JP5482122B2 - Control method in heating system - Google Patents

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Description

本発明は加熱システムにおける制御方法に関し、特に加熱システムを起動する際の初期値を更新する方法に関する。   The present invention relates to a control method in a heating system, and more particularly, to a method for updating an initial value when starting a heating system.

ヒートポンプ給湯装置は、ヒートポンプと、ヒートポンプへと湯水(お湯又は水)を供給する入水配管と、ヒートポンプによって加熱された湯水が送出される出湯配管と、入水配管および出湯配管を流れる湯水の流量を制御するポンプ装置と、出湯配管を介して湯水が供給されるタンク装置とを備えている。   The heat pump water heater controls the flow rate of hot water that flows through the heat pump, the incoming pipe that supplies hot water (hot water or water) to the heat pump, the outgoing pipe that delivers hot water heated by the heat pump, and the incoming and outgoing pipes. And a tank device to which hot water is supplied through a hot water supply pipe.

ポンプ装置は湯水の流量を制御するモータを有し、かかるモータの回転速度が制御されて湯水の流量が制御される。回転速度と湯水の流量とは正の相関関係を呈する。回転速度に対する湯水の流量の傾きは入水配管及び出湯配管の圧力損失に依存し、圧力損失が大きいほど回転速度に対する流量は小さい。ここでいう配管の圧力損失とは、流体が配管内を流れるに従って、その流体の圧力が低減される量を表す。圧力損失は配管の長さが長いほど、配管の径が小さいほど、大きく、また配管に付着しているスケールの量が大きいほど大きい。   The pump device has a motor for controlling the flow rate of hot water, and the rotational speed of the motor is controlled to control the flow rate of hot water. The rotational speed and the flow rate of hot water have a positive correlation. The inclination of the flow rate of hot water relative to the rotational speed depends on the pressure loss of the incoming and outgoing pipes, and the larger the pressure loss, the smaller the flow rate relative to the rotational speed. The pressure loss of the pipe here represents an amount by which the pressure of the fluid is reduced as the fluid flows in the pipe. The pressure loss increases as the length of the pipe increases, as the diameter of the pipe decreases, and as the amount of scale attached to the pipe increases.

入水配管及び出湯配管の圧力損失は、ヒートポンプ給湯装置が設置される設置環境によって相違する。入水配管、出湯配管の配管長/配管の径、スケールの付着状態が設置環境によって相違するからである。   The pressure loss of the incoming water piping and the outgoing hot water piping differs depending on the installation environment in which the heat pump hot water supply device is installed. This is because the piping length / diameter of the incoming water piping and hot water piping and the adhesion state of the scale differ depending on the installation environment.

ヒートポンプ給湯装置の起動時において、例えば所定の回転速度初期値に基づいてポンプ装置が制御される。しかるに所定の回転速度初期値に対して、圧力損失が大きいと流量が不足する事態を招く。   At the time of starting the heat pump hot water supply device, for example, the pump device is controlled based on a predetermined rotation speed initial value. However, if the pressure loss is large with respect to the predetermined initial value of the rotational speed, the flow rate is insufficient.

特許文献1においては、圧力損失が大きく流量が不足する事態を防止するために、ヒートポンプ給湯装置に配管長設定手段を設け、かかる配管長設定手段に作業員が配管長を入力している。配管長設定手段に入力された配管長が基準値を超えていれば、流量を増大させる制御を行っていた。   In Patent Document 1, in order to prevent a situation where the pressure loss is large and the flow rate is insufficient, a pipe length setting unit is provided in the heat pump hot water supply device, and an operator inputs the pipe length to the pipe length setting unit. If the pipe length input to the pipe length setting means exceeds the reference value, control is performed to increase the flow rate.

なお本発明に関連する技術として特許文献2乃至6が開示されている。   Patent Documents 2 to 6 are disclosed as techniques related to the present invention.

特開2008−25962号公報JP 2008-259592 A 特開2007−327725号公報JP 2007-327725 A 特開2004−301186号公報JP 2004-301186 A 特開2005−140439号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-140439 特開2006−266596号公報JP 2006-266596 A 特開2003−130447号公報JP 2003-130447 A

しかしながら、特許文献1に記載の技術では、作業員が配管の長さを入力する必要があるので、作業員の負担を招くと共に、入力ミスの可能性があった。   However, in the technique described in Patent Document 1, since it is necessary for the worker to input the length of the pipe, the burden on the worker is caused and there is a possibility of an input error.

