JP2019184146A - Storage type hot water supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヒートポンプ等によって生成された温湯を給湯する貯湯式給湯システムに関するものである。 The present invention relates to a hot water storage hot water supply system that supplies hot water generated by a heat pump or the like.
近年、給湯器として、ヒートポンプ等で生成した温湯を貯湯タンクに貯留し、当該貯湯タンクから、台所、洗面所、風呂などの負荷に給湯する貯湯式給湯システムの導入が増加している。なお、前記ヒートポンプは、少なくとも、熱交換器、コンプレッサ、水熱交換器を備え、外気の熱エネルギーを内部に取り込み、前記熱交換器を介して冷媒（自然冷媒）を温める。当該暖められた冷媒は、前記コンプレッサで圧縮してさらに高温とされ、水熱交換器を介して、前記貯湯タンク内の水を温める。 In recent years, the introduction of hot water storage hot water supply systems that store hot water generated by a heat pump or the like in a hot water storage tank and supply hot water from the hot water storage tank to a load such as a kitchen, a washroom, or a bath is increasing. The heat pump includes at least a heat exchanger, a compressor, and a water heat exchanger, takes in the heat energy of the outside air, and warms the refrigerant (natural refrigerant) through the heat exchanger. The warmed refrigerant is compressed by the compressor to a higher temperature, and warms the water in the hot water storage tank via a water heat exchanger.
この種の給湯システムは、通常、前記貯湯タンク内に供給された水を加熱し、保温する一連の処理を電気料金が安価な夜間に行うように設定されている。したがって、使用の都度加熱する瞬間湯沸式給湯器に比べて、給湯にかかる光熱費を抑えることができる。さらに、使用する電力も、基本的には前記コンプレッサの駆動源程度であるため、省エネルギーを実現する。 This type of hot water supply system is usually set to perform a series of processes for heating and keeping the water supplied in the hot water storage tank at night when the electricity bill is low. Therefore, compared with an instantaneous water heater that heats each time it is used, the utility cost for hot water supply can be reduced. Furthermore, since the electric power used is basically the same as the drive source of the compressor, energy saving is realized.
しかし、ヒートポンプを利用するため、外気温の影響を受けやすく、さらに、貯湯タンクは通常屋外に設置するため、特に、寒冷地において冬季期間中は、発熱効率の低下が著しく、前記貯湯タンク内の温湯が不足する湯切れが発生するなど、放熱ロスの問題が生じる可能性があった。 However, since the heat pump is used, it is easily affected by the outside air temperature. Further, since the hot water storage tank is usually installed outdoors, the heat generation efficiency is remarkably lowered particularly in a cold region during the winter season. There may be a problem of heat dissipation loss, such as running out of hot water due to lack of hot water.
そこで、従来、例えば、電気加熱器（電気ヒータ）で加熱した湯を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク内に連通する給湯配管を備え、当該給湯配管は、その途中の少なくとも１か所で分岐して、その各分岐管がそれぞれ給湯場所へと導かれるとともに、上記分岐管の少なくとも１本の管にはガス瞬間式湯沸器を接続した電気温水器が提案されていた（例えば、特許文献１参照。）。 Therefore, conventionally, for example, a hot water storage tank for storing hot water heated by an electric heater (electric heater) and a hot water supply pipe communicating with the hot water storage tank are provided, and the hot water supply pipe is branched at at least one point in the middle thereof. Each branch pipe is led to a hot water supply place, and an electric water heater in which a gas instantaneous water heater is connected to at least one of the branch pipes has been proposed (for example, Patent Documents). 1).
この構成によれば、例えば、貯湯タンク内に貯湯する湯の温度を台所での使用に適した温度（６０℃）にするとともに、浴室には前記分岐管に接続されたガス瞬間式湯沸器で追い加熱して高温（８０℃）の給湯をすることで、各給湯場所にそれぞれの目的に適した温度の湯を給湯することが可能となる。 According to this configuration, for example, the temperature of hot water stored in the hot water storage tank is set to a temperature (60 ° C.) suitable for use in the kitchen, and the gas instantaneous water heater connected to the branch pipe is used in the bathroom. It is possible to supply hot water having a temperature suitable for each purpose to each hot water supply place by additionally heating the hot water and supplying hot water (80 ° C.).
また、深夜電力利用型を含む電気式貯湯槽付き給湯機にガス式及び灯油利用型の瞬間式給湯機を付加することで、再加熱などを行うハイブリッド給湯システムが提案されていた（例えば、特許文献２参照。）。 In addition, a hybrid hot water supply system that performs reheating and the like by adding a gas type and kerosene type instantaneous type hot water heater to a water heater with an electric hot water tank including a midnight electric power type has been proposed (for example, a patent Reference 2).
この構成によれば、従来型貯湯槽の容積を小型化し、システム効率の向上を図るとともに、熱損失、残湯損失を最小限に留めることが可能となる。 According to this configuration, it is possible to reduce the volume of the conventional hot water tank, improve the system efficiency, and minimize heat loss and residual hot water loss.
しかし、前記従来技術は、電気式貯湯槽付き給湯機と瞬間式給湯機とを単に接続するだけの構成のものを開示し、専ら貯湯槽（貯湯タンク）の容積小型化による効率化をうたったに過ぎないもの（特許文献２）、または、貯湯式の電気温水器と瞬間式湯沸器を常時同時並行で使用するもの（特許文献１）であるため、これらの構成では、前記貯湯式給湯システムのメリットが十分に発揮できない構成であった。 However, the prior art disclosed a configuration in which a hot water heater with an electric hot water tank and an instantaneous water heater are simply connected to each other, and the efficiency of the hot water tank (hot water tank) was reduced by reducing the volume. However, in these configurations, the hot water storage type hot water supply is used because the hot water storage type electric water heater and the instantaneous water heater are always used in parallel at the same time (Patent Document 1). It was a configuration that could not fully demonstrate the benefits of the system.
すなわち、貯湯式給湯システム導入の大きなメリットは、前記した通り、電気料金が安価な夜間に水を加熱して保温し、電気料金が比較的高額になる昼間での電気使用量を抑えるところにある。ところが、前記従来技術では、瞬間式給湯機、瞬間式湯沸器を温湯使用時に常時使用できる状態にしているため、前記料金的なメリットを考慮したシステム構成になっていない。既存の瞬間式給湯機、瞬間式湯沸器から貯湯式給湯システムに切り替えるユーザの最大の目的が 前記料金的なメリットであるとすれば、前記従来技術のような構成のシステムでは導入のインセンティブが働かない。 In other words, the major advantage of introducing a hot water storage hot water supply system is that, as described above, water is heated and kept warm at night when the electricity bill is low, and the amount of electricity used in the daytime when the electricity bill is relatively high is suppressed. . However, in the prior art, since the instantaneous water heater and the instantaneous water heater can be used at all times when hot water is used, the system configuration does not take into account the above-mentioned merit in terms of charge. If the biggest purpose of the user to switch from the existing instantaneous water heater / instant water heater to the hot water storage hot water system is the price advantage, the system with the configuration as in the prior art has an incentive to introduce Does not work.
