JP7664571B2 - Hot water supply equipment - Google Patents
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Description
本発明は、沸き上げ運転モードを有する給湯装置に関する。 The present invention relates to a water heater having a boiling operation mode.
特許文献１は、貯湯タンクと、貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱装置と、制御装置と、を備え、制御装置は、加熱装置が貯湯タンク内の湯水を加熱する、沸き上げ運転モードを有し、沸き上げ運転モードは、加熱装置が他の機器が発電する電力を活用して、昼間時間帯に沸き上げ運転を実行する昼間時間帯モードを含み、使用湯量のみならず、電力の需要バランスを考慮して沸き上げ運転が行える給湯装置を開示している。 Patent Document 1 discloses a hot water supply device that includes a hot water storage tank, a heating device that heats the hot water in the hot water storage tank, and a control device, and the control device has a boiling operation mode in which the heating device heats the hot water in the hot water storage tank. The boiling operation mode includes a daytime mode in which the heating device uses electricity generated by other equipment to perform boiling operation during daytime hours, and that can perform boiling operation while taking into account not only the amount of hot water used but also the balance of electricity demand.
特許文献１によれば、昼間時間帯モードで設定された湯量を引いて夜間時間帯モードで沸き上げる湯量を決定する。昼間時間帯モードで設定された湯量が、使用者が実際に使用した湯量より多く設定された場合には、昼間時間帯モードでは、設定された湯量ではなく、使用湯量履歴に基づいて決定された湯量未満とすることで、夜間に必要最小量の湯量を沸き上げることとなり、朝から昼間までの多少の突発的な使用者の使用湯量にも湯切れすることなく対応できる。
そして、昼間時間帯モードでは、使用湯量履歴に基づいて決定された湯量を沸き上げるが、１日の総沸き上げ湯量から算出された昼間運転時間で沸き上げを行うと、必要以上に沸き上げ運転を行ってしまう場合が生じる。
According to Patent Document 1, the amount of hot water to be boiled in the nighttime mode is determined by subtracting the amount of hot water set in the daytime mode. If the amount of hot water set in the daytime mode is set to be greater than the amount of hot water actually used by the user, the amount of hot water to be boiled in the daytime mode is set to be less than the amount of hot water determined based on the history of hot water usage, rather than the set amount, so that the minimum amount of hot water required at night is boiled, and the amount of hot water used by the user can be handled without running out of hot water even if the user uses the water suddenly from morning to daytime.
In the daytime mode, the amount of hot water determined based on the history of hot water usage is heated, but if the water is heated during the daytime operating hours calculated from the total amount of hot water heated in a day, there are cases where the water is heated more than necessary.
そこで本発明は、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には、実際の沸き上げ状態によって沸き上げを終了することで省エネ性能を向上させることができる給湯装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a hot water supply device that can improve energy-saving performance by terminating heating depending on the actual heating state when the daytime set operating time is longer than the daytime operating time.
請求項１記載の本発明の給湯装置は、貯湯タンク１０と、前記貯湯タンク１０内の湯水を加熱する加熱装置２０と、制御装置３０と、前記貯湯タンク１０内の残湯温度を検出する残湯温度検知手段１８ａと、前記貯湯タンク１０の底部から前記加熱装置２０に導入される前記湯水の温度を検出する入水温度検知手段１８ｃと、を備え、前記制御装置３０は、前記加熱装置２０が前記貯湯タンク１０内の前記湯水を加熱する、沸き上げ運転モード３１を有し、前記沸き上げ運転モード３１は、昼間時間帯に沸き上げ運転を実行する昼間時間帯モード３１Ａと、夜間時間帯に沸き上げ運転を実行する夜間時間帯モード３１Ｂとを有し、前記昼間時間帯モード３１Ａが実行される、昼間運転開始時刻、昼間運転終了時刻、又は昼間運転実行時間のうち、少なくともいずれかを、使用者が設定できる操作手段４０を備え、前記昼間時間帯と前記夜間時間帯とは、あらかじめ設定され、又は前記操作手段４０での操作によって変更され、昼間設定運転時間は、あらかじめ設定された最低運転時間未満となる設定を行えないように設定条件が制限され、前記操作手段４０によって、前記昼間運転開始時刻だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間によって前記昼間運転終了時刻が設定され、前記昼間運転終了時刻だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間によって前記昼間運転開始時刻が設定され、前記昼間運転実行時間だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間以上であることを条件に前記昼間時間帯の開始時刻が前記昼間運転開始時刻として設定され、前記制御装置３０は、１日分の使用湯量を使用履歴として使用湯量記憶手段３３Ａに記憶しており、前記夜間時間帯モード３１Ｂで沸き上げる最小沸き上げ湯量を決定し、設定された前記昼間設定運転時間によって設定沸き上げ湯量を算出し、前記最小沸き上げ湯量と前記設定沸き上げ湯量との合計湯量が、前記使用履歴に基づいて決定された１日の総沸き上げ湯量以上であれば、前記昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を算出し、設定された前記昼間設定運転時間と算出された前記昼間運転時間とを比較し、前記昼間運転時間より前記昼間設定運転時間が短い場合には、前記昼間時間帯モード３１Ａでは前記昼間設定運転時間で前記沸き上げ運転を行い、前記昼間運転時間より前記昼間設定運転時間が長い場合には、前記昼間時間帯モード３１Ａでは、設定された前記昼間運転開始時刻で前記沸き上げ運転を開始し、前記残湯温度検知手段１８ａ又は前記入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定温度に到達すると前記沸き上げ運転を終了することを特徴とする。
請求項２記載の本発明の給湯装置は、請求項１に記載の給湯装置において、前記制御装置３０は、前記総沸き上げ湯量から沸き上げレベルを設定し、前記設定温度を、前記沸き上げレベルに応じて変更することを特徴とする。
請求項３記載の本発明の給湯装置は、請求項２に記載の給湯装置において、前記加熱装置２０で加熱された前記湯水の沸き上げ温度を検出する沸き上げ温度検知手段１８ｄを備え、前記制御装置３０は、前記沸き上げ温度が沸き上げ設定温度となるように前記加熱装置２０を制御し、前記沸き上げ設定温度を、前記沸き上げレベルに応じて変更することを特徴とする。
請求項４記載の本発明の給湯装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の給湯装置において、前記昼間時間帯モード３１Ａで沸き上げる昼間沸き上げ湯量を、前記総沸き上げ湯量に対して所定比率以上とすることを特徴とする。
The hot water supply apparatus of the present invention as described in claim 1 comprises a hot water storage tank 10, a heating device 20 for heating hot water in the hot water storage tank 10, a control device 30, a remaining hot water temperature detection means 18a for detecting the temperature of remaining hot water in the hot water storage tank 10, and an inlet water temperature detection means 18c for detecting the temperature of the hot water introduced into the heating device 20 from the bottom of the hot water storage tank 10, wherein the control device 30 has a boiling operation mode 31 in which the heating device 20 heats the hot water in the hot water storage tank 10, and the boiling operation mode 31 has a daytime time zone mode 31A for performing boiling operation during daytime hours and a nighttime time zone mode 31B for performing boiling operation during nighttime hours , and at least one of a daytime operation start time, a daytime operation end time, and a daytime operation execution time during which the daytime time zone mode 31A is executed is determined. and an operation means 40 by which a user can set either the daytime time zone or the nighttime time zone, the daytime time zone and the nighttime time zone are set in advance or are changed by an operation of the operation means 40, setting conditions are restricted so that the daytime set operation time cannot be set to less than the preset minimum operation time, when the user sets only the daytime operation start time by the operation means 40, the daytime operation end time is set according to the minimum operation time, when the user sets only the daytime operation end time, the daytime operation start time is set according to the minimum operation time, and when the user sets only the daytime operation execution time, the start time of the daytime time zone is set as the daytime operation start time on condition that it is equal to or greater than the minimum operation time, and the control device 30 The amount of hot water used for one day is stored as a usage history in a hot water usage storage means 33A, a minimum amount of hot water to be boiled in the nighttime time zone mode 31B is determined, and a set amount of hot water to be boiled is calculated based on the set daytime operation time. If the total amount of hot water of the minimum amount of hot water to be boiled and the set amount of hot water to be boiled is equal to or greater than the total amount of hot water to be boiled for the day determined based on the usage history , a daytime operation time in the daytime time zone mode 31A is calculated, and the set daytime operation time is compared with the calculated daytime operation time. If the daytime operation time is shorter than the daytime operation time, the boiling operation is performed for the daytime operation time in the daytime time zone mode 31A. If the daytime operation time is longer than the daytime operation time , the boiling operation is started at the set daytime operation start time in the daytime time zone mode 31A, and the boiling operation is ended when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a or the inlet water temperature detection means 18c reaches the set temperature.
