JP7094134B2 - Water heater - Google Patents

Water heater Download PDF

Info

Publication number
JP7094134B2
JP7094134B2 JP2018074509A JP2018074509A JP7094134B2 JP 7094134 B2 JP7094134 B2 JP 7094134B2 JP 2018074509 A JP2018074509 A JP 2018074509A JP 2018074509 A JP2018074509 A JP 2018074509A JP 7094134 B2 JP7094134 B2 JP 7094134B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hot water
refrigerant
heat exchanger
water storage
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018074509A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019184144A (en
Inventor
啓輔 ▲高▼山
正樹 豊島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2018074509A priority Critical patent/JP7094134B2/en
Publication of JP2019184144A publication Critical patent/JP2019184144A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7094134B2 publication Critical patent/JP7094134B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

本発明は、冷凍サイクルを利用して水を加熱する給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water supply device that heats water using a refrigeration cycle.

従来、冷凍サイクルを利用して水を加熱し、加熱された水を用いた給湯を行う給湯装置が知られている。例えば、特許文献1には、冷媒循環回路を流れる冷媒と、給湯回路を流れる水との間で熱交換を行い、水を加熱し、加熱された水を貯湯タンクに貯留するヒートポンプ給湯装置が開示されている。ヒートポンプ給湯装置の室外機にはガスセンサが設けられ、ガスセンサにより、凝縮熱交換器から外部に漏洩した冷媒が検知される。 Conventionally, a hot water supply device that heats water using a refrigeration cycle and supplies hot water using the heated water is known. For example, Patent Document 1 discloses a heat pump hot water supply device that exchanges heat between a refrigerant flowing through a refrigerant circulation circuit and water flowing through a hot water supply circuit, heats the water, and stores the heated water in a hot water storage tank. Has been done. A gas sensor is provided in the outdoor unit of the heat pump water heater, and the gas sensor detects the refrigerant leaked to the outside from the condensed heat exchanger.

また、特許文献2には、冷媒回路および水回路を有し、水回路に圧力逃がし弁または空気抜き弁を設けたヒートポンプサイクル装置が開示されている。ヒートポンプサイクル装置は、冷媒回路を流れる冷媒と水回路を流れる水との間で熱交換を行う水熱交換器の隔壁が破損し、冷媒が水回路側に混入した場合に、圧力逃がし弁または空気抜き弁を介して混入した冷媒を屋外に排出する。 Further, Patent Document 2 discloses a heat pump cycle device having a refrigerant circuit and a water circuit, and the water circuit is provided with a pressure relief valve or an air vent valve. The heat pump cycle device is a pressure relief valve or air vent when the partition wall of the water heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant flowing in the refrigerant circuit and the water flowing in the water circuit is damaged and the refrigerant is mixed in the water circuit side. The refrigerant mixed in through the valve is discharged to the outside.

特開2013-047591号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-047591 特開2013-167398号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-167398

特許文献1の給湯装置では、凝縮熱交換器における冷媒と水とが熱交換を行う隔壁が破損した場合、冷媒が給湯回路側に混入する。この場合、ヒートポンプの沸き上げ運転で冷媒が貯湯タンクに到達し、給湯時に蛇口から冷媒が放出される虞がある。しかしながら、この給湯装置は、冷凍サイクルの外部に冷媒が漏洩した場合には、室外機のガスセンサによって冷媒漏洩を検知することができるが、給湯回路への冷媒漏洩を検知することができない。 In the hot water supply device of Patent Document 1, when the partition wall in which the refrigerant and water exchange heat in the condensed heat exchanger is damaged, the refrigerant is mixed in the hot water supply circuit side. In this case, the refrigerant may reach the hot water storage tank during the boiling operation of the heat pump, and the refrigerant may be discharged from the faucet during hot water supply. However, when the refrigerant leaks to the outside of the refrigeration cycle, this hot water supply device can detect the refrigerant leak by the gas sensor of the outdoor unit, but cannot detect the refrigerant leak to the hot water supply circuit.

また、特許文献2のヒートポンプサイクル装置では、大量の冷媒が水回路に混入した場合には、混入した冷媒を圧力逃がし弁または空気抜き弁から排出することができる。しかしながら、水熱交換器の隔壁にピンホールなどが開いてスローリークが発生した場合、圧力逃がし弁または空気抜き弁が作動しない虞がある。この場合、漏洩した冷媒がタンクに溜まり、給湯時に湯と一緒に冷媒が放出される虞がある。 Further, in the heat pump cycle device of Patent Document 2, when a large amount of refrigerant is mixed in the water circuit, the mixed refrigerant can be discharged from the pressure relief valve or the air vent valve. However, if a pinhole or the like opens in the partition wall of the water heat exchanger and a slow leak occurs, the pressure release valve or the air vent valve may not operate. In this case, the leaked refrigerant may be accumulated in the tank, and the refrigerant may be discharged together with the hot water at the time of hot water supply.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、漏洩した冷媒を確実に外部に排出することができる給湯装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a hot water supply device capable of reliably discharging the leaked refrigerant to the outside.

本発明の給湯装置は、圧縮機、水熱交換器、膨張弁および室外熱交換器を有し、水熱交換器に流入する水を冷媒の熱によって加熱するヒートポンプユニットを備えた給湯装置であって、加熱された前記水を貯留する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の圧力が設定圧力以上となった場合に、前記貯湯タンク内の水およびガスを排出する圧力逃がし弁と、前記貯湯タンクの上部または下部と前記圧力逃がし弁とを切り換えて接続する膨張水切換弁と、前記膨張水切換弁を制御する貯湯ユニットコントローラとを備え、前記貯湯ユニットコントローラは、前記水熱交換器が凍結した場合に、前記貯湯タンクの上部と前記圧力逃がし弁とを接続するように、前記膨張水切換弁を制御するものである。 The hot water supply device of the present invention is a hot water supply device having a compressor, a water heat exchanger, an expansion valve and an outdoor heat exchanger, and equipped with a heat pump unit that heats the water flowing into the water heat exchanger by the heat of the refrigerant. The hot water storage tank that stores the heated water, the pressure relief valve that discharges the water and gas in the hot water storage tank when the pressure in the hot water storage tank exceeds the set pressure, and the hot water storage tank. The hot water storage unit controller includes a hot water storage unit controller that controls the expanded water switching valve and an expanded water switching valve that switches and connects the upper or lower part and the pressure relief valve, and the hot water storage unit controller is used when the water heat exchanger freezes. In addition, the expansion water switching valve is controlled so as to connect the upper part of the hot water storage tank and the pressure relief valve.

以上のように、本発明の給湯装置によれば、水熱交換器の凍結が検知された場合に、貯湯タンクの上部と圧力逃がし弁とを接続し、貯湯タンクの上部からガスを排出することにより、漏洩した冷媒を確実に外部に排出することができる。 As described above, according to the hot water supply device of the present invention, when freezing of the water heat exchanger is detected, the upper part of the hot water storage tank and the pressure relief valve are connected, and gas is discharged from the upper part of the hot water storage tank. As a result, the leaked refrigerant can be reliably discharged to the outside.

実施の形態1に係る給湯装置の構成の一例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows an example of the structure of the hot water supply device which concerns on Embodiment 1. FIG. 図1のヒートポンプコントローラの構成の一例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows an example of the structure of the heat pump controller of FIG. 図1の貯湯ユニットコントローラの構成の一例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows an example of the structure of the hot water storage unit controller of FIG. 実施の形態1に係る給湯装置による凍結検知処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of the freeze detection process by the hot water supply device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る給湯装置による漏洩検知処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of the leakage detection processing by the hot water supply device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る給湯装置による解凍貯湯処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of the thawing hot water storage process by the hot water supply device which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る貯湯ユニットの構成の他の例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the other example of the structure of the hot water storage unit which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係るヒートポンプユニットの構成の一例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows an example of the structure of the heat pump unit which concerns on Embodiment 2. FIG. 図8のヒートポンプユニットにおける除霜運転時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。It is a schematic diagram for demonstrating the flow of the refrigerant at the time of defrosting operation in the heat pump unit of FIG. 除霜運転後の運転を決定する処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of the process which determines the operation after a defrosting operation.

実施の形態1.
以下、本発明の実施の形態1に係る給湯装置について説明する。本実施の形態1に係る給湯装置は、冷凍サイクルを利用して水を加熱し、水を加熱することによって得られる湯を貯留するものである。
Embodiment 1.
Hereinafter, the hot water supply device according to the first embodiment of the present invention will be described. The hot water supply device according to the first embodiment heats water using a refrigeration cycle and stores hot water obtained by heating the water.

[給湯装置1の構成]
図1は、本実施の形態1に係る給湯装置1の構成の一例を示す概略図である。図1に示すように、給湯装置1は、ヒートポンプユニット10、貯湯ユニット20およびリモートコントローラ(以下、「リモコン」と称する)40で構成されている。ヒートポンプユニット10および貯湯ユニット20は、出湯配管2および入水配管3で接続されている。
[Configuration of hot water supply device 1]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of the configuration of the hot water supply device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the hot water supply device 1 includes a heat pump unit 10, a hot water storage unit 20, and a remote controller (hereinafter, referred to as “remote controller”) 40. The heat pump unit 10 and the hot water storage unit 20 are connected by a hot water outlet pipe 2 and a water inlet pipe 3.

(ヒートポンプユニット10)
ヒートポンプユニット10は、圧縮機11、水熱交換器12、膨張弁13および室外熱交換器14を備えている。そして、圧縮機11、水熱交換器12、膨張弁13および室外熱交換器14が冷媒配管で順次接続されることにより、冷凍サイクルが形成される。冷凍サイクルを流れる冷媒として、例えば、プロパンなどのHC(ハイドロカーボン)またはHFO(ハイドロフルオロオレフィン)等の可燃性冷媒が用いられる。
(Heat pump unit 10)
The heat pump unit 10 includes a compressor 11, a water heat exchanger 12, an expansion valve 13, and an outdoor heat exchanger 14. Then, the compressor 11, the water heat exchanger 12, the expansion valve 13, and the outdoor heat exchanger 14 are sequentially connected by a refrigerant pipe to form a refrigeration cycle. As the refrigerant flowing through the refrigeration cycle, for example, a flammable refrigerant such as HC (hydrocarbon) such as propane or HFO (hydrofluoroolefin) is used.

圧縮機11は、低温低圧の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮し、高温高圧の冷媒を吐出する。圧縮機11は、例えば、運転周波数を変化させることにより、単位時間あたりの送出量である容量が制御されるインバータ圧縮機等からなる。圧縮機11の運転周波数は、加熱能力が設定値となるように、後述するヒートポンプコントローラ5によって制御される。 The compressor 11 sucks in the low-temperature low-pressure refrigerant, compresses the sucked refrigerant, and discharges the high-temperature and high-pressure refrigerant. The compressor 11 is composed of, for example, an inverter compressor or the like in which the capacity, which is the transmission amount per unit time, is controlled by changing the operating frequency. The operating frequency of the compressor 11 is controlled by the heat pump controller 5, which will be described later, so that the heating capacity becomes a set value.

水熱交換器12は、冷媒側流路に接続された冷媒回路を流れる冷媒と、水側流路に接続された水回路を流れる水との間で熱交換を行う。水熱交換器12は、冷媒の熱を水に放熱して冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。 The water heat exchanger 12 exchanges heat between the refrigerant flowing through the refrigerant circuit connected to the refrigerant side flow path and the water flowing through the water circuit connected to the water side flow path. The water heat exchanger 12 functions as a condenser that dissipates the heat of the refrigerant to water and condenses the refrigerant.

膨張弁13は、冷媒を膨張させる。膨張弁13は、例えば、電子式膨張弁等の開度の制御が可能な弁で構成される。膨張弁13の開度は、貯湯運転時において、圧縮機11の吸入側の過熱度が予め設定された過熱度となるように、あるいは、圧縮機11から吐出される冷媒の吐出温度が予め設定された温度となるように、ヒートポンプコントローラ5によって制御される。室外熱交換器14は、図示しない送風機等によって供給される室外空気と冷媒との間で熱交換を行う。室外熱交換器14は、冷媒を蒸発させ、その際の気化熱により室外空気を冷却する蒸発器として機能する。 The expansion valve 13 expands the refrigerant. The expansion valve 13 is composed of, for example, an electronic expansion valve or a valve capable of controlling the opening degree. The opening degree of the expansion valve 13 is set so that the superheat degree on the suction side of the compressor 11 becomes a preset superheat degree during the hot water storage operation, or the discharge temperature of the refrigerant discharged from the compressor 11 is preset. It is controlled by the heat pump controller 5 so that the temperature becomes the same. The outdoor heat exchanger 14 exchanges heat between the outdoor air supplied by a blower or the like (not shown) and the refrigerant. The outdoor heat exchanger 14 functions as an evaporator that evaporates the refrigerant and cools the outdoor air by the heat of vaporization at that time.

