JP2007225205A - 給湯システム - Google Patents
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Abstract
【課題】1の熱源に対して複数の貯湯タンクを有する給湯システムにおいて、貯湯タンクごとに焚き上げ温度の設定が可能な構造を提供する。
【解決手段】上記ヒートポンプユニット1に、市水道と連結された入水管3と上記ヒートポンプユニット1で加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク2に供給する出湯管4とを接続し、これら入水管3または出湯管4のいずれかに循環ポンプ5を設ける。各貯湯タンク2には、タンク上部に温水入口と温水出口を設けるとともに、タンク下部に水出口を設け、上記温水入口を上記出湯管4に、上記水出口を上記入水管3に接続する。そして、上記水出口と入水管3との間に通水を遮断可能に構成した流路開閉弁V1を設け、上記温水出口を給湯栓V2と接続された湯水混合弁M1の湯入側に接続する。
【選択図】 図1
【解決手段】上記ヒートポンプユニット1に、市水道と連結された入水管3と上記ヒートポンプユニット1で加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク2に供給する出湯管4とを接続し、これら入水管3または出湯管4のいずれかに循環ポンプ5を設ける。各貯湯タンク2には、タンク上部に温水入口と温水出口を設けるとともに、タンク下部に水出口を設け、上記温水入口を上記出湯管4に、上記水出口を上記入水管3に接続する。そして、上記水出口と入水管3との間に通水を遮断可能に構成した流路開閉弁V1を設け、上記温水出口を給湯栓V2と接続された湯水混合弁M1の湯入側に接続する。
【選択図】 図1
Description
この発明は給湯システムに関し、より詳細には、ヒートポンプにより生成した温水を貯湯タンク内に貯湯するタイプの給湯システムに関する。
近時、一般家庭用の給湯システムとして、自然冷媒(CO2)を利用した電動ヒートポンプを熱源として加熱昇温した温水を貯湯タンクに貯湯しておくタイプの給湯システムが提案されており、この種の給湯システムでは、通常、電気料金の安い夜間(深夜から早朝にかけての時間帯)に温水を生成して貯湯タンクに貯えておき、温水使用時には同タンク内の温水を出湯するように構成されている。
ところで、このように温水を生成・貯湯する構成を採用する場合、予め1日分の温水を貯湯タンクに貯めておく必要があるため、全ての温水を1基の貯湯タンクに貯えようとすると、いきおい貯湯タンクが大型化し、タンクの設置スペースを確保するのが困難となり、設置場所が限定されるという問題がある。
そのため、最近では、1の熱源に対して貯湯タンクを複数基設けることでタンク1基あたりの容量を小さくして、個々の貯湯タンクの小型化を図ることが提案されている。たとえば、特許文献1のように、熱源に対して複数の貯湯タンクを並列に接続することで、個々の貯湯タンクの小型化を図り、貯湯タンクを居室の間仕切り内部などのデッドスペースに配置可能にしたものがある。
しかしながら、このような従来の構成では、以下のような問題があり、その改善が望まれていた。
すなわち、一般家庭において、給湯が求められる代表的な場所として、浴室(浴槽の湯張りやシャワーなど)と台所(カランや食器洗浄機など)とが挙げられるが、これらは給湯目的(温水の使用目的)が相違するため要求される温水の温度も自ずと相違する。たとえば、通常、浴室では40℃前後の温水の出湯が求められるが、台所ではより高温の温水の出湯が求められることが多い。
これに対して、上記特許文献1に示すように、1基の熱源に対して複数の貯湯タンクを単に並列に接続する構成では、各タンクの焚き上げ温度は一律同じ温度になってしまうことから、焚き上げ温度の設定は最も高温の出湯が求められる給湯栓(たとえば、台所の食器洗浄機)の出湯温度に合わせて設定しなければならなくなるため、低温の出湯で済む給湯栓に対しても高温の温水を供給することとなり、貯湯タンクの焚き上げに余分な電力を消費するという無駄があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、1の熱源に対して複数の貯湯タンクを有する給湯システムにおいて、貯湯タンクごとに焚き上げ温度の設定が可能な構造を提供することを主たる目的とする。
また、これに関連して、個々の貯湯タンクの小型化を図るとともに給湯時の捨て水が少なく、かつタンクの増設が容易な給湯システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に係る給湯システムは、ヒートポンプユニットで加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク内に貯湯するタイプの給湯システムであって、上記ヒートポンプユニットに、市水道と連結された入水管と上記ヒートポンプユニットで加熱昇温された温水を上記貯湯タンクに供給するための出湯管とが接続されるとともに、上記入水管または出湯管のいずれかに循環ポンプが設けられ、上記各貯湯タンクは、タンク上部に温水入口と温水出口とを備えるとともに、タンク下部に水出口を備え、上記温水入口が上記出湯管に、上記水出口が上記入水管にそれぞれ接続され、かつ、上記水出口と入水管との間に通水を遮断可能に構成された流路開閉弁が設けられ、さらに、上記温水出口は、所定の設定温度となるように湯水を混合する湯水混合弁の湯入側に接続されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項2にかかる給湯システムは、請求項1に記載の給湯システムにおいて、上記各貯湯タンクが、カランやシャワーなどの給湯栓の近傍に分散配置され、各貯湯タンクの温水出口から湯水混合弁を介して給湯栓に至る配管経路が短くなるように設定されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項3にかかる給湯システムは、請求項1または2に記載の給湯システムにおいて、上記湯水混合弁の水入側が、上記入水管に接続されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項4にかかる給湯システムは、請求項1から3のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記貯湯タンクは、複数の温水出口を備え、各温水出口が異なる湯水混合弁の湯入側に接続されていることを特徴とする。
また、本発明の請求項5にかかる給湯システムは、請求項1から4のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記湯水混合弁は、上記設定温度を入力するための操作装置を備えていることを特徴とする。
また、本発明の請求項6にかかる給湯システムは、請求項1から5のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記ヒートポンプユニットによって上記貯湯タンク内の湯水の焚き上げを行うときに、焚き上げを行う貯湯タンクの流路開閉弁を開き、他の貯湯タンクの流路開閉弁を閉じることを特徴とする。
また、本発明の請求項7にかかる給湯システムは、請求項6に記載の給湯システムにおいて、上記貯湯タンクは、タンクごとに焚き上げ温度が設定されることを特徴とする。
また、本発明の請求項8にかかる給湯システムは、請求項7に記載の給湯システムにおいて、上記貯湯タンク内の湯水の焚き上げは、焚き上げ設定温度が低い貯湯タンクから順に行うことを特徴とする。
また、本発明の請求項9にかかる給湯システムは、請求項1から8のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記湯水混合弁のいずれかにおいて、貯湯タンクから供給される温水の温度が当該湯水混合弁の設定温度を下回ったときに、当該湯水混合弁が接続された貯湯タンクの流路開閉弁を閉じて、上記設定温度よりも高温の温水を貯湯する他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くことを特徴とする。
また、本発明の請求項10にかかる給湯システムは、請求項9に記載の給湯システムにおいて、他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くときに、流路開閉弁が閉じられた貯湯タンクに近い位置にある貯湯タンクの流路開閉弁を優先して開くことを特徴とする。
また、本発明の請求項11にかかる給湯システムは、請求項1から10のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記各貯湯タンクは、タンク容量やタンク内の残湯量さらには当該タンクに接続された湯水混合弁の設定温度など各タンクに固有の情報を記憶するタンク情報記憶手段と、当該タンクの流路開閉弁の開閉制御を行う開閉弁制御手段とを有したコントローラを備え、これらのうちのいずれか1の貯湯タンクのコントローラが、他の貯湯タンクのコントローラと通信可能に接続されて他の貯湯タンクのコントローラを制御するメインコントローラとされ、このメインコントローラにより、上記循環ポンプおよびヒートポンプユニットと、各貯湯タンクの流路開閉弁の開閉が連動するように制御されることを特徴とする。
以上のように、本発明によれば、貯湯タンクの焚き上げを行うときに、焚き上げを行う貯湯タンクの流路開閉弁のみを開き、その他の貯湯タンクの流路開閉弁を閉じて循環ポンプとヒートポンプユニットを駆動することで、特定の貯湯タンクのみの焚き上げを行うことができる。そのため、貯湯タンクごとに焚き上げ温度を自由に設定することができ、従来品のように貯湯タンクの焚き上げ温度を一律に高く設定しなくて済み、貯湯タンクの焚き上げにかかる電力消費量を少なくすることができる。
また、複数の貯湯タンクを用いているので個々の貯湯タンクの小型化を測ることができる一方で、各貯湯タンクがカランやシャワーなどの給湯栓の近傍に分散配置されることにより、各貯湯タンクの温水出口から湯水混合弁を介して給湯栓に至る配管経路を短く設定でき、捨て水の少ない給湯システムを提供できる。
