貯湯式給湯装置。
- 前記蓄熱量不足予防制御において、前記沸き上げ運転制御手段は、過去複数日間のうちで使用熱量が最大である日の使用熱量に応じて算出される熱量を前記深夜時間帯の終了時までに前記貯湯タンクに蓄えるように前記沸き上げ運転を行う請求項1または請求項2のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
- 前記深夜時間帯の終了時までに前記貯湯タンクに蓄える熱量に関する設定を使用者が行うことのできる設定手段を備え、
前記設定がされている場合には、前記沸き上げ運転制御手段は、翌日の前記昼間時間帯に前記蓄熱量が不足すると予測された場合でも、前記蓄熱量不足予防制御を実行しない請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 - 前記貯湯式給湯装置は、太陽光発電システムが発電した電力を用いて前記昼間時間帯に前記沸き上げ運転を実行可能であり、
翌日の前記昼間時間帯に前記太陽光発電システムが発電した電力を用いて前記沸き上げ運転を行うことが予定されている場合には、前記沸き上げ運転制御手段は、翌日の前記昼間時間帯に前記蓄熱量が不足すると予測された場合でも、前記蓄熱量不足予防制御を実行しない請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 - 外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、
前記蓄熱量不足予測手段は、前記外気温度検出手段に異常がある場合には、翌日の前記昼間時間帯に前記貯湯タンクの蓄熱量が不足するかどうかの予測を実行しない請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 - 前記所定時間内使用熱量は、一日のうちで集中的に湯が使用される最大の給湯負荷に相当する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
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