ところで、前記貯湯式給湯システムの導入は、既存の給湯器から切り替えるケースも多い。給湯器の設置業者は、通常、既存の給湯器を完全に撤去し、新規の貯湯式給湯システムを設置するが、例えば、前記従来技術で開示されている構成のように、単純に既存の給湯器と接続した場合、貯湯式給湯システムの出湯圧力が既存の給湯器側で許容されている流入最大圧力を超えると、前記出湯圧力によって給湯管の破損が生じ、水漏れの原因になるおそれがあった。 By the way, the introduction of the hot water storage type hot water supply system is often switched from an existing hot water heater. The installer of the water heater usually removes the existing water heater completely and installs a new hot water storage hot water system. For example, as in the configuration disclosed in the prior art, the existing hot water heater is simply used. If the hot water pressure of the hot water storage hot water system exceeds the maximum inflow pressure allowed on the existing hot water heater side, the hot water pipe may be damaged by the hot water pressure, which may cause water leakage. there were.
なお、前記ヒートポンプは、通常、屋外に設置される。そして、排気の際に、熱交換器に結露が生じる。この結露に不純物などが溶け込んで酸性の液体となった場合、これがヒートポンプ近傍に垂れ流されると、ヒートポンプを設置する架台などを腐食させる原因になる。そこで、ヒートポンプ設置の際に、ヒートポンプにドレン排管を接合し、前記腐食等の不都合回避可能な領域に排水するようにしている。ところが、寒冷地では、冬季にドレン排管が凍結し、排水を妨げるおそれがあるため、ドレン排管の接合を禁じており、結果、ヒートポンプの架台腐食による設置不安定化、さらには動作不良の原因になるおそれがあった。ヒートポンプの動作不良が発生すると、前記従来技術のように、貯湯式の電気温水器と既存の給湯器を接続して使用する場合に、目的とする効率的な給湯の実現を阻害するおそれがあった。 The heat pump is usually installed outdoors. When exhausting, condensation occurs in the heat exchanger. When impurities or the like are dissolved in the condensation and become an acidic liquid, if this is dripped in the vicinity of the heat pump, it may cause corrosion of a frame on which the heat pump is installed. Therefore, when the heat pump is installed, a drain exhaust pipe is joined to the heat pump and drained to an area where inconvenience such as corrosion can be avoided. However, in cold regions, the drain exhaust pipe freezes in winter and may interfere with drainage, so it is prohibited to join the drain exhaust pipe. There was a risk of this. If a malfunction of the heat pump occurs, there is a risk of hindering the realization of the target efficient hot water supply when the hot water storage type electric water heater and the existing hot water heater are connected as in the prior art. It was.
そこで、本発明は、上記課題を解消させるためのものであり、貯湯式給湯システム導入の利点を最大限活用しつつ、湯切れ等の不具合が生じた場合に、効率的、効果的に所望の温度で給湯を実現できる貯湯式給湯システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is for solving the above-mentioned problems, and when the trouble such as running out of the hot water occurs while maximizing the advantage of introducing the hot water storage type hot water supply system, it is efficiently and effectively desired. It aims at providing the hot water storage type hot water supply system which can implement hot water supply with temperature.
上記目的を達成させるために、本発明にかかる貯湯式給湯システムは、貯湯タンクから供給される温湯が、設定された温度未満の場合にのみ、別の給湯器を作動させ、前記設定された温度に加温するように制御することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the hot water storage type hot water supply system according to the present invention operates another hot water heater only when the hot water supplied from the hot water storage tank is lower than the set temperature, and the set temperature is set. It is characterized by being controlled so as to be heated.
すなわち、本発明にかかる貯湯式給湯システムであって、
給水された水から温湯を生成する温湯生成部と、
前記生成された温湯を貯留し、給湯管を介して前記温湯を負荷に出湯するする貯湯部と、
前記供給管と前記負荷との間に、少なくとも、直圧式又は燃焼式の予備給湯器を接続可能とする予備系出湯管と、
前記貯湯部内の温湯の温度を検知する検知部と、
前記貯湯部から出湯する温湯を所定の温度に設定し、前記予備給湯器及び予備系出湯管を介して、前記負荷に給湯するとともに、前記検知部で検知された温度が、前記設定された所定の温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、所定の温度に加温した温湯を生成して前記負荷に給湯する制御部と、
を有することを最も主要な特徴とする。
That is, in the hot water storage hot water supply system according to the present invention,
A hot water generator that generates hot water from the supplied water;
A hot water storage section for storing the generated hot water and discharging the hot water to a load via a hot water supply pipe;
Between the supply pipe and the load, at least a preliminary hot water outlet pipe that can connect a direct pressure type or combustion type preliminary hot water heater;
A detection unit for detecting the temperature of the hot water in the hot water storage unit;
Hot water discharged from the hot water storage unit is set to a predetermined temperature, hot water is supplied to the load via the preliminary hot water supply device and a standby hot water discharge pipe, and the temperature detected by the detection unit is set to the predetermined predetermined temperature. A controller that activates the preliminary water heater to generate hot water heated to a predetermined temperature and supply hot water to the load,
It has the most important feature.
この構成によれば、前記予備給湯器が稼働するのは、貯湯タンクに蓄えられている温湯が、ユーザが所望する設定温度未満の場合（いわゆる「湯切れ」の場合）であるため、当該設定温度が維持されている限り、専ら貯湯タンクの温湯が供給され、電気料金が安価な夜間料金によって生成された温湯を最大限利用することが可能になる。 According to this configuration, the hot water heater is operated when the hot water stored in the hot water storage tank is lower than the set temperature desired by the user (in the case of so-called “hot water out”). As long as the temperature is maintained, the hot water in the hot water storage tank is exclusively supplied, and it is possible to make maximum use of the hot water generated by the night charge at a low electricity charge.
前記温湯生成部が、外気の熱エネルギーを吸収した冷媒を圧縮し、熱交換器を介して還流させるヒートポンプから構成され、前記貯湯部が、一次側が前記熱交換器によって生成された温湯の供給管に接続され、二次側が前記温湯を複数の前記負荷に送湯する給湯管に接続された貯湯タンクから構成され、前記制御部は、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度を第１設定温度とし、前記予備系出湯管から出湯する温湯の温度を前記第１設定温度よりも低い第２設定温度として各々設定可能とし、前記検知部で検知された温度が前記第２設定温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、前記第２設定温度まで加温して前記負荷に給湯可能としてもよい。 The hot water generation unit is composed of a heat pump that compresses the refrigerant that has absorbed the thermal energy of the outside air and recirculates it through a heat exchanger, and the hot water storage unit has a hot water supply pipe whose primary side is generated by the heat exchanger. And a secondary side is connected to a hot water supply pipe for supplying the hot water to the plurality of loads, and the control unit sets the temperature of the hot water discharged from the hot water tank as a first set temperature. The temperature of the hot water discharged from the standby hot water discharge pipe can be set as a second set temperature lower than the first set temperature, respectively, and when the temperature detected by the detection unit is less than the second set temperature, The preliminary water heater may be operated and heated to the second set temperature so that hot water can be supplied to the load.
