KR101560511B1 - Warm water heating system, control device and control method - Google Patents
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Abstract
본 발명의 제어 장치는, 히트 펌프가 가동되고 나서 가열부의 상류측의 물의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 3방향 밸브의 개방도를 제어한다. 또는, 제어 장치는, 히트 펌프가 가동되고 나서 가열부의 하류측의 물의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 베인의 개방도를 제어한다.The control device according to the present invention controls the opening of the three-way valve so that the temperature of the water on the upstream side of the heating portion increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the upstream side of the heating portion reaches the target temperature after the heat pump is operated, Fig. Alternatively, the control device controls the opening degree of the vane so that the temperature of the water on the downstream side of the heating section is increased by the predetermined temperature until the temperature of the water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature after the heat pump is activated do.
Description
본 발명은, 히트 펌프에 설치된 온열 출력 열교환기를 사용하여 온수를 가열하는 온수 가열 시스템 및 당해 온수 가열 시스템의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hot water heating system for heating hot water using a heat output heat exchanger provided in a heat pump, and a control device and a control method for the hot water heating system.
본원은, 2011년 11월 11일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2011-248030호에 대해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.Priority is claimed on Japanese Patent Application No. 2011-248030, filed on November 11, 2011, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
일반적으로, 온수를 공급하는 온수 계통은, 저열 탱크를 구비하고 있다. 온수 계통은, 이 저열 탱크 내에 저장되어 있는 일부의 물이, 온수 히트 펌프 본체에 설치되어 있는 온열 출력 열교환기로부터 온열을 얻음으로써 온도 제어가 행해지고 있다(예를 들어, 특허문헌 1을 참조).Generally, a hot water system for supplying hot water has a low-temperature tank. In the hot water system, a part of the water stored in the low-temperature tank is subjected to temperature control by obtaining heat from the heat output heat exchanger provided in the hot water heat pump main body (see, for example, Patent Document 1).
그러나, 특허문헌 1에 기재된 발명은, 온수 계통에 저열 탱크를 설치하므로, 설치 비용이나 설치 스페이스가 커져 버린다고 하는 문제가 있었다. 또한, 저열 탱크에 모은 물을 온열 출력 열교환기에 순환시켜 저열 탱크 중의 수온을 승온시키므로, 승온에 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다.However, the invention described in Patent Document 1 has a problem that installation cost and installation space are increased because a low-temperature tank is installed in a hot water system. In addition, since the water collected in the low-temperature tank is circulated in the high-temperature output heat exchanger to raise the water temperature in the low-temperature tank, there is a problem that it takes time to raise the temperature.
따라서 특허문헌 2에는, 온수 계통에 3방향 밸브를 설치하고, 온열 출력 열교환기로부터의 온수의 출력의 일부를 온열 출력 열교환기로 순환시키고, 온열 출력 열교환기의 입구의 온도가 소정의 목표 온도로 되도록 제어하는 방법이 기재되어 있다. 본 방법을 이용함으로써, 온수 계통의 승온 속도를 증가시킬 수 있다.Therefore, in Patent Document 2, a three-way valve is provided in the hot water system, a part of the output of the hot water from the hot output heat exchanger is circulated to the hot output heat exchanger, and the temperature of the inlet of the hot output heat exchanger is adjusted to a predetermined target temperature A method of controlling the above-described method is described. By using this method, the heating rate of the hot water system can be increased.
그런데, 특허문헌 2에 기재된 방법을 이용하는 경우, 히트 펌프의 기동 시 등 온수 계통이 과도 상태에 있는 경우, 즉 온수 계통 전체의 수온이 목표 온도보다 낮은 경우에, 3방향 밸브가 완전 개방으로 되고, 온열 출력 열교환기로부터의 모든 온수의 출력이 순환할 가능성이 있다. 이 경우, 온수 계통의 수온은 급속하게 상승하고, 온열 출력 열교환기의 입구의 온도가 목표 온도에 도달하였을 때에, 처음으로 3방향 밸브의 개방도가 변화한다. 그러나, 3방향 밸브의 개폐는 순시에 전환되는 것은 아니므로, 3방향 밸브의 개폐 동작이 온수의 온도 변화에 추종할 수 없어, 온열 출력 열교환기의 입구의 수온이 목표 온도를 초과해 버릴 가능성이 있다. 이 경우, 히트 펌프의 온열 출력 열교환기에 있어서 교환되는 열량이 작아져, 온수 가열 시스템의 효율이 나빠져 버린다고 하는 문제가 있다.However, in the case of using the method described in Patent Document 2, when the hot water system is in a transient state, such as when the heat pump is started, that is, when the water temperature of the entire hot water system is lower than the target temperature, There is a possibility that the output of all hot water from the hot output heat exchanger may circulate. In this case, the water temperature of the hot water system rises rapidly, and when the temperature of the inlet of the heat output heat exchanger reaches the target temperature, the opening degree of the three-way valve changes for the first time. However, since the opening and closing of the three-way valve is not switched instantaneously, the opening and closing operation of the three-way valve can not follow the temperature change of the hot water, and the possibility that the water temperature at the inlet of the heat output heat exchanger exceeds the target temperature have. In this case, the amount of heat exchanged in the heat output heat exchanger of the heat pump is reduced, and the efficiency of the hot water heating system is deteriorated.
본 발명은, 상기한 문제에 비추어 이루어진 것이며, 온수 계통의 과도 상태에 있어서의 승온 속도를 적절하게 제어하는 온수 가열 시스템 및 제어 장치 및 제어 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a hot water heating system, a control device, and a control method for appropriately controlling a temperature raising rate in a transient state of a hot water system.
본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와, 상기 가열부로부터 상기 유출부 및 상기 순환부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부를 구비한 온수 가열 시스템을 제어하는 제어 장치이며, 상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 설정하는 상류측 목표 온도 설정부와, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 조정량 결정부를 구비한다.The present invention relates to a heat pump comprising a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system, a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger, A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit; an inflow unit for allowing water to flow from the heating target to the upstream side of the heating unit; An upstream-side target temperature setting section for setting a target temperature of water on the upstream side of the heating section; and an upstream-side target temperature setting section for setting a target temperature of water on the upstream side of the heating section, The temperature of the water on the upstream side of the heating unit rises by a predetermined temperature until the temperature of the water reaches the target temperature An adjustment amount determining section for determining an adjustment amount of the flow amount distribution by the adjustment section.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 조정량 결정부는, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는 물, 상기 순환부에 의해 순환하는 물, 및 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물의 상태에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the adjustment amount determining section determines that the water circulated in the heating section, the water circulated by the circulation section, and the water circulated in the circulation section, until the temperature of water on the upstream side of the heating section reaches the target temperature It is preferable that the adjustment amount of the flow distribution by the adjustment section is determined so that the temperature of the water on the upstream side of the heating section increases by a predetermined temperature calculated based on the state of the water flowing from the inflow section to the upstream side of the heating section .