また、ヒートポンプユニット10は、入水温度センサ15、出湯温度センサ16および外気温度センサ17を備えている。入水温度センサ15は、水熱交換器12の水側流路に流入する水の温度を検知する。出湯温度センサ16は、水熱交換器12の水側流路から流出する水の温度を検知する。外気温度センサ17は、ヒートポンプユニット10の外気の温度を検知する。 Further, the heat pump unit 10 includes a water inlet temperature sensor 15, a hot water outlet temperature sensor 16, and an outside air temperature sensor 17. The water entry temperature sensor 15 detects the temperature of the water flowing into the water side flow path of the water heat exchanger 12. The hot water temperature sensor 16 detects the temperature of the water flowing out from the water side flow path of the water heat exchanger 12. The outside air temperature sensor 17 detects the temperature of the outside air of the heat pump unit 10.

さらに、ヒートポンプユニット10は、ヒートポンプコントローラ5を備えている。ヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプユニット10に設けられた各部を制御する。特に、本実施の形態1において、ヒートポンプコントローラ5は、圧縮機11の運転周波数および膨張弁13の開度等を制御する。また、ヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプユニット10におけるヒートポンプの運転状態を把握する。 Further, the heat pump unit 10 includes a heat pump controller 5. The heat pump controller 5 controls each part provided in the heat pump unit 10. In particular, in the first embodiment, the heat pump controller 5 controls the operating frequency of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve 13. Further, the heat pump controller 5 grasps the operating state of the heat pump in the heat pump unit 10.

図2は、図1のヒートポンプコントローラ5の構成の一例を示す機能ブロック図である。図2に示すように、ヒートポンプコントローラ5は、外気温度取得部51、温度比較部52、時間比較部53、機器制御部54、通信部55、タイマ56および記憶部57を備えている。 FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of the configuration of the heat pump controller 5 of FIG. As shown in FIG. 2, the heat pump controller 5 includes an outside air temperature acquisition unit 51, a temperature comparison unit 52, a time comparison unit 53, an equipment control unit 54, a communication unit 55, a timer 56, and a storage unit 57.

外気温度取得部51は、外気温度センサ17で検知された外気温度を取得する。温度比較部52は、外気温度取得部51で取得した外気温度と、記憶部57に予め記憶された凍結温度とを比較し、水熱交換器12が凍結する状態にあるか否かを判断する。凍結温度は、水熱交換器12が凍結する可能性のある温度を示す。 The outside air temperature acquisition unit 51 acquires the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 17. The temperature comparison unit 52 compares the outside air temperature acquired by the outside air temperature acquisition unit 51 with the freezing temperature stored in advance in the storage unit 57, and determines whether or not the water heat exchanger 12 is in a frozen state. .. The freezing temperature indicates the temperature at which the water heat exchanger 12 may freeze.

時間比較部53は、タイマ56によりカウントされた凍結温度継続時間と記憶部57に予め記憶された設定時間とを比較し、水熱交換器12が凍結する可能性があるか否かを判断する。機器制御部54は、時間比較部53の判断結果に基づき、給湯装置1の運転を決定する。また、機器制御部54は、通信部55を介して後述する貯湯ユニットコントローラ6から受信した指令に応じて、圧縮機11の運転周波数および膨張弁13の開度を制御する。 The time comparison unit 53 compares the freezing temperature duration counted by the timer 56 with the set time stored in advance in the storage unit 57, and determines whether or not the water heat exchanger 12 may freeze. .. The device control unit 54 determines the operation of the hot water supply device 1 based on the determination result of the time comparison unit 53. Further, the device control unit 54 controls the operating frequency of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve 13 in response to a command received from the hot water storage unit controller 6 described later via the communication unit 55.

通信部55は、貯湯ユニットコントローラ6と接続され、貯湯ユニットコントローラ6との間で情報の送受信を行う。タイマ56は、外気温度が凍結温度よりも低い状態が継続される時間を示す凍結温度継続時間のカウントを行う。 The communication unit 55 is connected to the hot water storage unit controller 6 and transmits / receives information to / from the hot water storage unit controller 6. The timer 56 counts the freezing temperature duration, which indicates the time during which the outside air temperature remains lower than the freezing temperature.

記憶部57は、ヒートポンプコントローラ5の各部で用いられる各種の値を予め記憶している。具体的には、記憶部57は、温度比較部52で用いられる凍結温度、時間比較部53で用いられる設定時間等を予め記憶する。 The storage unit 57 stores in advance various values used in each unit of the heat pump controller 5. Specifically, the storage unit 57 stores in advance the freezing temperature used in the temperature comparison unit 52, the set time used in the time comparison unit 53, and the like.

(貯湯ユニット20)
図1の貯湯ユニット20は、貯湯タンク21、三方弁22、送水ポンプ23、四方弁24、膨張水切換弁25、圧力逃がし弁26、排気ファン27、一般給湯混合弁28、風呂給湯混合弁29、湯張り開閉弁30、風呂熱交換器31、および浴槽循環ポンプ32を備えている。貯湯タンク21、三方弁22、送水ポンプ23、ヒートポンプユニット10の水熱交換器12および四方弁24が配管で接続されることにより、水回路が形成される。
(Hot water storage unit 20)
The hot water storage unit 20 of FIG. 1 includes a hot water storage tank 21, a three-way valve 22, a water pump 23, a four-way valve 24, an expansion water switching valve 25, a pressure relief valve 26, an exhaust fan 27, a general hot water supply mixing valve 28, and a bath hot water supply mixing valve 29. , A hot water filling on-off valve 30, a bath heat exchanger 31, and a bath circulation pump 32. A water circuit is formed by connecting the hot water storage tank 21, the three-way valve 22, the water pump 23, the water heat exchanger 12 of the heat pump unit 10, and the four-way valve 24 by piping.

貯湯ユニット20には、外部から水が供給される給水端20aと、外部に湯を供給する給湯端20bと、ユニット内の空気を外部に排出する排気口20cとが設けられている。また、貯湯ユニット20には、浴槽4が接続されている。 The hot water storage unit 20 is provided with a water supply end 20a to which water is supplied from the outside, a hot water supply end 20b to supply hot water to the outside, and an exhaust port 20c to discharge the air in the unit to the outside. Further, a bathtub 4 is connected to the hot water storage unit 20.

貯湯タンク21は、給水端20aを介して供給される水および水熱交換器12で加熱された湯を貯留する。貯湯タンク21の下部には、給水口21a、下部流出口21bおよび下部流入出口21cが設けられている。貯湯タンク21の上部には、上部流入出口21dおよび上部流出口21eが設けられている。 The hot water storage tank 21 stores water supplied through the water supply end 20a and hot water heated by the water heat exchanger 12. A water supply port 21a, a lower outflow port 21b, and a lower inflow port 21c are provided in the lower part of the hot water storage tank 21. An upper inflow port 21d and an upper outflow port 21e are provided above the hot water storage tank 21.

給水口21aは、給水配管を介して給水端20aに接続されている。下部流出口21bは、三方弁22の第1の流入口22aに接続されている。下部流入出口21cは、タンク下部戻り配管を介して四方弁24の第1の流出口24cおよび膨張水切換弁25の第2の流入口25bのそれぞれに接続されている。 The water supply port 21a is connected to the water supply end 20a via a water supply pipe. The lower outlet 21b is connected to the first inlet 22a of the three-way valve 22. The lower inflow port 21c is connected to each of the first outflow port 24c of the four-way valve 24 and the second inflow port 25b of the expansion water switching valve 25 via the tank lower return pipe.

上部流入出口21dは、送湯配管を介して四方弁24の第2の流出口24dおよび膨張水切換弁25の第1の流入口25aに接続されている。また、上部流入出口21dは、給湯配管を介して一般給湯混合弁28の第1の流入口28aおよび風呂給湯混合弁29の第1の流入口29aに接続されている。上部流出口21eは、温水導入配管を介して風呂熱交換器31における温水側流路の流入側に接続されている。 The upper inflow port 21d is connected to the second outflow port 24d of the four-way valve 24 and the first inflow port 25a of the expansion water switching valve 25 via a hot water supply pipe. Further, the upper inflow port 21d is connected to the first inflow port 28a of the general hot water supply mixing valve 28 and the first inflow port 29a of the bath hot water supply mixing valve 29 via a hot water supply pipe. The upper outflow port 21e is connected to the inflow side of the hot water side flow path in the bath heat exchanger 31 via a hot water introduction pipe.

貯湯タンク21の内部には、上部から下部に向かって高温域から低温域となる温度の層が形成される。すなわち、貯湯タンク21に貯留される湯は、上部から下部に向かうに従って温度が低くなっている。 Inside the hot water storage tank 21, a layer having a temperature ranging from a high temperature range to a low temperature range is formed from the upper part to the lower part. That is, the temperature of the hot water stored in the hot water storage tank 21 decreases from the upper part to the lower part.

三方弁22は、第1の流入口22a、第2の流入口22bおよび流出口22cを有している。三方弁22は、第1の流入口22aまたは第2の流入口22bに流入する水または湯を、流出口22cから流出させる。三方弁22は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The three-way valve 22 has a first inflow port 22a, a second inflow port 22b, and an outflow port 22c. The three-way valve 22 causes water or hot water flowing into the first inflow port 22a or the second inflow port 22b to flow out from the outflow port 22c. The three-way valve 22 is controlled by the hot water storage unit controller 6.

第1の流入口22aは、貯湯タンク21の下部流出口21bに接続されている。第2の流入口22bは、温水導出配管を介して風呂熱交換器31における温水側流路の流出側に接続されている。流出口22cは、送水ポンプ23の吸入側に接続されている。 The first inflow port 22a is connected to the lower outflow port 21b of the hot water storage tank 21. The second inflow port 22b is connected to the outflow side of the hot water side flow path in the bath heat exchanger 31 via a hot water outlet pipe. The outlet 22c is connected to the suction side of the water pump 23.

送水ポンプ23は、図示しないモータによって駆動され、三方弁22の流出口22cから流出した水または湯を送出し、水熱交換器12の水側流路に供給する。送水ポンプ23の回転数は、水熱交換器12から流出する湯の温度が目標貯湯温度となるように、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The water pump 23 is driven by a motor (not shown) to send out water or hot water flowing out from the outlet 22c of the three-way valve 22 and supply it to the water side flow path of the water heat exchanger 12. The rotation speed of the water pump 23 is controlled by the hot water storage unit controller 6 so that the temperature of the hot water flowing out from the water heat exchanger 12 becomes the target hot water storage temperature.

四方弁24は、第1の流入口24a、第2の流入口24b、第1の流出口24cおよび第2の流出口24dを有している。四方弁24は、第1の流入口24aまたは第2の流入口24bに流入する水または湯を、第1の流出口24cまたは第2の流出口24dから流出させる。四方弁24は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The four-way valve 24 has a first inlet 24a, a second inlet 24b, a first outlet 24c, and a second outlet 24d. The four-way valve 24 causes water or hot water flowing into the first inlet 24a or the second inlet 24b to flow out from the first outlet 24c or the second outlet 24d. The four-way valve 24 is controlled by the hot water storage unit controller 6.

第1の流入口24aは、出湯配管2を介して水熱交換器12における水側流路の流出側に接続されている。第2の流入口24bは、送水ポンプ23の吐出側に接続されている。第1の流出口24cは、タンク下部戻り配管を介して貯湯タンク21の下部流入出口21cに接続されている。第2の流出口24dは、送湯配管を介して貯湯タンク21の上部流入出口21dおよび膨張水切換弁25の第1の流入口25aに接続されている。 The first inflow port 24a is connected to the outflow side of the water side flow path in the water heat exchanger 12 via the hot water outlet pipe 2. The second inflow port 24b is connected to the discharge side of the water pump 23. The first outlet 24c is connected to the lower inflow outlet 21c of the hot water storage tank 21 via the tank lower return pipe. The second outflow port 24d is connected to the upper inflow port 21d of the hot water storage tank 21 and the first inflow port 25a of the expansion water switching valve 25 via a hot water supply pipe.

膨張水切換弁25は、例えば三方弁であり、第1の流入口25a、第2の流入口25bおよび流出口25cを有している。膨張水切換弁25は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。第1の流入口25aは、送湯配管を介して上部流入出口21dに接続されている。第2の流入口25bは、タンク下部戻り配管を介して貯湯タンク21の下部流入出口21cに接続されている。流出口25cは、圧力逃がし弁26に接続されている。すなわち、第1の流入口24aには、貯湯タンク21に貯留されている高温の湯が流入する。第2の流入口24bには、貯湯タンク21に貯留されている低温の水が流入する。 The expansion water switching valve 25 is, for example, a three-way valve and has a first inflow port 25a, a second inflow port 25b, and an outflow port 25c. The expansion water switching valve 25 is controlled by the hot water storage unit controller 6. The first inflow port 25a is connected to the upper inflow port 21d via a hot water supply pipe. The second inflow port 25b is connected to the lower inflow port 21c of the hot water storage tank 21 via the tank lower return pipe. The outlet 25c is connected to the pressure relief valve 26. That is, the hot water stored in the hot water storage tank 21 flows into the first inflow port 24a. The low-temperature water stored in the hot water storage tank 21 flows into the second inflow port 24b.