そこで本発明は、圧損に応じた適切な初期値を設定できる加熱システムの制御方法を提供する。   Therefore, the present invention provides a control method for a heating system that can set an appropriate initial value according to pressure loss.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第1の態様は、湯水を入水配管及びこれと連結する出湯配管に流す駆動を行うポンプ装置(3)と、前記ポンプ装置の制御と相まって入水配管(h1)を介して流入される前記湯水を加熱し、前記湯水を出湯配管(h2)へと供給する加熱装置(1)とを備える加熱システムにおいて、前記湯水に所定値の熱量が供給されるように前記ポンプ装置の回転速度を制御し、前記ポンプ装置の前記回転速度が定常状態にあるときの前記回転速度を検出し、前記回転速度が前記所定値に基づいて設定される基準値よりも大きいときには、次回運転時の前記回転速度についての初期値を増加させて更新する。   A first aspect of the control method in the heating system according to the present invention includes a pump device (3) that drives the hot water to flow into the incoming water pipe and the outgoing hot water pipe connected thereto, and the incoming water pipe (h1) coupled with the control of the pump device In the heating system comprising a heating device (1) that heats the hot water flowing in through the hot water and supplies the hot water to the hot water supply pipe (h2), a predetermined amount of heat is supplied to the hot water. When the rotational speed of the pump device is controlled, the rotational speed when the rotational speed of the pump device is in a steady state is detected, and the rotational speed is greater than a reference value set based on the predetermined value Then, the initial value for the rotation speed at the next operation is increased and updated.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第2の態様は、第1の態様にかかる加熱システムにおける制御方法であって、前記ポンプ装置の前記回転速度が定常状態にあるときの前記回転速度が前記基準値よりも小さいときには、前記初期値を減少させて更新する。

A second aspect of the control method in the heating system according to the present invention is the control method in the heating system according to the first aspect, wherein the rotational speed when the rotational speed of the pump device is in a steady state is when smaller than the reference value is updated to reduce the pre-Symbol Initial value.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第3の態様は、請求項1又は2に記載の加熱システムにおける制御方法は所定期間ごとに繰り返し実行される。   In a third aspect of the control method in the heating system according to the present invention, the control method in the heating system according to claim 1 or 2 is repeatedly executed every predetermined period.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第1の態様によれば、回転速度が基準値より大きいことを以って、入水配管及び出湯配管の圧損が大きいことを推察できる。よって、当該圧損に応じた適切な回転速度についての初期値で動作させることができ、圧損が大きい場合であっても流量の不足を抑制できる。   According to the first aspect of the control method in the heating system of the present invention, it can be inferred that the pressure loss of the incoming water piping and the outgoing hot water piping is large due to the rotational speed being larger than the reference value. Therefore, it can be made to operate at an initial value for an appropriate rotation speed according to the pressure loss, and even if the pressure loss is large, a shortage of flow rate can be suppressed.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第2の態様によれば、回転速度が基準値より小さいことを以って、入水配管及び出湯配管の圧損が小さいことを推察でき、当該圧損に応じた適切な回転速度についての初期値で動作させることができる。   According to the second aspect of the control method in the heating system according to the present invention, it can be inferred that the pressure loss of the incoming water piping and the outgoing hot water piping is small due to the rotational speed being smaller than the reference value, and according to the pressure loss. It can be operated with an initial value for a suitable rotational speed.

本発明にかかる加熱システムにおける制御方法の第3の態様によれば、入水配管及び出湯配管の経時劣化(例えばスケールの付着)による影響にも定期的に対応できる。   According to the 3rd aspect of the control method in the heating system concerning this invention, it can respond also to the influence by time-dependent deterioration (for example, adhesion of a scale) of a water intake piping and a hot water supply piping regularly.

加熱システムの概念的な構成を示す図である。It is a figure which shows the notional structure of a heating system. 駆動速度と湯水の流量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a driving speed and the flow volume of hot water. 制御部の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of a control part. 制御部の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of a control part.

第1の実施の形態.
<構成>
図1に示すように、本加熱システムは、加熱装置1と、入水配管h1と、出湯配管h2とを備えている。
First embodiment.
<Configuration>
As shown in FIG. 1, this heating system includes a heating device 1, a water inlet pipe h1, and a hot water outlet pipe h2.

ポンプ装置3は入水配管h1又は出湯配管h2上に設けられる。入水配管h1と出湯配管h2とは加熱装置1を介して互いに連結される。ポンプ装置3は湯水を入水配管h1および出湯配管h2に可制御の流量で流す駆動を行う。ポンプ装置は駆動機構としての電動機を有している。かかる電動機の回転駆動によって湯水の流量が制御される。電動機の回転速度と、湯水の流量とは正の相関関係を呈する。   The pump device 3 is provided on the water inlet pipe h1 or the hot water outlet pipe h2. The water inlet pipe h1 and the hot water outlet pipe h2 are connected to each other via the heating device 1. The pump device 3 drives the hot water to flow through the inlet pipe h1 and the outlet pipe h2 at a controllable flow rate. The pump device has an electric motor as a drive mechanism. The flow rate of the hot water is controlled by the rotational drive of the electric motor. The rotational speed of the electric motor and the flow rate of hot water have a positive correlation.

加熱装置1は入水配管h1から入水される低温の湯水を熱量で加熱する。そして加熱装置1は加熱後の高温の湯水を出湯配管h2へと出湯する。加熱装置1が湯水へと与える熱量は制御部4によって制御される。   The heating device 1 heats the low-temperature hot water that enters from the water inlet pipe h1 with the amount of heat. And the heating apparatus 1 discharges the hot hot water after a heating to the hot water piping h2. The amount of heat given to the hot water by the heating device 1 is controlled by the control unit 4.

