JPS60164151A - ヒ−トポンプ給湯機 - Google Patents

ヒ−トポンプ給湯機

Info

Publication number
JPS60164151A
JPS60164151A JP59018659A JP1865984A JPS60164151A JP S60164151 A JPS60164151 A JP S60164151A JP 59018659 A JP59018659 A JP 59018659A JP 1865984 A JP1865984 A JP 1865984A JP S60164151 A JPS60164151 A JP S60164151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hot water
heat pump
temperature
pump system
storage tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59018659A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuhiro Kiyama
木山 勝広
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP59018659A priority Critical patent/JPS60164151A/ja
Publication of JPS60164151A publication Critical patent/JPS60164151A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • F24D19/1054Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water the system uses a heat pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • F24H15/223Temperature of the water in the water storage tank
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/335Control of pumps, e.g. on-off control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/345Control of fans, e.g. on-off control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/375Control of heat pumps
    • F24H15/38Control of compressors of heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/486Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using timers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency

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)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は補助ヒーターを有する貯湯タンクとヒートポン
プシステム2備え両者を水循環路で連接したヒートポン
プ給湯機、特にその補助ヒーターの通電制御に関するも
のである。
従来例の構成とその問題点 従来例を図面にもとづいて説明する。
第1図、第2図において、と−トポンプ給湯機として貯
湯タンク1の下部の水の流出口2、循環ポンプ3、熱交
換器4、貯湯タンク1上部の流入口6を経由した循環路
6を形成し、二方熱交換器4、膨張弁7、蒸発器8、圧
縮機9を経由したヒートポンプサイクル路を形成したヒ
ートポンプシステムを備え、かつ貯湯タンク1内には補
助ヒーター10.蒸発器8の近傍には外気を導入するた
めのファンユニット11を設けている。12はヒートポ
ンプシステムの大切を制御する吸込検知セン丈−で、1
3は部上温度を検知する脚上センサーである。
以上の構成において電源100V及200V(深夜電力
)を通電開始すると、吸込み検知部14が゛吸込み温度
を検知し約65℃以下の温度であればリレーRY4が作
動し負荷接点RY4−1は閉路し、Ry 4 2が開路
する。このとき机上検知部15が設定された脚上温度に
なっているがどうか丈−ミスタ−13によって検知し判
定し、設定以下であるとリレーnytの信号を出方し、
負荷接点Ryl−1が閉路する。したがって圧縮機9、
ファンユニット11に通電され更にリレーRY2も通電
され負荷接点RY2−1が閉路し、循環ポンプ3も運転
する。以上の状態が瞬時に行われヒートポンプシステム
にょシ貯湯タンク1内の水を加温し吸込検知センf−1
2が65°c′f:検知するとリレーRy4の信号は停
止し、負荷液態y4−1は開路となり逆にRy4−2は
閉路となり、補助ヒーター10へ通電され、更に加温し
たのら机上設定温度70℃(従来同品のとき)に達する
とリレーRV1の信号が停止し、負荷接点RY i−1
は開路と々り机上完了となる。
ヒートポンプシステム熱源は外気の熱を吸収して熱交換
器4で熱交換し、水を湯にかえるもので、その脚上温度
は約66℃に達するようK1.で層る。
又、その効率は水温20℃付近ではcop(成績係数)
3以上となる。したがって4601の貯湯ことが出来、
一般の発熱体式電気温水器に比べると極めて省エネルギ
ー効果の高い給湯機を提供するもので、更に補助ヒータ
ー10に通電すれば高い温度に沸上げられるものである
。ここでは最高70℃沸上脚上定した。
したがって、給湯機を上手に経済的に運転するには年間
を通じ出来るだけヒートポンプシステム熱源を多く運転
させ省エネルギー運転をするとともに深夜電力時間帯内
で設定の机上湯温に沸かせる能力を有することが必要で
ある。
しかしながら、ヒートポンプシステム熱源は夏と冬とで
は加熱能力が大巾に異るという問題点を有している。実
験によると、乾球32℃、湿球27°Cの環境で運転す
ると加熱能力は約4600Ka l/hで、乾球7℃、
湿球6℃の環境で運転すると2E100Kal/hであ
る。したがってヒートポンプシステムで65℃迄沸上脚
上の後補助ヒーターにて設定温度迄沸かせるシリーズ運
転方式においては帯 特に冬場においては深夜電力通電時間率(8時間内)内
でヒートポンプシステム熱源運転がすべて行われ補助ヒ
ーター10が通電される時間が全くないという問題点を
有し、給湯機本来の机上保証が冬場において出来ない。
(第3図のC線の状態)上記問題に対応して最近では残
湯を検知して補助ヒーター10が入る。タイミングを切
換える方式や外気温度や給水温度を検知して補助ヒータ
ー10の入るタイミングを切換える方式かみうけられる
が残湯を検知するセンサーを複数個設ける必要がありコ
スト高になるばかりでなく外気温、給水温検知にしても
それぞれ代用特性検知であり機器の部上性能と省エネル
ギー性を決定づける制御としては完全性に欠けていた。
つまりヒートポンプシステムの機器能力を完全に無視し
た形の制御と々っているものである。
発明の目的 本発明は上記の問題点に鑑み、残湯検知装置を有さすか
つ外気温検知、給水水温を測定することなく、季節に応
じて変化するヒートポンプシステムの能力を把握しかつ
検知装置をもたずして残湯給湯機としての机上保証も兼
備えた経済性と使用 曳勝手のよい給湯機を提供するこ
とを目的とするものである。
発明の構成 上記目的全達成するための本発明の基本的な構成は、貯
湯タンク下部の水の流出口、循環ポンプ、熱交換器、貯
湯タンク上部の流入口を経由した循環路全形成し、一方
熱交換器、膨張弁、蒸発器、圧縮機全経由したヒートポ
