JP2008128527A - Hot water supply system and method - Google Patents
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Abstract
Description
温水生成手段により加熱した温水を貯湯タンクに貯留し、貯留した温水を給湯するようにした給湯システム及び方法に関する。 The present invention relates to a hot water supply system and method for storing hot water heated by hot water generating means in a hot water storage tank and supplying the stored hot water.
ヒートポンプ式給湯器は、熱源に冷媒の状態変化を利用しているので電気ヒータで水を加熱する給湯器よりも一般にエネルギー効率が良く、またガス等を燃焼しないので空気中に二酸化炭素などを排出せず地球環境にやさしい給湯器と言われている。このため、様々なヒートポンプ式給湯器が開発されている(例えば、特許文献1)。 Heat pump water heaters are generally more energy efficient than water heaters that heat water with an electric heater because they use changes in the state of the refrigerant as the heat source, and do not burn gas, so they emit carbon dioxide into the air. It is said that the water heater is friendly to the global environment. For this reason, various heat pump type water heaters have been developed (for example, Patent Document 1).
ところで、二酸化炭素を冷媒とするヒートポンプ式給湯器は、電気ヒータやガス焚きによる給湯器と異なり、取り込む水の温度が高いと加熱効率が低下するという問題がある。したがって、一旦暖められて貯湯タンクに貯留された温水が冷めてぬるくなった場合、ぬるい温水をヒートポンプ式給湯器で追焚きすると加熱効率が低下する。 By the way, the heat pump type hot water heater using carbon dioxide as a refrigerant has a problem that the heating efficiency is lowered when the temperature of the water to be taken in is high, unlike the electric water heater or the hot water heater using gas. Therefore, when the warm water once warmed and stored in the hot water storage tank cools and becomes warm, if the warm water is chased by the heat pump type hot water heater, the heating efficiency is lowered.
一方、従来から多く用いられている密閉型の貯湯タンクでは、給湯した量だけ貯湯タンクに下部より給水することで常にタンクレベルを一定に保持しながら給湯する。また、ヒートポンプで沸き上げて蓄熱する場合、貯湯タンクに下部から常温の冷水を取り込んでヒートポンプで加熱し、加熱された温水は貯湯タンクに上部から注ぎ込まれる。そして、貯湯タンク内の温水と冷水とは、比重差により温水層と冷水層とに上下に分離される。しかし、実際には、温水層と冷水層との境界付近には温水と冷水との混合が生じ、中温の混合水層が形成され、給湯と蓄熱の繰り返しによって混合水層は拡大する。 On the other hand, in a sealed hot water storage tank that has been widely used in the past, hot water is supplied while always keeping the tank level constant by supplying water from the lower part to the hot water storage tank by the amount of hot water supplied. Moreover, when boiled with a heat pump to store heat, cold water at room temperature is taken into the hot water storage tank from the bottom and heated with the heat pump, and the heated hot water is poured into the hot water storage tank from the top. And the hot water and cold water in a hot water storage tank are separated into a hot water layer and a cold water layer up and down by specific gravity difference. However, in practice, mixing of hot water and cold water occurs near the boundary between the hot water layer and the cold water layer to form an intermediate temperature mixed water layer, and the mixed water layer expands by repeated hot water supply and heat storage.
このように、混合水層が拡大すると、その分だけ貯湯タンクの実質的容量は更に減少することとなる。また、中温の混合水を二酸化炭素冷媒のヒートポンプ式給湯器で追焚きすると、ヒートポンプの特性上、加熱効率が低下する。さらに混合水層の発生を放置すれば混合水層は拡大する。したがって、貯湯タンク内に発生する中温の混合水層の分量を最小限に留めておくかが課題となる。
本発明は、このような課題に対して、貯湯タンク内で温水と冷水との混合によって生じる混合水を給湯に使用することにより、貯湯タンクの容量を確保しつつ、給湯システム全体の熱効率の低下を防止することができる給湯システム及び方法を提供することを目的とする。 With respect to such problems, the present invention uses mixed water generated by mixing hot water and cold water in a hot water storage tank for hot water supply, thereby reducing the thermal efficiency of the entire hot water supply system while ensuring the capacity of the hot water storage tank. It is an object of the present invention to provide a hot water supply system and method that can prevent the above.
第1の発明は、温水を生成する温水生成手段と、
前記温水生成手段により生成された温水を貯留する貯湯手段と、
前記貯湯手段に貯留された温水を給湯するための給湯配管と、を備え、
前記貯湯手段は、前記温水生成手段の冷水入口に直接接続された第1の貯湯タンクと、前記給湯配管に直接接続された第2の貯湯タンクと、前記第1の貯湯タンクと前記第2の貯湯タンクとの間に直列に接続された一つ又は複数の中間貯湯タンクからなる中間貯湯部とにより構成され、
前記貯湯システムは、さらに、
前記中間貯湯部に貯留された温水を前記給湯配管に供給するための中間配管と、
前記中間貯湯部の水温を検出する中間水温センサと、
前記中間水温センサが検出した水温に基づいて、前記第2の貯湯タンクの温水が前記貯湯配管に供給される第1の給湯状態、前記中間貯湯部の温水が前記中間配管で前記給湯配管に供給される第2の給湯状態、又は前記第2の貯湯タンク及び前記中間貯湯部の双方の温水が前記給湯配管に供給される第3の給湯状態を選択的に実現する制御部を備えることを特徴とする給湯システムである。
1st invention, the warm water production | generation means which produces | generates warm water,
Hot water storage means for storing hot water generated by the hot water generation means;
A hot water supply pipe for supplying hot water stored in the hot water storage means,
The hot water storage means includes a first hot water storage tank directly connected to a cold water inlet of the hot water generating means, a second hot water storage tank directly connected to the hot water supply pipe, the first hot water storage tank, and the second hot water storage tank. An intermediate hot water storage unit composed of one or more intermediate hot water storage tanks connected in series with the hot water storage tank,
The hot water storage system further includes:
An intermediate pipe for supplying hot water stored in the intermediate hot water storage section to the hot water supply pipe;
An intermediate water temperature sensor for detecting the water temperature of the intermediate hot water storage unit;
Based on the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor, a first hot water supply state in which hot water in the second hot water storage tank is supplied to the hot water storage pipe, hot water in the intermediate hot water storage section is supplied to the hot water supply pipe through the intermediate pipe. And a controller that selectively realizes a second hot water supply state or a third hot water supply state in which hot water from both the second hot water storage tank and the intermediate hot water storage portion is supplied to the hot water supply pipe. It is a hot water supply system.
第2の発明は、前記第2の貯湯タンクから前記給湯配管に接続する箇所に設置された第1給湯弁と、
前記中間配管に設置された第2給湯弁と、
を備え、
前記制御部は、前記第1給湯弁及び前記第2給湯弁の開度を調節することにより前記第2の貯湯タンク及び前記中間貯湯部のそれぞれから前記給湯配管へ供給される温水の量を制御することを特徴とする第1の発明に記載の給湯システムである。
2nd invention is the 1st hot water valve installed in the location connected to the said hot water supply piping from the said 2nd hot water storage tank,
A second hot water valve installed in the intermediate pipe;
With
The control unit controls the amount of hot water supplied from the second hot water storage tank and the intermediate hot water supply unit to the hot water supply pipe by adjusting the opening of the first hot water supply valve and the second hot water supply valve. A hot water supply system according to the first aspect of the invention.