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 가열부에 유통되고 있는 물, 상기 순환부에 의해 순환하는 물, 및 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물의 상태에 기초하여, 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물과 상기 순환부에 의해 순환하는 물을 혼화시킨 물의 온도와, 상기 가열부에 유통되고 있는 물의 온도의 차의 온도를, 상기 조정량의 결정에 사용하는 조정 온도로서 산출하는 조정 온도 산출부를 구비하고, 상기 조정량 결정부는, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 조정 온도 산출부가 산출한 조정 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.In the present invention, based on the state of the water circulating in the heating section, the water circulated by the circulation section, and the water flowing from the inlet section to the upstream side of the heating section, As the adjustment temperature used for determination of the adjustment amount, the temperature of the difference between the temperature of the water flowing into the upstream side and the temperature of the water mixed with the water circulated by the circulation section and the temperature of the water circulating in the heating section Wherein the adjustment amount determining section determines the temperature of the water upstream of the heating section by the adjustment temperature calculated by the adjustment temperature calculating section until the temperature of the water on the upstream side of the heating section reaches the target temperature It is preferable to determine the adjustment amount of the flow distribution by the adjustment unit.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 조정량 결정부는, 상기 히트 펌프가 가동될 때까지, 상기 가열부로 유입되는 물의 온도가 일정해지도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the adjustment amount determining section determines the adjustment amount of the flow amount distribution by the adjustment section so that the temperature of the water flowing into the heating section becomes constant until the heat pump is operated.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 상류측 목표 온도 설정부는, 상기 가열부에 있어서의 최대 가열량과, 상기 가열부로 유입되는 물의 유량과, 상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도에 기초하여 상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 설정하는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the upstream-side target temperature setting unit may set the upstream-side target temperature to a predetermined value based on the maximum heating amount in the heating unit, the flow rate of the water flowing into the heating unit and the target temperature of water on the downstream side of the heating unit It is preferable to set the target temperature of the water on the upstream side.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도를 설정하는 하류측 목표 온도 설정부와, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 히트 펌프 조정량 결정부를 구비하는 것이 바람직하다.A downstream-side target temperature setting unit for setting a target temperature of water on the downstream side of the heating unit; and a downstream-side target temperature setting unit for setting a temperature of the water on the downstream side of the heating unit by a predetermined temperature until the temperature of the water reaches the target temperature. And a heat pump adjustment amount determining unit for determining an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating unit is increased.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는, 및 상기 가열부로부터 상기 조정부로 유입되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the heat pump adjustment amount determining section is configured to determine whether the temperature of the water on the downstream side of the heating section is flowing to the heating section until the temperature of the water reaches the target temperature, It is preferable to determine the adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating unit is increased by a predetermined temperature calculated based on the state of the water to be heated and the heating amount in the heating unit.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 가열부에 유통되고 있는 물 및 상기 가열부로부터 상기 조정부로 유입되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여, 상기 가열부에 유통되고 있는 물이 상기 가열부에 의해 가열되었을 때의 당해 물의 온도와 상기 가열부로부터 상기 조정부로 유입되는 물의 온도의 차의 온도를, 히트 펌프 제어의 조정량의 결정에 사용하는 히트 펌프 조정 온도로서 산출하는 히트 펌프 조정 온도 산출부를 구비하고, 상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 히트 펌프 조정 온도 산출부가 산출한 히트 펌프 조정 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, it is preferable that, based on the state of the water flowing into the heating section, the state of the water flowing into the adjustment section from the heating section, and the heating amount of the heating section, A heat pump adjusting means for calculating a temperature of a difference between a temperature of the water heated by the heating portion and a temperature of the water flowing into the adjusting portion from the heating portion as a heat pump adjusting temperature used for determining an adjustment amount of the heat pump control Wherein the heat pump adjustment amount determining section determines the heat pump adjustment amount based on the heat pump adjustment temperature calculated by the heat pump adjustment temperature calculating section until the temperature of the water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature It is preferable to determine the adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side increases.
또한, 본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부를 구비한 온수 가열 시스템을 제어하는 제어 장치이며, 상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도를 설정하는 하류측 목표 온도 설정부와, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 히트 펌프 조정량 결정부를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heat pump comprising: a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system; a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger; A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit and an inflow unit for introducing water from the heating object to the upstream side of the heating unit, A downstream target temperature setting unit for setting a target temperature of water on the downstream side of the heating unit; and a control unit for controlling the temperature of the water in the heating unit to a predetermined temperature until the temperature of water on the downstream side of the heating unit reaches the target temperature. And a heat pump adjustment amount determining section that determines an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side increases.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는 물 및 상기 가열부로부터 유출되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the heat pump adjustment amount determining section determines the state of the water flowing into the heating section and the water flowing out of the heating section until the temperature of the water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature It is preferable to determine the adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating section increases by a predetermined temperature calculated based on the heating amount in the heating section.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 가열부에 유통되고 있는 물 및 상기 가열부로부터 유출되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여, 상기 가열부에 유통되고 있는 물이 상기 가열부에 의해 가열되었을 때의 당해 물의 온도와 상기 가열부로부터 유출되는 물의 온도의 차의 온도를, 히트 펌프 제어의 조정량의 결정에 사용하는 히트 펌프 조정 온도로서 산출하는 히트 펌프 조정 온도 산출부를 구비하고, 상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 히트 펌프 조정 온도 산출부가 산출한 히트 펌프 조정 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 것이 바람직하다.Further, in the present invention, the water circulated in the heating section is supplied to the heating section based on the state of the water circulating in the heating section and the water flowing out of the heating section and the heating amount in the heating section And a heat pump adjustment temperature calculation unit that calculates a temperature of a difference between a temperature of the water when heated by the heating unit and a temperature of water flowing out of the heating unit as a heat pump adjustment temperature used for determining an adjustment amount of the heat pump control, The heat pump adjustment amount determining section determines the temperature of the water downstream of the heating section by the heat pump adjustment temperature calculated by the heat pump adjustment temperature calculating section until the temperature of water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature It is preferable to determine the adjustment amount of the heat pump control.
또한, 본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와, 상기 가열부로부터 상기 순환부 및 상기 유출부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부와, 상기 제어 장치를 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heat pump comprising: a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system; a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger; A circulation part for circulating the water heated by the heating part to the upstream side of the heating part; an inflow part for allowing water to flow from the heating object to the upstream side of the heating part; And an adjustment unit for adjusting a flow rate distribution of water to the outflow unit, and the control device.
또한, 본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와, 상기 가열부로부터 상기 순환부 및 상기 유출부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부를 구비한 온수 가열 시스템의 조정부의 조정량을 제어하는 제어 방법이며, 상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 결정하는 스텝과, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 스텝을 갖는다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heat pump comprising: a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system; a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger; A circulation part for circulating the water heated by the heating part to the upstream side of the heating part; an inflow part for allowing water to flow from the heating object to the upstream side of the heating part; A control unit for controlling an amount of adjustment of an adjustment unit of the hot water heating system including an adjustment unit for adjusting a flow rate distribution of water to the outflow unit and determining a target temperature of water on the upstream side of the heating unit; The temperature of the water on the upstream side of the heating section is lowered by a predetermined temperature until the temperature of the water on the side of the heating section reaches the target temperature And a step of determining an adjustment amount of the flow distribution by the adjustment unit.
또한, 본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부를 구비한 온수 가열 시스템의 히트 펌프의 조정량을 제어하는 제어 방법이며, 상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도를 결정하는 스텝과, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 스텝을 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heat pump comprising: a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system; a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger; A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit and an inflow part for introducing water from the heating object to the upstream side of the heating unit, And controlling the amount of water to be heated by a predetermined temperature until the temperature of the water on the downstream side of the heating unit reaches the target temperature, And a step of determining an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the part increases.
본 발명에 따르면, 가열부의 상류측의 온수의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부의 상류측 또는 하류측의 온수의 온도가 상승하도록, 조정부에 의한 조정량 또는 히트 펌프의 조정량을 결정한다. 이에 의해, 온수 계통의 과도 상태에 있어서의 승온 속도를 적절하게 제어할 수 있다.According to the present invention, the temperature of the hot water on the upstream side or the downstream side of the heating section is increased by a predetermined temperature until the temperature of the hot water on the upstream side of the heating section reaches the target temperature. Is determined. Thereby, the temperature raising rate in the transient state of the hot water system can be appropriately controlled.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 제어 장치의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 제어 장치의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 제어 장치의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제어 장치의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제어 장치의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a schematic block diagram showing the configuration of a control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing the operation of the control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a second embodiment of the present invention.
5 is a schematic block diagram showing a configuration of a control apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a third embodiment of the present invention.
7 is a schematic block diagram showing the configuration of a control apparatus according to a third embodiment of the present invention.
8 is a flowchart showing the operation of the control apparatus according to the third embodiment of the present invention.
9 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a fourth embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(제1 실시 형태)(First Embodiment)
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a first embodiment of the present invention.
온수 가열 시스템은, 열원 계통(10)으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 히트 펌프(20), 히트 펌프(20)로부터 출력되는 온열에 의해 물을 가열하는 온수 계통(30) 및 온수 계통(30)의 제어를 행하는 제어 장치(40)를 구비한다.The hot water heating system includes a
히트 펌프(20)는, 열매체를 충전한 배관과, 당해 배관에 접속되는 증발기(21), 압축기(22), 응축기(24)(온열 출력 열교환기) 및 팽창 밸브(25)로 구성된다.The
증발기(21)는, 열원 계통(10)으로부터 출력되는 열에 의해 열매체의 온도를 상승시킨다.The evaporator (21) raises the temperature of the heating medium by the heat outputted from the heat source system (10).