さらに、貯湯タンクから供給される温水の温度が湯水混合弁の設定温度を下回ったときには、当該湯水混合弁と接続された貯湯タンクの流路開閉弁を閉じて、上記設定温度よりも高温の温水を貯湯している他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くことにより、他の貯湯タンクから温水を供給でき、湯切れの少ない給湯システムを提供できる。
しかも、各貯湯タンクは、入水管と出湯管とに接続するだけで増設可能であるため、貯湯量の増加要求にも容易に対応できる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明を適用した給湯システムの一例を示す概略構成図である。この給湯システムは、熱源で加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク内に貯湯するタイプの給湯システムであって、図示のように、熱源としての1基のヒートポンプユニット1と、このヒートポンプユニット1で加熱昇温される温水を貯湯する複数の貯湯タンク2(図示例では3個の貯湯タンク2a〜2c)とを備えて構成される。
図1は、本発明を適用した給湯システムの一例を示す概略構成図である。この給湯システムは、熱源で加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク内に貯湯するタイプの給湯システムであって、図示のように、熱源としての1基のヒートポンプユニット1と、このヒートポンプユニット1で加熱昇温される温水を貯湯する複数の貯湯タンク2(図示例では3個の貯湯タンク2a〜2c)とを備えて構成される。
ヒートポンプユニット1は、自然冷媒(CO2)を用いた周知の構成よりなる電動ヒートポンプであって、ここではその詳細な説明は省略するが、大気の熱を冷媒に吸収させるための熱交換器11と、冷媒を圧縮して高温にするための電動コンプレッサ12と、昇温された冷媒の熱で水を加熱昇温させるための熱交換器13と、圧縮された冷媒の圧力を下げるための膨張弁14と、上記熱交換器13への入水温度を検出するための温度センサTH0と、ヒートポンプユニット1の各部を制御するヒートポンプコントローラ110(図3参照)とを主要部として備えている。
このヒートポンプユニット1の熱交換器13には、市水道と連結された入水管3と、熱交換器13で加熱昇温される温水を上記貯湯タンク2に供給するための出湯管4とが接続される。そして、これら入水管3または出湯管4のいずれか一方に循環ポンプ5が設けられている(図示例では入水管3側に設けられた場合を示す)。
なお、この循環ポンプ5の駆動/停止は、該循環ポンプ5に設けられた循環ポンプコントローラ120(図3参照)によって制御され、後述する貯湯タンクの焚き上げ制御時にこの循環ポンプ5を駆動させることによって、各貯湯タンク2とヒートポンプユニット1との間で湯水の強制循環ができるように構成されている。
一方、各貯湯タンク2は、いずれも密閉構造の貯湯タンクで構成されている。ここで、各貯湯タンク2の基本構造は共通するので、以下では貯湯タンク2aの構造について説明し、他の貯湯タンク2b,2cについては説明を省略する。また、各貯湯タンク2に対応して設けられる部品・配管等についても、貯湯タンク2aにおけるものと構成が共通するものには貯湯タンク2aにおけるのと同じ符号を付して(符号末尾にいずれの貯湯タンクに対応するかを示す符号a〜cを付す)、個々の説明は省略する。
貯湯タンク2aは、特に図示しないが、タンク上部に温水入口と温水出口とを備えるとともに、タンク下部に水出口を備えて構成されている(図示せず)。そして、上記温水入口には上記出湯管4から分岐した配管41aが接続されるとともに、上記水出口には上記入水管3から分岐した配管31aが接続される。そして、この配管31a(貯湯タンク2aの水出口と入水管3との間)には、当該配管31aの通水を遮断可能に構成された流路開閉弁V1aが設けられている。
一方、上記温水出口は、カランやシャワーなどの給湯栓V2aにタンク内の温水を供給する際の温水取出口を構成するもので、この温水出口には給湯配管6aの一端が接続されている。そして、この給湯配管6aの他端は、給湯栓V2aに供給する温水の温度を調節する湯水混合弁M1aに接続されている。
湯水混合弁M1aは、湯入側、水入側、湯出側の3つの接続口(図示せず)を有し、湯入側及び水入側の接続口から供給される温水と水とを所定の設定温度(給湯設定温度)に混合して湯出側の接続口から吐出させる弁装置であって、上記湯出側の接続口にカランやシャワーなどの給湯栓V2aが接続されている。そして、湯入側の接続口には上記給湯配管6aの他端が接続され、水入側の接続口には上記入水管3と接続された給水配管7aが接続されている。
ここで、この湯水混合弁M1aにおける給湯設定温度は、湯水混合弁M1aに対応して設けられるリモコン(操作装置)R1aにより入力・設定操作が可能とされている。なお、このリモコンR1aは、特に図示しないが、給湯設定温度の設定操作等を行うための操作部と、給湯設定温度等を表示する表示部と、所定の警報音等を出力するための音響出力部を備えている。