図1の例示では加熱装置1としてヒートポンプユニットが示されている。なお、加熱装置1はヒートポンプユニットに限らず、火(例えばガス火)により加熱する装置であっても、電気により加熱する他の装置であってもよい。   In the illustration of FIG. 1, a heat pump unit is shown as the heating device 1. The heating device 1 is not limited to a heat pump unit, and may be a device that heats by fire (for example, gas fire) or another device that heats by electricity.

加熱装置1の一例たるヒートポンプユニットは熱交換器11,12と圧縮機13と膨張弁14とファン15と冷媒配管16を備えている。熱交換器11,12と圧縮機13と膨張弁14とは閉ループの冷媒配管16上に設けられる。   A heat pump unit as an example of the heating device 1 includes heat exchangers 11 and 12, a compressor 13, an expansion valve 14, a fan 15, and a refrigerant pipe 16. The heat exchangers 11, 12, the compressor 13, and the expansion valve 14 are provided on a closed loop refrigerant pipe 16.

圧縮機13は冷媒配管16を流れる冷媒を可制御の圧縮比で圧縮する。圧縮機13が冷媒を圧縮する圧縮比は制御部4によって制御される。圧縮された冷媒は熱交換器11へと送出され熱交換器11にて凝縮する。つまり熱交換器11は凝縮器として機能する。また熱交換器11には入水配管h1と出湯配管h2とが接続されている。そして冷媒が凝縮することによって放出される熱は、熱交換器11において、入水配管h1から出湯配管h2へと流れる湯水に与えられる。   The compressor 13 compresses the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 16 at a controllable compression ratio. The compression ratio at which the compressor 13 compresses the refrigerant is controlled by the control unit 4. The compressed refrigerant is sent to the heat exchanger 11 and condensed in the heat exchanger 11. That is, the heat exchanger 11 functions as a condenser. The heat exchanger 11 is connected to a water inlet pipe h1 and a hot water outlet pipe h2. The heat released by the condensation of the refrigerant is given to the hot water flowing in the heat exchanger 11 from the water inlet pipe h1 to the hot water outlet pipe h2.

熱交換器11にて凝縮した冷媒は膨張弁14を経由して熱交換器12へと送られる。膨張弁14は可制御の開度で冷媒の流量を制御する電磁弁である。膨張弁14の開度を大きくするほど冷媒の流量を増大させることができる。膨張弁14の開度は制御部4によって制御される。   The refrigerant condensed in the heat exchanger 11 is sent to the heat exchanger 12 via the expansion valve 14. The expansion valve 14 is an electromagnetic valve that controls the flow rate of the refrigerant with a controllable opening. As the opening degree of the expansion valve 14 is increased, the flow rate of the refrigerant can be increased. The opening degree of the expansion valve 14 is controlled by the control unit 4.

膨張弁14を経由した冷媒は熱交換器12にて蒸発する。つまり熱交換器12は蒸発器として機能する。冷媒が蒸発することによって冷媒へと吸収される熱は外部の空気(以下、外気とも呼ぶ)から得られる。   The refrigerant that has passed through the expansion valve 14 evaporates in the heat exchanger 12. That is, the heat exchanger 12 functions as an evaporator. The heat absorbed by the refrigerant as it evaporates is obtained from outside air (hereinafter also referred to as outside air).

熱交換器12にて蒸発した冷媒は再び圧縮機13へと送られて、上述した各構成要素を循環する。   The refrigerant evaporated in the heat exchanger 12 is sent again to the compressor 13 and circulates through the above-described components.

ファン15は熱交換器12へと空気を流して冷媒と空気との間の熱交換を促進させる。ファン15の回転速度は一定であってもよく、制御部4によって可変に制御されてもよい。   The fan 15 flows air to the heat exchanger 12 to promote heat exchange between the refrigerant and the air. The rotation speed of the fan 15 may be constant or may be variably controlled by the control unit 4.

このような加熱装置1において、例えば膨張弁14によって冷媒の流量を低減させること、或いは圧縮機13によって冷媒の圧力を増大させることにより、湯水へと与える熱量を増大させることができる。   In such a heating apparatus 1, for example, the amount of heat given to the hot water can be increased by reducing the flow rate of the refrigerant with the expansion valve 14 or increasing the pressure of the refrigerant with the compressor 13.

図1の例示では、出湯配管h2を流れる湯水の供給先の一例としてタンク装置2が示されている。出湯配管h2の加熱装置1とは反対側の一端が、タンク装置2の例えば上部に設けられた吸入口21に接続されている。タンク装置2は出湯配管h2により供給される湯水を貯湯する。   In the illustration of FIG. 1, the tank apparatus 2 is shown as an example of the supply destination of the hot water flowing through the hot water supply pipe h2. One end of the hot water supply pipe h2 opposite to the heating device 1 is connected to a suction port 21 provided at, for example, the upper portion of the tank device 2. The tank device 2 stores hot water supplied by the hot water supply pipe h2.

