JP3963601B2 - Hot water storage hot water source - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給湯路が上部に接続された貯湯タンクと、
その貯湯タンク内に湯水が温度成層を形成して貯湯されるように、貯湯タンクの底部から取り出した湯水を加熱手段にて加熱したのち、その温水を前記貯湯タンクの上部に供給する貯湯用循環状態で湯水を循環する湯水循環手段と、
前記貯湯タンク内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が設定値よりも下方である設定貯湯状態であるか、設定値よりも上方である貯湯不足状態であるかを湯水の温度により検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段および前記湯水循環手段を作動させて貯湯用の加熱作動を制御する制御手段とが設けられ、
前記制御手段が、前記貯湯不足状態が検出されると前記加熱作動を開始し、前記設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間が経過すると前記加熱作動を停止する余剰貯湯制御を実行するように構成されている貯湯式の給湯熱源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のような貯湯式の給湯熱源装置は、設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間が経過するまで、湯水循環手段および加熱手段による加熱作動を継続させて、貯湯タンク内の貯湯量が余剰になるようにすることによって、加熱作動が頻繁に開始、停止を繰り返すのを防止して、過渡期の温度の不安定な湯水が貯湯タンク内へ供給されることにより温度成層が乱されるのを抑制し、しかも、湯水循環手段および加熱手段の耐久性を向上させるものである。
つまり、設定貯湯状態であることが検出されると、湯水循環手段および加熱手段による加熱作動を停止させるものでは、貯湯タンク内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が使用に伴い設定値よりも上方に短時間で移動するので、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間が短くなって、加熱作動が頻繁に開始、停止を繰り返すことにより、温度の不安定な湯水が貯湯タンク内に頻繁に供給され、温度成層が乱されることを抑制し、また、頻繁な動作が湯水循環手段および加熱手段の消耗を早くすることになるが、これを回避させるようにしたものである。
【0003】
そして、このような貯湯式の給湯熱源装置として、加熱手段にて加熱される前の湯水の温度を検出する検出手段が設けられ、その検出温度が高いときには設定加熱時間を短く、検出温度が低いときには設定加熱時間を長くするものが知られている(例えば、特開平8−145470号公報)。
【発明が解決しようとする課題】
加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間が短すぎると、温度成層が乱れ易くなり、しかも、湯水循環手段および加熱手段の消耗を早めることになり、また、逆に、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間が長すぎると、余剰に貯湯した温水を使用することなく、無駄に冷却させることになるので、設定加熱時間を適正な値にして、復帰時間を適正値にすることが望まれる。
【0004】
しかしながら、従来のものでは、貯湯タンク内に貯湯されている温水が実際に使用されている使用量を考慮せずに、加熱手段にて加熱される前の湯水の温度のみによって設定加熱時間を求めているために、復帰時間が適正値にならず、湯水循環手段および加熱手段の消耗を早めたり、あるいは、余剰に貯湯した温水の熱量を無駄に冷却させることがあった。
つまり、復帰時間は、貯湯タンク内に貯湯されている温水が実際に使用されている使用量が多いときには短く、逆に、使用量が少ないときには長くなるものである。
【0005】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間を適正値になるようにして、温度成層の乱れを抑制し、しかも、湯水循環手段および加熱手段の耐久性を向上させ、かつ、貯湯タンク内の温水の無駄な冷却を防止することができる貯湯式の給湯熱源装置を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項1に記載の発明によれば、制御手段が、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間を求めて、その求めた復帰時間に基づいて、復帰時間が適正値になるように、設定加熱時間を補正するように構成されている。
つまり、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの実際の復帰時間を求めて、その求めた復帰時間が適正値になるように、求めた復帰時間が短いときには設定加熱時間を長く、求めた復帰時間が長いときには設定時間を短くして設定加熱時間を補正するので、復帰時間を適正値にすることができ、温度成層の乱れを抑制し、しかも、湯水循環手段および加熱手段の耐久性を向上させ、かつ、貯湯タンク内の温水の無駄な冷却を防止することができる。
【0007】
請求項2に記載の発明によれば、給湯路を通して貯湯タンク内の湯水が給湯されている給湯中であるか、非給湯中であるかを検出する給湯状態検出手段が設けられ、制御手段が、給湯状態検出手段にて給湯中であると検出されたときには、余剰貯湯制御を実行し、非給湯中であると検出されたときには、貯湯不足状態が検出されると加熱作動を開始し、設定貯湯状態であることが検出されると加熱作動を停止する通常貯湯制御を実行するように構成されている。
【0008】
つまり、非給湯中においては、貯湯タンク内の貯湯量、すなわち、貯湯タンク内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が短時間で変動することがないので、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間が大きいので、貯湯不足状態が検出されると加熱作動を開始し、設定貯湯状態であることが検出されると加熱作動を停止して、貯湯タンク内に温水を過剰に貯湯しないことにより無駄な冷却を防止することができる。
また、給湯中においては、貯湯タンク内の貯湯量、すなわち、貯湯タンク内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が短時間で変動するので、余剰貯湯制御を実行して、温度成層の乱れを抑制しつつ、湯水循環手段および加熱手段の耐久性の向上を図ることができる。
したがって、復帰時間が短いときのみ、余剰貯湯制御を実行するので、貯湯タンク内に過剰に貯湯しないことにより無駄な冷却をより一層防止しながら、湯水循環手段および加熱手段の耐久性の向上を図ることができる。
【0009】
請求項3に記載の発明によれば、加熱手段にて加熱する湯水の通流量を調整する通流量調整手段が設けられ、制御手段が、運転が開始されてから設定時間経過するまでは、通流量調整手段を湯水の通流量の減少側に調整するように構成されている。
つまり、加熱手段にて湯水を加熱するときには、その運転の立上りには少々の時間がかかるので、運転が開始されてから設定時間経過するまでの運転の立上り時には、湯水の通流量の減少側になるように通流量調整手段を調整することによって、加熱手段にて湯水を十分に加熱することができ、貯湯タンク内に形成される温度成層を維持することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる貯湯式の給湯熱源装置をエンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムに適応した例を図面に基づいて説明する。
このエンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムは、図1に示すように、室内の冷暖房をするエンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cが設けられ、このエンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cのエンジン排熱およびヒートポンプ式冷暖房における排熱、ならびに、補助熱源を利用しながら貯湯タンク1内の湯水を加熱する加熱手段としての加熱部K、貯湯タンク1内の湯を利用して放熱する外部放熱部Hのそれぞれが貯湯タンク1内の湯水を循環するための循環路2に設けられ、循環ポンプ3を作動させて貯湯タンク1内の湯水を循環路2にて循環するようにしている。つまり、循環路2および循環ポンプ3にて、湯水循環手段Jが構成されている。
そして、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cの運転、加熱部Kおよび循環ポンプ3などの動作を制御する制御手段としての制御装置Sが設けられている。
【0011】
前記貯湯タンク1には、その底部から貯湯タンク1に水道水圧を用いて給水する給水路4が接続され、その上部から風呂場や台所などの給湯栓5に給湯する給湯路6が接続され、給湯栓5で使用された量だけの水を給水路4から貯湯タンク1に給水するようにしている。
また、給湯路6には、設定通流量を越えるとON作動する給湯状態検出手段としての水流スイッチFSが設けられ、循環路2を通流する湯水を貯湯タンク1内に戻す、または、貯湯タンク1内の湯水を循環路2に取り出すために、循環路2と貯湯タンク1とが、貯湯タンク1の上部、中間部、底部の3箇所で連通接続されている。
【0012】
つまり、貯湯タンク1の上部には、循環路2と貯湯タンク1とを接続する上部接続路7aと、循環路2と上部接続路7aとの接続箇所に上部用三方弁7bとが設けられ、貯湯タンク1の中間部には、循環路2と貯湯タンク1とを接続する中間部接続路8aと、循環路2と中間部接続路8aとの接続箇所に中間部用三方弁8bとが設けられ、貯湯タンク1の底部には、循環路2と貯湯タンク1とを接続する底部接続路9aと、循環路2と底部接続路9aとの接続箇所に底部用三方弁9bとが設けられている。
したがって、各三方弁7b,8b,9bを切換えることによって、循環路2を通流する湯水を貯湯タンク1に戻したり、または、貯湯タンク1内の湯水を循環路2に取り出すように構成されている。
【0013】
また、貯湯タンク1内に加熱された湯を貯湯する際には、底部接続路9aにより貯湯タンク1の底部の水を循環路2に取り出し、その水を加熱部Kで加熱しながら循環路2を循環させて、その加熱された湯を上部接続路7aにより貯湯タンク1の上部に戻して温度成層を形成して貯湯する。
そして、貯湯タンク1内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が設定値よりも下方である設定貯湯状態であるか、設定値よりも上方である貯湯不足状態であるかを、湯水の温度を検出することにより検出する温度検出手段としての貯湯温サーミスタ10が設けられている。この貯湯温サーミスタ10の設置位置は、貯湯タンク1と中間接続路8aとの接続箇所よりも上方に位置している。
【0014】
前記加熱部Kは、循環路2における湯水の循環方向上手側から下手側に向けて、ヒートポンプ式冷暖房における排熱を利用して加熱する第1熱交換部12、エンジン排熱を利用して加熱する第2熱交換部13、補助熱源としてのバーナBを備える燃焼装置Nにより加熱する第3熱交換部14を順に設けて構成され、それぞれの熱交換部12,13,14において循環路2を通流する湯水を熱交換により加熱できるようにしている。
前記外部放熱部Hは、本実施形態においては、循環路2における湯水の循環方向上手側から下手側に向けて、風呂追焚き用熱交換部15、床暖房用熱交換部16を順に設けて構成されている。つまり、浴槽内の湯水を風呂追焚き用循環ポンプ15aの作動により風呂追焚き用循環路15bを介して風呂追焚き用熱交換部15に供給して熱交換により図外の浴槽の湯水を追焚きをできるようにしている。また、床暖房用循環ポンプ16aの作動により床暖房用循環路16bを通流する熱媒を床暖房用熱交換部16にて熱交換して床暖房をできるようにしている。
【0015】
ちなみに、第1熱交換部12が底部用三方弁9bと中間部用三方弁8bとの間の循環路2に設けられ、第2熱交換部13および第3熱交換部14が中間部用三方弁8bと上部用三方弁7bとの間の循環路2に設けられ、循環ポンプ3が第3熱交換部14と上部用三方弁7bとの間の循環路2に設けられている。そして、風呂追焚き用熱交換部15および床暖房用熱交換部16が上部用三方弁7bと底部用三方弁9bとの間の循環路2に設けられている。
【0016】
前記エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cは、室内機Ui、室外機Uoから構成され、室内機Uiと室外機Uoとは、冷媒配管rで接続されている。
前記室内機Uiには、膨張弁Vex、室内熱交換器Ni、その室内熱交換器Niで温調した空気を空調対象域へ送出する室内空調用送風機Fiが備えられている。
前記室外機Uoには、ガスエンジンGE、ラジエターRG、ラジエター用送風機RF、圧縮機Cmp、アキュムレータAc、四方弁Vx、室外熱交換器No、その室外熱交換器Noに対し外気を通風する室外空調用送風機Foが備えられている。また、ガスエンジンGEの冷却用の冷却水をラジエターRGとの間で循環させる冷却水路wが設けられ、この冷却水路wにラジエター用ポンプRPが設けられている。
【0017】
そして、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cは、ガスエンジンGEにより圧縮機Cmpを作動させて、四方弁Vxの切換え操作により冷房運転と暖房運転とを選択切換え可能に構成されている。また、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cには、冷房運転における排熱が冷媒により第1熱交換部12に供給される加熱状態と室外熱交換器Noに供給される排熱状態とに切換える第1排熱切換機構17と、ガスエンジン排熱が冷却水により第2熱交換部13に供給される加熱状態とラジエターRGに供給されて排熱される排熱状態とに切換える第2排熱切換機構18とが設けられている。
【0018】
具体的に説明すると、第1排熱切換機構17は、室外熱交換器Noと第1熱交換部12とが並列になるように冷媒配管rに接続されているバイパス冷媒配管17a、バイパス冷媒配管17aと冷媒配管rとの接続箇所にそれぞれ設けられている三方弁17b,17cから構成されている。
そして、冷房運転における排熱が冷媒により第1熱交換部12に供給される加熱状態においては、冷媒が冷媒配管r、バイパス冷媒配管17a、第1熱交換部12、バイパス冷媒配管17a、冷媒配管rの順に供給される。また、冷房運転における排熱が冷媒により室外熱交換器Noに供給される排熱状態においては、冷媒が冷媒配管r、室外熱交換器No、冷媒配管rの順に供給される。
【0019】
第2排熱切換機構18は、ラジエターRGと第2熱交換部13とが並列になるように冷却水路wに接続されているバイパス冷却水路18a、バイパス冷却水路18aと冷却水路wとの接続箇所にそれぞれ設けられている三方弁18b,18cから構成されている。
そして、ガスエンジン排熱が冷却水により第2熱交換部13に供給される加熱状態においては、冷却水が冷却水路w、バイパス冷却水路18a、第2熱交換部13、バイパス冷却水路18a、ラジエター用ポンプRP、冷却水路wの順に供給される。また、ガスエンジン排熱が冷却水によりラジエタRGに供給されて排熱される排熱状態においては、冷却水が冷却水路w、ラジエターRG、ラジエター用ポンプRP、冷却水路wの順に供給される。
