JPH081344B2 - マルチ給湯システム - Google Patents
マルチ給湯システムInfo
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- JPH081344B2 JPH081344B2 JP10261188A JP10261188A JPH081344B2 JP H081344 B2 JPH081344 B2 JP H081344B2 JP 10261188 A JP10261188 A JP 10261188A JP 10261188 A JP10261188 A JP 10261188A JP H081344 B2 JPH081344 B2 JP H081344B2
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- condenser
- pipe
- temperature
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- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ヒートポンプによる住宅用給湯システムの
中で、特に集合住宅用給湯システムに関するものであ
る。
中で、特に集合住宅用給湯システムに関するものであ
る。
従来の技術 従来、住宅において給湯の加熱源に電力を用いるもの
として深夜電力利用温水器が知られている。
として深夜電力利用温水器が知られている。
これは、割安な電力によって深夜から早朝の間にヒー
タでお湯を沸かし（85℃）その朝から深夜までの給湯負
荷に賄うものである。一般家庭において給湯の最大負荷
は、風呂への張水であり多くの場合それは夕方から夜間
にかけて発生する。そのため高温水を早朝から夕方まで
貯湯しておかなければならない。また湯切れを起こさな
いためには、１年のうちで１日当りの最大負荷に合わせ
て貯湯槽を設置する必要がある。
タでお湯を沸かし（85℃）その朝から深夜までの給湯負
荷に賄うものである。一般家庭において給湯の最大負荷
は、風呂への張水であり多くの場合それは夕方から夜間
にかけて発生する。そのため高温水を早朝から夕方まで
貯湯しておかなければならない。また湯切れを起こさな
いためには、１年のうちで１日当りの最大負荷に合わせ
て貯湯槽を設置する必要がある。
さらに電力を熱源とする給湯システムとしては、ヒー
トポンプ装置を用いた給湯機が知られている。
トポンプ装置を用いた給湯機が知られている。
これは、ヒートポンプ装置により外気から熱を汲み上
げるため高効率な運転が出来るため省エネルギーである
が、沸き上げ温度が60〜70℃と電気温水器と比べ低いた
め貯湯槽としては容量が大きくなる。また加熱能力は、
機器価格及び電気容量の関係で大きくし難く、低加熱量
で長時間運転し貯湯槽に温水を貯えて大きな負荷にも耐
えられるようにしている。
げるため高効率な運転が出来るため省エネルギーである
が、沸き上げ温度が60〜70℃と電気温水器と比べ低いた
め貯湯槽としては容量が大きくなる。また加熱能力は、
機器価格及び電気容量の関係で大きくし難く、低加熱量
で長時間運転し貯湯槽に温水を貯えて大きな負荷にも耐
えられるようにしている。
集合住宅において電力を熱源とした給湯システムは、
前記電気温水器を各家庭に設けるため大きな貯湯槽と比
較的大きな電力が必要であり集合住宅の住棟では大きな
受電設備を設けている。またヒートポンプ給湯機も同様
に、大きな貯湯槽と比較的大きな電力が必要である。
前記電気温水器を各家庭に設けるため大きな貯湯槽と比
較的大きな電力が必要であり集合住宅の住棟では大きな
受電設備を設けている。またヒートポンプ給湯機も同様
に、大きな貯湯槽と比較的大きな電力が必要である。
発明が解決しようとする課題 深夜電力を用いた温水器では、前述したように高温の
温水を長時間貯えておかなければならず、しかも給湯負
荷の最大に合わせて貯湯槽を設けているので、ほとんど
の日に対して過大な貯湯槽を設けていることになり設置
スペースが大きく、しかも放熱損失量が多くなる。更に
一旦お湯が切れたなら追い焚き機能が無いため翌朝まで
待たなければお湯が使えないと言う課題がある。