また、この他、上記貯湯タンク2aには、タンク内の温水の温度を検出するための温度検出手段として、タンク下部に上記水出口付近の温水温度を検出する温度センサTH1aが設けられるとともに、タンクの上部には上記温水入口付近の温水温度を検出する温度センサTH2aが設けられている。また、この他にも、貯湯タンク2aには、特に図示しないが、タンク2a内部の温水の温度分布状況(具体的には、残湯量)を検出するための温度センサが適宜配設されている。
図2は、一般住宅における上記貯湯タンク2の配置例を模式的に示した説明図である。 この図に示すように、本発明の給湯システムでは、各貯湯タンク2はカランやシャワーなどの給湯栓V2の近傍に分散して配置される。
なお、この貯湯タンク2の分散配置にあたっては、個々の貯湯タンク2に接続される給湯栓V2の給湯目的や1日の温水使用量、更には貯湯タンク2の設置スペースなどを考慮して、タンクの大きさ(タンク容量)や各タンクの焚き上げ温度、さらには各タンクの設置場所などが設定される。
表1は、これらの設定の一例を示している。
本発明の給湯システムでは、後述するように、貯湯タンク2ごとに焚き上げ温度の設定が可能とされていることから、たとえば、台所の給湯栓のように比較的高温の温水の使用頻度が高い給湯栓(給湯設定温度の高い給湯栓)の近傍には、高温の出湯に応じられるように他の貯湯タンクよりも高温の温水を貯湯する貯湯タンク(換言すれば、焚き上げ温度の高い貯湯タンク)が配置される。また、浴室の給湯栓のように1日の温水使用量が多い給湯栓の近傍にはタンク容量の大きい貯湯タンクが好適に配置される。更には、台所の流し台下の空きスペースを利用して貯湯タンクを設置するなどのように、貯湯タンクの設置スペースが狭い場合には、当該スペースに応じて容量の小さい貯湯タンクが好適に配置される。
このように、本発明の給湯システムでは、複数の貯湯タンク2が一家屋内に分散配置されるが、その際、個々の給湯栓V2からの捨て水の量(給湯設定温度又は給湯設定温度近くの温水が出湯されるまでに垂れ流される水/温水の量)を少なくするために、各給湯栓V2とその近傍に配置される貯湯タンク2との距離は可能な限り短く設定される。つまり、各貯湯タンク2は、その温水出口から湯水混合弁M1を介して給湯栓V2に至る配管経路が短くなるように配置される。また、貯湯タンクの焚き上げ温度は、少なくとも近傍に配置される給湯栓の給湯設定温度よりも高くなるように設定される。
次に、本発明の給湯システムの制御系について図3に基づいて説明する。図3は、本発明に係る給湯システムにおける制御系の概略構成の一例を示すブロック図である。
この図3に示すように、本発明の給湯システムでは、各貯湯タンク2には、それぞれコントローラ100(図示例では貯湯タンク2a〜2cに対応して100a〜100c)が設けられる。これら各コントローラ100は、所定の制御プログラムを備えたマイクロコンピュータを制御中枢として構成され、それぞれの貯湯タンク2に設けられた流路開閉弁V1、湯水混合弁M1、リモコンR1および温度センサTH1,TH2(その他の図示しない温度センサも含む)と電気的に接続されて、これら各部と信号のやり取りができるように構成されている。
具体的には、各コントローラ100は、このように構成されることにより、機能面では、上記リモコンR1で設定される給湯設定温度の情報を取得して湯水混合弁M1に湯水の混合比率を指令したり、温度センサTH1,TH2(その他の図示しない温度センサも含む)の検出値に基づいて残湯量を計算したりする他、自身がコントロールする貯湯タンク2のタンク容量や同タンク内の残湯量さらには当該タンクに接続された湯水混合弁M1の設定温度(給湯設定温度)、さらには隣接する貯湯タンクとの距離など各タンクに固有の情報を記憶するタンク情報記憶手段と、当該タンクの流路開閉弁V1の開閉制御を行う開閉弁制御手段として機能するように構成されている。
さらに、本実施形態では、これらコントローラ100a〜100cのうち、いずれか1のコントローラ(図示例ではコントローラ100a)が、後述する貯湯タンクの焚き上げ制御や給湯制御等を行う際に、給湯システム各部の動作を連携させるための上位のコントローラ(メインコントローラ)を兼ねるように構成されている。
具体的には、メインコントローラであるコントローラ100aが他の貯湯タンク2b,2cのコントローラ100b,100cと電気的に接続され、メインコントローラとこれら他のコントローラ(サブコントローラ)100b,100cとが通信可能に接続されている。
また、これに関連して、メインコントローラであるコントローラ100aは、上記ヒートポンプユニット1のコントローラ110、循環ポンプ5のコントローラ120とも電気的に接続され、これらとの間で信号のやり取りができるように構成されている。
次に、本発明の給湯システムの制御動作について、貯湯タンクの焚き上げ制御、給湯制御(給湯待機時および給湯時の制御)の順に説明する。
A:貯湯タンクの焚き上げ制御
図4は、貯湯タンク2の焚き上げ制御手順の一例を示すフローチャートである。
図4は、貯湯タンク2の焚き上げ制御手順の一例を示すフローチャートである。
本実施形態の給湯システムでは、貯湯タンク2の焚き上げ処理は、夜間の電気料金の安い時間帯(深夜時間帯)を利用して行われる。そのため、メインコントローラであるコントローラ100aは、該コントローラ100aに電源が投入されると、まず、内部クロックによって計測される現在時刻が所定の深夜時間帯(たとえば、午後11時から午前6時)であるか否かの判断を行う(図4ステップS1参照)。