압축기(22)는, 증발기(21)에 의해 승온된 열매체를 압축하여 액화시킨다.The
베인(23)은, 압축기(22)가 액화시킨 열매체의 유량을 조정한다.The
응축기(24)는, 베인(23)으로부터 유입되는 열매체의 열을 온수 계통(30)에 공급한다.The condenser (24) supplies heat of the heating medium flowing from the vane (23) to the hot water system (30).
팽창 밸브(25)는, 응축기(24)에 의해 강온된 열매체를 감압하여 기화시킨다.The expansion valve (25) reduces the pressure of the heating medium cooled by the condenser (24) and vaporizes it.
온수 계통(30)은, 유입부(31), 순환 펌프(32), 가열부(33), 3방향 밸브(34)(조정부), 순환부(35), 유출부(36)로 구성된다.The
유입부(31)는, 가열 대상으로부터 순환 펌프(32)를 통해 가열부(33)로 물을 유입시킨다.The
순환 펌프(32)는, 유입된 물을 가열부(33)로 압송한다.The
가열부(33)는, 순환 펌프(32)로부터 유입된 물을 응축기(24)로부터 공급되는 열에 의해 가열하고, 가열된 물을 3방향 밸브(34)로 공급한다.The
3방향 밸브(34)는, 그 개방도(유량 배분)에 따라 가열부(33)가 가열한 물의 일부를 순환부(35)로 유입시키고, 나머지를 유출부(36)로 유입시킨다.
순환부(35)는, 3방향 밸브(34)로부터 순환 펌프(32)를 통해 가열부(33)로 물을 순환시킨다.The
유출부(36)는, 3방향 밸브(34)로부터 가열 대상으로 물을 유출시킨다.The outflow portion (36) causes water to flow out from the three-way valve (34) to the heating object.
또한 온수 계통(30)에는, 유입부 유량 검출기(51), 유입부 온도 검출기(52), 가열부 유량 검출기(53), 가열부 상류측 온도 검출기(54), 가열부 하류측 온도 검출기(55)가 설치된다.The
유입부 유량 검출기(51)는, 유입부(31)를 흐르는 물의 유량 F1을 검출한다.The inflow portion
유입부 온도 검출기(52)는, 유입부(31)를 흐르는 물의 온도 T1을 검출한다.The
가열부 유량 검출기(53)는, 가열부(33)를 흐르는 물의 유량 F2를 검출한다.The heating portion
가열부 상류측 온도 검출기(54)는, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 온도를 검출한다. 즉, 가열부 상류측 온도 검출기(54)는, 가열부(33)에 있어서 가열되기 전의 물의 온도 T2를 검출한다.The upstream
가열부 하류측 온도 검출기(55)는, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 온도를 검출한다. 즉, 가열부 하류측 온도 검출기(55)는, 가열부(33)에 있어서 가열된 후의 물의 온도 T3을 검출한다.The downstream
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.2 is a schematic block diagram showing the configuration of the
제어 장치(40)는, 센서 정보 취득부(401), 상류측 온도 변화율 산출부(402)(조정 온도 산출부), 상류측 목표 온도 설정부(403), 히트 펌프 정보 입력부(404), 상류측 당면 목표 온도 설정부(405), 3방향 밸브 제어부(406)(조정량 결정부)를 구비한다.The
센서 정보 취득부(401)는, 온수 계통(30)에 설치된 각 검출기가 검출한 센서 정보(유량·온도)를 취득한다.The sensor
상류측 온도 변화율 산출부(402)는, 센서 정보 취득부(401)가 취득한 센서 정보에 기초하여, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 수온의 변화율(조정 온도), 즉 수온의 상승 속도를 산출한다. 또한, 수온의 변화율은 센서 정보를 열수지 모델에 적용시킴으로써 산출한다.The upstream-side temperature change
상류측 목표 온도 설정부(403)는, 히트 펌프(20) 및 온수 계통(30)이 가동된 경우에 있어서, 온수 계통(30)이 정상 상태로 되었을 때에 있어서의 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 목표 온도를 설정한다.The upstream side target
히트 펌프 정보 입력부(404)는, 히트 펌프(20)의 압축기(22)가 가동을 개시하였는지 여부를 나타내는 히트 펌프 정보의 입력을 접수한다.The heat pump
상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 센서 정보 취득부(401), 상류측 온도 변화율 산출부(402), 상류측 목표 온도 설정부(403) 및 히트 펌프 정보 입력부(404)로부터 취득하는 정보에 따라, 현재 시각에 있어서의 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 당면의 목표 온도를 설정한다. 구체적으로는, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 히트 펌프(20)의 압축기(22)가 가동되어 있지 않은 상태에 있어서는, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 현재의 수온을, 당면의 목표 온도로 설정한다. 즉 현재의 수온을 보존하도록 당면 목표 온도를 설정한다. 또한, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 압축기(22)가 가동된 후에 있어서, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 현재의 수온이 상류측 목표 온도에 도달할 때까지는, 상류측 온도 변화율 산출부(402)가 산출한 온도 변화율에 기초하여 당면의 목표 온도를 설정한다. 그리고, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 현재의 수온이 상류측 목표 온도에 도달한 후에는, 상류측 목표 온도 설정부(403)가 설정한 목표 온도를 당면의 목표 온도로 설정한다.The upstream side target surface
3방향 밸브 제어부(406)는, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)가 설정한 당면의 목표 온도와 현재의 가열부(33)의 상류측에 있어서의 현재의 수온에 기초하는 PID(Proportional/Integral/Differential) 제어에 의해, 3방향 밸브(34)의 개방도 제어를 행한다.The three-way
다음으로, 본 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 가동 개시 시에 있어서의 제어 장치(40)의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 동작을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart showing the operation of the
우선, 제어 장치(40)의 상류측 목표 온도 설정부(403)는, 온수 가열 시스템의 가동 개시 전에, 관리자로부터 가열부(33)의 상류측의 목표 온도 T2d의 입력을 접수한다(스텝 S1).First, the upstream-side target
온수 가열 시스템의 관리자는 목표 온도의 설정 후, 온수 계통(30)을 가동시킨다. 온수 계통(30)이 가동되면, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 히트 펌프 정보 입력부(404)가 입력을 접수한 히트 펌프 정보가, 압축기(22)의 가동 개시를 나타내고 있는지 여부를 판정한다(스텝 S2). 또한, 히트 펌프 정보는, 온수 가열 시스템의 관리자가 압축기(22)를 가동시켰을 때에, 압축기(22)의 가동 개시를 나타낸다.The manager of the hot water heating system activates the
상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 히트 펌프 정보가, 압축기(22)가 아직 가동되어 있지 않은 것을 나타내고 있다고 판정한 경우(스텝 S2:아니오), 센서 정보 취득부(401)로부터, 가열부 상류측 온도 검출기(54)가 검출한 온도 T2를 취득하고, 당해 온도 T2를 가열부(33)의 상류측에 있어서의 수온을 당면 목표 온도 T2a로 설정한다(스텝 S3). 다음으로, 3방향 밸브 제어부(406)는, 가열부(33)의 상류측의 수온이 당면 목표 온도 T2a, 즉 현재의 온도 T2에서 일정해지도록 개방도를 결정하고, 당해 개방도에 기초하여 3방향 밸브(34)를 제어한다(스텝 S4). 즉, 3방향 밸브 제어부(406)는, 순환 펌프(32)에 의한 발열을 냉각하는 분만큼의 물이 유입부(31)로부터 유입되도록 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어하게 된다.If the heat pump information indicates that the
이에 의해, 압축기(22)가 가동될 때까지의 동안에, 3방향 밸브(34)는, 순환부(35)에 대해 완전 개방으로부터 조금 폐쇄된 개방도, 즉 유출부(36)에 대해 조금 개방된 개방도로 조절하게 된다.Thereby, during the time until the
이후, 스텝 S2로 되돌아가 압축기(22)가 가동될 때까지 스텝 S2∼스텝 S4의 동작을 반복하여 실행한다.Thereafter, the flow returns to step S2, and the operations from step S2 to step S4 are repeatedly executed until the