The water heating apparatus of the present invention described in claim 2 is characterized in that, in the water heating apparatus described in claim 1, the control device 30 sets the boiling level based on the total amount of water to be boiled, and changes the set temperature in accordance with the boiling level.
The water heating apparatus of the present invention as described in claim 3 is characterized in that, in the water heating apparatus as described in claim 2, it is provided with a boiling temperature detection means 18d for detecting the boiling temperature of the hot water heated by the heating device 20, and the control device 30 controls the heating device 20 so that the boiling temperature becomes a boiling set temperature, and changes the boiling set temperature according to the boiling level.
The water heating apparatus of the present invention described in claim 4 is characterized in that, in the water heating apparatus described in any one of claims 1 to 3 , the daytime amount of hot water heated in the daytime time zone mode 31A is set to a predetermined ratio or more to the total amount of hot water heated.
本発明によれば、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合に、算出された昼間運転時間で沸き上げ運転を終了するのではなく、残湯温度検知手段又は入水温度検知手段で検出される検出温度が設定温度に到達すると沸き上げ運転を終了することで、無駄な沸き上げが無くなり省エネ性能が向上する。 According to the present invention, when the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, instead of ending the boiling operation at the calculated daytime operation time, the boiling operation ends when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means or the inlet water temperature detection means reaches the set temperature, thereby eliminating unnecessary boiling and improving energy-saving performance.
本発明の第１の実施の形態による給湯装置は、沸き上げ運転モードは、昼間時間帯に沸き上げ運転を実行する昼間時間帯モードと、夜間時間帯に沸き上げ運転を実行する夜間時間帯モードとを有し、昼間時間帯モードが実行される、昼間運転開始時刻、昼間運転終了時刻、又は昼間運転実行時間のうち、少なくともいずれかを、使用者が設定できる操作手段を備え、昼間時間帯と夜間時間帯とは、あらかじめ設定され、又は操作手段での操作によって変更され、昼間設定運転時間は、あらかじめ設定された最低運転時間未満となる設定を行えないように設定条件が制限され、操作手段によって、昼間運転開始時刻だけを使用者が設定する場合には最低運転時間によって昼間運転終了時刻が設定され、昼間運転終了時刻だけを使用者が設定する場合には最低運転時間によって昼間運転開始時刻が設定され、昼間運転実行時間だけを使用者が設定する場合には最低運転時間以上であることを条件に昼間時間帯の開始時刻が昼間運転開始時刻として設定され、制御装置は、１日分の使用湯量を使用履歴として使用湯量記憶手段に記憶しており、夜間時間帯モードで沸き上げる最小沸き上げ湯量を決定し、設定された昼間設定運転時間によって設定沸き上げ湯量を算出し、最小沸き上げ湯量と設定沸き上げ湯量との合計湯量が、使用履歴に基づいて決定された１日の総沸き上げ湯量以上であれば、昼間時間帯モードでの昼間運転時間を算出し、設定された昼間設定運転時間と算出された昼間運転時間とを比較し、昼間運転時間より昼間設定運転時間が短い場合には、昼間時間帯モードでは昼間設定運転時間で沸き上げ運転を行い、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には、昼間時間帯モードでは、設定された昼間運転開始時刻で沸き上げ運転を開始し、残湯温度検知手段又は入水温度検知手段で検出される検出温度が設定温度に到達すると沸き上げ運転を終了するものである。本実施の形態によれば、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合に、算出された昼間運転時間で沸き上げ運転を終了するのではなく、残湯温度検知手段又は入水温度検知手段で検出される検出温度が設定温度に到達すると沸き上げ運転を終了することで、無駄な沸き上げが無くなり省エネ性能が向上する。 A hot water supply device according to a first embodiment of the present invention has a boiling operation mode which has a daytime time zone mode in which boiling operation is performed during daytime hours, and a nighttime time zone mode in which boiling operation is performed during nighttime hours, and is equipped with an operation means which allows a user to set at least one of a daytime operation start time, a daytime operation end time, or a daytime operation execution time when the daytime time zone mode is executed, the daytime time zone and the nighttime time zone are set in advance or changed by operation with the operation means, setting conditions are restricted so that the daytime set operation time cannot be set to less than a preset minimum operation time, the operation means sets the daytime operation end time according to the minimum operation time when the user sets only the daytime operation start time, sets the daytime operation start time according to the minimum operation time when the user sets only the daytime operation end time, and sets the daytime time zone start time as the daytime operation start time on the condition that it is equal to or greater than the minimum operation time when the user sets only the daytime operation execution time, and The amount of hot water used for one day is stored as usage history in a hot water usage storage means, the minimum amount of hot water to be boiled in nighttime time zone mode is determined, and the set amount of hot water to be boiled is calculated based on the set daytime operating time. If the total amount of hot water of the minimum amount of hot water to be boiled and the set amount of hot water to be boiled is equal to or greater than the total amount of hot water to be boiled for the day determined based on the usage history , the daytime operating time in daytime time zone mode is calculated, and the set daytime operating time is compared with the calculated daytime operating time. If the daytime operating time is shorter than the daytime operating time, boiling operation is performed during the daytime operating time in daytime time zone mode, and if the daytime operating time is longer than the daytime operating time , boiling operation is started at the set daytime operation start time in daytime time zone mode, and boiling operation is ended when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means or the inlet water temperature detection means reaches the set temperature. According to this embodiment, when the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, instead of terminating the heating operation at the calculated daytime operation time, the heating operation is terminated when the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means or the inlet water temperature detection means reaches the set temperature, thereby eliminating unnecessary heating and improving energy-saving performance.
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による給湯装置において、制御装置は、総沸き上げ湯量から沸き上げレベルを設定し、設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更するものである。本実施の形態によれば、設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更することで、更に省エネ性能が向上する。 In the second embodiment of the present invention, in the hot water supply device according to the first embodiment, the control device sets the boiling level from the total amount of hot water to be boiled, and changes the set temperature according to the boiling level. According to this embodiment, by changing the set temperature according to the boiling level, energy saving performance is further improved.
本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態による給湯装置において、加熱装置で加熱された湯水の沸き上げ温度を検出する沸き上げ温度検知手段を備え、制御装置は、沸き上げ温度が沸き上げ設定温度となるように加熱装置を制御し、沸き上げ設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更するものである。本実施の形態によれば、沸き上げ設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更することで、更に省エネ性能が向上する。 In the third embodiment of the present invention, the hot water supply device according to the second embodiment is provided with a boiling temperature detection means for detecting the boiling temperature of hot water heated by the heating device, and the control device controls the heating device so that the boiling temperature becomes the boiling set temperature, and changes the boiling set temperature according to the boiling level. According to this embodiment, by changing the boiling set temperature according to the boiling level, energy saving performance is further improved.
本発明の第４の実施の形態は、第１から第３のいずれかの実施の形態による給湯装置において、昼間時間帯モードで沸き上げる昼間沸き上げ湯量を、総沸き上げ湯量に対して所定比率以上とするものである。本実施の形態によれば、昼間沸き上げを確実に行わせることができる。夜間に比較して昼間は、放熱が少ないために保温性が高く、外気温度が高いためにヒートポンプユニットがＣＯＰ向上し、省エネ性能向上につながる。 In the fourth embodiment of the present invention, in the hot water supply device according to any one of the first to third embodiments , the daytime hot water volume to be heated in the daytime time zone mode is set to a predetermined ratio or more to the total hot water volume. According to this embodiment, it is possible to reliably perform daytime hot water heating. In the daytime, less heat is released than at night, so heat retention is high, and the high outdoor temperature improves the COP of the heat pump unit, leading to improved energy saving performance.
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。
図１は本実施例による給湯装置の構成図である。
本実施例による給湯装置は、貯湯タンク１０と、貯湯タンク１０内の湯水を加熱する加熱装置２０と、加熱装置２０を制御する制御装置３０と、使用者が制御装置３０の設定条件を設定できる操作手段４０とを備えている。
An embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a hot water supply device according to this embodiment.