そして、この判断により深夜時間帯である(図4ステップS1においてYES)と判断すると、次に、コントローラ100aは、全貯湯タンク2a〜2cの残湯量を計算する(図4ステップS2参照)。この残湯量の計算は、貯湯タンク2a〜2cごとにそれぞれのコントローラ100a〜100cが各タンクに設けられた温度センサTH1,TH2およびその他の図示しない温度センサの検出値に基づいて各貯湯タンク2の残湯量を計算したものを、メインコントローラであるコントローラ100aが通信により取得・集計することにより行われる。
このようにして、コントローラ100aが全貯湯タンク2a〜2cの残湯量を取得すると、次に、メインコントローラであるコントローラ100aは、全ての貯湯タンク2a〜2cの焚き上げに要する熱量(焚き上げ熱量)と焚き上げに要する所要時間(焚き上げ所要時間)を計算する(図4ステップS3参照)。
これら焚き上げ熱量および焚き上げ所要時間は、メインコントローラであるコントローラ100aが、各貯湯タンク2a〜2cの焚き上げ温度および貯湯量の設定値と各貯湯タンク2a〜2cの残湯量とに基づいて計算する。
ここで、各貯湯タンク2a〜2cの焚き上げ温度や貯湯量の設定値は、各貯湯タンク2の給湯目的(具体的には、各貯湯タンクに接続される給湯栓の使用目的)やタンク容量等に応じてタンクごとに予め一定の数値(固定値)を設定しておくか、あるいはメインコントローラであるコントローラ100aに学習機能を付与しておき、各給湯栓V2の給湯設定温度や1日の温水使用量をコントローラ100aに学習させ、この学習結果に基づいて、貯湯タンク2ごとに焚き上げ温度や貯湯量を自動的に設定するように構成される。
なお、学習機能によって焚き上げ温度や貯湯量の設定を行う場合、その更新は、焚き上げ制御の都度行うようにしてもよいが、一定期間(たとえば、数週間や数ヶ月間)設定を維持するように構成することも可能である。また、これらの設定として固定値を採用する場合でも、たとえば、メインコントローラ100aに接続されるリモコンR1aなどによってその値を変更できるように構成しておくのが好ましい。
さらに、これらの設定値として上記固定値、変動値(学習機能)のいずれを採用する場合でも、各貯湯タンク2a〜2cの焚き上げ温度は、個々の貯湯タンク2に接続される給湯栓V2の給湯設定温度よりも高くなるように設定される。つまり、本発明の給湯システムでは、後述するように、貯湯タンク2からの温水と給水配管7からの水とを湯水混合弁M1で混合して出湯するように構成されるので、少なくとも給湯栓V2の直近にある貯湯タンク2の焚き上げ温度は当該給湯栓V2の給湯設定温度と同じか、それより高く設定される。
このようにして、焚き上げ熱量と焚き上げ所要時間の計算が完了すると、メインコントローラであるコントローラ100aは、次に、ピークシフト時間を算出する(図4ステップS4参照)。
ここで、ピークシフト時間とは、焚き上げ終了時刻が深夜時間帯の終了時刻と一致する(または、深夜時間帯の終了の直前になる)ように決定される焚き上げ開始時刻のことであり、上記深夜時間帯の終了時刻と上記焚き上げ所要時間とに基づいて算出される。
このようにしてピークシフト時間が算出されると、次に、コントローラ100aは、内部クロックによって計測される現在時刻が上記ピークシフト時間になったか否かの判断を行う(図4ステップS5参照)。
そして、現在時刻が上記ピークシフト時間になると(図4ステップS5でYES)、メインコントローラであるコントローラ100aは、貯湯タンク2の焚き上げを開始する。
ここで、本発明の給湯システムでは、貯湯タンク2ごとに流路開閉弁V1が設けられていることから、貯湯タンク2ごとにタンクの焚き上げを行うことができる。そのため、貯湯タンク2の焚き上げの順序はメインコントローラであるコントローラ100aによって任意に設定することができるが、本実施形態では、焚き上げの順序として、焚き上げ中の放熱損失の低減と焚き上げの最終段階で各貯湯タンクの上層に低温の温水が流入するのを防止するため、焚き上げ温度の低いタンクから順に焚き上げを行うように構成されている(以下の説明では、表1に示す焚き上げ温度に従い、貯湯タンク2b,2a,2cの順に焚き上げを行う場合について説明する)。
したがって、本実施形態では、貯湯タンク2の焚き上げ開始にあたり、メインコントローラであるコントローラ100aは、まず、焚き上げ温度の最も低い(焚き上げ温度が70℃の)貯湯タンク2bの流路開閉弁V1bのみを開き、他の貯湯タンク2a,2cの流路開閉弁V1a,V1cを閉じる旨の指令を発し(図4ステップS6参照)、これに続いてヒートポンプユニット1および循環ポンプ5の駆動開始(動作開始)指令を発する(図4ステップS7参照)。
これにより、ヒートポンプユニット1による熱交換が開始されるとともに、該ヒートポンプユニット1で加熱昇温された温水が、循環ポンプ5による強制循環によって出湯管4から配管41bを介して貯湯タンク2bの温水入口に流れ込む一方、貯湯タンク2b内に溜まっていた低温の湯水は同タンクの下部に設けられた水出口から配管31bおよび入水管3を経由してヒートポンプユニット1の熱交換器13に流れ込んで、貯湯タンク2b内が徐々に温水で満たされていく。
