JP2009109093A - Water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯湯タンクに貯湯する湯の沸き上げにヒートポンプユニットを用いた給湯装置に関する。 The present invention relates to a water heater using a heat pump unit for boiling hot water stored in a hot water storage tank.
従来、貯湯タンクに貯湯する湯を沸き上げるのにヒートポンプを用いた給湯装置では、沸上運転時において、貯湯タンクの下部から水を取り出してヒートポンプユニットで所定の沸上温度に沸き上げるとともに沸き上げた湯を貯湯タンクの上部に取り入れるように沸上用循環ポンプによって循環させることにより、温度の異なる湯と水との比重差で、貯湯タンクの上部側の湯と下部側の水との間に形成される湯と水の混合層を介して、湯が水と混合せずに貯湯タンク内の上部側から順に貯湯される。 Conventionally, in a hot water supply device that uses a heat pump to boil hot water stored in a hot water storage tank, during boiling operation, water is taken out from the lower part of the hot water storage tank and heated to a predetermined boiling temperature with a heat pump unit. The hot water is circulated by the boiling circulation pump so that the hot water is taken into the upper part of the hot water storage tank, so that the specific gravity difference between the hot water and the water at different temperatures causes the hot water between the upper hot water and the lower hot water. Hot water is stored in order from the upper side in the hot water storage tank without being mixed with water through the formed hot water and water mixture layer.
貯湯タンクに貯湯された湯は、貯湯タンクの上部から取り出して給湯に利用されるとともに、浴槽に湯張りした浴槽水の追い焚きや暖房などの熱負荷に対する熱源としても利用される。 Hot water stored in the hot water storage tank is taken out from the upper part of the hot water storage tank and used for hot water supply, and also used as a heat source for heat load such as reheating and heating of the hot water in the bathtub.
また、貯湯タンクとヒートポンプユニットとは別置きで設置され、これらの間において、貯湯タンクの下部とヒートポンプとを接続する沸上用往き経路と、ヒートポンプユニットと貯湯タンクの上部とを接続する沸上用戻り経路とを接続して沸上回路を構成している。そして、ヒートポンプユニットに配設された沸上用循環ポンプによって、貯湯タンクの下部の水を沸上用往き経路からヒートポンプユニットおよび沸上用戻り経路を経由して貯湯タンクの上部に戻す方向に循環させることにより、正常な沸上運転が可能となっている。 Also, the hot water storage tank and the heat pump unit are installed separately, and between them, a boiling forward path connecting the lower part of the hot water storage tank and the heat pump, and a boiling point connecting the heat pump unit and the upper part of the hot water storage tank. A return circuit is connected to form a boiling circuit. Then, the water in the lower part of the hot water storage tank is circulated in the direction of returning to the upper part of the hot water storage tank via the heat pump unit and the return return path through the heat pump unit and the return return path for boiling by the circulating pump for boiling provided in the heat pump unit. By doing so, normal boiling operation is possible.
しかしながら、給湯装置の設置時において、沸上用往き経路の配管と沸上用戻り経路の配管とを逆接続してしまう場合がある。特に、貯湯タンクとヒートポンプユニットとを接続する沸上用往き経路および沸上用戻り経路の各配管が地中やコンクリートなどに埋設されている場合などには発生しやすい。 However, when the hot water supply apparatus is installed, there is a case in which the piping of the boiling forward path and the piping of the boiling return path are reversely connected. In particular, this phenomenon is likely to occur when the piping for the boiling forward path and the boiling return path connecting the hot water storage tank and the heat pump unit are buried in the ground or concrete.
給湯装置の設置後の試運転で、沸上運転を行った場合、沸上用往き経路の配管と沸上用戻り経路の配管とを逆接続していると、ヒートポンプユニットは、貯湯タンクの上部から湯を取り出して沸き上げ、この沸き上げた湯を貯湯タンクの下部に戻すように循環させるため、貯湯タンクの下部に戻された湯で貯湯タンク内全体の水が温められるだけで、所定の沸上温度の湯を貯湯タンクの上部側から順に貯湯させることができない。 When the boiling operation is performed in the trial operation after the installation of the hot water supply device, the heat pump unit is connected from the upper part of the hot water storage tank if the piping of the boiling forward path and the piping of the return path for boiling are reversely connected. Since the hot water is taken out and boiled, and the boiled hot water is circulated back to the lower part of the hot water storage tank, the hot water returned to the lower part of the hot water storage tank only warms the water in the hot water storage tank. It is not possible to store hot water in the upper temperature sequentially from the upper side of the hot water storage tank.
