JP2001296055A

JP2001296055A - 貯湯式の給湯熱源装置

Info

Publication number: JP2001296055A
Application number: JP2000110168A
Authority: JP
Inventors: Toru Fukuchi; 徹福知; Hisashige Sakai; 寿成酒井; Yasuto Hashizume; 康人橋詰; Toshihiro Kawachi; 河内　　敏弘; Yasushi Fujikawa; 泰藤川; Yoshio Fujimoto; 藤本　　善夫; Kenji Dangishiyo; 謙治談議所; Tomoya Sakiishi; 智也崎石; Kenichi Tanogashira; 健一田之頭; Kazuya Yamaguchi; 和也山口
Original assignee: Saibu Gas Co Ltd; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Harman Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Current assignee: Saibu Gas Co Ltd; Osaka Gas Co Ltd; Tokyo Gas Co Ltd; Harman Co Ltd; Toho Gas Co Ltd
Priority date: 2000-04-12
Filing date: 2000-04-12
Publication date: 2001-10-26
Anticipated expiration: 2020-04-12
Also published as: JP4194213B2

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の効率を向上させながら、外部放熱部に
供給する湯水を立ち上がりよく加熱することが可能とな
る貯湯式の給湯熱源装置を提供する点にある。【解決手段】加熱手段４が、主加熱装置と補助熱源装
置３５とから構成され、運転制御手段Ｕが、貯湯要求が
あると、主加熱装置を運転させて湯水循環手段Ｅを貯湯
用運転させる貯湯運転を実行し、かつ、放熱要求がある
と、貯湯要求の有無にかかわらず、主加熱装置および補
助熱源装置３５のうち、少なくとも補助熱源装置３５を
運転させて湯水循環手段Ｅを放熱用運転させる放熱運転
を実行すべく、湯水循環手段Ｅの運転に併せて、主加熱
装置および補助熱源装置３５の運転を制御するように構
成されている貯湯式の給湯熱源装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯路が上部に接
続された貯湯タンクと、その貯湯タンクの底部から取り
出した湯水を加熱手段にて加熱したのち、その温水を前
記貯湯タンクの上部に供給する形態で湯水を循環させる
貯湯用運転を実行する湯水循環手段と、前記湯水循環手
段の運転を制御する運転制御手段とが設けられている貯
湯式の給湯熱源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような貯湯式の給湯熱源装置は、
例えば、特開平９−８９３６９号に示されているよう
に、湯水循環手段が、加熱手段としてのヒータを熱源と
する加熱器にて加熱した湯水の全量を外部放熱部として
の風呂用加熱器に供給しかつその風呂加熱器を通過した
湯水の全量を貯湯タンクを迂回して加熱器に戻す形態で
湯水を循環させる放熱用運転を実行するように構成さ
れ、貯湯タンクに貯湯するときには、湯水循環手段を貯
湯用運転させ、また、外部放熱部にて放熱させるときに
は、湯水循環手段を放熱用運転させて、貯湯タンクへの
貯湯と浴槽内の湯水の追焚きなどのために外部放熱部に
おける放熱とをできるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、ヒータを熱源とする加熱器を用いている
ために、ヒータに供給する電力に対して得られる仕事量
が低く、装置としての効率が低いものとなっていた。

【０００４】そこで、近年、装置の効率を向上すべく、
外気から熱を吸収してその回収した熱を利用して加熱す
るヒートポンプ装置を加熱手段として用いることが考え
られているが、この場合には、ヒートポンプ装置にて得
られる熱量が外気温度などによって変化するために、外
部放熱部にて放熱するときに、ヒートポンプ装置にて得
られる熱量が小さいと、外部放熱部に供給する湯水を立
ち上がりよく加熱することができない虞があり、外部放
熱部にて放熱対象となる、例えば、浴槽内の湯水や暖房
端末への熱媒などを立ち上がりよく加熱することができ
ない虞がある。

【０００５】また、装置の効率を向上させるために、加
熱手段として、上述のヒートポンプ装置の他に、ガスエ
ンジンにて発電機を駆動させるコジェネレーションシス
テムにおける排熱や燃料電池における排熱を利用して加
熱するものが考えられる。この場合には、排熱を利用す
ることによりエネルギー効率を向上させて、装置の効率
を向上させることが可能となるが、排熱を利用して加熱
するために、排熱から十分な熱量を得ることができず
に、外部放熱部に供給する湯水を立ち上がりよく加熱す
ることができない虞がある。

【０００６】以上のことをまとめると、従来の貯湯式の
給湯熱源装置において、装置の効率を向上させるため
に、加熱手段として、ヒートポンプ装置や排熱を利用し
て加熱するものを用いることが考えられるが、この場合
には、外部放熱部に供給する湯水を立ち上がりよく加熱
することができないものとなっている。

【０００７】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的は、装置の効率を向上させながら、
外部放熱部に供給する湯水を立ち上がりよく加熱するこ
とが可能となる貯湯式の給湯熱源装置を提供する点にあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明によれば、給湯路が上部に接
続された貯湯タンクと、その貯湯タンクの底部から取り
出した湯水を加熱手段にて加熱したのち、その温水を前
記貯湯タンクの上部に供給する形態で湯水を循環させる
貯湯用運転を実行する湯水循環手段と、前記湯水循環手
段の運転を制御する運転制御手段とが設けられている貯
湯式の給湯熱源装置であって、前記加熱手段が、主加熱
装置と補助熱源装置とから構成され、前記湯水循環手段
が、前記加熱手段にて加熱した湯水の少なくとも一部を
外部放熱部に供給しかつその外部放熱部を通過した湯水
の全量を前記貯湯タンクを迂回して前記加熱手段に直接
戻す形態で湯水を循環させる放熱用運転を実行するよう
に構成され、前記運転制御手段が、貯湯要求があると、
前記主加熱装置を運転させて前記湯水循環手段を前記貯
湯用運転させる貯湯運転を実行し、かつ、放熱要求があ
ると、前記貯湯要求の有無にかかわらず、前記主加熱装
置および前記補助熱源装置のうち、少なくとも前記補助
熱源装置を運転させて前記湯水循環手段を前記放熱用運
転させる放熱運転を実行すべく、前記湯水循環手段の運
転に併せて、前記主加熱装置および前記補助熱源装置の
運転を制御するように構成されている。

【０００９】すなわち、貯湯タンクに貯湯するときに
は、主加熱装置を運転させて貯湯タンクの湯水を主加熱
装置にて加熱しながら貯湯タンクに貯湯し、かつ、外部
放熱部にて放熱するときには、主加熱装置および補助熱
源装置のうち、少なくとも補助熱源装置を運転させて、
その補助熱源装置にて加熱された温水の少なくとも一部
を外部放熱部に供給して外部放熱部にて放熱するように
しているので、主加熱装置としてヒートポンプ装置や排
熱を利用して加熱するものを用い、かつ、補助熱源装置
としてバーナの燃焼により加熱する、いわゆる瞬間湯沸
かし器などを用い、加熱手段として主加熱装置と補助熱
源装置とを併用させて、貯湯タンクへの貯湯および外部
放熱部における放熱を行うことが可能となる。したがっ
て、貯湯タンクに貯湯するときには、補助熱源装置より
も効率のよい主加熱装置を運転させて貯湯タンクへの貯
湯を行い、また、外部放熱部にて放熱するときには、主
加熱装置よりも確実に熱量が得られる補助熱源装置を少
なくとも運転させて外部放熱部にて放熱することが可能
となって、装置の効率を向上させながら、外部放熱部に
供給する湯水を立ち上がりよく加熱することが可能とな
る貯湯式の給湯熱源装置を提供することが可能となっ
た。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、前記湯水
循環手段が、前記放熱用運転において、前記加熱手段に
て加熱した湯水の全量を前記外部放熱部に供給しかつそ
の外部放熱部を通過した湯水の全量を前記貯湯タンクを
迂回して前記加熱手段に直接戻す形態で湯水を循環させ
るように構成されている。