このようにして、貯湯タンク2bの焚き上げが開始されると、次に、メインコントローラであるコントローラ100aは、貯湯タンク2bの焚き上げが終了したかの判断を行う(図4ステップS8参照)。
この焚き上げ終了の判断は、図4ステップS3において計算した焚き上げ所要時間等に基づいて、貯湯タンク2bの焚き上げ所要時間が経過したか否か等を判断するように構成することも可能であるが、本実施形態では、貯湯タンク2bに設けられた温度センサの検出値に基づいて焚き上げが終了したかを判断する。
たとえば、上述した貯湯タンク2bの貯湯量の設定値が同タンク2bのタンク容量とほぼ等しい場合には、タンク下部に設けられた温度センサTH1bの検出値が上記焚き上げ温度(または焚き上げ温度付近)になったか否かをコントローラ100bで判定させ、焚き上げ温度(または焚き上げ温度付近、たとえば、焚き上げ温度−α αは所定値)になれば貯湯タンク2bの焚き上げ終了と判断する。
なお、貯湯タンク2bの貯湯量の設定値が同タンク2bのタンク容量より少ない場合には、その貯湯量に対応する位置(またはその近傍)にある温度センサの検出値をもって上記同様の判断を行う。
このようにして、貯湯タンク2bの焚き上げが終了すると、メインコントローラであるコントローラ100aは、次に、貯湯タンク2bの次に焚き上げ温度が低い(焚き上げ温度が80℃の)貯湯タンク2aの流路開閉弁V1aのみを開き、他の貯湯タンク2b,2cの流路開閉弁V1b,V1cを閉じる旨の指令を発する(図4ステップS9参照)。
これにより、ヒートポンプユニット1で加熱昇温された温水は、出湯管4から配管41aを介して貯湯タンク2aの温水入口に流れ込むとともに、貯湯タンク2a内に溜まっていた低温の湯水が同タンクの下部に設けられた水出口から配管31aおよび入水管3を経由してヒートポンプユニット1の熱交換器13に流れ込み、徐々に貯湯タンク2a内が温水で満たされていく。そして、その際にメインコントローラであるコントローラ100aが貯湯タンク2aの焚き上げが終了したか否かの判断を行う(図4ステップS10参照)のは上述した貯湯タンク2bの場合と同様である。
そして、貯湯タンク2aの焚き上げが終了すると、メインコントローラであるコントローラ100aは、最後に焚き上げ温度が最も高い(焚き上げ温度が90℃の)貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cのみを開き、他の貯湯タンク2a,2bの流路開閉弁V1a,V1bを閉じる旨の指令を発し(図4ステップS11参照)、貯湯タンク2cの焚き上げを行うとともに、貯湯タンク2cの焚き上げが終了したか否かの判断を行う(図4ステップS12参照)のは、上述した貯湯タンク2b,2aの焚き上げの場合と同様である。
このようにして、全ての貯湯タンク2a〜2cの焚き上げが終了すると、メインコントローラであるコントローラ100aは、全ての貯湯タンク2a〜2cの流路開閉弁V1a〜V1cを開く指令を発して(図4ステップS13参照)、各貯湯タンク2を給湯待機状態(給湯栓が開栓されると出湯を開始できる状態)とする。
なお、この給湯待機状態では、ヒートポンプユニット1および循環ポンプ5は双方とも運転不要である(停止させておく必要がある)ことから、本発明の給湯システムでは、システムが給湯待機状態になると、これらヒートポンプユニット1および循環ポンプ5の停止処理が行われる(図4ステップS15参照)。
図示例は、この運転停止処理の実行条件として、ヒートポンプユニット1に流入する温水の温度(温度センサTH0の検出温度)が予め定められた規定値(図示例では50℃)を超えることを条件とした場合(図4ステップS14参照)を示している。これは貯湯タンク2の焚き上げが完了した状態でヒートポンプユニット1および循環ポンプ5が駆動していると、ヒートポンプユニット1にも温水が流入するようになるので、この温水流入をヒートポンプユニット1および循環ポンプ5の運転停止処理の実行条件としたものであるが、この運転停止処理の実行条件は、図示のものに限らず適宜設計変更可能である。
B:給湯制御(給湯待機時の制御)
次に、給湯待機時の制御について図5に基づいて説明する。図5は、給湯待機時の制御手順の一例を示すフローチャートである。
次に、給湯待機時の制御について図5に基づいて説明する。図5は、給湯待機時の制御手順の一例を示すフローチャートである。
上述したように、全ての貯湯タンク2の焚き上げが終了すると、給湯システムは全ての流路開閉弁V1a〜V1cを開いて給湯待機状態となる。このとき、各貯湯タンク2a〜2cは、通常であれば、それぞれのタンクに接続された給湯栓V2の給湯設定温度よりも高温に焚き上げられているが、たとえば、いずれかの給湯栓V2において給湯設定温度が高温に変更されたり、多量の出湯によってタンク内の温水がなくなったりするなどして、給湯栓V2の給湯設定温度が、当該給湯栓V2に対応する貯湯タンク2内の温水の温度よりも高くなると、当該貯湯タンク2から温水を供給しても当該給湯栓からは給湯設定温度どおりの温水を得ることができない。