第3の発明は、前記制御部が、前記中間水温センサが検出する水温が所定の第1の水温以上である場合又は前記第1の水温より低い所定の第2の水温未満である場合、前記第1の給湯状態を実現することを特徴とする第1又は2の発明に記載の給湯システムである。 When the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor is equal to or higher than a predetermined first water temperature or lower than a predetermined second water temperature lower than the first water temperature, The hot water supply system according to the first or second invention, wherein the first hot water supply state is realized.
第4の発明は、前記制御部が、前記中間水温センサが検出する水温が所定の第1の水温未満であって前記第1の水温より低く前記第2の水温より高い所定の第3の水温以上である場合、前記第2の給湯状態を実現することを特徴とする第1〜3の発明の何れかに記載の給湯システムである。 According to a fourth aspect of the invention, the control unit detects a predetermined third water temperature at which the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor is lower than the predetermined first water temperature and lower than the first water temperature and higher than the second water temperature. When it is above, it is a hot-water supply system in any one of the 1st-3rd invention characterized by realizing the 2nd hot-water supply state.
第5の発明は、前記制御部が、前記中間水温センサの検出する水温が前記第3の水温未満であって前記第2の水温以上である場合、前記第3の給湯状態を実現することを特徴とする第1〜4の発明の何れかに記載の給湯システムである。 According to a fifth aspect of the present invention, when the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor is lower than the third water temperature and equal to or higher than the second water temperature, the control unit realizes the third hot water supply state. The hot water supply system according to any one of the first to fourth inventions.
第6の発明は、前記給湯配管内の温水の温度を検出する給湯水温センサと、
前記給湯配管の第1の所定箇所を、前記給湯配管の前記第1の所定箇所よりも上流側の第2の所定箇所又は前記貯湯手段に選択的に接続する循環系統と、
前記給湯水温センサにより検出された水温に基づいて、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を、前記第2の所定箇所又は前記貯湯手段に切り換える制御部と、
を備えることを特徴とする第1〜5の発明の何れかに記載の給湯システムである。
A sixth invention provides a hot water temperature sensor that detects a temperature of hot water in the hot water supply pipe,
A circulation system for selectively connecting the first predetermined location of the hot water supply pipe to the second predetermined location upstream of the first predetermined location of the hot water supply pipe or the hot water storage means;
Based on the water temperature detected by the hot water temperature sensor, a control unit that switches the connection destination of the first predetermined location by the circulation system to the second predetermined location or the hot water storage means;
A hot water supply system according to any one of the first to fifth inventions.
第7の発明は、前記制御部が、
前記給湯水温センサにより検出された水温が第4の所定温度以上の場合は、前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とし、
前記給湯水温センサにより検出された水温が前記第4の所定温度を下回った場合は、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とし、その後、前記水温が前記第4の所定温度よりも高い所定の上限温度に達したら、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とすることを特徴とする第6の発明に記載の給湯システムである。
In a seventh aspect of the invention, the controller is
When the water temperature detected by the hot water temperature sensor is equal to or higher than a fourth predetermined temperature, the connection destination of the first predetermined location is the second predetermined location,
When the water temperature detected by the hot water temperature sensor is lower than the fourth predetermined temperature, the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the hot water storage means, and then the water temperature is the fourth temperature. In the hot water supply system according to the sixth aspect of the present invention, when a predetermined upper limit temperature higher than a predetermined temperature is reached, the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is set as the second predetermined location. is there.
第8の発明は、前記循環系統において前記第2の所定箇所に接続する第1の分岐管と前記貯湯手段に接続する第2の分岐管とに分岐し、
前記第1の分岐管に第1の開閉弁が設けられ、
前記第2の分岐管に第2の開閉弁が設けられ、
前記制御部は、
前記第1の開閉弁を開くと共に前記第2の開閉弁を閉じることにより前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とし、
前記第1の開閉弁を閉じると共に前記第2の開閉弁を開くことにより前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とすることを特徴とする第6又は7の発明に記載の給湯システムである。
The eighth invention branches into a first branch pipe connected to the second predetermined location and a second branch pipe connected to the hot water storage means in the circulation system,
A first on-off valve is provided in the first branch pipe;
A second on-off valve is provided in the second branch pipe;
The controller is
By opening the first on-off valve and closing the second on-off valve, the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the second predetermined location,
The sixth or seventh invention is characterized in that the hot water storage means is the connection destination of the first predetermined location by the circulation system by closing the first on-off valve and opening the second on-off valve. It is a hot-water supply system of description.
第9の発明は、第1貯湯タンクの水温を検出する貯湯水温センサを備え、
前記制御部は、前記循環系統の接続先が前記貯湯手段である場合に、前記貯湯水温センサにより検出された水温に基づいて、前記第2の貯湯タンクに貯留された温水が前記給湯配管へ供給される第1の循環状態と、前記第1の貯湯タンク内の冷水が前記循環系統からの温水によって押出されることにより前記温水生成手段の冷水入口へ供給される第2の循環状態とを切り替えることを特徴とする第6〜8の発明の何れかに記載の給湯システムである。
9th invention is equipped with the hot water storage water temperature sensor which detects the water temperature of a 1st hot water storage tank,
The control unit supplies hot water stored in the second hot water storage tank to the hot water supply pipe based on the water temperature detected by the hot water storage water temperature sensor when the connection destination of the circulation system is the hot water storage means. The first circulating state to be switched and the second circulating state to be supplied to the cold water inlet of the hot water generating means by the cold water in the first hot water storage tank being pushed out by the hot water from the circulation system The hot water supply system according to any one of the sixth to eighth inventions.
第10の発明は、前記制御部が、
前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とする場合であって、前記貯湯水温センサが前記第5の所定温度を上回った場合、前記第1の循環状態に切換え、
前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とする場合であって、前記貯湯水温センサが第5の所定温度を下回った場合、前記第2の循環状態に切換えることを特徴とする第9の発明に記載の給湯システムである。
In a tenth aspect of the invention, the controller is
In the case where the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the hot water storage means, and the hot water storage water temperature sensor exceeds the fifth predetermined temperature, switching to the first circulation state,
In the case where the connection destination of the first predetermined place by the circulation system is the hot water storage means, and when the hot water temperature sensor falls below a fifth predetermined temperature, the hot water storage temperature switch is switched to the second circulation state. It is a hot-water supply system as described in 9th invention.
第11の発明は、前記第1の貯湯タンクと前記温水生成手段の冷水入口を接続する配管には第3の開閉弁が設けられ、
前記制御部は、前記第3の開閉弁を閉じ前記第1の給湯弁を開くことにより前記第1の循環状態を実現し、前記第3の開閉弁を開き前記温水生成手段を運転することにより前記第2の循環状態を実現することを特徴とする第9又は10の発明に記載の給湯システムである。
In an eleventh aspect of the invention, a third on-off valve is provided in a pipe connecting the first hot water storage tank and the cold water inlet of the hot water generating means,
The control unit realizes the first circulation state by closing the third on-off valve and opening the first hot water supply valve, and opens the third on-off valve to operate the hot water generating means. The hot water supply system according to the ninth or tenth invention, wherein the second circulation state is realized.