前記予備給湯器を第１設定温度よりも低下する都度作動させると、前記予備給湯器の作動を頻繁に繰り返すことになり、エネルギー効率の低下を招くことになる。そこで、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度、すなわち、第１設定温度と、前記予備給湯器が作動する温度、すなわち、第２設定温度との間に所定の温度差を設けている。 When the preliminary water heater is operated each time it falls below the first set temperature, the operation of the preliminary water heater is frequently repeated, leading to a decrease in energy efficiency. Therefore, a predetermined temperature difference is provided between the temperature of the hot water discharged from the hot water storage tank, that is, the first set temperature, and the temperature at which the preliminary water heater operates, that is, the second set temperature.
前記制御部は、予備給湯器作動後、検知部が第１設定温度以上を検知すると、前記予備給湯器の作動を停止するようにしてもよい。 The control unit may stop the operation of the preliminary water heater when the detection unit detects the first set temperature or higher after the preliminary water heater is activated.
前記負荷に、少なくとも風呂が含まれ、前記予備給湯器が、前記風呂に対して追い炊き機能を有し、前記制御部が予備給湯器を作動させた場合、前記制御部は、前記風呂の湯張り及び足し湯を前記貯湯タンクから給湯させるとともに、前記予備給湯器によって追い炊きさせるようにしてもよい。湯張り及び足し湯の場合は、第２設定温度未満であっても、貯湯タンクの温湯を使用し、前記予備給湯器で追い炊きする方が、湯張り及び足し湯も含めた給湯を予備給湯器すべてに代替させるよりも全体的な熱効率は良い。 In the case where the load includes at least a bath, the spare water heater has a function of additionally cooking with respect to the bath, and the control unit operates the spare water heater, the control unit Tension and additional hot water may be supplied from the hot water storage tank and may be additionally cooked by the auxiliary hot water heater. In the case of hot water filling and additional hot water, even if the temperature is lower than the second set temperature, it is better to use hot water in the hot water storage tank and to make additional cooking with the spare water heater. The overall thermal efficiency is better than replacing it all.
ところで、前記構成の通り、前記貯湯タンクから前記予備給湯器に温湯が流入する場合、予備給湯器の流入許容圧力が、前記貯湯タンクの出湯圧力よりも低い場合、両者を単純に接続すると、貯湯タンクの出湯圧力によって、予備給湯器（具体的には、予備給湯器内の缶体、配管など）が過剰な圧力に曝されるため、損傷するおそれがあり、水漏れ等の原因になる。 By the way, as described above, when hot water flows from the hot water storage tank into the auxiliary hot water heater, when the allowable inflow pressure of the preliminary hot water heater is lower than the hot water outlet pressure of the hot water storage tank, if both are simply connected, Since the hot water supply pressure in the tank exposes the preliminary hot water heater (specifically, the can, piping, etc. in the preliminary hot water heater) to an excessive pressure, it may be damaged, resulting in water leakage.
そこで、貯湯式給湯システムを、前記供給管と前記負荷との間に設けられた切替三方弁と、水又は温湯の流入許容圧力が、前記貯湯タンクの出湯圧力を下回る直圧式又は燃焼式の予備給湯器とを接続可能とする切替出湯管と、前記貯湯タンク内の温湯の温度を検知する検知部と、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度を設定し、前記検知部が検知した温度が、前記設定温度未満の場合は、前記給湯管から温湯の給湯を遮断するとともに、前記予備給湯器を作動させ、所定の温度に加温した温湯を生成し、前記切替出湯管から前記負荷に温湯を給湯するように、前記切替三方弁を開閉制御する制御部と、を有する構成としてもよい。 Therefore, a hot water storage hot water supply system includes a switching three-way valve provided between the supply pipe and the load, and a direct pressure type or combustion type preparatory type in which an allowable inflow pressure of water or hot water is lower than a hot water discharge pressure of the hot water storage tank. A switching hot water pipe that can be connected to a hot water supply device, a detection unit that detects the temperature of hot water in the hot water storage tank, and a temperature of hot water that is discharged from the hot water storage tank, and the temperature detected by the detection unit, When the temperature is lower than the set temperature, the hot water supply is shut off from the hot water supply pipe, the preliminary hot water heater is operated to generate hot water heated to a predetermined temperature, and the hot water is supplied from the switching hot water supply pipe to the load. It is good also as a structure which has a control part which controls opening and closing of the said switching three-way valve so that hot water supply may be carried out.
この構成によれば、前記貯湯タンクから出湯する温湯が、前記予備給湯器に直接流入せずに、前記設定温度が低下したときに、適時、予備給湯器が作動するので、前記予備給湯器を損傷せずに、所望の温度の給湯が可能になる。 According to this configuration, the hot water discharged from the hot water storage tank does not flow directly into the spare water heater, and the spare water heater is activated in a timely manner when the set temperature is lowered. Hot water can be supplied at a desired temperature without being damaged.
なお、前記制御部は、予備給湯器作動後、検知部が前記設定温度以上を検知すると、前記予備給湯器の作動を停止するとともに、前記切替三方弁を開閉制御し、前記切替出湯管を遮断し、前記給湯管を開放して、再び貯湯タンクの温湯を負荷に給湯可能とするようにしてもよい。 In addition, after the preliminary hot water heater is activated, when the detection unit detects the set temperature or higher, the control unit stops the operation of the preliminary hot water heater and controls the switching three-way valve to shut off the switching hot water pipe. Then, the hot water supply pipe may be opened so that the hot water in the hot water storage tank can be supplied to the load again.
前記制御部は、前記切替三方弁の開閉制御を前記検知部で検知された温度に基づいて、自動的に実行するようにしてもよい。 The control unit may automatically perform opening / closing control of the switching three-way valve based on the temperature detected by the detection unit.
この構成によれば、ユーザが、切替三方弁の開閉の操作（切換えの操作）を行わなくても、設定された温度に従って適宜予備給湯器が作動する。 According to this configuration, even if the user does not perform an opening / closing operation (switching operation) of the switching three-way valve, the preliminary hot water heater is appropriately operated according to the set temperature.
また、前記切替三方弁のない構成のものと同様、前記負荷に、少なくとも風呂が含まれ、前記予備給湯器が、前記風呂に対して追い炊き機能を有し、前記制御部が予備給湯器を作動させた場合、前記制御部は、前記予備給湯器によって追い炊きさせるようにしてもよく、さらに、前記制御部が予備給湯器を作動させた場合、前記制御部は、前記風呂の湯張り及び足し湯を前記貯湯タンクから給湯させるようにしてもよい。 Further, as in the case of the configuration without the switching three-way valve, the load includes at least a bath, the spare water heater has a function of reheating the bath, and the control unit has a spare water heater. When activated, the control unit may be additionally cooked by the preliminary water heater, and further, when the control unit activates the preliminary water heater, the control unit Additional hot water may be supplied from the hot water storage tank.