The hot water supply system of this embodiment comprises a hot water storage tank 10, a heating device 20 for heating the hot water in the hot water storage tank 10, a control device 30 for controlling the heating device 20, and an operating means 40 by which a user can set the setting conditions of the control device 30.
貯湯タンク１０の湯水は、貯湯タンク１０の底部から導出し、沸き上げ配管１１を通じて加熱装置２０に通水され、加熱装置２０で高温に沸き上げられた後に貯湯タンク１０の上部から導入され、貯湯タンク１０に貯湯される。高温に沸き上げられた貯湯タンク１０内の湯水は、給湯栓１２が開栓されると、混合弁１３によって給水配管１４からの給水と所定温度に混合されて給湯栓１２から給湯される。
給湯栓１２から給湯されることによって貯湯タンク１０内で不足する湯水は、貯湯タンク１０の底部に接続した給水配管１４から供給され、貯湯タンク１０内は常に湯水で満たされている。
貯湯タンク１０から加熱装置２０に至る沸き上げ配管１１には循環ポンプ１６を有しており、循環ポンプ１６が動作することで、貯湯タンク１０の湯水は、加熱装置２０に通水され、貯湯タンク１０に貯湯される。沸き上げ配管１１は、貯湯タンク１０の底部の湯水を加熱装置２０に導き、加熱装置２０で加熱された湯水を貯湯タンク１０の頂部に導いている。このように、貯湯タンク１０の底部の湯水を導出し、加熱された湯水を貯湯タンク１０の頂部に導くことで、貯湯タンク１０内には、高温層と低温層との間に混合層が形成される。
The hot water in the hot water storage tank 10 is drawn from the bottom of the hot water storage tank 10 and passed through the boiling pipe 11 to the heating device 20, where it is heated to a high temperature and then introduced from the top of the hot water storage tank 10 and stored in the hot water storage tank 10. When the hot water tap 12 is opened, the hot water in the hot water storage tank 10 that has been heated to a high temperature is mixed with water supplied from the water supply pipe 14 by the mixing valve 13 to a predetermined temperature and is supplied from the hot water tap 12.
When hot water is supplied from the hot water tap 12, any shortage in the hot water storage tank 10 is made by supplying it from a water supply pipe 14 connected to the bottom of the hot water storage tank 10, so that the hot water storage tank 10 is always filled with hot water.
The boiling pipe 11 leading from the hot water storage tank 10 to the heating device 20 has a circulation pump 16, and by operating the circulation pump 16, the hot water in the hot water storage tank 10 is passed through the heating device 20 and stored in the hot water storage tank 10. The boiling pipe 11 guides the hot water at the bottom of the hot water storage tank 10 to the heating device 20, and guides the hot water heated by the heating device 20 to the top of the hot water storage tank 10. In this way, by drawing out the hot water from the bottom of the hot water storage tank 10 and directing the heated hot water to the top of the hot water storage tank 10, a mixed layer is formed between the high temperature layer and the low temperature layer in the hot water storage tank 10.
貯湯タンク１０から給湯栓１２に至る給湯配管１５には、給湯栓１２に供給する湯量を検知する給湯流量検知手段１７を備えている。
貯湯タンク１０の中間下部には残湯温度検知手段１８ａを備え、貯湯タンク１０の下部に給水する給水配管１４又は貯湯タンク１０の下部には給水温度検知手段１８ｂを備え、貯湯タンク１０から循環ポンプ１６に至る沸き上げ配管１１には入水温度検知手段１８ｃを備え、加熱装置２０から貯湯タンク１０の頂部に至る沸き上げ配管１１には沸き上げ温度検知手段１８ｄを備えている。
残湯温度検知手段１８ａは、使用湯量に応じた残湯湯温を検知するもので、使用湯量が貯留された状態で形成される混合層の位置に配置される。
The hot water supply pipe 15 extending from the hot water storage tank 10 to the hot water tap 12 is provided with a hot water supply flow rate detection means 17 for detecting the amount of hot water supplied to the hot water tap 12 .
A residual hot water temperature detection means 18a is provided in the middle lower part of the hot water storage tank 10, a supply water temperature detection means 18b is provided in the water supply pipe 14 that supplies water to the lower part of the hot water storage tank 10 or in the lower part of the hot water storage tank 10, an inlet water temperature detection means 18c is provided in the boiling pipe 11 leading from the hot water storage tank 10 to the circulation pump 16, and a boiling temperature detection means 18d is provided in the boiling pipe 11 leading from the heating device 20 to the top of the hot water storage tank 10.
The remaining hot water temperature detection means 18a detects the temperature of the remaining hot water according to the amount of hot water used, and is disposed at the position of the mixing layer that is formed when the amount of hot water used is stored.
加熱装置２０には、圧縮機、放熱器、減圧器、及び蒸発器から構成されるヒートポンプ装置が適している。ヒートポンプ装置を加熱装置２０として用いる場合には、放熱器での放熱を加熱源として利用する。加熱装置２０をヒートポンプ装置とすることで、電力を有効に利用することができる。 A heat pump device consisting of a compressor, a radiator, a pressure reducer, and an evaporator is suitable for the heating device 20. When a heat pump device is used as the heating device 20, the heat dissipated by the radiator is used as the heat source. By using the heating device 20 as a heat pump device, electric power can be used efficiently.
制御装置３０は、加熱装置２０が貯湯タンク１０内の湯水を加熱する、沸き上げ運転モード３１を有している。沸き上げ運転モード３１として、昼間時間帯に沸き上げ運転を実行する昼間時間帯モード３１Ａと、夜間時間帯に沸き上げ運転を実行する夜間時間帯モード３１Ｂとを有している。
制御装置３０は、タイマー手段３２を有している。タイマー手段３２は時間を計時し、タイマー手段３２によって年月日及び時刻を判定できる。従って、昼間時間帯や夜間時間帯は、タイマー手段３２によって判定する。昼間時間帯と夜間時間帯とは、あらかじめ設定される他、操作手段４０での操作によって変更されるものであってもよい。例えば、昼間時間帯は９時から１６時までと、夜間時間帯は２３時から６時までと設定する。
The control device 30 has a boiling operation mode 31 in which the heating device 20 heats the hot water in the hot water storage tank 10. The boiling operation mode 31 has a daytime time zone mode 31A in which the boiling operation is performed during daytime hours, and a nighttime time zone mode 31B in which the boiling operation is performed during nighttime hours.
The control device 30 has a timer means 32. The timer means 32 measures time and can determine the date and time. Therefore, the daytime period and the nighttime period are determined by the timer means 32. The daytime period and the nighttime period may be set in advance, or may be changed by operation of the operation means 40. For example, the daytime period is set from 9:00 to 16:00, and the nighttime period is set from 23:00 to 6:00.
制御装置３０は、使用湯量記憶手段３３Ａと、給水温度記憶手段３３Ｂと、設定条件記憶手段３３Ｃとを有している。
使用湯量記憶手段３３Ａは、給湯流量検知手段１７で検知される湯量を、タイマー手段３２で計時される時刻とともに記憶する。使用湯量記憶手段３３Ａには、１日分、１週間分、１ヶ月分、及び１年分のような所定期間における時間帯別の湯量を、使用湯量履歴として記憶している。
給水温度記憶手段３３Ｂは、給水温度検知手段１８ｂで検知される給水温度を、タイマー手段３２で計時される時刻とともに記憶する。給水温度記憶手段３３Ｂには、１日分、１週間分、１ヶ月分、及び１年分のような所定期間における時間帯別の給水温度を記憶している。
なお、制御装置３０によって貯湯タンク１０内の温水の熱量が最小になると推定される夜間時間帯に循環ポンプ１６を動作させ、循環ポンプ１６を動作させた後に、残湯温度検知手段１８ａ、給水温度検知手段１８ｂ、入水温度検知手段１８ｃで湯水の温度を検知することで、貯湯タンク１０内の温水の影響を受けることなく給水温度を検知でき、更に貯湯タンク１０内の温水の熱量が最小になると推定される夜間時間帯に循環ポンプ１６を動作させることで、貯湯タンク１０内の温水の影響を受けることなく給水温度を検知できる。
The control device 30 has a hot water usage amount storage means 33A, a water supply temperature storage means 33B, and a setting condition storage means 33C.
The hot water usage storage means 33A stores the amount of hot water detected by the hot water supply flow rate detection means 17 together with the time measured by the timer means 32. The hot water usage storage means 33A stores the amount of hot water by time period for a specified period such as one day, one week, one month, and one year as a hot water usage history.