한편, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 히트 펌프 정보가, 압축기(22)의 가동 개시를 나타내고 있다고 판정한 경우(스텝 S2:예), 센서 정보 취득부(401)로부터, 가열부 상류측 온도 검출기(54)가 검출한 온도 T2를 취득한다. 다음으로 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 당해 온도 T2가, 상류측 목표 온도 설정부(403)가 설정한 목표 온도 T2d에 도달하였는지 여부를 판정한다(스텝 S5).On the other hand, when the upstream side target surface
상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 온도 T2가 목표 온도 T2d 미만이라고 판정한 경우(스텝 S5:아니오), 센서 정보 취득부(401)가 취득한 온도 T1, T2, T3 및 열매체 유량 F1, F2를 사용하여 가열부(33)의 상류측에 있어서의 온도 변화율 dT2/dt를 산출한다(스텝 S6). 또한 온도 T1은, 유입부(31)를 흐르는 물의 온도이다. 또한 온도 T2는, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 온도이다. 또한 온도 T3은, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 온도이다. 또한 유량 F1은, 유입부(31)를 흐르는 물의 유량이다. 또한 유량 F2는, 가열부(33)를 흐르는 물의 유량이다.If the upstream side target surface
여기서, 상류측 온도 변화율 산출부(402)는, 이하에 개시하는 열수지 모델을 나타내는 수학식 1에 각 센서 정보를 대입함으로써, 온도 변화율 dT2/dt를 산출한다.Here, the upstream-side temperature change
단, M은, 가열부(33)가 보유하는 수량을 나타낸다. 또한, cpn(n은 자연수)은, 온도 Tn에 있어서의 물의 비열을 나타낸다. 또한, 비열은 수온에 의해 정해지므로, 상류측 온도 변화율 산출부(402)는, 온도 Tn에 따라 비열 cpn을 산출한다. 또한, Qpump는, 순환 펌프(32)에 있어서의 물로의 입열량을 나타낸다. 또한, 순환 펌프(32)로부터 물로의 열량은 순환 펌프(32)를 통과하는 물의 유량 F2 및 순환 펌프(32)의 회전수, 소비 전력 및 특성에 의해 정해지므로, 상류측 온도 변화율 산출부(402)는, 이들의 값에 따라 입열량 Qpump를 산출한다. 또한, 각 검출부가 검출하는 센서 정보에는 검출 지연이 포함되므로, 상류측 온도 변화율 산출부(402)는, 수량 M, 비열 cpn 및 입열량 Qpump를 실기(實機) 운전 중의 과도 상태의 데이터에 기초하여 동정(同定)함으로써, 추정 정밀도를 향상시키도록 해도 된다.Here, M represents the quantity held by the
여기서, 수학식 1을 참조하면, 수학식 1의 우변의 분모는, 가열부(33)가 보유하는 물의 열용량을 나타낸다. 또한, 수학식 1의 우변의 분자는, 유입부(31)로부터 가열부(33)의 상류측으로 유입되는 물과 순환부(35)에 의해 순환하는 물을 혼화시킨 물의 열량과, 가열부(33)에 유통되고 있는 물의 열량의 차의 열량을 나타낸다. 즉, 온도 변화율 dT2/dt는, 유입부(31)로부터 가열부(33)의 상류측으로 유입되는 물과 순환부(35)에 의해 순환하는 물을 혼화시킨 물의 온도와, 가열부(33)에 유통되고 있는 물의 온도의 차에 의해 산출된다.Referring to Equation (1), the denominator on the right side of Equation (1) represents the heat capacity of water held by the heating unit (33). The numerator of the right side of Equation 1 indicates the amount of water mixed with the water flowing into the upstream portion of the
다음으로, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 센서 정보 취득부(401)가 취득한 온도 T2에 상류측 온도 변화율 산출부(402)가 산출한 온도 변화율을 가산한 값을, 당면 목표 온도 T2a로 설정한다(스텝 S7). 다음으로, 3방향 밸브 제어부(406)는, 가열부(33)의 상류측의 수온이 당면 목표 온도 T2a로 되도록 개방도를 결정하고, 당해 개방도에 기초하여 3방향 밸브(34)를 제어한다(스텝 S8). 이에 의해, 3방향 밸브 제어부(406)는, 가열부(33)의 상류측의 수온 T2가 목표 온도 T2d에 도달할 때까지, 온수 계통(30)의 특성[각 부 온도, 유량 및 가열부(33)의 보수량]에 따른 적절한 온도 변화율로, 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어할 수 있다. 이후, 스텝 S5에 있어서 온도 T2가 목표 온도 T2d에 도달할 때까지, 스텝 S5∼스텝 S8의 동작을 반복하여 실행한다.Next, the upstream side target surface
스텝 S5에 있어서, 상류측 당면 목표 온도 설정부(405)는, 온도 T2가 목표 온도 T2d에 도달하였다고 판정한 경우(스텝 S5:예), 목표 온도 T2d를 당면 목표 온도 T2a로 설정한다(스텝 S9). 다음으로, 3방향 밸브 제어부(406)는, 가열부(33)의 상류측의 수온이 당면 목표 온도 T2a, 즉 목표 온도 T2d로 되도록 개방도를 결정하고, 당해 개방도에 기초하여 3방향 밸브(34)를 제어한다(스텝 S10). 이후, 제어 장치(40)는, 과도 상태에 있어서의 3방향 밸브(34)의 제어를 종료하고, 목표 온도 T2d에 기초하여 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어하는 정상 상태의 제어를 개시한다. 또한, 정상 상태에 있어서의 3방향 밸브(34)의 제어는, 스텝 S9 및 스텝 S10을 반복하여 실행하는 처리와 동일하다.In step S5, if the upstream side target surface
이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 3방향 밸브 제어부(406)는, 히트 펌프(20)가 가동되고 나서 가열부(33)의 상류측의 물의 온도가 목표 온도 T2d에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부(33)의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어한다. 이에 의해, 온수 계통(30)이 과도 상태에 있는 경우에, 3방향 밸브(34)의 개폐 동작이 온수의 온도 변화에 추종할 수 있는 정도로 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에 있어서 소정의 온도는, 가열부(33)에 유통되고 있는 물, 순환부(35)에 의해 순환하는 물, 및 유입부(31)로부터 가열부(33)의 상류측으로 유입되는 물의 상태에 기초하여 산출된다. 이에 의해, 온수 가열 시스템의 특성에 따라 3방향 밸브(34)의 개방도의 제어를 할 수 있고, 적절한 승온 속도로, 가열부(33)의 상류측의 수온을 목표 온도 T2a까지 인상할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에 나타내는 바와 같이, 유입부(31)로부터 가열부(33)의 상류측으로 유입되는 물과 순환부(35)에 의해 순환하는 물을 혼화시킨 물의 온도와, 가열부(33)에 유통되고 있는 물의 온도의 차의 온도인 온도 변화율 dT2/dt를 사용함으로써, 적절한 개방도의 제어를 행할 수 있다.In this way, according to this embodiment, the three-way
또한, 본 실시 형태에 있어서 3방향 밸브 제어부(406)는, 상류측 온도 변화율 산출부(402)가 산출한 온도 변화율 dT2/dt를 사용하여 개방도의 제어를 행하는 경우를 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 다른 소정의 온도만큼, 가열부(33)의 상류측의 수온이 상승하도록 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어하도록 해도 된다. 단, 당해 소정의 온도가 과소하게 설정되어 있으면, 개방도가 유출부(36)에 대해 개방 경향으로 제어되고, 가열부(33)의 상류측의 수온의 승온이 늦어져, 온수 계통(30)이 정상 상태로 천이할 때까지 시간이 걸리게 된다. 한편, 당해 소정의 온도가 과대하게 설정되어 있으면, 개방도가 순환부(35)에 대해 개방 경향으로 제어되고, 가열부(33)의 상류측의 수온의 승온이 빨라져, 3방향 밸브(34)의 개폐 동작이 온수의 온도 변화에 추종할 수 없게 되는 경우가 있다. 이 경우, 히트 펌프(20)의 응축기(24)에 있어서 교환되는 열량이 작아져, 온수 가열 시스템의 효율이 나빠져 버린다고 하는 문제가 있다.In the present embodiment, the three-way
(제2 실시 형태)(Second Embodiment)
다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 제2 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 열원 계통(10)과 온수 계통(30)의 특성에 기초하여 온수 계통(30)의 가열부(33)의 상류측의 목표 온도를 설정한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described. The hot water heating system according to the second embodiment sets the target temperature on the upstream side of the
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.4 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a second embodiment of the present invention.
