JPH0319467B2 - - Google Patents

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JPH0319467B2
JPH0319467B2 JP58069665A JP6966583A JPH0319467B2 JP H0319467 B2 JPH0319467 B2 JP H0319467B2 JP 58069665 A JP58069665 A JP 58069665A JP 6966583 A JP6966583 A JP 6966583A JP H0319467 B2 JPH0319467 B2 JP H0319467B2
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JP
Japan
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temperature
pump
hot water
detected
gas burner
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP58069665A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59195048A (ja
Inventor
Tatsuji Yamada
Yoichi Higuchi
Akishi Kegasa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Priority to JP58069665A priority Critical patent/JPS59195048A/ja
Publication of JPS59195048A publication Critical patent/JPS59195048A/ja
Publication of JPH0319467B2 publication Critical patent/JPH0319467B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、給湯装置に関する。
従来からのヒートポンプを用いた給湯装置で
は、外気温が低下すると加熱能力が低下し、また
着霜が生じて運転の停止または除霜制御が必要と
なる。またこのようなヒートポンプでは、得られ
る湯温は、せいぜいたとえば55℃位までであり、
しかも上述のように加熱能力が低いので、加熱に
時間がかかり、これによつて貯湯容量を大きくせ
ざるをえないことがあつた。
従来からのガス燃料を行なつて給湯を行なう貯
湯式の給湯装置では、その効率はせいぜい70%程
度であり、熱効率が悪い。
本発明の目的は、貯湯温度を高くすることがで
き、しかも貯湯容量が小さくて済み、省エネルギ
化を図つた給湯装置を提供することである。
本発明は、ヒートポンプ1と、 そのヒートポンプ1の凝縮器3に関連して設け
られた第1熱交換機11と、 ガスバーナ9と、そのガスバーナ9によつて加
熱される第2熱交換機10とを有するガス給湯器
8と、 貯湯槽13と、 第1熱交換機11と第2熱交換機10と貯湯槽
13とにこの順序で水を循環するポンプ15とを
備え、 第2熱交換機10からの水は、貯湯槽13の上
部に供給され、貯湯槽13の下部からポンプ15
に水が供給され、 第2熱交換機10の出口の水の温度を検出する
第1温度検出器Th1と、 貯湯槽13の高さの上方寄りに設けられ、貯湯
される水の温度を検出する第2温度検出器Th2
と、 貯湯槽13の下部からポンプ15に供給される
水の温度を検出する第3温度検出器Th3と、 制御手段18であつて、(a)第3温度検出器Th
3によつて検出される温度が予め定める第1の温
度未満では、ヒートポンプ1を動作させ、かつガ
スバーナ9を消火し、かつポンプ15の流量を、
第1温度検出器Th1によつて検出される温度が
予め定める第2の温度となるように制御し、(b)第
3温度検出器Th3によつて検出される温度が第
1温度になつたとき、または第3温度検出器Th
3によつて検出される温度が第1の温度未満であ
つてかつヒートポンプの動作時間が予め定める時
間経過したとき、ヒートポンプを休止し、かつガ
スバーナ9に一定の流量のガス燃料を供給して着
火し、かつ第1温度検出器Th1によつて検出さ
れる温度が予め定める第3の温度になるようにポ
ンプ15の流量を制御し、(c)温度検出器Th3に
よつて検出される温度が第3の温度の近傍であつ
て第3温度未満である第4の温度(80−β)にな
つたとき、ガスバーナ9を消火し、(d)第2温度検
出器Th2によつて検出される温度が第4の温度
(80−β)から予め定める第5の温度(80−δ)
になるまで、ヒートポンプ1を休止し、かつガス
バーナ9を消火し、(e)第2温度検出器Th2によ
つて検出される温度が第5の温度(80−δ)未満
になるとガスバーナ9に一定の流量のガス燃料を
供給して着火し、かつ第1温度検出器Th1によ
つて検出される温度が第3の温度になるようにポ
ンプ15の流量を制御し、(f)第2温度検出器Th
2によつて検出される温度が第3の温度になつた
とき、ガスバーナ9を消火し、かつポンプ15を
停止させ、以下、前記動作(e)および(f)を行う制御
手段18とを含むことを特徴とする給湯装置であ
る。
第1図は、本発明の一実施例の系統図である。
ヒートポンプ1は、熱交換器2を構成する凝縮器
3と、その凝縮器3からの高温高圧ガスが導かれ
るキヤピラリ4と、キヤピラリ4からの低温低圧
ガスが導かれる蒸発器5と、アキユムレータ6
と、コンプレツサ7とを含む。蒸発器5は、屋外
などに設けられている。コンプレツサ7は、電動
機などによつて駆動される。
燃焼給湯器としてのガス給湯器8は、ガスバー