【0020】
そして、冷房運転においては、室内熱交換器Niを蒸発器として機能させて、空調対象域への供給空気を冷却温調し、第1排熱切換機構17が排熱状態に切り換えられていると、室外熱交換器Noを凝縮器として機能させて外気に対して放熱し、第1排熱切換機構17が加熱状態に切り換えられていると、第1熱交換部12にて循環路2を通流する湯水に対して放熱する。
また、暖房運転においては、室内熱交換器Niを凝縮器として機能させて、空調対象域への供給空気を加熱温調し、室外熱交換器Noを蒸発器として機能させて外気から吸熱するようにしている。
【0021】
このようにして、冷房運転または暖房運転が実行されるときにおいて、冷却水によりガスエンジンGEの排熱を回収して、第2排熱切換機構18が排熱状態に切り換えられていると、ラジエター用送風機RFを駆動させラジエターRGにおいて放熱し、第2排熱切換機構18が加熱状態に切り換えられていると、第2熱交換部13にて循環路2を通流する湯水に対して放熱するように構成されている。
【0022】
さらに詳述すると、冷房運転においては、圧縮機Cmpから吐出される高圧乾き蒸気冷媒を、四方弁Vxを介して室外熱交換器Noに供給し、第1排熱切換機構17が排熱状態に切り換えられている場合には、この室外熱交換器Noにおいて外気との熱交換により凝縮させる。
【0023】
そして、凝縮器としての室外熱交換器Noから送出される凝縮工程通過冷媒を、膨張弁Vexを介して室内熱交換器Niに供給し、この室内熱交換器Niにおいて冷却対象空気との熱交換により蒸発される。
その後、蒸発器としての室内熱交換器Niから送出される低圧乾き蒸気冷媒を、四方弁VxおよびアキュムレータAcを介して圧縮機Cmpの吸入口に戻す。このようにして、冷却対象域である室内が冷房されることになる。
【0024】
また、暖房運転については、圧縮機Cmpから吐出される高圧乾き蒸気冷媒を、四方弁Vxを介して室内熱交換器Niに供給し、この室内熱交換器Niにおいて加熱対象空気との熱交換により凝縮させる。
【0025】
そして、凝縮器としての室内熱交換器Niから送出される凝縮構成通過冷媒を、膨張弁Vexを介して室外熱交換器Noに供給し、この室外熱交換器Noにおいて外気との熱交換により蒸発させる。
その後、蒸発器としての室外熱交換器Noから送出される低圧乾き蒸気冷媒を四方弁VxおよびアキュムレータAcを介して圧縮機Cmpの吸入口に戻す。このようにして、加熱対象域である室内が暖房されることになる。
【0026】
前記制御装置Sは、図2に示すように、燃焼装置N、循環ポンプ3および各三方弁7b,8b,9bなどの貯湯タンク1側の動作を制御する給湯用コントローラTC、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cの運転を制御する冷暖房装置用コントローラRCから構成され、この給湯用コントローラTCと冷暖房装置用コントローラRCが通信可能に構成されている。
【0027】
つまり、給湯用コントローラTCは、給湯用操作装置KSの指令に基づいて、循環ポンプ3、燃焼装置N、各三方弁7b,8b,9bの動作を制御するように構成され、冷暖房装置用コントローラRCは、冷暖房用操作装置RSの指令に基づいて、ガスエンジンGE、第1排熱切換機構17、第2排熱切換機構18の動作を制御するように構成されている。
そして、前記冷暖房装置用コントローラRCは、冷暖房用操作装置RSの指令に基づいて、冷房運転または暖房運転を実行するとともに、第1排熱切換機構17と第2排熱切換機構18の切換えを行うように構成されている。
【0028】
前記貯湯用コントローラTCは、給湯中には貯湯タンク1内に余剰に貯湯する余剰貯湯処理、非給湯中には貯湯タンク1内に貯湯する通常貯湯処理、外部放熱部Hにおける放熱要求に伴って外部放熱部Hにて放熱する放熱処理のそれぞれの処理を実行するように構成されている。
前記余剰貯湯処理は、給湯用操作装置KSにより運転が指令されている状態において、水流スイッチFSにより給湯中が検出されると、貯湯不足状態が検出されると加熱作動を開始し、設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間が経過すると加熱作動を停止する余剰貯湯制御を実行するとともに、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間を求めて、その求めた復帰時間に基づいて、復帰時間が適正値になるように、設定加熱時間を補正する処理を行う。
【0029】
具体的に説明すると、給湯用操作装置KSにより運転が指令されている状態において、水流スイッチFSがON作動されて給湯中が検出されている状態で、貯湯不足状態が検出されると、すなわち、貯湯温サーミスタ10による検出温度が設定温度未満であると、図3に示すように、循環ポンプ3を作動させ、貯湯タンク1の底部の水を循環路2に取り出すように底部用三方弁9bを切換えて、貯湯タンク1の底部の水を加熱部Kにて加熱しながら循環させる。
そして、例えば、循環路2を通流する湯水が十分に加熱される設定時間が経過すると、あるいは、循環路2における湯水の温度が設定温度以上になると、循環路2を通流する湯を貯湯タンク1の上部に戻すように上部用三方弁7bを切り換えて、加熱された湯を貯湯タンク1の上部に戻して貯湯を行う。
【0030】
このようにして、貯湯不足状態が検出されると、加熱部K、循環路2、および、循環ポンプ3による加熱作動を開始し、設定貯湯状態であること、すなわち、貯湯温サーミスタ10による検出温度が設定温度以上であることが検出されてから設定加熱時間が経過すると、加熱部K、循環路2、および、循環ポンプ3による加熱作動を停止して、貯湯タンク1内に余剰に貯湯する。
そして、加熱部K、循環路2、および、循環ポンプ3による加熱作動を停止してから、再度、貯湯不足状態が検出されるまでの復帰時間が求められ、その求めた復帰時間に基づいて、復帰時間が適正値になるように、設定加熱時間を補正するようにしている。
【0031】
つまり、加熱作動を停止してから貯湯不足状態が検出されるまでの復帰時間t2をタイマにより求め、設定加熱時間t1、復帰時間t2、および、復帰時間の適正値tsに基づいて、下記〔数1〕にて、あらたに設定加熱時間T1を求め、再度、貯湯不足状態が検出されると、あらたに求めた設定加熱時間T1に基づいて、上述の制御動作を繰り返す。
なお、下記〔数1〕にて、あらたに求めた設定加熱時間と実際に加熱作動した設定加熱時間と区別して説明する便宜上、それぞれに別の符号を記すが、以下においてはその符号を省略して、設定加熱時間t1とする。
【0032】
【数1】
【0033】
なお、設定加熱時間の求めかたについては、上記〔数1〕に限られるものではなく、その他の演算にて求めてもよく、タイマにより求めた復帰時間に基づいて、復帰時間が適正値になるように、設定加熱時間を補正するものであればよい。そして、このようにして、復帰時間が適正値になるように、設定加熱時間が補正されるので、加熱作動を頻繁に開始、停止させることもなく、加熱作動における温度成層の乱れを抑制しつつ、湯水循環手段および加熱手段の耐久性を向上させ、かつ、貯湯タンク1内に余剰に貯湯された温水を無駄に冷却することを防止することができる。
【0034】
前記通常貯湯処理は、給湯用操作装置KSにより運転が指令されている状態において、水流スイッチFSにより非給湯中であると、貯湯不足状態が検出されると加熱作動を開始し、設定貯湯状態であることが検出されると加熱作動を停止する処理を実行する。
具体的に説明すると、給湯用操作装置KSにより運転が指令されている状態において、水流スイッチFSがOFFされて非給湯中が検出されている状態で、貯湯不足状態が検出されると、すなわち、貯湯温サーミスタ10による検出温度が設定温度未満であると、図3に示すように、循環ポンプ3を作動させ、貯湯タンク1の底部の水を循環路2に取り出すように底部用三方弁9bを切換えて、貯湯タンク1の底部の水を加熱部Kにて加熱しながら循環させる。