第12の発明は、前記循環系統が、前記給湯配管の途中に設けられた循環槽を備え、前記第2の所定箇所は、前記給湯配管の前記循環槽よりも上流側の箇所であることを特徴とする第1〜11の発明のうち何れかに記載の給湯システム。 In a twelfth aspect of the invention, the circulation system includes a circulation tank provided in the middle of the hot water supply pipe, and the second predetermined place is a place upstream of the circulation tank of the hot water supply pipe. The hot water supply system according to any one of the first to eleventh inventions.
第13の発明は、前記給湯水温センサが、前記循環槽に設けられることを特徴とする第12の発明に記載の給湯システムである。 A thirteenth aspect of the invention is the hot water supply system according to the twelfth aspect of the invention, wherein the hot water supply water temperature sensor is provided in the circulation tank.
第14の発明は、前記循環槽が、前記給湯配管を流れる温水がその下部から流入して上部から流出するように設けられていることを特徴とする第1〜13の発明のうち何れかに記載の給湯システムである。 In a fourteenth aspect of the invention, any one of the first to thirteenth aspects, wherein the circulation tank is provided so that hot water flowing through the hot water supply pipe flows in from a lower portion thereof and flows out from an upper portion thereof. The hot water supply system described.
第15の発明は、前記温水生成手段が、冷媒に二酸化炭素を用いたヒートポンプであることを特徴とする第1〜14の発明のうち何れかに記載の給湯システムである。 A fifteenth aspect of the invention is the hot water supply system according to any one of the first to fourteenth aspects of the invention, wherein the hot water generating means is a heat pump using carbon dioxide as a refrigerant.
本発明によれば、貯湯タンクの容量を確保しつつ、給湯システム全体の熱効率の低下を防止することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fall of the thermal efficiency of the whole hot water supply system can be prevented, ensuring the capacity | capacitance of a hot water storage tank.
図1は、本発明の一実施形態である給湯システム1の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態の給湯システム1は、温水生成手段10、貯湯手段20、循環槽30、第1循環弁54、第2循環弁55、制御部60、ポンプ70などを主たる構成要素として備えている。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a hot
温水生成手段10は、例えば冷媒にCO2ガスを用いたヒートポンプ等であって、常温の冷水(例えば、10〜25℃程度)を加熱して温水(例えば、90℃程度)とする。温水生成手段10の温水出口は、貯湯配管61を介して、下流側貯湯タンク21(特許請求の範囲の「第2の貯湯タンクに相当」)に接続されている。貯湯配管61には貯湯弁51が設けられている。また、温水生成手段10の冷水入口には、給水配管62が接続されている。給水配管62には給水弁56が設けられている。
The hot water generation means 10 is, for example, a heat pump using CO 2 gas as a refrigerant, and heats cold water (for example, about 10 to 25 ° C.) at room temperature to obtain hot water (for example, about 90 ° C.). The hot water outlet of the hot water generating means 10 is connected to a downstream hot water storage tank 21 (“corresponding to a second hot water storage tank” in the claims) via a hot water storage pipe 61. A hot water storage valve 51 is provided in the hot water storage pipe 61. A
貯湯手段20は、下流側貯湯タンク21、中間貯湯部22、上流側貯湯タンク23(特許請求の範囲の「第1の貯湯タンクに相当」)を備え、これらは直列的に接続されたタンクであって、温水生成手段10で生成された温水が貯留される。下流側貯湯タンク21の最下部と中間貯湯部22の最上部とは、第1タンク接続管71で接続され、中間貯湯部22の最下部と上流側貯湯タンク23の最上部とは第2タンク接続管72で接続される。温水生成手段10で生成された温水は、貯湯配管61を介して、まず下流側貯湯タンク21にその最上部から貯留される。下流側貯湯タンク21に温水が満たされると、温水は下流側貯湯タンク21と第1タンク接続管71とを介して中間貯湯部22にその最上部から徐々に満たされる。さらに、中間貯湯部22に温水が満たされると、温水は下流側貯湯タンク21と中間貯湯部22と第2タンク接続管72とを介して上流側貯湯タンク23にその最上部から満たされる。また、下流側貯湯タンク21及び中間貯湯部22は、それらの最上部から給湯配管64を介して循環槽30の下部に接続される。さらに、循環槽30の上部には各住戸の給湯口40へ給湯するための給湯配管65が接続されている。なお、下流側貯湯タンク21は下流配管74を介して給湯配管64と接続しており、下流配管74に第1給湯弁52が設けられている。また、貯湯配管61は下流配管74を介して下流側貯湯タンク21と接続している。一方、中間貯湯部22は、中間配管73を介して給湯配管64に接続し、中間配管73には第2給湯弁58が設けられている。
The hot water storage means 20 includes a downstream hot
上流側貯湯タンク23は、上流側貯湯タンク23の最下部において給水配管62に接続しており、この接続箇所よりも下流側(温水生成手段10に近い側)には給水弁56(特許請求の範囲の「第3の開閉弁」に相当)が設置されている。さらにこの接続箇所より上流側(給水側)において、給湯配管64へ至る給水分岐管63が分岐している。
The upstream hot water storage tank 23 is connected to the
なお、図1においては、貯湯タンクは3つ記載されているが、貯湯タンクは3つ以上であればいくつでもよい。4つ以上ある場合には、給湯配管64に直接接続され、温水生成手段10の温水出口に最も近くに位置する貯湯タンクが第1貯湯タンクであり、温水生成手段10の冷水入口の最も近くに位置する貯湯タンクが第2貯湯タンクであって、その間に位置する貯湯タンクのうち何れかが中間貯湯部にあたる。
In FIG. 1, three hot water storage tanks are shown, but any number of hot water storage tanks may be used as long as there are three or more hot water storage tanks. When there are four or more, the hot water storage tank directly connected to the hot
第1貯湯温水センサ31は、下流側貯湯タンク21の最上部に設けられ、下流側貯湯タンク21の最上部の水温(以下、貯湯水温T1という)を検出する。貯湯水温センサ31により検出された循環水温T1を示す信号は、制御部60へ供給される。
The first hot water storage