またタンク装置2の例えば上部に設けられた吐出口22には接続された給湯配管h6の一端が接続される。給湯配管h6の他端には例えばノズルが取り付けられて、ノズルが開いた状態でタンク装置2に貯湯された湯水がノズルから放出される。   Further, for example, one end of a hot water supply pipe h6 connected to the discharge port 22 provided in the upper part of the tank device 2 is connected. For example, a nozzle is attached to the other end of the hot water supply pipe h6, and hot water stored in the tank device 2 in a state where the nozzle is opened is discharged from the nozzle.

また図1の例示ではタンク装置2の下部に設けられた吐出口23には循環配管h3の一端が接続されている。循環配管h3の他端は三方弁B1の第1の接続口に接続されている。三方弁B1の第2の接続口には入水配管h1の加熱装置1とは反対側の一端が接続されている。三方弁B1の第3の接続口には給水配管h4の一端に接続される。三方弁B1は入水配管h1を、循環配管h3と給水配管h4とのいずれか一方と選択的に接続させることができる。入水配管h1と循環配管h3とが接続された状態では、タンク装置2に貯湯された湯水は、循環配管h3と入水配管h1とを経由して加熱装置1へと供給され、加熱装置1にて加熱された後にタンク装置2へと戻る。よって、タンク装置2に貯湯された湯水をその貯湯量を変えずに加熱することができる。入水配管h1と給水配管h4とが接続された状態では外部からの湯水(ここでは水)が給水配管h4と入水配管h1とを経由して加熱装置1へと供給され、加熱装置1にて加熱された後にタンク装置2へと供給される。よって、タンク装置2へとその貯湯量を増大させて供給することができる。   In the illustration of FIG. 1, one end of a circulation pipe h <b> 3 is connected to the discharge port 23 provided in the lower part of the tank device 2. The other end of the circulation pipe h3 is connected to the first connection port of the three-way valve B1. One end of the water inlet pipe h1 opposite to the heating device 1 is connected to the second connection port of the three-way valve B1. The third connection port of the three-way valve B1 is connected to one end of the water supply pipe h4. The three-way valve B1 can selectively connect the water inlet pipe h1 to either the circulation pipe h3 or the water supply pipe h4. In a state where the incoming water pipe h1 and the circulating pipe h3 are connected, the hot water stored in the tank device 2 is supplied to the heating device 1 via the circulating pipe h3 and the incoming water pipe h1. It returns to the tank apparatus 2 after being heated. Therefore, the hot water stored in the tank device 2 can be heated without changing the amount of stored hot water. When the incoming water pipe h1 and the water supply pipe h4 are connected, hot water from the outside (in this case, water) is supplied to the heating device 1 via the water supply pipe h4 and the incoming water pipe h1, and heated by the heating device 1. After that, it is supplied to the tank device 2. Therefore, the amount of stored hot water can be increased and supplied to the tank device 2.

制御部4は上述したように加熱装置1及びポンプ装置3を制御する。ここでは、制御部4はマイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップ(換言すれば手順)を実行する。上記記憶装置は、例えばROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性メモリ(EPROM(Erasable Programmable ROM)等)、ハードディスク装置などの各種記憶装置の1つ又は複数で構成可能である。当該記憶装置は、各種の情報やデータ等を格納し、またマイクロコンピュータが実行するプログラムを格納し、また、プログラムを実行するための作業領域を提供する。なお、マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップに対応する各種手段として機能するとも把握でき、あるいは、各処理ステップに対応する各種機能を実現するとも把握できる。また、制御部4はこれに限らず、制御部4によって実行される各種手順、あるいは実現される各種手段又は各種機能の一部又は全部をハードウェアで実現しても構わない。   The controller 4 controls the heating device 1 and the pump device 3 as described above. Here, the control unit 4 includes a microcomputer and a storage device. The microcomputer executes each processing step (in other words, a procedure) described in the program. The storage device is composed of one or more of various storage devices such as a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a rewritable nonvolatile memory (EPROM (Erasable Programmable ROM), etc.), and a hard disk device, for example. Is possible. The storage device stores various information, data, and the like, stores a program executed by the microcomputer, and provides a work area for executing the program. It can be understood that the microcomputer functions as various means corresponding to each processing step described in the program, or can realize that various functions corresponding to each processing step are realized. The controller 4 is not limited to this, and various procedures executed by the controller 4 or various means or various functions implemented may be realized by hardware.

<起動方法>
加熱システムの運転にて最初に実行される起動運転において、制御部4は予め設定された初期値に基づいてそれぞれ膨張弁14と圧縮機13とを制御する。
<How to start>
In the start-up operation that is executed first in the operation of the heating system, the control unit 4 controls the expansion valve 14 and the compressor 13 based on preset initial values.

また加熱システムの起動運転において、ポンプ装置3は予め決定された回転速度初期値に基づいて制御される。具体的には、ポンプ装置3の回転速度が回転速度初期値と一致するように制御される。これにより、回転速度初期値に応じた流量で湯水が入水配管h1と出湯配管h2とを流れる。   In the start-up operation of the heating system, the pump device 3 is controlled based on a predetermined rotation speed initial value. Specifically, the rotational speed of the pump device 3 is controlled to coincide with the initial rotational speed value. As a result, hot water flows through the inlet pipe h1 and the outlet pipe h2 at a flow rate corresponding to the initial value of the rotational speed.