【0035】
そして、例えば、循環路2を通流する湯水が十分に加熱される設定時間が経過すると、あるいは、循環路2における湯水の温度が設定温度以上になると、循環路2を通流する湯を貯湯タンク1の上部に戻すように上部用三方弁7bを切り換えて、加熱された湯を貯湯タンク1の上部に戻して貯湯を行う。
このようにして、貯湯不足状態が検出されると、加熱部K、循環路2、および、循環ポンプ3による加熱作動を開始し、設定貯湯状態であること、すなわち、貯湯温サーミスタ10による検出温度が設定温度以上であることが検出されると、加熱部K、循環路2、および、循環ポンプ3による加熱作動を停止して、貯湯タンク1内に貯湯する。
【0036】
上述のように、給湯中であるときには、余剰貯湯処理を実行し、非給湯中であるときには、通常貯湯処理を実行するので、貯湯タンク内の温水の無駄な冷却をより一層防止しながら、貯湯タンク内の温度成層の乱れを抑制し、湯水循環手段および加熱手段の耐久性の向上を図ることができる。
【0037】
前記放熱処理は、設定貯湯状態であることが検出されている状態において、外部放熱部Hにおける放熱要求に伴って外部放熱部Hにて放熱する処理を実行する。
具体的に説明すると、設定貯湯状態であること、すなわち、貯湯温サーミスタ10による検出温度が設定温度未満であることが検出されている状態において、給湯用操作装置KSの指令により風呂追焚きが指令されるか、床暖房装置の運転が開始されるか、または、その両方がされて、風呂追焚き用循環ポンプ15aや床暖房用循環ポンプ16aが作動され、放熱処理の実行が要求されると、循環ポンプ3を作動させ、貯湯タンク1内の中間部の湯水を循環路2に取り出すように中間用三方弁8bを切換え、循環路2の湯水を貯湯タンク1の底部に戻すように底部用三方弁9bを切換える。
そして、図4に示すように、貯湯タンク1の中間部の湯水を熱源として風呂追焚き用熱交換部15と床暖房用熱交換部16のうちの放熱が要求されている一方またはその両方において放熱し、放熱後の湯水を貯湯タンク1の底部に戻すようにする。
【0038】
また、加熱部Kの動作について説明すると、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cが冷房運転を実行している状態で、かつ、第1排熱切換機構17が加熱状態に切換えられると、第1熱交換部12において、ヒートポンプ式冷暖房における排熱を熱源として循環路2を通流する湯水を加熱することが可能となる。
また、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cが作動されている状態で、かつ、第2排熱切換機構18が加熱状態に切り換えられると、第2熱交換部13において、ガスエンジン排熱を熱源として循環路2を通流する湯水を加熱することが可能となる。
そして、第3熱交換部14においては、燃焼装置Nを作動させてバーナBの燃焼により循環路2を通流する湯水を加熱することができる。
【0039】
このようにして、第1〜3熱交換部12,13,14のそれぞれの熱交換部において加熱可能であるが、貯湯タンク1への貯湯や外部放熱部Hに対する加熱負荷に応じて、第1熱交換部12、第2熱交換部13、および、第3熱交換部14における加熱作動の実行が制御される。
つまり、例えば、運転の立ち上がりなどのように加熱負荷が大きいときには、第1排熱切換機構および第2排熱切換機構を加熱状態に切換え、かつ、バーナBによる燃焼を行い、第1〜3熱交換部12,13,14の全ての熱交換部において加熱可能にする。
【0040】
また、通常時には、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cの運転状態よって第1および第2熱交換部12,13における加熱が可能となるために、第1および第2熱交換部12,13において加熱されるか否かに基づいて、燃焼装置Nを作動させてバーナBの燃焼により第3熱交換部14において加熱されるか否かが判別される。
つまり、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Cの運転状態よって第1および第2熱交換部12,13における加熱が行われないときには、あるいは、第1および第2熱交換部12,13における加熱では貯湯タンク1への貯湯に対する加熱負荷に不足するときには、燃焼装置Nを作動させてバーナBの燃焼により第3熱交換部14における加熱を実行して、貯湯タンク1への貯湯や外部放熱部Hに対する加熱負荷に対応するように加熱部Kの動作を制御するようにしている。
【0041】
前記制御装置Sの制御動作を図5のフローチャートに基づいて説明する。
まず、給湯用操作装置KSにより運転が指令されている状態で、タイマをリセットして、設定加熱時間t1および復帰時間t2として記憶している値を復帰時間の適正値tsに記憶し直してメモリの初期化を行う(ステップ1)。
そして、設定加熱時間t1を上記〔数1〕にて演算する(ステップ2)。なお、運転初期においては、t1=t2=tsなので、設定加熱時間t1は復帰時間の適正値tsとなる。
【0042】
その後、貯湯温サーミスタ10の検出温度TKが設定温度未満で貯湯不足状態が検出されると、貯湯処理を実行する(ステップ3,4)。つまり、循環ポンプ3を作動させ、貯湯タンク1の底部の水を循環路2に取り出すように底部用三方弁9bを切換えて、貯湯タンク1の底部の水を加熱部Kにて加熱しながら循環させる。
そして、例えば、循環路2を通流する湯水が十分に加熱される設定時間が経過すると、あるいは、循環路2における湯水の温度が設定温度以上になると、循環路2を通流する湯を貯湯タンク1の上部に戻すように上部用三方弁7bを切り換えて、加熱された湯を貯湯タンク1の上部に戻して貯湯を行う。
【0043】
このようにして、貯湯タンク1への貯湯を行い、貯湯温サーミスタ10の検出温度TKが設定温度以上になり設定貯湯状態であることが検出されると、水流スイッチFSがON作動されているか否かを検出し、ON作動されて給湯中であると、タイマのカウントが0ならばタイマのカウントを開始し、設定貯湯状態であることが検出されてからの時間をタイマにより計測する(ステップ3,5〜7)。
そして、タイマのカウントが求めた設定加熱時間t1になると、すなわち、設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間t1が経過すると、加熱部K、循環ポンプ3による加熱作動を停止する停止処理を実行し、設定加熱時間t1を記憶して、タイマをリセットし、再びタイマのカウントをスタートさせ、加熱作動を停止してからの時間をタイマにより計測する(ステップ8〜11)。
【0044】
なお、停止処理について詳述すると、循環ポンプ3が作動中であればその作動を停止させ、第1〜3熱交換部12,13,14にて循環路2の湯水が加熱されないように、第1排熱切換機構17および第2排熱切換機構18が加熱状態に切換えられていると排熱状態に切換えるとともに、バーナBが燃焼中であればバーナBでの燃焼を停止させる。
【0045】
水流スイッチFSがON作動されて給湯中であると、貯湯温サーミスタ10の検出温度TKが設定温度未満である貯湯不足状態が検出されると、タイマによるカウント、すなわち、加熱作動を停止してから貯湯不足状態になるまでの復帰時間t2が記憶される(ステップ12〜14)。
このようにして、復帰時間t2がタイマにより求められると、復帰時間t2が適正値tsになるように、求めた復帰時間t2に基づいて、上記〔数1〕にて設定加熱時間t1を求められる(ステップ3)。
【0046】
また、貯湯不足状態が検出されるに伴って加熱作動が開始されるが、設定貯湯状態であることが検出され、水流スイッチFSがOFFで非給湯中であると(ステップ3〜5)、加熱部K、循環ポンプ3による加熱作動を停止する停止処理を実行する(ステップ15)。