温水を長時間貯えておかなければならず、しかも給湯負
荷の最大に合わせて貯湯槽を設けているので、ほとんど
の日に対して過大な貯湯槽を設けていることになり設置
スペースが大きく、しかも放熱損失量が多くなる。更に
一旦お湯が切れたなら追い焚き機能が無いため翌朝まで
待たなければお湯が使えないと言う課題がある。
ヒートポンプ装置による給湯機は省エネルギーである
が、すでに述べたように加熱能力が小さくしかも沸き上
げ温度が電気温水器より低いため貯湯槽容量は更に大き
くなる。一旦お湯が切れたなら追い焚き能力が小さいた
め沸き上げまでの待時間が長くなると言う課題がある。
又、加熱能力を大きくすると、設備価格が高くなり実用
的で無くなる。
が、すでに述べたように加熱能力が小さくしかも沸き上
げ温度が電気温水器より低いため貯湯槽容量は更に大き
くなる。一旦お湯が切れたなら追い焚き能力が小さいた
め沸き上げまでの待時間が長くなると言う課題がある。
又、加熱能力を大きくすると、設備価格が高くなり実用
的で無くなる。
集合住宅では、電気温水器及びヒートポンプ装置いず
れにおいても、各住戸に貯湯槽設置スペースが必要とな
り、更に１戸当たり相当大きな電気容量を必要とするた
め住棟全体では大きな受電設備が必要となると言う課題
がある。
れにおいても、各住戸に貯湯槽設置スペースが必要とな
り、更に１戸当たり相当大きな電気容量を必要とするた
め住棟全体では大きな受電設備が必要となると言う課題
がある。
本発明は、上記課題に鑑み、集合住宅における各住戸
の集合のメリット即ち１戸当りの給湯使用量は、１日当
たり大きく変動しているが複数の住戸の給湯使用量を足
し合わせると平均化され、また給湯使用時間帯も各住戸
相互にずれて、１住戸当りに換算した時間当り平均必要
給湯量は小さくなるという、同時使用率の概念を取り入
れ、１住戸当りに換算して、比較的容量の小さいヒート
ポンプ装置を設置し、各住戸には小容量の貯湯槽と加熱
量の大きな熱交換器とを設けるシステムで、ヒートポン
プ装置からの熱を各住戸に必要量簡単に分配する事がで
きるマルチ給湯システムを提供するものである。
の集合のメリット即ち１戸当りの給湯使用量は、１日当
たり大きく変動しているが複数の住戸の給湯使用量を足
し合わせると平均化され、また給湯使用時間帯も各住戸
相互にずれて、１住戸当りに換算した時間当り平均必要
給湯量は小さくなるという、同時使用率の概念を取り入
れ、１住戸当りに換算して、比較的容量の小さいヒート
ポンプ装置を設置し、各住戸には小容量の貯湯槽と加熱
量の大きな熱交換器とを設けるシステムで、ヒートポン
プ装置からの熱を各住戸に必要量簡単に分配する事がで
きるマルチ給湯システムを提供するものである。
課題を解決するための手段 圧縮機、凝縮器を備えたヒートポンプ装置と、貯湯
槽、凝縮器、ポンプを備えた貯湯ユニットを各住戸に設
け、前記ヒートポンプ装置と複数の前記貯湯ユニットの
凝縮器とを冷媒配管で並列に接続し、前記貯湯ユニット
の貯湯槽下部と凝縮器水入口とをポンプを介して吸入管
で接続し、凝縮器水出口と貯湯槽上部の給湯管とを電磁
弁を介して配管で接続し、凝縮器水出口と電磁弁との間
の配管から分岐し、貯湯槽下部とポンプとの間の吸入管
に電動弁を介したバイパス管を設け、凝縮器水出口近傍
に、第１の給湯水温度センサーを設け、バイパス管と吸
入管との合流部から凝縮器水入口の間に第２の温度セン
サーを設け、冷媒配管の行き管に圧力センサーを設け、
前記第１の給湯水温度センサーにより凝縮器出口水温が
一定になるよう凝縮器内を流れる水量をコントロール
し、前記第２の温度センサーによりバイパス管に設けた
電動弁の開度で凝縮器出口の高温給湯水のバイパス量を
各住戸に設けた貯湯ユニットからの加熱要求量に応じて
コントロールし、貯湯槽からの低温の給湯水と混合し凝
縮器入口水温を設定値となし、冷媒行き管内圧力が一定
になるよう圧縮機の回転数を制御するものである。
槽、凝縮器、ポンプを備えた貯湯ユニットを各住戸に設
け、前記ヒートポンプ装置と複数の前記貯湯ユニットの
凝縮器とを冷媒配管で並列に接続し、前記貯湯ユニット
の貯湯槽下部と凝縮器水入口とをポンプを介して吸入管
で接続し、凝縮器水出口と貯湯槽上部の給湯管とを電磁