제2 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 제1 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 열원 계통(10)에, 열원 상류측 온도 검출기(56) 및 열원 유량 검출기(57)를 구비하는 것이며, 제어 장치(40)의 동작이 다르다.The hot water heating system according to the second embodiment is provided with the heat source upstream
열원 상류측 온도 검출기(56)는, 열원 계통(10)의 상류측에 있어서의 열수의 온도 T4를 검출한다.The heat source upstream
열원 유량 검출기(57)는, 열원 계통(10)을 흐르는 열수의 유량 F3을 검출한다.The heat source
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.5 is a schematic block diagram showing the configuration of the
제2 실시 형태에 따른 제어 장치(40)는, 제1 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성에 더하여, 하류측 목표 온도 설정부(407)를 구비하고, 상류측 목표 온도 설정부(403)의 동작이 다르다.The
하류측 목표 온도 설정부(407)는, 히트 펌프(20) 및 온수 계통(30)이 가동된 경우에 있어서, 온수 계통(30)이 정상 상태로 되었을 때에 있어서의 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 목표 온도를 설정한다.The downstream target
상류측 목표 온도 설정부(403)는, 하류측의 목표 온도와, 센서 정보 취득부(401)가 취득한 센서 정보에 기초하여, 온수 계통(30)이 정상 상태로 되었을 때에 있어서의 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 목표 온도를 설정한다.The upstream-side target
다음으로, 본 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 가동 개시 시에 있어서의 제어 장치(40)의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the
제2 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 동작은, 제1 실시 형태에 있어서의 제어 장치(40)의 동작과 스텝 S1의 동작이 다른 것이며, 스텝 S1 이후의 동작은 제1 실시 형태와 동일한 것이다.The operation of the
따라서, 여기에서는 제2 실시 형태에 있어서의 스텝 S1의 동작에 대해 설명한다.Therefore, the operation of step S1 in the second embodiment will be described here.
우선, 제어 장치(40)의 하류측 목표 온도 설정부(407)는, 온수 가열 시스템의 가동 개시 전에, 관리자로부터 가열부(33)의 하류측의 목표 온도 T3d의 입력을 접수한다. 다음으로, 상류측 목표 온도 설정부(403)는, 센서 정보 취득부(401)로부터 열원 상류측 온도 검출기(56) 및 열원 유량 검출기(57)가 검출한 온도 T4 및 유량 F3을 취득한다. 그리고, 상류측 목표 온도 설정부(403)는, 취득한 온도 T4 및 유량 F3에 기초하여 히트 펌프(20)의 최대 출력 시에 있어서의 응축기(24)의 최대 가열량을 산출한다. 다음으로, 상류측 목표 온도 설정부(403)는, 산출한 최대 가열량, 가열부(33)를 흐르는 물의 유량 F2 및 하류측의 목표 온도 T3d에 기초하여, 가열부(33)의 상류측의 목표 온도 T2d를 산출한다. 구체적으로는, 상류측 목표 온도 설정부(403)는, 히트 펌프(20)의 최대 출력에 의해 가열부(33)의 하류측의 수온을 목표 온도 T3d로 하기 위해 필요로 하는 가열부(33)의 상류측의 수온을, 목표 온도 T2d로 한다.The target
이후, 제1 실시 형태와 마찬가지로 스텝 S2 이후의 처리를 실행함으로써, 열원 계통(10)의 조건에 따라 히트 펌프(20)의 능력을 최대로 살리도록 온수 계통(30)의 온도를 제어할 수 있다.Thereafter, the temperature of the
(제3 실시 형태)(Third Embodiment)
다음으로, 본 발명의 제3 실시 형태에 대해 설명한다. 제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 온수 계통(30)의 가열부(33)의 하류측의 온도에 기초하여 히트 펌프(20)의 베인(23)의 개방도(히트 펌프 제어의 조정량)를 제어한다.Next, a third embodiment of the present invention will be described. The hot water heating system according to the third embodiment is capable of controlling the opening degree of the
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.6 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a third embodiment of the present invention.
제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 제1 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 온수 계통(30)에 응축기 온도 검출기(58)를 구비하는 것이며, 제어 장치(40)의 동작이 다르다. 또한, 제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템에 있어서는, 유입부 온도 검출기(52) 및 유입부 유량 검출기(51)는 구비하지 않아도 된다.The hot water heating system according to the third embodiment is provided with the
응축기 온도 검출기(58)는, 히트 펌프(20)의 응축기(24)의 온도 T5를 검출한다.The
도 7은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.7 is a schematic block diagram showing the configuration of the
제3 실시 형태에 따른 제어 장치(40)는, 센서 정보 취득부(401), 하류측 온도 변화율 산출부(408)(히트 펌프 조정 온도 산출부), 하류측 목표 온도 설정부(407), 하류측 당면 목표 온도 설정부(409), 베인 제어부(410)(히트 펌프 조정량 결정부)를 구비한다.The
센서 정보 취득부(401)는, 온수 계통(30) 및 응축기(24)에 설치된 각 검출기가 검출한 센서 정보(유량·온도)를 취득한다.The sensor
하류측 온도 변화율 산출부(408)는, 센서 정보 취득부(401)가 취득한 센서 정보에 기초하여, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 수온의 변화율(히트 펌프 조정 온도), 즉 수온의 상승 속도를 산출한다. 또한, 수온의 변화율은 센서 정보를 열수지 모델에 적용시킴으로써 산출한다.The downstream side temperature change
하류측 목표 온도 설정부(407)는, 히트 펌프(20)가 가동된 경우에 있어서, 온수 계통(30)이 정상 상태로 되었을 때에 있어서의 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 목표 온도를 설정한다.The downstream target
하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 센서 정보 취득부(401), 하류측 온도 변화율 산출부(408) 및 하류측 목표 온도 설정부(407)로부터 취득하는 정보에 따라, 현재 시각에 있어서의 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 당면의 목표 온도를 설정한다. 구체적으로는, 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 현재의 수온이 하류측 목표 온도에 도달할 때까지는, 하류측 온도 변화율 산출부(408)가 산출한 온도 변화율에 기초하여 당면의 목표 온도를 설정한다. 그리고, 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 현재의 수온이 하류측 목표 온도에 도달한 후에는, 하류측 목표 온도 설정부(407)가 설정한 목표 온도를 당면의 목표 온도로 설정한다.The downstream side target surface
베인 제어부(410)는, 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)가 설정한 당면의 목표 온도와 현재의 가열부(33)의 하류측에 있어서의 현재의 수온에 기초하는 PID 제어에 의해, 베인(23)의 개방도의 제어를 행한다.The
다음으로, 본 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 가동 개시 시에 있어서의 제어 장치(40)의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 동작을 나타내는 흐름도이다.8 is a flowchart showing the operation of the
우선, 제어 장치(40)의 하류측 목표 온도 설정부(407)는, 온수 가열 시스템의 가동 개시 전에, 관리자로부터 가열부(33)의 하류측의 목표 온도 T3d의 입력을 접수한다(스텝 S11).The target
온수 가열 시스템의 관리자는 목표 온도의 설정 후, 온수 계통(30)을 가동시키고, 그 후 압축기(22)를 가동시킨다.The manager of the hot water heating system activates the
하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 센서 정보 취득부(401)로부터, 가열부 하류측 온도 검출기(55)가 검출한 온도 T3을 취득한다. 다음으로 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 당해 온도 T3이, 하류측 목표 온도 설정부(407)가 설정한 목표 온도 T3d에 도달하였는지 여부를 판정한다(스텝 S12).The downstream side target surface