このようにして、給湯中であると、設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間が経過するまで貯湯処理が継続して実行され、非給湯中であると、設定貯湯状態であることが検出されると、加熱作動を停止させて貯湯処理を終了させる。
【0047】
そして、設定貯湯状態であることが検出されて、停止処理を実行した後、給湯用操作装置KSの指令により風呂追焚きが指令されるか、床暖房装置の運転が開始されるか、または、その両方がされて、放熱処理の実行が要求されると、放熱処理を実行する(ステップ15〜17)。
つまり、循環ポンプ3を作動させ、貯湯タンク1内の湯水を循環路2に取り出すように中間用三方弁8bを切換え、循環路2の湯水を貯湯タンク1内に戻すように底部用三方弁9bを切換えて、貯湯タンク1の中間部の湯水を熱源として風呂追焚き用熱交換部15と床暖房用熱交換部16のうちの放熱が要求されている一方またはその両方において放熱する。
【0048】
また、給湯用操作装置KSの指令により風呂追焚きが指令されず、かつ、床暖房装置の運転が停止された状態で、放熱処理の実行が要求されていないと、貯湯温サーミスタ10の検出温度TKが設定温度未満となるまで、あるいは、給湯用操作装置KSの指令により風呂追焚きが指令されたり、床暖房装置の運転が開始されたりして、放熱処理の実行が要求されるまで、貯湯処理あるいは放熱処理の実行を待機させる待機処理を実行する(ステップ16,18)。
つまり、循環ポンプ3が作動していればその作動を停止させ、第1排熱切換機構17および第2排熱切換機構18が加熱状態に切換えられていると排熱状態に切換えるとともに、バーナBが燃焼中であればバーナBでの燃焼を停止させる。
【0049】
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、給湯中であると、余剰貯湯処理を実行し、非給湯中であると、通常貯湯処理を実行するようにしているが、給湯中であるか、非給湯中であるかにかかわらず、常に、余剰貯湯処理を実行するようにしてもよい。
【0050】
(2)上記実施形態では、貯湯タンク1の底部から取り出した湯水を通流量を調整することなく、加熱部Kにて加熱するようにしているが、例えば、図1の仮想線に示すように、加熱部Kにて加熱する湯水の通流量を調整する通流量調整手段としての比例弁11を設け、給湯用操作装置KSにて運転が開始されてから設定時間経過するまでは、比例弁11を絞って湯水の通流量が減少するように調整するようにしてもよい。
また、通流量調整手段としては、この比例弁11に限られるものではなく、循環ポンプ3の回転数を制御することによって、湯水の通流量を調整するようにしてもよい。
【0051】
(3)上記実施形態では、水流スイッチFSにて、給湯中であるか、非給湯中であるかを検出するようにしているが、水流スイッチFSに限られるものではなく、通流量を検出する流量センサなどを用いてもよい。
【0052】
(4)上記実施形態では、加熱部Kを、ヒートポンプ式冷暖房における排熱を利用する第1熱交換部12、エンジン排熱を利用する第2熱交換部13、バーナBを備える燃焼装置Nを利用する第3熱交換部14にて構成されているが、加熱部Kの構成は、複数あるいは単数でもよく、電気ヒータなど各種の加熱装置が適応可能である。
【0053】
(5)上記実施形態では、貯湯タンク1への貯湯を行うとともに、外部放熱部Hにおける放熱をも行えるようにしているが、貯湯タンク1への貯湯のみを行うものでもよい。
つまり、上記実施形態において、貯湯タンク1の中間部に設けられている中間部接続路8aと中間部用三方弁8bとを設けずに、循環路2と貯湯タンク1とが、貯湯タンク1の上部と底部の2箇所で連通接続するようにしてもよい。
【0054】
(6)上記実施形態では、本発明にかかる給湯装置をエンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムに適応した例を示しているが、瞬間湯沸器などの一般的な給湯装置や家庭用コージェネレーションシステムにおけるエンジン排熱および発電機排熱を利用するシステムに適応させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムの概略構成図
【図2】制御装置の制御ブロック図
【図3】エンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムの概略構成図
【図4】エンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムの概略構成図
【図5】制御装置の制御動作を示すフローチャート
【符号の説明】
1 貯湯タンク
6 給湯路
10 温度検出手段
11 通流量調整手段
FS 給湯状態検出手段
J 湯水循環手段
K 加熱手段
S 制御手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention comprises a hot water storage tank having a hot water supply channel connected to the upper part,
The hot water circulation is performed by heating the hot water taken out from the bottom of the hot water storage tank with a heating means so that the hot water is stored in the hot water tank by forming a temperature stratification. Hot water circulation means for circulating hot water in a state;
Whether the lower end position of the formation range of the high temperature portion in the temperature stratification of the hot water formed in the hot water storage tank is a set hot water storage state below the set value or a hot water shortage state above the set value. Temperature detection means for detecting the temperature of hot water,
Control means for controlling the heating operation for hot water storage by operating the heating means and the hot water circulation means based on the detection information of the temperature detection means,
The controller starts the heating operation when the hot water shortage state is detected, and executes the excess hot water control to stop the heating operation when the set heating time has elapsed since the hot water storage state is detected. The present invention relates to a hot water storage type hot water supply heat source device configured to perform the above.
