JP7224144B2 - 給湯装置 - Google Patents
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Description
第2発明の給湯装置は、集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口が設けられた第一貯湯槽と、下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第二貯湯槽の下部と前記第一貯湯槽の上部を連接する循環管と、前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水と前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記循環管で連接された前記第二貯湯槽と前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第三循環回路と、前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、前記第三循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、前記集熱器で集熱を行う循環を行っている場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えている。
第3発明の給湯装置は、集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第一貯湯槽と、下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第一循環回路と、前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、前記第一循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、制御部に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えている。
第4発明の給湯装置は、集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口が設けられた第一貯湯槽と、下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第二貯湯槽の下部と前記第一貯湯槽の上部を連接する循環管と、前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水と前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記循環管で連接された前記第二貯湯槽と前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第三循環回路と、前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、前記第三循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、制御部に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えている。
第5発明の給湯装置は、請求項1から請求項4の何れか一項記載の発明において、前記第一貯湯槽に設けられた温度センサーで検出した温度と、前記第二貯湯槽に設けられた温度センサーで検出した温度を比較して、前記第二貯湯槽側の温度が前記第一貯湯槽側の温度よりも所定温度低い場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えている。
第1発明においては、太陽熱熱源とヒートポンプ熱源を用いた貯湯槽へ蓄熱が行われる場合に、太陽熱熱源とヒートポンプ熱源両方の熱交換効率を上昇させることができる構成となっている。
第2発明においては、太陽熱熱源とヒートポンプ熱源を用いた貯湯槽へ蓄熱が行われる場合に、太陽熱熱源とヒートポンプ熱源両方の熱交換効率を上昇させることができる構成となっている。
第3発明においては、第1発明または第2発明を利用し、第1発明または第2発明の構成を効率良く実行することができる。
第4発明においては、第1発明または第2発明を利用し、第1発明または第2発明の構成を効率良く実行することができる。
第5発明においては、第3発明または第4発明を利用し、第1発明または第2発明の構成を効率良く実行することができる。
図1に示す第1の実施形態の給湯装置1は、第一貯湯槽20と第二貯湯槽40を備えている。第一貯湯槽20と第二貯湯槽40の下部には、上水道等の給水管5に連接し、減圧弁6で減圧された給水管が接続されている。そして、第一貯湯槽20と第二貯湯槽40の内部には、給水管5から給水された水道水が貯留している。この貯留した水を、後述する加熱手段により加熱して、水に蓄熱して温水としている。そして、第一貯湯槽20と第二貯湯槽40の夫々の上部から、この取り出し、第一貯湯槽20又は第二貯湯槽40の何れかの温水を選択する電動三方弁7や、温水と水を混合して必要な給湯温度にする電動混合弁8を経て、お湯の必要となる浴室や台所等への給湯管9に接続されている。
ヒートポンプ熱源機30を熱源として、後述する第一循環回路により、第一貯湯槽20の上部から下部に循環する加熱手段とにより、第一貯湯槽20の内部に貯留する水を加熱している。第二貯湯槽40については、ヒートポンプ熱源機30を熱源として、後述する第二循環回路により、第二貯湯槽40の上部から下部に循環する加熱手段で、第二貯湯槽40の内部に貯留する水に蓄熱している。
第一貯湯槽20と第二貯湯槽40の沸き上げに入る条件としては、リモコン等の操作盤で沸き上げを行うことを使用者が指示した場合や、制御部70に記憶してある設定時間になったことによる沸き上げが指示された場合である。
この場合、ヒートポンプ電動三方弁34を駆動させて第一循環回路の第一貯湯槽20の側の沸き上げを優先する。第一貯湯槽20が、自然エネルギーである太陽熱熱源で加熱す
るからであり、先に第一貯湯槽20を沸き上げて積極的に利用するためである。
第一の条件としては、集熱器23で集熱を行う循環、循環ポンプ22が駆動している場合。