そのため、本実施形態の給湯システムでは、このような場合には当該貯湯タンク2からの温水供給を停止させるように、システムが給湯待機状態にあるときは、メインコントローラであるコントローラ100aが、各貯湯タンク2の温度センサTH2の検出値(タンク内の温水の温度)と当該貯湯タンク2に接続された給湯栓V2の給湯設定温度と比較して、給湯設定温度がタンク内の温水の温度よりも高い場合には、当該貯湯タンク2の流路開閉弁V1を閉じて、当該貯湯タンク2内に貯湯された温水の出湯を停止させる処理を実行するように構成される。
すなわち、システムが給湯待機状態になると、コントローラ100aは、まず貯湯タンク2aのタンク上部に設けられた温度センサTH2aの検出値と、貯湯タンク2aに接続された給湯栓V2aの給湯設定温度、つまり、リモコンR1aで給湯設定温度として設定される設定値とを比較して温度センサTH2aの値が高いか否かを判断する(図5ステップS1参照)。
そして、給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)が高いと判断すると(図5ステップS1でNO)、貯湯タンク2aの流路開閉弁V1aを閉じる旨の指令を発して、流路開閉弁V1aを閉弁させる(図5ステップS1−1参照)。
なお、この図5ステップS1−1の処理により、流路開閉弁V1aが閉じられると、給湯栓V2aを開栓しても貯湯タンク2a内に貯えられている温水は出湯せず、流路開閉弁V1が開いている他の貯湯タンク2からの温水が配管41、出湯管4を経由して貯湯タンク2aに流入し、この流入した温水が貯湯タンク2aの温水出口から湯水混合弁M1aの湯入側の接続口に導かれる(詳細は後述する)。
一方、図5ステップS1でYESの場合、つまり温度センサTH2aの検出値(タンク内の温水の温度)が給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)より高いと判断した場合、コントローラ100aは、流路開閉弁V1aを開く旨の指令を発する(図5ステップS2参照)。なお、給湯待機状態に移行した当初は、上述したように全ての流路開閉弁V1a〜V1cが開弁しているので、流路開閉弁V1aが既に開弁していればその状態が維持される。
このようにして、図5ステップS1−1または図5ステップS2の処理が終了すると、コントローラ100aは、次の貯湯タンク2bについても上述した貯湯タンク2aの場合と同様に、タンク上部に設けられた温度センサTH2bの検出値と、貯湯タンク2bに接続された給湯栓V2bの給湯設定温度(リモコンR1bの設定値)とを比較して温度センサTH2bの値が高いか否かを判断する(図5ステップS3参照)。
そして、給湯設定温度(リモコンR1bの設定値)が高いと判断すると(図5ステップS3でNO)、同様に、貯湯タンク2bの流路開閉弁V1bを閉じる旨の指令を発して、流路開閉弁V1bを閉弁させる(図5ステップS3−1参照)。一方、図5ステップS3でYES、つまり温度センサTH2bの検出値(タンク内の温水の温度)が給湯設定温度(リモコンR1bの設定値)より高いと判断した場合には、上述した貯湯タンク2aの場合と同様に、流路開閉弁V1bを開く旨の指令を発する(図5ステップS4参照)。
そして、図5ステップS3−1または図5ステップS4の処理が終了すると、コントローラ100aは、次の貯湯タンク2cについても上記同様に、タンク上部に設けられた温度センサTH2cの検出値と貯湯タンク2cに接続された給湯栓V2cの給湯設定温度(リモコンR1cの設定値)とを比較して温度センサTH2cの値が高いか否かを判断する(図5ステップS5参照)。
そして、給湯設定温度(リモコンR1cの設定値)が高いと判断すると(図5ステップS5でNO)、貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cを閉じる旨の指令を発して、流路開閉弁V1cを閉弁させる(図5ステップS5−1参照)。一方、図5ステップS5での判断がYES、つまり温度センサTH2cの検出値(タンク内の温水の温度)が給湯設定温度(リモコンR1cの設定値)より高いと判断した場合には、上述した貯湯タンク2a,2bの場合と同様、流路開閉弁V1cを開く旨の指令を発する(図5ステップS6参照)。
そして、図5ステップS5−1または図5ステップS6の処理が終了すると、コントローラ100aは、再び貯湯タンク2aに戻って、貯湯タンク2aから順に図5に示す手順を繰りし実行する。
このように、本発明の給湯システムでは、システムが給湯待機状態にある場合には、図5に示す手順を繰り返し実行するので、たとえば、いずれかの貯湯タンク2について温度センサTH2の検出値(タンク内の温水の温度)より給湯設定温度が高いと判断されて一旦流路開閉弁V2が閉じられても、給湯設定温度が低い値に設定変更されるなどしてタンク内の温水の温度が給湯設定温度より高くなると、次の判断時には流路開閉弁V1が開弁され、当該貯湯タンク2内に貯湯された温水の出湯が再開される。
C:給湯制御(給湯時の制御)
次に、給湯時の制御について図6に基づいて説明する。図6は、給湯栓V2aによる給湯時の制御手順の一例を示すフローチャートである。
次に、給湯時の制御について図6に基づいて説明する。図6は、給湯栓V2aによる給湯時の制御手順の一例を示すフローチャートである。