また、第2貯湯温水センサ32は、中間貯湯部22の最上部に設けられ、中間貯湯部22の最上部の水温(以下、貯湯水温T2という)を検出する。第2貯湯温水センサ32により検出された循環水温T2を示す信号は、制御部60へ供給される。
The second hot water storage
同様に、上流温水センサ33は、上流側貯湯タンク23の最下部に設けられ、上流側貯湯タンク23の最下部の水温(以下、貯湯水温T3という)を検出する。第3貯湯温水センサ33により検出された循環水温T3を示す信号は、制御部60へ供給される。
Similarly, the upstream
さらに、下流側貯湯タンク21と中間貯湯部22とから供給された温水の合流箇所より下流であって後述する混合弁53よりも上流に、混合温水センサ34が設けられ、下流側貯湯タンク21と中間貯湯部22から供給された温水が混ざった温水の水温(以下、貯湯水温T4という)を検出する。混合温水センサ34により検出された循環水温T4を示す信号は、制御部60へ供給される。
Further, a mixed
給湯配管64には、3方弁である混合弁53が設けられており、この混合弁53に給水分岐管63が接続されている。混合弁53は、下流側貯湯タンク21又は中間貯湯部22から供給された高温の温水に、給水分岐管63から供給された冷水を、制御部60により制御された混合比で混合する機能を有している。なお、混合弁53に代えて給水分岐管63に開閉弁を設けてもよい。この開閉弁と第1給湯弁52及び第2給湯弁58とによって、制御部60で制御された混合比で温水と水とを混合することができる。
The hot
給湯配管64の混合弁53近傍下流側の部位には、給湯水温センサ35が設けられている。給湯水温センサ35により給湯配管64内の温水水温(以下、給湯水温T5という)を示す信号は制御部60に供給される。
A hot water supply
給湯配管65の給湯口40近傍には、循環配管66が接続されている。循環配管66は、循環槽30の下部に接続される第1分岐管67と、貯湯手段20に接続される第2分岐管68とに分岐している。そして、第1分岐管67に第1循環弁54(特許請求の範囲の「第1の開閉弁」に相当)が設けられ、第2分岐管68に第2循環弁55(特許請求の範囲の「第2の開閉弁」に相当)が設けられている。また、循環配管66にはポンプ70が、その吸入口が給湯配管65側、吐出口が第1分岐管67及び第2分岐管68側となるように設けられている。なお、上記した循環配管66、循環槽30、第1分岐管67、第2分岐管68、第1循環弁54、及び第2循環弁55が、本発明の「循環系統」に相当している。
A
また、第2分岐管68は、第2循環弁55の手前でさらに分岐する第3分岐管69を介して温水生成手段10に接続する。さらに、第3分岐管69は、開閉弁57を備える。
The
循環槽30には、その内部の水温(以下、循環水温T6という)を検出する給湯水温センサ36が設けられている。給湯水温センサ36により検出された循環水温T6を示す信号は、制御部60へ供給される。なお、給湯水温センサ36が、特許請求の範囲で言う給湯水温センサに相当する。
The
上記した温水生成手段10及びポンプ70の運転・停止は、制御部60により制御される。また、貯湯弁51、第1給湯弁52、第2給湯弁58、第1循環弁54、第2循環弁55、及び給水弁56は何れも開閉弁であり、それらの開閉状態は制御部60により制御される。さらに、上記のように、3方弁である混合弁53の動作も制御部60により制御される。
The operation / stop of the hot water generating means 10 and the
本実施形態の給湯システム1は、電気料金が安く、かつ、温水使用量が少ない深夜時間帯に、温水生成手段10により加熱した温水を各貯湯タンク21〜23に貯留し、各貯湯タンク21〜23に貯留された温水を各住戸の給湯口40に給湯する。
The hot
まず、給湯時の動作について説明する。制御部60は、深夜時間帯以外の時間帯であって、貯湯水温T2が所定温度Tx(例えば75℃;特許請求の範囲の「所定の第1の温度」に相当)以上であって、貯湯水温T4が所定温度Ty(<Tx;例えば、70℃)以上である場合、図2に示すように、貯湯弁51及び給水弁56を閉状態とし、給湯弁52を開状態とし、温水生成手段10の運転を停止させると共に、給湯水温T5に基づいて、この給湯水温T5が所定温度Th(例えば65℃)となるように混合弁53を制御する。ただし、後述するように、循環配管66内の温水を第1タンク接続管71へ循環させる場合には、この制御は行わない(つまり、給水分岐管63側を全閉にして、下流側貯湯タンク21又は中間貯湯部22の温水を、冷水と混合することなくそのまま給湯配管65に供給する)ものとする。給湯口40が開けられると、下流側貯湯タンク21から排出された温水が混合弁53により冷水と混合されて上記所定温度Thとされたうえで、給湯口40へ供給される。各住戸の利用者は、給湯口40に設けられた不図示の混合栓を操作して冷水を混合することにより給湯温度を所望の温度に調整する。
First, the operation during hot water supply will be described. The
こうして下流側貯湯タンク21から温水が排出されると、それと等量の冷水が給水配管62を介して上流側貯湯タンク23の最下部から流入し、上流側貯湯タンク23に貯留されていた温水が中間貯湯部22へ押出され、さらに中間貯湯部22に貯留されていた温水が下流側貯湯タンク21へ押出される。したがって、各貯湯タンク21〜23の内部は、上流側貯湯タンク23の下部には冷水が、下流側貯湯タンク21と中間貯湯部22とに温水が、それぞれ貯留された状態となる。なお、貯湯タンク内の温水と冷水とは、比重差により温水層と冷水層とに上下に分離されるが、実際には、貯湯タンク内の上下流により温水層と冷水層の境界付近には温水と冷水との混合が生じ、中温の混合水層が徐々に拡大していく。
When hot water is discharged from the downstream hot
このように給湯を続けると、冷水は、上流側貯湯タンク23の給水口付近から温水を徐々に押し上げ、上流側貯湯タンク23は冷水で満たされるようになる。さらに、上流側貯湯タンク23が冷水で満たされると、中間貯湯部22には第2タンク接続管72を介してその最下部から冷水が流入してくる。
If the hot water supply is continued in this way, the cold water gradually pushes up the hot water from the vicinity of the water supply port of the upstream hot water storage tank 23, and the upstream hot water storage tank 23 is filled with cold water. Further, when the upstream hot water storage tank 23 is filled with cold water, cold water flows into the intermediate hot
さて、冷水が中間貯湯部22に流入し、中温の混合層が中間貯湯部22内で拡大し結果、貯湯水温T2が所定温度Tx未満であって所定温度Ty(<Tx;例えば70℃;特許請求の範囲の「所定の第2の温度」に相当)以上となった場合、図3に示すように、中間貯湯部22の温水を給湯口40に供給する。これは、中間貯湯部22に生じている中温の混合層を給湯に用いるものである。具体的には、貯湯弁51、給水弁56及び第1給湯弁52を閉状態とし、第2給湯弁58を開状態として温水生成手段10の運転を停止させると共に、給湯水温T5に基づいて、この給湯水温T5が所定温度Thとなるように混合弁53を制御する。
Now, cold water flows into the intermediate hot
また、貯湯水温T2が所定温度Tx(例えば75℃;特許請求の範囲の「所定の第1の温度」に相当)以上であるが、貯湯水温T4が所定温度Ty(<Tx;例えば、70℃)未満である場合も、上記と同様、図3に示すように、中間貯湯部22の温水を給湯口40に供給する。
The stored hot water temperature T2 is equal to or higher than a predetermined temperature Tx (for example, 75 ° C .; corresponding to “predetermined first temperature” in the claims), but the stored hot water temperature T4 is a predetermined temperature Ty (<Tx; for example, 70 ° C.). When the temperature is less than), the hot water of the intermediate hot
なお、中間貯湯部22への冷水の流入量が多くなり、混合層が拡大した結果、貯湯水温T2が所定温度Ty未満であって所定温度Tz(<Ty;例えば25℃;特許請求の範囲の「所定の第3の温度」に相当)以上となった場合、図4に示すように、下流側貯湯タンク21の温水と中間貯湯部22の温水とを混ぜて給湯口40に供給する。これは、中間貯湯部22に生じている混合層を給湯に用いるが、混合層の水温が低いために、下流側貯湯タンク21の高温の温水を混ぜることで必要な水温を確保するものである。具体的には、貯湯弁51及び給水弁56を閉状態とし、第1給湯弁52及び第2給湯弁58を開状態として温水生成手段10の運転を停止させると共に、給湯水温T4に基づいて、この給湯水温T4が所定温度Thとなるように第1給湯弁52及び第2給湯弁58を制御する。
