JP2009210231A - Storage type water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯湯式給湯機に関するものである。 The present invention relates to a hot water storage type water heater.
従来の貯湯式給湯機の構成は、浴槽と貯湯式給湯機の間の配管に電磁弁を設けて、電磁弁を開にすることで、浴槽への湯張りを開始し、電磁弁を閉にすることで、浴槽への湯張りを停止する構成となっている。 The conventional hot water storage type hot water heater has a solenoid valve in the piping between the bathtub and the hot water storage type hot water heater, and opens the solenoid valve to start filling the bathtub and close the solenoid valve. By doing so, the hot water filling to the bathtub is stopped.
図2は従来の貯湯式給湯機の構成を示す図である。図2に示すように、湯張り温度や湯張り水位を設定するリモコン116と、タンク101で沸きあげられた湯と水とを混合して適温の湯を生成する電動混合弁108と、給湯の開始および停止を行う電磁弁110と、浴槽107内の水位を検出する水位センサ111とを備え、リモコン116で湯張り温度や水位を設定し、設定した温度となるように電動混合弁108を駆動して開度を設定し、電磁弁110が開くことによって浴槽107への湯張りが開始する。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a conventional hot water storage type hot water heater. As shown in FIG. 2, a
そして、給湯と停止とを繰り返し、停止時には水位を測定することで、浴槽107内に所定の水位となるまで給湯を継続する。
しかしながら、ユーザーが湯張りを行っている時であれば、現在浴槽への湯張りが行われていることを認識し、また、浴槽への湯張りを行っているにもかかわらず浴槽への湯張りが開始されなければ、何らかの異常があると推測できるが、ユーザーが湯張りを行っていない時において、もし浴槽への湯張り回路に何らかの異常が発生し、湯張りを行っていないにも関わらず、浴槽へ湯が供給されてしまうと、ユーザーが気がつくまで浴槽へ湯が垂れ流しの状態になってしまい、ユーザーが浴槽へ湯が供給されていることに気がつかなければ、貯湯タンクの湯や給水源からの水を大量に消費してしまうという課題を有していた。 However, if the user is filling the tub, it will be recognized that the tub is currently being filled, and the tub will be filled with water despite the fact that the tub is being filled. If the tensioning does not start, it can be inferred that there is some abnormality, but when the user is not filling the water, if something abnormal occurs in the filling circuit to the bathtub and the filling is not done. If hot water is supplied to the bathtub, the hot water will flow down until the user notices, and if the user does not notice that hot water is supplied to the bathtub, There was a problem of consuming a large amount of water from the water source.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、浴槽への湯張りをしている・していないに関わらず、浴槽への湯張り回路の異常を検出し、サービス性の高い貯湯式給湯機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and detects abnormalities in the hot water filling circuit for the bathtub regardless of whether or not the hot water is filled in the bathtub. The purpose is to provide a machine.
前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯式給湯機は、湯を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの上部に設けられた出湯管と、給水源から前記貯湯タンクの下部に水を供給する第1の給水管と、前記第1の給水管から分岐した第2の給水管と、前記出湯管と前記第2の給水管とを接続し湯と水とを混合する風呂混合装置と、前記風呂混合装置と浴槽とを接続する風呂給湯配管と、前記風呂給湯配管には湯水の温度を検知する風呂温度検出手段と、前記浴槽へ湯水が流れているかを検知する風呂流量検出手段と、前記浴槽への湯張りの開始および停止を行う注湯手段とを備え、前記風呂温度検出手段で検出する温度および前記風呂流量検出手段で検出する湯水の流れに基づいて、前記風呂流量検出手段の故障もしくは前記注湯手段の故障を検出することにより、湯張りの有無に関わらず故障を的確に検知することができ、風呂流量検出手段の湯水の流れと、風呂温度検出手段で検出する温度の2つのパラメータを用いて故障を判断することで、湯張り回路の故障部品を特定することができる。 In order to solve the above-described conventional problems, a hot water storage type water heater of the present invention includes a hot water storage tank for storing hot water, a hot water pipe provided at an upper portion of the hot water storage tank, and water from a water supply source to a lower portion of the hot water storage tank. A first water supply pipe to be supplied; a second water supply pipe branched from the first water supply pipe; and a bath mixing device for connecting hot water and water by connecting the hot water pipe and the second water supply pipe. A bath hot water supply pipe connecting the bath mixing device and the bathtub, a bath temperature detecting means for detecting the temperature of hot water in the bath hot water supply pipe, and a bath flow rate detecting means for detecting whether hot water is flowing into the bathtub. A bath pouring means for starting and stopping filling of the bath, and based on the temperature detected by the bath temperature detecting means and the flow of hot water detected by the bath flow detecting means. Or because of the pouring means By detecting this, it is possible to accurately detect a failure regardless of the presence or absence of hot water filling, and the failure can be detected using two parameters: the flow of hot water in the bath flow rate detection means and the temperature detected by the bath temperature detection means. By determining, a faulty part of the hot water filling circuit can be specified.
