JP7386663B2 - 貯湯式給湯機 - Google Patents
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Description
図1において、1は貯湯式給湯装置の湯水を貯湯する貯湯タンク、2は貯湯タンク1底部に給水する給水管、3は貯湯タンク1頂部から出湯する出湯管、4は貯湯タンクの水を加熱するヒートポンプ式の加熱手段、5は貯湯タンク1の下部と加熱手段4に接続する加熱往き管、6は加熱往き管5の途中に設けられた加熱循環ポンプ、7は加熱手段4と貯湯タンク1の上部を接続する加熱戻り管、8は加熱戻り管7途中に設けられた加熱バイパス弁、9は加熱バイパス弁8の切り替えにより分岐した加熱バイパス管である。この加熱バイパス管9は給水管2に接続されている。加熱循環回路は加熱往き管5と加熱戻り管7とで構成された循環回路である。
電気料金が比較的安価な深夜または貯湯温度センサ21で検出した温度が最低貯湯温度に達する等の沸き上げ要求があると、制御装置29は、加熱バイパス弁8を貯湯タンク1側に切り替え、加熱手段4の加熱を開始し、加熱往き管5の途中に儲けられた加熱循環ポンプ6を駆動し、貯湯タンク1内の水の沸き上げを開始する。そして、貯湯温度センサ21で検出した温度が目標貯湯温度に達したことを確認したら循環ポンプの駆動を停止し、加熱手段4の加熱を停止して沸き上げ運転を終了する。
給湯栓14が開かれて給湯が開始されると、給湯管13側の圧力が低下して給水管2からの給水が貯湯タンク1下部から供給され、貯湯タンク1上部から高温湯が出湯管3に押し出される。その一方、給水管2からの給水は給湯側給水バイパス管11を介して給湯側ミキシング弁12で出湯管3からの湯水と混合されて、給湯管13を介して給湯栓14へ給湯されるものである。
まず、外気温度センサ10で検出した外気温度と所定外気温度を比較し(S1)、外気温度が所定外気温度以下(ここでは3℃以下)であり(S1がYes)、貯湯温度センサ21の検出温度が所定貯湯温度(ここでは35℃)よりも高い場合(S2がNo)、凍結予防運転制御手段31は、加熱バイパス弁8を給水管側と合流する方向に切り替え、加熱循環ポンプ6を駆動させ、貯湯タンク1の下部、加熱往き管5、加熱手段4、加熱戻り管7、加熱バイパス管8、貯湯タンク1の下部の順に循環させて機器の凍結を予防する凍結予防運転を行う(S3)。
凍結予防間欠運転は外気温度センサ10で検出した外気温度と所定外気温度を比較し、外気温度が所定外気温度以下であり貯湯温度センサ21の検出温度が所定貯湯温度よりも低くなると、凍結予防運転制御手段31が、凍結予防間欠運転を開始させている。このとき、図3のように貯湯タンク1内の水が加熱往き管5で加熱手段4に送出され、加熱手段4で加熱された湯が加熱戻り管7を通って貯湯タンク1に貯湯される。このように筐体内の加熱戻り管7を通る加熱された湯からの放熱により凍結を予防する。
前述したように、加熱手段4により加熱した湯を加熱戻り管5から貯湯タンク1に貯湯するときに加熱戻り管5の放熱を利用して、凍結を予防している。
ここで、所定貯湯温度(ここでは35℃)から所定完了温度(ここでは50℃)まで連続して沸き上げると、筐体内の温度は凍結の恐れのない雰囲気温度にはなるが、外気温度次第では短時間で低下する可能性があり、貯湯タンク1内に高温の湯が溜まっている状態では再度沸き上げ動作を行うのはヒートポンプの運転効率が低い。しかし、凍結予防間欠運転で沸き上げと沸き上げ中断を交互に行うことで、タイムチャートのように雰囲気温度を凍結の恐れのある温度に低下することを長時間防止することができる。
2 給水管
3 出湯管
4 加熱手段
5 加熱往き管
7 加熱戻り管
8 加熱バイパス弁
9 加熱バイパス管
10 外気温度センサ
21 貯湯温度センサ
29 制御装置
30 沸き上げ運転制御手段
31 凍結予防運転制御手段
32 カウント手段
Claims (1)
- 湯水を貯湯する貯湯タンクと、
当該貯湯タンクの下部に接続し給水する給水管と、
前記貯湯タンクの貯湯温度を検出する複数の貯湯温度センサと、
前記貯湯タンク内の水を沸き上げるヒートポンプ式の加熱手段と、
外気温を検出する外気温センサと、
前記貯湯タンクと前記加熱手段を前記貯湯タンク内の温水が循環可能に接続された加熱往き管及び加熱戻り管で構成された加熱循環回路と、
前記加熱循環回路内に設けられて、前記温水を循環させる循環ポンプと、
前記給水管途中と前記加熱戻り管途中とを接続する加熱バイパス管と、
前記加熱戻り管と前記加熱バイパス管との接続箇所に配置され流路を切り替える加熱バイパス弁と、
前記加熱手段で沸き上げた湯を貯湯タンクに貯湯する沸き上げ動作を制御する制御装置と、
を備えた貯湯式給湯機において、
前記制御装置には、
前記加熱戻り管から前記加熱バイパス管へ温水が流れるよう前記加熱バイパス弁で流路を切り替えた上で前記循環ポンプを駆動させ、前記加熱往き管、前記加熱手段、前記加熱戻り管、前記加熱バイパス管、前記給水管、前記貯湯タンクの下部の順に温水を循環させる凍結予防運転と、
所定沸上時間だけ行う前記沸き上げ動作と、所定インターバル時間が経過するまで前記沸き上げ動作の中断とを、前記貯湯温度センサでの検出値が所定の完了温度に達するまで交互に繰り返す凍結予防間欠運転と、
を制御する凍結予防運転制御手段を設け、
前記凍結予防運転制御手段は、前記外気温センサで検出した外気温が所定外気温以下である場合、
前記貯湯温度センサで検出した貯湯温度が所定貯湯温度より高ければ前記凍結予防運転を行い、前記貯湯温度センサで検出した貯湯温度が前記所定貯湯温度以下であれば前記凍結予防間欠運転を行うことを特徴とする貯湯式給湯機。
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JP2019070502A (ja) | 2017-10-11 | 2019-05-09 | 三菱電機株式会社 | 貯湯式給湯装置 |
JP2019117034A (ja) | 2017-12-27 | 2019-07-18 | 株式会社コロナ | 給湯機 |
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2019
- 2019-10-08 JP JP2019185393A patent/JP7386663B2/ja active Active
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