そこで、沸上用往き経路の配管と沸上用戻り経路の配管とを逆接続していることを検知する方法として、貯湯タンク内の残湯量を検知する複数の残湯量検知センサを利用し、最上部の例えば残湯量60リットルを検知する残湯量検知センサで検知する温度が所定時間内に所定の沸上温度になるかどうかに基づいて判定することができる。 Therefore, as a method for detecting that the piping for the heating forward path and the piping for the return return path are reversely connected, a plurality of remaining hot water amount detection sensors for detecting the remaining hot water amount in the hot water storage tank are used. For example, the determination can be made based on whether the temperature detected by the remaining hot water amount detection sensor that detects, for example, the remaining hot water amount of 60 liters reaches a predetermined boiling temperature within a predetermined time.
しかし、ヒートポンプユニットによる沸上流量は毎分1リットル程度であるため、最上部の例えば残湯量60リットルを検知する残湯量検知センサを利用しても、逆接続を判定するのに1時間以上の時間がかかってしまう。 However, since the boiling flow rate by the heat pump unit is about 1 liter per minute, even if the remaining hot water amount detection sensor for detecting the remaining hot water amount, for example, 60 liters is used, it is more than 1 hour to determine the reverse connection. It takes time.
また、沸上用往き経路に給水温度検知センサを、沸上用戻り経路に沸上温度検知センサをそれぞれ設け、逆接続であると、ヒートポンプユニットで沸き上げられた湯を給水温度検知センサで検知するために、給水温度検知センサで検知する温度が沸上温度検知センサで検知する温度よりも所定温度以上高くなることで、逆接続状態にあると判定するものがある。 In addition, a water supply temperature detection sensor is provided in the boil-up return path, and a boiling temperature detection sensor is provided in the boil-up return path. If the connection is reverse, hot water boiled up by the heat pump unit is detected by the water supply temperature detection sensor. In order to do this, there are some which are determined to be in the reverse connection state when the temperature detected by the feed water temperature detection sensor is higher than the temperature detected by the boiling temperature detection sensor by a predetermined temperature or more.
ただし、給水温度検知センサは、沸上運転時に、沸上完了近くなって貯湯タンク内の下部側に達した湯が沸上用往き経路に取り出され、この所定温度以上の湯を検知することで沸上完了を判定するのに用いているため、沸上完了と誤検知してしまうおそれがある。そのため、残湯量検知センサによる検知を併用し、逆接続を判定している(例えば、特許文献1参照。)。
上述のように、従来の給湯装置では、沸上用往き経路の配管と沸上用戻り経路の配管とを逆接続を判定するのに時間かかかる問題がある。 As described above, in the conventional hot water supply apparatus, there is a problem that it takes time to determine whether to reversely connect the piping of the boiling forward path and the piping of the return path for boiling.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路とが逆接続状態にあることを短時間で判定できる給湯装置を提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a point, and provides the hot water supply apparatus which can determine in a short time that the going-up route for boiling and the return route for boiling are in a reverse connection state. With the goal.
請求項1記載の給湯装置は、湯を貯湯する貯湯タンクと、前記湯を沸き上げるヒートポンプユニットと、前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプとを接続する沸上用往き経路、前記ヒートポンプユニットと前記貯湯タンクの上部とを接続する沸上用戻り経路、前記貯湯タンクの下部の水を沸上用往き経路から前記ヒートポンプユニットおよび沸上用戻り経路を経由して前記貯湯タンクの上部に戻す方向に循環させる沸上用循環ポンプを有する沸上回路と、前記貯湯タンクの上部から湯を取り出す取出経路、この取出経路で取り出された湯を熱負荷側と熱交換する熱負荷用熱交換器、この熱負荷用熱交換器を通過した湯を前記貯湯タンクに戻す取入経路、前記貯湯タンクの湯を取出経路から熱負荷用熱交換器および取入経路を経由して前記貯湯タンクに戻す方向に循環させる熱負荷用循環ポンプ、および前記取出経路に取り出される湯の温度を検知する給湯温度検知手段を有する熱負荷回路と、沸上運転開始時に前記ヒートポンプユニットおよび前記沸上回路の沸上用循環ポンプを運転させ、その沸上運転開始から所定時間経過した後に前記熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプを運転させ、前記熱負荷回路の給湯温度検知手段で検知する湯の温度が所定の沸上温度より低ければ前記沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路とが逆接続状態にあると判定する制御部とを具備しているものである。 The hot water supply apparatus according to claim 1, wherein the hot water storage tank for storing hot water, the heat pump unit for boiling the hot water, the forward path for boiling connecting the lower portion of the hot water storage tank and the heat pump, the heat pump unit and the hot water storage are provided. A return path for boiling connecting to the upper part of the tank, and water in the lower part of the hot water tank is circulated in a direction returning from the forward path for boiling to the upper part of the hot water tank via the heat pump unit and the return path for boiling. A heating circuit having a circulating pump for boiling, a take-out path for taking out hot water from the upper part of the hot water storage tank, a heat exchanger for heat load for exchanging heat from the hot water taken out in the take-out path with the heat load side, and this heat An intake path for returning hot water that has passed through the load heat exchanger to the hot water storage tank, and hot water from the hot water storage tank via the heat load heat exchanger and the intake path from the hot water storage tank. A heat load circulating pump for circulating in a direction to return to the tank, a hot water supply temperature detecting means for detecting the temperature of hot water taken out to the take-out path, the heat pump unit and the boiling circuit at the start of the boiling operation The temperature of the hot water detected by the hot water supply temperature detecting means of the thermal load circuit is operated after a predetermined time has elapsed since the start of the boiling operation. If the temperature is lower than a predetermined boiling temperature, a controller is provided that determines that the boiling forward path and the boiling return path of the boiling circuit are in a reverse connection state.