なお、前記した通り、前記予備給湯器の前記流入許容圧力によって、前記切替三方弁を介在させる構成と介在させない構成の２つの構成が存在するが、予備給湯器がどのようなものであっても、汎用的に接続可能な構成であってもよい。 As described above, there are two configurations, the configuration in which the switching three-way valve is interposed and the configuration in which the switching three-way valve is not interposed, depending on the inflow allowable pressure of the preliminary water heater. A general-purpose connectable configuration may be used.
すなわち、前記貯湯タンクの二次側と前記切替三方弁との間の給湯管に、貯湯タンクからの温湯を流入させるために、流路変更三方弁を介して、前記予備給湯器に接続可能な流路変更管を接続し、前記制御部は、前記流路変更三方弁を開閉制御し、前記予備給湯器の前記流入許容圧力が、前記貯湯タンクの出湯圧力を下回る場合は、前記流路変更管側を遮断するとともに前記給湯管側を開放し、前記流入許容圧力が、前記貯湯タンクの出湯圧力と同等以上の場合は、前記流路変更管側を開放するとともに、前記流路変更三方弁と前記切替三方弁とを結ぶ給湯管側を遮断し、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度を第１設定温度とし、前記切替出湯管から出湯する温湯の温度を前記第１設定温度よりも低い第２設定温度として各々設定可能とし、前記検知部で検知された温度が前記第２設定温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、前記第２設定温度まで加温して前記負荷に給湯可能とする構成であってもよい。 That is, the hot water from the hot water storage tank is allowed to flow into the hot water supply pipe between the secondary side of the hot water storage tank and the switching three-way valve, and can be connected to the spare water heater via the flow path changing three-way valve. A flow path change pipe is connected, and the control unit controls opening and closing of the flow path change three-way valve, and the flow path change is performed when the allowable inflow pressure of the preliminary hot water heater is lower than the hot water discharge pressure of the hot water storage tank. When the pipe side is shut off and the hot water supply pipe side is opened, and the inflow allowable pressure is equal to or higher than the hot water discharge pressure of the hot water storage tank, the flow path change pipe side is opened, and the flow path change three-way valve The hot water pipe connecting the three-way valve and the switching three-way valve is shut off, the temperature of the hot water discharged from the hot water storage tank is set as the first set temperature, and the temperature of the hot water discharged from the switching hot water pipe is lower than the first set temperature. Each can be set as the second set temperature Even when the temperature detected by the detection unit is lower than the second set temperature, the preliminary hot water heater is operated and heated to the second set temperature so that hot water can be supplied to the load. Good.
なお、前記切替三方弁を介在させる構成と介在させない構成、さらには、前記汎用的な構成のいずれも、適合する予備給湯器を接続した構成としてもよい。主に、前記予備給湯器を接続しない構成ものは、既設の予備給湯器に接続するためのものであり、一方、予備給湯器も構成要素として含めたシステムは、新規に給湯システムを導入するためのものである。 It should be noted that the configuration in which the switching three-way valve is interposed and the configuration in which the switching three-way valve is not interposed, and further, the general-purpose configuration may be configured by connecting a suitable spare water heater. Mainly, the configuration that does not connect the spare water heater is for connecting to an existing spare water heater, while the system that includes the spare water heater as a constituent element introduces a new hot water system. belongs to.
前記ヒートポンプの還流サイクルにおいて発生する結露等の水をヒートポンプから排出するドレン排水管に、外気温が所定の温度以下になった場合に自動的に作動する外気温感知式ヒータを取り付けた構成であってもよい。 The drain drain pipe that discharges the water such as condensation generated in the reflux cycle of the heat pump from the heat pump is provided with an outside air temperature sensing heater that automatically operates when the outside air temperature becomes a predetermined temperature or lower. May be.
本発明にかかる貯湯式給湯システムは、ヒートポンプによって生成、貯湯された温湯を最大限利用しつつ、湯切れ等の不具合が生じた場合に、所望の設定温度に到達するまで予備給湯器を作動させることができるため、寒冷地などあっても、常時、効率的、効果的に所望の温度での給湯を実現することが可能になるという効果を奏する。 The hot water storage type hot water supply system according to the present invention operates the preliminary hot water heater until a desired set temperature is reached in the event of a malfunction such as running out of hot water while making maximum use of the hot water generated and stored by the heat pump. Therefore, there is an effect that hot water supply at a desired temperature can be realized efficiently and effectively all the time even in a cold district.