圧力逃がし弁26は、開閉弁であり、低温の水を高温の湯に加熱することによって体積膨張が生じ、貯湯タンク21内の圧力が設定圧力以上となった場合に、体積膨張分した分の水を外部に排出する。圧力逃がし弁26の開閉は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The pressure release valve 26 is an on-off valve, which causes volume expansion by heating low-temperature water to high-temperature water, and when the pressure in the hot water storage tank 21 exceeds a set pressure, the volume expansion amount is increased. Drain water to the outside. The opening and closing of the pressure relief valve 26 is controlled by the hot water storage unit controller 6.

排気ファン27は、図示しないモータによって駆動され、貯湯ユニット20内の空気を、排気口20cを介して外部に排出する。特に、本実施の形態1において、排気ファン27は、水回路中に混入した冷媒が圧力逃がし弁26を介して排出された際に、冷媒が貯湯ユニット20内に充満しないように、冷媒を排気口20cから外部へ排出する。排気ファン27の駆動は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The exhaust fan 27 is driven by a motor (not shown), and the air in the hot water storage unit 20 is discharged to the outside through the exhaust port 20c. In particular, in the first embodiment, the exhaust fan 27 exhausts the refrigerant so that the refrigerant does not fill the hot water storage unit 20 when the refrigerant mixed in the water circuit is discharged through the pressure relief valve 26. Discharge to the outside from the mouth 20c. The drive of the exhaust fan 27 is controlled by the hot water storage unit controller 6.

一般給湯混合弁28は、例えば三方弁であり、第1の流入口28a、第2の流入口28bおよび流出口28cを有している。一般給湯混合弁28は、第1の流入口28aに流入する高温の湯と、第2の流入口28bに流入する水を混合し、流出口28cから流出させる。一般給湯混合弁28は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。第1の流入口28aは、給湯配管を介して上部流入出口21dに接続されている。第2の流入口28bは、給水端20aに接続されている。流出口28cは、給湯端20bに接続されている。 The general hot water supply mixing valve 28 is, for example, a three-way valve, and has a first inflow port 28a, a second inflow port 28b, and an outflow port 28c. The general hot water supply mixing valve 28 mixes the hot water flowing into the first inflow port 28a and the water flowing into the second inflow port 28b and causes them to flow out from the outflow port 28c. The general hot water supply mixing valve 28 is controlled by the hot water storage unit controller 6. The first inflow port 28a is connected to the upper inflow port 21d via a hot water supply pipe. The second inflow port 28b is connected to the water supply end 20a. The outlet 28c is connected to the hot water supply end 20b.

風呂給湯混合弁29は、例えば三方弁であり、第1の流入口29a、第2の流入口29bおよび流出口29cを有している。風呂給湯混合弁29は、第1の流入口29aに流入する高温の湯と、第2の流入口29bに流入する水を混合し、流出口28cから流出させる。風呂給湯混合弁29は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。第1の流入口29aは、給湯配管を介して上部流入出口21dに接続されている。第2の流入口29bは、給水端20aに接続されている。流出口29cは、湯張り開閉弁30に接続されている。 The bath hot water supply mixing valve 29 is, for example, a three-way valve, and has a first inflow port 29a, a second inflow port 29b, and an outflow port 29c. The bath hot water supply mixing valve 29 mixes the hot water flowing into the first inflow port 29a and the water flowing into the second inflow port 29b and causes them to flow out from the outflow port 28c. The bath hot water supply mixing valve 29 is controlled by the hot water storage unit controller 6. The first inflow port 29a is connected to the upper inflow port 21d via a hot water supply pipe. The second inflow port 29b is connected to the water supply end 20a. The outlet 29c is connected to the hot water filling on-off valve 30.

湯張り開閉弁30は、浴槽4に湯張りする際の流路を開閉するために設けられている。湯張り開閉弁30は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。湯張り開閉弁30の流入側は、風呂給湯混合弁29の流出口29cに接続されている。湯張り開閉弁30の流出側は、浴槽4および風呂熱交換器31における風呂側流路の流出側に接続されている。 The hot water filling on-off valve 30 is provided to open and close the flow path when filling the bathtub 4 with hot water. The hot water filling on-off valve 30 is controlled by the hot water storage unit controller 6. The inflow side of the hot water filling on-off valve 30 is connected to the outlet 29c of the hot water supply mixing valve 29. The outflow side of the hot water filling on-off valve 30 is connected to the outflow side of the bath side flow path in the bathtub 4 and the bath heat exchanger 31.

風呂熱交換器31は、温水側流路に接続された温水導入配管から流入する温水と、風呂側流路に接続された浴槽戻り配管から流入する風呂水との間で熱交換を行う。温水側流路の流入側には、温水導入配管を介して貯湯タンク21の上部流出口21eが接続されている。温水側流路の流出側には、温水導出配管を介して三方弁22の第2の流入口22bが接続されている。風呂側流路の流入側には、浴槽戻り配管を介して浴槽循環ポンプ32が接続されている。風呂側流路の流出側には、浴槽往き配管を介して浴槽4が接続されている。 The bath heat exchanger 31 exchanges heat between the hot water flowing in from the hot water introduction pipe connected to the hot water side flow path and the bath water flowing in from the bathtub return pipe connected to the bath side flow path. The upper outflow port 21e of the hot water storage tank 21 is connected to the inflow side of the hot water side flow path via a hot water introduction pipe. The second inflow port 22b of the three-way valve 22 is connected to the outflow side of the hot water side flow path via a hot water outlet pipe. A bathtub circulation pump 32 is connected to the inflow side of the bathtub side flow path via a bathtub return pipe. A bathtub 4 is connected to the outflow side of the bathtub side flow path via a bathtub going pipe.

浴槽循環ポンプ32は、図示しないモータによって駆動され、浴槽戻り配管を介して浴槽4から流出した風呂水を送出し、風呂熱交換器31の風呂側流路に供給する。浴槽循環ポンプ32の駆動は、貯湯ユニットコントローラ6によって制御される。 The bathtub circulation pump 32 is driven by a motor (not shown), sends out bath water flowing out of the bathtub 4 via a bathtub return pipe, and supplies the bath water to the bath side flow path of the bath heat exchanger 31. The drive of the bathtub circulation pump 32 is controlled by the hot water storage unit controller 6.

また、貯湯ユニット20は、貯湯温度センサ33、冷媒センサ34、浴槽往き温度センサ35および浴槽温度センサ36を備えている。貯湯温度センサ33は、貯湯タンク21の表面の高さ方向に複数設置された温度センサで構成されている。それぞれの貯湯温度センサ33は、設置された高さに存在する、貯湯タンク21内に貯留された水または湯の温度を検知する。 Further, the hot water storage unit 20 includes a hot water storage temperature sensor 33, a refrigerant sensor 34, a bathtub going temperature sensor 35, and a bathtub temperature sensor 36. The hot water storage temperature sensor 33 is composed of a plurality of temperature sensors installed in the height direction of the surface of the hot water storage tank 21. Each hot water storage temperature sensor 33 detects the temperature of water or hot water stored in the hot water storage tank 21 existing at the installed height.

冷媒センサ34は、圧力逃がし弁26の近傍に設けられ、圧力逃がし弁26から排出された水に混入する冷媒を検知する。浴槽往き温度センサ35は、浴槽往き配管に設けられ、浴槽4に流入する風呂水の温度を検知する。浴槽温度センサ36は、浴槽戻り配管に設けられ、浴槽4から流出し、風呂熱交換器31に流入する風呂水の温度を検知する。 The refrigerant sensor 34 is provided in the vicinity of the pressure relief valve 26 and detects the refrigerant mixed in the water discharged from the pressure relief valve 26. The bathtub going temperature sensor 35 is provided in the bathtub going pipe and detects the temperature of the bath water flowing into the bathtub 4. The bathtub temperature sensor 36 is provided in the bathtub return pipe, and detects the temperature of the bath water flowing out of the bathtub 4 and flowing into the bath heat exchanger 31.

さらに、貯湯ユニット20は、貯湯ユニットコントローラ6を備えている。貯湯ユニットコントローラ6は、貯湯ユニット20に設けられた各部を制御する。特に、本実施の形態1において、貯湯ユニットコントローラ6は、貯湯温度センサ33および冷媒センサ34による検知結果に基づき、三方弁22、送水ポンプ23、四方弁24および膨張水切換弁25を制御する。 Further, the hot water storage unit 20 includes a hot water storage unit controller 6. The hot water storage unit controller 6 controls each unit provided in the hot water storage unit 20. In particular, in the first embodiment, the hot water storage unit controller 6 controls the three-way valve 22, the water pump 23, the four-way valve 24, and the expansion water switching valve 25 based on the detection results of the hot water storage temperature sensor 33 and the refrigerant sensor 34.

図3は、図1の貯湯ユニットコントローラ6の構成の一例を示す機能ブロック図である。図3に示すように、貯湯ユニットコントローラ6は、情報取得部61、比較演算部62、機器制御部63、通信部64、タイマ65および記憶部66を備えている。 FIG. 3 is a functional block diagram showing an example of the configuration of the hot water storage unit controller 6 of FIG. As shown in FIG. 3, the hot water storage unit controller 6 includes an information acquisition unit 61, a comparison calculation unit 62, a device control unit 63, a communication unit 64, a timer 65, and a storage unit 66.

情報取得部61は、貯湯温度センサ33および冷媒センサ34等の各種センサで検知された情報を取得する。例えば、情報取得部61は、貯湯温度センサ33で検知された貯湯タンク21のそれぞれの位置におけるタンク温度を取得する。また、情報取得部61は、冷媒センサ34で検知された冷媒漏洩を示す情報を取得する。 The information acquisition unit 61 acquires information detected by various sensors such as the hot water storage temperature sensor 33 and the refrigerant sensor 34. For example, the information acquisition unit 61 acquires the tank temperature at each position of the hot water storage tank 21 detected by the hot water storage temperature sensor 33. Further, the information acquisition unit 61 acquires information indicating the refrigerant leakage detected by the refrigerant sensor 34.

比較演算部62は、情報取得部61で取得された各種の情報と、それぞれの情報に対応して記憶部66に記憶された情報とを比較する処理と、比較結果に応じて判断する処理とを行う。また、比較演算部62は、貯湯温度センサ33で検知されたタンク温度に基づき、貯湯タンク21の貯油量を算出するといった演算処理を行う。 The comparison calculation unit 62 has a process of comparing various information acquired by the information acquisition unit 61 with the information stored in the storage unit 66 corresponding to each information, and a process of determining according to the comparison result. I do. Further, the comparison calculation unit 62 performs calculation processing such as calculating the amount of oil stored in the hot water storage tank 21 based on the tank temperature detected by the hot water storage temperature sensor 33.

機器制御部63は、比較演算部62での判断結果に応じて、三方弁22、送水ポンプ23、四方弁24、膨張水切換弁25、圧力逃がし弁26および排気ファン27を制御する。タイマ65は、機器制御部63の制御によって起動される送水ポンプ23の運転時間をカウントする。 The equipment control unit 63 controls the three-way valve 22, the water pump 23, the four-way valve 24, the expansion water switching valve 25, the pressure relief valve 26, and the exhaust fan 27 according to the determination result of the comparison calculation unit 62. The timer 65 counts the operating time of the water pump 23 activated by the control of the device control unit 63.

通信部64は、ヒートポンプコントローラ5およびリモコン40と接続され、ヒートポンプコントローラ5およびリモコン40との間で情報の送受信を行う。本実施の形態1において、通信部64は、ヒートポンプの起動または停止を行うための指令をヒートポンプコントローラ5に送信する。また、通信部64は、冷媒漏洩を示す情報をリモコン40に送信する。 The communication unit 64 is connected to the heat pump controller 5 and the remote controller 40, and transmits / receives information to / from the heat pump controller 5 and the remote controller 40. In the first embodiment, the communication unit 64 transmits a command for starting or stopping the heat pump to the heat pump controller 5. Further, the communication unit 64 transmits information indicating the refrigerant leakage to the remote controller 40.

記憶部66は、貯湯ユニットコントローラ6の各部で用いられる各種の値を予め記憶している。具体的には、記憶部66は、比較演算部62で用いられる沸き上げ閾値、最低温度および冷媒検知時間等を記憶する。沸き上げ閾値は、貯湯タンク21に貯留される湯の最低貯湯量を示す。冷媒検知時間は、水熱交換器12を循環する水に漏洩した冷媒が混入した場合に、水熱交換器12で冷媒が混入してから冷媒センサ34で検知されるまでの時間を考慮して設定される時間を示す。 The storage unit 66 stores various values used in each unit of the hot water storage unit controller 6 in advance. Specifically, the storage unit 66 stores the boiling threshold value, the minimum temperature, the refrigerant detection time, and the like used in the comparison calculation unit 62. The boiling threshold value indicates the minimum amount of hot water stored in the hot water storage tank 21. The refrigerant detection time takes into consideration the time from when the leaked refrigerant is mixed in the water circulating in the water heat exchanger 12 to when the refrigerant is mixed in the water heat exchanger 12 until it is detected by the refrigerant sensor 34. Indicates the time to be set.