請求項2記載の給湯装置は、請求項1記載の給湯装置において、貯湯タンクの複数の高さ位置に設けられ、この貯湯タンク内の残湯量を検知する複数の残湯量検知手段を具備し、制御部により熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプの運転を開始させる沸上運転開始からの所定時間は、沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路との接続が正常な場合に前記最上部の残湯量検知手段で前記貯湯タンクの上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間よりも短い時間であるものである。 The hot water supply device according to claim 2 is the hot water supply device according to claim 1, further comprising a plurality of remaining hot water amount detecting means provided at a plurality of height positions of the hot water storage tank for detecting the remaining hot water amount in the hot water storage tank, The control unit starts the operation of the circulation pump for heat load of the heat load circuit for a predetermined time from the start of boiling operation, when the connection between the boiling forward path and the boiling return path is normal. The time is shorter than the time required to detect the hot water stored in the upper side of the hot water storage tank by the uppermost remaining hot water detection means.
請求項1記載の給湯装置によれば、沸上運転開始時に、ヒートポンプユニットおよび沸上回路の沸上用循環ポンプを運転させ、その沸上運転開始から所定時間経過した後に、熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプを運転させ、熱負荷回路の給湯温度検知手段で検知する湯の温度が所定の沸上温度より低ければ、沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路とが逆接続状態にあると判定できるため、従来よりも短時間で逆接続を判定できる。 According to the hot water supply device of the first aspect, at the start of the boiling operation, the heating pump and the boiling circulation pump of the boiling circuit are operated, and after a predetermined time has elapsed from the start of the boiling operation, the heat of the heat load circuit When the load circulation pump is operated and the hot water temperature detected by the hot water supply temperature detection means of the thermal load circuit is lower than the predetermined boiling temperature, the boiling circuit return path and the boiling return path are reversed. Since it can be determined that the connection state is established, reverse connection can be determined in a shorter time than in the past.
請求項2記載の給湯装置によれば、請求項1記載の給湯装置の効果に加えて、制御部により熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプの運転を開始させる沸上運転開始からの所定時間は、沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路との接続が正常な場合に前記最上部の残湯量検知手段で前記貯湯タンクの上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間よりも短い時間であり、従来よりも短時間で逆接続を判定できる。 According to the hot water supply device of claim 2, in addition to the effect of the hot water supply device of claim 1, the predetermined time from the start of the boiling operation for starting the operation of the heat load circulation pump of the heat load circuit by the control unit is The hot water stored in the upper part of the hot water storage tank is detected by the uppermost remaining hot water amount detection means when the connection between the boiling forward path and the boiling return path of the boiling circuit is normal. It is a time shorter than the time, and the reverse connection can be determined in a shorter time than conventional.