図１は、本発明に係る貯湯式給湯システムの概略構成図である。図中、実線の矢印が、給湯の流れを示し、破線の矢印が、給水の流れを示す。１は、本発明に係る貯湯式給湯システムの温湯生成部である。本実施形態では、温湯生成部として、ヒートポンプを使って説明するが、これに限定する趣旨ではない。（以下、各実施形態においても同様とする。）
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hot water storage type hot water supply system according to the present invention. In the figure, solid arrows indicate the flow of hot water supply, and broken arrows indicate the flow of water supply.
ヒートポンプ１によって生成された温湯は、貯湯タンク２（貯湯部に相当）内に貯留される。貯湯タンク２内に貯留された温湯は、負荷４の要求に応じて出湯される。ここで、「負荷」とは、需要家が利用する給湯栓を備えた設備（台所、洗面台、風呂など）をいう。
Hot water generated by the
前記貯湯タンク２から出湯することによって消費された温湯量に相当する水量は、給水管５から貯湯タンク２に補給されるため、貯湯タンク２は、常時満水状態になっている。給水部５（破線矢印の流れに並行して配設）から貯湯タンク２内に水が補給されると、ヒートポンプ１によって、温湯が生成され、再び貯湯タンク２内に温湯が貯留される。
Since the amount of water corresponding to the amount of hot water consumed by discharging from the hot
貯湯タンク２から出湯する温湯の温度は、制御部３で設定する。また、 制御部３は、貯湯タンク２から設定温度Ｐに設定されて出湯する温湯の実際の出湯温度Ｈを検知するとともに、負荷４からの給湯要求に対して、設定温度Ｐでの給湯を制御する。
The temperature of hot water discharged from the hot
負荷４が、貯湯タンク２で貯留する設定温度Ｐの温湯量以上の量を使用すると、貯湯タンク２内に設定温度Ｐを満たす温湯が失われ、いわゆる「湯切れ」状態になる。貯湯式給湯システムでは、前記湯切れを起こすと、ヒートポンプ１によって温湯を生成することになるが、一般に、湯切れを起こしてから、給湯可能な温湯が生成されるまでには数時間を要するため、需要家側で温湯の使用を制限せざるを得ず、安定的な給湯が困難になるという不都合が生じる。そこで、貯湯タンク２で湯切れを起こしても、継続的に設定温度Ｐの温湯を供給できるように、貯湯タンク２と負荷４との間に、直圧式又は燃焼式の予備給湯器６を介在させている。
When the load 4 uses an amount equal to or higher than the hot water amount of the set temperature P stored in the hot
ここで、直圧式とは、熱交換パイプを備え、これに水が流れる際に、このパイプを温めて温湯を生成するものであり、給湯栓を開くと同時に、瞬時に加熱して給湯する構成になっている。また、給水圧力と出湯圧力が略同等である。一方、燃焼式とは、温湯を生成するための熱源としてガス、灯油などを使用したものをいう。いずれにしても、予備給湯器６は、貯湯式の給湯器と異なり、いわゆる湯切れすることなく、需要家が所望する温度の温湯を常時、かつ、即時供給することができるという特徴を有するものであれば、特に限定はしない。
Here, the direct pressure type includes a heat exchange pipe, and when water flows through the pipe, the pipe is warmed to generate hot water. It has become. Further, the feed water pressure and the tapping pressure are substantially equal. On the other hand, the combustion type means one using gas, kerosene or the like as a heat source for generating hot water. In any case, unlike the hot water storage type
図１（ａ）で示す通り、制御部３は、出湯温度Ｈを検知したときに、出湯温度Ｈが設定温度Ｐ以上の場合、予備給湯器６を作動させずに、貯湯タンク２から出湯される温湯を通過させて負荷４に給湯するように制御する。
As shown in FIG. 1 (a), when the hot water temperature H is equal to or higher than the set temperature P when the hot water temperature H is detected, the
一方、図１（ｂ）で示す通り、出湯温度Ｈが、設定温度Ｐ未満になった場合、貯湯タンク２から出湯される温湯は、制御部３によって作動制御された予備給湯器６によって設定温度Ｐに加温されてから、負荷４に給湯される。
On the other hand, as shown in FIG. 1B, when the hot water temperature H becomes lower than the set temperature P, the hot water discharged from the hot
以上の通り、本発明にかかる貯湯式給湯システムは、貯湯タンク２が湯切れになるまでは、貯湯タンク２の温湯を利用し、湯切れになったときのみ、予備給湯器６を作動させる。ここで予備給湯器６が加温するのは、給水管から供給される水ではなく、湯切れ後の温湯であるため、設定温度Ｐに到達する時間を短縮することができる。その結果、安価な夜間料金を利用して生成した温湯を最大限利用するようにし、湯切れが発生したときにのみ、湯切れ後の温湯が不足する所望温度分だけ、予備給湯器６で加温するため、エネルギー効率も高くなり、コストを抑えつつ、所望の温度の温湯を常時提供できることになる。
As described above, the hot water storage hot water supply system according to the present invention uses the hot water in the hot
以下、図２から図７を使って本発明の具体的な実施形態について説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
＜第１実施形態＞
図２で示す通り、本実施形態で説明するシステムは、負荷４として、いわゆる風呂釜を除く負荷設備４１（具体的には、台所、洗面台等）専用の給湯システムである。負荷設備４１は、４１ａ、４１ｂ及び４１ｃなどのように、複数の負荷設備から構成されている。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 2, the system described in the present embodiment is a hot water supply system dedicated to a load facility 41 (specifically, a kitchen, a washstand, etc.) excluding a so-called bath tub as the load 4. The
ヒートポンプ１は、ファン１１を備え、外気を取り込むため、屋外に設置されている。本実施形態では、貯湯タンク２に対して、ヒートポンプ１側を一次側といい、負荷４側を二次側という（以下、各実施形態についても同様とする）。
The
ファン１１によって取り込まれた外気の熱エネルギーから、熱交換器１２を介して冷媒を暖めて、コンプレッサ１３で圧縮される。冷媒は、圧縮されることにより、熱交換器１２で前記熱エネルギーを取り込んだときよりも、高温になる。高温になった冷媒を、冷媒流路１４を介して水熱交換器１５に送り込み、加温領域Ｅにて、貯湯タンク２側の水に熱エネルギーを転移する。
The refrigerant is warmed through the
