JPS59150244A - 深夜電力温水器の沸上げ熱量制御方法 - Google Patents
深夜電力温水器の沸上げ熱量制御方法Info
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- JPS59150244A JPS59150244A JP58023962A JP2396283A JPS59150244A JP S59150244 A JPS59150244 A JP S59150244A JP 58023962 A JP58023962 A JP 58023962A JP 2396283 A JP2396283 A JP 2396283A JP S59150244 A JPS59150244 A JP S59150244A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
- F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
- F24H9/2021—Storage heaters
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/144—Measuring or calculating energy consumption
- F24H15/148—Assessing the current energy consumption
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
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- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/223—Temperature of the water in the water storage tank
- F24H15/225—Temperature of the water in the water storage tank at different heights of the tank
-
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、深夜電力湛水器の沸上げ熱量制御方法に関す
る。
る。
第１図は、従来の深夜電力温水器の構成図である。図に
おいて、（１）は貯湯タンク、（２）は電気ヒータ、（
３）は湯温を検出するサーモである。ところで、深夜電
力温水器は、深夜電力時間帯になると、貯湯タンク（１
）内の湯温か８５℃になるまで電気ヒータ（２）に通電
を行う。またサーモ（３）は、湯温か８５℃を検出する
と機械的に電気ヒータ（２）を遮断する。
おいて、（１）は貯湯タンク、（２）は電気ヒータ、（
３）は湯温を検出するサーモである。ところで、深夜電
力温水器は、深夜電力時間帯になると、貯湯タンク（１
）内の湯温か８５℃になるまで電気ヒータ（２）に通電
を行う。またサーモ（３）は、湯温か８５℃を検出する
と機械的に電気ヒータ（２）を遮断する。
なお、給湯は（イ）の方向に行なわれ、給水は（７）の
方向から行われる。
方向から行われる。
とのような従来の運転制御方法によれば、貯湯タンク（
１）内への蓄熱ｔＱは次の式であられされる。
１）内への蓄熱ｔＱは次の式であられされる。
Ｑ＝ＶＸ・（８５−θＬ）（ら〕
ただし、■は貯湯タンク容量〔ｔ〕、θＬは給水水温〔
℃〕である。
℃〕である。
この場合、蓄熱量Ｑは各家庭で要求する給湯負荷から決
定されるのではなく、給水水温で決められる。一方、第
２図に示すように深夜電力温水器の効率は採湯率が少な
いと低くなる。こ４こに効率とは電気入力（沸上げ熱量
）に対する給湯熱量の割合であり、採湯率とは沸上げ熱
量に対する使用した給湯熱量の割合をいう。従って、従
来の深夜電力温水器によれば、必要以上に湯を沸上げる
傾向にあり、このため効率が非常に悪かった。
定されるのではなく、給水水温で決められる。一方、第
２図に示すように深夜電力温水器の効率は採湯率が少な
いと低くなる。こ４こに効率とは電気入力（沸上げ熱量
）に対する給湯熱量の割合であり、採湯率とは沸上げ熱
量に対する使用した給湯熱量の割合をいう。従って、従
来の深夜電力温水器によれば、必要以上に湯を沸上げる
傾向にあり、このため効率が非常に悪かった。
本発明は、各家庭に適した給湯負荷を学習機能的に決定
し、湯をできるだけ使い切る効率の高い運転をおこなう
深夜電力混水器の沸上げ熱量制御方法を得ることを目的
とする。
し、湯をできるだけ使い切る効率の高い運転をおこなう
深夜電力混水器の沸上げ熱量制御方法を得ることを目的
とする。
本発明は上記の目的を達成するため、深夜電力を利用す
る電気ヒータを内蔵した深夜電力湛水器において、数日
間の運転実績から各日の残湯熱量と沸上げ熱量を測定検
出し、前記沸上げ熱量から前記砂湯熱量を差し引くこと
によって各日の全消費熱量を算出するとともに、各日の
平均給水水温を測定検出し７、前記全消費熱量と給水水
温の関係式を最小二乗法によって求め、当日の深夜電力
供給開始時刻の給水水温を前記関係式に代入することに