The supply water temperature storage means 33B stores the supply water temperature detected by the supply water temperature detection means 18b together with the time kept by the timer means 32. The supply water temperature storage means 33B stores the supply water temperatures by time zone for a predetermined period, such as one day, one week, one month, and one year.
In addition, by operating the circulation pump 16 during the nighttime hours when the heat quantity of the hot water in the hot water storage tank 10 is estimated to be at its lowest by the control device 30, and after operating the circulation pump 16, the temperature of the hot water is detected by the remaining hot water temperature detection means 18a, the supply water temperature detection means 18b, and the inlet water temperature detection means 18c, the supply water temperature can be detected without being affected by the hot water in the hot water storage tank 10, and further, by operating the circulation pump 16 during the nighttime hours when the heat quantity of the hot water in the hot water storage tank 10 is estimated to be at its lowest, the supply water temperature can be detected without being affected by the hot water in the hot water storage tank 10.
設定条件記憶手段３３Ｃは、昼間時間帯モード３１Ａが実行される、昼間運転開始時刻、昼間運転終了時刻、又は昼間運転実行時間のうち、少なくともいずれかの設定条件が記憶される。これらの設定条件は操作手段４０によって設定される。
操作手段４０では、昼間設定運転時間が、あらかじめ設定された最低運転時間未満となる設定を行えないように設定条件を制限している。例えば、制御装置３０において、あらかじめ最低運転時間を４時間と設定している場合には、使用者が昼間運転実行時間を４時間以上に設定することはできるが、使用者が４時間未満に設定することを受け付けない。昼間運転開始時刻と昼間運転終了時刻についても同様であり、昼間運転開始時刻を９時とした場合には、昼間運転実行時間が４時間未満となる時刻、例えば昼間運転終了時刻を１２時に設定することを受け付けない。使用者は、昼間運転開始時刻を９時とした場合には、１３時以降の時刻を昼間運転終了時刻として設定することができる。
なお、操作手段４０では、昼間運転開始時刻と昼間運転終了時刻とを使用者が設定できることが好ましいが、昼間運転開始時刻だけを使用者が設定する場合には最低運転時間によって昼間運転終了時刻が設定され、昼間運転終了時刻だけを使用者が設定する場合には最低運転時間によって昼間運転開始時刻が設定されるものであってもよい。
The set condition storage means 33C stores at least one of the set conditions of the daytime operation start time, the daytime operation end time, and the daytime operation execution time, for which the daytime time slot mode 31A is executed. These set conditions are set by the operation means 40.
The operation means 40 restricts the setting conditions so that the daytime set operation time cannot be set to less than the preset minimum operation time. For example, if the control device 30 has preset the minimum operation time to four hours, the user can set the daytime operation execution time to four hours or more, but the user cannot set it to less than four hours. The same applies to the daytime operation start time and daytime operation end time. If the daytime operation start time is set to 9:00, the user cannot set the daytime operation execution time to a time less than four hours, for example, the daytime operation end time to 12:00. If the daytime operation start time is set to 9:00, the user can set the daytime operation end time to a time after 13:00.
It is preferable that the operation means 40 allows the user to set the daytime operation start time and daytime operation end time, but if the user sets only the daytime operation start time, the daytime operation end time may be set based on the minimum operation time, and if the user sets only the daytime operation end time, the daytime operation start time may be set based on the minimum operation time.
制御装置３０は、１日の総沸き上げ湯量を算出する総沸き上げ湯量算出手段３４Ａと、夜間時間帯モード３１Ｂで沸き上げる最小沸き上げ湯量を決定する最小沸き上げ湯量決定手段３４Ｂと、操作手段４０で設定された昼間設定運転時間での設定沸き上げ湯量を算出する設定沸き上げ湯量算出手段３４Ｃと、設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量と１日の総沸き上げ湯量とを比較する沸き上げ湯量比較手段３４Ｄとを有している。
総沸き上げ湯量算出手段３４Ａでは、使用湯量記憶手段３３Ａに記憶されている使用湯量履歴によって１日の総沸き上げ湯量を算出する。
最小沸き上げ湯量決定手段３４Ｂでは、給水温度記憶手段３３Ｂに記憶されている給水温度によって最小沸き上げ湯量を決定する。ここでの給水温度は、検知時点での給水温度を用いることができるが、例えば過去７日間の最低温度、最高温度、又は平均温度を用いてもよい。過去の所定期間における最低温度を用いることで湯切れの発生を防止できる。最小沸き上げ湯量は、給水温度とともに外気温度や使用湯量（熱量）によって決定することもできる。
また、最小沸き上げ湯量を、夏季用最小沸き上げ湯量、冬季用最小沸き上げ湯量、中間期用最小沸き上げ湯量に区分して決定することもできる。
設定沸き上げ湯量算出手段３４Ｃでは、設定条件記憶手段３３Ｃに記憶されている昼間設定運転時間によって設定沸き上げ湯量を算出する。
沸き上げ湯量比較手段３４Ｄでは、総沸き上げ湯量算出手段３４Ａで算出される１日の総沸き上げ湯量、最小沸き上げ湯量決定手段３４Ｂで決定される最小沸き上げ湯量、及び設定沸き上げ湯量算出手段３４Ｃで算出される設定沸き上げ湯量を用いる。
The control device 30 has a total boiled water volume calculation means 34A that calculates the total volume of boiled water in a day, a minimum boiled water volume determination means 34B that determines the minimum volume of boiled water to be boiled in the nighttime time mode 31B, a set boiled water volume calculation means 34C that calculates the set boiled water volume for the daytime set operating hours set by the operation means 40, and a boiled water volume comparison means 34D that compares the total volume of boiled water in a day with the set boiled water volume and the minimum boiled water volume.
The total amount of hot water to be boiled calculation means 34A calculates the total amount of hot water to be boiled in one day based on the hot water usage history stored in the hot water usage storage means 33A.
The minimum amount of water to be heated by the means for determining 34B is determined by the water supply temperature stored in the water supply temperature storage means 33B. The water supply temperature here can be the water supply temperature at the time of detection, but it may also be the minimum temperature, maximum temperature, or average temperature over the past seven days. Using the minimum temperature over a specified period of time in the past can prevent hot water from running out. The minimum amount of water to be heated can also be determined by the outside air temperature and the amount of hot water used (calorie) in addition to the water supply temperature.
The minimum amount of hot water to be boiled can also be determined by dividing it into a minimum amount of hot water to be boiled for summer, a minimum amount of hot water to be boiled for winter, and a minimum amount of hot water to be boiled for intermediate periods.
The set amount of hot water to be heated calculation means 34C calculates the set amount of hot water to be heated based on the set daytime operation time stored in the set condition storage means 33C.
The boiled water volume comparison means 34D uses the total boiled water volume for the day calculated by the total boiled water volume calculation means 34A, the minimum boiled water volume determined by the minimum boiled water volume determination means 34B, and the set boiled water volume calculated by the set boiled water volume calculation means 34C.
沸き上げ湯量比較手段３４Ｄにおいて、設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が１日の総沸き上げ湯量以上であれば、昼間運転時間算出手段３５Ａによって合計湯量が総沸き上げ湯量となるように昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を算出する。
昼間運転時間比較手段３５Ｂでは、昼間時間帯モード３１Ａで算出された昼間運転時間と、設定条件記憶手段３３Ｃに記憶されている昼間設定運転時間とを比較する。
昼間運転時間比較手段３５Ｂにおいて、昼間運転時間より昼間設定運転時間が短い場合には、昼間運転終了時刻決定手段３５Ｃでは、設定条件記憶手段３３Ｃに記憶されている昼間運転終了時刻を運転終了時刻として決定し、昼間時間帯モード３１Ａでは昼間設定運転時間で沸き上げ運転を行う。
昼間運転時間比較手段３５Ｂにおいて、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には、昼間時間帯モード３１Ａは、操作手段４０で設定された時刻で沸き上げ運転を開始し、昼間運転終了判断手段３５Ｄによって昼間沸き上げ運転を終了する。
In the hot water volume comparison means 34D, if the total volume of the set hot water volume and the minimum hot water volume is equal to or greater than the total hot water volume for the day, the daytime operation time calculation means 35A calculates the daytime operation time in the daytime time zone mode 31A so that the total volume of hot water becomes the total hot water volume.