【００１１】すなわち、外部放熱部にて放熱するとき
に、補助熱源装置にて加熱された湯水の全量を外部放熱
部に供給して外部放熱部における放熱対象物を加熱する
ことができることとなって、補助熱源装置の運転による
熱量を外部放熱部における放熱対象物の加熱のみに用い
ることができ、外部放熱部における放熱対象物を十分に
加熱することが可能となり、外部放熱部における放熱対
象物をより一層立ち上がりよく加熱することが可能とな
る。

【００１２】請求項３に記載の発明によれば、前記運転
制御手段が、前記貯湯タンク内の貯湯量が給湯用貯湯量
未満のときに給湯要求があると、前記放熱要求の有無に
かかわらず、前記主加熱装置および前記補助熱源装置の
うち、少なくとも前記補助熱源装置を運転させて前記湯
水循環手段を前記貯湯用運転させる給湯優先運転を実行
するように構成されている。すなわち、貯湯タンクの貯
湯量が給湯用貯湯量未満のときに給湯されると、湯切れ
が生じて所望の湯を給湯できない虞があるが、貯湯タン
クの貯湯量が給湯用貯湯量未満のときに給湯要求がある
と、放熱要求があっても、その給湯要求に優先して応え
るべく、給湯優先運転を実行することができることとな
って、湯切れの発生を防止することが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明にかかる貯湯式の給湯熱源
装置をエンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムに適
応した例を図面に基づいて説明する。このエンジンヒー
トポンプ式冷暖房給湯システムは、図１および２に示す
ように、貯湯タンク１内に温度成層を形成しながら貯湯
したり、貯湯タンク１内に貯湯された湯水を給湯した
り、貯湯タンク１内の湯水を加熱して外部放熱部２にて
放熱する貯湯ユニットＡと、空調対象空間の空調運転と
貯湯タンク１内の湯水を加熱するための加熱運転を実行
可能な主加熱装置としてのエンジンヒートポンプ式冷暖
房装置Ｂとから構成されている。

【００１４】前記貯湯ユニットＡは、この貯湯ユニット
Ａの運転を制御する貯湯ユニット制御部Ｃ、貯湯タンク
１、貯湯タンク１内の湯水を循環するための循環路３、
循環路３を通流する湯水を加熱する加熱部４、循環路３
を通流する湯水と熱交換して放熱する外部放熱部２など
から構成され、循環ポンプＰ１を作動させて貯湯タンク
１内の湯水を循環路３にて循環しながら、加熱部４にて
加熱したり、外部放熱部２にて放熱するようにしてい
る。

【００１５】前記貯湯タンク１内には、その貯湯量が給
湯用貯湯量としての最低確保量以上であるかを、その湯
温を検出することにより検出する最上部サーミスタＳ
１、その貯湯量が少以上であるかを、その湯温を検出す
ることにより検出する上部サーミスタＳ２、その貯湯量
が中以上であるかを、その湯温を検出することにより検
出する中部サーミスタＳ３、その貯湯量が満以上である
かを、その湯温を検出することにより検出する底部サー
ミスタＳ４が設けられている。複数のサーミスタの設置
位置は、貯湯タンク１の上位から、最上部サーミスタＳ
１、上部サーミスタＳ２、中部サーミスタＳ３、底部サ
ーミスタＳ４の順になっている。そして、使用者の必要
に応じて貯湯リモコンＲ２などにより、貯湯タンク１内
の目標貯湯量を、「少」、「中」、「満」の３つの貯湯
量からひとつを選択できるようにしている。

【００１６】前記貯湯タンク１には、その底部から貯湯
タンク１に水道水圧を用いて給水する給水路５が接続さ
れ、その上部から風呂場や台所などに給湯するための給
湯路６が接続され、風呂場や台所などで使用された量だ
けの水を給水路５から貯湯タンク１に給水するように構
成されている。前記給湯路６には、給水路５から分岐さ
れた混合用給水路７が接続され、その接続箇所に給湯路
６からの湯水と混合用給水路７からの水との混合比を調
整自在なミキシングバルブ８が設けられている。前記給
水路５と混合用給水路７との分岐箇所には、給水温度を
検出する給水サーミスタ９が設けられ、給水路５および
混合用給水路７の夫々には、逆止弁１０が設けられてい
る。ちなみに、給湯路６には、オーバーフロー路１１が
接続され、そのオーバーフロー路１１にエアー抜き弁１
２が設けられている。

【００１７】また、給湯路６におけるミキシングバルブ
８よりも上流側には、貯湯タンク１の上部から給湯路６
に給湯された湯水の温度を検出する貯湯出口サーミスタ
１３が設けられ、給湯路６におけるミキシングバルブ８
よりも下流側には、ミキシングバルブ８にて混合された
湯水の温度を検出するミキシングサーミスタ１４、給湯
路６の湯水の流量を調整する給湯用水比例バルブ１５が
設けられている。

【００１８】前記給湯用水比例バルブ１５よりも下流側
の給湯路６が、台所や洗面所などの図外の給湯栓に給湯
する一般給湯路１６と、図外の浴槽に湯水を供給するた
めの湯張り路１７とに分岐され、湯張り路１７が浴槽か
らの風呂戻り路１８に接続され、風呂戻り路１８および
風呂往き路１９の両路を通して浴槽に湯水を供給するよ
うにしている。前記一般給湯路１６には、一般給湯路１
６を通流する湯水の流量を検出する給湯流量センサ２０
が設けられ、湯張り路１７には、湯張り路１７を通流す
る湯水の流量を検出する湯張り流量センサ２１、湯張り
電磁弁２２、バキュームブレーカ２３、湯張り逆止弁２
４が上流側から順に設けられている。

【００１９】そして、一般給湯路１６に給湯するときに
は、給湯設定温度、貯湯出口サーミスタ１３および給水
サーミスタ９の検出情報に基づいて、給湯する湯水の温
度が給湯設定温度になるようにミキシングバルブ８の開
度を調整するとともに、ミキシングサーミスタ１４の検
出情報に基づいて、その検出温度と給湯設定温度との偏
差に基づいてミキシングバルブ８の開度を微調整するこ
とにより、給湯設定温度の湯水を給湯するように構成さ
れている。また、浴槽に湯張りするときには、湯張り電
磁弁２２を開弁させ、ミキシングバブル８にて湯張り設
定温度に調整された湯水を風呂戻り路１８および風呂往
き路１９の両路から浴槽に供給し、浴槽内に湯張り設定
量の湯水が供給されると、湯張り電磁弁２２を閉弁させ
て浴槽への湯張りを行うように構成されている。給湯操
作手段Ｇが、貯湯出口サーミスタ１３、給水サーミスタ
９、ミキシングバルブ８、ミキシングサーミスタ１４、
および、湯張り電磁弁２２などにより構成されている。

【００２０】前記循環路３と貯湯タンク１とが、循環路
３を通流する湯水を貯湯タンク１内に戻す、または、貯
湯タンク１内の湯水を循環路３に取り出すために、貯湯
タンク１の上部１箇所と底部２箇所の合計３箇所で連通
接続されている。具体的に説明すると、貯湯タンク１の
上部には、循環路３と貯湯タンク１とを接続する上部接
続路２５が給湯路６の上流側を介して連通接続され、貯
湯タンク１の底部には、循環路３を通流する湯水を給水
路５の下流側を介して貯湯タンク１内の底部に戻す戻し
路２６と、貯湯タンク１内の底部の湯水を循環路３に取
り出す取り出し路２７とが連通接続されている。