[0002]
[Prior art]
The hot water storage type hot water supply heat source device as described above continues the heating operation by the hot water circulation means and the heating means until the set heating time elapses after it is detected that the hot water storage state is set, and the hot water storage in the hot water storage tank is continued. By making the amount excessive, the heating operation is prevented from starting and stopping frequently, and the temperature stratification is disturbed by supplying hot water with unstable temperature during the transition period into the hot water storage tank. In addition, the durability of the hot water circulating means and the heating means is improved.
That is, when it is detected that the set hot water storage state is detected, the heating operation by the hot water circulation means and the heating means is stopped, and the lower end position of the formation range of the high temperature portion in the temperature stratification of hot water formed in the hot water storage tank is Because it moves in a short time above the set value with use, the return time from when the heating operation is stopped until it becomes short of hot water storage is shortened, and by repeatedly starting and stopping the heating operation, Hot water with unstable temperature is frequently supplied into the hot water storage tank to prevent the temperature stratification from being disturbed, and frequent operation will accelerate the consumption of the hot water circulation means and heating means. Is intended to avoid this.
[0003]
As such a hot water storage type hot water supply heat source device, a detecting means for detecting the temperature of hot water before being heated by the heating means is provided, and when the detected temperature is high, the set heating time is shortened and the detected temperature is low. Sometimes, a set heating time is lengthened (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-145470).
[Problems to be solved by the invention]
If the return time from when the heating operation is stopped to when the hot water storage is insufficient is too short, the temperature stratification tends to be disturbed, and the consumption of the hot water circulation means and the heating means is accelerated, and conversely, the heating If the return time is too long after the operation is stopped until the hot water storage is insufficient, the hot water stored excessively will not be used, and it will be cooled unnecessarily, so set the heating time to an appropriate value, It is desirable to set the return time to an appropriate value.
[0004]
However, in the conventional one, the set heating time is obtained only by the temperature of the hot water before it is heated by the heating means without considering the usage amount of the hot water stored in the hot water storage tank. For this reason, the return time does not become an appropriate value, and consumption of the hot water circulation means and heating means may be accelerated, or the amount of heat of the excessive hot water stored may be wasted.
That is, the return time is short when the amount of hot water stored in the hot water storage tank is actually used is large, and conversely, it is long when the amount of use is small.
[0005]
The present invention has been made paying attention to such a point, and its purpose is to reduce the temperature stratification disturbance by making the return time from when the heating operation is stopped to when the hot water storage is insufficient to an appropriate value. Another object of the present invention is to provide a hot water storage type hot water supply heat source device that can suppress, improve durability of the hot water circulation means and the heating means, and prevent unnecessary cooling of hot water in the hot water storage tank.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, according to the first aspect of the present invention, the control means obtains a return time from when the heating operation is stopped until the hot water storage is insufficient, and based on the obtained return time. Thus, the set heating time is corrected so that the return time becomes an appropriate value.
In other words, the actual return time from when the heating operation is stopped to when the hot water storage is insufficient is obtained, and when the determined return time is short so that the determined return time is an appropriate value, the set heating time is increased, Since the set heating time is corrected by shortening the set time when the calculated return time is long, the return time can be set to an appropriate value, and disturbance of temperature stratification can be suppressed, and the durability of the hot water circulating means and heating means can be reduced. And the useless cooling of the hot water in the hot water storage tank can be prevented.
[0007]
According to the second aspect of the present invention, the hot water supply state detection means for detecting whether the hot water in the hot water storage tank is hot water being supplied or not is provided through the hot water supply passage, and the control means is provided. When the hot water supply state detecting means detects that hot water is being supplied, it performs surplus hot water control, and when it is detected that hot water is not being supplied, it starts heating operation when a hot water shortage state is detected, and is set. When the hot water storage state is detected, the normal hot water storage control for stopping the heating operation is executed.
[0008]
In other words, during non-hot water supply, the amount of hot water stored in the hot water storage tank, that is, the lower end position of the formation range of the high temperature portion in the temperature stratification of hot water formed in the hot water storage tank does not fluctuate in a short time. When the hot water storage shortage state is detected, the heating operation is started, and when the hot water storage state is detected, the heating operation is stopped. Unnecessary cooling can be prevented by not storing hot water excessively in the hot water storage tank.
In addition, during hot water supply, the amount of hot water stored in the hot water storage tank, that is, the lower end position of the formation range of the high temperature portion in the temperature stratification of hot water formed in the hot water storage tank fluctuates in a short time. Thus, it is possible to improve the durability of the hot water circulating means and the heating means while suppressing disturbance of temperature stratification.
Accordingly, the surplus hot water storage control is executed only when the return time is short, so that excessive hot water is not stored in the hot water storage tank, thereby further preventing unnecessary cooling and improving the durability of the hot water circulation means and the heating means. be able to.
[0009]
According to the third aspect of the present invention, the flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of the hot water heated by the heating means is provided, and the control means does not pass until the set time elapses after the operation is started. The flow rate adjusting means is configured to adjust to the decreasing side of the hot water flow rate.
In other words, when the hot water is heated by the heating means, it takes a little time to start the operation, so at the start of the operation from the start of the operation until the set time elapses, the hot water flow rate decreases. By adjusting the flow rate adjusting means, the hot water can be sufficiently heated by the heating means, and the temperature stratification formed in the hot water storage tank can be maintained.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example in which the hot water storage type hot water supply heat source device according to the present invention is applied to an engine heat pump type air conditioning and hot water supply system will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, this engine heat pump type air conditioning and hot water supply system is provided with an engine heat pump type air conditioner C that cools and heats the room. In addition, the heating part K as a heating means for heating the hot water in the hot
And the control apparatus S as a control means which controls operation | movement of the engine heat pump type | formula air conditioning apparatus C, operation | movement of the heating part K, the
[0011]
The hot
Further, the hot
[0012]
In other words, the upper part of the hot
Therefore, by switching each of the three-
[0013]
Further, when hot water is stored in the hot
And it is the set hot water storage state in which the lower end position of the formation part of the high temperature part in the temperature stratification of the hot water formed in the hot
[0014]
The heating unit K is heated from the upper side toward the lower side in the hot water circulation direction in the
In the present embodiment, the external heat radiating unit H is provided with a bath-heating
[0015]
Incidentally, the first
[0016]
The engine heat pump air conditioner C includes an indoor unit Ui and an outdoor unit Uo, and the indoor unit Ui and the outdoor unit Uo are connected by a refrigerant pipe r.