하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 온도 T3이 목표 온도 T3d 미만이라고 판정한 경우(스텝 S12:아니오), 센서 정보 취득부(401)가 취득한 온도 T2, T3, T5 및 열매체 유량 F2를 사용하여 가열부(33)의 하류측에 있어서의 온도 변화율 dT3/dt를 산출한다(스텝 S13). 또한 온도 T2는, 가열부(33)의 상류측에 있어서의 물의 온도이다. 또한 온도 T3은, 가열부(33)의 하류측에 있어서의 물의 온도이다. 또한, 온도 T5는, 응축기(24) 내의 열매체의 온도이다. 또한 유량 F2는, 가열부(33)를 흐르는 물의 유량이다.If the downstream side target surface
여기서, 하류측 온도 변화율 산출부(408)는, 이하에 개시하는 열수지 모델을 나타내는 수학식 2에 각 센서 정보를 대입함으로써, 온도 변화율 dT3/dt를 산출한다.Here, the downstream-side temperature change
단, U 및 A는, 각각 응축기(24)의 총괄 열전달률 및 전열 면적을 나타낸다. U 및 A의 값은, 히트 펌프(20)의 설계값으로서 미리 산출해 두어도 되지만, 이것에 한정되지 않고 실기 운전 중의 정상 상태에 있어서의 데이터로부터 동정해도 된다. 또한, U·A는, 이하에 개시하는 수학식 3의 계산에 의해 산출할 수 있다.Where U and A represent the overall heat transfer coefficient and heat transfer area of the
여기서, 수학식 2를 참조하면, 수학식 2의 우변의 분모는, 가열부(33)가 보유하는 물의 열용량을 나타낸다. 또한, 수학식 2의 우변의 분자는, 가열부(33)에 유통되고 있는 물의 열량과 가열부(33)에 있어서 가열되는 열량의 합으로부터, 가열부(33)로부터 3방향 밸브(34)로 유입되는 물의 열량의 차의 열량을 나타낸다. 즉, 온도 변화율 dT3/dt는, 가열부(33)에 유통되고 있는 물이 가열부(33)에 의해 가열되었을 때의 당해 물의 온도와 가열부(33)로부터 3방향 밸브(34)로 유입되는 물의 온도의 차에 의해 산출된다.Referring to Equation (2), the denominator on the right side of Equation (2) represents the heat capacity of water held by the heating unit (33). The right-hand side numerator of the equation (2) is a value obtained by subtracting the sum of the amount of water flowing in the
다음으로, 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 센서 정보 취득부(401)가 취득한 온도 T3에 하류측 온도 변화율 산출부(408)가 산출한 온도 변화율을 가산한 값을, 당면 목표 온도 T3a로 설정한다(스텝 S14). 다음으로, 베인 제어부(410)는, 가열부(33)의 하류측의 수온이 당면 목표 온도 T3a로 되도록 베인(23)의 개방도를 결정하고, 당해 개방도로 되도록 베인(23)을 제어한다(스텝 S15). 이에 의해, 베인 제어부(410)는, 가열부(33)의 하류측의 수온 T3이 목표 온도 T3d에 도달할 때까지, 가열부(33)의 특성에 따른 적절한 온도 변화율로, 베인(23)의 개방도를 제어할 수 있다. 이후, 스텝 S12에 있어서 온도 T3이 목표 온도 T3d에 도달할 때까지, 스텝 S12∼스텝 S15의 동작을 반복하여 실행한다.Next, the downstream-side target surface
스텝 S12에 있어서, 하류측 당면 목표 온도 설정부(409)는, 온도 T3이 목표 온도 T3d에 도달하였다고 판정한 경우(스텝 S12:예), 목표 온도 T3d를 당면 목표 온도 T3a로 설정한다(스텝 S16). 다음으로, 베인 제어부(410)는, 가열부(33)의 하류측의 수온이 당면 목표 온도 T3a, 즉 목표 온도 T3d로 되도록 개방도를 결정하고, 당해 개방도로 베인(23)을 제어한다(스텝 S17). 이후, 제어 장치(40)는, 과도 상태에 있어서의 압축기(22)의 제어를 종료하고, 목표 온도 T3d에 기초하여 베인(23)의 개방도를 제어하는 정상 상태의 제어를 개시한다. 또한, 정상 상태에 있어서의 베인(23)의 제어는, 스텝 S16 및 스텝 S17을 반복하여 실행하는 처리와 동일하다.In step S12, the downstream side facing the target
이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 베인 제어부(410)는, 히트 펌프(20)가 가동되고 나서 가열부(33)의 하류측의 물의 온도가 목표 온도 T3d에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부(33)의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 베인(23)의 개방도를 제어한다. 이에 의해, 온수 계통(30)이 과도 상태에 있는 경우에, 베인(23)의 개방도 제어가 온수의 온도 변화에 추종할 수 있는 정도로 베인(23)의 개방도를 제어할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에 있어서 소정의 온도는, 가열부(33)에 유통되고 있는 물 및 가열부(33)로부터 3방향 밸브(34)로 유입되는 물의 상태 및 가열부(33)에 있어서의 가열량에 기초하여 산출된다. 이에 의해, 온수 가열 시스템의 특성에 따라 베인(23)의 개방도의 제어를 할 수 있어, 적절한 승온 속도로, 가열부(33)의 하류측의 수온을 목표 온도 T3a까지 인상할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에 나타내는 바와 같이, 가열부(33)에 유통되고 있는 물이 가열부(33)에 의해 가열되었을 때의 당해 물의 온도와 가열부(33)로부터 3방향 밸브(34)로 유입되는 물의 온도의 차의 온도인 온도 변화율 dT3/dt를 사용함으로써, 적절한 개방도의 제어를 행할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the
또한, 본 실시 형태에 있어서 베인 제어부(410)는, 하류측 온도 변화율 산출부(408)가 산출한 온도 변화율 dT3/dt를 사용하여 개방도의 제어를 행하는 경우를 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 다른 소정의 온도만큼, 가열부(33)의 하류측의 수온이 상승하도록 베인(23)의 개방도를 제어하도록 해도 된다. 단, 당해 소정의 온도가 과소하게 설정되어 있으면, 개방도의 상승률이 억제 경향으로 제어되고, 가열부(33)의 하류측의 수온의 승온이 늦어져, 온수 계통(30)이 정상 상태로 천이할 때까지 시간이 걸리게 된다. 한편, 당해 소정의 온도가 과대하게 설정되어 있으면, 개방도의 상승률이 약간 높게 제어되고, 가열부(33)의 하류측의 수온의 승온이 빨라져, 베인(23)의 개방도 제어가 온수의 온도 변화에 추종할 수 없게 되는 경우가 있다. 이 경우, 히트 펌프(20)의 응축기(24)에 있어서 교환되는 열량이 작아져, 온수 가열 시스템의 효율이 나빠져 버린다고 하는 문제가 있다.Further, in the present embodiment, the
(제4 실시 형태)(Fourth Embodiment)
다음으로, 본 발명의 제4 실시 형태에 대해 설명한다. 제4 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 제2 실시 형태와 마찬가지로 온수 계통(30)의 상태에 기초하여 3방향 밸브(34)의 개방도를 제어하면서, 제3 실시 형태와 마찬가지로 온수 계통(30)의 가열부(33)의 상태에 기초하여 히트 펌프(20)의 베인(23)의 개방도를 제어한다.Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Similar to the second embodiment, the hot water heating system according to the fourth embodiment controls the opening degree of the three-
도 9는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 개략 구성도이다.9 is a schematic configuration diagram of a hot water heating system according to a fourth embodiment of the present invention.
제4 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템은, 제2 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 구성과, 제3 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 구성을 겸비한다. 또한, 제4 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성도, 제2 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성과, 제3 실시 형태에 따른 제어 장치(40)의 구성을 겸비한 것이다.The hot water heating system according to the fourth embodiment has the configuration of the hot water heating system according to the second embodiment and the configuration of the hot water heating system according to the third embodiment. The configuration of the
제4 실시 형태에 따른 온수 가열 시스템의 동작은, 제2 실시 형태의 동작과 제3 실시 형태의 동작을 합친 것이다.The operation of the hot water heating system according to the fourth embodiment is a combination of the operation of the second embodiment and the operation of the third embodiment.