【００２１】そして、上部接続路２５には、上部開閉弁
２８が設けられ、戻し路２６には、戻し開閉弁２９が設
けられ、上部開閉弁２８を開弁させることによって、循
環路３を通流する湯水を貯湯タンク１内の上部に供給し
たり、貯湯タンク１内の上部の湯水を循環路３に取り出
したりするようにし、戻し開閉弁２９を開弁させること
によって、循環路３を通流する湯水を貯湯タンク１内の
底部に戻すことができるようにしている。ちなみに、取
り出し路２７には、貯湯タンク１内の湯水を排水するた
めの排水路３０が接続され、その排水路３０の途中部に
は、安全弁３１と手動バルブ３２とが並列に接続されて
いる。

【００２２】前記加熱部４は、エンジンヒートポンプ式
冷暖房装置Ｂによる冷媒を供給して湯水を加熱するヒー
トポンプ式加熱部３３と、エンジンヒートポンプ式冷暖
房装置Ｂのエンジン排熱を回収した冷却水を供給して湯
水を加熱するエンジン排熱利用式加熱部３４と、バーナ
３６の燃焼により湯水を加熱する補助熱源装置としての
補助加熱部３５とから構成されている。そして、循環路
３の湯水の循環方向において上流側から順に、ヒートポ
ンプ式加熱部３３、エンジン排熱利用式加熱部３４、補
助加熱部３５が設けられている。

【００２３】前記補助加熱部３５は、ガス燃焼式のバー
ナ３６およびこのバーナ３６に燃焼用空気を供給するフ
ァン３７などが設けられ、バーナ３６の燃焼により循環
路３を通流する湯水を加熱するように構成されている。
前記バーナ３６に燃料ガスを供給する燃料供給路３８に
は、上流側から、ガスセフティ弁３９、ガス比例弁４
０、ガスメイン弁４１の順に設けられ、また、補助加熱
部３５には、補助加熱部３５に通流する湯水の流量を検
出する水量センサ６４が設けられている。ちなみに、補
助加熱部３５は、水量センサ６４にて設定量以上の水量
が検出されると、バーナ３６の燃焼を開始し、入り温度
サーミスタ６１および水量センサ６４の検出情報に基づ
いて、ファン３７の回転速度およびガス比例弁４０の開
度を調整して、補助加熱部３５にて加熱した湯水の温度
を調整するように構成されている。

【００２４】前記外部放熱部２は、循環路３を通流する
湯水と暖房用の熱媒としての温水とを熱交換する暖房用
放熱部４２と、循環路３を通流する湯水と浴槽内の湯水
とを熱交換して追焚きする風呂用放熱部４３とから構成
されている。そして、循環路３が、暖房用放熱部４２を
備えた暖房用循環路３ａと、風呂用放熱部４３を備えた
風呂用循環路３ｂとに分岐され、暖房用放熱部４２と風
呂用放熱部４３とが並列に接続されている。また、暖房
用循環路３ａには、暖房用放熱部４２よりも湯水の循環
方向の上流側に暖房用開閉弁４４が設けられ、風呂用循
環路３ｂには、風呂用放熱部４３よりも湯水の循環方向
の上流側に風呂用開閉弁４５が設けられている。

【００２５】前記暖房用放熱部４２には、暖房ポンプＰ
２を作動させることにより、暖房戻り路４６および暖房
往き路４７を通して循環する熱媒を循環路３を通流する
湯水にて加熱するように構成されている。そして、暖房
戻り路４６には、熱媒の循環方向の上流側から順に、暖
房戻り路４６の熱媒の温度を検出する暖房戻りサーミス
タ４８、補給水タンク４９、暖房ポンプＰ２が設けら
れ、暖房往き路４７には、暖房往き路４７の熱媒の温度
を検出する暖房往きサーミスタ５０が設けられ、暖房操
作手段Ｊが、暖房戻りサーミスタ４８や暖房ポンプＰ２
などにより構成されている。

【００２６】前記補給水タンク４９には、水位の上限を
検出する上限センサ５１と下限を検出する下限センサ５
２とが設けられ、補給水タンク４９に給水するためのタ
ンク給水路５３が接続され、そのタンク給水路５３に
は、補給水電磁弁５４が設けられている。また、暖房戻
り路４６からの熱媒を暖房用放熱部４２を迂回して暖房
往き路４７に供給する暖房バイパス路５５が設けられて
いる。

【００２７】前記風呂用放熱部４３には、風呂ポンプＰ
３を作動させることにより、風呂戻り路１８および風呂
往き路１９を通して循環する浴槽内の湯水を循環路３を
通流する湯水にて加熱するように構成されている。前記
風呂戻り路１８には、浴槽内の湯水の循環方向の上流側
から順に、浴槽内の湯水の水位を検出する水位センサ５
６、風呂戻り路１８の湯水の温度を検出する風呂戻りサ
ーミスタ５７、二方弁５８、風呂ポンプＰ３、風呂水流
スイッチ５９が設けられ、風呂ポンプＰ３を作動させ
て、浴槽内の湯水を風呂戻り路１８および風呂往き路１
９にて循環させながら、風呂用放熱部４３にて加熱しな
がら追焚きするように構成されている。そして、風呂操
作手段Ｈが、水位センサ５６、風呂戻りサーミスタ５
７、風呂ポンプＰ３などにより構成されている。

【００２８】前記循環路３には、湯水の循環方向におい
て取り出し路２７との接続箇所よりも上流側に、取り出
し路２７を通して貯湯タンク１内の湯水を循環路３に取
り出すための取り出し開閉弁６０が設けられ、エンジン
排熱利用式加熱部３４と補助加熱部３５との間に、補助
加熱部３５に通流する湯水の温度を検出する入り温度サ
ーミスタ６１、循環路３を通流する湯水の循環流量を検
出する循環流量センサ６２、循環ポンプＰ１、補助加熱
部３５への湯水の通流を断続する補助用断続開閉弁６３
が設けられている。また、循環路３における補助加熱部
３５と上部接続路２５との接続箇所との間には、循環路
３を通流する湯水の循環流量を調整する循環用水比例バ
ルブ６５、加熱部４にて加熱された後の循環路３の湯水
の温度を検出する貯湯サーミスタ６６が設けられてい
る。

【００２９】そして、循環流量センサ６２の検出情報に
基づいて、循環用水比例バルブ６５の開度を調整するこ
とにより循環路３における循環流量を調整するように構
成され、貯湯サーミスタ６６の検出情報に基づいて、循
環路３における循環流量や補助加熱部３５における加熱
量などを調整することにより加熱部４にて加熱された後
の循環路３を通流する湯水の温度を調整自在に構成さ
れ、循環調整手段Ｆが、循環流量センサ６２、循環用水
比例バルブ６５、貯湯サーミスタ６６などにより構成さ
れている。

【００３０】前記循環路３には、取り出し開閉弁６０よ
りも湯水の循環方向の上流側と、ヒートポンプ式加熱部
３３とエンジン排熱利用式加熱部３４との間をバイパス
するヒートポンプバイパス路６７が設けられ、このヒー
トポンプバイパス路６７に設けられたヒートポンプバイ
パス開閉弁６９を開弁させて、ヒートポンプバイパス路
６７に湯水を通流させて、ヒートポンプ式加熱部３３を
迂回して湯水を循環させるようにしている。また、補助
加熱部３５を迂回させて湯水を循環させるための補助用
バイパス路６８が、循環路３において、循環ポンプＰ１
と補助用断続開閉弁６３との間と補助加熱部３５と循環
用水比例バルブ６５との間をバイパスするように接続さ
れ、この補助用バイパス路６８には、補助バイパス開閉
弁７０が設けられている。