(リモコン40)
リモコン40は、ユーザにより操作され、給湯装置1の運転および給湯設定温度等の設定を行う。リモコン40は、通信を行う通信手段を備え、設定された各種の情報等の送受信を貯湯ユニットコントローラ6との間で行う。また、リモコン40は、表示装置または音声出力装置等の報知手段を備え、報知手段を用いて給湯設定温度等の各種の情報をユーザに対して報知することができる。
(Remote control 40)
The remote controller 40 is operated by the user to operate the hot water supply device 1 and set the hot water supply set temperature and the like. The remote controller 40 includes a communication means for communicating, and transmits / receives various set information and the like to / from the hot water storage unit controller 6. Further, the remote controller 40 is provided with a notification means such as a display device or a voice output device, and can notify the user of various information such as the hot water supply set temperature by using the notification means.

[給湯装置1の動作]
次に、上記構成を有する給湯装置1の動作について、図1を参照しながら説明する。本実施の形態1に係る給湯装置1では、貯湯運転、凍結検知運転、および凍結検知貯湯運転が行われる。
[Operation of hot water supply device 1]
Next, the operation of the hot water supply device 1 having the above configuration will be described with reference to FIG. In the hot water supply device 1 according to the first embodiment, a hot water storage operation, a freeze detection operation, and a freeze detection hot water storage operation are performed.

(貯湯運転)
給湯装置1による貯湯運転について、図1を参照しながら説明する。貯湯運転は、ヒートポンプによって低温の水を高温に沸き上げ、沸き上げられた湯を貯湯タンク21に貯留する運転である。
(Hot water storage operation)
The hot water storage operation by the hot water supply device 1 will be described with reference to FIG. The hot water storage operation is an operation in which low-temperature water is boiled to a high temperature by a heat pump and the boiled water is stored in the hot water storage tank 21.

貯湯運転において、リモコン40は、ユーザの操作等により設定された給湯設定温度に応じて、貯湯タンク21の貯湯温度を決定する。貯湯温度は、例えば65℃とされる。リモコン40は、設定された給湯設定温度に基づき決定された貯湯温度を、貯湯ユニットコントローラ6に送信する。 In the hot water storage operation, the remote controller 40 determines the hot water storage temperature of the hot water storage tank 21 according to the hot water supply set temperature set by the user's operation or the like. The hot water storage temperature is, for example, 65 ° C. The remote controller 40 transmits the hot water storage temperature determined based on the set hot water supply set temperature to the hot water storage unit controller 6.

貯湯ユニットコントローラ6の通信部64は、リモコン40から貯湯温度を受信すると、受信した貯湯温度を目標貯湯温度として記憶部66に記憶する。そして、機器制御部63は、出湯温度センサ16によって検知される水熱交換器12の出湯温度が目標貯湯温度となるように、送水ポンプ23の回転数を制御する。 When the communication unit 64 of the hot water storage unit controller 6 receives the hot water storage temperature from the remote controller 40, the communication unit 64 stores the received hot water storage temperature in the storage unit 66 as the target hot water storage temperature. Then, the device control unit 63 controls the rotation speed of the water pump 23 so that the hot water outlet temperature of the water heat exchanger 12 detected by the hot water outlet temperature sensor 16 becomes the target hot water storage temperature.

また、比較演算部62は、貯湯タンク21の貯湯量が予め設定された沸き上げ閾値を下回った場合に、貯湯運転を開始する。このとき、貯湯ユニットコントローラ6は、ヒートポンプコントローラ5に対して貯湯温度である目標沸き上げ温度を指令する。 Further, the comparison calculation unit 62 starts the hot water storage operation when the amount of hot water stored in the hot water storage tank 21 falls below a preset boiling threshold value. At this time, the hot water storage unit controller 6 commands the heat pump controller 5 to set the target boiling temperature, which is the hot water storage temperature.

貯湯運転が開始された場合、ヒートポンプユニット10では、低温低圧の冷媒が圧縮機11によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧のガス冷媒は、水熱交換器12に流入し、水回路を流れる水と熱交換して放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となって水熱交換器12から流出する。 When the hot water storage operation is started, in the heat pump unit 10, the low temperature and low pressure refrigerant is compressed by the compressor 11 and discharged as a high temperature and high pressure gas refrigerant. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the water heat exchanger 12, exchanges heat with the water flowing through the water circuit, condenses while radiating heat, and becomes a high-pressure liquid refrigerant in the water heat exchanger. Outflow from 12.

水熱交換器12から流出した高圧の液冷媒は、膨張弁13によって減圧されて低温低圧の気液二相冷媒となる。低温低圧の気液二相冷媒は、室外熱交換器14に流入し、図示しない送風機によって取り込まれた室外空気と熱交換して吸熱および蒸発し、低圧のガス冷媒となって圧縮機11へ吸入される。 The high-pressure liquid refrigerant flowing out of the water heat exchanger 12 is depressurized by the expansion valve 13 to become a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. The low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 14, exchanges heat with the outdoor air taken in by a blower (not shown), absorbs heat and evaporates, becomes a low-pressure gas refrigerant, and is sucked into the compressor 11. Will be done.

このとき、ヒートポンプコントローラ5は、加熱能力が予め設定された設定能力値となるように、圧縮機11の運転周波数を制御する。また、ヒートポンプコントローラ5は、圧縮機11に吸入側における冷媒の過熱度が予め設定された設定過熱度となるように、もしくは、圧縮機11の吐出温度が予め設定された設定温度となるように、膨張弁13の開度を制御する。 At this time, the heat pump controller 5 controls the operating frequency of the compressor 11 so that the heating capacity becomes a preset set capacity value. Further, in the heat pump controller 5, the superheat degree of the refrigerant on the suction side of the compressor 11 is set to a preset superheat degree, or the discharge temperature of the compressor 11 is set to a preset set temperature. , Controls the opening degree of the expansion valve 13.

一方、貯湯ユニット20において、機器制御部63は、三方弁22の第1の流入口22aと流出口22cとが連通するように、三方弁22を制御する。また、機器制御部63は、四方弁24の第1の流入口24aと第1の流出口24cとが連通するように、四方弁24を制御する。 On the other hand, in the hot water storage unit 20, the equipment control unit 63 controls the three-way valve 22 so that the first inflow port 22a and the outflow port 22c of the three-way valve 22 communicate with each other. Further, the equipment control unit 63 controls the four-way valve 24 so that the first inflow port 24a and the first outflow port 24c of the four-way valve 24 communicate with each other.

貯湯タンク21の下部に存在する低温の水は、三方弁22に流入し、第1の流入口22aおよび流出口22cを介して送水ポンプ23の吸入側に吸入される。送水ポンプ23に吸入された水は、加圧されて送水され、入水配管3を介して水熱交換器12に流入する。 The low-temperature water existing in the lower part of the hot water storage tank 21 flows into the three-way valve 22 and is sucked into the suction side of the water pump 23 through the first inflow port 22a and the outflow port 22c. The water sucked into the water pump 23 is pressurized and sent, and flows into the water heat exchanger 12 through the water inlet pipe 3.

水熱交換器12に流入した水は、冷媒側流路を流れる冷媒と熱交換して湯となり、水熱交換器12から流出する。水熱交換器12から流出した湯は、出湯配管2を介して四方弁24に流入し、第1の流入口24aおよび第1の流出口24cを介して貯湯タンク21の上部に流入する。 The water flowing into the water heat exchanger 12 exchanges heat with the refrigerant flowing in the refrigerant side flow path to become hot water, and flows out from the water heat exchanger 12. The hot water flowing out of the water heat exchanger 12 flows into the four-way valve 24 through the hot water outlet pipe 2, and flows into the upper part of the hot water storage tank 21 through the first inflow port 24a and the first outflow port 24c.

なお、貯湯運転の際には、水が加熱されることによって体積膨張し、貯湯タンク21内の圧力が上昇する。そのため、機器制御部63は、外部に湯を排出するように、圧力逃がし弁26を制御する。 During the hot water storage operation, the volume of the water expands due to the heating of the water, and the pressure in the hot water storage tank 21 rises. Therefore, the device control unit 63 controls the pressure relief valve 26 so as to discharge hot water to the outside.

このようにして、貯湯運転は、貯湯タンク21の貯湯量が予め設定された目標貯湯量に達するまで継続される。このときの目標貯湯量は、例えば、現在から予め設定された設定時間までに予測される給湯負荷と、現在の貯湯タンク21の貯湯量との差から算出される。給湯負荷は、例えば、過去数日間の給湯負荷を学習することによって決定されるとよい。 In this way, the hot water storage operation is continued until the hot water storage amount of the hot water storage tank 21 reaches a preset target hot water storage amount. The target hot water storage amount at this time is calculated from, for example, the difference between the hot water supply load predicted from the present to the preset set time and the hot water storage amount of the current hot water storage tank 21. The hot water load may be determined, for example, by learning the hot water load for the past few days.

貯湯タンク21の貯湯量が目標貯湯量に達すると、貯湯ユニットコントローラ6は、貯湯運転を停止する。 When the amount of hot water stored in the hot water storage tank 21 reaches the target amount of hot water stored, the hot water storage unit controller 6 stops the hot water storage operation.

(凍結検知運転)
給湯装置1による凍結検知運転について説明する。外気温度が低い状態でヒートポンプが停止している場合には、水熱交換器12が凍結し、水熱交換器12の冷媒側流路と水側流路との間の隔壁が破損する可能性がある。水熱交換器12の隔壁が破損した場合、冷媒側流路を流れる冷媒が水側流路に漏洩し、漏洩した冷媒が水回路を流れる水に混入する。そのため、給湯時に冷媒が外部に放出される可能性がある。
(Freezing detection operation)
The freeze detection operation by the hot water supply device 1 will be described. If the heat pump is stopped when the outside air temperature is low, the water heat exchanger 12 may freeze and the partition wall between the refrigerant side flow path and the water side flow path of the water heat exchanger 12 may be damaged. There is. When the partition wall of the water heat exchanger 12 is damaged, the refrigerant flowing in the refrigerant side flow path leaks to the water side flow path, and the leaked refrigerant is mixed with the water flowing in the water circuit. Therefore, the refrigerant may be released to the outside during hot water supply.

そこで、本実施の形態1では、水熱交換器12の凍結を検知した場合に、解凍するとともに、凍結によって水回路側に冷媒が漏洩したか否かを検知する凍結検知運転を行う。凍結検知運転では、水熱交換器12が凍結したか否かを判断する凍結検知処理と、水熱交換器12の凍結が検知された場合に、解凍するとともに冷媒の漏洩を検知する漏洩検知処理とが行われる。 Therefore, in the first embodiment, when the water heat exchanger 12 is detected to freeze, it is thawed and a freeze detection operation is performed to detect whether or not the refrigerant has leaked to the water circuit side due to the freeze. In the freeze detection operation, a freeze detection process for determining whether or not the water heat exchanger 12 has frozen, and a leak detection process for thawing and detecting the leakage of the refrigerant when the water heat exchanger 12 is detected to freeze. And are done.

まず、凍結検知運転に移行するか否かを判断する凍結検知処理について説明する。図4は、本実施の形態1に係る給湯装置1による凍結検知処理の流れの一例を示すフローチャートである。凍結検知処理は、ヒートポンプが停止しているときに継続して行われる。 First, the freeze detection process for determining whether or not to shift to the freeze detection operation will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of the freeze detection process by the hot water supply device 1 according to the first embodiment. The freeze detection process is continuously performed when the heat pump is stopped.

ステップS1において、ヒートポンプコントローラ5の外気温度取得部51は、外気温度センサ17で検知された外気温度を取得する。ステップS2において、温度比較部52は、取得した外気温度と、記憶部57に予め記憶された凍結温度とを比較する。凍結温度は、水熱交換器12が凍結する可能性のある温度であり、例えば2℃に設定されている。 In step S1, the outside air temperature acquisition unit 51 of the heat pump controller 5 acquires the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 17. In step S2, the temperature comparison unit 52 compares the acquired outside air temperature with the freezing temperature stored in advance in the storage unit 57. The freezing temperature is a temperature at which the water heat exchanger 12 may freeze, and is set to, for example, 2 ° C.

比較の結果、外気温度が凍結温度よりも低い場合(ステップS2;Yes)、タイマ56は、ステップS3において、外気温度が凍結温度よりも低い状態が継続される時間を示す凍結温度継続時間のカウントを開始する。一方、外気温度が凍結温度以上である場合(ステップS2;No)には、処理がステップS1に戻る。 As a result of comparison, when the outside air temperature is lower than the freezing temperature (step S2; Yes), the timer 56 counts the freezing temperature duration indicating the time during which the outside air temperature remains lower than the freezing temperature in step S3. To start. On the other hand, when the outside air temperature is equal to or higher than the freezing temperature (step S2; No), the process returns to step S1.