前記転移後の冷媒は、膨張弁１６によって膨張され、低温となり、熱交換器１２に送り込まれる。上記ファン１１から膨張弁１６までの還流サイクルを繰り返すことにより、貯湯タンク２に温湯が常時供給され、安定的な給湯が可能となる。
The refrigerant after the transfer is expanded by the
貯湯タンク２は、タンク本体２１と、ヒートポンプ１の加温領域Ｅで前記熱エネルギーの転移を受け、生成された温湯をタンク本体２１に供給する供給管２２と、供給管２２からタンク本体２１に前記温湯を供給する供給口２３と、タンク本体２１内に貯留された温湯を二次側で負荷４に給湯する出湯口２４と、出湯口２４から出湯した温湯を給湯する給湯管２５と、タンク本体２１から前記出湯によって消費された湯量に相当する水を補給する給水口２６と、前記給水された水を供給管２２に送水する送水口２７とから構成される。
The hot
前記の通り、供給口２３から供給される温湯と給水口２６から給水される水とが同一のタンク本体２１内に流入するが、比重の違いによって、下方が低温層Ｗ、上方が高温層Ｈとなり、低温層Ｗと高温層Ｈとの間に両者の中間温度帯の中温層Ｍが形成され、三者が混合せずに、層構造を維持している。従って、タンク本体２１は、例えば、縦長の円筒形状のものから成り、上部に供給口２３と出湯口２４を設け、下部に給水口２６と送水口２７を設ける構成とするのが好ましい。
As described above, the hot water supplied from the
高温層Ｈ側の温湯は、出湯口２４から給湯管２５に接続された予備給湯器６に流入する。一方、低温層Ｗ側の水は、給水部５の貯湯タンク側給水管５１から給水口２６を介して貯湯タンク本体２１に流入する。
The hot water on the high temperature layer H side flows from the
予備給湯器６は、給湯器本体６１と予備系出湯管６２から構成され、前記流入した温湯は、給湯器本体６１内に配設されている配管（図示せず）を介して予備系出湯管６２から流出する。
The
予備系出湯管６２から温湯は、給水部５の負荷側給水管５２と合流し、負荷４に給湯される。なお、負荷４１ａ乃至４１ｃの端末には、混合栓が取り付けられており（図示せず）、需要家の所望の温度で給湯される。
Hot water from the standby hot
図１で説明したように、予備給湯器６は、制御部３によって、予め設定された設定温度よりも、貯湯タンク２から出湯する出湯温度が所定温度低くなった場合に、作動するように制御されている。なお、制御部３は、予備給湯器６の作動制御のほか、給湯温度の設定、貯湯タンク２内の湯量の演算等を実行する。
As described with reference to FIG. 1, the
制御部３は、少なくとも、演算処理部３１と、貯湯タンク２の出湯温度を検知する温度センサ３２と、温度設定部３３、３４とから構成されている。演算処理部３１は、例えば、前記各種制御、演算実行を行う組込プログラム、メモリ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成される。メモリは、後述する温度設定部３３から入力された設定情報を記憶する。また、ＲＯＭは、各種の運転プログラムを格納し、ＲＡＭは、前記演算処理の過程で生成される各種データを一時的に保存する。温度設定部３３、３４は、液晶ディスプレイ等の入力部を有し、前記温度設定のほか、貯湯タンク２内のステータスを表示する（温度設定部は、貯湯タンク２から出湯する温湯と予備給湯器６から出湯する温湯の２つがあるため、２つ併設しているが、１つに統合したものであってもよい。また、演算処理部３１は、図面上、１つであるが、前記温度設定部に対応して２つのものを併設するものであってもよい）。なお、温度センサ３２は、便宜的に図面上は、タンク本体２１から離隔した単体のものを示しているが、実際には、前記した低温層Ｗ、中温層Ｍ及び高温層Ｈの各々の温度を検知し、演算処理部３１に出力するように構成することが好ましい。温度センサ３２は、より具体的には公知のサーミスタを使用すればよい。
The
温度設定部３３で、貯湯タンク２から出湯する温湯の設定温度を第１設定温度とし、予備系出湯管６２から出湯する温湯の設定温度を第１設定温度よりも低い第２設定温度とし、温度センサ３２で検知された温度が第２設定温度未満になった場合、制御部３は、予備給湯器６を作動させて、第２設定温度まで加温して前記負荷に給湯する。例えば、第１設定温度を５０度に設定し、第２設定温度を４５度に設定すると、貯湯タンク２から出湯する温湯の温度が、４５度以上の場合は、予備給湯器６は作動せず、前記温湯を加温しないまま負荷４に給湯される。一方、貯湯タンク２から出湯する温湯の温度が、４０度で検知されると、制御部３は、予備給湯器６を作動させ、貯湯タンク２から出湯する温湯を差分の５度分だけ加温し、４５度で出湯する。
In the
なお、予備給湯器６が作動している間、ヒートポンプ１が稼働して温湯を生成し、貯湯タンク２に、第１設定温度（上記例で５０度）に到達した温湯が出湯可能な状態で貯留されたことを温度センサ３２が検知すると、予備給湯器６の作動を停止し、負荷４側の出湯要求があった場合には、再び貯湯タンク２から出湯した温湯を予備給湯器６の加温なしに給湯するようにしてもよい。
While the
予備給湯器６の作動条件を第１設定温度未満とすると、予備給湯器６を頻繁に作動させなければならず、却ってエネルギー効率の低下を招くことになる。とくに、前記予備給湯器６の作動後、前記の通り、貯湯タンク２内の温湯の温度が第１設定温度以上になる都度停止すると、前記作動と停止を高頻度で繰り返すことになり、予備給湯器６に、未燃ガスが滞留し、異常着火等、動作不良の原因となる。そこで、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度、すなわち、第１設定温度と、前記予備給湯器が作動する温度、すなわち、第２設定温度との間に所定の温度差を設けている。
If the operating condition of the
寒冷地の場合、冬季は、外気の影響により、貯湯タンク２内の温度低下が早まり、さらには、使用する湯量が増える傾向にある。そこで、上記のような温度設定によって、予備給湯器６を必要最小限で作動させることにより、所望の温度で温湯を安定供給するとともに、貯湯タンク２内の温湯を最大限使用することにより、温湯生成に要するコストを抑えることできる。
In the case of a cold region, in winter, the temperature in the hot
なお、予備給湯器６は、本発明にかかる貯湯式給湯システムの設置時に、接続した形態で提供するもののほか、既設のものを接続する形態であってもよい。以下、各実施形態においても、予備給湯器６をシステムの構成要素として予め組み込むものと、既設の予備給湯器６を接続可能とするもの（すなわち、構成要素として予備給湯器６を含まないもの）との２つの形態が提供可能である。
In addition, the
ところで、前記した通り、ヒートポンプ１は、屋外に設置するため、通常、架台１７の上に設置する。そして、前記ヒートポンプ１の還流サイクルにおいて、温度差による結露が生じる。そこで、これを排出するために、通常、ドレン排水管（図示せず）を接続するが、寒冷地の場合、冬季にドレン排水管が凍結し、前記結露の排出不能となることを回避するために、一般に、設置業者は、ドレン排水管を接続しないようにしている。しかし、ドレン排水管を接続しないと、架台１７近傍に排水されることになり、腐食による設置不安定化、さらには動作不良の原因となる。本発明にかかる貯湯式給湯システムは、温度検知が重要なポイントの一つであるため、ヒートポンプ１の動作不良、特に、寒冷地における冬季の動作不良の原因の除去は重要となる。そこで、ドレン排水管を接続したうえで、外気温が所定の温度以下になった場合に自動的に作動する外気温感知式ヒータ（図示せず）を取り付けるようにすればよい。寒冷地の冬季であっても、外気温はドレン排水管が凍結しない気温の場合もある。そこで、外気温感知式とすることにより、冬季に常時通電させるヒータよりも節電効果が期待できる（以下、各実施形態についても同様に、ドレン排水管を接続し、外気温感知式ヒータを設置することは可能である）。
By the way, as above-mentioned, since the
＜第２実施形態＞
図３は、負荷４に、風呂４２が含まれる場合の形態を示したものである。なお、以下、第１実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付しており、特に、付加する説明がない限り、その詳細な説明は省略する。
Second Embodiment
FIG. 3 shows a form in which the bath 4 is included in the load 4. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted unless particularly added.