ナ9と、熱交換機10とを含む。熱交換機2の熱
交換室11において加熱された水は、後述のよう
に選択的に熱交換機10によつて加熱され、管路
12から貯湯槽13の上部に導かれる。貯湯槽1
3の下部からの水は、管路14からポンプ15に
よつて圧送され、熱交換室11に導かれる。貯湯
槽13の上部からは、管路16を経て給湯され
る。貯湯槽13の下部には、管路17から水道水
などが給水される。管路12には、ガス給湯器8
から貯湯槽13に向つてサーミスタなどの温度検
出器Th1およびTh4がこの順序で設けられる。
管路14には、温度検出器Th3が設けられ、貯
湯槽13からの湯温が測定される。貯湯槽13に
は、その貯湯槽の高さの上から1/3程度の位置に
温度検出器Th2が設けられる。ポンプ15によ
る循環流量は、温度検出器Th1からの出力によ
つて後述のように制御される。
温度検出器Th4は、温度検出器Th1が故障し
たときにおいても温度を検出して異常に高い温度
になることを防ぐために設けてある。
第2図は、ガス給湯器の特性を示すグラフであ
る。ポンプ15による流量Vに依存してガス給湯
器8の熱交換機10における入口と出口との温度
差ΔTが変化する。ポンプ15の流量が大きくな
るにつれて、熱交換機10による水の上昇温度は
小さくなる。このことによつて、ポンプ15の流
量を変化すれば熱交換機10から得られる水の温
度を制御することがわかる。このときガスバーナ
9の燃焼状態は一定に保たれている。
第3図は、第1図および第2図に示された実施
例の電気的構成を示すブロツク図である。温度検
出器Th1〜Th4は、制御回路18に接続されて
いる。制御回路18は、プログラム動作を行な
い、コンプレツサ7およびバーナ9のオン・オフ
制御を行なうとともに、ポンプ15の速度を制御
して流量を制御する。
電源を投入し、この時、温度検出器Th3によ
つて検出される湯温が例えば35℃未満であるとき
には、制御回路18はコンプレツサ7を駆動し、
ヒートポンプ1が動作される。ガスバーナ9は消
火されている。ポンプ15の流量は、温度検出器
Th1による湯温が55℃になるように制御される。
電源投入と同時に、制御回路18に備えられてい
るタイマ20が作動し、刻時動作を行なう。温度
検出器Th3によつて検出された湯温が35℃にな
つたときには貯湯槽13内の湯温が約55℃であ
る。(a)この温度検出器Th3によつて検出される
湯温が35℃になつたとき、または(b)外気温が低く
てタイマ20によつて刻時された時間が予め定め
た値になつても温度検出器Th3による検出温度
が35℃未満であるときの何れかであるときには、
コンプレツサ7が消勢され、ヒートポンプ1が休
止される。
次いでガス給湯器8のガスバーナ9が着火さ
れ、熱交換機10によつて湯温が上昇される。こ
れによつて、温度検出器Th3によつて検出され
る湯温が55℃であつて、かつ温度検出器Th1に
よつて検出される湯温が80℃になるように、ポン
プ15の流量が制御される。温度検出器Th3に
よつて検出される湯温が80℃の近傍の温度(80−
β)℃になつたとき、貯湯槽13内の湯温は80℃
であり、このときガスバーナ9を消火する。ガス
バーナ9のガス燃料の供給流量は一定であり、し
たがつてこのガス給湯器8としては既存のガス湯
沸器を利用することができる。
温度検出器Th2による検出温度が(80−δ)
℃になるまでは、ヒートポンプ1とガス給湯器8
とが休止している。
管路16からの給湯が行なわれ、これに応じて
管路17から給水が行なわれて温度検出器Th2
による検出温度が(80−δ)℃未満になると、ガ
ス給湯器8のガスバーナ9が着火される。ポンプ
15は、温度検出器Th1による検出温度が80℃
になるように流量制御される。これによつて温度
検出器Th2によつて検出される湯温が80℃にな
つたとき、ガスバーナ9が消火し、ポンプ15が
停止する。以下同様にしてヒートポンプ1が休止
した状態でガス給湯器8およびポンプ15の同時
的な運転によつて貯湯槽13内の湯温が80℃〜
(80−δ)℃の範囲でほぼ一定に保たれる。δは、
たとえば2〜3の値であつてもよい。
以上のように本発明によれば、ヒートポンプと
燃焼給湯器とを用い、運転初期にはヒートポンプ
によつて効率良く加熱を行ない、その後、燃焼給
湯器によつて湯温をさらに上昇加熱するようにし
たので、貯湯温度を高くすることができるととも
に、貯湯槽がむやみに大容量のものでなくてもよ
く、小型化が図られ、さらに燃焼給湯器の燃料が
低減し、省エネルギ化を図ることができる。さら
に本発明によれば、第2温度検出器Th2によつ
て検出される温度が第5の温度(80−δ)未満に
なるとガスバーナ9に一定の流量のガス燃料を供
給して着火し、第1温度検出器Th1によつて検
出される温度が第3の温度になるようにポンプ1
5の温度を制御し、また第2温度検出器Th2に
よつて検出される温度が第3の温度になつたとき
ガスバーナ9を消火し、かつポンプ15を停止さ
せ、このような動作を繰返すことによつて、貯湯
槽13内の第2温度検出器Th2によつて検出さ
れる湯温が第3温度と第5の温度(80−δ)との
間の範囲でほぼ一定に保たれる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のブロツク図、第2
図はポンプ15の流量に依存したガス給湯器8の
特性を示すグラフ、第3図は電気的構成を示すブ
ロツク図である。 1……ヒートポンプ、2……熱交換機、3……
凝縮器、4……キヤピラリ、5……蒸発器、6…
…アキユムレータ、7……コンプレツサ、8……
ガス給湯器、9……ガスバーナ、10……熱交換
器、13……貯湯槽、15……ポンプ、18……
制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ヒートポンプ1と、 そのヒートポンプ1の凝縮器3に関連して設け