第二の条件としては、制御部70に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合。
第三の条件としては、第一貯湯槽20に設けられた温度センサー54で検出した温度と、
第二貯湯槽40に設けられた温度センサー58で検出した温度を比較して、第二貯湯槽40側の温度が前記第一貯湯槽20側の温度よりも低い場合。
図2に示す第2の実施形態の給湯装置2は、第一貯湯槽20aと第二貯湯槽40を備えている。第一貯湯槽20aと第二貯湯槽40の下部には、上水道等の給水管5に連接し、減圧弁6で減圧された給水管が接続されている。そして、第一貯湯槽20aと第二貯湯槽40の内部には、給水管5から給水された水道水が貯留している。この貯留した水を、後述する加熱手段により加熱して、水に蓄熱して温水としている。そして、第二貯湯槽40の上部から取り出し、温水と水を混合して必要な給湯温度にする電動混合弁8を経て、お湯の必要となる浴室や台所等への給湯管9に接続されている。
また、第二貯湯槽40については、後述する第二循環回路で、第二貯湯槽40の上部から下部に循環し、第二貯湯槽40の内部に貯留する水を加熱することができる。
第二貯湯槽40と第一貯湯槽20aの沸き上げに入る条件としては、リモコン等の操作盤で沸き上げを行うことを使用者が指示した場合や、制御部70に記憶してある設定時間になったことによる沸き上げが指示された場合である。
この場合、第一ヒートポンプ電動三方弁36を駆動させて第三循環回路の第二貯湯槽40を沸き上げた後に第一貯湯槽20aの沸き上げを行う沸き上げを優先する。
第一の条件としては、集熱器23で集熱を行う循環、循環ポンプ22が駆動している場合。
第二の条件としては、制御部70に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合。
第三の条件としては、第一貯湯槽20aに設けられた温度センサー54で検出した温度と、
第二貯湯槽40に設けられた温度センサー58で検出した温度を比較して、第二貯湯槽40側の温度が前記第一貯湯槽20a側の温度よりも低い場合。
図3に示す第3の実施形態の給湯装置3は、第一貯湯槽20bと第二貯湯槽40を備えている。第一貯湯槽20bと第二貯湯槽40の下部には、上水道等の給水管5に連接し、減圧弁6で減圧された給水管が接続されている。そして、第一貯湯槽20bと第二貯湯槽40の内部には、給水管5から給水された水道水が貯留している。この貯留した水を、後述する加熱手段により加熱して、水に蓄熱して温水としている。そして、第一貯湯槽20bと第二貯湯槽40の夫々の上部から、この取り出し、第一貯湯槽20b又は第二貯湯槽40の何れかの温水を選択する電動三方弁7や、温水と水を混合して必要な給湯温度にする電動混合弁8を経て、お湯の必要となる浴室や台所等への給湯管9に接続されている。
また、第二貯湯槽40については、後述する第二循環回路で、第二貯湯槽40の上部から下部に循環し、第二貯湯槽40の内部に貯留する水を加熱することができる。
第二貯湯槽40と第一貯湯槽20bの沸き上げに入る条件としては、リモコン等の操作盤で沸き上げを行うことを使用者が指示した場合や、制御部70に記憶してある設定時間になったことによる沸き上げが指示された場合である。
この場合、第一ヒートポンプ電動三方弁36を駆動させて第三循環回路の第二貯湯槽40を沸き上げた後に第一貯湯槽20bの沸き上げを行う沸き上げを優先する。
第一の条件としては、集熱器23で集熱を行う循環、循環ポンプ22が駆動している場合。
第二の条件としては、制御部70に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合。
第三の条件としては、第一貯湯槽20bに設けられた温度センサー54で検出した温度と、
第二貯湯槽40に設けられた温度センサー58で検出した温度を比較して、第二貯湯槽40側の温度が前記第一貯湯槽20b側の温度よりも低い場合。
図4に示す第4の実施形態の給湯装置4は、第一貯湯槽20cと第二貯湯槽40を備えている。第一貯湯槽20cと第二貯湯槽40の下部には、上水道等の給水管5に連接し、減圧弁6で減圧された給水管が接続されている。そして、第一貯湯槽20cと第二貯湯槽40の内部には、給水管5から給水された水道水が貯留している。この貯留した水を、後述する加熱手段により加熱して、水に蓄熱して温水としている。そして、第一貯湯槽20cと第二貯湯槽40の夫々の上部から、この取り出し、第一貯湯槽20c又は第二貯湯槽40の何れかの温水を選択する電動三方弁7や、温水と水を混合して必要な給湯温度にする電動混合弁8を経て、お湯の必要となる浴室や台所等への給湯管9に接続されている。
さらに、第一貯湯槽20cについては、後述する第四循環回路で、第二貯湯槽40側の加熱性能を向上させるためにヒートポンプ熱源機30の加熱立ち上がり時所定期間だけ第一貯湯槽20cの下部だけで循環させることができる。
第二貯湯槽40と第一貯湯槽20cの沸き上げに入る条件としては、リモコン等の操作盤で沸き上げを行うことを使用者が指示した場合や、制御部70に記憶してある設定時間になったことによる沸き上げが指示された場合である。
この場合、第一ヒートポンプ電動三方弁36と第二ヒートポンプ電動三方弁38を駆動させて第三循環回路の第二貯湯槽40を沸き上げた後に第一貯湯槽20cの沸き上げを行う沸き上げを優先する。
第一の条件としては、集熱器23で集熱を行う循環、循環ポンプ22が駆動している場合。
第二の条件としては、制御部70に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合。
第三の条件としては、第一貯湯槽20cに設けられた温度センサー54で検出した温度と、
第二貯湯槽40に設けられた温度センサー58で検出した温度を比較して、第二貯湯槽40側の温度が前記第一貯湯槽20c側の温度よりも低い場合。
第5の実施形態の給湯装置5について、図5を用いて説明する。第5の実施形態の給湯装置5については、第4の実施形態の給湯機構だけの給湯装置4に、浴槽へのお湯張り機構61~62と、浴槽についての追焚き機構63~66が追加されたものであり、給湯機構と第三循環回路、第二循環回路とその切換え動作については、第4の実施形態と同じであるので、同一の符号を附して説明を省略する。
5、給水管
6:減圧弁