弁を介して配管で接続し、凝縮器水出口と電磁弁との間
の配管から分岐し、貯湯槽下部とポンプとの間の吸入管
に電動弁を介したバイパス管を設け、凝縮器水出口近傍
に、第１の給湯水温度センサーを設け、バイパス管と吸
入管との合流部から凝縮器水入口の間に第２の温度セン
サーを設け、冷媒配管の行き管に圧力センサーを設け、
前記第１の給湯水温度センサーにより凝縮器出口水温が
一定になるよう凝縮器内を流れる水量をコントロール
し、前記第２の温度センサーによりバイパス管に設けた
電動弁の開度で凝縮器出口の高温給湯水のバイパス量を
各住戸に設けた貯湯ユニットからの加熱要求量に応じて
コントロールし、貯湯槽からの低温の給湯水と混合し凝
縮器入口水温を設定値となし、冷媒行き管内圧力が一定
になるよう圧縮機の回転数を制御するものである。
作用 これにより、各住戸の第１の温度センサーでは、給湯
水の加熱温度を制御し、第２の温度センサーでは、凝縮
器入口の給湯水温度を制御する。この結果、凝縮器内で
の給湯水と冷媒（ここではＲ−12とする）との温度差が
制御でき、従って熱交換量が制御できる。そのため冷媒
側にはコントロール弁が不要となる。
水の加熱温度を制御し、第２の温度センサーでは、凝縮
器入口の給湯水温度を制御する。この結果、凝縮器内で
の給湯水と冷媒（ここではＲ−12とする）との温度差が
制御でき、従って熱交換量が制御できる。そのため冷媒
側にはコントロール弁が不要となる。
ある住戸が、給湯し貯湯槽の温度が低下しヒートポン
プ装置に対して加熱要求が出されたならば、圧縮機はＲ
−12が所定の圧力になるよう運転され、各凝縮器に高温
高圧のガスとしてＲ−12が供給される。加熱要求の出さ
れた凝縮器では、ポンプが運転され給湯水が循環される
が、電磁弁が閉、電動弁が開となっているため、貯湯槽
内の給湯水は循環されない。凝縮器内の給湯水が所定の
温度まで加熱されたことを第１の温度センサーが検知し
たなら電磁弁を開けると同時に電動弁が閉じられ凝縮器
出口温度が一定になるようポンプの回転数を制御し給湯
水の循環量をコントロールする。さらに、複数戸から加
熱要求が出された場合、その加熱要求量に応じヒートポ
ンプ装置の出力を分配する必要がある。加熱要求量は、
各住戸の貯湯槽からの出湯量及び給湯負荷パターンなど
から今後の給湯使用量を予測しヒートポンプ装置の出力
を分配するものである。この出力を分配するための作用
として、凝縮器の入口水温を第２の温度センサーにより
凝縮器出口からの加熱された給湯水の一部を電動弁を制
御しながらバイパス管を通じポンプ吸入側へ戻し、貯湯
槽下部からの低温の給湯水と混合させ目標の凝縮器入口
水温を得る。それにより凝縮器入口水温度を制御するこ
とができ、凝縮器内での飽和温度が一定の冷媒（Ｒ−1
2）と給湯水出入り口平均温度の差を、貯湯槽からの出
湯量の多い住戸、あるいは給湯負荷パターンから大きな
負荷が予想される住戸に対して大きくとり、負荷の少な
い住戸に対しては小さくすることにより能力分配が可能
となる。圧縮機は吐出圧力を一定にするよう回転数を制
御するだけでよい。
プ装置に対して加熱要求が出されたならば、圧縮機はＲ
−12が所定の圧力になるよう運転され、各凝縮器に高温
高圧のガスとしてＲ−12が供給される。加熱要求の出さ
れた凝縮器では、ポンプが運転され給湯水が循環される
が、電磁弁が閉、電動弁が開となっているため、貯湯槽
内の給湯水は循環されない。凝縮器内の給湯水が所定の
温度まで加熱されたことを第１の温度センサーが検知し
たなら電磁弁を開けると同時に電動弁が閉じられ凝縮器
出口温度が一定になるようポンプの回転数を制御し給湯
水の循環量をコントロールする。さらに、複数戸から加
熱要求が出された場合、その加熱要求量に応じヒートポ
ンプ装置の出力を分配する必要がある。加熱要求量は、
各住戸の貯湯槽からの出湯量及び給湯負荷パターンなど
から今後の給湯使用量を予測しヒートポンプ装置の出力
を分配するものである。この出力を分配するための作用
として、凝縮器の入口水温を第２の温度センサーにより
凝縮器出口からの加熱された給湯水の一部を電動弁を制
御しながらバイパス管を通じポンプ吸入側へ戻し、貯湯
槽下部からの低温の給湯水と混合させ目標の凝縮器入口