구체적으로는, 제3 실시 형태의 스텝 S11에 의한 하류측 목표 온도의 설정이 되었을 때에, 당해 하류측 목표 온도를 사용하여 제2 실시 형태의 스텝 S1에 의한 상류측 목표 온도의 산출을 행한다.Specifically, when the downstream-side target temperature is set by the step S11 of the third embodiment, the upstream-side target temperature is calculated by the step S1 of the second embodiment by using the downstream-side target temperature.
또한, 제2 실시 형태에 따른 스텝 S2∼스텝 S4에서는, 제어 장치(40)는 3방향 밸브(34)의 개방도 제어만을 행한다. 한편, 제어 장치(40)는, 스텝 S5∼스텝 S8의 처리를 실행하고 있는 동안에, 병행하여 제3 실시 형태에 따른 스텝 S12∼스텝 S15의 처리를 실행한다. 그리고, 제어 장치(40)는, 제2 실시 형태에 따른 스텝 S9 및 스텝 S10의 처리를 실행할 때에, 제3 실시 형태에 따른 스텝 S16 및 스텝 S17의 처리를 행한다.In steps S2 to S4 according to the second embodiment, the
이에 의해, 제어 장치(40)는, 3방향 밸브(34)의 개방도와 베인(23)의 개방도를 각각 적절하게 제어할 수 있다.Thereby, the
이상, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 대해 상세하게 설명해 왔지만, 구체적인 구성은 상술한 것에 한정되는 일은 없고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 설계 변경 등을 하는 것이 가능하다.Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific structure is not limited to the above, and various design changes can be made within the range not deviating from the gist of the present invention Do.
또한, 상술한 제어 장치(40)는, 내부에 컴퓨터 시스템을 갖고 있다. 그리고, 상술한 각 처리부의 동작은, 프로그램의 형식으로 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기억되어 있고, 이 프로그램을 컴퓨터가 판독하여 실행함으로써, 상기 처리가 행해진다. 여기서 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체라 함은, 자기 디스크, 광자기 디스크, CD-ROM, DVD-ROM, 반도체 메모리 등을 말한다. 또한, 이 컴퓨터 프로그램을 통신 회선에 의해 컴퓨터에 배신(配信)하고, 이 배신을 받은 컴퓨터가 당해 프로그램을 실행하도록 해도 된다.In addition, the above-described
또한, 상기 프로그램은, 상술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이어도 된다.The program may be for realizing a part of the functions described above.
또한, 상술한 기능을 컴퓨터 시스템에 이미 기록되어 있는 프로그램과의 조합으로 실현할 수 있는 것, 소위 차분 파일(차분 프로그램)이어도 된다.It is also possible to realize the above-described functions in combination with programs already recorded in the computer system, so-called differential files (differential programs).
본 발명은, 열원 계통으로부터 열을 퍼내어 온열을 출력하는 온열 출력 열교환기를 갖는 히트 펌프와, 상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와, 상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와, 상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와, 가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와, 상기 가열부로부터 상기 유출부 및 상기 순환부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부를 구비한 온수 가열 시스템을 제어하는 제어 장치이며, 상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 설정하는 상류측 목표 온도 설정부와, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 조정량 결정부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 가열부의 상류측의 온수의 온도가 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 가열부의 상류측 또는 하류측의 온수의 온도가 상승하도록, 조정부에 의한 조정량 또는 히트 펌프의 조정량을 결정한다. 이에 의해, 온수 계통의 과도 상태에 있어서의 승온 속도를 적절하게 제어할 수 있다.The present invention relates to a heat pump comprising a heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system, a heating unit for heating water by heat obtained from the heat output heat exchanger, A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit; an inflow unit for allowing water to flow from the heating target to the upstream side of the heating unit; An upstream-side target temperature setting section for setting a target temperature of water on the upstream side of the heating section; and an upstream-side target temperature setting section for setting a target temperature of water on the upstream side of the heating section, The temperature of the water on the upstream side of the heating unit rises by a predetermined temperature until the temperature of the water reaches the target temperature An adjustment amount determining section for determining an adjustment amount of the flow amount distribution by the adjustment section. According to the present invention, the temperature of the hot water on the upstream side or the downstream side of the heating section is increased by a predetermined temperature until the temperature of the hot water on the upstream side of the heating section reaches the target temperature. Is determined. Thereby, the temperature raising rate in the transient state of the hot water system can be appropriately controlled.
10 : 열원 계통
20 : 히트 펌프
21 : 증발기
22 : 압축기
23 : 응축기
24 : 팽창 밸브
30 : 온수 계통
31 : 유입부
32 : 순환 펌프
33 : 가열부
34 : 3방향 밸브
35 : 순환부
36 : 유출부
40 : 제어 장치
51 : 유입부 유량 검출기
52 : 유입부 온도 검출기
53 : 가열부 유량 검출기
54 : 가열부 상류측 온도 검출기
55 : 가열부 하류측 온도 검출기
56 : 열원 상류측 온도 검출기
57 : 열원 유량 검출기
58 : 응축기 온도 검출기
401 : 센서 정보 취득부
402 : 상류측 온도 변화율 산출부
403 : 상류측 목표 온도 설정부
404 : 히트 펌프 정보 입력부
405 : 상류측 당면 목표 온도 설정부
406 : 3방향 밸브 제어부
407 : 하류측 목표 온도 설정부
408 : 하류측 온도 변화율 산출부
409 : 하류측 당면 목표 온도 설정부
410 : 베인 제어부10: Heat source system
20: Heat pump
21: Evaporator
22: Compressor
23: condenser
24: Expansion valve
30: Hot water system
31:
32: circulation pump
33: Heating section
34: Three way valve
35: circulation part
36:
40: Control device
51: inlet flow detector
52: inlet temperature detector
53: Heating part flow rate detector
54: Temperature detector on the upstream side of the heating part
55: Temperature detector on the downstream side of the heating part
56: Temperature sensor on the upstream side of the heat source
57: Heat source flow detector
58: Condenser temperature detector
401: sensor information acquisition unit
402: upstream side temperature change rate calculating unit
403: upstream-side target temperature setting unit
404: Heat pump information input unit
405: upstream side target surface temperature setting unit
406: Three-way valve control unit
407: downstream target temperature setting unit
408: downstream side temperature change rate calculating unit
409: downstream side target surface temperature setting unit
410: Vane control part
Claims (14)
상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와,
상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와,
상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와,
가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와,
상기 가열부로부터 상기 유출부 및 상기 순환부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부를 구비한 온수 가열 시스템을 제어하는 제어 장치이며,
상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 설정하는 상류측 목표 온도 설정부와,
상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 조정량 결정부를 구비하고,
상기 가열부에 유통되고 있는 물, 상기 순환부에 의해 순환하는 물, 및 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물의 상태에 기초하여, 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물과 상기 순환부에 의해 순환하는 물을 혼화시킨 물의 온도와, 상기 가열부에 유통되고 있는 물의 온도의 차의 온도를, 상기 조정량의 결정에 사용하는 조정 온도로서 산출하는 조정 온도 산출부를 구비하고,
상기 조정량 결정부는, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 조정 온도 산출부가 산출한 조정 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는, 제어 장치.A heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system,
A heating unit for heating the water by the heat obtained from the heat output heat exchanger,
An outlet portion through which the heated portion flows out to the object to be heated;
A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit,
An inflow portion for allowing water to flow from the object to be heated to the upstream side of the heating portion,
And an adjusting unit for adjusting a flow rate distribution of water from the heating unit to the outflow unit and the circulation unit,
An upstream-side target temperature setting unit for setting a target temperature of water on the upstream side of the heating unit,
An adjustment amount determining unit that determines an adjustment amount of the flow rate distribution by the adjustment unit so that the temperature of the water on the upstream side of the heating unit increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the upstream side of the heating unit reaches the target temperature And,
Water flowing from the inflow section to the upstream side of the heating section based on the state of the water circulating in the heating section, the water circulated by the circulation section, and the water flowing into the heating section upstream from the inflow section, And an adjustment temperature calculation unit for calculating a temperature difference between a temperature of water in which water circulated by the circulation unit is mixed and a temperature of water circulating in the heating unit as an adjustment temperature used for determination of the adjustment amount,
The adjustment amount determining section determines that the temperature of the water on the upstream side of the heating section is increased by the adjustment temperature calculated by the adjustment temperature calculating section until the temperature of the water on the upstream side of the heating section reaches the target temperature, And determines an adjustment amount of the flow distribution by the control unit.