The amount of cold water flowing into the intermediate hot
さらに、中間貯湯部22が冷水で満たされた結果、貯湯水温T2が所定温度Tz未満となった場合、図2に示すように、下流側貯湯タンク21の温水を給湯口40に供給する。これは、中間貯湯部22の水は水温が低いので利用できないから、下流側貯湯タンク21の高温の温水のみを利用するものである。具体的には、貯湯弁51、給水弁56及び第2給湯弁58を閉状態とし、第1給湯弁52として温水生成手段10の運転を停止させると共に、給湯水温T5に基づいて、この給湯水温T5が所定温度Thとなるように混合弁53を制御する。
Further, as a result of the intermediate hot
以上の通り、給湯は、下流側貯湯タンク21の温水による場合、中間貯湯部22の温水による場合、下流側貯湯タンク21及び中間貯湯部22の温水による場合、の3通りあるが、これらの選択処理についてフロー図にまとめたのが図5である。まず、中間貯湯部22の最上部の貯湯水温T2が所定温度Tx以上であって(S502:YES)、貯湯水温T4が所定温度Ty以上であれば(S504:YES)、第1給湯弁52を開状態、第2給湯弁58を閉状態とすることにより、下流側貯湯タンク21から給湯する(S506)。次に、貯湯水温T2が、所定温度Tx未満であっても(S502:NO)、Ty以上であれば(S508:YES)、第1給湯弁52を閉状態、第2給湯弁58を開状態とすることにより、中間貯湯部22から給湯する(S510)。また、貯湯水温T2が所定温度Tx以上であって(S502:YES)、貯湯水温T4が所定温度Ty未満であれば(S504:NO)、第1給湯弁52を閉状態、第2給湯弁58を開状態とすることにより、中間貯湯部22から給湯する(S510)。そして、貯湯水温T2が、所定温度Ty未満であっても(S508:NO)、Tz以上であれば(S512:YES)、第1給湯弁52を開状態、第2給湯弁58も開状態とすることにより、下流側貯湯タンク21及び中間貯湯部22の両方の温水を混ぜて給湯する(S514)。さらに、貯湯水温T2が、所定温度Tz未満である場合(S512:NO)、第1給湯弁52を開状態、第2給湯弁58を閉状態とすることにより、下流側貯湯タンク21から給湯する(S516)。
As described above, there are three types of hot water supply: hot water in the downstream hot
次に、貯湯時の動作について説明する。深夜時間帯には、図6に示すように、制御部60は、貯湯弁51、給水弁56、及び第1給湯弁52を開状態とし、温水生成手段10を運転させる。これにより、上流側貯湯タンク23の最下部から冷水が温水生成手段10に供給されて加熱され、温水となって、貯湯配管61を介して下流側貯湯タンク21の最上部へ流入する。
Next, operation during hot water storage will be described. In the midnight time zone, as shown in FIG. 6, the
すると、まず下流側貯湯タンク21は温水生成手段10から供給された高温の温水で上部から流入する。その温水が下流側貯湯タンク21の最下部に達すると、次に第1タンク接続管71を介して中間貯湯部22の最上部からその温水が流入する。同様に、その温水が中間貯湯部22の最下部に達すると、次に第2タンク接続管72を介して上流側貯湯タンク23の最上部からその温水が流入する。上流側貯湯タンク23の最下部には上流水温センサ33が設けられており、制御部60はこの上流水温センサ33により検出した水温T3に基づき上流側貯湯タンク23に所定の高温(例えば90℃)の温水が最下部に達したことを検知すると、温水生成手段10を停止させると共に、貯湯弁51及び給水弁56を閉状態とする。なお、深夜時間帯の貯湯中に給湯口40が開けられて給湯が行われる場合には、温水生成手段10からの温水が直接、給湯配管64へ供給されることになる。
Then, first, the downstream hot
また、時間帯にかかわらず、制御部60はポンプ70を動作させ、循環水温T6に基づいて、給湯配管65の温水を第1分岐管67を介して循環槽30へ、若しくは、第2分岐管68を介して下流側貯湯タンク21又は中間貯湯部22に循環させる。以下、循環系統の動作について説明する。
Regardless of the time zone, the
先ず、循環水温T6が第4の所定温度Ta(例えば55℃)以上の場合は、図7に示すように、第1循環弁54を開状態とし、第2循環弁55を閉状態とする。これにより、給湯配管65の温水は、循環配管66及び第1分岐管67を介して循環槽30へ循環する。その際、循環槽30により循環する温水の量が多くなっていることで、温水は冷めにくくなっているものの、外部からの熱供給がないため、水温は次第に低下する。なお、この場合、給湯口40で温水の使用が開始されれば直ちに給湯できるようにするため、第1給湯弁52と第2給湯弁58のうち少なくとも一方は必ず開状態としておく。
First, when the circulating water temperature T6 is equal to or higher than a fourth predetermined temperature Ta (for example, 55 ° C.), the
そして、循環水温T6が第4の所定温度Ta未満になると、制御部60は、図8に示すように、第1循環弁54を閉状態とし、第2循環弁55を開状態とすると共に、上記した給湯温度T5に基づく混合弁53の制御を停止し給水分岐管63側を全閉にして、貯湯手段20の下流側貯湯タンク21の高温の温水に冷水が混合されないようにする。これにより、給湯配管65の温水は、循環配管66及び第2分岐管68を介して下流側貯湯タンク21へ戻され、下流側貯湯タンク21の高温の温水が、給湯配管64を介して循環槽30へ供給される。その際、循環槽30にはその下部から高温温水が供給されるため、自然対流により循環槽30内の温水は攪拌され、内部の水温はほぼ均一となる。
When the circulating water temperature T6 becomes lower than the fourth predetermined temperature Ta, the
こうして循環槽30に下流側貯湯タンク21の高温温水が供給されることにより循環水温T6は上昇し、第5の所定温度Tb(>Ta;例えば65℃)に達すると、制御部60は再び図2に示すように、第1循環弁54を開状態とし、第2循環弁55を閉状態とすると共に、給湯水温T5に基づく混合弁53の制御を再開する。
When the hot water in the downstream hot
しかしながら、上流側貯湯タンク21に循環系統の温水が供給されるとその内部の水温は次第に低下し、貯湯水温T3が第6の所定温度Tc(例えば65℃)未満になると、上流側貯湯タンク21の温水によっては循環水温T6を十分に上昇させることができなくなる。
However, when the hot water of the circulation system is supplied to the upstream hot
この場合、制御部60は、図9に示すように、第1循環弁54を閉状態とし、第2循環弁55及び給水弁56を開状態とすると共に、上記した給湯温度T1に基づく混合弁53の制御を停止し給水分岐管63側を全閉にした状態を維持する。これにより、給湯配管65の温水は、循環配管66及び第2分岐管68を介して中間貯湯部22へ戻される。その結果、上流側貯湯タンク23に貯留されている冷水が押出されて温水生成手段10の冷水入口へ供給され、温水生成手段10で加熱されて高温の温水となり貯湯配管61及び給湯配管64を介して循環槽30へ供給される。なお、混合弁53の制御を停止し給水分岐管63側を全閉にしたままであるので、温水生成手段10で生成された高温の温水に冷水が混合されない。また、この際、循環槽30にはその下部から高温温水が供給されるため、自然対流により循環槽30内の温水は攪拌され、内部の水温はほぼ均一となる。
In this case, as shown in FIG. 9, the
また、この場合も、給湯口40で温水の使用が開始されれば直ちに給湯できるようにするため、第1給湯弁52と第2給湯弁58のうち少なくとも一方は必ず開状態としておく。なお、循環する温水について、ポンプ70から吐出される量と温水生成手段10に吸入される量はほぼ同量であるとし、また温水生成手段10から吐出される量とポンプ70に吸入される量はほぼ同量であるとするので、第1給湯弁52が開状態であっても下流側貯湯タンク21には温水はほとんど流入しない。
Also in this case, at least one of the first hot