水温を得る。それにより凝縮器入口水温度を制御するこ
とができ、凝縮器内での飽和温度が一定の冷媒（Ｒ−1
2）と給湯水出入り口平均温度の差を、貯湯槽からの出
湯量の多い住戸、あるいは給湯負荷パターンから大きな
負荷が予想される住戸に対して大きくとり、負荷の少な
い住戸に対しては小さくすることにより能力分配が可能
となる。圧縮機は吐出圧力を一定にするよう回転数を制
御するだけでよい。
実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。第１図において、１はヒートポンプ装置で内部
に圧縮機２、廃熱源などから熱を汲み上げる蒸発器３、
膨張弁４、を内蔵し管路５で接続されている。６、６′
は各貯湯ユニットで７、７′は凝縮器、８、８′は貯湯
槽である。貯湯ユニット６、６′の貯湯槽下部９、９′
と凝縮器水入口10、10′とをポンプ11、11′を介して吸
入管12、12′で接続し、凝縮器水出口13、13′と貯湯槽
上部14、14′給湯管15、15′とを電磁弁16、16′を介し
て配管17、17′で接続し、凝縮器水出口13、13′と電磁
弁17、16′との間の配管17、17′から分岐し貯湯槽下部
９、９′とポンプ11、11′との間の吸入管12、12′に電
動弁18、18′を介したバイパス管19、19′を設け、凝縮
器水出口13、13′近傍に、第１の給湯水温度センサー2
0、20′を設け、第１の温度センサー20、20′により凝
縮器出口水温が一定になるよう凝縮器７、７′内を流れ
る水量をポンプ11、11′の回転数制御によりコントロー
ルし、バイパス管19、19′と吸入管12、12′との合流部
21、21′から凝縮器水入口10、10′の間に第２の温度セ
ンサー22、22′を設け、この第２の温度センサー22、2
2′により、電動弁18、18′の開度で凝縮器水出口13、1
3′から出る高温給湯水のバイパス量をコントロール
し、貯湯槽８、８′からの低温給湯水と合流部21、21′
で混合し、凝縮器入口水温を大きな負荷が予想される住
戸に対して低くし、負荷の少ない住戸に対しては高くす
るような設定値とする。23、23′は制御器で第１の温度
センサー20、20′と第２の温度センサー22、22′及び貯
湯槽８、８′内の温度センサー24、24′によりポンプ1
1、11′、電磁弁16、16′、電動弁18、18′を制御し、
貯湯ユニット６、６′からヒートポンプ装置１に対して
加熱要求を出す。貯湯ユニット６、６′からの加熱要求
は、ヒートポンプ装置１の制御器25に入り圧縮機２の起
動を行い、また同時に吐出圧力をセンサー26により検知
し所定の圧力になるようインバータ27で回転数を制御し
ている。ヒートポンプ装置１と貯湯ユニット６、６′と
は冷媒配管の行き管28と戻り管29の途中で各凝縮器７、
７′にそれぞれ分岐接続される。30、30′は給湯栓、3
1、31′は給水口である。
明する。第１図において、１はヒートポンプ装置で内部
に圧縮機２、廃熱源などから熱を汲み上げる蒸発器３、
膨張弁４、を内蔵し管路５で接続されている。６、６′
は各貯湯ユニットで７、７′は凝縮器、８、８′は貯湯
槽である。貯湯ユニット６、６′の貯湯槽下部９、９′
と凝縮器水入口10、10′とをポンプ11、11′を介して吸
入管12、12′で接続し、凝縮器水出口13、13′と貯湯槽
上部14、14′給湯管15、15′とを電磁弁16、16′を介し
て配管17、17′で接続し、凝縮器水出口13、13′と電磁
弁17、16′との間の配管17、17′から分岐し貯湯槽下部
９、９′とポンプ11、11′との間の吸入管12、12′に電
動弁18、18′を介したバイパス管19、19′を設け、凝縮
器水出口13、13′近傍に、第１の給湯水温度センサー2
0、20′を設け、第１の温度センサー20、20′により凝
縮器出口水温が一定になるよう凝縮器７、７′内を流れ
る水量をポンプ11、11′の回転数制御によりコントロー
ルし、バイパス管19、19′と吸入管12、12′との合流部
21、21′から凝縮器水入口10、10′の間に第２の温度セ
ンサー22、22′を設け、この第２の温度センサー22、2
2′により、電動弁18、18′の開度で凝縮器水出口13、1