The daytime operating time comparison means 35B compares the daytime operating time calculated in the daytime time zone mode 31A with the set daytime operating time stored in the set condition storage means 33C.
In the daytime operation time comparison means 35B, when the daytime set operation time is shorter than the daytime operation time, the daytime operation end time determination means 35C determines the daytime operation end time stored in the set condition storage means 33C as the operation end time, and in the daytime time zone mode 31A, heating operation is performed at the daytime set operation time.
When the daytime operation time comparison means 35B determines that the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, the daytime time zone mode 31A starts the heating operation at the time set by the operation means 40, and ends the daytime heating operation by the daytime operation end determination means 35D.
昼間運転終了判断手段３５Ｄでは、残湯温度検知手段１８ａ又は入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定温度に到達すると沸き上げ運転終了を判断する。なお、残湯温度検知手段１８ａで検出される検出温度が設定残湯温度に到達し、入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定入水温度に到達することを運転終了の判断条件とすることが好ましい。
更に、後述するように、総沸き上げ湯量から沸き上げレベルを設定し、設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更することが好ましい。
また、制御装置３０は、沸き上げ温度検知手段１８ｄで検出される沸き上げ温度が沸き上げ設定温度となるように加熱装置２０を制御し、沸き上げ設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更することが好ましい。
また、合計湯量が１日の総沸き上げ湯量以上であれば、昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を昼間設定運転時間より短くすることで必要以上の沸き上げを防ぐことができる。
The daytime operation end determination means 35D determines the end of the boiling operation when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a or the inlet water temperature detection means 18c reaches the set temperature. It is preferable to set the conditions for determining the end of operation as the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a reaches the set remaining hot water temperature and the temperature detected by the inlet water temperature detection means 18c reaches the set inlet water temperature.
Furthermore, as described below, it is preferable to set the boiling level based on the total amount of water to be boiled, and to change the set temperature according to the boiling level.
In addition, it is preferable that the control device 30 controls the heating device 20 so that the boiling temperature detected by the boiling temperature detection means 18d becomes the boiling set temperature, and changes the boiling set temperature according to the boiling level.
In addition, if the total amount of hot water is equal to or greater than the total amount of hot water to be boiled in a day, the daytime operating time in daytime time zone mode 31A can be made shorter than the set daytime operating time to prevent boiling more than necessary.
沸き上げ湯量比較手段３４Ｄにおいて、設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が総沸き上げ湯量未満であれば、夜間運転時間算出手段３６Ａによって合計湯量が総沸き上げ湯量となるように夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間を算出する。
夜間運転時間算出手段３６Ａでは、合計湯量が総沸き上げ湯量未満であれば、夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間を長くすることで沸き上げ不足を無くすことができる。
制御装置３０では、夜間時間帯モード３１Ｂはあらかじめ設定された夜間運転終了時刻で運転を終了するように設定され、夜間運転時間算出手段３６Ａで夜間運転時間を算出した場合には、夜間運転開始時刻決定手段３６Ｂによって夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転開始時刻を決定する。
このように、夜間時間帯モード３１Ｂでは夜間運転終了時刻を一定とすることで、朝方の使用湯量が多い使用者に対しても湯切れ防止につながる。昼間時間帯モード３１Ａでは設定された昼間運転開始時刻から運転を開始することで昼間必要な時間帯に沸き上げすることが可能となる。
In the boiling water volume comparison means 34D, if the total volume of the set boiling water volume and the minimum boiling water volume is less than the total boiling water volume, the night operation time calculation means 36A calculates the night operation time in the night time zone mode 31B so that the total volume of hot water becomes the total boiling water volume.
In the nighttime operation time calculation means 36A, if the total amount of hot water is less than the total amount of hot water to be boiled, the insufficient boiling can be eliminated by lengthening the nighttime operation time in the nighttime time zone mode 31B.
In the control device 30, the night time zone mode 31B is set to end operation at a preset night operation end time, and when the night operation time calculation means 36A calculates the night operation time, the night operation start time determination means 36B determines the night operation start time in the night time zone mode 31B.
In this way, in the nighttime mode 31B, the nighttime operation end time is fixed, which helps prevent hot water shortages even for users who use a lot of hot water in the morning. In the daytime mode 31A, operation starts from the set daytime operation start time, making it possible to heat water during the necessary daytime hours.
図２は本実施例による給湯装置の動作説明図である。
本実施例では、制御装置３０は、昼間時間帯を９時から１６時、夜間時間帯は２３時から６時と設定し、昼間時間帯における最低運転時間を４時間に設定している。
FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the hot water supply device according to this embodiment.
In this embodiment, the control device 30 sets the daytime period from 9:00 to 16:00 and the nighttime period from 23:00 to 6:00, and sets the minimum operation time in the daytime period to 4 hours.
図２（ａ）は、給湯の使用例を示している。例えば、図２（ａ）に示すように、１８時から２２時まで、７時、及び１２時に湯を使用する。
図２（ｂ）は貯湯タンク１０の湯水の状態を示している。
図２（ｃ）及び図２（ｄ）は加熱装置２０の運転時間帯を示している。
制御装置３０で設定した夜間時間帯の開始時刻である２３時になると、循環ポンプ１６を動作させ、給水温度を検知する。そして、最小沸き上げ湯量決定手段３４Ｂでは、検知した給水温度によって最小沸き上げ湯量を決定する。なお、給水温度は、過去の一定期間に検知された給水温度を用いることが好ましい。
このように、本実施例では６時から９時までに使用される必要湯量を、季節に応じて変動する給水温度によって決定することで、夜間時間帯モード３１Ｂで沸き上げる最小沸き上げ湯量を、年間を通じて最適な必要最小量とすることができ、湯切れを発生させずに効率よく昼間時間帯モード３１Ａでの沸き上げを行うことができる。
Fig. 2(a) shows an example of hot water supply usage. For example, as shown in Fig. 2(a), hot water is used from 18:00 to 22:00, 7:00, and 12:00.
FIG. 2( b ) shows the state of hot water in the hot water storage tank 10 .
2(c) and 2(d) show the operation time periods of the heating device 20. FIG.
At 11:00 p.m., which is the start time of the nighttime period set by the control device 30, the circulation pump 16 is operated and the supply water temperature is detected. The minimum amount of hot water to be heated is then determined by the minimum amount of hot water to be heated 34B based on the detected supply water temperature. It is preferable to use the supply water temperature detected during a certain period of time in the past as the supply water temperature.
In this manner, in this embodiment, the amount of hot water required to be used from 6:00 to 9:00 is determined based on the water supply temperature, which varies with the season. This makes it possible to set the minimum amount of hot water to be boiled in the nighttime mode 31B to the optimal minimum amount required throughout the year, and to efficiently boil hot water in the daytime mode 31A without running out of hot water.
また、制御装置３０は、夜間時間帯の開始時刻である２３時になると、総沸き上げ湯量算出手段３４Ａによって１日の総沸き上げ湯量を算出する。
図２（ｃ）に示す運転状態Ａは、昼間設定運転時間での設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が１日の総沸き上げ湯量以上となる場合を示している。
運転状態Ａは、使用者が昼間設定運転時間として９時から１６時を設定している場合である。
制御装置３０は、昼間設定運転時間での設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が１日の総沸き上げ湯量以上であれば、合計湯量が総沸き上げ湯量となるように昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を算出する。
図２（ｃ）では、算出された昼間運転時間が４時間である場合を示している。昼間運転開始時刻は９時であるため、昼間運転時間で沸き上げ運転を行う場合には昼間運転終了予定時刻は１３時となる。
Furthermore, at 11pm, which is the start time of the nighttime hours, the control device 30 calculates the total amount of boiled hot water for the day using the total amount of boiled hot water calculation means 34A.
Operation state A shown in FIG. 2(c) indicates a case where the total amount of hot water, including the set amount of hot water to be heated during the daytime set operating hours and the minimum amount of hot water to be heated, is equal to or exceeds the total amount of hot water to be heated in one day.
The operating state A is a case where the user sets the daytime operating hours from 9:00 to 16:00.
If the total amount of hot water boiled during the daytime set operating time and the minimum amount of hot water boiled is equal to or greater than the total amount of hot water boiled in a day, the control device 30 calculates the daytime operating time in the daytime time zone mode 31A so that the total amount of hot water boiled is the total amount of hot water boiled.