The indoor unit Ui is provided with an expansion valve Vex, an indoor heat exchanger Ni, and an indoor air conditioner blower Fi that sends air temperature-controlled by the indoor heat exchanger Ni to an air-conditioning target area.
The outdoor unit Uo includes a gas engine GE, a radiator RG, a radiator fan RF, a compressor Cmp, an accumulator Ac, a four-way valve Vx, an outdoor heat exchanger No, and an outdoor air conditioner that ventilates the outdoor air to the outdoor heat exchanger No. A blower Fo is provided. In addition, a cooling water path w for circulating cooling water for cooling the gas engine GE with the radiator RG is provided, and a radiator pump RP is provided in the cooling water path w.
[0017]
The engine heat pump air-conditioning apparatus C is configured to be able to selectively switch between a cooling operation and a heating operation by operating the compressor Cmp by the gas engine GE and switching the four-way valve Vx. Further, the engine heat pump air conditioner C has a first exhaust that switches between a heating state in which the exhaust heat in the cooling operation is supplied to the first
[0018]
Specifically, the first exhaust
In the heating state in which exhaust heat in the cooling operation is supplied to the first
[0019]
The second exhaust
And in the heating state where gas engine exhaust heat is supplied to the 2nd
[0020]
In the cooling operation, the indoor heat exchanger Ni is caused to function as an evaporator so that the temperature of the air supplied to the air-conditioning target area is cooled and the first exhaust
Further, in the heating operation, the indoor heat exchanger Ni is caused to function as a condenser, the supply air to the air-conditioning target area is heated and temperature-controlled, and the outdoor heat exchanger No. is functioned as an evaporator so as to absorb heat from the outside air. I have to.
[0021]
In this way, when the cooling operation or the heating operation is performed, if the exhaust heat of the gas engine GE is recovered by the cooling water and the second exhaust
[0022]
More specifically, in the cooling operation, the high-pressure dry vapor refrigerant discharged from the compressor Cmp is supplied to the outdoor heat exchanger No via the four-way valve Vx, and the first exhaust
[0023]
And the condensation process passage refrigerant | coolant sent out from the outdoor heat exchanger No as a condenser is supplied to indoor heat exchanger Ni via the expansion valve Vex, and heat exchange with air to be cooled in this indoor heat exchanger Ni Is evaporated.
Thereafter, the low-pressure dry vapor refrigerant sent from the indoor heat exchanger Ni as an evaporator is returned to the suction port of the compressor Cmp through the four-way valve Vx and the accumulator Ac. In this way, the room that is the cooling target area is cooled.
[0024]
As for the heating operation, the high-pressure dry vapor refrigerant discharged from the compressor Cmp is supplied to the indoor heat exchanger Ni through the four-way valve Vx, and heat exchange with the air to be heated is performed in the indoor heat exchanger Ni. Condense.
[0025]
And the condensation composition passage refrigerant sent out from indoor heat exchanger Ni as a condenser is supplied to outdoor heat exchanger No via expansion valve Vex, and is evaporated by heat exchange with outside air in this outdoor heat exchanger No. Let
Thereafter, the low-pressure dry vapor refrigerant sent from the outdoor heat exchanger No. as the evaporator is returned to the suction port of the compressor Cmp through the four-way valve Vx and the accumulator Ac. In this way, the room that is the heating target area is heated.
[0026]
As shown in FIG. 2, the control device S includes a hot water supply controller TC for controlling the operation of the hot
[0027]
That is, the hot water supply controller TC is configured to control the operations of the
The air conditioner controller RC executes the cooling operation or the heating operation based on a command from the air conditioner operating device RS, and switches between the first exhaust
[0028]
The hot water storage controller TC is connected with extra hot water storage processing for storing hot water in the hot
In the state where the operation is commanded by the hot water supply operating device KS, the surplus hot water storage process starts the heating operation when the hot water supply is detected by the water flow switch FS, and when the hot water shortage state is detected, the set hot water storage state The excess hot water storage control is performed to stop the heating operation when the set heating time has elapsed since the detection is detected, and the return time from the stop of the heating operation to the shortage of hot water storage is obtained and obtained. Based on the return time, a process for correcting the set heating time is performed so that the return time becomes an appropriate value.
[0029]
More specifically, in the state where operation is commanded by the hot water supply operating device KS, when the hot water storage shortage state is detected in the state where the water flow switch FS is turned on and the hot water supply is detected, that is, If the temperature detected by the hot water
Then, for example, when a set time for sufficiently heating the hot water flowing through the
[0030]
Thus, when the hot water storage shortage state is detected, the heating operation by the heating unit K, the
Then, after stopping the heating operation by the heating unit K, the
[0031]
That is, a return time t2 from when the heating operation is stopped until the hot water shortage state is detected is obtained by a timer, and based on the set heating time t1, the return time t2, and the appropriate value ts of the return time, 1], a new set heating time T1 is obtained. When a shortage of hot water storage is detected again, the above-described control operation is repeated based on the newly obtained set heating time T1.
In addition, in the following [Equation 1], for the convenience of distinguishing between the newly determined set heating time and the set heating time in which the heating operation is actually performed, different symbols are given for the sake of convenience. And set heating time t1.
[0032]
[Expression 1]
[0033]
Note that the method for obtaining the set heating time is not limited to the above [Equation 1], and may be obtained by other calculations. Based on the return time obtained by the timer, the return time is set to an appropriate value. As long as the set heating time is corrected, it is sufficient. In this way, the set heating time is corrected so that the return time becomes an appropriate value, so that the heating operation is not frequently started and stopped, and the disturbance of temperature stratification in the heating operation is suppressed. Further, the durability of the hot water circulation means and the heating means can be improved, and it is possible to prevent the hot water stored in the hot
[0034]
In the normal hot water storage process, in the state where the operation is commanded by the hot water supply operating device KS, if the hot water supply is insufficient by the water flow switch FS, the heating operation is started when the insufficient hot water storage state is detected. When it is detected that the heating operation is detected, a process for stopping the heating operation is executed.
More specifically, in the state where the operation is commanded by the hot water supply operating device KS, when the hot water storage shortage state is detected in the state where the water flow switch FS is turned off and the non-hot water supply is detected, that is, If the temperature detected by the hot water
[0035]
Then, for example, when a set time for sufficiently heating the hot water flowing through the
Thus, when the hot water storage shortage state is detected, the heating operation by the heating unit K, the
[0036]
As described above, when the hot water is being supplied, the excess hot water storage process is executed, and when the hot water is not being supplied, the normal hot water storage process is executed. Therefore, while further preventing unnecessary cooling of the hot water in the hot water storage tank, Disturbance of temperature stratification in the tank can be suppressed, and durability of the hot water circulating means and heating means can be improved.
[0037]
The heat radiating process executes a process of radiating heat in the external heat radiating part H in response to a heat radiating request in the external heat radiating part H in a state where the set hot water storage state is detected.