以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2および図3に示すように、給湯装置11は、本体ユニット12と、湯を沸き上げるための室外機13とを備え、浴槽14に張った浴槽水の追焚機能を有している。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the hot
本体ユニット12は、湯を貯湯する貯湯タンク17を有し、この貯湯タンク17には、貯湯タンク17の上部位置と、貯湯タンク17の上部から容量に対応した1/5位置、2/5位置、3/5位置、4/5位置と、貯湯タンク17の下部位置とに、貯湯タンク17内の湯水温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタなどの温度検知センサ18a〜18fがそれぞれ配設されている。上部の温度検知センサ18aを除く、1/5位置、2/5位置、3/5位置、4/5位置および下部位置の温度検知センサ18b〜18fは、貯湯タンク17内の残湯量を検知する残湯量検知手段として機能する。
The
貯湯タンク17の下部には、水道管などの給水源に配管される給水経路20が接続されている。この給水経路20には、給水圧力を減圧する減圧弁21、逆流を規制する逆止弁22が配設されている。
A
貯湯タンク17の上部に上部取出経路25が接続され、貯湯タンク17の上下方向中間位置であって1/5位置の温度検知センサ18bと2/5位置の温度検知センサ18cとの間に中間部取出経路26が接続されている。中間部取出経路26には貯湯タンク17の中間部から湯を取り出す方向にのみ湯の流れを許容する逆止弁27が配設されている。これら上部取出経路25と中間部取出経路26とは取出比率調整手段としての電動弁である調整弁28に接続され、この調整弁28により、上部取出経路25から取り出す貯湯タンク17の上部の湯と中間部取出経路26から取り出す貯湯タンク17の中間部の湯との混合比率を調整して取り出す。この調整弁28で調整可能とする混合比率には、いずれか一方が100%、他方が0%の場合も含まれる。調整弁28には取り出された湯を給湯する給湯経路29が接続されている。給湯経路29には湯の温度を検知する取出温度検知手段としての取出温度検知センサ30が配設されている。そして、これら上部取出経路25、中間部取出経路26、調整弁28、給湯経路29によって、貯湯タンク17から湯を取り出す取出経路31が形成されている。
An
また、給湯経路29(取出経路31)と給水経路20とが給湯用の湯温調整手段としての混合弁34および浴槽用の湯温調整手段としての混合弁35にそれぞれ接続されている。これら混合弁34,35は、給湯経路29(取出経路31)からの湯と給水経路20からの水とを混合して所定温度の湯を給湯する。これら混合弁34,35で調整可能とする混合比率には、いずれか一方が100%、他方が0%の場合も含まれる。これら混合弁34,35に接続される給湯経路29および給水経路20には、給湯経路29側および給水経路20側への逆流を規制する逆止弁36,37がそれぞれ配設されている。
Further, the hot water supply path 29 (extraction path 31) and the
給湯用の混合弁34は、例えば台所などに設置されるメインリモコンや浴室に設置される浴室リモコン等によりそれぞれ設定される給湯設定温度の湯を供給する。この給湯用の混合弁34には所定の給湯場所に給湯する給湯路38が接続され、この給湯路38には流量を測定する流量センサ39および給湯温度を検知する給湯温度検知センサ40が配設されている。
The hot
浴槽用の混合弁35は、例えば台所などに設置されるメインリモコンや浴室に設置される浴室リモコン等によりそれぞれ設定される湯張り設定温度の湯を供給したり、浴室リモコンによる追い焚き操作時に浴槽水の追い焚き能力に応じた温度の湯を供給する。
The
給湯経路29(取出経路31)の混合弁35の配設箇所より下流側には、給湯温度検知手段としてのサーミスタなどの給湯温度検知センサ41が配設され、さらに、浴槽14に給湯する浴槽用給湯経路42が接続されている。この浴槽用給湯経路42には流路を開閉する浴槽用給湯手段としての給水電磁弁などを備えたホッパ43が配設されている。
A hot water supply
また、給湯経路29(取出経路31)の混合弁35の設置箇所より下流側には、上流側への逆流を規制する逆止弁44、および熱負荷側である浴槽14の浴槽水と熱交換する熱負荷用熱交換器としての追焚用熱交換器45を介して、この追焚用熱交換器45を通過した湯を貯湯タンク17に戻す取入経路46が接続されている。この取入経路46は、貯湯タンク17の上下方向中間位置であって3/5位置の温度検知センサ18dと4/5位置の温度検知センサ18eとの間に接続されている。この取入経路46には、貯湯タンク17から取出経路31を通じて湯を取り出すとともに追焚用熱交換器45を通過した湯を取入経路46を経て貯湯タンク17に戻すように湯を循環させる熱負荷用循環ポンプとしての追焚用循環ポンプ47が配設されている。
In addition, on the downstream side of the installation location of the mixing