本実施形態では、予備給湯器６は、風呂４２の追い炊き機能を有する。すなわち、図示しない吸い上げポンプにより、温度が下がった風呂４２の温湯が、送り管６３を介して予備給湯器本体６１に送り込まれる。前記送り込まれた温湯は、予備給湯器６で加温された後、戻り管６４を介して風呂４２に給湯される。
In the present embodiment, the
一方、風呂の湯張り及び足し湯は、貯湯タンク２に接続された給湯管２５から分岐して接続された風呂用給湯管２８を介して給湯される。従って、風呂の湯張り及び足し湯は、貯湯タンク２が第１設定温度未満の場合であっても、風呂用給湯管２８で給湯され、不足する温度についてのみ、予備給湯器６の追い炊きによって加温される。第２設定温度未満であっても、貯湯タンクの温湯を使用し、予備給湯器６で追い炊きする構成とした方が、湯張り及び足し湯も含めた給湯を予備給湯器６にすべてに代替させるよりも全体的な熱効率が良いからである。
On the other hand, the hot water of the bath and the hot water are supplied through a hot
＜第３実施形態＞
図４は、給湯管２５と負荷４との間に、切替三方弁７を設け、切替三方弁７と予備給湯器６とは、切替出湯管６６によって接続されている。
<Third Embodiment>
In FIG. 4, a switching three-
既設の予備給湯器６を使用すると、予備給湯器６の流入許容圧力が、貯湯タンク２の出湯圧力よりも低い場合もある。例えば、貯湯タンク２の出湯圧力が１８０ｋＰａ超で、予備給湯器６の流入許容圧力が、８０ｋＰａの場合、貯湯タンク２から予備給湯器６に温湯が流入すると、予備給湯器６内の缶体、配管などが過剰な圧力に曝されるため、損傷するおそれがあり、水漏れ等の原因になる。近年、水道圧に近い出湯圧力を備えた貯湯式給湯システムが存在する一方、いわゆるセミ貯湯式石油給湯器（この形態の給湯器は、燃焼系を備えており、前記予備給湯器の定義に合致する。）の流入許容圧力は高くても１９０ｋＰａであり、水道減圧式を採用している。従って、前記のような組み合わせ、すなわち、出湯圧力が高圧の貯湯式給湯システムとセミ貯湯式石油給湯器とを接続する構成の場合、セミ貯湯式石油給湯器側の設備を損傷するおそれがある。
If the existing
そこで、貯湯タンク２から出湯する温湯の温度が第１設定温度以上の場合は、制御部３が、切替三方弁７の７ａから７ｃ方向の流れを開放するとともに、７ａから７ｂの流れを遮断するように開閉制御することにより、貯湯タンク２から出湯する温湯がそのまま負荷４に給湯される。
Therefore, when the temperature of the hot water discharged from the hot
一方、貯湯タンク２から出湯する温湯の温度が第２設定温度未満の場合は、制御部３が、切替三方弁７の７ａから７ｃ方向の流れを遮断するとともに、７ｂから７ｃの流れを開放するように開閉制御することにより、貯湯タンク２から出湯する温湯が予備給湯器６に流入することを阻止し、予備給湯器６から、切替出湯管６６を介して負荷４に温湯が給湯される。
On the other hand, when the temperature of the hot water discharged from the hot
予備給湯器６から給湯される場合は、予備給湯器６に給水が必要になるため、貯湯タンク側給水管５１から分岐した予備給湯側給水管６５から給水すればよい。
When hot water is supplied from the preliminary
また、制御部３は、予備給湯器６が作動後、検知部３２が第１設定温度以上を検知すると、再度、予備給湯器６の作動を停止するとともに、切替三方弁７の７ａから７ｃを開放するとともに、切替三方弁７の７ａから７ｂの流れを遮断し、給湯管２５から貯湯タンク２の温湯をそのまま負荷４に給湯する。
In addition, when the
制御部３は、切替三方弁７の前記各開閉制御を温度センサ３２で検知された温度に基づいて、自動的に実行するようにしてもよい。本実施の形態では、切替三方弁７は、前記自動的な開閉制御に対応可能なように、電磁三方弁としている。なお、制御部３１（具体的には、温度設定部３３、３４のディスプレイ）で、温度センサ３２で検知された温度を表示するとともに、切替三方弁７の開閉制御を促すメッセージを表示し（メッセージは、文字表記のほか、音声によるものでもよい。）、需要家がマニュアルで三方弁７の開閉を行うようにしてもよい。
The
＜実施形態４＞
図５は、負荷４に、少なくとも風呂４２が含まれ、予備給湯器６が、風呂４２に対して追い炊き機能を有し、制御部３が予備給湯器６を作動させた場合、制御部３は、予備給湯器６によって追い炊きさせる形態を示したものである。後述する実施形態５との違いは、予備給湯器６が作動して追い炊きした場合は、貯湯タンク２からの給湯は完全に遮断されないという点である。
<Embodiment 4>
In FIG. 5, when the load 4 includes at least the
＜実施形態５＞
図６は、制御部３が予備給湯器６を作動させた場合、風呂４２の湯張り及び足し湯を貯湯タンク２から給湯させるように制御部３によって流路制御させる形態を示したものである。この形態は、第２実施形態について、第３実施形態のように、予備給湯器６の流入許容圧力が、貯湯タンク２の出湯圧力よりも低い場合に適用可能な変形例である。
<
FIG. 6 shows a mode in which the
＜実施形態６＞
図７は、実施形態２と実施形態５の双方に適用可能な汎用性のある形態を示したものである。
<
FIG. 7 shows a versatile mode applicable to both the second embodiment and the fifth embodiment.
すなわち、貯湯タンク２の二次側と切替三方弁７との間の給湯管２５に、貯湯タンク２からの温湯を流入させるために、流路変更三方弁８を介して、予備給湯器６に接続可能な流路変更管６７を接続したものである。
That is, in order to allow hot water from the hot
実施形態２のように、予備給湯器６の流入許容圧力が、貯湯タンク２の出湯圧力と同等以上の場合は、制御部３は、流路変更三方弁８の８ａから８ｂの流れを開放するとともに、分岐三方弁７の７ａから７ｃの流れを遮断する。この場合、実施形態２と同様の構成になる。
As in the second embodiment, when the inflow allowable pressure of the preliminary
一方、実施形態５のように、予備給湯器６の流入許容圧力が、貯湯タンク２の出湯圧力よりも低い場合は、制御部３は、流路変更三方弁８の８ａから８ｂの流れを遮断するとともに、分岐三方弁７の７ａから７ｃの流れを開放する。この場合、実施形態５と同様の構成になる。
On the other hand, as in the fifth embodiment, when the allowable inflow pressure of the auxiliary
本実施形態は、例えば、予備給湯器６を故障等で交換する場合に、前記流入許容圧力と貯湯タンク２の出湯圧力との高低関係によって、配管構成を変更する等の作業をすることなく、交換設置可能な汎用性のあるものを示したものである。
In the present embodiment, for example, when the
１ ヒートポンプ
１１ ファン
１２ 熱交換器
１３ コンプレッサ
１４ 冷媒流路
１５ 水熱交換器
１６ 膨張弁
１７ 架台
２ 貯湯タンク
２１ 貯湯タンク本体
２２ 供給管
２３ 供給口
２４ 出湯口
２５ 給湯管
２６ 給水口
２７ 送水口
３ 制御部
３１ 演算処理部
３２ 温度センサ
３３、３４ 温度設定部
４ 負荷
４１ 負荷設備
４２ 風呂
５ 給水部
５１ 貯湯タンク側給水管
５２ 負荷側給水管
６ 予備給湯器
６１ 予備給湯器本体
６２ 予備系出湯管
６３ 送り管
６４ 戻り管
６５ 予備給湯側給水管
６６ 切替出湯管
６７ 流路変更管
７ 切替三方弁
８ 流路変更三方弁
DESCRIPTION OF
すなわち、本発明にかかる貯湯式給湯システムであって、
給水された水から温湯を生成する温湯生成部と、
前記生成された温湯を貯留し、給湯管を介して前記温湯を負荷に出湯するする貯湯部と、
前記供給管と前記負荷との間に、少なくとも、直圧式又は燃焼式の予備給湯器を接続可能とする予備系出湯管と、
前記貯湯部内の温湯の温度を検知する検知部と、
前記貯湯部から出湯する温湯を所定の温度に設定し、前記予備給湯器及び予備系出湯管を介して、前記負荷に給湯するとともに、前記検知部で検知された温度が、前記設定された所定の温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、所定の温度に加温した温湯を生成して前記負荷に給湯する制御部と、
を有する。
That is, in the hot water storage hot water supply system according to the present invention,
A hot water generator that generates hot water from the supplied water;
A hot water storage section for storing the generated hot water and discharging the hot water to a load via a hot water supply pipe;
Between the supply pipe and the load, at least a preliminary hot water outlet pipe that can connect a direct pressure type or combustion type preliminary hot water heater;
A detection unit for detecting the temperature of the hot water in the hot water storage unit;
Hot water discharged from the hot water storage unit is set to a predetermined temperature, hot water is supplied to the load via the preliminary hot water supply device and a standby hot water discharge pipe, and the temperature detected by the detection unit is set to the predetermined predetermined temperature. A controller that activates the preliminary water heater to generate hot water heated to a predetermined temperature and supply hot water to the load,
That it has a.