2C shows a case where the calculated daytime operation time is 4 hours. Since the daytime operation start time is 9:00, if the heating operation is performed during the daytime operation time, the scheduled daytime operation end time is 13:00.
本実施例では、図２（ｃ）に示すように、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には、１３時を沸き上げ運転終了時刻とすることなく、残湯温度検知手段１８ａで検出される検出温度が設定残湯温度に到達し、入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定入水温度に到達することで沸き上げ運転を終了させることにより、例えば１２時４０分に沸き上げ運転を終了させることができる。
夜間時間帯モード３１Ｂでは、決定された最小沸き上げ湯量を沸き上げる。制御装置３０では、あらかじめ設定された夜間運転終了時刻である６時に運転を終了するように設定されているため、決定された最小沸き上げ湯量によって夜間運転開始時刻が決定される。
その結果、図２（ｃ）に示す運転状態Ａのように、夜間時間帯では６時に終了するように夜間時間帯モード３１Ｂによる沸き上げ運転が実行され、昼間時間帯では、９時から１３時まで昼間時間帯モード３１Ａによる沸き上げ運転が実行される。
In this embodiment, as shown in Figure 2 (c), when the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, the boiling operation can be ended at, for example, 12:40 p.m. by ending the boiling operation when the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a reaches the set remaining hot water temperature and when the detected temperature detected by the inlet water temperature detection means 18c reaches the set inlet water temperature, rather than ending the boiling operation at 13:00.
In the nighttime mode 31B, the determined minimum amount of hot water is boiled. Since the control device 30 is set to end operation at 6:00, which is the preset nighttime operation end time, the nighttime operation start time is determined by the determined minimum amount of hot water.
As a result, as shown in operating state A in Figure 2 (c), during the nighttime hours, boiling operation is performed in nighttime time zone mode 31B so as to end at 6:00, and during the daytime hours, boiling operation is performed in daytime time zone mode 31A from 9:00 to 13:00.
図２（ｄ）に示す運転状態Ｂは、昼間設定運転時間での設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が１日の総沸き上げ湯量未満となる場合を示している。すなわち、昼間運転時間より昼間設定運転時間が短い場合には、昼間時間帯モード３１Ａでは昼間設定運転時間で沸き上げ運転を行う。
運転状態Ｂは、使用者が昼間設定運転時間として１２時から１６時を設定している場合である。
制御装置３０は、昼間設定運転時間での設定沸き上げ湯量と最小沸き上げ湯量との合計湯量が１日の総沸き上げ湯量未満であれば、合計湯量が総沸き上げ湯量となるように夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間を算出する。
夜間時間帯モード３１Ｂでは、算出された夜間運転時間で沸き上げる。制御装置３０では、あらかじめ設定された夜間運転終了時刻である６時に運転を終了するように設定されているため、算出された夜間運転時間によって夜間運転開始時刻が決定される。
夜間時間帯モード３１Ｂでは算出された夜間運転時間で夜間沸き上げ湯量を沸き上げ、昼間時間帯モード３１Ａでは設定沸き上げ湯量を沸き上げる。
その結果、図２（ｄ）に示す運転状態Ｂのように、夜間時間帯では６時に終了するように夜間時間帯モード３１Ｂによる沸き上げ運転が実行され、昼間時間帯では、１２時から１６時まで昼間時間帯モード３１Ａによる沸き上げ運転が実行される。
2(d) shows a case where the total amount of hot water to be heated during the daytime set operating time and the minimum amount of hot water to be heated is less than the total amount of hot water to be heated in one day. In other words, when the daytime set operating time is shorter than the daytime operating time, the daytime time zone mode 31A performs the hot water heating operation during the daytime set operating time.
An operating state B is a case where the user sets the daytime operating hours from 12:00 to 16:00.
If the total amount of hot water boiled during the daytime set operating time and the minimum amount of hot water boiled is less than the total amount of hot water boiled in a day, the control device 30 calculates the nighttime operating time in the nighttime mode 31B so that the total amount of hot water boiled is the total amount of hot water boiled.
In the nighttime time zone mode 31B, water is boiled for the calculated nighttime operation time. Since the control device 30 is set to end operation at 6:00, which is the preset nighttime operation end time, the nighttime operation start time is determined by the calculated nighttime operation time.
In the nighttime mode 31B, the amount of hot water to be boiled at night is boiled during the calculated nighttime operation time, and in the daytime mode 31A, the set amount of hot water to be boiled is boiled.
As a result, as shown in operating state B in Figure 2 (d), during the nighttime hours, boiling operation is performed in nighttime time zone mode 31B so as to end at 6:00, and during the daytime hours, boiling operation is performed in daytime time zone mode 31A from 12:00 to 16:00.
図３は本実施例による給湯装置の制御フロー図である。
制御装置３０では、使用湯量履歴データを用いて１日の総沸き上げ湯量を算出し（Ｓ１）、給水温度データを用いて夜間時間帯モード３１Ｂの最小沸き上げ湯量を決定する（Ｓ２）。
また、制御装置３０では、昼間時間帯モード３１Ａでの設定運転時間によって設定運転時間での設定沸き上げ湯量を算出する（Ｓ３）。
そして、制御装置３０では、Ｓ２で決定された最小沸き上げ湯量とＳ３で算出された設定沸き上げ湯量との合計湯量と、Ｓ１で算出された１日の総沸き上げ湯量とを比較する（Ｓ４）。
FIG. 3 is a control flow diagram of the hot water supply apparatus according to this embodiment.
The control device 30 calculates the total amount of hot water to be boiled in one day using the hot water usage history data (S1), and determines the minimum amount of hot water to be boiled in the nighttime mode 31B using the water supply temperature data (S2).
The control device 30 also calculates the set amount of hot water to be heated for the set operating time based on the set operating time in the daytime mode 31A (S3).
Then, the control device 30 compares the total amount of hot water to be boiled (the minimum amount of hot water to be boiled determined in S2) and the set amount of hot water to be boiled calculated in S3) with the total amount of hot water to be boiled for the day calculated in S1 (S4).
合計湯量が１日の総沸き上げ湯量以上であれば（Ｓ４でＹｅｓ）、合計湯量が総沸き上げ湯量となるように昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を算出する（Ｓ５）。
昼間時間帯モード３１Ａで算出された昼間運転時間と、設定条件記憶手段３３Ｃに記憶されている昼間設定運転時間とを昼間運転時間比較手段３５Ｂにおいて比較する（Ｓ６）。
昼間運転時間より昼間設定運転時間が短い場合には（Ｓ６でＹｅｓ）、昼間運転終了時刻決定手段３５Ｃでは設定条件記憶手段３３Ｃに記憶されている昼間運転終了時刻を昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転終了時刻として決定する（Ｓ７）。
昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には（Ｓ６でＮｏ）、昼間運転終了判断手段３５Ｄによって運転終了を検出温度で判断する（Ｓ９）。
If the total amount of hot water is equal to or greater than the total amount of hot water to be boiled in one day (Yes in S4), the daytime operation time in daytime mode 31A is calculated so that the total amount of hot water is equal to the total amount of hot water to be boiled (S5).
The daytime operating time calculated in the daytime time zone mode 31A is compared with the daytime set operating time stored in the set condition storage means 33C by the daytime operating time comparison means 35B (S6).
If the daytime set operation time is shorter than the daytime operation time (Yes in S6), the daytime operation end time determination means 35C determines the daytime operation end time stored in the set condition storage means 33C as the daytime operation end time in the daytime time zone mode 31A (S7).
If the daytime operation time setting is longer than the daytime operation time (No in S6), the daytime operation end determining means 35D determines the end of operation based on the detected temperature (S9).
合計湯量が１日の総沸き上げ湯量未満であれば（Ｓ４でＮｏ）、合計湯量が総沸き上げ湯量となるように夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間を算出する（Ｓ８）。 If the total amount of hot water is less than the total amount of hot water boiled for the day (No in S4), the night operation time in night time mode 31B is calculated so that the total amount of hot water becomes the total amount of hot water boiled (S8).