本発明は、浴槽への湯張りをしている・していないに関わらず、浴槽への湯張り回路の異常を検出し、サービス性の高い貯湯式給湯機を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can detect an abnormality in a hot water filling circuit for a bathtub regardless of whether or not the hot water is filled in the bathtub, and provide a hot water storage type hot water heater with high serviceability.
第1の発明の貯湯式給湯機は、湯を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの上部に設けられた出湯管と、給水源から前記貯湯タンクの下部に水を供給する第1の給水管と、前記第1の給水管から分岐した第2の給水管と、前記出湯管と前記第2の給水管とを接続し湯と水とを混合する風呂混合装置と、前記風呂混合装置と浴槽とを接続する風呂給湯配管と、前記風呂給湯配管には湯水の温度を検知する風呂温度検出手段と、前記浴槽へ湯水が流れているかを検知する風呂流量検出手段と、前記浴槽への湯張りの開始および停止を行う注湯手段とを備え、前記風呂温度検出手段で検出する温度および前記風呂流量検出手段で検出する湯水の流れに基づいて、前記風呂流量検出手段の故障もしくは前記注湯手段の故障を検出することにより、湯張りの有無に関わらず故障を的確に検知することができ、風呂流量検出手段の湯水の流れと、風呂温度検出手段で検出する温度の2つのパラメータを用いて故障を判断することで、湯張り回路の故障部品を特定することができる。 A hot water storage type water heater of the first invention includes a hot water storage tank for storing hot water, a hot water pipe provided at an upper part of the hot water storage tank, a first water supply pipe for supplying water from a water supply source to the lower part of the hot water storage tank, A second water supply pipe branched from the first water supply pipe, a bath mixing apparatus for connecting the hot water pipe and the second water supply pipe to mix hot water and water, the bath mixing apparatus and the bathtub A bath hot water supply pipe for connecting, a bath temperature detecting means for detecting the temperature of hot water in the bath hot water supply pipe, a bath flow rate detecting means for detecting whether hot water is flowing into the bathtub, and a hot water filling to the bathtub. A hot water pouring means for starting and stopping, based on the temperature detected by the bath temperature detecting means and the flow of hot water detected by the bath flow rate detecting means, or failure of the bath flow rate detecting means or By detecting faults, hot water It is possible to accurately detect a failure regardless of the presence or absence of a hot water filling circuit by judging the failure using two parameters, the flow of hot water of the bath flow rate detection means and the temperature detected by the bath temperature detection means. The faulty part can be identified.