こうして循環槽30に温水生成手段10で生成された高温温水が供給されることにより循環水温T6は上昇し、第5の所定温度Tbに達すると、制御部60は再び図7に示すように、第1循環弁54を開状態とし、第2循環弁55を閉状態とすると共に、給湯水温T5に基づく混合弁53の制御を再開する。
By supplying the hot water generated by the hot water generating means 10 to the
なお、下流側貯湯タンク21の温水は、所定温度Tc未満であるが、上流側貯湯タンク23には所定の温度(例えば、60℃)以上の温水が貯留されている場合、温水生成手段10で加熱すると熱効率が下がるため、従来通り、循環系統の温水を温水生成手段10で加熱することとしてもよい。すなわち、開閉弁57を開き、第3分岐管69を介して、循環系統の温水を温水生成手段10に供給し、そこで加熱して再び循環系統へ戻すこととしてもよい。この場合以外は、開閉弁57は閉じているものとする。
The hot water in the downstream hot
ところで、上記のような温水の循環が成り立つためには、貯湯手段20には高温(例えば、85℃程度)の温水が貯留され、循環槽30には給湯口40に供給する温水温度である中温(例えば、65℃程度)の温水が貯留されていることが前提となる。
By the way, in order to establish the circulation of the hot water as described above, the hot water storage means 20 stores hot water of high temperature (for example, about 85 ° C.), and the
図10は、以上に説明した制御の処理をフロー図にまとめたものである。まず、循環水温T2が温度Taを上回れば(S1002:YES)、第1循環弁54を開き、第2循環弁55を閉じることにより(S1004)、給湯配管65の温水が、循環配管66及び第1分岐管67を介して循環槽30へ循環する状態(図7)とする。
FIG. 10 summarizes the control processing described above in a flowchart. First, if the circulating water temperature T2 exceeds the temperature Ta (S1002: YES), the first circulating
また、循環水温T2が温度Ta以下であれば(S1002:NO)、第1循環弁54を閉じ、第2循環弁55を開くことにより(S1006)、給湯配管65の温水は、循環配管66及び第2分岐管68を介して貯湯手段20へ送られる。さらに、貯湯水温T3がTcを上回れば(S1008:YES)、給湯弁52を開き(S1010)、給湯配管65の温水が、循環配管66及び第2分岐管68を介して下流側貯湯タンク21へ戻され、下流側貯湯タンク21の高温の温水が、給湯配管64を介して循環槽30へ供給される状態(図8)とする。なお、この場合は、給湯温度T1に基づく混合弁53の制御を停止し給水分岐管63側を全閉にして、貯湯手段20の下流側貯湯タンク21の高温の温水に冷水が混合されないようにする(S1010)。
If the circulating water temperature T2 is equal to or lower than the temperature Ta (S1002: NO), the first circulating
一方、給湯配管65の温水が貯湯手段20へ送られている場合であって(S1006)貯湯水温T3がTc以下である場合は(S1008:NO)、貯湯弁51及び給水弁56を開き、温水生成手段10を運転させることにより(S1014)、給湯配管65の温水が、循環配管66及び第2分岐管68を介して中間貯湯部22へ戻され、さらに、上流側貯湯タンク23に貯留されている冷水は、押出されて温水生成手段10へ供給され、ここで加熱されて高温の温水となり貯湯配管61と給湯配管64とを介して循環槽30へ供給される状態(図9)となる。なお、この場合は、給湯温度T1に基づく混合弁53の制御を停止し給水分岐管63側を全閉にして、貯湯手段20の下流側貯湯タンク21の高温の温水に冷水が混合されないようにする(S1014)。
On the other hand, when the hot water in the hot
さらに、S1010又はS1014の処理の後も、循環水温T2がTb以下であれば(S1012:NO)、S1008に戻る。一方、循環水温T2がTbを上回れば(S1012:YES)、上記S1004へ進み、給湯配管65の温水は、循環配管66及び第1分岐管67を介して循環槽30へ循環する状態(図7)とする。
Further, even after the process of S1010 or S1014, if the circulating water temperature T2 is equal to or lower than Tb (S1012: NO), the process returns to S1008. On the other hand, if the circulating water temperature T2 exceeds Tb (S1012: YES), the process proceeds to S1004, and the hot water in the hot
このように、本実施形態では、貯湯時において、貯湯タンク内で温水と水との混合によって生じる混合水を給湯に使用することにより、貯湯タンクの容量を確保しつつ、給湯システム全体の熱効率の低下を防止することができる。すなわち、給湯システム1では、貯湯タンクを3つ以上備えこれらを直列に配置しており、給湯や貯湯の繰り返し等により中間に位置する貯湯タンクに生ずる温水と冷水の混合した中温の混合水を、その中間に位置する貯湯タンクから取り出して別の貯湯タンクの高温の温水と混ぜて給湯に使用することにより、混合水層の拡大を抑制することができる。従来は、混合水を給湯にも再加熱にも用いることができず、この混合水層が拡大すると、貯湯タンクの実質的な容量が減少することとなっていたが、本実施形態では、混合水を有効に使用することができるので、貯湯タンクの容量を確保しつつ、給湯システム全体の熱効率の低下を防止することが可能となる。
Thus, in the present embodiment, during hot water storage, the mixed water generated by mixing hot water and water in the hot water storage tank is used for hot water supply, thereby ensuring the capacity of the hot water storage tank and improving the thermal efficiency of the entire hot water supply system. A decrease can be prevented. That is, in the hot
また、本実施形態では、給湯配管65の温水を循環槽30を介して循環させている間に循環水温T6が第4の所定温度Ta未満に低下すると、循環水温T6が第5の所定温度Tbに達するまで、給湯配管65の温水を下流側貯湯タンク21を介して循環させることにより、循環水温T6を第4の所定温度Taと第2に所定温度Tbとの間に維持することができる。さらに、下流側貯湯タンク21内の温水温度が低下した場合であっても、上流側貯湯タンク23内の冷水を温水生成手段10で加熱して高温となった温水を循環させることにより、循環水温T6を第4の所定温度Taと第2に所定温度Tbとの間に維持することができる。これにより、例えば深夜等のように給湯口40からの給湯量が少なく、給湯配管64,65内の温水が冷めやすい場合にも、給湯口40が開けられたときに直ちに所望温度の温水を給湯することが可能となる。
In the present embodiment, when the circulating water temperature T6 falls below the fourth predetermined temperature Ta while the hot water in the hot
そして、循環配管66の温水の加熱を、上記特許文献1に記載された従来技術のようにヒートポンプである温水生成手段10により直接行うのではなく、まずは下流側貯湯タンク21に循環させることにより行っているため、冷め切っていない循環温水をヒートポンプで加熱することによる熱効率の低下を招くことなく、効率的に循環配管66の温水を加熱することができ、システム全体の熱効率が向上する。
Then, the hot water in the
さらに、上記従来技術のように、循環槽内の温水が冷めた場合にヒートポンプで加熱する場合は、循環槽内の温水をその下部から排出してヒートポンプへ供給し、ヒートポンプで加熱された温水を循環槽の上部から供給する構成となる。このため、循環槽内の水温を均一にするために、例えば、循環槽の下部配管から上部配管へポンプで温水を強制的に供給するなどにより循環槽内部を攪拌する手段が必要になる。これに対して、本実施形態では、上記のとおり、下流側貯湯タンク21の高温温水又は温水生成手段10で生成された高温温水が循環槽30へその下部から供給されることで循環槽30内部の温水が自然対流により攪拌される。このため、循環槽30の内部を攪拌するための手段を別途設けることが不要となり、その分、コスト削減を図ることが可能となる。