More specifically, in the state where the hot water storage state is set, that is, the temperature detected by the hot water
And as shown in FIG. 4, in one or both of which heat dissipation is requested | required in the
[0038]
Further, the operation of the heating unit K will be described. When the engine heat pump type air conditioner C is performing the cooling operation and the first exhaust
In addition, when the engine heat pump type air conditioner C is in operation and the second exhaust
And in the 3rd
[0039]
In this way, heating can be performed in each of the first to third
That is, for example, when the heating load is large, such as at the start of operation, the first exhaust heat switching mechanism and the second exhaust heat switching mechanism are switched to the heating state, and combustion is performed by the burner B, whereby the first to third heats Heating is possible in all the heat exchanging parts of the exchanging
[0040]
Further, in normal times, heating in the first and second
That is, when the first and second
[0041]
The control operation of the control device S will be described based on the flowchart of FIG.
First, in a state where operation is instructed by the hot water supply operating device KS, the timer is reset, and the values stored as the set heating time t1 and the return time t2 are stored again as the appropriate value ts for the return time. Is initialized (step 1).
Then, the set heating time t1 is calculated by the above [Equation 1] (step 2). In addition, since t1 = t2 = ts in the initial stage of operation, the set heating time t1 is an appropriate value ts for the return time.
[0042]
Thereafter, when the detected temperature TK of the hot water
Then, for example, when a set time for sufficiently heating the hot water flowing through the
[0043]
In this way, when hot water is stored in the hot
Then, when the set heating time t1 obtained by the count of the timer is reached, that is, when the set heating time t1 has elapsed since it was detected that the set hot water storage state has been reached, the heating operation by the heating unit K and the
[0044]
The stop process will be described in detail. If the
[0045]
When the water flow switch FS is turned on and hot water is being supplied, if a hot water shortage state in which the detection temperature TK of the hot
Thus, when the return time t2 is obtained by the timer, the set heating time t1 is obtained by the above [Equation 1] based on the obtained return time t2 so that the return time t2 becomes an appropriate value ts. (Step 3).
[0046]
The heating operation is started as the hot water shortage state is detected. However, when the hot water storage state is detected and the water flow switch FS is OFF and the hot water is not supplied (
In this way, when hot water is being supplied, the hot water storage process is continuously performed until the set heating time has elapsed since it has been detected that the hot water is being set, and when it is not hot water, the hot water is being set. If this is detected, the heating operation is stopped and the hot water storage process is terminated.
[0047]
And after it is detected that the set hot water storage state is detected and the stop process is executed, bath reheating is instructed by the instruction of the hot water supply operating device KS, or the operation of the floor heating device is started, or When both are performed and execution of the heat dissipation process is requested, the heat dissipation process is executed (
That is, by operating the
[0048]
In addition, when the bath reheating operation is not instructed by the instruction of the hot water supply operating device KS, and the execution of the heat dissipation process is not requested in the state where the operation of the floor heating device is stopped, the detected temperature of the hot water
That is, if the
[0049]
[Another embodiment]
(1) In the above embodiment, the hot water storage process is executed when hot water is being supplied, and the normal hot water storage process is executed when non-hot water is being supplied. Regardless of whether or not there is, the excess hot water storage process may always be executed.
[0050]
(2) In the above embodiment, the hot water extracted from the bottom of the hot
Further, the flow rate adjusting means is not limited to the
[0051]
(3) In the above embodiment, the water flow switch FS detects whether hot water is being supplied or not hot water, but is not limited to the water flow switch FS and detects the flow rate. A flow sensor or the like may be used.
[0052]
(4) In the above-described embodiment, the heating unit K includes the first
[0053]
(5) In the above embodiment, hot water is stored in the hot
That is, in the above embodiment, the
[0054]
(6) In the above embodiment, an example in which the hot water supply apparatus according to the present invention is applied to an engine heat pump type air conditioning and hot water supply system is shown. It is also possible to adapt to a system that uses exhaust heat and generator exhaust heat.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine heat pump type air conditioning and hot water supply system. FIG. 2 is a control block diagram of a control device. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an engine heat pump type air conditioning and hot water supply system. Fig. 5 is a flow chart showing the control operation of the control device.
DESCRIPTION OF
Claims (3)
その貯湯タンク内に湯水が温度成層を形成して貯湯されるように、貯湯タンクの底部から取り出した湯水を加熱手段にて加熱したのち、その温水を前記貯湯タンクの上部に供給する貯湯用循環状態で湯水を循環する湯水循環手段と、
前記貯湯タンク内に形成される湯水の温度成層における高温部分の形成範囲の下端位置が設定値よりも下方である設定貯湯状態であるか、設定値よりも上方である貯湯不足状態であるかを湯水の温度により検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段および前記湯水循環手段を作動させて貯湯用の加熱作動を制御する制御手段とが設けられ、
前記制御手段が、前記貯湯不足状態が検出されると前記加熱作動を開始し、前記設定貯湯状態であることが検出されてから設定加熱時間が経過すると前記加熱作動を停止する余剰貯湯制御を実行するように構成されている貯湯式の給湯熱源装置であって、
前記制御手段が、前記加熱作動を停止してから前記貯湯不足状態になるまでの復帰時間を求めて、
その求めた復帰時間に基づいて、復帰時間が適正値になるように、前記設定加熱時間を補正するように構成されている貯湯式の給湯熱源装置。A hot water storage tank with a hot water supply channel connected to the top;
The hot water circulation is performed by heating the hot water taken out from the bottom of the hot water storage tank with a heating means so that the hot water is stored in the hot water tank by forming a temperature stratification. Hot water circulation means for circulating hot water in a state;
Whether the lower end position of the formation range of the high temperature portion in the temperature stratification of the hot water formed in the hot water storage tank is a set hot water storage state below the set value or a hot water shortage state above the set value. Temperature detection means for detecting the temperature of hot water,
Control means for controlling the heating operation for hot water storage by operating the heating means and the hot water circulation means based on the detection information of the temperature detection means,
The controller starts the heating operation when the hot water shortage state is detected, and executes the excess hot water control to stop the heating operation when the set heating time has elapsed since the hot water storage state is detected. A hot water storage type heat source heat source device configured to perform,
The control means obtains a return time from when the heating operation is stopped to when the hot water storage is insufficient,
A hot water storage type hot water supply heat source apparatus configured to correct the set heating time so that the return time becomes an appropriate value based on the determined return time.
前記制御手段が、運転が開始されてから設定時間経過するまでは、前記通流量調整手段を湯水の通流量の減少側に調整するように構成されている請求項1または2に記載の貯湯式の給湯熱源装置。A flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of hot water heated by the heating means is provided;
The hot water storage system according to claim 1 or 2, wherein the control means is configured to adjust the flow rate adjusting means to a decreasing side of the hot water flow rate until a set time elapses after the operation is started. Hot water supply heat source device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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