3′から出る高温給湯水のバイパス量をコントロール
し、貯湯槽８、８′からの低温給湯水と合流部21、21′
で混合し、凝縮器入口水温を大きな負荷が予想される住
戸に対して低くし、負荷の少ない住戸に対しては高くす
るような設定値とする。23、23′は制御器で第１の温度
センサー20、20′と第２の温度センサー22、22′及び貯
湯槽８、８′内の温度センサー24、24′によりポンプ1
1、11′、電磁弁16、16′、電動弁18、18′を制御し、
貯湯ユニット６、６′からヒートポンプ装置１に対して
加熱要求を出す。貯湯ユニット６、６′からの加熱要求
は、ヒートポンプ装置１の制御器25に入り圧縮機２の起
動を行い、また同時に吐出圧力をセンサー26により検知
し所定の圧力になるようインバータ27で回転数を制御し
ている。ヒートポンプ装置１と貯湯ユニット６、６′と
は冷媒配管の行き管28と戻り管29の途中で各凝縮器７、
７′にそれぞれ分岐接続される。30、30′は給湯栓、3
1、31′は給水口である。
次に、この実施例の構成に於ける作用を説明する。先
ず始めに各住戸の貯湯ユニット６、６′が沸き上がって
いる状態、即ち温度センサー24、24′が所定（ここでは
60℃とする）の温度になっているとし、或る１戸の住宅
が給湯栓30を開け出湯すると市水が給水口31から貯湯槽
８内に注入し温度センサー24が低温を検知し制御器23か
らヒートポンプ装置１の制御器25へ加熱要求を出力す
る。それにより圧縮機２が起動され行き管28内が所定の
圧力になるようインバータ27で回転数を制御する。給湯
水は、ポンプ11により凝縮器７へ送られ第１の温度セン
サー20により所定値（ここでは62℃）以上になるまで電
磁弁16が閉じられ電動弁18が開となるため貯湯槽８内の
給湯水は凝縮器７には循環されない。その後給湯水は徐
々に加熱され第１の温度センサー20が所定温度以上を検
知したなら電磁弁16が開けられ電動弁18が閉じ貯湯槽８
内の給湯水を第１の温度センサー20により62℃になるよ
うポンプ11の流量を制御しながら循環される。加熱され
た給湯水は、配管17、電磁弁16、給湯管15を通り貯湯槽
上部14から貯湯槽８内の上部に流入し貯湯される。次に
１戸の住戸を加熱している途中にさらに別の住戸から加
熱要求があった場合について説明する。複数の加熱要求
があった場合、ヒートポンプ装置１の出力を各住戸に分
配する必要がある。ヒートポンプ装置１は、複数戸に１
台設けることにより１戸当りの装置容量を小さくできる
と言う同時使用率の概念を入れ、小さい貯湯槽８、８′
と比較的能力の大きな凝縮器７、７′を備えているため
全ての加熱要求のある凝縮器７、７′の熱交換機能力を
合計するとヒートポンプ装置１の能力を越える場合もあ
る。その時も前記同様、ヒートポンプ装置１の能力を加
熱要求のある住戸に対して分配する必要が生じる。この
分配の方法は、湯切れの発生する確率が少ない方法によ
らなければならない。この加熱要求量を求めるには、出
湯量及び各住戸の給湯負荷パターンなどから今後の給湯
使用量を予測し、多く使用する可能性の高い住戸には多
く、使用量の少ない住戸には少なくするように決定す
る。それは、凝縮器７の入り口水温を変化させＲ−12の
凝縮温度と給湯水温との平均温度差をコントロールする
ことにより熱交換量を制御することが可能となるもので
ある。
ず始めに各住戸の貯湯ユニット６、６′が沸き上がって
いる状態、即ち温度センサー24、24′が所定（ここでは
60℃とする）の温度になっているとし、或る１戸の住宅
が給湯栓30を開け出湯すると市水が給水口31から貯湯槽
８内に注入し温度センサー24が低温を検知し制御器23か
らヒートポンプ装置１の制御器25へ加熱要求を出力す
る。それにより圧縮機２が起動され行き管28内が所定の
圧力になるようインバータ27で回転数を制御する。給湯
水は、ポンプ11により凝縮器７へ送られ第１の温度セン
サー20により所定値（ここでは62℃）以上になるまで電
磁弁16が閉じられ電動弁18が開となるため貯湯槽８内の
給湯水は凝縮器７には循環されない。その後給湯水は徐
々に加熱され第１の温度センサー20が所定温度以上を検
知したなら電磁弁16が開けられ電動弁18が閉じ貯湯槽８