Furthermore, when the hot water in the circulation tank is cooled by the heat pump as in the above prior art, the hot water in the circulation tank is discharged from the lower part and supplied to the heat pump, and the hot water heated by the heat pump is It becomes the structure supplied from the upper part of a circulation tank. For this reason, in order to make the water temperature in the circulation tank uniform, means for stirring the inside of the circulation tank by, for example, forcibly supplying hot water from the lower pipe to the upper pipe of the circulation tank is required. On the other hand, in the present embodiment, as described above, the hot water in the downstream hot
なお、以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。 In addition, the description of the above embodiment is for making an understanding of this invention easy, and does not limit this invention. It goes without saying that the present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and that the present invention includes equivalents thereof.
1 給湯システム 10 温水生成手段
20 貯湯手段 21 下流側貯湯タンク
22 中間貯湯部 23 上流側貯湯タンク
30 循環槽 31 貯湯水温センサ
32 中間水温センサ 33 上流水温センサ
34 混合水温センサ 35、36 給湯水温センサ
40 給湯口 51 貯湯弁
52 第1給湯弁 53 混合弁
54 第1循環弁 55 第2循環弁
56 給水弁 57 開閉弁
58 第2給湯弁 60 制御部
61 貯湯配管 62 給水配管
63 給水分岐管 64、65 給湯配管
66 循環配管 67 第1分岐管
68 第2分岐管 69 第3分岐管
70 ポンプ 71 第1タンク接続管
72 第2タンク接続管 73 中間配管
74 下流配管
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記温水生成手段により生成された温水を貯留する貯湯手段と、
前記貯湯手段に貯留された温水を給湯するための給湯配管と、を備え、
前記貯湯手段は、前記温水生成手段の冷水入口に直接接続された第1の貯湯タンクと、前記給湯配管に直接接続された第2の貯湯タンクと、前記第1の貯湯タンクと前記第2の貯湯タンクとの間に直列に接続された一つ又は複数の中間貯湯タンクからなる中間貯湯部とにより構成され、
前記貯湯システムは、さらに、
前記中間貯湯部に貯留された温水を前記給湯配管に供給するための中間配管と、
前記中間貯湯部の水温を検出する中間水温センサと、
前記中間水温センサが検出した水温に基づいて、前記第2の貯湯タンクの温水が前記貯湯配管に供給される第1の給湯状態、前記中間貯湯部の温水が前記中間配管で前記給湯配管に供給される第2の給湯状態、又は前記第2の貯湯タンク及び前記中間貯湯部の双方の温水が前記給湯配管に供給される第3の給湯状態を選択的に実現する制御部を備えることを特徴とする給湯システム。 Hot water generating means for generating hot water;
Hot water storage means for storing hot water generated by the hot water generation means;
A hot water supply pipe for supplying hot water stored in the hot water storage means,
The hot water storage means includes a first hot water storage tank directly connected to a cold water inlet of the hot water generating means, a second hot water storage tank directly connected to the hot water supply pipe, the first hot water storage tank, and the second hot water storage tank. An intermediate hot water storage unit composed of one or more intermediate hot water storage tanks connected in series with the hot water storage tank,
The hot water storage system further includes:
An intermediate pipe for supplying hot water stored in the intermediate hot water storage section to the hot water supply pipe;
An intermediate water temperature sensor for detecting the water temperature of the intermediate hot water storage unit;
Based on the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor, a first hot water supply state in which hot water in the second hot water storage tank is supplied to the hot water storage pipe, hot water in the intermediate hot water storage section is supplied to the hot water supply pipe through the intermediate pipe. And a controller that selectively realizes a second hot water supply state or a third hot water supply state in which hot water from both the second hot water storage tank and the intermediate hot water storage portion is supplied to the hot water supply pipe. Hot water supply system.
前記中間配管に設置された第2給湯弁と、
を備え、
前記制御部は、前記第1給湯弁及び前記第2給湯弁の開度を調節することにより前記第2の貯湯タンク及び前記中間貯湯部のそれぞれから前記給湯配管へ供給される温水の量を制御することを特徴とする請求項1に記載の給湯システム。 A first hot water supply valve installed at a location connected to the hot water supply pipe from the second hot water storage tank;
A second hot water valve installed in the intermediate pipe;
With
The control unit controls the amount of hot water supplied from the second hot water storage tank and the intermediate hot water supply unit to the hot water supply pipe by adjusting the opening of the first hot water supply valve and the second hot water supply valve. The hot water supply system according to claim 1.