상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 히트 펌프 조정량 결정부를 구비하는, 제어 장치.The apparatus according to claim 1, further comprising: a downstream-side target temperature setting unit for setting a target temperature of water on a downstream side of the heating unit;
A heat pump adjustment amount determining section that determines an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating section increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature .
상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 히트 펌프 조정 온도 산출부가 산출한 히트 펌프 조정 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는, 제어 장치.The heating apparatus according to claim 7, characterized in that, based on the state of the water circulating in the heating section, the state of the water flowing into the adjusting section from the heating section, and the heating amount in the heating section, And a temperature of a difference between the temperature of the water heated by the heating unit and the temperature of the water flowing into the adjusting unit from the heating unit is set as a heat pump adjusting temperature used for determining an adjustment amount of the heat pump control And a calculating unit,
The heat pump adjustment amount determining section determines the temperature of the water downstream of the heating section by the heat pump adjustment temperature calculated by the heat pump adjustment temperature calculating section until the temperature of water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature And determines an adjustment amount of the heat pump control so as to rise.
상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와,
상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와,
상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와,
가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부를 구비한 온수 가열 시스템을 제어하는 제어 장치이며,
상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도를 설정하는 하류측 목표 온도 설정부와,
상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 히트 펌프 조정량 결정부를 구비하고,
상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는 물 및 상기 가열부로부터 유출되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는, 제어 장치.A heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system,
A heating unit for heating the water by the heat obtained from the heat output heat exchanger,
An outlet portion through which the heated portion flows out to the object to be heated;
A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit,
A heating control system for controlling a hot water heating system including an inlet for allowing water to flow from an object to be heated to an upstream side of the heating unit,
A downstream-side target temperature setting unit for setting a target temperature of water on the downstream side of the heating unit,
A heat pump adjustment amount determining section that determines an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating section increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature Respectively,
The heat pump adjustment amount determining unit determines the state of the water flowing through the heating unit and the water flowing out of the heating unit until the temperature of the water on the downstream side of the heating unit reaches the target temperature, Wherein the control unit determines the adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of water on the downstream side of the heating unit rises by a predetermined temperature calculated based on the heating amount.
상기 히트 펌프 조정량 결정부는, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 히트 펌프 조정 온도 산출부가 산출한 히트 펌프 조정 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는, 제어 장치.The heating apparatus according to claim 9, characterized in that the water circulated in the heating section is heated by the heating section based on the state of the water circulating in the heating section, the state of the water flowing out of the heating section, And a heat pump adjusting temperature calculating unit for calculating a temperature of a difference between a temperature of the heated water and the temperature of the water flowing out of the heating unit as a heat pump adjusting temperature used for determining an adjustment amount of the heat pump control,
The heat pump adjustment amount determining section determines the temperature of the water downstream of the heating section by the heat pump adjustment temperature calculated by the heat pump adjustment temperature calculating section until the temperature of water on the downstream side of the heating section reaches the target temperature And determines an adjustment amount of the heat pump control so as to rise.
상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와,
상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와,
상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와,
가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와,
상기 가열부로부터 상기 순환부 및 상기 유출부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부와,
제1항, 제4항 내지 제9항 및 제11항 중 어느 한 항에 기재된 제어 장치를 구비하는, 온수 가열 시스템.A heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system,
A heating unit for heating the water by the heat obtained from the heat output heat exchanger,
An outlet portion through which the heated portion flows out to the object to be heated;
A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit,
An inflow portion for allowing water to flow from the object to be heated to the upstream side of the heating portion,
An adjustment unit for adjusting a flow rate distribution of water from the heating unit to the circulation unit and the outflow unit,
A hot water heating system comprising the control device according to any one of claims 1, 4 to 9 and 11.
상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와,
상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와,
상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와,
가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부와,
상기 가열부로부터 상기 순환부 및 상기 유출부로의 물의 유량 배분을 조정하는 조정부를 구비한 온수 가열 시스템의 조정부의 조정량을 제어하는 제어 방법이며,
상기 가열부의 상류측의 물의 목표 온도를 결정하는 스텝과,
상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록, 상기 조정부에 의한 유량 배분의 조정량을 결정하는 스텝을 갖고,
상기 조정량은, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는 물, 상기 순환부에 의해 순환하는 물, 및 상기 유입부로부터 상기 가열부의 상류측으로 유입되는 물의 상태에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 상류측의 물의 온도가 상승하도록 결정되는, 제어 방법.A heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system,
A heating unit for heating the water by the heat obtained from the heat output heat exchanger,
An outlet portion through which the heated portion flows out to the object to be heated;
A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit,
An inflow portion for allowing water to flow from the object to be heated to the upstream side of the heating portion,
And an adjustment unit for adjusting the flow rate distribution of water from the heating unit to the circulation unit and the outflow unit, the control method comprising:
A step of determining a target temperature of water on the upstream side of the heating unit,
And a step of determining an adjustment amount of the flow distribution by the adjustment unit so that the temperature of the water on the upstream side of the heating unit increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the upstream side of the heating unit reaches the target temperature ,
Wherein the adjustment amount is set such that water circulated in the heating unit, water circulated by the circulation unit, and water circulating in the upstream part of the heating unit from the inlet unit until the temperature of water on the upstream side of the heating unit reaches the target temperature , The temperature of the water on the upstream side of the heating section is determined to be increased by a predetermined temperature calculated based on the state of the water flowing into the heating section.
상기 온열 출력 열교환기로부터 얻은 온열에 의해 물을 가열하는 가열부와,
상기 가열부가 가열한 물을 가열 대상으로 유출시키는 유출부와,
상기 가열부가 가열한 물을 상기 가열부의 상류측으로 순환시키는 순환부와,
가열 대상으로부터 상기 가열부의 상류측으로 물을 유입시키는 유입부를 구비한 온수 가열 시스템의 히트 펌프의 조정량을 제어하는 제어 방법이며,
상기 가열부의 하류측의 물의 목표 온도를 결정하는 스텝과,
상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록, 히트 펌프 제어의 조정량을 결정하는 스텝을 구비하고,
상기 조정량은 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상기 목표 온도에 도달할 때까지, 상기 가열부에 유통되고 있는 물 및 상기 가열부로부터 유출되는 물의 상태 및 상기 가열부에 있어서의 가열량에 기초하여 산출되는 소정의 온도만큼, 상기 가열부의 하류측의 물의 온도가 상승하도록 결정되는, 제어 방법.A heat pump having a heat output heat exchanger for outputting heat from a heat source system,
A heating unit for heating the water by the heat obtained from the heat output heat exchanger,
An outlet portion through which the heated portion flows out to the object to be heated;
A circulation unit for circulating the water heated by the heating unit to the upstream side of the heating unit,
A control method for controlling an amount of adjustment of a heat pump of a hot water heating system having an inlet portion for allowing water to flow from an object to be heated to an upstream side of the heating portion,
A step of determining a target temperature of water on the downstream side of the heating unit,
And a step of determining an adjustment amount of the heat pump control so that the temperature of the water on the downstream side of the heating unit increases by a predetermined temperature until the temperature of the water on the downstream side of the heating unit reaches the target temperature,
Wherein the adjustment amount is determined based on the state of the water circulating in the heating unit and the water flowing out of the heating unit and the heating amount in the heating unit until the temperature of the water on the downstream side of the heating unit reaches the target temperature The temperature of the water on the downstream side of the heating unit is determined to be increased by a predetermined temperature calculated by the heating unit.
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