第2の発明の貯湯式給湯機は、特に第1の発明において、前記浴槽への湯張りを開始した時に、前記風呂流量検出手段によって流量を検知しない場合は、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動し、前記風呂温度検出手段で検出する温度が、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動する前と後で所定温度差以上変化した場合には、前記注湯手段が故障していると判断することにより、注湯手段が故障しているのか、風呂流量検出手段が故障しているのかを判断することができ、サービス性を向上させることができる。 In the hot water storage type water heater of the second invention, particularly in the first invention, when the bath flow rate detecting means does not detect the flow rate when the hot water filling to the bathtub is started, the bath mixing device is opened. If the temperature detected by the bath temperature detecting means changes more than a predetermined temperature difference before and after the bath mixing device is driven to a predetermined opening degree, the hot water pouring means breaks down. By determining that there is a failure, it is possible to determine whether the hot water pouring means has failed or whether the bath flow rate detection means has failed, and serviceability can be improved.
第3の発明の貯湯式給湯機は、特に第1または第2の発明において、前記浴槽への湯張りを開始した時に、前記風呂流量検出手段によって流量を検知しない場合は、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動し、前記風呂温度検出手段で検出する温度が、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動する前と後で所定温度差以上変化しない場合には、前記風呂流量検出手段が故障していると判断することにより、注湯手段が故障しているのか、風呂流量検出手段が故障しているのかを判断することができ、サービス性を向上させることができる。 The hot water storage type water heater of the third invention is the hot water storage type water heater of the first or second invention, particularly when the bath flow rate detecting means does not detect the flow rate when the hot water filling to the bathtub is started. When the temperature detected by the bath temperature detecting means is driven to a predetermined opening and does not change more than a predetermined temperature difference before and after the bath mixing device is driven to the predetermined opening, the bath flow rate detecting means Therefore, it is possible to determine whether the hot water pouring means is malfunctioning or the bath flow rate detecting means is malfunctioning, and the serviceability can be improved.
第4の発明の貯湯式給湯機は、特に第1から第3の発明において、前記浴槽への湯張りを停止している時に、前記風呂流量検出手段によって流量を検知した場合は、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動し、前記風呂温度検出手段で検出する温度が、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動する前と後で所定温度差以上変化した場合には、前記注湯手段が故障していると判断することにより、注湯手段が故障しているのか、風呂流量検出手段が故障しているのかを判断することができ、サービス性を向上させることができる。 The hot water storage type water heater according to a fourth aspect of the invention is particularly characterized in that, in the first to third aspects of the invention, when the flow rate is detected by the bath flow rate detecting means when the hot water filling to the bathtub is stopped, the bath mixing If the temperature detected by the bath temperature detecting means is changed by a predetermined temperature difference before and after the bath mixing device is driven to the predetermined opening, the hot water pouring is performed. By determining that the means is out of order, it is possible to determine whether the pouring means is out of order or whether the bath flow rate detecting means is out of order, and the serviceability can be improved.
第5の発明の貯湯式給湯機は、特に第1から第4の発明において、前記浴槽への湯張りを停止している時に、前記風呂流量検出手段によって流量を検知した場合は、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動し、前記風呂温度検出手段で検出する温度が、前記風呂混合装置を所定の開度に駆動する前と後で所定温度差以上変化しない場合には、前記風呂流量検出手段が故障していると判断することにより、注湯手段が故障しているのか、風呂流量検出手段が故障しているのかを判断することができ、サービス性を向上させることができる。 The hot water storage type water heater according to a fifth aspect of the invention is particularly characterized in that in the first to fourth aspects of the invention, when the flow rate is detected by the bath flow rate detecting means when the hot water filling to the bathtub is stopped, the bath mixing When the apparatus is driven to a predetermined opening and the temperature detected by the bath temperature detecting means does not change more than a predetermined temperature difference before and after the bath mixing apparatus is driven to a predetermined opening, the bath flow rate By determining that the detection means is out of order, it is possible to determine whether the pouring means is out of order or the bath flow rate detection means is out of order, and the serviceability can be improved.