そして、前記温湯生成部が、外気の熱エネルギーを吸収した冷媒を圧縮し、熱交換器を介して還流させるヒートポンプから構成され、前記貯湯部が、一次側が前記熱交換器によって生成された温湯の供給管に接続され、二次側が前記温湯を複数の前記負荷に送湯する給湯管に接続された貯湯タンクから構成され、前記制御部は、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度を第１設定温度とし、前記予備系出湯管から出湯する温湯の温度を前記第１設定温度よりも低い第２設定温度として各々設定可能とし、前記検知部で検知された温度が前記第２設定温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、前記第２設定温度まで加温して前記負荷に給湯可能とすることを最も主要な特徴とする。The hot water generator is composed of a heat pump that compresses the refrigerant that has absorbed the heat energy of the outside air and recirculates it through a heat exchanger, and the hot water storage section is a hot water generated by the heat exchanger on the primary side. The hot water storage tank is connected to a supply pipe, and a secondary side is connected to a hot water supply pipe for supplying the hot water to the plurality of loads, and the control unit first sets a temperature of the hot water discharged from the hot water storage tank. When the temperature of the hot water discharged from the standby hot water discharge pipe can be set as a second set temperature lower than the first set temperature, and the temperature detected by the detection unit is less than the second set temperature In addition, the main feature is that the preliminary water heater is operated and heated to the second set temperature to enable hot water supply to the load.
この構成によれば、前記予備給湯器が稼働するのは、貯湯タンクに蓄えられている温湯が、ユーザが所望する設定温度未満の場合（いわゆる「湯切れ」の場合）であるため、当該設定温度が維持されている限り、専ら貯湯タンクの温湯が供給され、電気料金が安価な夜間料金によって生成された温湯を最大限利用することが可能になる。According to this configuration, the hot water heater is operated when the hot water stored in the hot water storage tank is lower than the set temperature desired by the user (in the case of so-called “hot water out”). As long as the temperature is maintained, the hot water in the hot water storage tank is exclusively supplied, and it is possible to make maximum use of the hot water generated by the night charge at a low electricity charge.
さらに、前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度、すなわち、第１設定温度と、前記予備給湯器が作動する温度、すなわち、第２設定温度との間に所定の温度差を設けることにより、前記予備給湯器を第１設定温度よりも低下する都度作動させ、前記予備給湯器の作動の頻繁な繰り返すことを阻止することができる。
Furthermore, the temperature of hot water for hot water from the hot water storage tank, namely, a first set temperature, the temperature at which the pre-water heater is activated, i.e., by Rukoto provided a predetermined temperature difference between the second set temperature, the The preliminary water heater can be operated each time it falls below the first set temperature, and frequent repetition of the operation of the preliminary water heater can be prevented.
Claims (14)
給水された水から温湯を生成する温湯生成部と、
前記生成された温湯を貯留し、給湯管を介して前記温湯を負荷に出湯するする貯湯部と、
前記供給管と前記負荷との間に、少なくとも、直圧式又は燃焼式の予備給湯器を接続可能とする予備系出湯管と、
前記貯湯部内の温湯の温度を検知する検知部と、
前記貯湯部から出湯する温湯を所定の温度に設定し、前記予備給湯器及び予備系出湯管を介して、前記負荷に給湯するとともに、前記検知部で検知された温度が、前記設定された所定の温度未満の場合に、前記予備給湯器を作動させ、所定の温度に加温した温湯を生成して前記負荷に給湯する制御部と、
を有することを特徴とする貯湯式式給湯システム。 A hot water storage hot water supply system for storing hot water after storing the generated hot water,
A hot water generator that generates hot water from the supplied water;
A hot water storage section for storing the generated hot water and discharging the hot water to a load via a hot water supply pipe;
Between the supply pipe and the load, at least a preliminary hot water outlet pipe that can connect a direct pressure type or combustion type preliminary hot water heater;
A detection unit for detecting the temperature of the hot water in the hot water storage unit;
Hot water discharged from the hot water storage unit is set to a predetermined temperature, hot water is supplied to the load via the preliminary hot water supply device and a standby hot water discharge pipe, and the temperature detected by the detection unit is set to the predetermined predetermined temperature. A controller that activates the preliminary water heater to generate hot water heated to a predetermined temperature and supply hot water to the load,
A hot water storage type hot water supply system characterized by comprising:
外気の熱エネルギーを吸収した冷媒を圧縮し、熱交換器を介して還流させるヒートポンプと、
一次側が前記熱交換器によって生成された温湯の供給管に接続され、二次側が前記温湯を複数の負荷に送湯 する給湯管に接続された貯湯タンクと、
前記供給管と前記負荷との間に設けられた切替三方弁と、水又は温湯の流入許容圧力が、前記貯湯タンクの出湯圧力を下回る直圧式又は燃焼式の予備給湯器とを接続可能とする切替出湯管と、
前記貯湯タンク内の温湯の温度を検知する検知部と、
前記貯湯タンクから出湯する温湯の温度を設定し、前記検知部が検知した温度が、 前記設定温度未満の場合は、前記給湯管から温湯の給湯を遮断するとともに、前記予備給湯器を作動させ、所定の温度に加温した温湯を生成し、前記切替出湯管から前記負荷に温湯を給湯するように、前記切替三方弁を開閉制御する制御部と、
を有することを特徴とする貯湯式給湯システム。 A hot water storage system that supplies hot water generated by a heat pump,
A heat pump that compresses the refrigerant that has absorbed the heat energy of the outside air and recirculates it through the heat exchanger;
A hot water storage tank having a primary side connected to a hot water supply pipe generated by the heat exchanger, and a secondary side connected to a hot water supply pipe for feeding the hot water to a plurality of loads;
A switching three-way valve provided between the supply pipe and the load can be connected to a direct-pressure or combustion-type pre-water heater whose inflow allowable pressure of water or hot water is lower than the tapping pressure of the hot water storage tank. Switching hot water pipes,
A detector for detecting the temperature of hot water in the hot water storage tank;
Set the temperature of hot water discharged from the hot water storage tank, and when the temperature detected by the detection unit is less than the set temperature, shut off the hot water supply from the hot water supply pipe and operate the preliminary water heater, A controller that generates hot water heated to a predetermined temperature and controls the opening and closing of the switching three-way valve so as to supply hot water to the load from the switching hot water pipe;
A hot water storage hot water supply system characterized by comprising:
An outside air temperature sensing heater that automatically operates when the outside air temperature becomes a predetermined temperature or less is attached to a drain drain pipe that discharges water such as condensation generated in the reflux cycle of the heat pump from the heat pump. The hot water storage hot water supply system according to any one of claims 1 to 13.
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