Ｓ７によって昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転終了時刻が決定されるか、Ｓ９によって運転終了を検出温度で判断された後に、Ｓ８によって夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間が算出されると、夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転開始時刻が決定される（Ｓ１０）。
Ｓ１０では、Ｓ７によって昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転終了時刻が決定された場合には、Ｓ２で決定された最小沸き上げ湯量を用いて夜間運転開始時刻が決定され、Ｓ８によって夜間時間帯モード３１Ｂでの夜間運転時間が算出されると、この夜間運転時間を用いて夜間運転開始時刻が決定される。
そして、制御装置３０は、Ｓ１０によって決定された夜間運転開始時刻になると、加熱装置２０の運転を開始し、あらかじめ設定された夜間運転終了時刻になるまで夜間時間帯モード３１Ｂによる沸き上げを行う（Ｓ１１）。
また、制御装置３０は、操作手段４０で設定された昼間運転開始時刻になると、加熱装置２０の運転を開始し、Ｓ７によって決定された昼間運転終了時刻、又は残湯温度検知手段１８ａ又は入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定温度に到達するまで昼間時間帯モード３１Ａによる沸き上げを行う（Ｓ１２）。
When the daytime operation end time in the daytime time zone mode 31A is determined in S7, or the operation end is judged based on the detected temperature in S9, and then the nighttime operation time in the nighttime time zone mode 31B is calculated in S8, the nighttime operation start time in the nighttime time zone mode 31B is determined (S10).
In S10, when the daytime operation end time in daytime time zone mode 31A is determined in S7, the nighttime operation start time is determined using the minimum amount of water to be boiled determined in S2, and when the nighttime operation time in nighttime time zone mode 31B is calculated in S8, the nighttime operation start time is determined using this nighttime operation time.
Then, when the nighttime operation start time determined in S10 arrives, the control device 30 starts operation of the heating device 20 and continues boiling water in the nighttime time zone mode 31B until the preset nighttime operation end time arrives (S11).
In addition, when the daytime operation start time set by the operating means 40 arrives, the control device 30 starts operation of the heating device 20 and performs boiling in the daytime time zone mode 31A until the daytime operation end time determined by S7 or the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a or the inlet water temperature detection means 18c reaches the set temperature (S12).
ここで、Ｓ１２による昼間時間帯モード３１Ａで沸き上げる昼間沸き上げ湯量を、Ｓ１で決定された１日の総沸き上げ湯量に対して所定比率以上とする。所定比率は５０％以上とすることが好ましく、所定比率を５０％以上とすることで昼間沸き上げを確実に行わせることができる。夜間に比較して昼間は、放熱が少ないために保温性が高く、湯を使用する直前に沸き上げるためにタンク効率が従来よりも良くなる。更に、ヒートポンプ装置を加熱装置２０として用いる場合には、夜間に比較して昼間は、外気温度が高いために効率的に沸き上げを行える。
また、昼間時間帯モード３１Ａで沸き上げる昼間沸き上げ湯量を、Ｓ１で決定された１日の総沸き上げ湯量に対して所定比率以上とするために、操作手段４０では、昼間設定運転時間が、あらかじめ設定された最低運転時間未満となる設定を行えないように制限することが好ましく、最低運転時間以上の昼間沸き上げ時間を確保することで、昼間時間帯モード３１Ａと夜間時間帯モード３１Ｂとの運転を最適な比率にすることができる。
Here, the daytime hot water volume to be heated in the daytime time zone mode 31A in S12 is set to a predetermined ratio or more of the total hot water volume to be heated in one day determined in S1. The predetermined ratio is preferably 50% or more, and by setting the predetermined ratio to 50% or more, daytime heating can be ensured. In the daytime, less heat is released compared to the nighttime, so heat retention is high, and the tank efficiency is better than before because the hot water is heated just before use. Furthermore, when a heat pump device is used as the heating device 20, heating can be performed more efficiently in the daytime compared to the nighttime, because the outside air temperature is higher.
Furthermore, in order to ensure that the daytime boiling water volume in daytime time zone mode 31A is a predetermined ratio or more to the total daily boiling water volume determined in S1, it is preferable that the operating means 40 restricts the daytime set operating time so that it cannot be set to less than a preset minimum operating time, and by ensuring a daytime boiling time that is equal to or greater than the minimum operating time, it is possible to achieve an optimal ratio between operation in daytime time zone mode 31A and nighttime time zone mode 31B.
図４は、総沸き上げ湯量（使用湯量）から沸き上げレベルを設定した場合の沸き上げ設定温度と沸きじまい条件の一例を示す図である。
図４では、総沸き上げ湯量（使用湯量）によって沸き上げレベルを６段階に設定している。
図４において、「入水Ｔｈ」は設定入水温度、「残湯Ｔｈ」は設定残湯温度である。
例えば、沸き上げレベル１では、残湯温度検知手段１８ａで検出される検出温度が設定残湯温度である５０℃に到達し、入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定入水温度である４５℃に到達することを沸きじまい条件（運転終了の判断条件）としていることを示し、沸き上げレベル６では、残湯温度検知手段１８ａで検出される検出温度が設定残湯温度である６０℃に到達し、入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定入水温度である６０℃に到達することを沸きじまい条件（運転終了の判断条件）としていることを示している。
また、図４に示すように、沸き上げ設定温度を、沸き上げレベルに応じて変更している。例えば、沸き上げレベル１では、沸き上げ温度検知手段１８ｄで検出される沸き上げ温度が沸き上げ設定温度である６５℃になるように加熱手段２０を制御し、沸き上げレベル６では、沸き上げ温度検知手段１８ｄで検出される沸き上げ温度が沸き上げ設定温度である９０℃になるように加熱手段２０を制御する。なお、沸き上げ温度は、加熱手段２０を制御するとともに循環ポンプ１６での流量を制御することでも変更できる。
このように、総沸き上げ湯量から沸き上げレベルを設定し、設定温度を沸き上げレベルに応じて変更することで、更に省エネ性能が向上する。
また、沸き上げ設定温度を沸き上げレベルに応じて変更することで、更に省エネ性能が向上する。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the set boiling temperature and boil-off conditions when the boiling level is set based on the total amount of boiled hot water (amount of hot water used).
In FIG. 4, the boiling level is set to six levels depending on the total amount of boiled hot water (amount of hot water used).
In FIG. 4, "Inlet water Th" is the set inlet water temperature, and "Remaining hot water Th" is the set remaining hot water temperature.
For example, at boiling level 1, the boiling stop condition (condition for determining whether operation is to end) is that the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a reaches the set remaining hot water temperature of 50°C and the detected temperature detected by the inlet water temperature detection means 18c reaches the set inlet water temperature of 45°C, while at boiling level 6, the boiling stop condition (condition for determining whether operation is to end) is that the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a reaches the set remaining hot water temperature of 60°C and the detected temperature detected by the inlet water temperature detection means 18c reaches the set inlet water temperature of 60°C.
4, the boiling temperature setting is changed according to the boiling level. For example, at boiling level 1, the heating means 20 is controlled so that the boiling temperature detected by the boiling temperature detection means 18d becomes the boiling temperature setting of 65° C., and at boiling level 6, the heating means 20 is controlled so that the boiling temperature detected by the boiling temperature detection means 18d becomes the boiling temperature setting of 90° C. The boiling temperature can also be changed by controlling the flow rate of the circulation pump 16 while controlling the heating means 20.
In this way, by setting the boiling level based on the total amount of water to be boiled and changing the set temperature according to the boiling level, energy saving performance is further improved.
In addition, energy saving performance can be further improved by changing the boiling temperature setting depending on the boiling level.
以上のように本実施例は、使用履歴に基づいて決定された１日の総沸き上げ湯量から昼間時間帯モード３１Ａでの昼間運転時間を算出し、操作手段４０で設定された昼間設定運転時間と算出された昼間運転時間とを比較し、昼間運転時間より昼間設定運転時間が短い場合には、昼間時間帯モード３１Ａでは、昼間設定運転時間で沸き上げ運転を行い、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合には、昼間時間帯モード３１Ａでは、操作手段４０で設定された時刻で沸き上げ運転を開始し、残湯温度検知手段１８ａ又は入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定温度に到達すると、沸き上げ運転を終了させるものである。従って、昼間運転時間より昼間設定運転時間が長い場合に、算出された昼間運転時間で沸き上げ運転を終了するのではなく、残湯温度検知手段１８ａ又は入水温度検知手段１８ｃで検出される検出温度が設定温度に到達すると沸き上げ運転を終了することで、無駄な沸き上げが無くなり省エネ性能が向上する。 As described above, in this embodiment, the daytime operation time in the daytime time zone mode 31A is calculated from the total amount of hot water to be heated in a day determined based on the usage history, and the calculated daytime operation time is compared with the daytime set operation time set by the operation means 40. If the daytime set operation time is shorter than the daytime operation time, the daytime time zone mode 31A performs the heating operation at the daytime set operation time. If the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, the daytime time zone mode 31A starts the heating operation at the time set by the operation means 40, and ends the heating operation when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a or the inlet water temperature detection means 18c reaches the set temperature. Therefore, if the daytime set operation time is longer than the daytime operation time, instead of ending the heating operation at the calculated daytime operation time, the heating operation ends when the temperature detected by the remaining hot water temperature detection means 18a or the inlet water temperature detection means 18c reaches the set temperature, which eliminates unnecessary heating and improves energy saving performance.