ステップS4において、時間比較部53は、タイマ56によりカウントされた凍結温度継続時間と記憶部57に予め記憶された設定時間とを比較する。比較の結果、凍結温度継続時間が設定時間よりも長い場合(ステップS4;Yes)、貯湯ユニットコントローラ6は、ステップS5において、漏洩検知処理を行う。一方、凍結温度継続時間が設定時間以下である場合(ステップS4;No)には、処理がステップS1に戻る。 In step S4, the time comparison unit 53 compares the freeze temperature duration counted by the timer 56 with the set time stored in advance in the storage unit 57. As a result of comparison, when the freezing temperature duration is longer than the set time (step S4; Yes), the hot water storage unit controller 6 performs the leakage detection process in step S5. On the other hand, when the freezing temperature continuation time is equal to or less than the set time (step S4; No), the process returns to step S1.

なお、この例において、ヒートポンプコントローラ5は、外気温度センサ17を用いて外気温を検知し、検知結果に基づいて水熱交換器12の凍結を判断しているが、これはこの例に限られない。例えば、ヒートポンプコントローラ5は、入水温度センサ15または出湯温度センサ16で検知される温度に基づき外気温を推定し、推定された外気温に基づいて水熱交換器12の凍結を判断してもよい。 In this example, the heat pump controller 5 detects the outside air temperature using the outside air temperature sensor 17 and determines that the water heat exchanger 12 is frozen based on the detection result, but this is limited to this example. do not have. For example, the heat pump controller 5 may estimate the outside air temperature based on the temperature detected by the inflow temperature sensor 15 or the hot water temperature sensor 16, and determine the freezing of the water heat exchanger 12 based on the estimated outside air temperature. ..

次に漏洩検知処理について説明する。図5は、本実施の形態1に係る給湯装置1による漏洩検知処理の流れの一例を示すフローチャートである。 Next, the leak detection process will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an example of the flow of the leak detection process by the hot water supply device 1 according to the first embodiment.

ステップS11において、機器制御部63は、膨張水が貯湯タンク21の高温側から排出されるようにするため、膨張水切換弁25の第1の流入口25aと流出口25cとを連通させる。ステップS12において、機器制御部63は、送水ポンプ23が貯湯タンク21の下部から水を吸入するようにするため、三方弁22の第1の流入口22aと流出口22cとを連通させる。 In step S11, the device control unit 63 communicates the first inflow port 25a and the outflow port 25c of the expansion water switching valve 25 so that the expansion water is discharged from the high temperature side of the hot water storage tank 21. In step S12, the equipment control unit 63 communicates the first inflow port 22a and the outflow port 22c of the three-way valve 22 so that the water pump 23 sucks water from the lower part of the hot water storage tank 21.

ステップS13において、比較演算部62は、貯湯温度センサ33で検知され、情報取得部61で取得された貯湯タンク21下部のタンク下部温度と、記憶部66に予め記憶された最低温度とを比較する。タンク下部温度は、貯湯タンク21の高さ方向に複数設けられた貯湯温度センサ33のうち、最も低い位置に設置されたセンサによって検知される温度である。 In step S13, the comparison calculation unit 62 compares the temperature at the bottom of the tank 21 at the bottom of the hot water storage tank 21 detected by the hot water storage temperature sensor 33 and acquired by the information acquisition unit 61 with the minimum temperature stored in advance in the storage unit 66. .. The tank lower temperature is a temperature detected by a sensor installed at the lowest position among a plurality of hot water storage temperature sensors 33 provided in the height direction of the hot water storage tank 21.

比較の結果、タンク下部温度が最低温度よりも低い場合(ステップS13;Yes)、機器制御部63は、ステップS14において、出湯配管2を流れる水が貯湯タンク21の上部に流入するように、四方弁24を制御する。すなわち、機器制御部63は、四方弁24の第1の流入口24aと第2の流出口24dとを連通させる。ステップS15において、通信部64は、ヒートポンプを起動するための指令をヒートポンプコントローラ5に対して送信し、これによってヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプを起動する。 As a result of comparison, when the temperature at the bottom of the tank is lower than the minimum temperature (step S13; Yes), the device control unit 63 has four sides so that the water flowing through the hot water outlet pipe 2 flows into the upper part of the hot water storage tank 21 in step S14. The valve 24 is controlled. That is, the equipment control unit 63 communicates the first inflow port 24a and the second outflow port 24d of the four-way valve 24. In step S15, the communication unit 64 transmits a command for starting the heat pump to the heat pump controller 5, whereby the heat pump controller 5 starts the heat pump.

一方、タンク下部温度が最低温度以上である場合(ステップS13;No)、機器制御部63は、ステップS16において、出湯配管2を流れる水が貯湯タンク21の下部に流入するように、四方弁24を制御する。すなわち、機器制御部63は、四方弁24の第1の流入口24aと第1の流出口24cとを連通させる。 On the other hand, when the temperature at the bottom of the tank is equal to or higher than the minimum temperature (step S13; No), the device control unit 63 determines the four-way valve 24 so that the water flowing through the hot water outlet pipe 2 flows into the lower part of the hot water storage tank 21 in step S16. To control. That is, the equipment control unit 63 communicates the first inflow port 24a and the first outflow port 24c of the four-way valve 24.

ステップS17において、機器制御部63は、送水ポンプ23を起動させ、水熱交換器12へ送水する。このように、貯湯タンク21から流出する水の温度が低い場合には、ヒートポンプを起動させることによって流れる冷媒の熱により、凍結が検知された水熱交換器12が解凍される。また、貯湯タンク21から流出する水の温度が高い場合には、水の熱によって水熱交換器12が解凍される。 In step S17, the device control unit 63 activates the water pump 23 to supply water to the water heat exchanger 12. As described above, when the temperature of the water flowing out from the hot water storage tank 21 is low, the water heat exchanger 12 in which freezing is detected is thawed by the heat of the refrigerant flowing by starting the heat pump. Further, when the temperature of the water flowing out from the hot water storage tank 21 is high, the water heat exchanger 12 is thawed by the heat of the water.

ステップS18において、比較演算部62は、タイマ65でカウントされた送水ポンプ23の運転時間と、記憶部66に予め記憶された冷媒検知時間とを比較する。冷媒検知時間は、水熱交換器12を循環する水に漏洩した冷媒が混入した場合に、水熱交換器12で冷媒が混入してから冷媒センサ34で検知されるまでの時間を考慮して設定されるものであり、例えば5分程度に設定される。 In step S18, the comparison calculation unit 62 compares the operation time of the water pump 23 counted by the timer 65 with the refrigerant detection time stored in advance in the storage unit 66. The refrigerant detection time takes into consideration the time from when the leaked refrigerant is mixed in the water circulating in the water heat exchanger 12 to when the refrigerant is mixed in the water heat exchanger 12 until it is detected by the refrigerant sensor 34. It is set, for example, about 5 minutes.

比較の結果、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間を超えた場合(ステップS18;Yes)には、処理がステップS19に移行する。一方、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間以下である場合(ステップS18;No)には、処理がステップS18に戻り、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間を超えるまで、ステップS18の処理が繰り返される。 As a result of the comparison, when the operating time of the water pump 23 exceeds the refrigerant detection time (step S18; Yes), the process shifts to step S19. On the other hand, when the operation time of the water pump 23 is equal to or less than the refrigerant detection time (step S18; No), the process returns to step S18, and the process of step S18 is performed until the operation time of the water pump 23 exceeds the refrigerant detection time. Is repeated.

なお、冷媒検知時間は、例えば出湯配管2の長さを考慮して設定されてもよい。具体的には、冷媒検知時間は、水熱交換器12から流出する水が水熱交換器12における水側流路の出口から貯湯タンク21の上部流入出口21dに到達するまでの時間に設定される。また、例えば、冷媒検知時間は、リモコン40等によって設定されるようにしてもよい。 The refrigerant detection time may be set in consideration of, for example, the length of the hot water outlet pipe 2. Specifically, the refrigerant detection time is set to the time until the water flowing out from the water heat exchanger 12 reaches the upper inflow outlet 21d of the hot water storage tank 21 from the outlet of the water side flow path in the water heat exchanger 12. To. Further, for example, the refrigerant detection time may be set by the remote controller 40 or the like.

ステップS19において、比較演算部62は、冷媒センサ34で冷媒が検知されたか否かを判断する。冷媒センサ34で冷媒が検知されない場合(ステップS19;No)、比較演算部62は、冷媒が漏洩していないと判断する。そして、機器制御部63は、ステップS20において、膨張水が貯湯タンク21の低温側から排出されるようにするため、膨張水切換弁25の第2の流入口25bと流出口25cとを連通させる。 In step S19, the comparison calculation unit 62 determines whether or not the refrigerant is detected by the refrigerant sensor 34. When the refrigerant sensor 34 does not detect the refrigerant (step S19; No), the comparison calculation unit 62 determines that the refrigerant has not leaked. Then, in step S20, the device control unit 63 communicates the second inflow port 25b of the expansion water switching valve 25 with the outflow port 25c so that the expanded water is discharged from the low temperature side of the hot water storage tank 21. ..

ステップS21において、比較演算部62は、タイマ65でカウントされた送水ポンプ23の運転時間と、記憶部66に予め記憶された設定時間とを比較する。設定時間は、例えば5分程度に設定される。 In step S21, the comparison calculation unit 62 compares the operation time of the water pump 23 counted by the timer 65 with the set time stored in advance in the storage unit 66. The set time is set to, for example, about 5 minutes.

比較の結果、送水ポンプ23の運転時間が設定時間を超えた場合(ステップS21;Yes)には、処理がステップS22に移行する。一方、送水ポンプ23の運転時間が設定時間以下である場合(ステップS21;No)には、処理がステップS21に戻り、送水ポンプ23の運転時間が設定時間を超えるまで、ステップS21の処理が繰り返される。 As a result of the comparison, when the operating time of the water pump 23 exceeds the set time (step S21; Yes), the process shifts to step S22. On the other hand, when the operation time of the water pump 23 is less than or equal to the set time (step S21; No), the process returns to step S21, and the process of step S21 is repeated until the operation time of the water pump 23 exceeds the set time. Is done.

ステップS22において、比較演算部62は、ヒートポンプコントローラ5から受け取るヒートポンプの運転状態を示す情報に基づき、ヒートポンプが運転中であるか否かを判断する。ヒートポンプが運転中である場合(ステップS22;Yes)、通信部64は、ヒートポンプを停止する指令をヒートポンプコントローラ5に送信する。これにより、ステップS23において、ヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプを停止させる。また、ヒートポンプが運転中でない場合(ステップS22;No)には、処理がステップS24に移行する。 In step S22, the comparison calculation unit 62 determines whether or not the heat pump is in operation based on the information indicating the operating state of the heat pump received from the heat pump controller 5. When the heat pump is in operation (step S22; Yes), the communication unit 64 transmits a command to stop the heat pump to the heat pump controller 5. As a result, in step S23, the heat pump controller 5 stops the heat pump. If the heat pump is not in operation (step S22; No), the process proceeds to step S24.

ステップS24において、機器制御部63は、送水ポンプ23を停止させ、凍結検知運転を終了する。 In step S24, the device control unit 63 stops the water pump 23 and ends the freeze detection operation.

一方、ステップS19において、冷媒センサ34で冷媒が検知された場合(ステップS19;Yes)、比較演算部62は、冷媒が漏洩していると判断する。そして、比較演算部62は、ステップS25において、ヒートポンプコントローラ5から受け取るヒートポンプの運転状態を示す情報に基づき、ヒートポンプが運転中であるか否かを判断する。 On the other hand, when the refrigerant is detected by the refrigerant sensor 34 in step S19 (step S19; Yes), the comparison calculation unit 62 determines that the refrigerant is leaking. Then, in step S25, the comparison calculation unit 62 determines whether or not the heat pump is in operation based on the information indicating the operating state of the heat pump received from the heat pump controller 5.

ヒートポンプが運転中である場合(ステップS25;Yes)、機器制御部63は、漏洩した冷媒が水回路中の水へ混入するのを防ぐため、ヒートポンプを停止する指令をヒートポンプコントローラ5に送信する。これにより、ステップS26において、ヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプを停止させる。また、ヒートポンプが運転中でない場合(ステップS25;No)には、処理がステップS27に移行する。 When the heat pump is in operation (step S25; Yes), the device control unit 63 transmits a command to stop the heat pump to the heat pump controller 5 in order to prevent the leaked refrigerant from being mixed into the water in the water circuit. As a result, in step S26, the heat pump controller 5 stops the heat pump. If the heat pump is not in operation (step S25; No), the process proceeds to step S27.

ステップS27において、通信部64は、冷媒が漏洩していることを示す情報をリモコン40に送信する。これにより、リモコン40は、報知手段を用いて冷媒の漏洩を報知する。ステップS28において、機器制御部63は、圧力逃がし弁26から排出される水に混入した冷媒が貯湯ユニット20に滞留するのを防ぐため、排気ファン27を運転させる。 In step S27, the communication unit 64 transmits information indicating that the refrigerant is leaking to the remote controller 40. As a result, the remote controller 40 notifies the leakage of the refrigerant by using the notification means. In step S28, the device control unit 63 operates the exhaust fan 27 in order to prevent the refrigerant mixed in the water discharged from the pressure relief valve 26 from staying in the hot water storage unit 20.