内の給湯水を第１の温度センサー20により62℃になるよ
うポンプ11の流量を制御しながら循環される。加熱され
た給湯水は、配管17、電磁弁16、給湯管15を通り貯湯槽
上部14から貯湯槽８内の上部に流入し貯湯される。次に
１戸の住戸を加熱している途中にさらに別の住戸から加
熱要求があった場合について説明する。複数の加熱要求
があった場合、ヒートポンプ装置１の出力を各住戸に分
配する必要がある。ヒートポンプ装置１は、複数戸に１
台設けることにより１戸当りの装置容量を小さくできる
と言う同時使用率の概念を入れ、小さい貯湯槽８、８′
と比較的能力の大きな凝縮器７、７′を備えているため
全ての加熱要求のある凝縮器７、７′の熱交換機能力を
合計するとヒートポンプ装置１の能力を越える場合もあ
る。その時も前記同様、ヒートポンプ装置１の能力を加
熱要求のある住戸に対して分配する必要が生じる。この
分配の方法は、湯切れの発生する確率が少ない方法によ
らなければならない。この加熱要求量を求めるには、出
湯量及び各住戸の給湯負荷パターンなどから今後の給湯
使用量を予測し、多く使用する可能性の高い住戸には多
く、使用量の少ない住戸には少なくするように決定す
る。それは、凝縮器７の入り口水温を変化させＲ−12の
凝縮温度と給湯水温との平均温度差をコントロールする
ことにより熱交換量を制御することが可能となるもので
ある。
第２図に入口水温に対する凝縮能力のグラフを示す。
凝縮器出口水温は、第１の温度センサー20で62℃と決め
られており、Ｒ−12も圧縮機２の吐出圧力が一定になる
よう回転数制御するため凝縮温度は決められ、入口水温
を変化させると凝縮器７内の凝縮温度と給湯水温との温
度差を変えることができ熱交換能力が可変できる。即
ち、各凝縮器入口水温が各住戸の負荷量に見合った設定
値となるよう、第２の温度センサー22によりバイパス管
24に設けた電動弁18の開度をコントロールすることで、
凝縮器出口の62℃に加熱された給湯水のバイパス量を変
化させ、合流部21で貯湯槽下部９からポンプ11で吸入さ
れた低温の給湯水と混合し、各住戸の加熱要求量が得ら
れる温度に制御する。ヒートポンプ装置１は、凝縮器７
に対して凝縮温度を保証するため行き管28の圧力を一定
に保つよう圧縮機２の２回転数制御を行なうだけでよ
く、各凝縮器７、７′については、冷媒Ｒ−12の循環量
の制御を必要としない。
凝縮器出口水温は、第１の温度センサー20で62℃と決め
られており、Ｒ−12も圧縮機２の吐出圧力が一定になる
よう回転数制御するため凝縮温度は決められ、入口水温
を変化させると凝縮器７内の凝縮温度と給湯水温との温
度差を変えることができ熱交換能力が可変できる。即
ち、各凝縮器入口水温が各住戸の負荷量に見合った設定
値となるよう、第２の温度センサー22によりバイパス管
24に設けた電動弁18の開度をコントロールすることで、
凝縮器出口の62℃に加熱された給湯水のバイパス量を変
化させ、合流部21で貯湯槽下部９からポンプ11で吸入さ
れた低温の給湯水と混合し、各住戸の加熱要求量が得ら
れる温度に制御する。ヒートポンプ装置１は、凝縮器７
に対して凝縮温度を保証するため行き管28の圧力を一定
に保つよう圧縮機２の２回転数制御を行なうだけでよ
く、各凝縮器７、７′については、冷媒Ｒ−12の循環量
の制御を必要としない。
第３図に本発明の一実施例である制御フローチャート
示す。簡単に説明すると貯湯槽センサ24が60℃以上なら
ば全OFFであり、60℃以下ならば加熱要求が出され圧縮
機２がON、吐出圧力一定での圧縮機回転数制御が行われ
る。同時に水ポンプ11が運転され第１給湯水温度センサ
20が62℃を越えるまでは電磁弁16はOFF、電動弁18は開
で運転され、貯湯槽８の給湯水は加熱されない。第１給
湯水温度センサ20が62℃を越えると電磁弁16はON、電動
弁18は閉となり62℃になるように凝縮器出口水温一定と
なるように水ポンプ11の回転数を制御する。一方複数の
加熱要求がきたなら各住戸の電動弁18を動作させ、第２
の温度センサ22の目標を負荷に応じた温度とし、各凝縮
器水入口温度を制御することで能力分配が可能となる。
示す。簡単に説明すると貯湯槽センサ24が60℃以上なら