そして、取出経路31および取入経路46によって熱負荷用循環路としての追焚用循環路48が形成され、この追焚用循環路48、追焚用熱交換器45および追焚用循環ポンプ47を含めて熱負荷回路としての追焚回路49が形成されている。
The take-out
また、追焚用熱交換器45と浴槽14とが浴槽用循環経路54によって接続されている。この浴槽用循環経路54は、浴槽14の浴槽水を取り込んで追焚用熱交換器45に導く戻り配管55、追焚用熱交換器45を通過した浴槽水を浴槽14に導く往き配管56を有している。戻り配管55には、浴槽14から取り込んだ浴槽水の温度を検知するサーミスタなどの浴槽水温度検知センサ57、浴槽14の水位を検知する圧力センサ58、浴槽14への自動湯張り時に流路を切り換えるための切換弁59、浴槽水を循環させる浴槽用循環ポンプ60、浴槽水の循環を検知するフロースイッチ61が配設されている。往き配管56には、浴槽14に導入する浴槽水の温度を検知するサーミスタなどの追焚温度検知センサ62が配設されている。
In addition, the
切換弁59には浴槽用給湯経路42が接続され、浴槽用給湯経路42から給湯される湯を戻り配管55の1管、または戻り配管55と往き配管56との2管を通じて浴槽14に給湯可能になっている。
The switching
また、貯湯タンク17の上部取出経路25には、沸上時の過剰な圧力を逃す逃し弁65が接続され、この逃し弁65は排水経路66に接続されている。貯湯タンク17の下部と排水経路66との間は、貯湯タンク17内の水を排水する排水バルブ67を介して接続されている。
In addition, a
また、貯湯タンク17側と室外機13とが沸上用循環路70aを有する沸上回路70によって接続されている。この沸上回路70の沸上用循環路70aは、貯湯タンク17の下部と室外機13の入口側とを接続する沸上用往き経路71、室外機13の出口側と貯湯タンク17の上部とを接続する沸上用戻り経路72を有している。
Further, the hot
また、室外機13には、湯を沸き上げるヒートポンプユニット75が配設されている。このヒートポンプユニット75は、圧縮機、凝縮器として機能する沸上用熱交換器76、膨張弁、蒸発器等で構成される冷媒回路を有している。このヒートポンプユニット75の沸上用熱交換器76に沸上回路70が接続されている。このヒートポンプユニット75の沸上用熱交換器76の上流側に、貯湯タンク17の下部の水を沸上用往き経路71側から沸上用戻り経路72側に循環させる沸上用循環ポンプ77が配設されている。
The
また、給湯装置11は、この給湯装置11を制御する制御部81を備えている。この制御部81は、給湯装置11の設置後の試運転時、つまり電源投入後の最初の沸上運転開始時に、ヒートポンプユニット75および沸上回路70の沸上用循環ポンプ77を運転させ、その沸上開始から所定時間経過した後に、追焚回路49の追焚用循環ポンプ47を運転させ、追焚回路49の給湯温度検知センサ41で検知する湯の温度が所定の沸上温度より低ければ、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが逆接続状態にあると判定する機能を有している。
The hot
制御部81により沸上回路70の沸上用循環ポンプ77の運転を開始させる沸上運転開始からの所定時間は、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72との接続が正常な場合に残湯量を検知する最上部の1/5位置の温度検知センサ18bで貯湯タンク17の上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間(1時間程度)よりも短い時間であり、例えば15分程度に設定される。
The predetermined time from the start of the boiling operation in which the
次に、本実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the present embodiment will be described.
まず、ヒートポンプユニット75を利用した貯湯タンク17への湯の貯湯動作について説明する。ここでは、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが正常に接続されているものとする。
First, the hot water storage operation of the hot
図2の配管経路の黒表示、および矢印にて示すように、特定の沸上時間帯として例えば時間帯別電灯制度の夜間時間帯において、室外機13のヒートポンプユニット75および沸上用循環ポンプ77を運転させる。沸上用循環ポンプ77の運転により、貯湯タンク17の下部の水を沸上用往き経路71から取り出してヒートポンプユニット75に送り、このヒートポンプユニット75で所定の沸上温度に沸き上げた湯を沸上用戻り経路72から貯湯タンク17の上部に戻し、貯湯タンク17の上部側から予め設定された湯量または貯湯タンク17の全量分の湯を貯湯する。
As indicated by the black display of the piping path in FIG. 2 and the arrows, the
次に、給湯動作について説明する。 Next, the hot water supply operation will be described.