前記給湯配管の第1の所定箇所を、前記給湯配管の前記第1の所定箇所よりも上流側の第2の所定箇所又は前記貯湯手段に選択的に接続する循環系統と、
前記給湯水温センサにより検出された水温に基づいて、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を、前記第2の所定箇所又は前記貯湯手段に切り換える制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の給湯システム。 A hot water temperature sensor for detecting the temperature of hot water in the hot water supply pipe;
A circulation system for selectively connecting the first predetermined location of the hot water supply pipe to the second predetermined location upstream of the first predetermined location of the hot water supply pipe or the hot water storage means;
Based on the water temperature detected by the hot water temperature sensor, a control unit that switches the connection destination of the first predetermined location by the circulation system to the second predetermined location or the hot water storage means;
The hot water supply system according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
前記給湯水温センサにより検出された水温が第4の所定温度以上の場合は、前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とし、
前記給湯水温センサにより検出された水温が前記第4の所定温度を下回った場合は、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とし、その後、前記水温が前記第4の所定温度よりも高い所定の上限温度に達したら、前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とすることを特徴とする請求項6に記載の給湯システム。 The controller is
When the water temperature detected by the hot water temperature sensor is equal to or higher than a fourth predetermined temperature, the connection destination of the first predetermined location is the second predetermined location,
When the water temperature detected by the hot water temperature sensor is lower than the fourth predetermined temperature, the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the hot water storage means, and then the water temperature is the fourth temperature. The hot water supply system according to claim 6, wherein when a predetermined upper limit temperature higher than a predetermined temperature is reached, a connection destination of the first predetermined location by the circulation system is set as the second predetermined location.
前記第1の分岐管に第1の開閉弁が設けられ、
前記第2の分岐管に第2の開閉弁が設けられ、
前記制御部は、
前記第1の開閉弁を開くと共に前記第2の開閉弁を閉じることにより前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記第2の所定箇所とし、
前記第1の開閉弁を閉じると共に前記第2の開閉弁を開くことにより前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とすることを特徴とする請求項6又は7に記載の給湯システム。 The circulation system branches into a first branch pipe connected to the second predetermined location and a second branch pipe connected to the hot water storage means,
A first on-off valve is provided in the first branch pipe;
A second on-off valve is provided in the second branch pipe;
The controller is
By opening the first on-off valve and closing the second on-off valve, the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the second predetermined location,
8. The hot water storage means is the connection destination of the first predetermined location by the circulation system by closing the first on-off valve and opening the second on-off valve. Hot water system.
前記制御部は、前記循環系統の接続先が前記貯湯手段である場合に、前記貯湯水温センサにより検出された水温に基づいて、前記第2の貯湯タンクに貯留された温水が前記給湯配管へ供給される第1の循環状態と、前記第1の貯湯タンク内の冷水が前記循環系統からの温水によって押出されることにより前記温水生成手段の冷水入口へ供給される第2の循環状態とを切り替えることを特徴とする請求項6〜8の何れかに記載の給湯システム。 It has a hot water storage water temperature sensor that detects the water temperature of the first hot water storage tank,
The control unit supplies hot water stored in the second hot water storage tank to the hot water supply pipe based on the water temperature detected by the hot water storage water temperature sensor when the connection destination of the circulation system is the hot water storage means. The first circulating state to be switched and the second circulating state to be supplied to the cold water inlet of the hot water generating means by the cold water in the first hot water storage tank being pushed out by the hot water from the circulation system The hot water supply system according to any one of claims 6 to 8.
前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とする場合であって、前記貯湯水温センサが前記第5の所定温度を上回った場合、前記第1の循環状態に切換え、
前記循環系統による前記第1の所定箇所の接続先を前記貯湯手段とする場合であって、前記貯湯水温センサが第5の所定温度を下回った場合、前記第2の循環状態に切換えることを特徴とする請求項9に記載の給湯システム。 The controller is
In the case where the connection destination of the first predetermined location by the circulation system is the hot water storage means, and the hot water storage water temperature sensor exceeds the fifth predetermined temperature, switching to the first circulation state,
In the case where the connection destination of the first predetermined place by the circulation system is the hot water storage means, and when the hot water temperature sensor falls below a fifth predetermined temperature, the hot water storage temperature switch is switched to the second circulation state. The hot water supply system according to claim 9.
前記制御部は、前記第3の開閉弁を閉じ前記第1の給湯弁を開くことにより前記第1の循環状態を実現し、前記第3の開閉弁を開き前記温水生成手段を運転することにより前記第2の循環状態を実現することを特徴とする請求項9又は10に記載の給湯システム。 A pipe that connects the first hot water storage tank and the cold water inlet of the hot water generating means is provided with a third on-off valve,
The control unit realizes the first circulation state by closing the third on-off valve and opening the first hot water supply valve, and opens the third on-off valve to operate the hot water generating means. The hot water supply system according to claim 9 or 10, wherein the second circulation state is realized.
前記温水生成手段の冷水入口に直接接続された第1の貯湯タンクと、前記給湯配管に直接接続された第2の貯湯タンクと、前記第1の貯湯タンクと前記第2の貯湯タンクとの間に直列に接続された一つ又は複数の中間貯湯タンクからなる中間貯湯部とにより構成される貯湯手段に前記生成した温水を貯留するステップと、
前記貯湯手段に貯留された温水を給湯配管を介して給湯するステップと、
前記中間貯湯部に貯留された温水を前記貯湯配管に中間配管で供給するステップと、
前記中間貯湯部の水温を中間水温センサで検出するステップと、
前記中間水温センサが検出した水温に基づいて、前記第2の貯湯タンクの温水が前記貯湯配管に供給される第1の給湯状態、前記中間貯湯部の温水が前記中間配管で前記給湯配管に供給される第2の給湯状態、又は前記第1の貯湯タンク及び前記中間貯湯部の双方の温水が前記給湯配管に供給される第3の給湯状態、を選択的に実現するステップと、
を含むことを特徴とする給湯システム。 Generating warm water;
Between the first hot water storage tank directly connected to the cold water inlet of the hot water generating means, the second hot water storage tank directly connected to the hot water supply pipe, and between the first hot water storage tank and the second hot water storage tank Storing the generated hot water in a hot water storage means constituted by an intermediate hot water storage section comprising one or more intermediate hot water storage tanks connected in series to
Supplying hot water stored in the hot water storage means via a hot water supply pipe;
Supplying hot water stored in the intermediate hot water storage section to the hot water storage pipe through an intermediate pipe;
Detecting the water temperature of the intermediate hot water storage section with an intermediate water temperature sensor;
Based on the water temperature detected by the intermediate water temperature sensor, a first hot water supply state in which hot water in the second hot water storage tank is supplied to the hot water storage pipe, hot water in the intermediate hot water storage section is supplied to the hot water supply pipe through the intermediate pipe. Selectively realizing a second hot water supply state, or a third hot water supply state in which hot water of both the first hot water storage tank and the intermediate hot water storage unit is supplied to the hot water supply pipe,
A hot water supply system characterized by including.
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JP2012026710A (en) * | 2010-07-28 | 2012-02-09 | Panasonic Corp | Hot water supply device |
JP2014119229A (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hot water supply system |
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- 2006-11-17 JP JP2006311930A patent/JP2008128527A/en active Pending
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