但し、入水配管h1および出湯配管h2の圧力損失に応じてその流量は異なる。図2に例示すように、同じ流量を流すために、入水配管h1および出湯配管h2の圧力損失が大きいほど大きな回転速度を必要とする。なお、図2においては圧力損失が比較的大きいときの回転速度と湯水の流量との関係が実線で示され、圧力損失が比較的小さいときの回転速度と湯水の流量の関係とが破線で示されている。また図2においては回転速度と湯水の流量との関係を線形で示しているが、実際にはポンプ性能等に応じて曲線を採りえる。   However, the flow rate differs depending on the pressure loss of the water inlet pipe h1 and the hot water outlet pipe h2. As shown in FIG. 2, in order to flow the same flow rate, the larger the pressure loss of the water inlet pipe h1 and the hot water outlet pipe h2, the larger the rotational speed is required. In FIG. 2, the relationship between the rotation speed and the flow rate of hot water when the pressure loss is relatively large is shown by a solid line, and the relationship between the rotation speed and the flow rate of hot water when the pressure loss is relatively small is shown by a broken line. Has been. In FIG. 2, the relationship between the rotational speed and the flow rate of hot water is shown linearly, but in reality, a curve can be taken according to the pump performance and the like.

なお、本加熱システムが所定の場所に設置された時点では、回転速度初期値は圧力損失に応じた適切な値ではない。そこで、以下で述べるように、制御部4は回転速度初期値を更新する処理を行う。   Note that when the heating system is installed at a predetermined location, the initial rotational speed value is not an appropriate value according to the pressure loss. Therefore, as described below, the control unit 4 performs a process of updating the rotation speed initial value.

<起動時の回転速度初期値の更新方法>
制御部4は、湯水に所定の熱量が供給されるように加熱装置1及びポンプ装置3を制御し、ポンプ装置3の回転速度が定常状態にあるときの回転速度を検出し、回転速度が予め設定された基準値よりも大きいときには、回転速度初期値を増大させて更新する。以下、図3,4のフローチャートを参照して具体的な一例について説明する。
<How to update the initial rotation speed at startup>
The control unit 4 controls the heating device 1 and the pump device 3 so that a predetermined amount of heat is supplied to the hot and cold water, detects the rotation speed when the rotation speed of the pump device 3 is in a steady state, and the rotation speed is set in advance. When it is larger than the set reference value, the rotation speed initial value is increased and updated. Hereinafter, a specific example will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

図3のフローチャートを実行することで、上記基準値を決定する。まずステップS10にて、制御部4は加熱装置1およびポンプ装置3を運転する。具体的には、例えば制御部4が外部から起動指令を受け取ると、制御部4は予め定められた初期値に基づいて加熱装置1を制御し、予め定められた回転速度初期値に基づいてポンプ装置3を制御する。   The reference value is determined by executing the flowchart of FIG. First, in step S10, the control unit 4 operates the heating device 1 and the pump device 3. Specifically, for example, when the control unit 4 receives an activation command from the outside, the control unit 4 controls the heating device 1 based on a predetermined initial value and pumps based on a predetermined rotation speed initial value. The apparatus 3 is controlled.

次にステップS11にて、制御部4は入水配管h1に設けられた温度センサT1を用いて入水配管h1を流れる湯水の入水温度Tinを検出する。   Next, in step S11, the control unit 4 detects the incoming temperature Tin of hot water flowing through the incoming water pipe h1 using the temperature sensor T1 provided in the incoming water pipe h1.

次にステップS12にて、制御部4は予め設定された出湯温度指令値Tout*を採用する。そして、制御部4は出湯温度指令値Tout*から入水温度Tinを減算して温度ΔTを算出する。温度ΔTは後述する図4のフローチャートで示す処理に用いられる。なお制御部4は予め設定された所定の温度ΔTを入水温度Tinに加算して、出湯配管h2を流れる湯水の出湯温度Toutについて出湯温度指令値Tout*を算出してもよい。   Next, in step S12, the control unit 4 employs a preset hot water temperature command value Tout *. Then, the control unit 4 calculates the temperature ΔT by subtracting the incoming water temperature Tin from the tapping temperature command value Tout *. The temperature ΔT is used for the processing shown in the flowchart of FIG. The control unit 4 may add a predetermined temperature ΔT set in advance to the incoming water temperature Tin, and calculate the hot water temperature command value Tout * for the hot water outgoing temperature Tout flowing through the hot water piping h2.