【００３１】このようにして、取り出し開閉弁６０、上
部開閉弁２８、戻し開閉弁２９、補助用断続開閉弁６
３、補助バイパス開閉弁７０などの夫々の開閉弁を開閉
制御することにより、貯湯タンク１の底部から取り出し
た湯水をヒートポンプ式加熱部３３にて加熱したのち、
その温水を貯湯タンク１の上部に戻したり、貯湯タンク
１の底部から取り出した湯水を補助加熱部３５にて加熱
したのち、その温水を貯湯タンク１の上部に戻すように
構成されている。湯水循環手段Ｅが、循環路３、循環ポ
ンプＰ１、および、取り出し開閉弁６０、上部開閉弁２
８、戻し開閉弁２９などの複数の開閉弁により構成され
ている。

【００３２】前記エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂ
は、図２に示すように、複数の室内機７１、室外機７
２、室内機７１および室外機７２の運転を制御するヒー
トポンプ運転制御部Ｄとから構成され、複数の空調対象
空間（例えば、各部屋）を空調することができるように
構成されている。また、室内機７１と室外機７２と貯湯
ユニットＡにおけるヒートポンプ式加熱部３３とは、冷
媒配管７３で接続され、エンジンヒートポンプ式冷暖房
装置Ａにおける冷媒をヒートポンプ式加熱部３３に供給
できるように構成されている。

【００３３】前記複数の室内機７１の夫々には、電子膨
張弁７４、室内熱交換器７５、その室内熱交換器７５で
温調した空気を空調対象空間へ送出する室内空調用送風
機７６が備えられ、室内熱交換器７５にて凝縮された冷
媒の温度を検出する冷媒サーミスタ８９の検出情報に基
づいて、電子膨張弁７４の開度を調整するようにしてい
る。前記室外機７２には、ガスエンジン７７、圧縮機７
８、アキュムレータ７９、四方弁８０、室外熱交換器８
１、その室外熱交換器に対し外気を通風する室外空調用
送風機８２が備えられ、ガスエンジン７７の排熱を外部
に放熱するためのラジエーター８３、および、ラジエー
ター用送風機８４も備えられている。ヒートポンプ運転
手段Ｋが、電子膨張弁７４、室内空調用送風機７６、ガ
スエンジン７７、圧縮機７８、四方弁８０、室外空調用
送風機８２などにより構成されている。

【００３４】また、ガスエンジン７７の冷却用の冷却水
をラジエーター８３との間で循環させる冷却水路８５が
設けられ、この冷却水路８５にラジエーター用ポンプＰ
４が設けられ、ガスエンジン排熱を回収した冷却水を、
加熱供給路９０を通してエンジン排熱利用式加熱部３４
に供給する加熱状態とラジエーター８３に供給して排熱
される排熱状態とに切り換え自在な排熱切換機構８６が
設けられている。冷却水循環手段Ｌが、ラジエーター用
ポンプＰ４、排熱切換機構８６、ラジエーター用送風機
８４などにより構成されている。

【００３５】そして、エンジンヒートポンプ式冷暖房装
置Ｂは、空調リモコンＲ１の指令に基づいてヒートポン
プ運転制御部Ｄにて運転が制御され、ガスエンジン７７
により圧縮機７８を作動させて、四方弁８０の切換え操
作により空調冷房運転と空調暖房運転とを選択切換え自
在に構成され、室内機７１の電子膨張弁７４の開閉制御
により、空調要求のある部屋の空調を行うように構成さ
れている。また、ヒートポンプ式加熱部３３にて循環路
３の湯水を加熱するときには、空調暖房運転させるとと
もに、電子膨張弁７４を制御して、ヒートポンプ式加熱
部３３に冷媒を供給するように構成されている。

【００３６】前記空調冷房運転においては、室内熱交換
器７５を蒸発器として機能させて、空調対象空間への供
給空気を冷却温調し、室外熱交換器８１を凝縮器として
機能させて外気に対して放熱するようにしている。この
空調冷房運転では、低圧側の冷媒の圧力を検出する低圧
検出手段８７の検出情報に基づいて、その検出圧力が冷
房用の目標圧力になるようにガスエンジン７７の回転速
度を検出する回転速度センサ７７ａの検出情報に基づい
てガスエンジン７７の回転速度を制御するようにしてい
る。また、空調冷房運転において、排熱切換機構８６を
加熱状態に切り換えることによって、エンジン排熱利用
式加熱部３４にて循環路３を通流する湯水を加熱するよ
うにしている。

【００３７】前記空調冷房運転における冷媒の流れにつ
いて説明を加えると、図２の実線矢印に示すように、圧
縮機７８から吐出される高圧乾き蒸気冷媒を、四方弁８
０を介して室外熱交換器８１に供給し、この室外熱交換
器８１において外気との熱交換により凝縮される。そし
て、室外熱交換器８１から送出される凝縮工程通過冷媒
を、電子膨張弁７４を介して室内熱交換器７５に供給
し、この室内熱交換器７５において冷却対象空気との熱
交換により蒸発される。その後、室内熱交換器７５から
送出される低圧乾き蒸気冷媒を、四方弁８０およびアキ
ュムレータ７９を介して圧縮機７８の吸入口に戻す。

【００３８】前記空調暖房運転においては、室内熱交換
器７５を凝縮器として機能させて、空調対象空間への供
給空気を加熱温調し、室外熱交換器８１を蒸発器として
機能させて外気から吸熱するようにしている。この空調
暖房運転では、高圧側の冷媒の圧力を検出する高圧検出
手段８８の検出情報に基づいて、その検出圧力が暖房用
の目標圧力になるように回転速度センサ７７ａの検出情
報に基づいてガスエンジン７７の回転速度を制御するよ
うにしている。また、この空調暖房運転において、冷媒
配管７３を通してヒートポンプ式加熱部３３に高圧冷媒
を供給することにより循環路３を通流する湯水を加熱す
るようにしている。

【００３９】前記空調暖房運転における冷媒の流れにつ
いて説明を加えると、図２の点線矢印に示すように、圧
縮機７８から吐出される高圧乾き蒸気冷媒を、四方弁８
０を介して室内熱交換器７５およびヒートポンプ式加熱
部３３に供給し、室内熱交換器７５においては加熱対象
空気との熱交換により凝縮され、ヒートポンプ式加熱部
３３においては循環路３の湯水との熱交換により凝縮さ
れる。そして、室内熱交換器７５およびヒートポンプ式
加熱部３３から送出される凝縮工程通過冷媒を、電子膨
張弁７４を介して室外熱交換器８１に供給し、この室外
熱交換器８１において外気との熱交換により蒸発され
る。その後、室外熱交換器８１から送出される低圧乾き
蒸気冷媒を四方弁８０およびアキュムレータ７９を介し
て圧縮機７８の吸入口に戻す。