なお、上述の処理では、ステップS21において、送水ポンプ23の運転時間が設定時間を超えた場合に、ステップS22以降の処理が行われるが、これはこの例に限られない。例えば、ステップS21において、出湯温度センサ16または入水温度センサ15によって検知される温度が設定温度以上となった場合に、ステップS22以降の処理が行われてもよい。 In the above-mentioned processing, when the operating time of the water pump 23 exceeds the set time in step S21, the processing after step S22 is performed, but this is not limited to this example. For example, in step S21, when the temperature detected by the hot water temperature sensor 16 or the incoming water temperature sensor 15 becomes equal to or higher than the set temperature, the processing after step S22 may be performed.

ここで、水熱交換器12の凍結によって冷媒が水回路中の水に混入した場合について考える。水熱交換器12から流出して出湯配管2を流れる水が下部流入出口21cを介して貯湯タンク21の下部に戻ると、水に混入したガス状の冷媒は、貯湯タンク21の上部に溜まる。そして、本実施の形態1では、ステップS11において、膨張水切換弁25の第1の流入口25aと流出口25cとが連通しているため、貯湯タンク21の上部に溜まった冷媒ガスは、膨張水切換弁25を介して圧力逃がし弁26から排出される。 Here, consider the case where the refrigerant is mixed with the water in the water circuit due to the freezing of the water heat exchanger 12. When the water flowing out of the water heat exchanger 12 and flowing through the hot water outlet pipe 2 returns to the lower part of the hot water storage tank 21 via the lower inflow outlet 21c, the gaseous refrigerant mixed in the water collects in the upper part of the hot water storage tank 21. Then, in the first embodiment, in step S11, since the first inflow port 25a and the outflow port 25c of the expansion water switching valve 25 communicate with each other, the refrigerant gas accumulated in the upper part of the hot water storage tank 21 expands. The pressure is discharged from the pressure relief valve 26 via the water switching valve 25.

一方、水熱交換器12から流出して出湯配管2を流れる水が貯湯タンク21の上部に戻ると、冷媒ガスは、送湯配管および膨張水切換弁25を介して圧力逃がし弁26から排出される。あるいは、冷媒ガスは、上部流入出口21dを介して貯湯タンク21の上部に一旦溜まり、その後、上部流入出口21dから流出し、膨張水切換弁25を介して圧力逃がし弁26から排出される。 On the other hand, when the water flowing out of the water heat exchanger 12 and flowing through the hot water outlet pipe 2 returns to the upper part of the hot water storage tank 21, the refrigerant gas is discharged from the pressure release valve 26 via the hot water supply pipe and the expansion water switching valve 25. To. Alternatively, the refrigerant gas temporarily accumulates in the upper part of the hot water storage tank 21 via the upper inflow port 21d, then flows out from the upper inflow port 21d, and is discharged from the pressure release valve 26 via the expansion water switching valve 25.

このように、冷媒が混入した水が貯湯タンク21のいずれの位置に戻っても、膨張水切換弁25における第1の流入口25aと流出口25cとが連通している。そのため、貯湯タンク21に溜まった冷媒ガスが圧力逃がし弁26から排出されるので、冷媒の漏洩を冷媒センサ34で検知することができる。 In this way, the first inflow port 25a and the outflow port 25c of the expanded water switching valve 25 communicate with each other regardless of the position of the hot water storage tank 21 where the water mixed with the refrigerant is returned. Therefore, since the refrigerant gas accumulated in the hot water storage tank 21 is discharged from the pressure relief valve 26, the leakage of the refrigerant can be detected by the refrigerant sensor 34.

なお、膨張水切換弁25の第1の流入口25aと流出口25cとが常に連通した状態である場合には、例えば、ヒートポンプユニット10側の水回路中に溜まった空気が圧力逃がし弁26から抜ける際に、高温の湯が一緒に排出される。すなわち、ヒートポンプを運転させた際に、水が体積膨張することによって高温の湯が圧力逃がし弁26から排出されるため、エネルギーのロスが発生する。 When the first inflow port 25a and the outflow port 25c of the expansion water switching valve 25 are always in communication with each other, for example, the air accumulated in the water circuit on the heat pump unit 10 side is discharged from the pressure release valve 26. When it comes out, hot water is discharged together. That is, when the heat pump is operated, the volume of water expands and the hot water is discharged from the pressure relief valve 26, so that energy loss occurs.

一方、本実施の形態1では、冷媒漏洩の検知が終了し、水熱交換器12の凍結を防止するために水回路に水を循環させる場合、膨張水切換弁25の第2の流入口25bと流出口25cとが連通するように制御される。これにより、ヒートポンプを運転させて水が体積膨張した際に、低温の水が圧力逃がし弁26から排出されるため、エネルギーのロスを抑制することができる。 On the other hand, in the first embodiment, when the detection of the refrigerant leak is completed and water is circulated in the water circuit to prevent the water heat exchanger 12 from freezing, the second inflow port 25b of the expansion water switching valve 25 is used. And the outlet 25c are controlled to communicate with each other. As a result, when the heat pump is operated to expand the volume of water, the low-temperature water is discharged from the pressure relief valve 26, so that energy loss can be suppressed.

また、凍結検知運転を実施している場合、ヒートポンプコントローラ5は、例えば、圧縮機11を最低の運転周波数で運転させ、消費電力が必要以上に増大しないようにするとよい。送水ポンプ23についても、消費電力の観点から水流量を抑制するとよいが、このとき水流量が小さいと、水熱交換器12および出湯配管2などの水側配管に溜まったガスを抜くことができない。そのため、貯湯ユニットコントローラ6は、水配管に溜まったガスを抜くことができる程度の流速となるように、送水ポンプ23の回転数を設定するとよい。 Further, when the freeze detection operation is performed, the heat pump controller 5 may, for example, operate the compressor 11 at the lowest operating frequency so that the power consumption does not increase more than necessary. It is also good to suppress the water flow rate of the water pump 23 from the viewpoint of power consumption, but if the water flow rate is small at this time, the gas accumulated in the water side pipes such as the water heat exchanger 12 and the hot water outlet pipe 2 cannot be removed. .. Therefore, the hot water storage unit controller 6 may set the rotation speed of the water pump 23 so that the flow velocity is such that the gas accumulated in the water pipe can be removed.

(凍結検知貯湯運転)
給湯装置1による凍結検知貯湯運転について説明する。凍結検知貯湯運転は、前回の貯湯運転が完了した後から今回の貯湯運転が開始されるまでの間に、水熱交換器12の凍結の可能性がある場合に実施される運転である。凍結検知貯湯運転は、凍結検知処理によって水熱交換器12の凍結が検知された場合に、貯湯運転の開始時に水熱交換器12を解凍しながら貯湯タンク21に貯湯する解凍貯湯処理を行う。凍結の可能性は、例えば外気温度が凍結温度未満となった場合とする。
(Freezing detection hot water storage operation)
The freeze detection hot water storage operation by the hot water supply device 1 will be described. The freezing detection hot water storage operation is an operation performed when there is a possibility that the water heat exchanger 12 freezes between the time when the previous hot water storage operation is completed and the time when the current hot water storage operation is started. The freezing detection hot water storage operation performs a thaw hot water storage process in which hot water is stored in the hot water storage tank 21 while thawing the water heat exchanger 12 at the start of the hot water storage operation when the freezing of the water heat exchanger 12 is detected by the freeze detection process. The possibility of freezing is, for example, when the outside air temperature becomes lower than the freezing temperature.

図6は、本実施の形態1に係る給湯装置1による解凍貯湯処理の流れの一例を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of the flow of the thawed hot water storage process by the hot water supply device 1 according to the first embodiment.

ステップS31において、機器制御部63は、膨張水が貯湯タンク21の高温側から排出されるようにするため、膨張水切換弁25の第1の流入口25aと流出口25cとを連通させる。ステップS32において、機器制御部63は、送水ポンプ23が貯湯タンク21の下部から水を吸入するようにするため、三方弁22の第1の流入口22aと流出口22cとを連通させる。 In step S31, the device control unit 63 communicates the first inflow port 25a and the outflow port 25c of the expansion water switching valve 25 so that the expansion water is discharged from the high temperature side of the hot water storage tank 21. In step S32, the equipment control unit 63 communicates the first inflow port 22a and the outflow port 22c of the three-way valve 22 so that the water pump 23 sucks water from the lower part of the hot water storage tank 21.

ステップS33において、機器制御部63は、出湯配管2を流れる水が貯湯タンク21の上部に流入するように、四方弁24を制御する。すなわち、機器制御部63は、四方弁24の第1の流入口24aと第2の流出口24dとを連通させる。ステップS34において、通信部64は、ヒートポンプを起動するための指令をヒートポンプコントローラ5に対して送信し、これによってヒートポンプコントローラ5は、ヒートポンプを起動する。 In step S33, the device control unit 63 controls the four-way valve 24 so that the water flowing through the hot water outlet pipe 2 flows into the upper part of the hot water storage tank 21. That is, the equipment control unit 63 communicates the first inflow port 24a and the second outflow port 24d of the four-way valve 24. In step S34, the communication unit 64 transmits a command for starting the heat pump to the heat pump controller 5, whereby the heat pump controller 5 starts the heat pump.

ステップS35において、機器制御部63は、送水ポンプ23を起動させ、水熱交換器12へ送水する。これにより、凍結が検知された水熱交換器12が冷媒の熱によって解凍される。また、ヒートポンプによって水が加熱され、加熱によって得られる湯が貯湯タンク21に貯留される。 In step S35, the device control unit 63 activates the water pump 23 to supply water to the water heat exchanger 12. As a result, the water heat exchanger 12 in which freezing is detected is thawed by the heat of the refrigerant. Further, the water is heated by the heat pump, and the hot water obtained by the heating is stored in the hot water storage tank 21.

次に、ステップS36において、比較演算部62は、タイマ65でカウントされた送水ポンプ23の運転時間と、記憶部66に記憶された冷媒検知時間とを比較する。比較の結果、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間を超えた場合(ステップS36;Yes)には、処理がステップS37に移行する。一方、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間以下である場合(ステップS36;No)には、処理がステップS36に戻り、送水ポンプ23の運転時間が冷媒検知時間を超えるまで、ステップS36の処理が繰り返される。 Next, in step S36, the comparison calculation unit 62 compares the operation time of the water pump 23 counted by the timer 65 with the refrigerant detection time stored in the storage unit 66. As a result of the comparison, when the operating time of the water pump 23 exceeds the refrigerant detection time (step S36; Yes), the process shifts to step S37. On the other hand, when the operation time of the water pump 23 is equal to or less than the refrigerant detection time (step S36; No), the process returns to step S36, and the process of step S36 is performed until the operation time of the water pump 23 exceeds the refrigerant detection time. Is repeated.

ステップS37において、機器制御部63は、膨張水が貯湯タンク21の低温側から排出されるようにするため、膨張水切換弁25の第2の流入口25bと流出口25cとを連通させる。そして、ステップS38において、通常の貯湯運転が継続される。 In step S37, the device control unit 63 communicates the second inflow port 25b of the expansion water switching valve 25 with the outflow port 25c so that the expanded water is discharged from the low temperature side of the hot water storage tank 21. Then, in step S38, the normal hot water storage operation is continued.

なお、外気温度が高い場合、機器制御部63は、貯湯運転を開始する時点で膨張水切換弁25の第2の流入口25bと流出口25cとを連通させる。すなわち、ステップS31、ステップS36およびステップS37の処理は行われない。 When the outside air temperature is high, the equipment control unit 63 communicates the second inflow port 25b and the outflow port 25c of the expansion water switching valve 25 at the time when the hot water storage operation is started. That is, the processing of step S31, step S36 and step S37 is not performed.

以上のように、本実施の形態1に係る給湯装置1では、水熱交換器12の凍結が検知された場合に、貯湯タンク21の上部と圧力逃がし弁26とが接続されることにより、貯湯タンク21の上部から冷媒が排出される。これにより、貯湯タンク21の上部に溜まった冷媒を確実に排出することができる。 As described above, in the hot water supply device 1 according to the first embodiment, when the freezing of the water heat exchanger 12 is detected, the upper part of the hot water storage tank 21 and the pressure release valve 26 are connected to store hot water. Refrigerant is discharged from the upper part of the tank 21. As a result, the refrigerant accumulated in the upper part of the hot water storage tank 21 can be reliably discharged.

また、給湯装置1では、冷媒センサ34によって冷媒の漏洩が検知されなかった場合に、貯湯タンク21の下部と圧力逃がし弁26とが接続される。これにより、貯湯タンク21に貯留された水または湯のうち、温度がより低い水が圧力逃がし弁26から排出され、高温の湯が排出されないため、省エネルギー性を向上させることができる。 Further, in the hot water supply device 1, when the leakage of the refrigerant is not detected by the refrigerant sensor 34, the lower portion of the hot water storage tank 21 and the pressure relief valve 26 are connected. As a result, among the water or hot water stored in the hot water storage tank 21, the water having a lower temperature is discharged from the pressure relief valve 26, and the hot water is not discharged, so that the energy saving property can be improved.