第6の発明の貯湯式給湯機は、特に第1から第5の発明の貯湯式給湯機を操作するリモコン装置と、前記リモコン装置には前記貯湯式給湯機の状態を表示する表示部とを備え、
前記風呂流量検出手段もしくは前記注湯手段が故障していると判断されれば、前記浴槽への湯張りを開始しているかいないかに関わらず、前記表示部にエラーメッセージを表示することにより、湯張りの有無に関わらずユーザーに知らせることができるので、貯湯タンクの高温湯や水を消費する前に、ユーザーは対応することができる。
The hot water storage type water heater of the sixth invention is a remote control device for operating the hot water storage type water heater of the first to fifth inventions, and a display unit for displaying the status of the hot water storage type water heater in the remote control device. Prepared,
If it is determined that the bath flow rate detecting means or the pouring means is out of order, the error message is displayed on the display unit regardless of whether or not the filling of the bath is started. Since the user can be notified regardless of the presence or absence of tension, the user can respond before consuming hot water or water in the hot water storage tank.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
(実施の形態1)
本発明の実施例について、以下図面を参照しながら説明する。図1は、本実施の形態における貯湯式給湯機の構成を示した図である。なお、図1に示す実践矢印は、湯水の流れる方向を示している。図1において、本実施の形態の貯湯式給湯機は、高温の湯を貯える貯湯タンク1を有し、貯湯タンク1の上部には高温の湯を出湯する出湯管3が設けられている。一方、貯湯タンク1の下部には、給水源から水を供給する第1の給水管4が設けられており、第1の給水管4からは第2の給水管6が分岐している。
(Embodiment 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a hot water storage type hot water heater in the present embodiment. In addition, the practice arrow shown in FIG. 1 has shown the direction through which hot water flows. In FIG. 1, the hot water storage type hot water supply apparatus of the present embodiment has a hot water storage tank 1 for storing high temperature hot water, and a hot
そして、出湯管3と第2の給水管6とを接続し適温の湯に混合する風呂混合装置5を備えている。風呂混合装置5と浴槽7とは風呂給湯配管30で接続されており、風呂給湯配管30には、配管内を流れる湯水の流量を検出するための風呂流量検出手段である流量センサ17と、配管内を流れる湯水の温度を検出するための風呂温度検出手段であるサーミスタ16と、浴槽7への湯張りの開始/停止を行う注湯手段である電磁弁18が設けられている。
And the
また、貯湯タンク1の上部の出湯管3から分岐した配管と第2の給水管6から分岐した配管とを混合装置8で接続して給湯端末9へ湯を供給する回路も設けられており、風呂湯張り回路と同様に、サーミスタ19および流量センサ20が設けられている。
In addition, a circuit for supplying hot water to a hot
また、本実施の形態の貯湯式給湯機の熱源として、ヒートポンプ装置2を用いており、ヒートポンプ装置2は、冷媒を圧縮し高温高圧の冷媒とする圧縮機12、水と冷媒と熱交換を行って高温水を生成する水冷媒熱交換器11、冷媒を減圧する減圧装置14、大気から熱を吸熱する蒸発器13で構成されており、冷媒には高温水を生成することができるという点からCO2を用いているが、冷媒にはCO2だけではなく、例えば、R407CやR410Aを用いてもよい。
Moreover, the
また、水冷媒熱交換器11の水流路の入り口と貯湯タンク1の下部とを配管で接続し、さらに水冷媒熱交換器11の水流路の出口と貯湯タンク1の上部とを配管で接続して環状に配管つなぎ、水冷媒熱交換器11と貯湯タンク1の下部との間の配管には循環ポンプ15を設けている。そして貯湯タンク1内の湯を沸き上げる時には、循環ポンプ1を駆動することにより、貯湯タンク1の下部の低温水を水冷媒熱交換器11に送って高温水を生成し、貯湯タンク1の上部に高温水を送り、貯湯タンク1内に積層状に温度分布が形成されるように湯が溜められていく。
Moreover, the inlet of the water flow path of the water
また、浴室内にはリモコン21が設置され、所望の浴槽への湯張り量、湯張り温度を設定し、それぞれの設定値をリモコン21から浴槽への湯張りを制御する制御手段10をコントロールすることで、浴槽への自動湯張りが可能となっている。そして、制御手段10にはマイクロコンピュータを用いており、また、リモコン21には、貯湯式給湯機の状態などの情報を表示する表示部や、音声を発生する報知部を備える構成としているので、ユーザーが理解しやすいリモコンとなっている。なお、台所やリビングなどにもリモコン(図示せず)が設置されており、給湯温度の設定など貯湯式給湯機を操作することが可能となっている。
Also, a
以上のように構成された貯湯式給湯機において、次に、浴槽への湯張りについて説明する。 Next, the hot water filling to the bathtub will be described in the hot water storage type water heater configured as described above.