【００４０】前記貯湯ユニット制御部Ｃとヒートポンプ
運転制御部Ｄとは、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置
Ｂが空調運転中であることや、エンジンヒートポンプ式
冷暖房装置Ｂへの駆動要求などの制御信号を送受信可能
に構成にされ、貯湯ユニット制御部Ｃとヒートポンプ運
転制御部Ｄとにより運転制御手段Ｕが構成されている。
そして、貯湯ユニット制御部Ｃとヒートポンプ運転制御
部Ｄは、図３に示すように、空調対象空間としての各部
屋に設置されている空調リモコンＲ１や貯湯リモコンＲ
２の指令に基づいて、空調対象空間への空調冷房運転や
空調暖房運転などの空調運転、貯湯タンク１内に湯水を
貯湯する貯湯運転、外部放熱部２にて放熱する放熱運
転、貯湯タンク１内の貯湯量が最低確保量未満のときに
給湯する給湯優先運転などの夫々の運転を実行するよう
に構成されている。

【００４１】前記エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂ
の運転について説明すると、空調リモコンＲ１から空調
冷房要求や空調暖房要求などの空調要求があると、ヒー
トポンプ運転制御部Ｄがヒートポンプ運転手段Ｋおよび
冷却水循環手段Ｌの運転を制御し、空調リモコンＲ１に
よる空調要求に基づいて、ガスエンジン７７により圧縮
機７８を作動させて、四方弁８０の切換え操作により空
調冷房運転と空調暖房運転とを選択切換え、室内機７１
の電子膨張弁７４の開閉制御により、各空調対象空間へ
の空調を切り換えて、ヒートポンプ運転手段Ｋを制御す
るように構成されている。すなわち、ヒートポンプ運転
制御部Ｄは、空調リモコンＲ１から空調冷房要求がある
と、空調冷房要求がある部屋に相当する電子膨張弁７４
を開状態にして、室内熱交換器７５を蒸発器として機能
させて、空調対象空間への供給空気を冷却温調し、室外
熱交換器８１を凝縮器として機能させて外気に対して放
熱させるように、ヒートポンプ運転手段Ｋを制御して空
調冷房運転を実行する。また、ヒートポンプ運転制御部
Ｄは、空調リモコンＲ１から空調暖房要求があると、空
調暖房要求がある部屋に相当する電子膨張弁７４を開状
態にして、室内熱交換器７５を凝縮器として機能させ
て、空調対象空間への供給空気を加熱温調し、室外熱交
換器８１を蒸発器として機能させて外気から吸熱させる
ように、ヒートポンプ運転手段Ｋを制御して空調暖房運
転を実行する。

【００４２】そして、冷却水循環手段Ｌは、空調冷房運
転において、ラジエーター用ポンプＰ４を作動させ、ラ
ジエーター用送風機８４を作動させラジエーター８３に
て放熱させるようにし、エンジン排熱利用式加熱部３４
にて加熱可能なときには、冷却水路８５を通流する冷却
水が加熱用設定温度以上になると、排熱切換機構８６を
加熱状態に切り換えて、冷却水をエンジン排熱利用式加
熱部３４に供給するようにしている。また、空調暖房運
転において、ラジエーター用ポンプＰ４を作動させ、ラ
ジエーター用送風機８４を作動させラジエーター８３に
て放熱させるようにし、エンジン排熱利用式加熱部３４
にて加熱可能なときには、暖房負荷が小さくかつ冷却水
路８５を通流する冷却水が加熱用設定温度以上になる
と、排熱切換機構８６を加熱状態に切り換えて、冷却水
をエンジン排熱利用式加熱部３４に供給するようにして
いる。

【００４３】次に、貯湯ユニットＡの運転について説明
すると、貯湯リモコンＲ２の要求指令などに基づいて、
貯湯ユニット制御部Ｃが、湯水循環手段Ｅ、循環調整手
段Ｆ、給湯操作手段Ｇ、風呂操作手段Ｈ、暖房操作手段
Ｊ、補助熱交換部３５の夫々の運転を制御して、貯湯運
転、放熱運転、および、給湯優先運転などの夫々の運転
を実行するように構成されている。

【００４４】前記湯水循環手段Ｅについて具体的に説明
すると、この湯水循環手段Ｅは、貯湯タンク１に湯水を
貯湯するときに、貯湯用運転としての貯湯状態および貯
湯初期状態の２つの状態の夫々に切り換えられ、外部放
熱部２にて放熱するときに、放熱用運転としての追焚き
循環状態、暖房循環状態、暖房・追焚き同時循環状態、
ＨＰ加熱許容循環状態の４つの状態の夫々に切り換えら
れるように構成されている。また、貯湯タンク１内の貯
湯量が最低確保量未満のときに、一般給湯路１６に給湯
するときに、給湯優先状態に切り換えられるように構成
されている。

【００４５】そして、貯湯タンク１に湯水を貯湯すると
きには、ヒートポンプ式加熱部３３にて加熱された湯水
の温度が貯湯許容温度に満たないときには、貯湯初期状
態に切り換えて貯湯タンク１内の湯水を循環させ、ヒー
トポンプ式加熱部３３にて加熱された湯水の温度が貯湯
許容温度になると、貯湯状態に切り換えて貯湯タンク１
に貯湯するようにしている。また、外部放熱部２にて放
熱するときには、追焚き要求のみの要求があると、追焚
き循環状態に切り換え、暖房要求のみの要求があると、
暖房循環状態に切り換え、追焚き要求および暖房要求の
両要求があると、暖房・追焚き同時循環状態に切り換え
るようにし、さらに、追焚き要求のみの要求があるとき
に、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可能である
と、ＨＰ加熱許容循環状態に切り換えるようにしてい
る。ちなみに、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可
能であるときは、外気温度が４℃以上、ヒートポンプ式
加熱部３３に通流する湯水の温度が３５℃以下、エンジ
ンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂが空調運転していないと
いう３つの条件がすべて満たされているときとなってい
る。

【００４６】以下、湯水循環手段Ｅの夫々の状態につい
て説明を加える。なお、この湯水循環手段Ｅの夫々の状
態における説明において、上部開閉弁２８、戻し開閉弁
２９、取り出し開閉弁６０、ヒートポンプバイパス弁６
９、補助用断続開閉弁６３、および、補助バイパス開閉
弁７０の開閉状態について、開弁させる開閉弁のみを記
載し、記載していない開閉弁については閉弁させるもの
とする。

【００４７】前記貯湯状態においては、補助バイパス弁
７０および上部開閉弁２８を開弁させるとともに、循環
ポンプＰ１を作動させ、貯湯タンク１内に湯水が温度成
層を形成して貯湯させるように、貯湯タンク１の底部か
ら取り出した湯水をヒートポンプ式加熱部３３にて加熱
したのち、その温水を補助加熱部３５を迂回して貯湯タ
ンク１の上部に戻すようにしている。前記貯湯初期状態
においては、補助バイパス弁７０、暖房用開閉弁４４お
よび戻し開閉弁２９を開弁させるとともに、循環ポンプ
Ｐ１を作動させ、貯湯タンク１の底部から取り出した湯
水をヒートポンプ式加熱部３３にて加熱したのち、その
湯水を補助加熱部３５を迂回して貯湯タンク１の底部に
戻すようにしている。

【００４８】前記追焚き循環状態においては、ヒートポ
ンプバイパス開閉弁６９、補助用断続開閉弁６３および
風呂用開閉弁４５を開弁させるとともに、循環ポンプＰ
１を作動させ、補助加熱部３５にて加熱された温水の全
量を風呂用放熱部４３に供給して放熱させたのち、その
全量をヒートポンプ式加熱部３３を迂回して補助加熱部
３５に戻すようにしている。前記暖房循環状態において
は、ヒートポンプバイパス開閉弁６９、補助用断続開閉
弁６３および暖房用開閉弁４４を開弁させるとともに、
循環ポンプＰ１を作動させ、補助加熱部３５にて加熱さ
れた温水の全量を暖房用放熱部４２に供給して放熱させ
たのち、その全量をヒートポンプ式加熱部３３を迂回し
て補助加熱部３５に戻すようにしている。

