加热装置 |
|||||||
| 申请号 | CN201280073956.3 | 申请日 | 2012-06-15 | 公开(公告)号 | CN104364586B | 公开(公告)日 | 2017-09-29 |
| 申请人 | 三菱电机株式会社; | 发明人 | 藤塚正史; 土野和典; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的蓄热热交换加热装置(100)包括：蓄热槽(3)，其用于储存被加热了的热介质；循环流路(4)，其与所述蓄热槽(3)的高温侧和低温侧连接，并供所述热介质循环； 热交换器 (5)，其设于所述循环流路(4)，在所述热介质与加热对象之间进行热交换而将该加热对象加热；循环方向切换部件(17)，其用于将所述循环流路(4)中的所述热介质的循环在自所述蓄热槽(3)的高温侧向所述蓄热槽(3)的低温侧的正流方向与自所述蓄热槽(3)的低温侧向所述蓄热槽(3)的高温侧的逆流方向之间进行切换；以及控制部件(30)，在进行所述加热对象的加热运转时，该控制部件(30)以将所述循环方向切换部件(17)设定为所述正流方向的状态使所述热介质循环，在停止所述加热对象的加热运转之后，该控制部件(30)以将所述循环方向切换部件(17)设定为所述逆流方向的状态使所述热介质循环。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种加热装置，其特征在于，该加热装置包括： |
||||||
| 说明书全文 | 加热装置技术领域[0001] 本发明涉及使自蓄热槽供给的热介质与加热对象进行热交换从而将加热对象加热的蓄热热交换加热装置。 背景技术[0002] 作为以往的蓄热热交换加热装置，存在以下装置：使被热泵加热了的热介质自蓄热槽的上部向下部经由热交换器而循环，利用热交换器使该热介质与加热对象进行热交换，将通过该热交换被加热了的加热对象经由混合栓进行供给(例如，参照专利文献1。)。 [0003] 现有技术文献 [0004] 专利文献 [0005] 日本特开2009－250542号公报(第“0022”～“0024”段、图2) 发明内容[0006] 发明要解决的课题 [0007] 在以往的蓄热热交换加热装置中，在停止加热对象的加热时，在循环流路内、热交换器内滞留有高温的热介质。 [0010] 解决课题的技术方案 [0011] 本发明是为了解决上述这种问题而解决的，得到一种抑制停止加热后的热介质的辐射而提高节能性能的蓄热热交换加热装置。 [0012] 另外，本发明得到一种抑制停止加热后的加热对象的过热而抑制伴随着结垢的进行的热交换器的性能降低、短寿命化的蓄热热交换加热装置。 [0013] 本发明的蓄热热交换加热装置包括：蓄热槽，其用于储存被加热了的热介质；循环流路，其与所述蓄热槽的高温侧和低温侧连接，并供所述热介质循环；热交换器，其设于所述循环流路，在所述热介质与加热对象之间进行热交换而将该加热对象加热；循环方向切换部件，其用于将所述循环流路中的所述热介质的循环在自所述蓄热槽的高温侧向所述蓄热槽的低温侧的正流方向与自所述蓄热槽的低温侧向所述蓄热槽的高温侧的逆流方向之间进行切换；以及控制部件，在进行所述加热对象的加热运转时，该控制部件以将所述循环方向切换部件设定为所述正流方向的状态使所述热介质循环，在停止所述加热对象的加热运转之后，该控制部件以将所述循环方向切换部件设定为所述逆流方向的状态使所述热介质循环。 [0014] 发明效果 [0015] 本发明包括在停止加热对象的加热运转之后以将循环方向切换部件设定为逆流方向的状态使热介质循环的控制部件，从而能够抑制高温的热介质滞留于循环流路内、热交换器内并进行辐射，能够提高节能性能。 [0016] 另外，本发明包括在停止加热对象的加热运转之后以将循环方向切换部件设定为逆流方向的状态使热介质循环的控制部件，从而能够抑制因滞留于热交换器内的热介质导致热交换器内的加热对象过热，能够抑制热交换器伴随着结垢的进行的性能降低、短寿命化。附图说明 [0017] 图1是表示本发明的实施方式1的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0018] 图2是表示本发明的实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0019] 图3是表示本发明的实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0020] 图4是表示本发明的实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0021] 图5是表示本发明的实施方式2的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0022] 图6是表示本发明的实施方式3的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0023] 图7是表示本发明的实施方式3的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0024] 图8是表示本发明的实施方式3的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 具体实施方式[0025] 以下，使用附图说明本发明的蓄热热交换加热装置。 [0026] 此外，在实施方式1以及实施方式2中，说明了将蓄热热交换加热装置用于供给热水的情况，但蓄热热交换加热装置也可以用于其他用途。 [0027] 另外，在实施方式3中，说明了将蓄热热交换加热装置用于再加热的情况，但蓄热热交换加热装置也可以用于其他用途。 [0028] 在各图中，对相同构件或者相同部分标注相同的附图标记。 [0029] 对于细微构造，省略了适当的图示。 [0030] 适当地简化或者省略了重复的说明。 [0031] 实施方式1. [0032] 以下，对实施方式1的蓄热热交换加热装置进行说明。 [0033] (装置结构) [0034] 首先，使用图1说明实施方式1的蓄热热交换加热装置的结构。 [0035] 图1是表示实施方式1的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0036] 蓄热热交换加热装置100具有热泵1、蓄热用循环流路2、蓄热槽 3、加热用循环流路4、加热用热交换器5、以及供给热水用流路6。 [0039] 热泵用热交换器9与蓄热用循环流路2连接。 [0040] 蓄热用热介质在蓄热用循环流路2中循环。 [0041] 蓄热用热介质是例如混有甘油等的水等，并且是在低温下也不会凝固的防冻液(其中，蓄热用热介质相当于本发明中的“热介质”。)。 [0042] 在蓄热用循环流路2中设有使蓄热用热介质循环的蓄热用泵13、将蓄热用循环流路2的去路2a的中途与回路2b的中途连接的旁通流路14、对使蓄热用热介质流入旁通流路14或流入蓄热槽3进行切换的切换阀15、以及检测热泵用热交换器9与切换阀15之间的蓄热用热介质的温度的温度传感器16。 [0043] 切换阀15设于蓄热用循环流路2的去路2a的中途的与旁通流路14的分支部。 [0044] 蓄热用循环流路2与蓄热槽3的上部(相当于本发明中的“高温侧”。)连接。 [0045] 在蓄热槽3中储存蓄热用热介质。 [0046] 蓄热槽3的下部(相当于本发明中的“低温侧”。)与蓄热用循环流路2连接。 [0047] 蓄热槽3的上部与加热用循环流路4连接。 [0048] 蓄热用热介质在加热用循环流路4中循环。 [0049] 在加热用循环流路4中设有使蓄热用热介质循环的加热用泵17、以及检测蓄热槽3的上部与加热用热交换器5之间的蓄热用热介质的温度的温度传感器18。 [0050] 加热用循环流路4与蓄热槽3的下部连接。 [0051] 加热用泵17是能够使旋转方向反转的双向旋转泵，与控制部30(其中，其他部件也同样根据需要与控制部30连接。另外，控制部30 相当于本发明中的“控制部件”。)连接。 [0052] 加热用泵17作为使加热用循环流路4中的蓄热用热介质的循环方向在自蓄热槽3的上部朝向蓄热槽3的下部的方向与自蓄热槽3的下部朝向蓄热槽3的上部的方向之间进行切换的循环方向切换部件发挥功能(其中，将自蓄热槽3的上部朝向蓄热槽3的下部的方向的循环称作正流方向的循环，将自蓄热槽3的下部朝向蓄热槽3的上部的方向的循环称作逆流方向的循环。)。 [0053] 加热用热交换器5与加热用循环流路4和供给热水用流路6连接。 [0054] 将供给热水供给到供给热水用流路6(其中，供给热水相当于本发明中的“加热对象”。)。 [0055] 在供给热水用流路6设有检测在供水源19与加热用热交换器5之间有无供给热水的流动的流动传感器20、以及检测加热用热交换器5与供给热水目标21之间的供给热水的温度的温度传感器22。 [0056] 流动传感器20是根据有无供给热水的流动而使触点成为接合/断开的传感器。 [0057] 接下来，说明实施方式1的蓄热热交换加热装置的动作。 [0058] (整体动作) [0059] 以下，说明实施方式1的蓄热热交换加热装置中的整体动作。 [0060] 热泵1是热源，将被加热了的热泵用热介质供给到热泵用热交换器9。 [0061] 蓄热用泵13自蓄热槽3的下部将蓄热用热介质供给到蓄热用循环流路2，将供给到蓄热用循环流路2的蓄热用热介质供给到热泵用热交换器9。 [0062] 通过热泵用热交换器9中的热交换而加热的蓄热用热介质被供给到蓄热槽3的上部，蓄热槽3储存规定量的被加热了的蓄热用热介质，即，储存热泵1所产生的热量。 [0063] 加热用泵17从蓄热槽3的上部将蓄热用热介质供给到加热用循环流路4，将供给到加热用循环流路4的蓄热用热介质供给到加热用热交换器5。 [0064] 供给热水自供水源19供给到供给热水用流路6，然后被供给到加热用热交换器5。 [0065] 通过加热用热交换器5中的热交换而被加热的供给热水自供给热水目标21放出。 [0066] (热泵的动作) [0067] 以下，对实施方式1的蓄热热交换加热装置中的热泵的动作进行说明。 [0068] 热泵用热介质在热泵用循环流路7中循环。 [0069] 压缩机8将气相化后的热泵用热介质压缩而使其高温高压化。 [0070] 热泵用热交换器9使高温高压化后的热泵用热介质与蓄热用热介质进行热交换，将热泵用热介质冷却而液相化，并且加热蓄热用热介质。 [0071] 膨胀阀10使被液相化了的热泵用热介质膨胀而气液混合相化，从而成为低温低压化。 [0072] 外部空气热交换器11对低温低压化后的热泵用热介质与自风扇12送出的外部空气进行热交换，将热泵用热介质加热而气相化。 [0073] 这样，蓄热热交换加热装置100采用热泵1作为热源，利用热泵用热介质的凝缩与气化而将自外部空气吸收的热量向蓄热用热介质放出，因此主要仅靠压缩机8中的压缩所需的动力就能够高效地使热量在外部空气与蓄热用热介质之间移动。 [0074] (蓄热动作) [0075] 以下，说明实施方式1的蓄热热交换加热装置中的蓄热动作。 [0076] 被热泵用热交换器9加热了的蓄热用热介质通过蓄热用循环流路2的去路2a而供给到蓄热槽3的上部。 [0077] 伴随于此，低温的蓄热用热介质自蓄热槽3的下部通过蓄热用循环流路2的回路2b而供给到热泵用热交换器9。 [0078] 重复上述过程，将低温的蓄热用热介质自蓄热槽3的上部朝向下部逐渐替换成高温的蓄热用热介质，热泵1所产生的热量被储存于蓄热槽3(其中，将该蓄热方法称作温度成层蓄热。)。 [0079] 在蓄热刚开始不久等蓄热用热介质未被加热至能够发挥蓄热功能的温度时，切换阀15将蓄热用热介质供给到旁通流路14，使得蓄热用热介质再次被热泵用热交换器9加热。 [0080] 另外，切换阀15在蓄热用热介质已被加热至能够发挥蓄热功能的温度时将蓄热用热介质供给到蓄热槽3的上部。 [0081] 利用这种结构，使得蓄热槽3的温度成层蓄热进一步高效化。 [0082] 此外，蓄热热交换加热装置100在自去路2a朝向旁通路14的分支部中具有作为切换阀15的三通阀，但也可以在回路2b与旁通路14的合流部中具有作为切换阀15的三通阀。 [0083] 在这种情况下，使用环境成为低温，切换阀的寿命提高，另外，自切换阀的辐射减少。 [0084] 另外，蓄热热交换加热装置100具有三通阀来作为切换阀15，但也可以在每条切换的流路中具有二通阀。 [0085] 在这种情况下，增加了切换流路的方式的选择项。 [0086] 接下来，对蓄热动作中的温度控制进行说明。 [0087] 改变蓄热用泵13的转速而控制在蓄热用循环流路2中循环的蓄热用热介质的流量，以使温度传感器16所检测出的蓄热用热介质的温度维持在规定的温度(例如63℃。)。 [0088] 另外，以使热泵1中的自外部空气向蓄热用热介质移动的热量成为在外部空气、热泵用热交换器9中的蓄热用热介质的温度条件下允许的热量(在以最短时间蓄热的情况下是最大热量。)的方式、并且与热泵用循环流路7的各部中的热泵用热介质的温度、压力相应地控制压缩机8的转速(频率)、膨胀阀10的开度。 [0089] (加热动作) [0090] 接下来，对实施方式1的蓄热热交换加热装置中的加热动作进行说明。 [0091] 在供给热水状态下，将蓄热用热介质自蓄热槽3的上部通过加热用循环流路4的去路4a供给到加热用热交换器5。 [0092] 伴随于此，自加热用热交换器5通过加热用循环流路4的回路4b 向蓄热槽3的下部供给蓄热用热介质。 [0093] 另外，在供给热水状态下，在加热用热交换器5中对加热用循环流路4的蓄热用热介质与供给热水用流路6的供给热水进行热交换。 [0094] 此时，从供水源19向加热用热交换器5供给与自加热用热交换器5向供给热水目标21放出的供给热水同量的供给热水。 [0095] 用于将供给热水供给到加热用热交换器5的动力源是供水源19与供给热水目标21中的供给热水的压力差。 [0096] 利用流动传感器20检测有无供给热水的流动而判断是否处于供给热水状态。 [0097] 在检测出流动的情况下，执行用于供给热水的加热动作，在未检测出流动的情况下，不执行用于供给热水的加热动作。 [0098] 这里所说的加热动作与加热用泵17的运转是相同的意义。 [0099] 即，在进行加热动作时驱动加热用泵17，在不进行加热动作时，不驱动加热用泵17。 [0100] 通过将加热用泵17向正转方向驱动，蓄热用热介质(例如63℃。)向正流方向循环，自蓄热槽3的上部通过加热用循环流路4的去路4a而供给到加热用热交换器5。 [0101] 自供水源19向加热用热交换器5供给供给热水(例如20℃。)。 [0102] 与蓄热用热介质进行热交换而被加热了的供给热水(例如40℃。)向供给热水目标21放出。 [0103] 经由加热用热交换器5的蓄热用热介质与供给热水进行热交换而成为低温，通过加热用循环流路4的回路4b而返回蓄热槽3的下部。 [0104] 接下来，对加热动作中的温度控制进行说明。 [0105] 假设温度条件是上述那种温度条件(蓄热用热介质的温度是63℃，经由加热用热交换器5之前的供给热水的温度是20℃，经由加热用热交换器5之后的供给热水的温度是40℃。)，供给热水的流量是蓄热用热介质的流量的1.5倍，能够忽略辐射，加热用热交换器5具有自加热用热交换器5向蓄热槽3的下部返回的蓄热用热介质的温度达到33℃这样的热交换性能(其中，向蓄热槽3的下部返回的蓄热用 热介质的温度取决于供给热水的流量、温度，加热用循环流路4的蓄热用热介质的流量、温度，加热用热交换器5的热交换性能、散热性能。)。 [0106] 在这种状态下，在供给热水目标21所要求的供给热水的温度(例如，40℃。)恒定、供给热水的流量达到一半的情况下，假设能够将加热用热交换器5的性能维持为恒定，则蓄热用热介质的流量将成为上述的一半，即，成为减半后的供给热水的流量的1.5倍(其中，通常，若流量减少则热交换器的热交换量减少，热交换器的每单位流量的热交换效率下降，另一方面，热交换面积不会变化，因此热交换器的热交换性能有提高的倾向。)。 [0107] 这意味着，在供给热水的流量变化时，只要控制部30改变加热用循环流路4中的蓄热用热介质的流量，就能够将向供给热水目标21放出的供给热水的温度维持为恒定。 [0108] 蓄热热交换加热装置100利用这一点，控制部30使加热用泵17的转速、即加热用循环流路4中的蓄热用热介质的流量变化来进行控制以使温度传感器22所检测出的供给热水的温度达到所希望的温度。 [0109] 另外，即使在热交换器的热交换性能因流量的变化而变化的情况下，例如，在上述例子中，在供给热水的流量减半时，即使热交换器的热交换性能提高至1.2倍，控制部30也能够通过改变加热用循环流路4中的蓄热用热介质的流量而将温度传感器22所检测出的供给热水的温度控制成达到所希望的温度(40℃)。 [0110] 在该情况下，加热用循环流路4的回路4b中的蓄热用热介质的温度达到27℃。 [0111] (循环方向切换动作) [0112] 接下来，对实施方式1的蓄热热交换加热装置中的循环方向切换动作进行说明。 [0113] 对于蓄热热交换加热装置100，由于加热用泵17采用了能够使旋转方向反转的双向旋转泵，因此能够使加热用循环流路4的蓄热用热介质向正流方向和逆流方向循环。 [0114] 加热用泵17在加热供给热水时使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0115] 加热用泵17在停止供给热水的加热时使蓄热用热介质向逆流方向循环，使滞留于加热用循环流路4、加热用热交换器5的高温的蓄热用介质返回到蓄热槽3。 [0116] 控制部30在经过预先设定的时间(其中，将该时间称作逆流待机时间。另外，逆流待机时间相当于本发明中的“第1规定时间”。)之后开始逆流方向的循环。 [0117] 控制部30以预先设定的时间(其中，将该时间称作逆流执行时间。另外，逆流执行时间相当于本发明中的“第2规定时间”。)执行逆流方向的循环。 [0118] 在开始逆流方向的循环之后，在温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度小于预先设定的设定下限温度(例如60℃。)时，即使在开始逆流方向的循环之后的经过时间未经过逆流执行时间的情况下，控制部30也停止逆流方向的循环(其中，设定下限温度相当于本发明中的“第2规定温度”。)。 [0119] 通过预先测量，求出蓄热用热介质的辐射未变大的时间，从而设定逆流待机时间。 [0120] 通过预先测量，求出直至温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度开始大幅度降低之前为止的时间、即在加热供给热水时达到处于将加热用循环流路4的回路4b与蓄热槽3的下部连接的区域的蓄热用热介质的温度之前为止的时间，从而设定逆流执行时间(其中，在加热供给热水时，处于将加热用循环流路4的回路4b与蓄热槽3的下部连接的区域的蓄热用热介质的温度相当于本发明中的“第1规定温度”。)。 [0121] 也可以将逆流执行时间设定为达到处于将加热用循环流路4的去路4a与加热用热交换器5连接的区域的蓄热用热介质的温度等、其他温度之前为止的时间。 [0122] 在将逆流执行时间设定为直至蓄热用热介质的温度开始大幅度降低之前为止的时间的情况下，能够使滞留于加热用循环流路4的全部 蓄热用热介质返回到蓄热槽3，能够进一步抑制停止加热动作之后的辐射、过热。 [0123] 最好将设定下限温度设定为在加热供给热水时处于将加热用循环流路4的回路4b与蓄热槽3的下部连接的区域的蓄热用热介质的温度。 [0124] 此外，也可以将设定下限温度设定为在加热供给热水时处于将加热用循环流路4的去路4a与加热用热交换器5连接的区域的蓄热用热介质的温度等其他温度。 [0125] 在将设定下限温度设定为在加热供给热水时处于将加热用循环流路4的回路4b与蓄热槽3的下部连接的区域的蓄热用热介质的温度的情况下，能够根据温度传感器18的设置位置判断滞留于加热用循环流路4的全部高温的蓄热用热介质的是否已返回到蓄热槽3侧(其中，温度传感器18的设置位置相当于本发明中的“规定位置”。)。 [0126] 温度传感器18设于将加热用循环流路4的去路4a与蓄热槽3的上部连接的区域即可，也可以设于蓄热槽3的上部。 [0127] 通过如此构成，能够判断滞留于加热用循环流路4的设定下限温度以上的全部蓄热用热介质是否已返回到蓄热槽3。 [0128] 此外，在无需抑制温度传感器18与蓄热槽3的上部之间的加热用循环流路4中的辐射与加热用热交换器5中的过热的情况下，也可以将温度传感器18设于加热用循环流路4的回路4b。 [0129] 在需要抑制所有加热用循环流路4中的辐射与加热用热交换器5中的过热的情况下，最好将设定下限温度设定为在加热供给热水时处于将加热用循环流路4的回路4b与蓄热槽3的下部连接的区域的蓄热用热介质的温度，将温度传感器18设于将加热用循环流路4的去路4a与蓄热槽3的上部连接的区域。 [0130] 首先，使用图2说明停止加热动作后的接下来的加热动作在经过逆流待机时间与逆流执行时间之后开始的情况下的循环方向切换动作。 [0131] 图2是表示实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0132] 若流动传感器20检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0133] 若流动传感器20未检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30立即停止加热用泵17的驱动，停止蓄热用热介质的正流方向的循环。 [0134] 在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后，控制部30以逆流待机时间(例如30秒。)将加热用泵17的驱动维持在停止状态。 [0135] 若停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间经过逆流待机时间，则控制部30将加热用泵17向反转方向驱动，从而使蓄热用热介质向逆流方向循环。 [0136] 控制部30将停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0137] 在开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后，控制部30以逆流执行时间(例如10秒。)持续逆流方向的循环。 [0138] 若开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间经过逆流执行时间，则控制部30停止加热用泵17的驱动，从而停止蓄热用热介质的逆流方向的循环。 [0139] 控制部30将开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0140] 控制部30重复该动作。 [0141] 接下来，使用图3说明停止加热动作之后的接下来的加热动作在逆流待机时间内开始的情况下的循环方向切换动作。 [0142] 图3是表示实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0143] 若流动传感器20检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0144] 若流动传感器20未检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30立即停止加热用泵17的驱动，从而停止蓄热用热 介质的正流方向的循环。 [0145] 在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后，控制部30将加热用泵17的驱动维持在停止状态。 [0146] 在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间经过逆流待机时间之前，在流动传感器20检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态时，控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，从而使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0147] 控制部30将停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0148] 这以后的动作与图2相同。 [0149] 接下来，使用图4说明接下来的加热动作在逆流执行时间内开始的情况下的循环方向切换动作。 [0150] 图4是表示实施方式1的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0151] 若流动传感器20检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0152] 若流动传感器20未检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态，则控制部30立即停止加热用泵17的驱动，从而停止蓄热用热介质的正流方向的循环。 [0153] 在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后，控制部30以逆流待机时间(例如30秒。)将加热用泵17的驱动维持在停止状态。 [0154] 若停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间经过逆流待机时间，则控制部30将加热用泵17向反转方向驱动，从而使蓄热用热介质向逆流方向循环。 [0155] 控制部30将停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0156] 在开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间经过逆流执行时间之前，在流动传感器20检测出具有供给热水的流动、即处于供给热水状态时，控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，从而使 蓄热用热介质向正流方向循环。 [0157] 控制部30将开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0158] 这以后的动作与图2相同。 [0159] 如以上那样，实施方式1的蓄热热交换加热装置在加热动作停止后能够使残留于加热用循环流路4、加热用热交换器5并进行辐射的蓄热用热介质返回蓄热槽3。 [0160] 因此，实施方式1的蓄热热交换加热装置能够减少辐射并且有效地利用余热，从而能够提高节能性能。 [0161] 另外，由于实施方式1的蓄热热交换加热装置能够有效地利用储存于蓄热槽3的热量，因此能够减少蓄热槽3的容量。 [0162] 另外，由于实施方式1的蓄热热交换加热装置能够抑制自加热用热交换器5中的蓄热用热介质向供给热水的过热，因此能够抑制结垢，抑制加热用热交换器5的性能降低、短寿命化。 [0163] 另外，实施方式1的蓄热热交换加热装置在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间经过了逆流待机时间之后开始逆流方向的循环。 [0164] 因此，关于实施方式1的蓄热热交换加热装置，在自蓄热用热介质辐射较少的时间内、即逆流待机时间内成为再次供给热水状态的情况下，不执行逆流方向的循环地将加热用循环流路4、加热用热交换器5的蓄热用热介质维持为高温，因此在开始再次加热时能够更快地使供给热水上升至所希望的温度，从而能够抑制舒适性、便利性的降低。 [0165] 另外，实施方式1的蓄热热交换加热装置仅在逆流执行时间期间内执行逆流方向的循环。 [0166] 因此，实施方式1的蓄热热交换加热装置能够仅使高温的蓄热用热介质可靠地返回到蓄热槽3。 [0167] 另外，在温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度小于设定下限温度时，即使在开始逆流方向的循环之后的经过时间未经过逆流 执行时间的情况下，实施方式1的蓄热热交换加热装置也停止逆流方向的循环。 [0168] 因此，即使在辐射比规定大的情况下，实施方式1的蓄热热交换加热装置也能够抑制低温的蓄热用热介质向蓄热槽3返回，能够更可靠地仅使高温的蓄热用热介质向蓄热槽3返回。 [0169] 另外，实施方式1的蓄热热交换加热装置仅通过改变加热用泵17的旋转方向而能够切换正流方向的循环与逆流方向的循环。 [0170] 因此，实施方式1的蓄热热交换加热装置能够简单并且廉价地实现用于使蓄热用热介质成为逆流的结构。 [0171] (变形例) [0173] 蓄热热交换加热装置100在蓄热用循环流路2的回路2b的中途具有蓄热用泵13，但也可以在蓄热用循环流路2的去路2a的中途具有蓄热用泵13。 [0174] 此外，在该情况下，蓄热用泵13需要耐热性，且辐射增加。 [0175] 蓄热热交换加热装置100在加热用循环流路4的回路4b的中途具有加热用泵17，但也可以在加热用循环流路4的去路4a的中途具有加热用泵17。 [0176] 此外，在该情况下，加热用泵17需要耐热性，且辐射增加。 [0177] 蓄热热交换加热装置100具有旁通流路14，但也可以具有在蓄热用循环流路2的去路2a的中途分支、并在蓄热用循环流路2的回路2b的中途合流的空调用流路、以及设于该空调用流路的中途的空调用负载。 [0178] 空调用负载例如是空调用的散热器、风扇盘管单元、地板制热单元等。 [0179] 蓄热用热介质在空调用负载与热泵用热交换器9之间的流路中循环。 [0180] 例如在刚开始蓄热动作之后等、蓄热用热介质未被加热到能够发挥蓄热功能的温度时，控制部30向上述空调用流路供给蓄热用热介质。 [0181] 此外，在如此构成的情况下，由于空调用流路作为旁通流路14发挥功能，因此蓄热热交换加热装置100也可以不具有旁通流路14。 [0182] 蓄热热交换加热装置100利用供水源19与供给热水目标21中的供给热水的压力差向加热用热交换器5供给供给热水，但在该压力差不充分的情况下，也可以在经由加热用热交换器5之前的供给热水用流路6或者经由加热用热交换器5之后的供给热水用流路6中具有泵。 [0183] 蓄热热交换加热装置100利用流动传感器20检测出供给热水的流动，但也可以具有用于检测供给热水的流量的流量传感器，并将基于流量检测出供给热水的流动。 [0184] 在停止逆流方向的循环时，蓄热热交换加热装置100能够判断开始逆流方向的循环之后的经过时间是否已经过逆流执行时间、以及温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度是否下降了设定下限温度这两者，但也可以仅判断其中任意一者。 [0185] 在仅判断开始逆流方向的循环之后的经过时间是否已经过逆流执行时间的情况下，蓄热热交换加热装置100也可以不具有温度传感器18。 [0186] 在仅判断温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度是否下降了设定下限温度的情况下，能够与辐射的状态相应地仅使高温的蓄热用热介质可靠地向蓄热槽3返回。 [0187] 在停止逆流方向的循环时，蓄热热交换加热装置100判断开始逆流方向的循环之后的经过时间是否已经过逆流执行时间，但也可以判断逆流的蓄热用热介质的总流量(其中，成为判断的基准的总流量相当于本发明中的“规定总流量”。)。 [0188] 利用流量传感器检测出逆流的蓄热用热介质的流量，将检测出的流量累计，从而求出总流量。 [0189] 另外，也可以不设置流量传感器，而是使用自加热用泵17的转速 推断出的流量而将总流量累计。 [0190] 在这种情况下，能够降低蓄热热交换加热装置100的成本。 [0191] 蓄热热交换加热装置100在停止蓄热用热介质的正流方向的循环之后的经过时间经过了逆流待机时间之后开始逆流方向的循环，但也可以在刚停止加热动作之后开始逆流方向的循环。 [0192] 虽然在以较短的时间间隔再次成为供给热水状态时的舒适性、便利性降低，但同样可发挥其他的效果。 [0193] 关于蓄热热交换加热装置100，使蓄热槽3的上部为本发明中的“高温侧”，蓄热槽3的下部为本发明中的“低温侧”，但“高温侧”以及“低温侧”并不限定于蓄热槽3的上部以及下部。 [0194] 在蓄热动作中，蓄热用热介质流入蓄热槽3的一侧为“高温侧”，蓄热用热介质自蓄热槽3流出的一侧为“低温侧”即可。 [0195] 实施方式2. [0196] 以下，对实施方式2的蓄热热交换加热装置进行说明。 [0197] 此外，关于结构、动作、效果等，适当地省略与实施方式1重复的说明。 [0198] 首先，使用图5说明实施方式2的蓄热热交换加热装置的结构。 [0199] 图5是表示实施方式2的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0200] 相对于实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100，蓄热热交换加热装置200仅在加热用循环流路4这一点不同，因此仅对加热用循环流路4进行说明。 [0201] 蓄热槽3的上部与加热用循环流路4连接。 [0202] 蓄热用热介质在加热用循环流路4中循环。 [0203] 在加热用循环流路4中设有使蓄热用热介质循环的加热用泵17、切换配管23、切换阀24、以及检测蓄热槽3的上部与加热用热交换器5之间的蓄热用热介质的温度的温度传感器18。 [0204] 加热用循环流路4与蓄热槽3的下部连接。 [0205] 加热用泵17不是能够使旋转方向反转的双向旋转泵，而是不能使旋转方向反转的单向旋转泵。 [0206] 切换阀24是四通阀。 [0207] 切换阀24只要可切换蓄热用热介质自切换配管23向加热用循环流路4的流出方向即可，并不限定于四通阀。 [0208] 接下来，对实施方式2的蓄热热交换加热装置的动作进行说明。 [0209] 相对于实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100，蓄热热交换加热装置200仅在循环方向切换动作这一点不同，因此仅对循环方向切换动作进行说明。 [0210] (循环方向切换动作) [0211] 对实施方式2的蓄热热交换加热装置中的循环方向切换动作进行说明。 [0212] 蓄热热交换加热装置200在加热用泵17中采用了不能使旋转方向反转的单向旋转泵并控制切换阀24的打开方向，从而能够使加热用循环流路4的蓄热用热介质向正流方向和逆流方向循环。 [0213] 通过控制切换阀24的打开方向，改变蓄热用热介质自切换配管23向加热用循环流路4的流出方向，能够将加热用循环流路4中的蓄热用热介质的循环方向在正流方向和逆流方向之间进行切换。 [0214] 时序图等的其他动作与实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100相同。 [0215] 如以上那样，蓄热热交换加热装置200能够在维持加热用泵17的旋转方向的状态下切换加热用循环流路4中的蓄热用热介质的循环方向，因此能够在切换时不使加热用泵17的旋转效率降低地进行循环方向切换动作(在如实施方式1所示的蓄热热交换加热装置 100那样，加热用泵17是双向旋转泵的情况下，通常，反转时的旋转效率变差，即使在相同的转速下，向逆方向的流量也低于向正方向的流量。)。 [0216] 因此，关于实施方式2的蓄热热交换加热装置，能够将逆流执行时间设定为较短，另外，能够提高节能性能。 [0217] 实施方式3. [0218] 以下，对实施方式3的蓄热热交换加热装置进行说明。 [0219] 此外，关于结构、动作、效果等，适当地省略与实施方式1重复 的说明。 [0220] 另外，主要说明单独使用实施方式3的蓄热热交换加热装置的情况，但也能够同时采用实施方式1的蓄热热交换加热装置、实施方式2的蓄热热交换加热装置与实施方式3的蓄热热交换加热装置。 [0221] 首先，使用图6说明实施方式3的蓄热热交换加热装置的结构。 [0222] 图6是表示实施方式3的蓄热热交换加热装置的结构的图。 [0223] 蓄热热交换加热装置300具有热泵1、蓄热用循环流路2、蓄热槽3、加热用循环流路4、加热用热交换器5、再加热用循环流路25以及浴盆26。 [0224] 加热用热交换器5与加热用循环流路4和再加热用循环流路25连接。 [0225] 再加热用循环流路25被供给浴盆水(其中，浴盆水相当于本发明中的“加热对象”。)。 [0226] 在再加热用循环流路25中设有检测在浴盆26与加热用热交换器5之间有无浴盆水的流动的流动传感器20、使浴盆水循环的循环用泵27、温度传感器22、以及温度传感器22a。 [0227] 流动传感器20是根据浴盆水的流动的有无将触点接通/断开的传感器。 [0228] 温度传感器22设于再加热用循环流路25的回路25b的中途，检测被加热用热交换器5加热了的浴盆水的温度。 [0229] 另外，温度传感器22a设于再加热用循环流路25的去路25a的中途、浴盆26内，检测被加热用热交换器5加热前的浴盆水的温度。 [0230] 其他的结构与实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100相同。 [0231] 接下来，对实施方式3的蓄热热交换加热装置的动作进行说明。 [0232] 相对于实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100，蓄热热交换加热装置300仅在加热动作与循环方向切换动作这方面不同，因此仅对加热动作与循环方向切换动作进行说明。 [0233] (加热动作) [0234] 对实施方式3的蓄热热交换加热装置中的加热动作进行说明。 [0235] 在再加热状态下，自蓄热槽3的上部通过加热用循环流路4的去路4a将蓄热用热介质供给到加热用热交换器5。 [0236] 伴随于此，自加热用热交换器5通过加热用循环流路4的回路4b向蓄热槽3的下部供给蓄热用热介质。 [0237] 另外，在再加热状态下，在加热用热交换器5中对加热用循环流路4的蓄热用热介质与再加热用循环流路25的浴盆水进行热交换。 [0238] 此时，自浴盆26向加热用热交换器5供给与自加热用热交换器5向浴盆26供给的浴盆水同量的浴盆水。 [0239] 用于使浴盆水在再加热用循环流路25中循环的动力源是设于浴盆26与加热用热交换器5之间的再加热用循环流路25的去路25a的循环用泵27。 [0240] 利用流动传感器20检测出有无浴盆水的流动，并且利用温度传感器22a检测出浴盆水的温度是否低于浴盆26内的浴盆水的设定温度(例如40℃。)，从而判断是否处于再加热状态。 [0241] 在以预先设定的时间间隔(例如10分钟。)将循环用泵27驱动了规定时间的状态下进行该判断。 [0242] 在检测流动并且浴盆水的温度较低的情况下，执行用于再加热的加热动作，在未检测出流动或浴盆水的温度不低的情况下，不执行用于再加热的加热动作。 [0243] 这里所说的加热动作与加热用泵17的运转相同意义。 [0244] 即，在进行加热动作时，驱动加热用泵17，在不进行加热动作时，不驱动加热用泵17。 [0245] 在未检测出流动的情况下，判断为浴盆26内的浴盆水并非充分的量。 [0246] 即，在同时采用蓄热热交换加热装置300与实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100的情况下，控制部30能够根据流动传感器20检测出有无浴盆水的流动的检测结果，自动将再加热动作切换成供给热水动作，除了浴盆26内的浴盆水的温度之外还能够控制水位。 [0247] 接下来，对加热动作中的温度控制进行说明。 [0248] 实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100根据供给热水目标21中的水龙头的开度来确定供给热水用流路6的供给热水的流量，因此不能控制供给到加热用热交器5的供给热水的流量。 [0249] 另外，供给到加热用热交换器5的供给热水的温度不会大幅度变化。 [0250] 因此，实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100改变加热用循环流路4的蓄热用热介质的流量，进行控制以使供给热水的温度成为所希望的温度。 [0251] 另一方面，蓄热热交换加热装置300改变循环用泵27的转速由此能够控制再加热用循环流路25的浴盆水的流量。 [0252] 另外，随着再加热进展，浴盆26内的浴盆水的温度逐渐上升，因此供给到加热用热交换器5的浴盆水的温度将大幅度变化。 [0253] 因此，蓄热热交换加热装置300进行不同于实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100的控制。 [0254] 确定加热用循环流路4的蓄热用热介质的流量的加热用泵17的转速根据设想的所需热量而被固定。 [0255] 控制部30改变确定再加热用循环流路25的浴盆水的流量的循环用泵27的转速，进行控制以使温度传感器22所检测出的浴盆水的温度成为所希望的温度(例如，若浴盆26内的浴盆水的设定温度是40℃则所希望的温度是45℃。)。 [0256] 控制部30在温度传感器22a所检测出的浴盆水的温度达到浴盆26内的浴盆水的设定温度(例如，40℃。)时停止加热动作。 [0257] 此外，在如此控制的情况下，随着浴盆26内的浴盆水的温度逐渐上升，在温度传感器22所检测出的浴盆水的温度维持为恒定的同时，温度传感器22a所检测出的浴盆水的温度上升，因此在再加热用循环流路25中循环的浴盆水的流量逐渐增加。 [0258] 另外，根据浴盆水能够流经循环用泵27的最大流量、以及停止加热动作时的浴盆水经由加热用热交换器5之前的温度(即温度传感器22a所检测出的浴盆水的温度)和浴盆水经由加热用热交换器5之后 的温度(即温度传感器22所检测出的浴盆水的温度)之差(例如，若是上述例子则是5℃。)，能够计算出用于确定加热用泵17的转速的所需热量。 [0259] (循环方向切换动作) [0260] 接下来，对实施方式3的蓄热热交换加热装置中的循环方向切换动作进行说明。 [0261] 对于蓄热热交换加热装置300，由于加热用泵17采用了能够使旋转方向反转的双向旋转泵，因此能够使加热用循环流路4的蓄热用热介质向正流方向和逆流方向循环。 [0262] 加热用泵17在加热浴盆水时使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0263] 加热用泵17在停止浴盆水的加热时使蓄热用热介质向逆流方向循环，使滞留于加热用循环流路4、加热用热交换器5的高温的蓄热用介质返回到蓄热槽3。 [0264] 控制部30以逆流执行时间执行逆流方向的循环。 [0265] 在开始逆流方向的循环之后，在温度传感器18所检测出的蓄热用热介质的温度小于预先设定的设定下限温度(例如60℃。)时，即使在开始逆流方向的循环之后的经过时间未经过逆流执行时间的情况下，控制部30也停止逆流方向的循环。 [0266] 此外，蓄热热交换加热装置300不同于供给热水，在刚停止加热动作之后，在开始接下来的加热动作时，无需使浴盆水更快地上升至所希望的温度，因此可以不设置逆流待机时间。 [0267] 使用图7说明停止加热动作之后的接下来的加热动作开始于经过逆流执行时间之后的情况下的循环方向切换动作。 [0268] 图7是表示实施方式3的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0269] 若流动传感器20检测出具有浴盆水的流动、并且温度传感器22a检测出浴盆水的温度比规定温度低、即检测出处于再加热状态，则控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0270] 若流动传感器20未检测出具有浴盆水的流动或者温度传感器22a 未检测出浴盆水的温度比规定温度低、即未检测出处于再加热状态，则控制部30立即停止加热用泵17的驱动，从而停止蓄热用热介质的正流方向的循环。 [0271] 控制部30将加热用泵17向反转方向驱动，使蓄热用热介质向逆流方向循环。 [0272] 在开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后，控制部30以逆流执行时间(例如10秒。)持续逆流方向的循环。 [0273] 若开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间经过逆流执行时间，则控制部30停止加热用泵17的驱动，停止蓄热用热介质的逆流方向的循环。 [0274] 控制部30将开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0275] 接下来，使用图8说明接下来的加热动作开始于逆流执行时间内的情况下的循环方向的切换动作。 [0276] 图8是表示实施方式3的蓄热热交换加热装置的时序图的图。 [0277] 若流动传感器20检测出具有浴盆水的流动、并且温度传感器22a检测出浴盆水的温度比规定温度低、即检测出处于再加热状态，则控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质向正流方向循环。 [0278] 若流动传感器20未检测出具有浴盆水的流动或者温度传感器22a未检测出浴盆水的温度比规定温度低、即未检测出处于再加热状态，则控制部30立即停止加热用泵17的驱动，从而停止蓄热用热介质的正流方向的循环。 [0279] 控制部30将加热用泵17向反转方向驱动，使蓄热用热介质向逆流方向循环。 [0280] 在开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间经过逆流执行时间之前，在流动传感器20检测出具有浴盆水的流动、并且温度传感器22a检测出浴盆水的温度比规定温度低、即检测出处于再加热状态时，控制部30将加热用泵17向正转方向驱动，使蓄热用热介质 向正流方向循环。 [0281] 控制部30将开始蓄热用热介质的逆流方向的循环之后的经过时间的记录复位。 [0282] 这以后的动作与图7相同。 [0283] (变形例) [0284] 蓄热热交换加热装置300的加热用循环流路4也可以替换为实施方式2所示的蓄热热交换加热装置200的加热用循环流路4。 [0285] 在同时采用实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100、实施方式2所示的蓄热热交换加热装置200与蓄热热交换加热装置300的情况下，也可以共用加热用泵17。 [0286] 在该情况下，通过设置切换打开方向切换阀，来实现将蓄热用热介质供给到供给热水用的加热用热交换器5、供给到再加热用的加热用热交换器5、或供给到两者的切换。 [0287] 另外，此时，最好分别控制实施方式1所示的蓄热热交换加热装置100、实施方式2所示的蓄热热交换加热装置200中的向逆流方向的循环与蓄热热交换加热装置300中的向逆流方向的循环。 [0288] 在如此构成的情况下，加热用泵17为一台即可，可发挥低成本化以及节省空间化这一效果。 [0289] 以上，说明了实施方式1至实施方式3的蓄热热交换加热装置，但本发明并不限定于各实施方式的说明。 [0290] 例如，也可以组合各实施方式、各变形例。 [0291] 另外，实施方式1的蓄热热交换加热装置与实施方式2的蓄热热交换加热装置是在蓄热槽3中储存蓄热用热介质，利用加热用热交换器5对蓄热用热介质与供给热水进行热交换而将供给热水加热，但也可以如以往的蓄热热交换加热装置那样采用如下结构：使供给热水兼作蓄热用热介质，将供给热水自蓄热槽3供给到供给热水目标21，并自供水源19向蓄热槽3供给供给热水。 [0292] 另外，这种蓄热热交换加热装置既可以同时采用实施方式1的蓄热热交换加热装置、实施方式2的蓄热热交换加热装置，另外，也可 以同时采用实施方式3的蓄热热交换加热装置。 [0293] 在上述任意情况下，都可发挥相同的效果。 [0294] 附图标记的说明 [0295] 1 热泵，2 蓄热用循环流路，2a 去路，2b 回路，3 蓄热槽，4 加热用循环流路，4a 去路，4b 回路，5 加热用热交换器，6 供给热水用流路，7 热泵用循环流路，8 压缩机，9 热泵用热交换器，10 膨胀阀，11 外部空气热交，12 风扇，13 蓄热用泵，14 旁通流路，15 切换阀，16 温度传感器，17 加热用泵，18 温度传感器，19 供水源，20 流动传感器，21 供给热水目标，22 温度传感器，22a 温度传感器，23 切换配管，24 切换阀，25 再加热用循环流路，25a 去路，25b 回路，26 浴盆，27 循环用泵，30 控制部，100 蓄热热交换加热装置，200 蓄热热交换加热装置，300 蓄热热交换加热装置。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