次にステップS13にて、制御部4は出湯配管h2上に設けられた温度センサT2によって出湯温度Toutを検出し、出湯温度Toutが出湯温度指令値Tout*を中心とした所定の範囲に収まるようにポンプ装置3の回転速度を制御する。なお、湯水は加熱装置1から熱量を受け取ってその温度を温度ΔT上昇させることから、ステップS13における処理は、制御部4が湯水へと所定の熱量を供給するようにポンプ装置3の回転速度を制御している、とも把握できる。   Next, at step S13, the control unit 4 detects the tapping temperature Tout by the temperature sensor T2 provided on the tapping piping h2, so that the tapping temperature Tout falls within a predetermined range centered on the tapping temperature command value Tout *. The rotational speed of the pump device 3 is controlled. Since the hot water receives the amount of heat from the heating device 1 and raises the temperature thereof by the temperature ΔT, the process in step S13 sets the rotation speed of the pump device 3 so that the control unit 4 supplies a predetermined amount of heat to the hot water. You can understand that you are controlling.

次にステップS14にて、制御部4は回転速度が定常状態にあるときに、回転速度Rrefを検出する。回転速度Rrefは、ポンプ装置3が有する電動機の回転位置を検出してかかる回転位置から算出されてもよく、電動機へと与える電流の値を検出してかかる値から算出されてもよい。制御部4は自身が具備する不揮発性記録媒体に回転速度Rrefを記録する。なお、図3の処理によれば、回転速度Rrefは湯水に供給される上記所定の熱量に基づいて設定された値と把握できる。   Next, in step S14, the control unit 4 detects the rotation speed Rref when the rotation speed is in a steady state. The rotational speed Rref may be calculated from the rotational position of the electric motor included in the pump device 3 and may be calculated from the rotational position. Alternatively, the rotational speed Rref may be calculated from the value of the electric current supplied to the electric motor. The controller 4 records the rotational speed Rref on the nonvolatile recording medium that it comprises. In addition, according to the process of FIG. 3, rotation speed Rref can be grasped | ascertained as the value set based on the said predetermined calorie | heat amount supplied to hot water.

次に、実際に使用される設置環境Bに設置された加熱システムおいて、図4のフローチャートを実行する。なお設置環境Bにおける入水配管h1及び出湯配管h2の圧力損失は、設置環境Aにおけるそれと相違する。   Next, in the heating system installed in the installation environment B that is actually used, the flowchart of FIG. 4 is executed. Note that the pressure loss of the inlet pipe h1 and the outlet pipe h2 in the installation environment B is different from that in the installation environment A.

ステップS20〜ステップS23の処理はステップS10〜ステップS13の処理と同じであるので詳細な説明は省略する。但し、外気の温度によってもヒートポンプの加熱能力が変動する。よって加熱装置1は外気の温度に基づいて、ステップS10における加熱装置1の加熱能力と同程度の加熱能力を発揮するように制御されてもよい。なお、ここでいう同程度の加熱能力とは、入水配管h1および出湯配管h2を同じ流量の湯水が流れているときに、加熱装置1が湯水へと同じ熱量を与えることを意味する。   Since the process of step S20-step S23 is the same as the process of step S10-step S13, detailed description is abbreviate | omitted. However, the heating capacity of the heat pump varies depending on the temperature of the outside air. Therefore, the heating device 1 may be controlled based on the temperature of the outside air so as to exhibit the same heating capability as the heating capability of the heating device 1 in step S10. Here, the same level of heating capacity means that the heating device 1 gives the same amount of heat to the hot water when hot water of the same flow rate is flowing through the incoming water pipe h1 and the hot water outlet pipe h2.

ステップS20〜ステップS23の処理によれば、湯水の温度変化が設置環境Aの場合と同じ温度ΔTである。しかも、加熱装置1は設置環境Aの場合と同じ加熱能力を発揮する。したがって、設置環境AにおいてステップS10〜S13の処理によって流れる湯水の流量と、設置環境BにおいてステップS20〜S23の処理によって流れる湯水の流量とは互いに一致する。   According to the processing of step S20 to step S23, the temperature change of the hot water is the same temperature ΔT as in the installation environment A. Moreover, the heating device 1 exhibits the same heating ability as in the installation environment A. Therefore, the flow rate of hot water flowing through the processing of steps S10 to S13 in the installation environment A and the flow rate of hot water flowing through the processing of steps S20 to S23 in the installation environment B coincide with each other.

次にステップS24にて、制御部4はポンプ装置3の回転速度が定常状態にあるときに、回転速度Rを検出する。   Next, in step S24, the control unit 4 detects the rotational speed R when the rotational speed of the pump device 3 is in a steady state.

次にステップS25にて、制御部4は回転速度Rと基準値たる回転速度Rrefとの大小関係を判別する。ステップS25にて、回転速度Rが回転速度Rrefよりも大きいと判断すると、ステップS26にて制御部4は回転速度初期値を増大させて更新する。   Next, in step S25, the control unit 4 determines the magnitude relationship between the rotational speed R and the rotational speed Rref as a reference value. If it is determined in step S25 that the rotation speed R is greater than the rotation speed Rref, the control unit 4 increases and updates the rotation speed initial value in step S26.

ステップS25において、回転速度Rが回転速度Rrefよりも大きいと判断されるので、設置環境Bにおける圧力損失が設置環境Aにおける圧力損失よりも大きいことが推察できる(図2も参照)。よって、設置環境Bにおいては、予め定められた回転速度初期値での流量が所望の値に達しておらず流量不足を招いていると推察される。   In step S25, since it is determined that the rotation speed R is higher than the rotation speed Rref, it can be inferred that the pressure loss in the installation environment B is larger than the pressure loss in the installation environment A (see also FIG. 2). Therefore, in the installation environment B, it is surmised that the flow rate at the predetermined initial value of the rotational speed does not reach the desired value, resulting in insufficient flow rate.

本制御方法によれば、ステップS26の処理にて回転速度初期値を増大させて更新しているので、次回以降に加熱システムを起動する場合の流量不足を解消できる。   According to this control method, since the rotation speed initial value is increased and updated in the process of step S26, the shortage of flow rate when the heating system is started next time can be solved.

ステップS25にて、回転速度Rが回転速度Rrefよりも小さいと判断すると、ステップS27にて、制御部4は回転速度初期値を低減させて更新する。   If it is determined in step S25 that the rotation speed R is smaller than the rotation speed Rref, the control unit 4 reduces and updates the rotation speed initial value in step S27.

ステップS25において、回転速度Rが回転速度Rrefよりも小さいと判断されているので、設置環境Bにおける圧力損失が設置環境Aにおける圧力損失よりも小さいことが推察できる。よって、設置環境Bにおいては、予め定められた回転速度初期値での流量が所望の値を超えていると推察される。流量が所望の値より大きければ、湯水の温度が所定の出湯温度Toutに達するまでの期間が長くなる。   In step S25, since it is determined that the rotation speed R is smaller than the rotation speed Rref, it can be inferred that the pressure loss in the installation environment B is smaller than the pressure loss in the installation environment A. Therefore, in the installation environment B, it is presumed that the flow rate at a predetermined rotation speed initial value exceeds a desired value. If the flow rate is larger than a desired value, the period until the temperature of the hot water reaches a predetermined hot water temperature Tout becomes longer.

本制御方法によれば、ステップS27の処理にて回転速度初期値を低減させて更新しているので、次回以降に加熱システムを起動する場合に、湯水の温度が出湯温度Toutに達するまでの期間を短縮できる。換言すれば、湯水の温度の立ち上がりを早めることができる。   According to this control method, since the rotation speed initial value is reduced and updated in the process of step S27, the period until the hot water temperature reaches the tapping temperature Tout when the heating system is started next time. Can be shortened. In other words, the rise of the temperature of the hot water can be accelerated.

しかも作業員が配管長を入力する必要がないので、作業員の負担を低減すると共に、入力ミスを招来しない。   Moreover, since it is not necessary for the worker to input the pipe length, the burden on the worker is reduced and no input mistake is caused.

なお、ステップS23にて、加熱装置1が設置環境Aにおける加熱装置1の加熱能力と同程度の加熱能力を発揮するように制御されているが、必ずしもこれに限らない。例えば次の処理でもよい。設置環境Aにおいて複数の外気温度にて図3の処理を実行して、複数の外気温度についての複数の回転速度Rrefを取得する。そして、ステップS23において加熱装置1は初期値に基づいて制御され、ステップS25において外気温度を検出し、回転速度Rと、検出した外気温度についての回転速度Rrefとの大小関係を判別してもよい。   In step S23, the heating device 1 is controlled so as to exhibit a heating capability comparable to the heating capability of the heating device 1 in the installation environment A, but is not necessarily limited thereto. For example, the following processing may be performed. In the installation environment A, the process of FIG. 3 is executed at a plurality of outside air temperatures to obtain a plurality of rotation speeds Rref for the plurality of outside air temperatures. In step S23, the heating apparatus 1 is controlled based on the initial value. In step S25, the outside air temperature is detected, and the magnitude relationship between the rotation speed R and the rotation speed Rref for the detected outside air temperature may be determined. .

また、ステップS26にて、回転速度初期値の更新と共に、或いはこれに換えて、冷媒循環量の初期値を低下させて更新してもよく、圧縮機の周波数の初期値を低下させて更新してもよい。これにより、次回以降に加熱システムを起動する場合の次の問題を回避できる。即ち流量が所望の値に達していないと湯水の温度が必要以上に高まる。熱交換器11において湯水は熱移動によって冷媒から熱量を受け取るので、湯水の温度が必要以上に高まれば湯水は冷媒の圧力を十分に低下させるに足る熱量を受け取ることができない。よって冷媒の圧力が想定以上に高まる。   In step S26, the initial value of the refrigerant circulation amount may be decreased and updated together with or instead of the update of the initial value of the rotation speed, or the initial value of the compressor frequency is decreased and updated. May be. Thereby, the next problem when starting a heating system after the next time can be avoided. That is, if the flow rate does not reach the desired value, the temperature of the hot water rises more than necessary. Since the hot water in the heat exchanger 11 receives heat from the refrigerant by heat transfer, if the temperature of the hot water rises more than necessary, the hot water cannot receive heat sufficient to sufficiently reduce the refrigerant pressure. Therefore, the refrigerant pressure increases more than expected.