さらに、給湯装置1では、冷媒センサ34によって冷媒の漏洩が検知された場合に、排気ファン27を運転させる。そのため、圧力逃がし弁26から排出された冷媒を確実に外部に排出することができる。さらにまた、給湯装置1では、冷媒センサ34によって冷媒の漏洩が検知された場合に、リモコン40の報知手段によって冷媒漏洩が報知される。そのため、冷媒が漏洩していることをユーザに知らせることができる。 Further, in the hot water supply device 1, when the leakage of the refrigerant is detected by the refrigerant sensor 34, the exhaust fan 27 is operated. Therefore, the refrigerant discharged from the pressure relief valve 26 can be reliably discharged to the outside. Furthermore, in the hot water supply device 1, when the refrigerant leakage is detected by the refrigerant sensor 34, the refrigerant leakage is notified by the notification means of the remote controller 40. Therefore, it is possible to inform the user that the refrigerant is leaking.

なお、本実施の形態1では、図1に示すように、膨張水切換弁25の第1の流入口25aが給湯配管に接続されているが、これはこの例に限られない。図7は、本実施の形態1に係る貯湯ユニット20の構成の他の例を示す概略図である。図7に示すように、膨張水切換弁25の第1の流入口25aは、貯湯タンク21の上部に直接接続されてもよい。すなわち、圧力逃がし弁26が貯湯タンク21の上部と直接接続されてもよい。 In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the first inflow port 25a of the expansion water switching valve 25 is connected to the hot water supply pipe, but this is not limited to this example. FIG. 7 is a schematic view showing another example of the configuration of the hot water storage unit 20 according to the first embodiment. As shown in FIG. 7, the first inflow port 25a of the expansion water switching valve 25 may be directly connected to the upper part of the hot water storage tank 21. That is, the pressure relief valve 26 may be directly connected to the upper part of the hot water storage tank 21.

実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、逆サイクル除霜を行うヒートポンプユニットを用いる点で、実施の形態1と相違する。
Embodiment 2.
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described. The second embodiment is different from the first embodiment in that a heat pump unit that performs reverse cycle defrosting is used.

[ヒートポンプユニット110の構成]
図8は、本実施の形態2に係るヒートポンプユニット110の構成の一例を示す概略図である。なお、実施の形態1と共通する部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図8に示すように、ヒートポンプユニット110は、圧縮機11、冷媒流路切替装置18、水熱交換器12、膨張弁13および室外熱交換器14を備えている。
[Structure of heat pump unit 110]
FIG. 8 is a schematic view showing an example of the configuration of the heat pump unit 110 according to the second embodiment. The parts common to the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. As shown in FIG. 8, the heat pump unit 110 includes a compressor 11, a refrigerant flow path switching device 18, a water heat exchanger 12, an expansion valve 13, and an outdoor heat exchanger 14.

冷媒流路切替装置18は、例えば四方弁であり、冷媒の流れる方向を切り替えることにより、冷房運転および暖房運転の切り替えを行う。冷媒流路切替装置18は、貯湯運転時に、図8の実線で示す状態に切り替わる。また、冷媒流路切替装置18は、除霜運転時に、図8の点線で示す状態に切り替わる。冷媒流路切替装置18における流路の切替は、ヒートポンプコントローラ5によって制御される。 The refrigerant flow path switching device 18 is, for example, a four-way valve, and switches between cooling operation and heating operation by switching the flow direction of the refrigerant. The refrigerant flow path switching device 18 switches to the state shown by the solid line in FIG. 8 during the hot water storage operation. Further, the refrigerant flow path switching device 18 switches to the state shown by the dotted line in FIG. 8 during the defrosting operation. The switching of the flow path in the refrigerant flow path switching device 18 is controlled by the heat pump controller 5.

水熱交換器12は、貯湯運転時には、実施の形態1と同様に凝縮器として機能し、除霜運転時には、冷媒を蒸発させ、その際の気化熱により水側流路を流れる水を冷却する蒸発器として機能する。また、室外熱交換器14は、除霜運転の際に、冷媒の熱を室外空気に放熱して冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。 The water heat exchanger 12 functions as a condenser during the hot water storage operation as in the first embodiment, evaporates the refrigerant during the defrosting operation, and cools the water flowing through the water side flow path by the heat of vaporization at that time. Functions as an evaporator. Further, the outdoor heat exchanger 14 functions as a condenser that dissipates the heat of the refrigerant to the outdoor air and condenses the refrigerant during the defrosting operation.

さらに、ヒートポンプユニット110は、入水温度センサ15、出湯温度センサ16および冷媒温度センサ19を備えている。冷媒温度センサ19は、貯湯運転時において、圧縮機11の冷媒吐出温度を検知する。また、冷媒温度センサ19は、除霜運転時において、水熱交換器12の蒸発温度を検知する。 Further, the heat pump unit 110 includes a water inlet temperature sensor 15, a hot water outlet temperature sensor 16, and a refrigerant temperature sensor 19. The refrigerant temperature sensor 19 detects the refrigerant discharge temperature of the compressor 11 during the hot water storage operation. Further, the refrigerant temperature sensor 19 detects the evaporation temperature of the water heat exchanger 12 during the defrosting operation.

[ヒートポンプユニット110の動作]
(貯湯運転)
上記構成を有するヒートポンプユニット110の動作について説明する。貯湯運転の際には、冷媒流路切替装置18が図8の実線で示す状態に切り替えられる。これにより、圧縮機11の吐出側と水熱交換器12の冷媒側流路とが接続される。また、圧縮機11の吸入側と室外熱交換器14とが接続される。なお、図8において、冷媒の流れる方向が矢印で示されている。
[Operation of heat pump unit 110]
(Hot water storage operation)
The operation of the heat pump unit 110 having the above configuration will be described. During the hot water storage operation, the refrigerant flow path switching device 18 is switched to the state shown by the solid line in FIG. As a result, the discharge side of the compressor 11 and the refrigerant side flow path of the water heat exchanger 12 are connected. Further, the suction side of the compressor 11 and the outdoor heat exchanger 14 are connected. In FIG. 8, the direction in which the refrigerant flows is indicated by an arrow.

低温低圧の冷媒が圧縮機11によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置18を介して水熱交換器12に流入する。水熱交換器12に流入した高温高圧のガス冷媒は、水側流路を流れる水と熱交換して放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となって水熱交換器12から流出する。 The low-temperature low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 11 and discharged as a high-temperature, high-pressure gas refrigerant. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the water heat exchanger 12 via the refrigerant flow path switching device 18. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant flowing into the water heat exchanger 12 exchanges heat with the water flowing in the water-side flow path and condenses while radiating heat, becomes a high-pressure liquid refrigerant, and flows out from the water heat exchanger 12.

水熱交換器12から流出した高圧の液冷媒は、膨張弁13によって減圧されて低温低圧の気液二相冷媒となり、室外熱交換器14に流入する。室外熱交換器14に流入した低温低圧の気液二相冷媒は、室外空気と熱交換して吸熱および蒸発し、低圧のガス冷媒となって室外熱交換器14から流出する。室外熱交換器14から流出した低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置18を通過して、圧縮機11へ吸入される。 The high-pressure liquid refrigerant flowing out of the water heat exchanger 12 is depressurized by the expansion valve 13 to become a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into the outdoor heat exchanger 14. The low-temperature, low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 14 exchanges heat with the outdoor air, absorbs heat and evaporates, becomes a low-pressure gas refrigerant, and flows out of the outdoor heat exchanger 14. The low-pressure gas refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 14 passes through the refrigerant flow path switching device 18 and is sucked into the compressor 11.

(除霜運転)
図9は、図8のヒートポンプユニット110における除霜運転時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。図9に示すように、除霜運転の際には、冷媒流路切替装置18が点線で示す状態に切り替えられる。これにより、圧縮機11の吐出側と室外熱交換器14とが接続される。また、圧縮機11の吸入側と水熱交換器12の冷媒側流路とが接続される。
(Defrosting operation)
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the flow of the refrigerant during the defrosting operation in the heat pump unit 110 of FIG. As shown in FIG. 9, during the defrosting operation, the refrigerant flow path switching device 18 is switched to the state shown by the dotted line. As a result, the discharge side of the compressor 11 and the outdoor heat exchanger 14 are connected. Further, the suction side of the compressor 11 and the refrigerant side flow path of the water heat exchanger 12 are connected.

低温低圧の冷媒が圧縮機11によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置18を介して室外熱交換器14に流入する。室外熱交換器14に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外空気と熱交換して放熱しながら凝縮し、高圧の液冷媒となって室外熱交換器14から流出する。室外熱交換器14から流出した高圧の液冷媒は、膨張弁13によって減圧されて低温低圧の気液二相冷媒となり、水熱交換器12に流入する。 The low-temperature low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 11 and discharged as a high-temperature, high-pressure gas refrigerant. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the outdoor heat exchanger 14 via the refrigerant flow path switching device 18. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 14 exchanges heat with the outdoor air and condenses while radiating heat, becomes a high-pressure liquid refrigerant, and flows out of the outdoor heat exchanger 14. The high-pressure liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 14 is decompressed by the expansion valve 13 to become a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, which flows into the water heat exchanger 12.

水熱交換器12に流入した低温低圧の気液二相冷媒は、水側流路を流れる水と熱交換して吸熱および蒸発し、低圧のガス冷媒となって水熱交換器12から流出する。水熱交換器12から流出した低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置18を通過して、圧縮機11へ吸入される。 The low-temperature, low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the water heat exchanger 12 exchanges heat with the water flowing in the water-side flow path, absorbs heat and evaporates, becomes a low-pressure gas refrigerant, and flows out of the water heat exchanger 12. .. The low-pressure gas refrigerant flowing out of the water heat exchanger 12 passes through the refrigerant flow path switching device 18 and is sucked into the compressor 11.

(除霜運転時の凍結検知について)
除霜運転を行う場合、水熱交換器12は、蒸発器として機能する。そのため、冷媒の温度が低下すると、水熱交換器12が凍結し、冷媒と水とが熱交換する隔壁が破損する可能性がある。
(About freezing detection during defrosting operation)
When performing the defrosting operation, the water heat exchanger 12 functions as an evaporator. Therefore, when the temperature of the refrigerant drops, the water heat exchanger 12 may freeze, and the partition wall where the refrigerant and water exchange heat may be damaged.

そこで、本実施の形態2では、除霜運転時における水熱交換器12の凍結を検知し、検知結果に応じて除霜運転後の運転を決定する。概略的には、除霜運転によって水熱交換器12が凍結したと判断した場合に、凍結検知貯湯運転を行い、凍結していないと判断した場合に、通常の貯湯運転を行う。 Therefore, in the second embodiment, the freezing of the water heat exchanger 12 during the defrosting operation is detected, and the operation after the defrosting operation is determined according to the detection result. Generally, when it is determined that the water heat exchanger 12 is frozen by the defrosting operation, the freeze detection hot water storage operation is performed, and when it is determined that the water heat exchanger 12 is not frozen, the normal hot water storage operation is performed.

図10は、除霜運転後の運転を決定する処理の流れの一例を示すフローチャートである。ステップS41において、貯湯ユニットコントローラ6は、冷媒温度センサ19で検知された除霜運転時の水熱交換器12の蒸発温度を取得する。ステップS42において、貯湯ユニットコントローラ6は、取得した蒸発温度と、前回の除霜運転時における最低蒸発温度とを比較する。 FIG. 10 is a flowchart showing an example of the flow of the process for determining the operation after the defrosting operation. In step S41, the hot water storage unit controller 6 acquires the evaporation temperature of the water heat exchanger 12 during the defrosting operation detected by the refrigerant temperature sensor 19. In step S42, the hot water storage unit controller 6 compares the acquired evaporation temperature with the minimum evaporation temperature at the time of the previous defrosting operation.

比較の結果、取得した蒸発温度が最低蒸発温度以上である場合(ステップS42;Yes)、貯湯ユニットコントローラ6は、水熱交換器12が凍結していないと判断する。そして、ステップS43において、給湯装置1の運転が貯湯運転に移行する。 As a result of the comparison, when the acquired evaporation temperature is equal to or higher than the minimum evaporation temperature (step S42; Yes), the hot water storage unit controller 6 determines that the water heat exchanger 12 is not frozen. Then, in step S43, the operation of the hot water supply device 1 shifts to the hot water storage operation.

一方、取得した蒸発温度が最低蒸発温度よりも低い場合(ステップS42;No)、貯湯ユニットコントローラ6は、水熱交換器12が凍結していると判断する。そして、ステップS44において、給湯装置1の運転が凍結検知貯湯運転に移行する。 On the other hand, when the acquired evaporation temperature is lower than the minimum evaporation temperature (step S42; No), the hot water storage unit controller 6 determines that the water heat exchanger 12 is frozen. Then, in step S44, the operation of the hot water supply device 1 shifts to the freeze detection hot water storage operation.

以上のように、本実施の形態2に係る給湯装置1では、水熱交換器12が蒸発器として機能する除霜運転の際に、水熱交換器12の蒸発温度に基づき、水熱交換器12が凍結しているか否かを判断する。これにより、除霜運転による水熱交換器12の凍結状態を判断し、冷媒が水回路側に流入して給湯端20bから流出するのを防ぐことができる。 As described above, in the hot water supply device 1 according to the second embodiment, the water heat exchanger 12 is based on the evaporation temperature of the water heat exchanger 12 during the defrosting operation in which the water heat exchanger 12 functions as an evaporator. It is determined whether or not 12 is frozen. As a result, it is possible to determine the frozen state of the water heat exchanger 12 due to the defrosting operation and prevent the refrigerant from flowing into the water circuit side and flowing out from the hot water supply end 20b.

1 給湯装置、2 出湯配管、3 入水配管、4 浴槽、5 ヒートポンプコントローラ、6 貯湯ユニットコントローラ、10、110 ヒートポンプユニット、11 圧縮機、12 水熱交換器、13 膨張弁、14 室外熱交換器、15 入水温度センサ、16 出湯温度センサ、17 外気温度センサ、18 冷媒流路切替装置、19 冷媒温度センサ、20 貯湯ユニット、20a 給水端、20b 給湯端、20c 排気口、21 貯湯タンク、21a 給水口、21b 下部流出口、21c 下部流入出口、21d 上部流入出口、21e 上部流出口、22 三方弁、22a 第1の流入口、22b 第2の流入口、22c 流出口、23 送水ポンプ、24 四方弁、24a 第1の流入口、24b 第2の流入口、24c 第1の流出口、24d 第2の流出口、25 膨張水切換弁、25a 第1の流入口、25b 第2の流入口、25c 流出口、26 圧力逃がし弁、27 排気ファン、28 一般給湯混合弁、28a 第1の流入口、28b 第2の流入口、28c 流出口、29 風呂給湯混合弁、29a 第1の流入口、29b 第2の流入口、29c 流出口、30 湯張り開閉弁、31 風呂熱交換器、32 浴槽循環ポンプ、33 貯湯温度センサ、34 冷媒センサ、35 浴槽往き温度センサ、36 浴槽温度センサ、40 リモートコントローラ、51 外気温度取得部、52 温度比較部、53 時間比較部、54 機器制御部、55 通信部、56 タイマ、57 記憶部、61 情報取得部、62 比較演算部、63 機器制御部、64 通信部、65 タイマ、66 記憶部。 1 Hot water supply device, 2 Hot water outlet piping, 3 Water inlet piping, 4 Bathtub, 5 Heat pump controller, 6 Hot water storage unit controller, 10, 110 heat pump unit, 11 Compressor, 12 Water heat exchanger, 13 Expansion valve, 14 Outdoor heat exchanger, 15 Inflow temperature sensor, 16 Outflow temperature sensor, 17 Outside air temperature sensor, 18 Refrigerator flow path switching device, 19 Refrigerator temperature sensor, 20 Hot water storage unit, 20a Water supply end, 20b Hot water supply end, 20c Exhaust port, 21 Hot water storage tank, 21a Water supply port , 21b Lower Outlet, 21c Lower Inflow Outlet, 21d Upper Inflow Outlet, 21e Upper Outlet, 22 Three-way Valve, 22a First Inlet, 22b Second Inlet, 22c Outlet, 23 Water Pump, 24 Four-way Valve , 24a 1st inlet, 24b 2nd inlet, 24c 1st outlet, 24d 2nd outlet, 25 expansion water switching valve, 25a 1st inlet, 25b 2nd inlet, 25c Outlet, 26 Pressure relief valve, 27 Exhaust fan, 28 General hot water supply mixing valve, 28a 1st inflow port, 28b 2nd inflow port, 28c Outlet, 29 Bath hot water supply mixing valve, 29a 1st inflow port, 29b 2nd inlet, 29c outlet, 30 hot water filling on-off valve, 31 bath heat exchanger, 32 bath circulation pump, 33 hot water storage temperature sensor, 34 refrigerant sensor, 35 bath going temperature sensor, 36 bath temperature sensor, 40 remote controller , 51 outside air temperature acquisition unit, 52 temperature comparison unit, 53 time comparison unit, 54 equipment control unit, 55 communication unit, 56 timer, 57 storage unit, 61 information acquisition unit, 62 comparison calculation unit, 63 equipment control unit, 64 communication Unit, 65 timer, 66 storage unit.

Claims (7)

圧縮機、水熱交換器、膨張弁および室外熱交換器を有し、水熱交換器に流入する水を冷媒の熱によって加熱するヒートポンプユニットを備えた給湯装置であって、
加熱された前記水を貯留する貯湯タンクと、
前記貯湯タンク内の圧力が設定圧力以上となった場合に、前記貯湯タンク内の水およびガスを排出する圧力逃がし弁と、
前記貯湯タンクの上部または下部と前記圧力逃がし弁とを切り換えて接続する膨張水切換弁と、
前記膨張水切換弁を制御する貯湯ユニットコントローラと
を備え、
前記貯湯ユニットコントローラは、
前記水熱交換器が凍結した場合に、前記貯湯タンクの上部と前記圧力逃がし弁とを接続するように、前記膨張水切換弁を制御する
給湯装置。
A hot water supply device having a compressor, a water heat exchanger, an expansion valve and an outdoor heat exchanger, and equipped with a heat pump unit that heats the water flowing into the water heat exchanger by the heat of the refrigerant.
A hot water storage tank that stores the heated water,
A pressure relief valve that discharges water and gas in the hot water storage tank when the pressure in the hot water storage tank exceeds the set pressure.
An expansion water switching valve that switches and connects the upper or lower part of the hot water storage tank and the pressure relief valve,
It is equipped with a hot water storage unit controller that controls the expansion water switching valve.
The hot water storage unit controller is
A hot water supply device that controls the expanded water switching valve so as to connect the upper part of the hot water storage tank and the pressure relief valve when the water heat exchanger freezes.
前記圧力逃がし弁から排出される冷媒を検知する冷媒センサをさらに備え、
前記貯湯ユニットコントローラは、
前記冷媒センサによって前記冷媒が検知されなかった場合に、前記貯湯タンクの下部と前記圧力逃がし弁とを接続するように、前記膨張水切換弁を制御する
請求項1に記載の給湯装置。
Further equipped with a refrigerant sensor for detecting the refrigerant discharged from the pressure relief valve,
The hot water storage unit controller is
The hot water supply device according to claim 1, wherein the expanded water switching valve is controlled so as to connect the lower portion of the hot water storage tank and the pressure relief valve when the refrigerant is not detected by the refrigerant sensor.
前記圧力逃がし弁から排出されたガスを外部に排出する排気ファンをさらに備え、
前記貯湯ユニットコントローラは、
前記冷媒センサによって前記冷媒が検知された場合に、前記排気ファンを運転させる
請求項2に記載の給湯装置。
Further equipped with an exhaust fan for discharging the gas discharged from the pressure relief valve to the outside,
The hot water storage unit controller is
The hot water supply device according to claim 2, wherein the exhaust fan is operated when the refrigerant is detected by the refrigerant sensor.
前記冷媒が検知された場合に、冷媒の漏洩を報知する報知手段をさらに備える
請求項2または3に記載の給湯装置。
The hot water supply device according to claim 2 or 3, further comprising a notification means for notifying the leakage of the refrigerant when the refrigerant is detected.
前記ヒートポンプユニットは、
外気温度を検知する外気温度センサと、
前記水熱交換器が凍結しているか否かを判断するヒートポンプコントローラと
をさらに有し、
前記ヒートポンプコントローラは、
外気温度が設定凍結温度よりも低い状態が継続される凍結温度継続時間が設定凍結時間を超えた場合に、前記水熱交換器が凍結していると判断する
請求項1~4のいずれか一項に記載の給湯装置。
The heat pump unit is
An outside air temperature sensor that detects the outside air temperature, and
It also has a heat pump controller to determine if the water heat exchanger is frozen.
The heat pump controller is
One of claims 1 to 4 for determining that the water heat exchanger is frozen when the freezing temperature duration exceeds the set freezing time while the outside air temperature continues to be lower than the set freezing temperature. The hot water supply device described in the section.
前記ヒートポンプユニットは、
前記水熱交換器を蒸発器として機能させるとともに、前記室外熱交換器を凝縮器として機能させる除霜運転を行った場合に、前記水熱交換器の蒸発温度を検知する冷媒温度センサをさらに有し、
前記ヒートポンプコントローラは、
前記除霜運転の際に、前記蒸発温度に基づき、前記水熱交換器が凍結しているか否かを判断する
請求項5に記載の給湯装置。
The heat pump unit is
Further, there is a refrigerant temperature sensor that detects the evaporation temperature of the water heat exchanger when the defrosting operation is performed in which the water heat exchanger functions as an evaporator and the outdoor heat exchanger functions as a condenser. death,
The heat pump controller is
The hot water supply device according to claim 5, wherein it is determined whether or not the water heat exchanger is frozen based on the evaporation temperature during the defrosting operation.
前記冷媒は、可燃性冷媒である
請求項1~6のいずれか一項に記載の給湯装置。
The hot water supply device according to any one of claims 1 to 6, wherein the refrigerant is a flammable refrigerant.
JP2018074509A 2018-04-09 2018-04-09 Water heater Active JP7094134B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018074509A JP7094134B2 (en) 2018-04-09 2018-04-09 Water heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018074509A JP7094134B2 (en) 2018-04-09 2018-04-09 Water heater

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019184144A JP2019184144A (en) 2019-10-24
JP7094134B2 true JP7094134B2 (en) 2022-07-01

Family

ID=68340550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018074509A Active JP7094134B2 (en) 2018-04-09 2018-04-09 Water heater

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7094134B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021066044A1 (en) 2019-10-04 2021-04-08
CN111928487B (en) * 2020-07-31 2022-03-18 珠海格力电器股份有限公司 Anti-freezing control method of water heater and water heater
JP7554995B2 (en) 2020-09-08 2024-09-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Heat Transfer Medium Circulation System

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009008373A (en) 2007-05-31 2009-01-15 Corona Corp Storage water heater
JP2012017906A (en) 2010-07-08 2012-01-26 Panasonic Electric Works Co Ltd Storage type hot water supply system
WO2013038577A1 (en) 2011-09-13 2013-03-21 三菱電機株式会社 Heat pump device and method for controlling heat pump device
JP2013167395A (en) 2012-02-15 2013-08-29 Mitsubishi Electric Corp Heat pump cycle device
JP2017150710A (en) 2016-02-23 2017-08-31 ダイキン工業株式会社 Hot water storage tank unit
WO2018025382A1 (en) 2016-08-04 2018-02-08 三菱電機株式会社 Heat source system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009008373A (en) 2007-05-31 2009-01-15 Corona Corp Storage water heater
JP2012017906A (en) 2010-07-08 2012-01-26 Panasonic Electric Works Co Ltd Storage type hot water supply system
WO2013038577A1 (en) 2011-09-13 2013-03-21 三菱電機株式会社 Heat pump device and method for controlling heat pump device
JP2013167395A (en) 2012-02-15 2013-08-29 Mitsubishi Electric Corp Heat pump cycle device
JP2017150710A (en) 2016-02-23 2017-08-31 ダイキン工業株式会社 Hot water storage tank unit
WO2018025382A1 (en) 2016-08-04 2018-02-08 三菱電機株式会社 Heat source system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019184144A (en) 2019-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103250012B (en) binary refrigeration cycle device
CN102523754B (en) Refrigerating circulatory device
JP2010175106A (en) Refrigerating apparatus
JP7094134B2 (en) Water heater
JP2013104606A (en) Refrigeration cycle apparatus and hot water producing apparatus
JP5501279B2 (en) HEAT PUMP SYSTEM AND HEAT PUMP SYSTEM CONTROL METHOD
JP5140398B2 (en) Refrigeration equipment
JP3894190B2 (en) Heat pump water heater
US20220205671A1 (en) Air conditioner
JP3919736B2 (en) Start-up control device and start-up control method for heat pump water heater
JP4691138B2 (en) Heat pump water heater
JP3584276B2 (en) Air conditioning system
JPH0849930A (en) Heat pump equipment
JP2010084975A (en) Heating device
CN117287794A (en) Control method, household water machine and computer readable storage medium
JP6137262B2 (en) Refrigeration equipment
JP2020133977A (en) Hot water supply device
JP6685472B2 (en) Refrigeration equipment
JP6465332B2 (en) Heat pump hot water supply system
JP2011169474A (en) Heat pump water heater
WO2022224392A1 (en) Heat pump water heater
JP2007155296A (en) Heat pump type water heater
JP2002115920A (en) Refrigerating device
JP2005214442A (en) Refrigerator
JP2011112316A (en) Cooling device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220322

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220510

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220524

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220621

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7094134

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150