まず、ユーザーは湯張り自動運転を開始する時には、リモコン21に配設されている風呂自動ボタン(図示せず)を押下することで、風呂自動運転を開始する。風呂自動運転が開始すると、制御手段10は風呂混合装置5を所定の位置に駆動し、その後、電磁弁18を開にして注湯を開始する。
First, when starting the hot water filling automatic operation, the user presses a bath automatic button (not shown) provided on the
また、サーミスタ16で検出する温度が、リモコン21で設定した湯張り温度となるように、風呂混合装置5の開度を調節し、浴槽7へ適温の湯を供給する。そして、制御手段10は、流量センサ17やサーミスタ16からの情報を元に、浴槽7への湯の供給が正常に行われているかどうかを判断している。
Further, the temperature of the
次に、浴槽への湯張り回路の異常検出について説明する。 Next, the abnormality detection of the hot water filling circuit to the bathtub will be described.
まず、湯張り時における異常検出について説明する。湯張り時においては、電磁弁18が開くことによって、浴槽7への湯の供給が開始される。しかしながら、湯張り回路に何らかの異常が発生すると、ユーザーが湯張りを開始しているにもかかわらず、浴槽7へ湯が供給されない事態が起こる。
First, abnormality detection during filling is described. At the time of hot water filling, supply of hot water to the bathtub 7 is started by opening the
そこで、ユーザーが風呂湯張り運転を開始すると、流量センサ17にて、まず湯水が流れているかどうかを検出する。そして流量センサ17にて湯水が流れていることを確認できれば、正常に湯張り回路が動作していると判断し、湯水が流れていないと判断すると、「電磁弁18の故障によって湯張り回路に湯水が流れていないのか」、もしくは、「湯張り回路に湯水が流れているけれども流量センサ17が故障しているために湯水が流れていないと判断しているのか」というように、複数の故障原因が予測される。
Therefore, when the user starts the bath hot water operation, the
そこで、湯張り運転を開始すると、流量センサ17にて湯水が流れているかどうかを検出し、所定時間(例えば、本実施の形態では16秒とする)の間、流量センサ17で湯水の流れを検出できなければ、湯水が流れていないと判断し、次に、風呂混合装置5の開度を水側全開に駆動する。
Therefore, when the hot water filling operation is started, it is detected whether or not hot water is flowing by the
次に、風呂混合装置5の開度を水側全開にした後に、サーミスタ16で検出される温度が、風呂混合装置5の開度を水側全開にする前と後で、所定温度差(例えば、本実施の形態では10Kとする)以上の温度を検出すれば、流量センサ17の故障であると判断し、所定温度差未満の温度を検出すれば電磁弁18の故障であると判断している。
Next, after the opening degree of the
例えば、風呂混合装置5の開度を駆動する前の湯張り温度が40℃であった場合、風呂混合装置5の開度は、サーミスタ16が40℃となるように駆動される。しかしながら、流量センサ17で湯水の流れを16秒間検出できなければ、湯水が流れていないと判断し、次に風呂混合装置5の開度を水側全開にする。
For example, when the filling temperature before driving the opening of the
その結果、サーミスタ16で検出される温度が、おおよそ40℃から30℃までの間であれば、急激な温度変化は起きておらず、風呂混合装置5の開度を変更した影響を受けていないために、本当に湯水が流れていないことが分かるが、サーミスタ16で検出される温度が、おおよそ30℃未満になってしまう場合には、実際に湯水が流れているために、風呂混合装置5の開度を変更した影響を受けていることがわかる。
As a result, if the temperature detected by the
つまり、電磁弁18が故障していれば、湯水自体がまったく流れておらず、風呂混合装