ば全OFFであり、60℃以下ならば加熱要求が出され圧縮
機２がON、吐出圧力一定での圧縮機回転数制御が行われ
る。同時に水ポンプ11が運転され第１給湯水温度センサ
20が62℃を越えるまでは電磁弁16はOFF、電動弁18は開
で運転され、貯湯槽８の給湯水は加熱されない。第１給
湯水温度センサ20が62℃を越えると電磁弁16はON、電動
弁18は閉となり62℃になるように凝縮器出口水温一定と
なるように水ポンプ11の回転数を制御する。一方複数の
加熱要求がきたなら各住戸の電動弁18を動作させ、第２
の温度センサ22の目標を負荷に応じた温度とし、各凝縮
器水入口温度を制御することで能力分配が可能となる。
以上説明したように、ヒートポンプ装置１の能力分配
を行なう場合、凝縮器７、７′の給湯水側の制御、即
ち、各凝縮器水入口の給湯水温度を負荷に応じ変化させ
ることにより凝縮器熱交換能力を変えることができ加熱
要求量の多い住戸のヒートポンプ装置出力の多くを分配
することができ湯切れを起こすことが無くなる。
を行なう場合、凝縮器７、７′の給湯水側の制御、即
ち、各凝縮器水入口の給湯水温度を負荷に応じ変化させ
ることにより凝縮器熱交換能力を変えることができ加熱
要求量の多い住戸のヒートポンプ装置出力の多くを分配
することができ湯切れを起こすことが無くなる。
又各凝縮器７、７′には、分配のための冷媒Ｒ−12制
御弁が不要であり１住戸でも加熱要求があれば冷媒は循
環され加熱要求のない住戸の凝縮器７、７′も予熱され
るため次の加熱要求に対して速やかに対応でき加熱要求
に対して速やかに対応でき加熱要求に対する時間遅れが
少なく、その分、湯切れの発生も少なくなる。
御弁が不要であり１住戸でも加熱要求があれば冷媒は循
環され加熱要求のない住戸の凝縮器７、７′も予熱され
るため次の加熱要求に対して速やかに対応でき加熱要求
に対して速やかに対応でき加熱要求に対する時間遅れが
少なく、その分、湯切れの発生も少なくなる。
発明の効果 本発明は、マルチ給湯システムの凝縮温度一定にし、
各凝縮器水入口温度を負荷に応じて可変する事により、
各凝縮器への能力分配を冷媒側にコントロール弁を設け
ることなく実現できる。更に複数戸に１台のヒートポン
プ装置を設け、一戸当たりのヒートポンプ装置能力を個
別の機器と比べ小さくできるという同時使用率の概念を
入れ、小さい貯湯槽でも大きな給湯負荷に対応すること
が可能であるため利便性の大きいマルチ給湯システムが
提供できる。
各凝縮器水入口温度を負荷に応じて可変する事により、
各凝縮器への能力分配を冷媒側にコントロール弁を設け
ることなく実現できる。更に複数戸に１台のヒートポン
プ装置を設け、一戸当たりのヒートポンプ装置能力を個
別の機器と比べ小さくできるという同時使用率の概念を
入れ、小さい貯湯槽でも大きな給湯負荷に対応すること
が可能であるため利便性の大きいマルチ給湯システムが
提供できる。
第１図は、本発明の一実施例のマルチ給湯システムの構
成図、第２図は、同システムにおける凝縮器入口水温に
対する凝縮能力図である。第３図は、同システムにおけ
る制御のフローチャート図である。 １……ヒートポンプ装置、２……圧縮機、６、６′……
貯湯ユニット、７、７′……凝縮器、８、８′……貯湯
槽、16、16′……電磁弁、18、18′……電動弁。
成図、第２図は、同システムにおける凝縮器入口水温に
対する凝縮能力図である。第３図は、同システムにおけ
る制御のフローチャート図である。 １……ヒートポンプ装置、２……圧縮機、６、６′……
貯湯ユニット、７、７′……凝縮器、８、８′……貯湯
槽、16、16′……電磁弁、18、18′……電動弁。
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機、蒸発器を備えたヒートポンプ装置
と、貯湯槽、凝縮器、ポンプを備えた貯湯ユニットを各
住戸に設け、前記ヒートポンプ装置と複数の前記貯湯ユ
ニットの凝縮器とを冷媒配管で並列に接続し、前記貯湯
ユニットの貯湯槽下部と凝縮器水入口とをポンプを介し
て吸入管で接続し、凝縮器水出口と貯湯槽上部の給湯管
とを電磁弁を介して配管で接続し、凝縮器水出口と電磁
弁との間の配管から分岐し、貯湯槽下部とポンプとの間