    られた第1熱交換機11と、 ガスバーナ9と、そのガスバーナ9によつて加
    熱される第2熱交換機10とを有するガス給湯器
    8と、 貯湯槽13と、 第1熱交換機11と第2熱交換機10と貯湯槽
    13とにこの順序で水を循環するポンプ15とを
    備え、 第2熱交換機10からの水は、貯湯槽13の上
    部に供給され、貯湯槽13の下部からポンプ15
    に水が供給され、 第2熱交換機10の出口の水の温度を検出する
    第1温度検出器Th1と、 貯湯槽13の高さの上方寄りに設けられ、貯湯
    される水の温度を検出する第2温度検出器Th2
    と、 貯湯槽13の下部からポンプ15に供給される
    水の温度を検出する第3温度検出器Th3と、 制御手段18であつて、(a)第3温度検出器Th
    3によつて検出される温度が予め定める第1の温
    度未満では、ヒートポンプ1を動作させ、かつガ
    スバーナ9を消火し、かつポンプ15の流量を、
    第1温度検出器Th1によつて検出される温度が
    予め定める第2の温度となるように制御し、(b)第
    3温度検出器Th3によつて検出される温度が第
    1温度になつたとき、または第3温度検出器Th
    3によつて検出される温度が第1の温度未満であ
    つてかつヒートポンプの動作時間が予め定める時
    間経過したとき、ヒートポンプを休止し、かつガ
    スバーナ9に一定の流量のガス燃料を供給して着
    火し、かつ第1温度検出器Th1によつて検出さ
    れる温度が予め定める第3の温度になるようにポ
    ンプ15の流量を制御し、(c)温度検出器Th3に
    よつて検出される温度が第3の温度の近傍であつ
    て第3温度未満である第4の温度(80−β)にな
    つたとき、ガスバーナ9を消火し、(d)第2温度検
    出器Th2によつて検出される温度が第4の温度
    (80−β)から予め定める第5の温度(80−δ)
    になるまで、ヒートポンプ1を休止し、かつガス
    バーナ9を消火し、(e)第2温度検出器Th2によ
    つて検出される温度が第5の温度(80−δ)未満
    になるとガスバーナ9に一定の流量のガス燃料を
    供給して着火し、かつ第1温度検出器Th1によ
    つて検出される温度が第3の温度になるようにポ
    ンプ15の流量を制御し、(f)第2温度検出器Th
    2によつて検出される温度が第3の温度になつた
    とき、ガスバーナ9を消火し、かつポンプ15を
    停止させ、以下、前記動作(e)および(f)を行う制御
    手段18とを含むことを特徴とする給湯装置。
JP58069665A 1983-04-19 1983-04-19 給湯装置 Granted JPS59195048A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58069665A JPS59195048A (ja) 1983-04-19 1983-04-19 給湯装置

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JP58069665A JPS59195048A (ja) 1983-04-19 1983-04-19 給湯装置

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Publication Number Publication Date
JPS59195048A JPS59195048A (ja) 1984-11-06
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Family

ID=13409348

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58069665A Granted JPS59195048A (ja) 1983-04-19 1983-04-19 給湯装置

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164157A (ja) * 1984-02-07 1985-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヒ−トポンプ給湯機
JP2000329401A (ja) * 1999-05-21 2000-11-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 給湯機
JP5259536B2 (ja) * 2009-09-09 2013-08-07 株式会社コロナ ヒートポンプ式給湯器
JP5312389B2 (ja) * 2010-03-29 2013-10-09 リンナイ株式会社 給湯システム

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JPS5849848A (ja) * 1981-09-18 1983-03-24 Sanyo Electric Co Ltd 給湯装置
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JPS59145622U (ja) * 1983-03-22 1984-09-28 日立化成工業株式会社 ヒ−トポンプ給湯システム

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JPS59195048A (ja) 1984-11-06

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