給湯路38の下流側に配設される給湯栓等を開くことにより、給水圧力により貯湯タンク17内の湯を押し出し、上部取出経路25、中間部取出経路26、調整弁28および給湯経路29を通じて貯湯タンク17から取り出される湯と給水経路20から給水される水とを給湯用の混合弁34で混合して給湯設定温度の湯とし、この湯を給湯路38から給湯する。給湯経路29に取り出す湯は、調整弁28により、上部取出経路25から取り出す貯湯タンク17の上部の湯と中間部取出経路26から取り出す貯湯タンク17の中間部の湯との混合比率を調整して取り出す。
By opening a hot water tap or the like disposed on the downstream side of the hot
次に、浴槽14の利用について説明する。
Next, use of the
浴槽14に湯張りする場合には、ホッパ43の給水電磁弁を開くことにより、給水圧力により貯湯タンク17内の湯を押し出し、上部取出経路25、中間部取出経路26、調整弁28および給湯経路29を通じて貯湯タンク17から取り出される湯と給水経路20から給水される水とを浴槽用の混合弁35で混合して湯張り設定温度の湯とし、この湯を供給し、浴槽用給湯経路42およびこの浴槽用給湯経路42の一部を構成する浴槽用循環経路54を通じて浴槽14に給湯する。浴槽14に湯張りする場合、切換弁59で戻り配管55と往き配管56との2管に湯が流れるように切り換えることにより、所定量の湯を迅速に給湯して湯張りできる。なお、浴槽14に湯張りする場合、切換弁59で往き配管56の1管のみに湯が流れるように切り換え、戻り配管55の圧力センサ58で水位を監視しながら給湯することにより、浴槽14の湯の水位が設定水位に正確に一致するように湯張りできる。また、給湯経路29に取り出す湯は、調整弁28により、上部取出経路25から取り出す貯湯タンク17の上部の湯と中間部取出経路26から取り出す貯湯タンク17の中間部の湯との混合比率を調整して取り出す。
When filling the
そして、浴槽14に湯張りした後は、所定時間毎に、浴槽用循環ポンプ60を作動させて浴槽14の浴槽水を浴槽用循環経路54内に循環させ、浴槽水温度検知センサ57で浴槽水の温度を検知し、保温の必要つまり追い焚き動作の必要があるか監視する。
Then, after filling the
また、浴槽水の温度が設定温度よりも低下した際には自動的に追い焚き動作し、また、浴槽リモコンなどの手動操作によっても追い焚き動作する。 In addition, when the temperature of the bathtub water falls below the set temperature, it automatically retreats, and it can also be remediated by manual operation such as a bathtub remote controller.
追い焚き動作では、図3の配管経路の黒表示、および破線矢印にて示すように、まず、浴槽用循環ポンプ60を運転させ、浴槽水を浴槽用循環経路54内に取り込んで追焚用熱交換器45に循環させる。その状態で、追焚用循環ポンプ47を運転させることにより、貯湯タンク17内の湯を、上部取出経路25、中間部取出経路26、調整弁28、給湯経路29(取出経路31)を通じて取り出して追焚用熱交換器45に送り込み、この追焚用熱交換器45で貯湯タンク17からの湯と浴槽14からの浴槽水とで熱交換させ、この熱交換により温度上昇した浴槽水を浴槽14に戻し、浴槽14内の湯温を上昇させる。なお、給湯経路29(取出経路31)に取り出す湯は、調整弁28により、上部取出経路25から取り出す貯湯タンク17の上部の湯と中間部取出経路26から取り出す貯湯タンク17の中間部の湯との混合比率を調整して取り出す。
In the reheating operation, as indicated by the black display of the piping path in FIG. 3 and the broken line arrow, first, the
さらに、追焚用熱交換器45を通過して温度低下した貯湯タンク17からの湯は、取入経路46を通じて貯湯タンク17に戻す。
Further, the hot water from the hot
次に、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが逆接続状態にあるか否かの判定について説明する。
Next, the determination of whether or not the boiling forward
給湯装置11の設置時に、室外機13のヒートポンプユニット75の沸上用往き経路71の配管および沸上用戻り経路72の配管を、本体ユニット12の貯湯タンク17側と接続する。
When the hot
給湯装置11の設置後の試運転時、つまり電源投入後の最初の沸上運転開始時に、室外機13のヒートポンプユニット75および沸上用循環ポンプ77を運転させる。
The
このとき、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72との接続が正常であれば、図2の配管経路の黒表示、および実線矢印にて示すように、沸上用循環ポンプ77の運転により、貯湯タンク17の下部の水を沸上用往き経路71から取り出してヒートポンプユニット75に送り、このヒートポンプユニット75で所定の沸上温度に沸き上げた湯を沸上用戻り経路72から貯湯タンク17の上部に戻し、貯湯タンク17の上部側から所定の沸上温度の湯を貯湯する。
At this time, if the connection between the boiling forward
一方、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが逆接続された状態にあると、図1の配管経路の黒表示、および実線矢印にて示すように、沸上用循環ポンプ77の運転により、貯湯タンク17の上部の水を沸上用戻り経路72から取り出してヒートポンプユニット75に送り、このヒートポンプユニット75で所定の沸上温度に沸き上げた湯を沸上用往き経路71から貯湯タンク17の下部に戻す。そのため、貯湯タンク17の下部に戻った湯は貯湯タンク17の下部の水と混ざり合って温度低下し、貯湯タンク17の上部側には所定の沸上温度の湯は貯湯されない。
On the other hand, when the boiling forward
そして、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72との接続が正常な場合に残湯量を検知する最上部の1/5位置の温度検知センサ18bで貯湯タンク17の上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間(1時間程度)よりも短い時間であって、例えば15分程度の所定時間経過後、図1の配管経路の黒表示、および破線矢印にて示すように、追焚回路49の追焚用循環ポンプ47を運転させ、貯湯タンク17の上部の湯を、上部取出経路25、調整弁28、給湯経路29(取出経路31)を通じて取り出すとともに、取入経路46を通じて貯湯タンク17の上下方向中間位置に戻すように、追焚回路49内を循環させる。
When the connection between the boiling forward