7:電動三方弁
8:電動混合弁
9:給湯管
20、20a、20b、20c:第一貯湯槽
21:熱交換器
22:循環ポンプ
23:集熱器
24:太陽熱電動三方弁
25:アキュームタンク
26:リザーブタンク
30:ヒートポンプ熱源機
31:圧縮機
32:ヒートポンプ熱交換器
33:ヒートポンプ循環ポンプ
34:ヒートポンプ電動三方弁
35:逆止弁
36:第一ヒートポンプ電動三方弁
37:循環管
38:第二ヒートポンプ電動三方弁
40:第二貯湯槽
51~58:温度センサー
61、62:お湯張り機構
63~66:追焚き機構
70:制御部
Claims (5)
- 集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第一貯湯槽と、
下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第一循環回路と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、
前記第一循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、
前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、前記集熱器で集熱を行う循環を行っている場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えた給湯装置。 - 集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口が設けられた第一貯湯槽と、
下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第二貯湯槽の下部と前記第一貯湯槽の上部を連接する循環管と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水と前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記循環管で連接された前記第二貯湯槽と前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第三循環回路と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、
前記第三循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、
前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、前記集熱器で集熱を行う循環を行っている場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えた給湯装置。 - 集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第一貯湯槽と、
下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第一循環回路と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、
前記第一循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、
前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、制御部に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えた給湯装置。 - 集熱器で集熱した熱媒体が循環する熱交換器を下部に備え下部に給水管接続口が設けられた第一貯湯槽と、
下部に給水管接続口と上部に給湯管接続口が設けられた第二貯湯槽と、
前記第二貯湯槽の下部と前記第一貯湯槽の上部を連接する循環管と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水と前記第一貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記循環管で連接された前記第二貯湯槽と前記第一貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第三循環回路と、
前記第二貯湯槽に給水されて貯留している水を、前記第二貯湯槽をヒートポンプ熱源機との間で、ヒートポンプ循環ポンプにより循環させる第二循環回路と、
前記第三循環回路又は前記第二循環回路の何れか一方のみを形成させる選択手段を備え、
前記第一貯湯槽と前記第二貯湯槽の両方が、沸き上げ設定温度に達してない場合に、前記選択手段は前記第一貯湯槽を通過する循環を優先するが、制御部に記憶されている一日の時間帯を参照して日照が行われる時間帯に当たる場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えた給湯装置。 - 前記第一貯湯槽に設けられた温度センサーで検出した温度と、
前記第二貯湯槽に設けられた温度センサーで検出した温度を比較して、
前記第二貯湯槽側の温度が前記第一貯湯槽側の温度よりも所定温度低い場合には、前記選択手段で前記第二循環回路を形成する制御を行う制御部を備えた請求項1から請求項4の何れか一項記載の給湯装置。
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JP2005308250A (ja) | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ヒートポンプ給湯機 |
JP2010175142A (ja) | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Chofu Seisakusho Co Ltd | 給湯機の運転方法 |
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2018
- 2018-10-31 JP JP2018204787A patent/JP7224144B2/ja active Active
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