ステップS26によれば冷媒循環量を低下させるので、熱交換器11において冷媒の圧力が想定以上に高まるという事態を回避できる。ひいては圧縮機13の保護につながる。   According to step S26, since the refrigerant circulation amount is reduced, it is possible to avoid a situation in which the refrigerant pressure increases more than expected in the heat exchanger 11. As a result, the compressor 13 is protected.

またステップS27にて、回転速度初期値の更新と共に、或いはこれに換えて、冷媒循環量の初期値を増大させて更新してもよく、圧縮機の周波数の初期値を増大させて更新してもよい。これにより、次の問題を回避できる。即ち流量が所望の値を超えていると、湯水の温度が所望の値に達する期間が長くなる。ステップS27によれば、次回以降に加熱システムを起動する場合の加熱装置1の加熱能力が高まるので、湯水の温度の立ち上がりを早めることができる。   In step S27, the initial value of the refrigerant circulation amount may be increased and updated together with or instead of the update of the initial value of the rotational speed, or the initial value of the compressor frequency is increased and updated. Also good. Thereby, the following problem can be avoided. That is, if the flow rate exceeds the desired value, the period during which the temperature of the hot water reaches the desired value becomes longer. According to step S27, since the heating capability of the heating apparatus 1 when starting the heating system after the next time increases, the rise of the temperature of the hot water can be accelerated.

なお、図4の例示では、回転速度Rが回転速度Rrefよりも大きいか小さいかによってステップS26,S27の処理を実行しているが、回転速度Rが回転速度Rrefよりも所定値以上大きいときにステップS26を実行し、回転速度Rが回転速度Rrefよりも所定値以上小さいときにステップS27を実行してもよい。   In the example of FIG. 4, the processes of steps S26 and S27 are executed depending on whether the rotational speed R is larger or smaller than the rotational speed Rref. However, when the rotational speed R is larger than the rotational speed Rref by a predetermined value or more. Step S26 may be executed and step S27 may be executed when the rotational speed R is smaller than the rotational speed Rref by a predetermined value or more.

また入水配管h1および出湯配管h2の圧力損失は、例えばスケールの付着などによって経年劣化する。よって、ステップS26,S27の処理の実行後に、回転速度Rrefを回転速度Rに更新し、例えば加熱システムの起動毎に、或いは例えば半年毎に図4のフローチャートを実行してもよい。   Moreover, the pressure loss of the water inlet pipe h1 and the hot water outlet pipe h2 deteriorates over time due to, for example, scale adhesion. Therefore, the rotation speed Rref may be updated to the rotation speed R after execution of the processes of steps S26 and S27, and the flowchart of FIG. 4 may be executed, for example, every time the heating system is activated or every six months.

これによって、経年変化による圧力損失の劣化を反映した適切な回転速度初期値で、加熱システムを起動することができる。   As a result, the heating system can be started with an appropriate initial value of the rotational speed reflecting the deterioration of the pressure loss due to secular change.

1 加熱装置
3 ポンプ装置
h1 入水配管
h2 出湯配管
T1,T2 温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating device 3 Pump device h1 Intake piping h2 Outlet piping T1, T2 Temperature sensor

Claims (3)

湯水を入水配管及びこれと連結する出湯配管に流す駆動を行うポンプ装置(3)と、
前記ポンプ装置の制御と相まって入水配管(h1)を介して流入される前記湯水を加熱し、前記湯水を出湯配管(h2)へと供給する加熱装置(1)とを備える加熱システムにおいて、
前記湯水に所定値の熱量が供給されるように前記ポンプ装置の回転速度を制御し、
前記ポンプ装置の前記回転速度が定常状態にあるときの前記回転速度を検出し、
前記回転速度が前記所定値に基づいて設定される基準値よりも大きいときには、次回運転時の前記回転速度についての初期値を増加させて更新する、加熱システムにおける制御方法。
A pump device (3) for driving the hot water to flow into the inlet pipe and the outlet pipe connected thereto;
In a heating system comprising: a heating device (1) that heats the hot water flowing in through a water inlet pipe (h1) in combination with the control of the pump device, and supplies the hot water to a hot water outlet pipe (h2);
Controlling the rotational speed of the pump device so that a predetermined amount of heat is supplied to the hot water,
Detecting the rotational speed when the rotational speed of the pump device is in a steady state;
A control method in a heating system, wherein when the rotational speed is larger than a reference value set based on the predetermined value, an initial value for the rotational speed at the next operation is increased and updated.
前記ポンプ装置の前記回転速度が定常状態にあるときの前記回転速度が前記基準値よりも小さいときには、前記初期値を減少させて更新する、請求項1に記載の加熱システムにおける制御方法。 Wherein when the rotational speed at which the rotational speed is in a steady state is less than the reference value, it reduces the pre Symbol Initial value updating, the control method in a heating system according to claim 1 of the pump apparatus. 請求項1又は2に記載の加熱システムにおける制御方法は所定期間ごとに繰り返し実行される、加熱システムにおける制御方法。   The control method in the heating system according to claim 1 or 2, wherein the control method in the heating system is repeatedly executed every predetermined period.
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