循環中は、追焚回路49に設けられている給湯温度検知センサ41で検知する湯の温度を監視し、検知した湯の温度が所定の沸上温度以上であれば、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72との接続が正常であると判定する。
During circulation, the temperature of the hot water detected by the hot water supply
一方、検知した湯の温度が所定の沸上温度より低く、所定時間経過しても所定の沸上温度に達しない場合には、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが逆接続状態にあると判定する。逆接続と判定した場合には、例えばリモコンの表示などで報知する。
On the other hand, if the detected hot water temperature is lower than the predetermined boiling temperature and does not reach the predetermined boiling temperature even after the predetermined time has elapsed, the boiling forward
このように、沸上運転開始時に、ヒートポンプユニット75および沸上回路70の沸上用循環ポンプ77を運転させ、その沸上運転開始から所定時間経過した後に、追焚回路49の追焚用循環ポンプ47を運転させ、追焚回路49の給湯温度検知センサ41で検知する湯の温度が所定の沸上温度より低ければ、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とが逆接続状態にあると判定できるため、従来よりも短時間で逆接続を判定できる。
Thus, at the start of the boiling operation, the
特に、追焚回路49の追焚用循環ポンプ47の運転を開始させる沸上運転開始からの所定時間は、沸上回路70の沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72との接続が正常な場合に残湯量を検知する最上部の1/5位置の温度検知センサ18bで貯湯タンク17の上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間(1時間程度)よりも短い時間であり、従来よりも短時間で逆接続を判定できる。
In particular, for a predetermined time from the start of the boiling operation for starting the operation of the
また、逆接続の検知には、機構上、既存の追焚回路49を利用でき、他の部品などの追加がなく、コストアップを抑制できる。例えば、ヒートポンプユニット75で沸き上げられた湯が流れる方向を検知するために、沸上用往き経路71と沸上用戻り経路72とに温度検知センサを追加する必要がない。
Further, for detecting reverse connection, the existing
なお、この逆接続の検知は、給湯装置11の設置後の試運転時、つまり電源投入後の最初の沸上運転時にのみに行えばよい。
Note that this reverse connection detection may be performed only during a test operation after the hot
また、熱負荷回路の熱負荷用熱交換器で貯湯タンク17の湯と熱交換する熱負荷としては、浴槽14の浴槽水の追い焚きに限らず、床暖房などの温水暖房する場合にも適用できる。
In addition, the heat load for exchanging heat with the hot water in the hot
11 給湯装置
17 貯湯タンク
18b〜18f 残湯量検知手段としての温度検知センサ
31 取出経路
41 給湯温度検知手段としての給湯温度検知センサ
45 熱負荷用熱交換器としての追焚用熱交換器
46 取入経路
47 熱負荷用循環ポンプとしての追焚用循環ポンプ
49 熱負荷回路としての追焚回路
70 沸上回路
71 沸上用往き経路
72 沸上用戻り経路
75 ヒートポンプユニット
77 沸上用循環ポンプ
81 制御部
11 Water heater
17 Hot water storage tank
18b-18f Temperature detection sensor as means for detecting remaining hot water
31 Extraction route
41 Hot water temperature detection sensor as hot water temperature detection means
45 Heat exchanger for remembrance as heat exchanger for heat load
46 Intake route
47 Recirculation circulation pump as a heat load circulation pump
49 Remembrance circuit as thermal load circuit
70 Boiling circuit
71 Boiling route
72 Return path for boiling
75 Heat pump unit
77 Circulation pump for boiling
81 Control unit
Claims (2)
前記湯を沸き上げるヒートポンプユニットと、
前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプとを接続する沸上用往き経路、前記ヒートポンプユニットと前記貯湯タンクの上部とを接続する沸上用戻り経路、前記貯湯タンクの下部の水を沸上用往き経路から前記ヒートポンプユニットおよび沸上用戻り経路を経由して前記貯湯タンクの上部に戻す方向に循環させる沸上用循環ポンプを有する沸上回路と、
前記貯湯タンクの上部から湯を取り出す取出経路、この取出経路で取り出された湯を熱負荷側と熱交換する熱負荷用熱交換器、この熱負荷用熱交換器を通過した湯を前記貯湯タンクに戻す取入経路、前記貯湯タンクの湯を取出経路から熱負荷用熱交換器および取入経路を経由して前記貯湯タンクに戻す方向に循環させる熱負荷用循環ポンプ、および前記取出経路に取り出される湯の温度を検知する給湯温度検知手段を有する熱負荷回路と、
沸上運転開始時に前記ヒートポンプユニットおよび前記沸上回路の沸上用循環ポンプを運転させ、その沸上運転開始から所定時間経過した後に前記熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプを運転させ、前記熱負荷回路の給湯温度検知手段で検知する湯の温度が所定の沸上温度より低ければ前記沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路とが逆接続状態にあると判定する制御部と
を具備していることを特徴とする給湯装置。 A hot water storage tank for storing hot water,
A heat pump unit for boiling the hot water;
A boiling forward path connecting the lower part of the hot water storage tank and the heat pump, a return path for boiling connecting the heat pump unit and the upper part of the hot water storage tank, and an outgoing path for boiling water in the lower part of the hot water storage tank A boiling circuit having a boiling circulation pump that circulates in a direction returning to the upper part of the hot water storage tank via the heat pump unit and the boiling return path,
An extraction path for extracting hot water from the upper part of the hot water storage tank, a heat exchanger for heat load for exchanging heat from the hot water extracted in the extraction path with the heat load side, and hot water passing through the heat exchanger for heat load An intake path for returning to the hot water storage tank, a hot load circulation pump for circulating the hot water from the hot water storage tank to the hot water storage tank through the heat load heat exchanger and the intake path, and a take-out path for the hot load. A heat load circuit having a hot water supply temperature detecting means for detecting the temperature of the hot water,
The heat pump unit and the boiling circulation pump of the boiling circuit are operated at the start of boiling operation, and the heat load circulation pump of the heat load circuit is operated after a predetermined time has elapsed from the start of boiling operation. A control unit that determines that the boiling path and the boiling return path of the boiling circuit are in a reverse connection state if the temperature of the hot water detected by the hot water temperature detection means of the load circuit is lower than a predetermined boiling temperature A hot water supply apparatus comprising:
制御部により熱負荷回路の熱負荷用循環ポンプの運転を開始させる沸上運転開始からの所定時間は、沸上回路の沸上用往き経路と沸上用戻り経路との接続が正常な場合に前記最上部の残湯量検知手段で前記貯湯タンクの上部側に貯湯された湯を検知するのに要する時間よりも短い時間である
ことを特徴とする請求項1記載の給湯装置。 Provided with a plurality of remaining hot water amount detecting means provided at a plurality of height positions of the hot water storage tank and detecting the remaining hot water amount in the hot water storage tank;
The control unit starts the operation of the circulation pump for heat load of the heat load circuit for a predetermined time from the start of boiling operation, when the connection between the boiling forward path and the boiling return path is normal. The hot water supply apparatus according to claim 1, wherein the time is shorter than a time required for detecting the hot water stored in the upper side of the hot water storage tank by the uppermost remaining hot water amount detecting means.
Priority Applications (1)
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JP2007282661A JP2009109093A (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Water heater |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015087054A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 株式会社デンソー | Hot water supply device |
JP2015094516A (en) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 株式会社デンソー | Hot water supply device |
-
2007
- 2007-10-31 JP JP2007282661A patent/JP2009109093A/en active Pending
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