本発明によれば、昼間時間帯モードの運転を有効に効率よく行える。 The present invention allows daytime mode operation to be performed effectively and efficiently.
１０ 貯湯タンク
１１ 沸き上げ配管
１２ 給湯栓
１３ 混合弁
１４ 給水配管
１５ 給湯配管
１６ 循環ポンプ
１７ 給湯流量検知手段
１８ａ 残湯温度検知手段
１８ｂ 給水温度検知手段
１８ｃ 入水温度検知手段
１８ｄ 沸き上げ温度検知手段
２０ 加熱装置
３０ 制御装置
３１ 沸き上げ運転モード
３１Ａ 昼間時間帯モード
３１Ｂ 夜間時間帯モード
３２ タイマー手段
３３Ａ 使用湯量記憶手段
３３Ｂ 給水温度記憶手段
３３Ｃ 設定条件記憶手段
３４Ａ 総沸き上げ湯量算出手段
３４Ｂ 最小沸き上げ湯量決定手段
３４Ｃ 設定沸き上げ湯量算出手段
３４Ｄ 沸き上げ湯量比較手段
３５Ｂ 昼間運転時間比較手段
３５Ｃ 昼間運転終了時刻決定手段
３５Ｄ 昼間運転終了判断手段
３６Ａ 夜間運転時間算出手段
３６Ｂ 夜間運転開始時刻決定手段
４０ 操作手段
LIST OF SYMBOLS 10 Hot water storage tank 11 Heating pipe 12 Hot water tap 13 Mixing valve 14 Water supply pipe 15 Hot water supply pipe 16 Circulation pump 17 Hot water supply flow rate detection means 18a Residual hot water temperature detection means 18b Supply water temperature detection means 18c Inlet water temperature detection means 18d Heating temperature detection means 20 Heating device 30 Control device 31 Heating operation mode 31A Daytime time zone mode 31B Nighttime time zone mode 32 Timer means 33A Used hot water amount storage means 33B Supply water temperature storage means 33C Setting condition storage means 34A Total hot water amount calculation means 34B Minimum hot water amount determination means 34C Set hot water amount calculation means 34D Heating hot water amount comparison means 35B Daytime operation time comparison means 35C Daytime operation end time determination means 35D Daytime driving end determination means 36A Nighttime driving time calculation means 36B Nighttime driving start time determination means 40 Operation means
Claims (4)
を備え、
前記制御装置は、
前記加熱装置が前記貯湯タンク内の前記湯水を加熱する、沸き上げ運転モードを有し、
前記沸き上げ運転モードは、
昼間時間帯に沸き上げ運転を実行する昼間時間帯モードと、
夜間時間帯に沸き上げ運転を実行する夜間時間帯モードと
を有し、前記昼間時間帯モードが実行される、昼間運転開始時刻、昼間運転終了時刻、又は昼間運転実行時間のうち、少なくともいずれかを、使用者が設定できる操作手段を備え、
前記昼間時間帯と前記夜間時間帯とは、あらかじめ設定され、又は前記操作手段での操作によって変更され、
昼間設定運転時間は、あらかじめ設定された最低運転時間未満となる設定を行えないように設定条件が制限され、
前記操作手段によって、前記昼間運転開始時刻だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間によって前記昼間運転終了時刻が設定され、前記昼間運転終了時刻だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間によって前記昼間運転開始時刻が設定され、前記昼間運転実行時間だけを前記使用者が設定する場合には前記最低運転時間以上であることを条件に前記昼間時間帯の開始時刻が前記昼間運転開始時刻として設定され、
前記制御装置は、
１日分の使用湯量を使用履歴として使用湯量記憶手段に記憶しており、
前記夜間時間帯モードで沸き上げる最小沸き上げ湯量を決定し、
設定された前記昼間設定運転時間によって設定沸き上げ湯量を算出し、
前記最小沸き上げ湯量と前記設定沸き上げ湯量との合計湯量が、前記使用履歴に基づいて決定された１日の総沸き上げ湯量以上であれば、前記昼間時間帯モードでの昼間運転時間を算出し、
設定された前記昼間設定運転時間と算出された前記昼間運転時間とを比較し、
前記昼間運転時間より前記昼間設定運転時間が短い場合には、前記昼間時間帯モードでは前記昼間設定運転時間で前記沸き上げ運転を行い、
前記昼間運転時間より前記昼間設定運転時間が長い場合には、前記昼間時間帯モードでは、設定された前記昼間運転開始時刻で前記沸き上げ運転を開始し、前記残湯温度検知手段又は前記入水温度検知手段で検出される検出温度が設定温度に到達すると前記沸き上げ運転を終了する
ことを特徴とする給湯装置。 a hot water storage tank, a heating device for heating the hot water in the hot water storage tank, a control device, a residual hot water temperature detection means for detecting the temperature of the residual hot water in the hot water storage tank, and an inlet water temperature detection means for detecting the temperature of the hot water introduced into the heating device from the bottom of the hot water storage tank;
Equipped with
The control device includes:
The heating device has a boiling operation mode in which the hot water in the hot water storage tank is heated,
The boiling operation mode is
A daytime mode in which heating operation is performed during daytime hours;
A nighttime mode that performs heating operation during nighttime hours.
and an operation means for allowing a user to set at least one of a daytime operation start time, a daytime operation end time, or a daytime operation execution time during which the daytime time zone mode is executed;
The daytime period and the nighttime period are set in advance or are changed by an operation of the operation means,
The daytime operation time is restricted so that it cannot be set below the minimum operation time set in advance.
by the operation means, when the user sets only the daytime driving start time, the daytime driving end time is set according to the minimum driving time, when the user sets only the daytime driving end time, the daytime driving start time is set according to the minimum driving time, and when the user sets only the daytime driving execution time, the start time of the daytime time zone is set as the daytime driving start time on condition that it is equal to or greater than the minimum driving time,
The control device includes:
The amount of hot water used in one day is stored in a hot water usage storage means as a usage history.
determining a minimum amount of water to be boiled in the nighttime mode;
Calculate the set amount of hot water to be heated based on the set daytime operation time,
If the total amount of hot water of the minimum amount of hot water to be heated and the set amount of hot water to be heated is equal to or greater than the total amount of hot water to be heated in one day determined based on the usage history, calculate the daytime operation time in the daytime time zone mode,
A comparison is made between the set daytime set operating time and the calculated daytime operating time,
When the daytime set operation time is shorter than the daytime operation time, the heating operation is performed for the daytime set operation time in the daytime time zone mode,
This hot water supply device is characterized in that, when the daytime set operation time is longer than the daytime operation time , in the daytime time zone mode, the heating operation is started at the set daytime operation start time, and the heating operation is terminated when the detected temperature detected by the remaining hot water temperature detection means or the inlet water temperature detection means reaches the set temperature.
前記総沸き上げ湯量から沸き上げレベルを設定し、
前記設定温度を、前記沸き上げレベルに応じて変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。 The control device includes:
A boiling level is set based on the total amount of boiled water,
2. The hot water supply device according to claim 1, wherein the set temperature is changed according to the boiling level.
前記制御装置は、
前記沸き上げ温度が沸き上げ設定温度となるように前記加熱装置を制御し、
前記沸き上げ設定温度を、前記沸き上げレベルに応じて変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の給湯装置。 A boiling temperature detection means is provided for detecting the boiling temperature of the hot water heated by the heating device,
The control device includes:
Controlling the heating device so that the boiling temperature becomes a boiling set temperature;
3. The hot water supply apparatus according to claim 2, wherein the boiling temperature setting is changed according to the boiling level.
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の給湯装置。 4. The hot water supply apparatus according to claim 1, wherein an amount of hot water to be heated in the daytime time zone mode is set to a predetermined ratio or more to the total amount of hot water to be heated.
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