の吸入管に電動弁を介したバイパス管を設け、凝縮器水
出口近傍に、第１の給湯水温度センサーを設け、バイパ
ス管と吸入管との合流部から凝縮器水入口の間に第２の
温度センサーを設け、冷媒配管の行き管に圧力センサー
を設け、前記第１の給湯水温度センサーにより凝縮器出
口水温が一定になるよう凝縮器内を流れる水量をコント
ロールし、前記第２の温度センサーによりバイパス管に
設けた電動弁の開度で凝縮器出口の高温給湯水のバイパ
ス量を各住戸に設けた貯湯ユニットからの加熱要求量に
応じてコントロールし、貯湯槽からの低温の給湯水と混
合し凝縮器入口水温を設定値となし、冷媒行き管内圧力
が一定になるよう圧縮機の回転数を制御することを特徴
とするマルチ給湯システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10261188A JPH081344B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | マルチ給湯システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10261188A JPH081344B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | マルチ給湯システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01273930A JPH01273930A (ja) | 1989-11-01 |
| JPH081344B2 true JPH081344B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=14332040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10261188A Expired - Lifetime JPH081344B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | マルチ給湯システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH081344B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03279718A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 冷暖給湯システム |
| JP4486205B2 (ja) * | 2000-02-23 | 2010-06-23 | 九州電力株式会社 | 空調・給湯システム |
| KR100620856B1 (ko) * | 2005-01-24 | 2006-09-13 | 윤명혁 | 히트펌프를 이용한 온수공급 시스템 |
| JP2007051835A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Sanki Eng Co Ltd | 排熱利用システム |
| JP5239407B2 (ja) * | 2008-03-05 | 2013-07-17 | 株式会社デンソー | 給湯装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH033805U (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-16 |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP10261188A patent/JPH081344B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH033805U (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01273930A (ja) | 1989-11-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |