制热热水供给系统技术方案

提供能够抑制能耗的制热热水供给系统。制热热水供给系统具备：加热液体的液体加热装置；液体‑水热交换器；以液体的热进行制热的制热器；供液体在液体加热装置与液体‑水热交换器之间循环的水加热回路；供液体在液体加热装置与制热器之间循环的制热回路；切换水加热回路和制热回路的第一阀；从热水贮存箱的下部将水导向液体‑水热交换器的下部去路；从液体‑水热交换器将水导向热水贮存箱上部的上部返路；从热水贮存箱的中间部将水导向液体‑水热交换器的中间部去路；从液体‑水热交换器将水导向热水贮存箱中间部的中间部返路；切换下部去路和中间部去路的第二阀；切换上部返路和中间部返路的第三阀；与热水贮存箱的中间部连接的中间部热水供给管；与热水贮存箱的上部连接的上部热水供给管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有热水贮存箱的制热热水供给系统。
技术介绍
下述专利文献1所公开的制热热水供给系统具备：加热液状热介质的热泵；热水贮存箱；设在热水贮存箱内的下部的箱用热交换器；制热器；使热介质在箱用热交换器中循环的回路；使热介质循环到制热器的回路。该制热热水供给系统通过使由热泵加热过的热介质循环到制热器来实施制热，通过使由热泵加热过的热介质循环到箱用热交换器来将热水贮存到热水贮存箱内。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-155911号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题专利文献1的制热热水供给系统利用位于箱下部的箱用热交换器对热水贮存箱内的水进行加热。水随着温度变高而密度变小。被加热的水通过因密度差产生的浮力向箱上部扩散。其结果，整箱的水升温。专利文献1的制热热水供给系统的蓄热动作是循环加热式，通过使热介质在热泵与箱用热交换器之间反复循环来逐渐加热整箱的水。在专利文献1的制热热水供给系统的蓄热动作结束时，整箱的温度与目标加热温度一致。作为热水供给端，例如有淋浴器、厨房的水龙头、洗碗机等各种设备。根据热水供给端的用途，必要的热水供给温度有所不同。对于淋浴器、厨房水龙头，例如40℃左右的温度就够用。洗碗机相比其他用途需要高温，例如需要55℃左右的温度。在洗碗机使用55℃的热水的情况下，需要在热水贮存箱存储最低55℃的热水。在该情况下，在专利文献1的制热热水供给系统中，不得不将整箱的水加热到55℃。热泵的运转效率随着加热温度变得越高而越为降低。例如与加热温度45℃的时候相比，加热温度55℃的时候的热泵的运转效率变差。即，与从40℃加热到45℃的情况相比，从50℃加热到55℃的情况下的电力消耗更大。洗碗机与其他用途的淋浴器或者厨房热水供给相比，一天的热水供给量相当少。即，高温热水供给的必要量少。为了少量的高温热水供给而加热整箱的水会使得热泵的运转效率变差，并不理想。随着热水贮存温度越高，从箱散热的散热损失就越大。若考虑该点，将整箱加热也是不理想的。本专利技术是为了解决上述课题而做出的，其目的在于提供能够抑制能耗的制热热水供给系统。用于解决课题的构件本专利技术的制热热水供给系统具备：热水贮存箱；加热液体的液体加热装置；在液体与水之间进行热交换的液体-水热交换器；输送液体的液体泵；输送水的水泵；利用液体的热进行制热的制热器；供液体在液体加热装置与液体-水热交换器之间循环的水加热回路；供液体在液体加热装置与制热器之间循环的制热回路；切换水加热回路和制热回路的第一阀；从热水贮存箱的下部将水导向液体-水热交换器的下部去路；从液体-水热交换器将水导向热水贮存箱的上部的上部返路；从比下部靠上且比上部靠下的热水贮存箱的中间部将水导向液体-水热交换器的中间部去路；从液体-水热交换器将水导向热水贮存箱的中间部的中间部返路；切换下部去路和中间部去路的第二阀；切换上部返路和中间部返路的第三阀；与热水贮存箱的中间部连接的中间部热水供给管；以及与热水贮存箱的上部连接的上部热水供给管。专利技术的效果根据本专利技术的制热热水供给系统，能够抑制能耗。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1的制热热水供给系统的构成图。图2是表示本专利技术的实施方式1的制热热水供给系统中的控制装置、制热遥控器以及热水供给遥控器的构成的框图。图3是表示本专利技术的实施方式1的制热热水供给系统所具备的热泵单元的制冷剂回路图。图4是表示本专利技术的实施方式1中的热水供给端的构成例的图。图5是表示本专利技术的实施方式1的制热热水供给系统的控制装置的控制动作的流程图。图6是表示本专利技术的实施方式1中的再蓄热动作的中温蓄热运转中的热水贮存箱6的水温变化的图。图7是表示本专利技术的实施方式1中的再蓄热动作的高温蓄热运转中的热水贮存箱6的水温变化的图。图8是表示本专利技术的实施方式2的制热热水供给系统的控制装置的控制动作的流程图。图9是表示本专利技术的实施方式3的制热热水供给系统的控制装置的控制动作的流程图。图10是表示本专利技术的实施方式4的制热热水供给系统的控制装置的控制动作的流程图。图11是表示本专利技术的实施方式5的制热热水供给系统的控制装置的控制动作的流程图。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外，对各图中共同的要素标注相同的附图标记而省略重复说明。实施方式1.图1是表示本专利技术的实施方式1的制热热水供给系统的构成图。图1所示的本实施方式1的制热热水供给系统1是一般家庭中进行制热以及热水供给的系统。制热热水供给系统1具备加热液体的热泵单元2、内置热水贮存箱6的热水贮存单元3和制热器4。液体管40以及液体管41将热泵单元2与热水贮存单元3之间连接。液体管30以及液体管31将热水贮存单元3与制热器4之间连接。在热水贮存单元3连接供水管12以及热水供给管15。热水供给管15与热水贮存单元3的外部的混合阀16连接。在混合阀16连接供水管17以及热水供给管18。供水管12以及17供给自来水等水源的水。热水供给管18与后述的热水供给端连接。在以下的说明中，有时将从供水管12以及17供给的水或者温度与其接近的水称为“低温水”。热泵单元2是具有加热液体的功能的液体加热装置。该液体作为热介质发挥作用。在本实施方式1中，作为液体使用水。液体按照液体管40、热泵单元2、液体管41的顺序流动。热泵单元2所具备的制冷剂回路的制冷剂没有特别限定，例如优选R410A、R32等HFC制冷剂、碳氢化合物等自然制冷剂。本专利技术中液体加热装置所加热的液体并不限定于水。作为液体也可以使用防冻液或者盐水。通过作为液体使用防冻液或者盐水，能够可靠地防止寒冷地域的冻结。制热器4例如能够由散热器、风机盘管等构成。制热器4设置在屋内。混合阀16能够对从热水供给管15流入的热水与从供水管17流入的水的混合比进行调整。利用混合阀16能够对在热水供给管18流动的热水的温度进行调整。液体管41与热水贮存单元3内的液体管42连接。液体管42与三通阀29(第一阀)连接。在液体管42的途中配置液体泵43。在三通阀29还连接有与连接部51连通的管和液体管33。连接部51与液体-水热交换器5的液体入口连通。液体管40与热水贮存单元3内的液体管44连接。液体管44与连接部52连接。连接部52与液体-水热交换器5的液体出口连通。液体管33与液体管30连接。液体管31与热水贮存单元3内的液体管44的途中连通。热水贮存箱6具备连接口53、连接口57、连接口58、连接口59、连接口60以及连接口61。连接口53以及连接口58配置在热水贮存箱6的下部。所谓热水贮存箱6的下部，并不是仅指热水贮存箱6的最下部的用语，而是指热水贮存箱6的下侧的一部分的用语。例如可以将从热水贮存箱6的最下部至热水贮存箱6的三分之一高度为止的范围设作热水贮存箱6的下部。在本实施方式1中，连接口53以及连接口58位于热水贮存箱6的最下部或者其附近。连接口60以及连接口61配置在热水贮存箱6的上部。所谓热水贮存箱6的上部，并不是仅指热水贮存箱6的最上部的用语，而是指热水贮存箱6的上侧的一部分的用语。例如可以将从热水贮存箱6的最上部至热水贮存箱6的三分之二高度为止的范围设作热水贮存箱6的上部。在本实施方式1中，连接口60以及连接口61位于热水贮存箱6的最上部或者其附近。连接口57以及连接口59配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制热热水供给系统，其特征在于，具备：热水贮存箱；加热液体的液体加热装置；在上述液体与水之间进行热交换的液体‑水热交换器；输送上述液体的液体泵；输送水的水泵；利用上述液体的热进行制热的制热器；供上述液体在上述液体加热装置与上述液体‑水热交换器之间循环的水加热回路；供上述液体在上述液体加热装置与上述制热器之间循环的制热回路；切换上述水加热回路和上述制热回路的第一阀；从上述热水贮存箱的下部将水导向上述液体‑水热交换器的下部去路；从上述液体‑水热交换器将水导向上述热水贮存箱的上部的上部返路；从比上述下部靠上且比上述上部靠下的上述热水贮存箱的中间部将水导向上述液体‑水热交换器的中间部去路；从上述液体‑水热交换器将水导向上述热水贮存箱的上述中间部的中间部返路；切换上述下部去路和上述中间部去路的第二阀；切换上述上部返路和上述中间部返路的第三阀；与上述热水贮存箱的上述中间部连接的中间部热水供给管；以及与上述热水贮存箱的上述上部连接的上部热水供给管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制热热水供给系统，其特征在于，具备：热水贮存箱；加热液体的液体加热装置；在上述液体与水之间进行热交换的液体-水热交换器；输送上述液体的液体泵；输送水的水泵；利用上述液体的热进行制热的制热器；供上述液体在上述液体加热装置与上述液体-水热交换器之间循环的水加热回路；供上述液体在上述液体加热装置与上述制热器之间循环的制热回路；切换上述水加热回路和上述制热回路的第一阀；从上述热水贮存箱的下部将水导向上述液体-水热交换器的下部去路；从上述液体-水热交换器将水导向上述热水贮存箱的上部的上部返路；从比上述下部靠上且比上述上部靠下的上述热水贮存箱的中间部将水导向上述液体-水热交换器的中间部去路；从上述液体-水热交换器将水导向上述热水贮存箱的上述中间部的中间部返路；切换上述下部去路和上述中间部去路的第二阀；切换上述上部返路和上述中间部返路的第三阀；与上述热水贮存箱的上述中间部连接的中间部热水供给管；以及与上述热水贮存箱的上述上部连接的上部热水供给管。2.如权利要求1所述的制热热水供给系统，其特征在于，上述中间部热水供给管与上述热水贮存箱连接的位置比上述中间部返路与上述热水贮存箱连接的位置靠上。3.如权利要求1或权利要求2所述的制热热水供给系统，其特征在于，上述中间部热水供给管与上述热水贮存箱连接的位置比上述中间部去路与上述热水贮存箱连接的位置靠上。4.如权利要求1至权利要求3中任意一项所述的制热热水供给系统，其特征在于，还具备控制中温蓄热运转和高温蓄热运转的控制装置，上述中温蓄热运转通过使上述水加热回路、上述下部去路以及上述中间部返路动作而在上述热水贮存箱蓄热，上述高温蓄热运转通过使上述水加热回路、上述中间部去路以及上述上部返路动作而在上述热水贮存箱蓄热。5.如权利要求4所述的制热热水供给系统，其特征在于，还具备：检测上述热水贮存箱的上述上部的水温即上部水温的构件；和检测上述热水贮存箱的上述中间部的水温即中间部水温的构件，上述控制装置在上述上部水温低于第一设定温度的情况下选择上述高温蓄热运转，在上述中间部水温低于比上述第一设定温度低的第二设定温度的情况下选择上述中温蓄热运转。6.如权利要求5所述的制热热水供给系统，其特征在于，上述控制装置存储多个热水供给端的热水供给设定温度，基于上述热水供给设定温度中最高的温度确定上述第一设定温度。7.如权利要求4至权利要求6中任意一项所述的制热热水供给系统，其特征在于，还具备检测上述上部返路的水温即上部回水水温的构件，上述控制装置控制上述水泵的动作速度以便在上述高温蓄热运转时上述上部回水水温变成设定温度以上，在上述中温蓄热运转时使上述水泵的动作速度恒定。8.如权利要求4至权利要求7中任意一项所述的制热热水供给系统，其特征在于，上述控制装置控制通过使上述制热回路动作来制热的制热运转，在上述中温蓄热运转时上述控制装置对上述液体加热装置进行的控制、在上述高温蓄热运转时上述控制装置对上述液体加热装置进行的控制、在上述制热运转时上述控制装置对上述液体加热装置进行的控制相同。9.如权利要求4至权利要求7中任意一项所述的制热热水供给系统，其特征在于，上述控制装置控制通过使上述制热回路动作来制热的...

【专利技术属性】
技术研发人员：玉木章吾，南迫博和，铃木一隆，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP