熱泵熱水器的制造方法
【專利摘要】熱泵熱水器(11)包括:儲(chǔ)水箱(15);制冷劑回路(10),具有水熱交換器(21);導(dǎo)水路(27、29);電分解裝置(41),具有在包含導(dǎo)水路(27、29)的水的流路中設(shè)置在比水熱交換器(21)更靠上游側(cè)的水路內(nèi)的電極對(duì)(49);以及控制部(33),執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在該反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在電分解裝置(41)中使電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn),并且,將自極性反轉(zhuǎn)起至滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止的期間電分解裝置(41)處理的水在水熱交換器(21)的上游位置排出。
【專利說(shuō)明】熱泵熱水器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種具有電分解裝置的熱泵熱水器。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來(lái)講,熱泵熱水器包括:儲(chǔ)存水的儲(chǔ)水箱;具有通過(guò)與制冷劑進(jìn)行熱交換來(lái)加熱水的水熱交換器的制冷劑回路;以及將儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱中的水輸送到水熱交換器,并將在水熱交換器加熱的水送回儲(chǔ)水箱的導(dǎo)水路。在該熱泵熱水器中,被儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱中的水通常將自來(lái)水或井水等作為供水源。
[0003]自來(lái)水或井水中含有成為水垢的發(fā)生原因的鈣離子、鎂粒子等成分(以下稱為水垢成分)。因此,在熱泵熱水器中析出鈣鹽、鎂鹽等水垢。尤其井水等地下水與自來(lái)水相比所述水垢成分濃度高,具有容易發(fā)生水垢的水質(zhì)。此外,在水熱交換器中,水被加熱而水的溫度變高,因此,特別容易析出水垢。如果水垢析出在水熱交換器中的管內(nèi)表面并堆積,則有時(shí)發(fā)生水熱交換器的傳熱性能下降、管的流路變窄等問(wèn)題。
[0004]例如在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了在燃燒氣體的流路內(nèi)設(shè)置燃燒氣體與水的熱交換器的熱水器。在該熱水器中,在熱交換器的供水入口側(cè)的配管設(shè)置有電極式水垢成分沉淀析出裝置。在專利文獻(xiàn)1,在電極式水垢成分沉淀析出裝置中使水垢成分的一部分析出于電極的表面,從而能夠防止在熱交換器中堆積水垢。此外,通過(guò)使電極式水垢成分沉淀析出裝置的電極的電位每隔某一設(shè)定時(shí)間反轉(zhuǎn),從而能夠使析出于電極表面的水垢從電極表面剝離。
[0005]但是,上述的以往方法有時(shí)不能充分獲得抑制水熱交換器中的水垢的析出的效
果O
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)平3-170747號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效地抑制水熱交換器中的水垢析出的熱泵熱水器。
[0010]本發(fā)明的熱泵熱水器,包括:儲(chǔ)水箱(15),儲(chǔ)存水;制冷劑回路(10),具有通過(guò)與制冷劑進(jìn)行熱交換來(lái)加熱水的水熱交換器(21);導(dǎo)水路(27、29),將儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)水箱
(15)的水輸送到所述水熱交換器(21),并將在所述水熱交換器(21)被加熱的水送回所述儲(chǔ)水箱(15);電分解裝置(41),被設(shè)置在包含所述導(dǎo)水路(27、29)的水的流路中比所述水熱交換器(21)更靠上游側(cè)的水路內(nèi),且具有電極對(duì)(49);以及控制部(33),執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),該反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)是指,在所述電分解裝置(41)使所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn),并且,將在自極性反轉(zhuǎn)起至滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止的期間所述電分解裝置(41)處理的水在比水熱交換器(21)更位于上游側(cè)的上游位置排出?!緦@綀D】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是表示所述熱泵熱水器的電分解裝置的一例的剖視圖。
[0013]圖3是表示電分解時(shí)間與水的硬度之間的關(guān)系的曲線圖。
[0014]圖4是所述熱泵熱水器的控制例I的概略圖。
[0015]圖5是所述熱泵熱水器的控制例2的概略圖。
[0016]圖6是所述熱泵熱水器的控制例3的概略圖。
[0017]圖7是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的控制例4的概略圖。
[0018]圖8是所述熱泵熱水器的電分解裝置的其它例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019][第一實(shí)施方式]
[0020]<熱泵熱水器>
[0021]下面,參照【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11。如圖1所示,本實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11包括熱泵組件13、儲(chǔ)熱水組件17、電分解裝置41、以及控制這些的控制器32。
[0022]熱泵組件13具備制冷劑回路10,制冷劑回路10包括壓縮機(jī)19、水熱交換器21、電動(dòng)膨脹閥23、空氣熱交換器25、以及連接這些的配管。在本實(shí)施方式中,采用二氧化碳來(lái)作為在熱泵組件13循環(huán)的制冷劑,但并不限定于此,也可使用其它的制冷劑。制冷劑在水熱交換器21與在儲(chǔ)熱水組件17中循環(huán)的水進(jìn)行熱交換來(lái)加熱該水,并在空氣熱交換器25與外部空氣進(jìn)行熱交換而從外部空氣吸收熱。
[0023]儲(chǔ)熱水組件17具有儲(chǔ)存水的儲(chǔ)水箱15和泵31。儲(chǔ)水箱15和水熱交換器21通過(guò)導(dǎo)水路而連接。所述導(dǎo)水路包含:將儲(chǔ)水箱15的水輸送到水熱交換器21的進(jìn)水配管27 ;和將與水熱交換器21進(jìn)行熱交換而被加熱的水送回儲(chǔ)水箱15的出熱水配管29。在進(jìn)水配管27設(shè)有用于輸送水的泵31。泵31使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從儲(chǔ)水箱15的下部流到進(jìn)水配管27,并使其依次通過(guò)水熱交換器21以及出熱水配管29而返回到儲(chǔ)水箱15的上部。
[0024]在儲(chǔ)水箱15連接有供水配管37和供熱水配管35。供熱水配管35連接于儲(chǔ)水箱15的上部。該供熱水配管35是為了將儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱15內(nèi)的高溫的水取出并供應(yīng)到浴槽等而設(shè)置的。供水配管37連接于儲(chǔ)水箱15的底部。該供水配管37是為了從供水源向儲(chǔ)水箱15內(nèi)供應(yīng)低溫的水而設(shè)置的。作為向儲(chǔ)水箱15供水的供水源,可利用例如自來(lái)水或井水等地下水。本實(shí)施方式的熱水器11是不讓從供熱水配管35供應(yīng)的熱水返回到儲(chǔ)水箱15的非循環(huán)的熱水器。
[0025]電分解裝置41設(shè)置在進(jìn)水配管27中比水熱交換器21更靠上游側(cè)的位置且位于泵31的下游側(cè)的位置。電分解裝置41具有后述的多個(gè)電極對(duì)49 (參照?qǐng)D2)。
[0026]控制器32具有控制部33和存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)部)34。在存儲(chǔ)器34中存儲(chǔ)有燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表、從電分解裝置41排出水垢的時(shí)期、使電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的時(shí)期等??刂撇?3基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器34中的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,控制燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。此夕卜,控制部33執(zhí)行使電分解裝置41的電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的控制、從電分解裝置41排出水垢的控制等。對(duì)于涉及電分解裝置41的這些控制將在后面敘述。
[0027]下面,說(shuō)明熱泵熱水器11的動(dòng)作。在燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),控制部33使熱泵組件13的壓縮機(jī)19驅(qū)動(dòng),調(diào)節(jié)電動(dòng)膨脹閥23的開(kāi)度,并且,使儲(chǔ)熱水組件17的泵31驅(qū)動(dòng)。據(jù)此,如圖1所示,儲(chǔ)水箱15內(nèi)的低溫的水從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口通過(guò)進(jìn)水配管27而被輸送到水熱交換器21,并在水熱交換器21被加熱。被加熱的高溫的水通過(guò)出熱水配管29而從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的上部的進(jìn)水口而返回到儲(chǔ)水箱15內(nèi)。據(jù)此,在儲(chǔ)水箱15內(nèi),從其上部依次儲(chǔ)存高溫的水。在該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),由電分解裝置41除去包含在水中的水垢成分。
[0028]本實(shí)施方式的熱泵熱水器11是非循環(huán)的熱水器。在該非循環(huán)的熱水器11中,從供熱水配管35供應(yīng)的水(熱水)被用戶使用,不返回到儲(chǔ)水箱15。因此,從供水源通過(guò)供水配管37向儲(chǔ)水箱15供應(yīng)與從儲(chǔ)水箱15通過(guò)供熱水配管35而供應(yīng)的水量大致相同量的水。即,從自來(lái)水或井水等供水源向儲(chǔ)水箱15補(bǔ)充包含水垢成分的水的頻度高,被補(bǔ)充的量也多。因此,在非循環(huán)的熱泵熱水器的情況下,與循環(huán)式的所述冷卻水循環(huán)裝置或循環(huán)式的熱水器相比,需要有效地除去水垢成分。
[0029]<電分解裝置>
[0030]圖2是表示用于熱泵熱水器11的電分解裝置41的一例的剖視圖。如圖2所示,電分解裝置41包括容器47、多個(gè)電極對(duì)49以及電源53。作為電源53,例如使用直流電源。各電極對(duì)49包括相鄰的電極板51、52。
[0031]在本實(shí)施方式中,容器47呈大致長(zhǎng)方體形狀,但并不限定于此。容器47具有位于水的流動(dòng)方向上游側(cè)的第一壁部471、位于下游側(cè)的第二壁部472、以及連接這些壁部471、472的側(cè)壁部48。第一壁部471和第二壁部472在側(cè)壁部48的延伸方向(多個(gè)電極板51、52的排列方向)上相向。
[0032]側(cè)壁部48具有圖2所示的第三壁部473和第四壁部474。第三壁部473和第四壁部474在高度方向(上下方向)上相向。第三壁部473位于第四壁部474的下方。
[0033]在第三壁部473設(shè)有水垢排出口 61來(lái)作為排出部。水垢排出口 61設(shè)置在容器47的長(zhǎng)邊方向的大致中間位置。在水垢排出口 61連接有排出管64。在排出管64設(shè)有開(kāi)閉閥65。開(kāi)閉閥65的開(kāi)閉動(dòng)作由控制部33控制。
[0034]第一壁部471具有作為水的入口而發(fā)揮功能的第一流通口 43。第二壁部472具有作為水的出口發(fā)揮功能的第二流通口 45。在第一流通口 43以及第二流通口 45分別連接進(jìn)水配管27。第一流通口 43在第一壁部471中設(shè)置在相比于第四壁部474更靠近第三壁部473的下方位置,第二流通口 45在第二壁部472中設(shè)置在相比于第三壁部473更靠近第四壁部474的上方位置,但并不限定于此。例如,第一流通口 43在第一壁部471中可以設(shè)置在相比于第三壁部473更靠近第四壁部474的上方位置,也可以設(shè)置在第三壁部473和第四壁部474之間的中央位置。另外,第二流通口 45在第二壁部472中可以設(shè)置在相比于第四壁部474更靠近第三壁部473的下方位置,也可以設(shè)置在第三壁部473和第四壁部474之間的中央位置。
[0035]多個(gè)電極板51、52被配設(shè)在容器47內(nèi)。多個(gè)電極板51、52沿容器47的長(zhǎng)邊方向排列。作為電極板51、52的材料,可例示鈦、白金、鎳、碳、石墨、銅、玻璃碳等。但是,考慮到耐腐蝕性,電極板51、52優(yōu)選白金或以白金為主成分的電極、或者用白金或以白金為主成分的材料來(lái)涂覆以鈦等為主成分的基材的表面的電極。
[0036]多個(gè)電極板51、52在電極板的厚度方向上隔開(kāi)間隔而排列。各電極板以沿與其排列方向大致垂直的方向延伸的姿勢(shì)被配置。在本實(shí)施方式中,多個(gè)電極板51、52的排列方向與側(cè)壁部48的延伸方向(容器47的長(zhǎng)邊方向)大致一致,但并不限定于此。此外,在本實(shí)施方式中,各電極對(duì)49的電極板51、52之間的間隔大致相同,但并不限定于此。多個(gè)電極板51、52包含連接于電源53的其中一個(gè)極的多個(gè)第一電極板51和連接于電源53的另一個(gè)極的多個(gè)第二電極板52。
[0037]第一電極板51從位于第三壁部473的基端部起朝向第四壁部474而分別延伸設(shè)置。各第一電極板51的基端部連接于沿與第三壁部473大致平行的方向延伸設(shè)置的連接部54。該連接部54連接于電源53的其中一個(gè)極。在本實(shí)施方式中,連接部54埋設(shè)于第三壁部473內(nèi),但并不限定于此。連接部54也可以不埋設(shè)于第三壁部473內(nèi)。在各第一電極板51的頂端部(第四壁部474側(cè)的端部)與第四壁部474的內(nèi)表面之間設(shè)置有能夠讓水流通的間隙G1。
[0038]第二電極板52從位于第四壁部474的基端部起朝向第三壁部473而分別延伸設(shè)置。各第二電極板52的基端部連接于沿與第四壁部474大致平行的方向延伸設(shè)置的連接部56。該連接部56連接于電源53的另一個(gè)極。在本實(shí)施方式中,連接部56埋設(shè)于第四壁部474內(nèi),但并不限定于此。連接部56也可以不埋設(shè)于第四壁部474內(nèi)。在各第二電極板52的頂端部(第三壁部473側(cè)的端部)與第三壁部473的內(nèi)表面之間設(shè)置有能夠讓水流通的間隙G2。此外,各電極對(duì)49的電極板51、52之間的間隙作為水流動(dòng)的流路(水流路)F而發(fā)揮功能。據(jù)此,在容器47內(nèi)形成有曲折的流路。
[0039]如圖2所示,電分解裝置41具有用于使各電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63。反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63由控制部33控制。反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63具有接點(diǎn)切換部71和接點(diǎn)切換部72,通過(guò)切換接點(diǎn)切換部71的接點(diǎn)以及接點(diǎn)切換部72的接點(diǎn),能夠使電極板51、52的極性反轉(zhuǎn)。
[0040]在本實(shí)施方式中,采用了如圖2所示的反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63,但反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63并不限定于圖2所示的方式,只要能夠使電極板51,52的極性反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),也可以采用其它的方式。具體而言,例如在本實(shí)施方式中,當(dāng)反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63處于圖2的左側(cè)所示的狀態(tài)時(shí),多個(gè)第一電極板51連接于電源53的負(fù)極,多個(gè)第二電極板52連接于電源53的正極。另一方面,當(dāng)反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63處于圖2的右側(cè)所不的狀態(tài)時(shí),多個(gè)第一電極板51連接于電源53的正極,多個(gè)第二電極板52連接于電源53的負(fù)極。此外,在圖4?圖8中,省略了反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)63的記載。
[0041]在具有如上所述的結(jié)構(gòu)的電分解裝置41中,在從第一流通口 43流入容器47內(nèi)的水從第二流通口 45流出到容器47外為止的期間,包含在水中的水垢成分通過(guò)電分解而作為水垢析出于各電極對(duì)49的陰極。附著于陰極的水垢如后所述地通過(guò)周期性地使電極板51,52的極性反轉(zhuǎn),從陰極脫落而沉淀于容器47內(nèi)。
[0042]下面,說(shuō)明熱泵熱水器11的具體的控制例I?4。在熱泵熱水器11中,通常設(shè)定有燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,以便使用夜間的低價(jià)格的電力來(lái)進(jìn)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。具體而言,例如在22點(diǎn)至6點(diǎn)之間的時(shí)間段執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0043]在各控制例中,在執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不進(jìn)行電分解裝置41的電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)、以及從電分解裝置41的水垢排出。并且,在各控制例中,在結(jié)束燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)后,控制部33執(zhí)行如下的反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)以外的時(shí)間段執(zhí)行。反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)在電分解裝置41中使電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn),并且,將在極性反轉(zhuǎn)起至滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止的期間在電分解裝置中處理的水,在比水熱交換器21更靠上游的位置排出。執(zhí)行此種反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的理由如下。
[0044]圖3是表示電分解時(shí)間與水的硬度之間的關(guān)系的曲線圖。在圖3中,橫軸的零(min)的時(shí)刻表示電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)時(shí),在電極對(duì)49的極性剛反轉(zhuǎn)后的初期階段SI,附著于陽(yáng)極(反轉(zhuǎn)前為陰極)的水垢溶解,由此水的硬度(ppm)、即水垢成分的濃度(ppm) —時(shí)性地高于極性反轉(zhuǎn)時(shí)。如果該水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器21,有時(shí)反而會(huì)助長(zhǎng)水熱交換器21中的水垢的析出。
[0045]對(duì)此,在本實(shí)施方式的各控制例中,通過(guò)執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在比水熱交換器21更靠的上游的位置排出水垢成分濃度高的水。據(jù)此,能夠防止水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器21,因此,能夠有效地抑制在水熱交換器21中析出水垢。
[0046]在各控制例中,作為所述預(yù)先設(shè)定的條件,可舉出例如反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)從電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)起的經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)時(shí)間t、在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)處理的水的硬度等水質(zhì)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值h等,但并不限定于此。作為所述預(yù)先設(shè)定的條件,也可以采用基于基準(zhǔn)時(shí)間t、基準(zhǔn)值h以外的其它測(cè)量值的條件。
[0047]在前一個(gè)條件下,所述經(jīng)過(guò)時(shí)間例如使用圖略的計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)量。具體而言,基準(zhǔn)時(shí)間t能夠設(shè)定為例如水的水質(zhì)達(dá)到與極性反轉(zhuǎn)時(shí)的初期硬度hi (ppm)相同的硬度為止的時(shí)間tl,但并不限定于此。此外,基準(zhǔn)時(shí)間t也可以設(shè)定為大于時(shí)間tl的值,例如達(dá)到相對(duì)于初期硬度hi而減半的硬度h2為止的時(shí)間t2。如舉一個(gè)例子,可將基準(zhǔn)時(shí)間t設(shè)定為例如30分鐘,但并不限定于此。此種基準(zhǔn)時(shí)間t例如可基于預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)而使水質(zhì)與時(shí)間的關(guān)系相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)決定。
[0048]在后一個(gè)條件下,水的水質(zhì)例如可通過(guò)測(cè)量水的導(dǎo)電率來(lái)檢測(cè)。此外,水的水質(zhì)也可以使用例如測(cè)量鈣離子的濃度的傳感器等來(lái)檢測(cè)。具體而言,水的水質(zhì)的基準(zhǔn)值h可設(shè)定為上述的初期硬度hl,但并不限定于此。此外,基準(zhǔn)值h也可設(shè)定為小于初期硬度hi的值,例如從初期硬度hi減半的硬度h2等。如舉一個(gè)例子,可將基準(zhǔn)值h設(shè)定為例如硬度150ppm,但并不限定于此。
[0049]即,前一個(gè)條件以及后一個(gè)條件是基于水的水質(zhì)而預(yù)先設(shè)定的水質(zhì)條件。
[0050]<控制例1>
[0051]圖4是表示熱泵熱水器11的控制例I的概略圖。在控制例I中,控制部33以如下方式進(jìn)行控制,即:在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在阻止水出入于電分解裝置41的容器47的狀態(tài)下,向電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理容器47內(nèi)的水,當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),在所述上游位置排出被處理的水。想要阻止水出入于容器47,例如使泵31停止即可。
[0052]如圖4所示,控制例I包含工序Al?工序E1。在工序Al,控制部33執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。具體而言,控制部33使壓縮機(jī)19工作,并且調(diào)節(jié)電動(dòng)膨脹閥23的開(kāi)度使制冷劑在制冷劑回路10中循環(huán)。此外,控制部33使泵31工作,并且,如圖4的工序Al所示,在多個(gè)第一電極板51連接于電源53的正極,多個(gè)第二電極板52連接于電源53的負(fù)極的狀態(tài)下,從電源53向電極對(duì)49施加電壓。在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),開(kāi)閉閥65處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0053]如果執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),高溫的水被儲(chǔ)存于儲(chǔ)水箱15內(nèi)。此外,在該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)電分解裝置41來(lái)除去從儲(chǔ)水箱15朝向水熱交換器21而在進(jìn)水配管27流動(dòng)的水中所含的水垢成分。被除去的水垢成分的一部分沉淀于容器47的底部(第三壁部473的上表面)。
[0054]控制部33當(dāng)接收到燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束的信號(hào)時(shí),執(zhí)行使壓縮機(jī)19停止并使泵31停止的控制,使燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束。并且,控制部33執(zhí)行以下的工序BI?Dl的反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0055]在工序BI,控制部33執(zhí)行使電分解裝置41中的電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的控制。在該工序BI,壓縮機(jī)19以及泵31停止。
[0056]接著,在工序Cl,控制部33在阻止水出入于容器47的狀態(tài)下,向電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理容器47內(nèi)的水。在工序Cl,由于泵31停止,因此,水不會(huì)出入于容器47。向電極對(duì)49施加電壓,持續(xù)到滿足上述的時(shí)間條件、水質(zhì)條件等預(yù)先設(shè)定的條件為止。
[0057]在該工序Cl,在工序Al析出于第二電極板52的水垢S從第二電極板52脫落,并沉淀于容器47的底部。另一方面,在工序Cl,容器47內(nèi)的水中的水垢成分析出于多個(gè)第一電極板51而成為水垢S。
[0058]控制部33當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),執(zhí)行停止向電極對(duì)49施加電壓的控制。
[0059]接著,在工序D1,控制部33執(zhí)行排出沉淀于容器47的水垢的控制。在該水垢排出時(shí),泵31停止,成為容器47內(nèi)沒(méi)有水的流動(dòng)的狀態(tài)??刂撇?3控制開(kāi)閉閥65使其成為打開(kāi)狀態(tài)。據(jù)此,沉淀于容器47的底部的水垢S與容器47內(nèi)的水一起通過(guò)水垢排出口 61及排出管64而向容器47的外部排出。如果水垢排出結(jié)束,開(kāi)閉閥65就被設(shè)為關(guān)閉狀態(tài)。水垢排出口 61位于比水熱交換器21更靠上游的位置,因此,能夠防止水垢濃度高的水被輸送到水熱交換器21。
[0060]然后,控制部33基于燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,執(zhí)行工序El所示的次日的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。除電極對(duì)49的極性與工序Al相反以外,工序El與工序Al相同,在工序El結(jié)束后,執(zhí)行與工序BI?工序Dl相同的控制。
[0061]〈控制例2>
[0062]圖5是表示熱泵熱水器11的控制例2的概略圖。如圖5所示,控制例2包含工序A2?工序G2。
[0063]在控制例2中,工序D2?工序F2所示的反轉(zhuǎn)初期運(yùn)轉(zhuǎn)與控制例I的工序BI?工序Dl相同??刂评?與控制例I的不同點(diǎn)在于:在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束之后,在執(zhí)行工序D2?工序F2所示的反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)之前,如工序B2、C2所示,容器47內(nèi)的水被更換為電解質(zhì)濃度高的水。具體而言,則如下所述。
[0064]如果在工序A2執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),則高溫的水被儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱15內(nèi)。此外,該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)由電分解裝置41除去的水垢成分成為水垢S而析出于第二電極板52上。此外,被除去的水垢成分的一部分沉淀于容器47的底部。控制部33在接收到燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束的信號(hào)時(shí),執(zhí)行使壓縮機(jī)19停止并使泵31停止的控制,結(jié)束燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0065]接下來(lái),在工序B2,控制部33執(zhí)行使開(kāi)閉閥65成為打開(kāi)狀態(tài)的控制。據(jù)此,容器47內(nèi)的水及沉淀于容器47的底部的水垢S通過(guò)水垢排出口 61及排出管64而排出到容器47的外部。在該排出時(shí),泵31停止,成為容器47內(nèi)沒(méi)有水的流動(dòng)的狀態(tài)。如果水垢的排出結(jié)束,開(kāi)閉閥65被設(shè)為關(guān)閉狀態(tài)。
[0066]然后,在工序C2,控制部33將電解質(zhì)濃度高的水注入到容器47內(nèi)。具體而言,控制部33通過(guò)使泵31驅(qū)動(dòng),使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口流出,并通過(guò)進(jìn)水配管27注入到電分解裝置41的容器47內(nèi)。該儲(chǔ)水箱15的水未經(jīng)過(guò)電分解裝置41進(jìn)行的處理,因此,與剛結(jié)束工序A2的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)之后的容器47內(nèi)的水相比,電解質(zhì)濃度聞。
[0067]在工序C2被注入容器47的水并不限定于使用儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的情況。即,作為在工序C2注入于容器47的水,只要電解質(zhì)濃度高于剛結(jié)束工序A2的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)之后的容器47內(nèi)的水即可,例如也可使用獨(dú)立于儲(chǔ)水箱15而設(shè)置的圖略的供水源的水。
[0068]接下來(lái),在工序D2,控制部33執(zhí)行使電分解裝置41中的電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的控制。該工序D2?工序F2所示的反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)與控制例I的工序BI?工序Dl相同,因此,省略其說(shuō)明。如果反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束,控制部33基于燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,執(zhí)行工序G2所示的次日的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。除了電極對(duì)49的極性與工序A2相反以外,工序G2與工序A2相同,在工序G2結(jié)束后,執(zhí)行與工序B2?工序F2相同的控制。
[0069]<控制例3>
[0070]圖6是表示熱泵熱水器11的控制例3的概略圖。如圖6所示,控制例3包含工序A3?工序G3。
[0071]在控制例3中,工序A3所示的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)、工序B3?工序D3所示的反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)與控制例I的工序Al?工序Dl相同??刂评?與控制例I的不同點(diǎn)在于:在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后還進(jìn)行第二初期運(yùn)轉(zhuǎn),在該第二初期運(yùn)轉(zhuǎn),如工序E3所示向容器47內(nèi)注水,并在如工序F3所示阻止水出入于容器47的狀態(tài)下,向電極對(duì)49施加電壓,直至滿足預(yù)先設(shè)定的第二條件。具體而言,則如下所述。
[0072]如果燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)(工序A3)結(jié)束,且反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)(工序B3?工序D3)結(jié)束,控制部33在工序E3執(zhí)行將水注入于容器47內(nèi)的控制。具體而言,控制部33通過(guò)使泵31驅(qū)動(dòng),使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口流出,并通過(guò)進(jìn)水配管27注入到電分解裝置41的容器47內(nèi)。在工序E3,開(kāi)閉閥65處于關(guān)閉狀態(tài)。在工序E3注入到容器47內(nèi)的水處于未進(jìn)行電分解處理的狀態(tài)。
[0073]接下來(lái),在工序F3,控制部33執(zhí)行在阻止水出入于容器47的狀態(tài)下向電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理容器47內(nèi)的水的控制。在工序F3,由于泵31停止,因此,水不會(huì)出入于容器47。向電極對(duì)49施加電壓,持續(xù)到滿足預(yù)先設(shè)定的第二條件為止。在該工序F3,容器47內(nèi)的水中的水垢成分析出于多個(gè)電極板51上而成為水垢S。
[0074]作為第二條件,可舉出從在工序F3對(duì)電極對(duì)49施加電壓起的經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)時(shí)間(時(shí)間條件)、水的硬度(水垢成分的濃度)達(dá)到表示相對(duì)于在工序E3注入的水的硬度(水垢成分的濃度)減少了指定比率的基準(zhǔn)值(水質(zhì)條件)等。在前一個(gè)時(shí)間條件的情況下,所述基準(zhǔn)時(shí)間可設(shè)定為例如水的水質(zhì)達(dá)到相對(duì)于電壓施加時(shí)的初期硬度(ppm)減半的硬度為止的時(shí)間,但并不限定于此。在后一個(gè)水質(zhì)條件的情況下,水的水質(zhì)的基準(zhǔn)值可設(shè)定為例如從上述的初期硬度減半的硬度等,但并不限定于此。
[0075]控制部33當(dāng)判斷為滿足所述第二條件時(shí),執(zhí)行停止對(duì)電極對(duì)49施加電壓的控制,并前進(jìn)到工序G3。
[0076]然后,控制部33基于燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,執(zhí)行工序G3所示的次日的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。除了電極對(duì)49的極性與工序A3相反以外,工序G3與工序A3相同,在工序G3結(jié)束后,執(zhí)行與工序B3?工序F3相同的控制。
[0077][第二實(shí)施方式][0078]下面,說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11。在該第二實(shí)施方式中,電分解裝置41及控制流程與第一實(shí)施方式不同,關(guān)于與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)省略其說(shuō)明。
[0079]如圖7所示,在第二實(shí)施方式的電分解裝置41中,在進(jìn)水配管27設(shè)置有分支路81。分支路81位于比水熱交換器21更靠上游側(cè)的位置,并位于比電分解裝置41更靠下游側(cè)的位置。以下,說(shuō)明第二實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11的控制例。
[0080]<控制例4>
[0081]如圖7所示,控制例4包含工序A4?工序F4。在控制例1,在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在阻止水出入于容器47的狀態(tài)下對(duì)電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理容器47內(nèi)的水,而在控制例4,在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),一邊在容器47內(nèi)使水流通,一邊對(duì)電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理容器47內(nèi)的水。在這一點(diǎn)上,控制例4不同于控制例I。
[0082]在控制例4中,控制部33在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)控制為:自電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,將在電分解裝置41中處理的水通過(guò)分支路81而排出。在基于水的水質(zhì)判斷所述條件時(shí),優(yōu)選設(shè)置例如檢測(cè)從圖7所示的分支路81排出的水的水質(zhì)的傳感器。使用該傳感器,能夠檢測(cè)在電分解裝置41中處理的水的水質(zhì)。
[0083]進(jìn)水配管27和分支路81構(gòu)成T字路。在該T字路的分支點(diǎn)設(shè)置有能夠切換水的路徑的圖略的切換機(jī)構(gòu)。據(jù)此,從電分解裝置41流出并在進(jìn)水配管27流動(dòng)的水,在到達(dá)所述分支點(diǎn)時(shí)流入分支路81或流入進(jìn)水配管27中的比所述分支點(diǎn)更靠下游側(cè)的部位。此外,代替切換機(jī)構(gòu),也可以在分支路81設(shè)置圖略的開(kāi)閉閥,并在進(jìn)水配管27中的比所述分支點(diǎn)更靠下游側(cè)的位置設(shè)置圖略的開(kāi)閉閥。控制部33控制所述切換機(jī)構(gòu)的切換或者所述開(kāi)閉閥的開(kāi)閉。具體的控制例4的控制流程如下所述。
[0084]在控制例4中,在工序A4執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)與控制例I的工序Al相同。如果執(zhí)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),高溫的水被儲(chǔ)存到儲(chǔ)水箱15內(nèi)。此外,在該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn),從儲(chǔ)水箱15朝向水熱交換器21而在進(jìn)水配管27流動(dòng)的水中所含的水垢成分被電分解裝置41除去。被除去的水垢成分析出于多個(gè)第二電極板52上而成為水垢S。被除去的水垢成分的一部分沉淀于容器47的底部。
[0085]控制部33當(dāng)接收到燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束的信號(hào)時(shí),執(zhí)行使壓縮機(jī)19停止、使泵31停止并停止對(duì)電極對(duì)49施加電壓的控制,使燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束。
[0086]接下來(lái),在工序B4,控制部33執(zhí)行排出沉淀于容器47內(nèi)的水垢的控制。在該水垢排出時(shí),泵31停止,處于在容器47內(nèi)沒(méi)有水的流動(dòng)的狀態(tài)??刂撇?3控制開(kāi)閉閥65以使其成為打開(kāi)狀態(tài)。據(jù)此,沉淀于容器47的底部的水垢S與容器47內(nèi)的水一起通過(guò)水垢排出口 61及排出管64而排出到容器47的外部。如果水垢的排出結(jié)束,開(kāi)閉閥65就被設(shè)為關(guān)閉狀態(tài)。
[0087]接下來(lái),在工序C4,控制部33執(zhí)行將水注入于容器47內(nèi)的控制。具體而言,控制部33通過(guò)使泵31驅(qū)動(dòng),使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口流出,并通過(guò)進(jìn)水配管27注入到電分解裝置41的容器47內(nèi)。在該工序C4,開(kāi)閉閥65處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0088]接著,在工序D4,控制部33執(zhí)行使電分解裝置41中的電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)的控制。此外,控制部33執(zhí)行驅(qū)動(dòng)泵31的控制。在該工序D4,進(jìn)水配管27與分支路81的T字路中的路徑通過(guò)所述切換機(jī)構(gòu)或所述開(kāi)閉閥來(lái)選擇以使水流入分支路81。此外,進(jìn)行該選擇的時(shí)期也可以為下一個(gè)工序E4開(kāi)始時(shí)。
[0089]然后,在工序E4,控制部33以在工序D4反轉(zhuǎn)的極性繼續(xù)對(duì)電極對(duì)49施加電壓,并且,持續(xù)使泵31驅(qū)動(dòng),來(lái)處理在容器47內(nèi)流通的水。具體而言,在泵31驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,儲(chǔ)水箱15的水通過(guò)進(jìn)水配管27被供應(yīng)到電分解裝置41的容器47內(nèi)。被供應(yīng)的水通過(guò)容器47內(nèi)而流出進(jìn)水配管27,并流入分支路81。流入分支路81的水被排出到熱泵熱水器11的系統(tǒng)外。
[0090]在該工序E4,在工序A4析出于第二電極板52上的水垢S從第二電極板52脫落,并與容器47內(nèi)的水一起從容器47流到進(jìn)水配管27。另一方面,在工序E4,容器47內(nèi)的水中的水垢成分的一部分成為析出于多個(gè)第一電極板51上的水垢S,且沉淀于容器47的底部。
[0091]向電極對(duì)49的電壓施加以及泵31的驅(qū)動(dòng),持續(xù)進(jìn)行到滿足上述的時(shí)間條件、水質(zhì)條件等預(yù)先設(shè)定的條件為止??刂撇?3在判斷為滿足所述條件時(shí),執(zhí)行停止向電極對(duì)49施加電壓以及使泵31停止的控制。
[0092]如果反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束,控制部33基于燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表,執(zhí)行工序F4所示的次日的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。除了電極對(duì)49的極性與工序A4相反以外,工序F4與工序A4相同,在工序F4結(jié)束后,執(zhí)行工序B4?工序E4相同的控制。
[0093]如以上說(shuō)明所述,在第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式中執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,能夠有效地抑制在水熱交換器21析出水垢的情況。
[0094]在第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式中,在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)以外的時(shí)期進(jìn)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,無(wú)需為了執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)而中斷燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,能夠防止因執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)而燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率(熱泵的效率)下降的情況。
[0095]在控制例I?控制例3中,在阻止水出入于電分解裝置41中的水路的狀態(tài)下對(duì)電極對(duì)49施加電壓來(lái)處理水路內(nèi)的水,并在滿足所述條件時(shí),將在水路中被處理的水在所述上游位置排出,因此,能夠?qū)⒃诜崔D(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)排出的水量抑制到最小限度。
[0096]在控制例2中,將電分解裝置41內(nèi)的水更換為電解質(zhì)濃度高的水來(lái)執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,能夠抑制反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的電分解的效率降低。
[0097]在控制例3中,執(zhí)行所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)預(yù)先降低電分解裝置41內(nèi)的水垢成分的濃度,由此,能夠抑制在之后執(zhí)行的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器21。
[0098]在控制例4中,在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),從電極對(duì)49的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,一邊將水供應(yīng)至電分解裝置41并在比水熱交換器21更靠上游側(cè)的所述上游位置排出在電分解裝置41中處理的水,一邊向電極對(duì)49施加電壓。此時(shí),與在電分解裝置41中阻止水的出入的狀態(tài)下執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比,能夠以簡(jiǎn)單的控制來(lái)執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0099][其它實(shí)施方式]
[0100]此外,本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式,能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更,改良等。
[0101]例如,在所述實(shí)施方式中,以電分解裝置41具有多個(gè)電極對(duì)49的結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行了說(shuō)明,但并不限定于此。作為電分解裝置41,例如也可以采用如圖8所示在容器47內(nèi)設(shè)置一個(gè)電極對(duì)49的結(jié)構(gòu)。[0102]在所述實(shí)施方式中,以在熱泵熱水器11的水的流路中,在位于比泵31更靠下游側(cè)且比水熱交換器21更靠上游側(cè)的進(jìn)水配管27設(shè)置電分解裝置41的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但并不限定于此。電分解裝置41只要設(shè)置在水的流路中的比水熱交換器21更靠上游側(cè)的位置即可。具體而言,電分解裝置41例如可以設(shè)置在比泵31更靠上游側(cè)的進(jìn)水配管27,也可以設(shè)置在從供水源向儲(chǔ)水箱15供應(yīng)水的供水配管37。在供水配管37設(shè)置電分解裝置41的情況下,第二實(shí)施方式的分支路81設(shè)置在供水配管37。
[0103]在所述第二實(shí)施方式中,例示了排出路為從進(jìn)水配管27分支的分支路81的情況,但所述排出路也可以為例如連接于電分解裝置41的容器47的側(cè)壁等的配管等,可采用從該配管排出在電分解裝置41處理的水的結(jié)構(gòu)。此時(shí),優(yōu)選在所述配管設(shè)置開(kāi)閉閥。
[0104]在所述實(shí)施方式中,例示了在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)不執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況,但也可以在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0105]在所述實(shí)施方式中,例示了用于排出水垢的排出部(水垢排出口 61)設(shè)置在容器47的底部的情況,但并不限定于此。排出部也可以設(shè)置在例如比容器47更位于下游側(cè)的部位。具體而言,排出部也可以為例如獨(dú)立設(shè)置在進(jìn)水配管27上的水垢排出用閥(例如三向閥)等。
[0106]在所述實(shí)施方式中,例示了在如6點(diǎn)至22點(diǎn)的時(shí)間段這樣的包含白天的時(shí)間段不進(jìn)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況,但并不限定于此。例如在用戶的使用量多而熱水不夠的情況下,即使是6點(diǎn)至22點(diǎn)的時(shí)間段,也可根據(jù)需要執(zhí)行追加的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。在此種追加的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)后,不一定要進(jìn)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0107]在所述實(shí)施方式中,以容器47呈大致長(zhǎng)方體的形狀的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但并不限定于此。容器47可以為長(zhǎng)方體以外的棱柱形狀,也可以為圓柱形狀。
[0108]此外,在所述實(shí)施方式中,以非循環(huán)的熱水器為例進(jìn)行了說(shuō)明,但并不限定于此。本發(fā)明也能適用于例如從供熱水配管35供應(yīng)的水(熱水)的一部分再次返回到儲(chǔ)水箱15的類型的熱水器。
[0109]此外,上述的【具體實(shí)施方式】主要包含具有以下結(jié)構(gòu)的發(fā)明。
[0110](I)所述熱泵熱水器包括:儲(chǔ)水箱(15),儲(chǔ)存水;制冷劑回路(10),具有通過(guò)與制冷劑進(jìn)行熱交換來(lái)加熱水的水熱交換器(21);導(dǎo)水路(27、29),將儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)水箱(15)的水輸送到所述水熱交換器(21),并將在所述水熱交換器(21)被加熱的水送回所述儲(chǔ)水箱(15);電分解裝置(41),被設(shè)置在包含所述導(dǎo)水路(27、29)的水的流路中比所述水熱交換器(21)更靠上游側(cè)的水路內(nèi),且具有電極對(duì)(49);以及控制部(33),執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),該反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)是指,在所述電分解裝置(41)使所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn),并且,將在自極性反轉(zhuǎn)起至滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止的期間所述電分解裝置(41)處理的水在比水熱交換器(21)更位于上游側(cè)的上游位置排出。
[0111]在該結(jié)構(gòu)中,由于執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,能夠有效地抑制在水熱交換器
(21)中析出水垢。具體如下。
[0112]在電極對(duì)(49)的極性剛反轉(zhuǎn)之后的初期階段,通過(guò)附著于陽(yáng)極(反轉(zhuǎn)前為陰極)的水垢溶解,由此,水垢成分的濃度一時(shí)地高于極性反轉(zhuǎn)時(shí)。如果此水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器(21),反而有時(shí)會(huì)助長(zhǎng)水熱交換器(21)中的水垢的析出。
[0113]對(duì)此,在本結(jié)構(gòu)中,通過(guò)執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),在比水熱交換器(21)更靠上游的位置排出水垢成分濃度高的水。據(jù)此,能夠防止水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器(21),因此,能夠有效地抑制在水熱交換器(21)中析出水垢。
[0114](2)在所述熱泵熱水器中,優(yōu)選:所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:在阻止水出入于所述電分解裝置(41)的所述水路的狀態(tài)下,向所述電極對(duì)(49)施加電壓來(lái)處理所述水路內(nèi)的水,當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),在所述上游位置排出被處理的水。
[0115]在該結(jié)構(gòu)中,在阻止水出入于電分解裝置41中的水路的狀態(tài)下,對(duì)電極對(duì)(49)施加電壓來(lái)處理水路內(nèi)的水,當(dāng)滿足所述條件時(shí),進(jìn)行在所述上游位置排出在水路中處理的水的分批處理(batch process),因此,能夠?qū)⒃诜崔D(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)排出的水量抑制到最小限度。
[0116](3)在所述熱泵熱水器中,優(yōu)選:所述控制部(33),在所述水熱交換器(21)中加熱水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后,將所述電分解裝置(41)內(nèi)的水更換為電解質(zhì)濃度更高的水來(lái)進(jìn)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0117]在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后存在于電分解裝置(41)內(nèi)的水是在電分解裝置(41)中被處理而水垢成分的濃度降低的水,因此,電解質(zhì)濃度比較低。因此,如果在該狀態(tài)下直接執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),則有時(shí)電分解的效率降低。
[0118]在該結(jié)構(gòu)中,將電分解裝置(41)內(nèi)的水更換為電解質(zhì)濃度更高的水來(lái)執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,能夠抑制在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的電分解效率降低。
[0119]此外,在該結(jié)構(gòu)中,在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后執(zhí)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),因此,無(wú)需為了執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)而中斷燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,能夠防止因執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)而燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率(熱泵的效率)下降的情況。
`[0120](4)在所述熱泵熱水器中,優(yōu)選:所述電分解裝置(41)還具有用于將水向外部排出的排出部(61),所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),使所述電分解裝置(41)內(nèi)的水通過(guò)所述排出部(61)而排出。
[0121]在該結(jié)構(gòu)中,在電分解裝置(41)設(shè)置有排出部(61),因此,能夠?qū)⒆詷O性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止的期間在所述電分解裝置(41)中處理的水,在比水熱交換器(21)更靠上游的位置可靠地排出。
[0122](5)在所述熱泵熱水器中,優(yōu)選:所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后還執(zhí)行第二初期運(yùn)轉(zhuǎn),該第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)是指,向所述電分解裝置(41)內(nèi)注水,并在所述電分解裝置(41)阻止水出入的狀態(tài)下直到滿足預(yù)先設(shè)定的第二條件為止,向所述電極對(duì)
(49)施加電壓。
[0123]在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后注入電分解裝置(41)內(nèi)的水,其水垢成分的濃度有時(shí)高。另一方面,在燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),一邊使水在電分解裝置(41)的水路中流通,一邊進(jìn)行電分解。因此,在反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后注入電分解裝置(41)內(nèi)的水的一部分不經(jīng)過(guò)處理而從電分解裝置(41)流出。
[0124]對(duì)此,在該結(jié)構(gòu)中,通過(guò)執(zhí)行所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)預(yù)先降低電分解裝置(41)內(nèi)的水垢成分的濃度,由此,能夠抑制在之后執(zhí)行的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器(21)。
[0125](6)具體而言,例如,所述控制部(33),在所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始向所述電極對(duì)(49)施加電壓起其經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二基準(zhǔn)時(shí)間時(shí),或者在所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)處理的水的水質(zhì)達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的第二基準(zhǔn)值時(shí),判斷為滿足所述第二條件。
[0126](7)在所述熱泵熱水器中,也可以為:所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,一邊向所述電分解裝置(41)供應(yīng)水并在所述上游位置排出在所述電分解裝置(41)處理的水,一邊向所述電極對(duì)(49)施加電壓。