【００４９】前記暖房・追焚き同時循環状態において
は、ヒートポンプバイパス開閉弁６９、補助用断続開閉
弁６３、風呂用開閉弁４５および暖房用開閉弁４４を開
弁させるとともに、循環ポンプＰ１を作動させ、補助加
熱部３５にて加熱された温水の全量を風呂用放熱部４３
および暖房用放熱部４２に供給して放熱させたのち、そ
の全量をヒートポンプ式加熱部３３を迂回して補助加熱
部３５に戻すようにしている。前記ＨＰ加熱許容循環状
態においては、取り出し開閉弁６０、補助用断続開閉弁
６３および風呂用開閉弁４５を開弁させるとともに、循
環ポンプＰ１を作動させ、ヒートポンプ式加熱部３３お
よび補助加熱部３５にて加熱された温水を風呂用加熱部
４３にて放熱させたのち、その全量をヒートポンプ式加
熱部３３に戻すようにしている。

【００５０】前記給湯優先状態においては、補助用断続
開閉弁６３および上部開閉弁２８を開弁させるととも
に、循環ポンプＰ１を作動させ、補助加熱部３５にて加
熱された温水を給湯路６に給湯するようにしている。な
お、この給湯優先状態において、ヒートポンプ式加熱部
３３にて加熱可能なときには、エンジンヒートポンプ式
冷暖房装置Ｂを空調暖房運転させて、冷媒をヒートポン
プ式加熱部３３に供給するようにしてもよい。

【００５１】前記貯湯ユニット制御部Ｃの運転として、
貯湯運転、放熱運転、および、給湯優先運転について説
明する。前記貯湯ユニット制御部Ｃが、貯湯要求がある
と、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを運転させて
湯水循環手段Ｅを貯湯用運転させる貯湯運転を実行し、
かつ、放熱要求があると、貯湯要求の有無にかかわら
ず、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂおよび補助加
熱部３５のうち、少なくとも補助加熱部３５を運転させ
て湯水循環手段Ｅを放熱用運転させる放熱運転を実行
し、また、貯湯タンク１内の貯湯量が給湯用貯湯量とし
ての最低確保量未満のときに給湯要求があると、放熱要
求の有無にかかわらず、エンジンヒートポンプ式冷暖房
装置Ｂおよび補助加熱部３５のうち、少なくとも補助加
熱部３５を運転させて湯水循環手段Ｅを貯湯用運転させ
る給湯優先運転を実行するように構成されている。

【００５２】すなわち、貯湯運転、放熱運転、および、
給湯優先運転のうち実行される運転の優先順位が、給湯
優先運転、放熱運転、貯湯運転の順になっている。そし
て、湯水循環手段Ｅは、放熱運転において、放熱用運転
として追焚き循環状態、暖房循環状態、暖房・追焚き同
時循環状態、ＨＰ加熱許容循環状態の４つの状態のいず
れかにて運転し、ヒートポンプ式加熱部３３や補助加熱
部３５などの加熱部４にて加熱した湯水の全量を外部放
熱部２に供給しかつその外部放熱部２を通過した湯水の
全量を貯湯タンク１を迂回して加熱部４に直接戻す形態
で湯水を循環させるように構成されている。

【００５３】このようにして、貯湯タンク１に貯湯する
ときには、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを運転
させて貯湯タンク１の湯水をヒートポンプ式加熱部３３
にて加熱しながら貯湯することができることとなって、
補助加熱部３５を運転させることにより貯湯タンク１へ
の貯湯を行うものと比べて、装置の効率を向上させなが
ら、貯湯タンク１に貯湯することが可能となる。また、
外部放熱部２にて放熱するときには、エンジンヒートポ
ンプ式冷暖房装置Ｂに比べて確実に熱量が得られる補助
加熱部３５を少なくとも運転させて、その補助加熱部３
５にて加熱された温水の少なくとも一部を外部放熱部２
に供給することができることとなって、外部放熱部２に
供給する湯水を立ち上がりよく加熱することが可能とな
る。したがって、装置の効率を向上させながら、外部放
熱部２に供給する湯水を立ち上がりよく加熱することが
可能となった。

【００５４】前記貯湯運転は、加熱要求としての貯湯要
求があると、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを運
転させて湯水循環手段Ｅを貯湯用運転させるＨＰ貯湯運
転を実行するように構成されている。前記ＨＰ貯湯運転
について具体的に説明すると、まず、エンジンヒートポ
ンプ式冷暖房装置Ｂを加熱運転として空調暖房運転させ
て高圧冷媒をヒートポンプ式加熱部３３に供給するとと
ともに、湯水循環手段Ｅを貯湯初期状態にて運転させ、
貯湯タンク１の底部から取り出した湯水を貯湯タンク１
の底部に戻す状態でヒートポンプ式加熱部３３にて湯水
を加熱させる。そして、貯湯サーミスタ６６にて検出さ
れる温度が貯湯許容温度以上になると、図１の実線矢印
に示すように、湯水循環手段Ｅを貯湯初期状態から貯湯
状態に切り換えて、貯湯タンク１の底部から取り出し湯
水を貯湯タンク１の上部に戻す状態でヒートポンプ式加
熱部３３にて加熱させるとともに、貯湯タンク１の上部
に貯湯される温水の温度が貯湯設定温度となるように、
貯湯サーミスタ６６の検出情報に基づいて循環用水比例
バルブ６５の開度を調整するようにしている。

【００５５】このようにして、貯湯タンク１内の湯水が
温度成層を形成しながら貯湯され、貯湯タンク１の貯湯
量が貯湯リモコンＲ２などにより設定された目標貯湯量
になると、設定時間貯湯タンク１への貯湯を継続したの
ち、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂの運転を停止
させるとともに、循環ポンプＰ１の作動を停止させかつ
開弁している開閉弁を閉弁させて湯水循環手段Ｅの運転
を停止させる。ちなみに、目標貯湯量は、「少」、
「中」、「満」のうちのひとつが選択でき、例えば、目
標貯湯量として「中」が選択されているときには、中部
サーミスタＰ３が貯湯設定温度よりも設定温度だけ低い
温度を検出すると、貯湯タンク１の貯湯量が目標貯湯量
になっていると検出するようにしている。

【００５６】前記放熱運転は、追焚き要求のみの要求が
あると、追焚き運転を実行し、暖房要求のみの要求があ
ると、暖房運転を実行し、追焚き要求および暖房要求の
両要求があると、暖房・追焚き同時運転を実行するよう
に構成されている。

【００５７】前記放熱運転における追焚き運転について
具体的に説明すると、ヒートポンプ式加熱部３３での加
熱が可能であると、湯水循環手段ＥをＨＰ加熱許容循環
状態に切り換え、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂ
を空調暖房運転させおよび補助加熱部３５の運転を実行
し、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可能でなけれ
ば、図４の点線矢印に示すように、湯水循環手段Ｅを追
焚き循環状態に切り換え、補助加熱部３５の運転を実行
する。すなわち、貯湯サーミスタ６６による検出温度が
追焚き用設定温度になるようにファン３７の回転速度お
よびガス比例弁４０の開度を調整し、風呂ポンプＰ３を
作動させて浴槽内の湯水を風呂戻り路１８および風呂往
き路１９を通して循環させる。そして、風呂用放熱部４
３にて浴槽内を湯水を加熱して追焚きし、風呂戻りサー
ミスタ５７の検出温度が追焚き用設定温度以上になる
と、風呂ポンプＰ３の作動を停止するとともに、補助加
熱部３５の運転および湯水循環手段Ｅの運転を停止させ
る。