より当日の全消費熱量を予測して前記深夜電力温水器に
蓄熱することを特徴とする深夜電力湛水器の沸上げ熱量
制御方法を提供するものである。
る電気ヒータを内蔵した深夜電力湛水器において、数日
間の運転実績から各日の残湯熱量と沸上げ熱量を測定検
出し、前記沸上げ熱量から前記砂湯熱量を差し引くこと
によって各日の全消費熱量を算出するとともに、各日の
平均給水水温を測定検出し７、前記全消費熱量と給水水
温の関係式を最小二乗法によって求め、当日の深夜電力
供給開始時刻の給水水温を前記関係式に代入することに
より当日の全消費熱量を予測して前記深夜電力温水器に
蓄熱することを特徴とする深夜電力湛水器の沸上げ熱量
制御方法を提供するものである。
以下図面をもちいて本発明を説明する。
第６図は本発明の実施例を示す構成図である。
図において、（１）は貯湯タンク、（２）は電気ヒータ
、（３）は給水管（４）の側壁に取付けられた給水水温
検出用のサーモである。また、（５）は給湯管、（６）
は貯湯タンク（１）内の平均湯温を検出するために貯湯
タンクの側壁に取付けられた棒状の半導体のサーモであ
る。（７）は、サーモ（３）およびサーモ（６）の信号
を入力するとともに、演算能力を有して電気ヒータ（２
）への通電開閉制御をおこなう演算装置である。ところ
でサーモ（６）は第４図に示すような抵抗一温度特性を
もっているので、抵抗値から貯湯タンク（１）内の平均
湯温を知ることができる。
、（３）は給水管（４）の側壁に取付けられた給水水温
検出用のサーモである。また、（５）は給湯管、（６）
は貯湯タンク（１）内の平均湯温を検出するために貯湯
タンクの側壁に取付けられた棒状の半導体のサーモであ
る。（７）は、サーモ（３）およびサーモ（６）の信号
を入力するとともに、演算能力を有して電気ヒータ（２
）への通電開閉制御をおこなう演算装置である。ところ
でサーモ（６）は第４図に示すような抵抗一温度特性を
もっているので、抵抗値から貯湯タンク（１）内の平均
湯温を知ることができる。
本発明の深夜電力湛水器において、前日に使用した全熱
量を算出する手順は以下の通電である。
量を算出する手順は以下の通電である。
いま、現時刻が深夜電力時間帯の開始時刻である２６時
とすれば、その時刻における残湯熱量ＱＲは近似的に以
下の式で示す。
とすれば、その時刻における残湯熱量ＱＲは近似的に以
下の式で示す。
ＱＲ＝ＶＸ（θＷ−θＬ）［ら〕
ただし、■は貯湯タンク容量〔ｌ〕、θＷはサーモ（６
）による現時刻の平均湯温〔℃〕、ＱＬはサーモ（３）
による前日２６時の給水水ｉ２Ｍ（℃〕でおる。
）による現時刻の平均湯温〔℃〕、ＱＬはサーモ（３）
による前日２６時の給水水ｉ２Ｍ（℃〕でおる。
次に前日の沸上げ熱量をＱＢとすると、ＱＢは以下の式
で示される。
で示される。
ＱＢ＝ＶＸ（θＨ−θＬ）−ＱＲ（：ＴＷ）ただし、Ｑ
Ｈは前日沸上げ完了時のサーモ（６）による平均湯温〔
℃〕、ＱＬ は前日沸上げ完了時または前日２３時のサ
ーモ（３）による給水水温［：℃：］、＊ ＱＲは前日２６時の残湯熱量〔も１〕である。
Ｈは前日沸上げ完了時のサーモ（６）による平均湯温〔
℃〕、ＱＬ は前日沸上げ完了時または前日２３時のサ
ーモ（３）による給水水温［：℃：］、＊ ＱＲは前日２６時の残湯熱量〔も１〕である。
従って前日に使用した放熱量なども含めた全熱量は、Ｑ
Ｃ＝ＱＢ−ＱＲＣＫｆｆｌ） として求メルコトがで
きる。ＱＣは１日の必要製上げ熱量ともいえる。
Ｃ＝ＱＢ−ＱＲＣＫｆｆｌ） として求メルコトがで
きる。ＱＣは１日の必要製上げ熱量ともいえる。
ここで式をわかシ易くするために記号の整理をする。
あるｉ日の２６時の給水水温をｘｔ、Ｃ℃’）とし、そ
の日の必要製上げ熱量をｙｌ（’ｌｎＡ 〕とする。１
８日におけるｘｌ！：ｙの関係は、第５図に示す直線１
次式で近似できる。すなわちｙ＝Ａ−ｘ十Ｂ である。
の日の必要製上げ熱量をｙｌ（’ｌｎＡ 〕とする。１
８日におけるｘｌ！：ｙの関係は、第５図に示す直線１
次式で近似できる。すなわちｙ＝Ａ−ｘ十Ｂ である。
これを最小二乗法で処理すれば、以下のようになる。
従って、当日２６時の給水水温がθであれば、必要製上
げ熱量はｙ−Ａ・θ十Ｂ として決定される。
げ熱量はｙ−Ａ・θ十Ｂ として決定される。
一般に、給湯負荷は入浴の有無によって大きく左右され
るので、本発明の沸上げ熱量制御方法は、入浴のある日
とない日に分けて処理した方がよい。
るので、本発明の沸上げ熱量制御方法は、入浴のある日
とない日に分けて処理した方がよい。
すなわち、入浴のある日ばかりｎ日間のデータを処理し
、当日入浴するのであればそのデータを用い、入浴しな
いのであれば入浴のない日ばかシｎ日間のデータで処理
した結果を使用する。この場合、演算装置（７）の入力
として入浴ありなしの選択スイッチが必要となる。
、当日入浴するのであればそのデータを用い、入浴しな
いのであれば入浴のない日ばかシｎ日間のデータで処理
した結果を使用する。この場合、演算装置（７）の入力
として入浴ありなしの選択スイッチが必要となる。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば家族篇
成、生活様式の異なった不特定多数の家庭を対象に、深
夜電力温水器の湯を毎日確実に使い切ることが可能とな
り、深夜電力温水器の高効率運転ができる等の顕著な効
果をあげることができ、実施による効果大である。
成、生活様式の異なった不特定多数の家庭を対象に、深
夜電力温水器の湯を毎日確実に使い切ることが可能とな
り、深夜電力温水器の高効率運転ができる等の顕著な効
果をあげることができ、実施による効果大である。
第１図は従来の深夜電力温水器の構成図、第２図は深夜
電力温水器の採湯率と効率の関係を示す線図、第３図は
本発明の実施例を示す構成図、第４図はサーモの抵抗一
温度特性を示す線図、第５図は給水水温と１日の必要排
上げ熱量の関係を直線近似的に示した線図である。 １・・・貯湯タンク、２・・・電気ヒータ、３，６・・
・サーモ、７・・・演算装置。 代理人 葛 野 信 − 第１図 イ
電力温水器の採湯率と効率の関係を示す線図、第３図は
本発明の実施例を示す構成図、第４図はサーモの抵抗一
温度特性を示す線図、第５図は給水水温と１日の必要排
上げ熱量の関係を直線近似的に示した線図である。 １・・・貯湯タンク、２・・・電気ヒータ、３，６・・
・サーモ、７・・・演算装置。 代理人 葛 野 信 − 第１図 イ
Claims (2)
- （１）、深夜電力を利用する電気ヒータを内蔵した深夜
電力温水器において、数日間の運転実績から各日の銭湯
熱量と沸上げ熱量を測定検出し、前記沸上げ熱量から前
記残湯熱量を差し引くことによって各日の全消費熱量を
算出するとともに、各日の平均給水水温を測定検出し、
前記全消費熱量と給水水温の関係式を最小二乗法によっ
て求め、当日の深夜電力供給開始時刻の給水水温を前記
関係式に代入することにより当日の全消費熱量を予測し
て前記深夜電力温水器に蓄熱することを特徴とする深夜
電力温水器の沸上げ熱量制御方法。 - （２）、沸上げ熱量制御を入浴のある日とない日のそれ
ぞれについて個別に行うことを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項に記載の沸上げ熱量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023962A JPS59150244A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 深夜電力温水器の沸上げ熱量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023962A JPS59150244A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 深夜電力温水器の沸上げ熱量制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59150244A true JPS59150244A (ja) | 1984-08-28 |
| JPH0212337B2 JPH0212337B2 (ja) | 1990-03-20 |
Family
ID=12125170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58023962A Granted JPS59150244A (ja) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | 深夜電力温水器の沸上げ熱量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59150244A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207851A (ja) * | 1984-03-31 | 1985-10-19 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
| JPS60232452A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-19 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
-
1983
- 1983-02-16 JP JP58023962A patent/JPS59150244A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60207851A (ja) * | 1984-03-31 | 1985-10-19 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
| JPS60232452A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-19 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0212337B2 (ja) | 1990-03-20 |
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