[0127]在該結(jié)構(gòu)中,在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)能夠進(jìn)行逐次處理,S卩、自電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,一邊向電分解裝置(41)供應(yīng)水并在所述上游位置排出電分解裝置(41)中處理的水,一邊向電極對(duì)(49)施加電壓。此時(shí),與在電分解裝置(41)中阻止水的出入的狀態(tài)下執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比,能夠以簡(jiǎn)單的控制執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0128](8)具體而言,可例示例如以下的方式:在所述上游位置設(shè)置有用于排出在所述電分解裝置(41)處理的水的排出路(81)。
[0129](9)更具體而言,可例示例如以下的方式:所述排出路(81)是從比所述水熱交換器(21)更位于上游側(cè)的所述導(dǎo)水路(27)分支的分支路(81),所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,將在所述電分解裝置(41)處理的水通過(guò)所述分支路(81)排出。
[0130](10)在所述熱泵熱水器中,所述控制部(33)也可以例如在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起的經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)時(shí)間時(shí),判斷為滿足所述條件。此時(shí),無(wú)需特別設(shè)置用于檢測(cè)水的水質(zhì)的傳感器等。
[0131]此外,所述控制部(33)也可以例如在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)處理的水的水質(zhì)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),判斷為滿足所述條件。此時(shí),與上述的基于基準(zhǔn)時(shí)間判斷的情況相t匕,能夠更可靠地防止水垢成分濃度高的水被輸送到水熱交換器(21)。
[0132]符號(hào)說(shuō)明
[0133]10制冷劑回路
[0134]11熱泵熱水器
[0135]15儲(chǔ)水箱
[0136]21水熱交換器
[0137]27進(jìn)水配管
[0138]29出熱水配管
[0139]31 泵
[0140]32控制器
[0141]33控制部
[0142]34存儲(chǔ)部
[0143]35供熱水配管
[0144]37供水配管
[0145]41電分解裝置
[0146]49 電極對(duì)
[0147]51第一電極板板
極
電 口路二源出支第電排分
CNJ CO 1± 1±
5 5 6 8
I—I I—I I—I I—I
8 9 0 14 4 5 511 11 11 11
0000
1_I I_I I_I I_I
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵熱水器,其特征在于包括: 儲(chǔ)水箱(15),儲(chǔ)存水; 制冷劑回路(10),具有通過(guò)與制冷劑進(jìn)行熱交換來(lái)加熱水的水熱交換器(21); 導(dǎo)水路(27、29),將儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)水箱(15)的水輸送到所述水熱交換器(21),并將在所述水熱交換器(21)被加熱的水送回所述儲(chǔ)水箱(15); 電分解裝置(41),被設(shè)置在包含所述導(dǎo)水路(27、29)的水的流路中比所述水熱交換器(21)更靠上游側(cè)的水路內(nèi),且具有電極對(duì)(49);以及 控制部(33),執(zhí)行反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn),該反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)是指,在所述電分解裝置(41)使所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn),并且,將在自極性反轉(zhuǎn)起至滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止的期間所述電分解裝置(41)處理的水在比水熱交換器(21)更位于上游側(cè)的上游位置排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:在阻止水出入于所述電分解裝置(41)的所述水路的狀態(tài)下,向所述電極對(duì)(49)施加電壓來(lái)處理所述水路內(nèi)的水,當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),在所述上游位置排出被處理的水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述水熱交換器(21)中加熱水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后,將所述電分解裝置(41)內(nèi)的水更 換為電解質(zhì)濃度更高的水來(lái)進(jìn)行所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述電分解裝置(41)還具有用于將水向外部排出的排出部(61), 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:當(dāng)判斷為滿足所述條件時(shí),使所述電分解裝置(41)內(nèi)的水通過(guò)所述排出部(61)而排出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后還執(zhí)行第二初期運(yùn)轉(zhuǎn),該第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)是指,向所述電分解裝置(41)內(nèi)注水,并在所述電分解裝置(41)阻止水出入的狀態(tài)下直到滿足預(yù)先設(shè)定的第二條件為止,向所述電極對(duì)(49)施加電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始向所述電極對(duì)(49)施加電壓起其經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二基準(zhǔn)時(shí)間時(shí),或者在所述第二初期運(yùn)轉(zhuǎn)處理的水的水質(zhì)達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的第二基準(zhǔn)值時(shí),判斷為滿足所述第二條件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,一邊向所述電分解裝置(41)供應(yīng)水并在所述上游位置排出在所述電分解裝置(41)處理的水,一邊向所述電極對(duì)(49)施加電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱泵熱水器,其特征在于: 在所述上游位置設(shè)置有用于排出在所述電分解裝置(41)處理的水的排出路(81)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述排出路(81)是從比所述水熱交換器(21)更位于上游側(cè)的所述導(dǎo)水路(27)分支的分支路(81), 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行如下控制:自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起至滿足所述條件為止,將在所述電分解裝置(41)處理的水通過(guò)所述分支路(81)排出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的熱泵熱水器,其特征在于: 所述控制部(33),在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)自所述電極對(duì)(49)的極性反轉(zhuǎn)起的經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)時(shí)間時(shí),或者在所述反轉(zhuǎn)時(shí)初期運(yùn)轉(zhuǎn)處理的水的水質(zhì)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),判斷為滿足所述條件。
【文檔編號(hào)】F24H1/00GK103814256SQ201280044855
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月15日
【發(fā)明者】柴田豊, 吉田香, 阿形葉 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社