【００５８】また、貯湯要求と追焚き要求が重なったと
きには、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可能であ
ると、湯水循環手段ＥをＨＰ加熱許容循環状態に切り換
えて、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを空調暖房
運転させおよび補助加熱部３５の運転を実行し、そし
て、追焚き要求が満たされたときには、エンジンヒート
ポンプ式冷暖房装置Ｂを空調暖房運転させたままＨＰ貯
湯運転に切り換えて運転するように構成されている。こ
のようにして、効率の悪いエンジンヒートポンプ式冷暖
房装置Ｂの運転初期での運転を回避しながら、エンジン
ヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを運転させることが可能と
なって、装置の効率を向上させることが可能となる。

【００５９】前記放熱運転における暖房運転について具
体的に説明すると、図４の実線矢印に示すように、湯水
循環手段Ｅを追焚き循環状態に切り換え、かつ、貯湯サ
ーミスタ６６による検出温度が暖房用設定温度になるよ
うにファン３７の回転速度およびガス比例弁４０の開度
を調整するとともに、暖房ポンプＰ２を作動させて暖房
端末からの熱媒を暖房戻り路４６および暖房往き路４７
を通して循環させ、暖房用放熱部４２にて熱媒を加熱し
て暖房端末に供給するようにしている。

【００６０】前記放熱運転における暖房・追焚き同時運
転について具体的に説明すると、図４の実線矢印および
点線矢印に示すように、湯水循環手段Ｅを暖房・追焚き
同時循環状態に切り換え、かつ、貯湯サーミスタ６６に
よる検出温度が暖房・追焚き同時用設定温度になるよう
にファン３７の回転速度およびガス比例弁４０の開度を
調整するとともに、風呂ポンプＰ３を作動させて浴槽内
の湯水を風呂戻り路１８および風呂往き路１９を通して
循環させ、かつ、暖房ポンプＰ２を作動させて暖房端末
からの熱媒を暖房戻り路４６および暖房往き路４７を通
して循環させる。そして、浴槽の湯水を追焚きするとと
もに、暖房端末に暖房用放熱部４２にて加熱された熱媒
を供給するようにしている。

【００６１】前記給湯優先運転は、図５の実線矢印に示
すように、湯水循環手段Ｅを給湯優先状態に切り換え
て、補助加熱部３５を運転させ、補助加熱部３５にて加
熱された湯水を上部接続路２５から給湯路６に給湯しな
がら、給湯設定温度、貯湯出口サーミスタ１３および給
水サーミスタ９の検出情報に基づいて、給湯する湯水の
温度が給湯設定温度になるようにミキシングバルブ８の
開度を調整するとともに、ミキシングサーミスタ１４の
検出情報に基づいて、その検出温度と給湯設定温度との
偏差に基づいてミキシングバルブ８の開度を微調整する
ことにより、給湯設定温度の湯水を給湯するようにして
いる。

【００６２】ちなみに、浴槽に湯張りを行うときには、
貯湯タンク１内に貯湯されている湯水を給湯路６に給湯
し、給湯優先運転と同様に、湯張り設定温度、貯湯出口
サーミスタ１３および給水サーミスタ９の検出情報に基
づいて、給湯する湯水の温度が湯張り設定温度になるよ
うにミキシングバルブ８の開度を調整するとともに、ミ
キシングサーミスタ１４の検出情報に基づいて、その検
出温度と湯張り設定温度との偏差に基づいてミキシング
バルブ８の開度を微調整するとともに、湯張り電磁弁２
２を開弁させ、ミキシングバブル８にて湯張り設定温度
に調整された湯水を風呂戻り路１８および風呂往き路１
９の両路から浴槽に供給し、浴槽内に湯張り設定量の湯
水が供給されると、湯張り電磁弁２２を閉弁させるよう
にしている。

【００６３】前記貯湯ユニットＡの制御動作について、
図６〜８のフローチャートに基づいて説明する。エンジ
ンヒートポンプ式冷暖房システムが運転状態において、
貯湯タンク１の貯湯量が最低確保量未満の状態で給湯栓
が開操作されて給湯中となると、給湯優先運転を実行し
（ステップ１〜３）、貯湯タンク１の貯湯量が最低確保
量以上であるか、または、給湯中でないときに、給湯優
先運転を実行していると、補助加熱部３５の運転および
循環ポンプＰ１の作動を停止させて給湯優先運転停止処
理を実行する（ステップ４）。そして、暖房要求や追焚
き要求などの放熱要求があると、放熱運転を実行し、貯
湯要求があると、貯湯運転を実行する（ステップ５〜
８）。

【００６４】前記放熱運転の制御動作について、図７の
フローチャートに基づいて説明を加えると、貯湯タンク
１の貯湯量が最低確保量未満であって、かつ、給湯栓が
開操作されて給湯中であると、給湯優先運転を実行する
（ステップ１１〜１３）。貯湯タンク１の貯湯量が最低
確保量以上であるか、または、給湯中でないときに、給
湯優先運転を実行していると、補助加熱部３５の運転お
よび循環ポンプＰ１の作動を停止させて給湯優先運転停
止処理を実行する（ステップ１４）。

【００６５】そして、追焚き要求がありかつ暖房要求が
ないときには、追焚き運転を実行し（ステップ１５〜１
７）、追焚き要求および暖房要求の両要求があるときに
は、暖房・追焚き同時運転を実行し（ステップ１５，１
６，１８）、追焚き要求がなくかつ暖房要求があるとき
には、暖房運転を実行する（ステップ１５，１９，２
０）。このようにして、追焚き要求および暖房要求のい
ずれかまたは両方が要求されているかによって、その要
求に応えるべく、追焚き運転、暖房運転、暖房・追焚き
同時運転の夫々の運転を実行し、追焚き要求および暖房
要求の要求が満たされて要求が完了すると、湯水循環手
段Ｅおよび補助加熱部３５の運転を停止させる放熱停止
処理を実行する（ステップ２１，２２）。

【００６６】前記貯湯運転の制御動作について、図８の
フローチャートに基づいて説明を加えると、貯湯タンク
１の貯湯量が最低確保量未満であって、かつ、給湯栓が
開操作されて給湯中であると、給湯優先運転を実行する
（ステップ３１〜３３）。貯湯タンク１の貯湯量が最低
確保量以上であるか、または、給湯中でないときに、給
湯優先運転を実行していると、補助加熱部３５の運転お
よび循環ポンプＰ１の作動を停止させて給湯優先運転停
止処理を実行する（ステップ３４）。そして、追焚き要
求または暖房要求のいずれかの放熱要求があると、放熱
運転を実行し（ステップ３５，３６）、放熱要求がなけ
れば、ＨＰ貯湯運転を実行する（ステップ３７）。

【００６７】このようにして、ＨＰ貯湯運転にて貯湯タ
ンク１の貯湯量が目標貯湯量になると、設定時間貯湯タ
ンク１への貯湯を継続したのち、エンジンヒートポンプ
式冷暖房装置Ｂの運転を停止させるとともに、循環ポン
プＰ１の作動を停止させかつ開弁している開閉弁を閉弁
させて湯水循環手段Ｅの運転を停止させる貯湯運転停止
処理を実行する（ステップ３８，３９）。