ンプ丈イクル路を形成し、貯湯タンクに補助ヒーターを
設けるとともに、この補助ヒーターの通電開始は、と−
トポンプシステムの運転を検知したのも適宜な時間経過
後の貯湯タンク内部の湯温を検知して判定するように、
1に’t (D“°′。
本発明は上記構成とすることにより、残湯検知装置を有
さすかつ外気温検知、給水水温を測定することなく季節
に応じて変化するヒートポンプシステムの能力を把握し
かつ検知装置をもたずして残湯量を検知しヒートポンプ
システムの最大稼動による省エネルギー性と深夜電力供
給時間帯内での給湯機としての机上保証も兼備えた経済
性と使用勝手のよい給湯機を提供できるものである。
実施例の説明 以下に本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第1図、第2図において約45℃より高いが低いかを検
知する湯温センv−16をもっ湯温検知部17を100
v電源2次側に追加し、湯温検知部の電源入力部にはタ
イマー18の負荷接点TVが接続されている。タイマー
18は、循環ポンプ3に並列に接続されており、循環ポ
ンプ3が運転を開始すると働いて5時間後に負荷接点T
yffi閉路するようになっている。そして負荷接点R
y2−1が開路になると、タイマー18は自動的にクリ
アーされ再び負荷接点Ry2−1が閉路になると作動す
るものである。
一方、湯温検知部17に設けているリレーRy3は検知
セン+j−16により45℃以上であれば動作せず、し
たがって負荷接点RY3も開路である。
逆に、45°C以下であればリレーRY3は動作し、負
荷接点RY3−1は閉路となる。そして、湯温検知部1
7と机上検知部15は電気的に接続されRy3の動作を
保持したままにする機能を有している。
以上の回路より100V、200V(深夜電力)の電源
が通電されると、まず吸込検知部14で吸込温度が65
°C以下か以上かを判断し、机上検知部15で設定机上
温度以上か以下かを判断するのは従米通りである。
今はヒートポンプシステム熱源を運転出来ると判断し負
荷接点Ry1−1、RY4−1、RY2−1の順で閉路
になり、圧縮機9、ファンユニット11循環ポンプ3が
運転を開始し、かつタイマー18が動作する。貯湯タン
ク1内の水は徐々に上昇することになる。タイマー18
は負荷接点RY2−1が閉路になって5時間経過したの
でタイマー18の負荷接点Tyk閉路する信号を出し、
これにより湯温検知部17が動作し、湯温を検知し、4
5°C以上であればリレーRY3は動作せず、引きつつ
きヒートポンプシステム熱源で加熱することとなり、逆
に45°C以下であればリレーRY3が動作し、リレー
Ry3の負荷接点Ry3−1も閉路となり、補助ヒータ
ー10に通電されヒートポンプシステム熱源と補助ヒー
ター10とが並列運転となる。そして吸込検知部14に
よって、65°Cを検知すればリレーRy4の信号は停
止し、RY4−1は開路となりヒートポンプシステムは
停止するがRy4−1と逆接点関係にあるRy4−2は
閉路し補助ヒーター10引きつづき通電状態を維持し6
5°C以上のお湯を沸かし続け、机上げ検知部15が設
定机上げ温度に達するとリレーRylの信号を停止し、
負荷接点Ryl−1も開路になり、熱源はすべて停止し
、机上げ完了となるものである。第3図に本線上げの過
程を表わしたグラフを示している。水温10℃の水より
机上を行っ傭。
ているがA線は残湯が全くヒートポンプシステムで加熱
を行っており5時間後に湯温全検知すると40°Cで4
5°Cより以下であるから補助ヒーター10との並列運
転が必要と判定し並列運転をしこれt Al線で表わし
通電開始後7時間20分用に65°C机上に達しだので
ヒートポンプシステムが停止し、補助ヒーター10のみ
の運転となる(aで表わす)。そして8時間内に机上が
完了する。
従来のシステムであればA線は5時間後はC線上の机上
をヒートポンプシステムのみで行っており時間内机上は
不可(Zとなる。
一方B線は10°Cの水温より机上げるが残湯全約10
0〜1501有しているときであり残湯があるのでヒー
トポンプシステムで机上げても5時間後でも湯温は50
℃に達しておりこのときは引き続いてヒートポンプシス
テムで机上げても時間内に机上げる環境にあると判断し
、通電開始後6時間45分で補助ヒーター10に切換わ
り7時間35分で沸上げ完了となるものである。
このようにヒートポンプ運転システムの運転開始より適
宜時間後の湯温を測定することKより多くの検知センサ
ーを持たずして残湯の多少、季節の変化特に水温の変化
、更に従来の機器にみもれ□限有効に利用し省エネルギ
ー運転を最優先させかつ補助ヒーターの通電タイミング
を適確にとられ給湯機さしての脚上保証を完全に成しと
げられるものである。
尚詳細な説明は行っていないが本発明の効果は普通に設
置され使用するときにあるのは当然であるが地下水を利
用しているときの冬期使用時や貯湯槽にくみ上げた水を
利用する集合住宅等、気温変化と水温変化の追従しない
所で使用するときには更に従来より精度の高い制御が期
待できることは容易に理解出来るものである。
発明の効果 以上のように本発明によれば残湯検知装置を有さずかつ
外気温検知、給水水温を測定することなく季節に応じて
変化するヒートポンプシステムの能力を把握し、かつ検
知装置をもたづして残湯量機としての脚上保証も兼備え
た経済性と使用勝手のよい給湯機を提供できるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はヒートポンプ給湯機のシステム図、第2図は本
発明の一実施例回路図、第3図は線上経過線を示す図で
ある。 1・・・・・・貯湯タンク、2・・・・・・流出口、3
・・・・・・循環ポンプ、4・・・・・熱交換器、5・
・・・・・流入口、6・・・・・・循環路、7・・・・
・・膨張弁、8・・・・・・蒸発器、9・・・・・・圧
lfj機、10・・・・・・補助ヒーター、11・・・
・・・ファンコーニット、12・・・・・・吸込検知セ
ンサー、13・・・・・・線上センサー、14・・・・
・・吸込検知部、15・・・・・・線上検知部、16−
・・・・・湯温センサー、17・・・・・・湯温検知部
、18・・・・・・タイマー。 ゛ 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名
WI1図 WA2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)貯湯タンク下部の水の流出口と、循環ポンプと、
    熱交換器と、上記貯湯タンク上部の流入口と全経由した
    循環路を形成し、一方上記熱交換器と、膨張弁、蒸発器
    、圧縮機を経由したヒートポンプサイクル路を形成し、
    上記貯湯タンクに補助ヒーターを設けるとともに、この
    補助ヒーターへの通電開始は、上記ヒートポンプサイク
    ル路の運転を検知したのち適宜な時間経過後の貯湯タン
    ク内部の湯温を検知して判定するようにした構成のヒー
    トポンプ給湯機。
  2. (2) 供給電力として深夜電力等 を用いた特許請求の範囲第1項記載のヒートポンプ給湯
    機。
JP59018659A 1984-02-03 1984-02-03 ヒ−トポンプ給湯機 Pending JPS60164151A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59018659A JPS60164151A (ja) 1984-02-03 1984-02-03 ヒ−トポンプ給湯機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59018659A JPS60164151A (ja) 1984-02-03 1984-02-03 ヒ−トポンプ給湯機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60164151A true JPS60164151A (ja) 1985-08-27

Family

ID=11977739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59018659A Pending JPS60164151A (ja) 1984-02-03 1984-02-03 ヒ−トポンプ給湯機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60164151A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5367602A (en) * 1993-10-21 1994-11-22 Lennox Industries Inc. Control apparatus and method for electric heater with external heat source
CN102734927A (zh) * 2012-06-27 2012-10-17 周裕佳 按摩浴缸的双联供水结构及其控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5367602A (en) * 1993-10-21 1994-11-22 Lennox Industries Inc. Control apparatus and method for electric heater with external heat source
CN102734927A (zh) * 2012-06-27 2012-10-17 周裕佳 按摩浴缸的双联供水结构及其控制方法
CN102734927B (zh) * 2012-06-27 2014-11-05 周裕佳 按摩浴缸的双联供水结构及其控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60164151A (ja) ヒ−トポンプ給湯機
JPH0139023B2 (ja)
CN202083021U (zh) 太阳能与热泵和燃气壁挂炉组合供热装置
JPS6232378B2 (ja)
JPS63213744A (ja) 給湯設備における凍結防止装置
JPH0260950B2 (ja)
JPS6230682Y2 (ja)
JP3561656B2 (ja) スチーム発生付ストーブ
JPH0263142B2 (ja)
JPS6030425B2 (ja) 太陽熱温水器
JPS6216589Y2 (ja)
JPS6256415B2 (ja)
JPS6326827B2 (ja)
JPS618558A (ja) ヒ−トポンプ給湯装置
JPH0319467B2 (ja)
JPS5974450A (ja) 電気温水器
JPS588940A (ja) ヒ−トポンプ式給湯機の制御装置
JPS5929940A (ja) ヒ−トポンプ給湯機
JPH0714760Y2 (ja) 貯湯式給湯装置
JPS634917Y2 (ja)
JP2001050587A (ja) 貯湯式給湯装置
JPH0129457Y2 (ja)
JPS6030674Y2 (ja) 太陽熱利用給湯装置
JPS624847Y2 (ja)
JPS6232377B2 (ja)