置5の開度を変更したとしても、サーミスタ16で検出される温度は殆ど変わらないはずである。しかしながら、電磁弁18が正常であれば、風呂混合装置5の開度を変更することで、サーミスタ16で検出される温度は、急激に低下し(所定温度差以上を検出する)、流量センサ17の故障であると判断する。なお、本実施の形態では、流量センサ17が湯水が流れていないと判断しても、流量センサ17自体の故障であって、電磁弁18の故障でない場合も想定しているので、風呂混合装置5の開度を、安全側の水側に駆動するようにしている。
That is, if the
そして、故障原因が特定されると、浴室に設置されたリモコン21や、台所などに設置されたリモコン(図示せず)の表示部に、流量センサの故障を示すエラーコードもしくは電磁弁18の故障を示すエラーコードを表示し、同時にリモコンから警告音や音声を流すことでユーザーに異常が発生していることを示す。
When the cause of the failure is specified, an error code indicating a failure of the flow sensor or a failure of the
次に、浴槽への湯張りを行っていない時の湯張り回路の異常検出について説明する。湯張りを行っていない場合は、電磁弁18は常時閉じており、風呂混合装置5の開度は水側全開にした状態になっている。そして流量センサ17にて湯水が流れているかどうかを検出し、所定時間(例えば、本実施の形態では16秒とする)の間、流量センサ17で湯水の流れていることを検出できれば、湯水が流れていると判断し、次に、湯張り温度が40℃となるように風呂混合装置5を駆動して開度を調節する。
Next, detection of an abnormality in the hot water filling circuit when the hot water filling to the bathtub is not performed will be described. When hot water filling is not performed, the
次に、風呂混合装置5の開度を湯張り温度40℃として駆動した後に、サーミスタ16で検出される温度が、風呂混合装置5の開度を駆動する前と後で、所定温度差(例えば、本実施の形態では10Kとする)以上の温度を検出すれば、電磁弁18の故障であると判断し、所定温度差未満の温度を検出すれば流量センサ17の故障であると判断している。
Next, after the opening degree of the
つまり、電磁弁18が故障していれば、湯水が流れており、風呂混合装置5の開度を変更した場合には、サーミスタ16で検出される温度も大きく変わるはずである(所定温度差以上を検出する)。しかしながら、電磁弁18が正常であれば、風呂混合装置5の開度を変更することで、サーミスタ16で検出される温度は、殆ど変わらず、流量センサ17の故障であると判断する。
That is, if the
そして、故障原因が特定されると、浴室に設置されたリモコン21や、台所などに設置されたリモコン(図示せず)の表示部に、流量センサの故障を示すエラーコードもしくは電磁弁18の故障を示すエラーコードを表示し、同時にリモコンから警告音や音声を流すことでユーザーに異常が発生していることを示す。
When the cause of the failure is specified, an error code indicating a failure of the flow sensor or a failure of the
以上のように、流量センサ17およびサーミスタ16で検出される値に基づいて、故障原因を特定することにより、流量センサ17の故障であるのか電磁弁18の故障であるのかを的確に判断することができ、サービス性の高い貯湯式給湯機を提供することができる。さらに風呂への湯張りの実施中かそうでないかに関わらず、湯張り回路の異常を検出することができるので、湯水の余計な消費を防止することができる。
As described above, by determining the cause of the failure based on the values detected by the
以上のように、実施の形態ではヒートポンプを例にとって説明したが、これに限定されることはなく、例えば、電気ヒーターを熱源とする貯湯式給湯機においても適用することができる。 As described above, in the embodiment, the heat pump has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a hot water storage type hot water heater using an electric heater as a heat source.
1 貯湯タンク
2 ヒートポンプ装置
3 出湯管
4 第1の給水管
5 風呂混合装置
6 第2の給水管
16 風呂温度検出手段
17 風呂流量検出手段
18 注湯手段
30 給湯配管
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