【００６８】〔別実施形態〕（１）上記実施形態では、放熱運転において、加熱手段
４にて加熱した湯水の全量を外部放熱部２に供給しかつ
その外部放熱部２を通過した湯水の全量を貯湯タンク１
を迂回して加熱手段４に戻す形態で湯水を循環させるよ
うにしているが、放熱運転を、加熱手段４にて加熱した
湯水を貯湯タンク１と外部放熱部２に分岐供給して実施
することも可能である。すなわち、加熱手段４にて加熱
した湯水を貯湯タンク１と外部放熱部２に分岐供給する
ときには、ヒートポンプバイパス開閉弁６９、補助用断
続開閉弁６３、風呂用開閉弁４５および暖房用開閉弁４
４のいずれか一方または両方に加えて、上部開閉弁２８
を開弁させるとともに、循環ポンプＰ１を作動させ、補
助加熱部３５にて加熱された温水を貯湯タンク１と風呂
用放熱部４３および暖房用放熱部４２のいずれかまたは
両方に分岐供給して、風呂用放熱部４３および暖房用放
熱部４２のいずれかまたは両方にて放熱させたのち、そ
の全量をヒートポンプ式加熱部３３を迂回して補助加熱
部３５に戻すようにしている。

【００６９】（２）上記実施形態では、外気温度が４℃
以上、ヒートポンプ式加熱部３３に通流する湯水の温度
が３５℃以下、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂが
空調運転していないという３つの条件がすべて満たさ
れ、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可能である
と、湯水循環手段ＥをＨＰ加熱許容循環状態に切り換え
て追焚き運転を実行するようにしているが、ヒートポン
プ式加熱部３３での加熱が可能であると、湯水循環手段
ＥをＨＰ加熱許容循環状態に切り換えて、エンジンヒー
トポンプ式冷暖房装置Ｂを空調暖房運転させかつ補助加
熱部３５の運転を実行して、追焚き運転、暖房運転およ
び暖房・追焚き同時運転を実行するようにして実施する
ことも可能である。

【００７０】説明を加えると、貯湯運転中に、放熱要求
があるときに、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可
能であると、湯水循環手段ＥをＨＰ加熱許容循環状態に
切り換えて、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを空
調暖房運転させかつ補助加熱部３５の運転を実行して、
要求を満たすべく、追焚き運転、暖房運転および暖房・
追焚き同時運転のいずれかを実行する。そして、放熱要
求が満たされて要求が完了すると、エンジンヒートポン
プ式冷暖房装置Ｂの運転を継続させたままＨＰ貯湯運転
を実行するように実施することが可能である。

【００７１】このようにして、放熱要求と貯湯要求が重
なったときに、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可
能であると、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを空
調暖房運転させ、放熱要求が満たされると、エンジンヒ
ートポンプ式冷暖房装置Ｂの運転を継続させたままＨＰ
貯湯運転を実行することによって、効率の悪いエンジン
ヒートポンプ式冷暖房装置Ｂの運転初期での運転を回避
しながら、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを運転
させることが可能となって、装置の効率を向上させるこ
とが可能となる。

【００７２】（３）上記実施形態では、給湯優先運転に
おいて、補助加熱部３５のみを運転させるように構成さ
れているが、この給湯優先運転においても、上記（２）
の如く、ヒートポンプ式加熱部３３での加熱が可能であ
れば、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置Ｂを空調暖房
運転させて、補助加熱部３５に加えて、ヒートポンプ式
加熱部３３にて加熱するようにして実施することも可能
である。

【００７３】（４）上記実施形態では、主加熱装置とし
てヒートポンプ装置を適応した例を示しているが、これ
に代えて、例えば、ガスエンジンにて発電機を駆動させ
るコジェネレーションシステムにおける排熱を利用して
加熱するものや、燃料電池における排熱を利用して加熱
するものを主加熱装置として適応して実施することも可
能である。また、上記実施形態の如く、主加熱装置とし
てヒートポンプ装置を適応する場合でも、ヒートポンプ
装置を電気式のものを適応してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】貯湯運転における貯湯ユニットの概略構成図

【図２】エンジンヒートポンプ式冷暖房装置の概略構成
図

【図３】エンジンヒートポンプ式冷暖房給湯システムの
制御ブロック図

【図４】放熱運転における貯湯ユニットの概略構成図

【図５】給湯優先運転における貯湯ユニットの概略構成
図

【図６】貯湯ユニットの制御動作を示すフローチャート

【図７】放熱運転における制御動作を示すフローチャー
ト

【図８】貯湯運転における制御動作を示すフローチャー
ト

【符号の説明】

１貯湯タンク４加熱手段３５補助熱源装置Ｂ主加熱装置Ｅ湯水循環手段Ｕ運転制御手段

フロントページの続き (71)出願人 000221834 東邦瓦斯株式会社愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号 (71)出願人 000196680 西部瓦斯株式会社福岡県福岡市博多区千代１丁目17番１号 (72)発明者福知徹大阪府大阪市此花区北港白津１丁目１番３号大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者酒井寿成大阪府大阪市此花区北港白津１丁目１番３号大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者橋詰康人大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者河内敏弘大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者藤川泰大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者藤本善夫大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者談議所謙治大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者崎石智也大阪府大阪市港区南市岡１丁目１番52号株式会社ハーマン内 (72)発明者田之頭健一東京都港区海岸１丁目５番20号東京瓦斯株式会社内 (72)発明者山口和也東京都港区海岸１丁目５番20号東京瓦斯株式会社内 (72)発明者肆矢直司愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号東邦瓦斯株式会社内 (72)発明者伊藤実希夫愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号東邦瓦斯株式会社内 (72)発明者川原道憲福岡県福岡市博多区千代１丁目17番１号西部瓦斯株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給湯路が上部に接続された貯湯タンク
と、その貯湯タンクの底部から取り出した湯水を加熱手段に
て加熱したのち、その温水を前記貯湯タンクの上部に供
給する形態で湯水を循環させる貯湯用運転を実行する湯
水循環手段と、前記湯水循環手段の運転を制御する運転制御手段とが設
けられている貯湯式の給湯熱源装置であって、前記加熱手段が、主加熱装置と補助熱源装置とから構成
され、前記湯水循環手段が、前記加熱手段にて加熱した湯水の
少なくとも一部を外部放熱部に供給しかつその外部放熱
部を通過した湯水の全量を前記貯湯タンクを迂回して前
記加熱手段に直接戻す形態で湯水を循環させる放熱用運
転を実行するように構成され、前記運転制御手段が、貯湯要求があると、前記主加熱装
置を運転させて前記湯水循環手段を前記貯湯用運転させ
る貯湯運転を実行し、かつ、放熱要求があると、前記貯
湯要求の有無にかかわらず、前記主加熱装置および前記
補助熱源装置のうち、少なくとも前記補助熱源装置を運
転させて前記湯水循環手段を前記放熱用運転させる放熱
運転を実行すべく、前記湯水循環手段の運転に併せて、
前記主加熱装置および前記補助熱源装置の運転を制御す
るように構成されている貯湯式の給湯熱源装置。
【請求項２】前記湯水循環手段が、前記放熱用運転に
おいて、前記加熱手段にて加熱した湯水の全量を前記外
部放熱部に供給しかつその外部放熱部を通過した湯水の
全量を前記貯湯タンクを迂回して前記加熱手段に直接戻
す形態で湯水を循環させるように構成されている請求項
１に記載の貯湯式の給湯熱源装置。
【請求項３】前記運転制御手段が、前記貯湯タンク内
の貯湯量が給湯用貯湯量未満のときに給湯要求がある
と、前記放熱要求の有無にかかわらず、前記主加熱装置
および前記補助熱源装置のうち、少なくとも前記補助熱
源装置を運転させて前記湯水循環手段を前記貯湯用運転
させる給湯優先運転を実行するように構成されている請
求項１または２に記載の貯湯式の給湯熱源装置。