なお、本実施形態では3個の給湯栓を備えた給湯システムを示したが、いずれの給湯栓においても給湯時の制御は共通するので、以下の説明では、貯湯タンク2aに接続された給湯栓V2aから出湯する場合を例にとって説明する。
まず、給湯待機状態および貯湯タンク2の焚き上げ処理の実行状態にあるとき、メインコントローラであるコントローラ100aは、給湯栓V2aが開栓されたか否かを判断する(図6ステップS1参照)。なお、この給湯栓V2aが開栓されたか否かの判断は、たとえば、湯水混合弁M1aの下流側に図示しない流量センサを設け、この流量センサの検出値に基づいて判断するように構成したり、あるいは給湯栓V2aそのものの操作状況(開閉状態)を検知できるように構成することにより行われる。
そして、給湯栓V2aが開栓されると(図6ステップS1でYES)、次に、コントローラ100aは、貯湯タンク2a内に貯えられている温水の温度(温度センサTH2aの検出値)と給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)とを比較する(図6ステップS2参照)。
この判断は、給湯栓V2aから出湯させる温水、つまり湯水混合弁M1aの湯入側の接続口に供給する温水として貯湯タンク2aに貯湯されている温水を使用できるか否か(換言すれば、他の貯湯タンク2b,2cの温水を利用しなければならないか否か)を判断するものである。
そして、この判断で、貯湯タンク2a内に貯えられている温水の温度(温度センサTH2aの検出値)が給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)よりも高いと判断されると(図6ステップS2でYES)、コントローラ100aは流路開閉弁V1aの開弁を指令する(図6ステップS3参照)。
なお、このときシステムが給湯待機状態にあると、温度センサTH2aの検出値がリモコンR1aの設定値より高い状態では、上述したように、流路開閉弁V1aは開かれているので(図5ステップS1,S2参照)、図6ステップS3により「流路開閉弁V1a開」の状態が維持される。一方、貯湯タンク2の焚き上げ制御時にあっては、他の貯湯タンク2b、2cの焚き上げ処理中は、貯湯タンク2aの流路開閉弁V1aは閉じられているので(図4ステップS6、S11参照)、図6ステップS3によって流路開閉弁V1aが開かれる(貯湯タンク2aの焚き上げ処理中は「流路開閉弁V1a開」の状態を維持する)。
そして、その結果、給湯栓V2aが開栓されたことによって貯湯タンク2a内の温水が湯水混合弁M1aで給湯設定温度に混合され(図6ステップS4参照)、給湯栓V2aから出湯される。
これに対して、図6ステップS2の判断がNOの場合、つまり、貯湯タンク2a内に貯えられている温水の温度(温度センサTH2aの検出値)よりも給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)が高い場合には、コントローラ100aは流路開閉弁V1aの閉弁を指令し(図6ステップS5参照)、他の貯湯タンク2b,2c(好ましくは、貯湯タンク2aの近傍にあるタンク)から温水の供給ができないか否かの判定を開始する(図6ステップS6、S9参照)。
なお、このときもシステムが給湯待機状態にあると、上述したように、流路開閉弁V1aは閉じられているので(図5ステップS1,S1−1参照)、図6ステップS5により「流路開閉弁V1a閉」の状態が維持される。一方、貯湯タンク2aの焚き上げ処理中は、貯湯タンク2aの流路開閉弁V1aが開かれているので(図4ステップS9参照)、図6ステップS5によって流路開閉弁V1aが閉じられる(他の貯湯タンク2b,2cの焚き上げ処理中は「流路開閉弁V1a閉」の状態を維持する)。
すなわち、本実施形態では、貯湯タンク2aに最も近い位置に貯湯タンク2bがあるので、コントローラ100aは、まず貯湯タンク2bの温水を供給できないか否かを判断する(図6ステップS6参照)。具体的には、図6ステップS6において、給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)と貯湯タンク2bに貯湯されている温水の温度(温度センサTH2bの検出値)とを比較し、給湯栓V2aの給湯設定温度より貯湯タンク2bに貯湯されている温水の温度が高いか否かを判断する。
そして、給湯栓V2aの給湯設定温度より貯湯タンク2bに貯湯されている温水の温度が高い場合(図6ステップS6でYES)の場合には、コントローラ100aは、コントローラ100bに対して貯湯タンク2bの流路開閉弁V1bを開く旨の指示を発する(図6ステップS7参照)。
これにより、貯湯タンク2bの流路開閉弁V1bが開く(または、すでに流路開閉弁V1bが開いているときはその状態が維持される)ので、このとき仮に他の貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cが閉じているとすると、給湯栓V2aが開かれたことによって、貯湯タンク2b内の温水が配管41b、出湯管4、配管41aを介して貯湯タンク2aの温水入口に導かれるとともに貯湯タンク2aの温水出口から湯水混合弁M1aの湯入側の接続口に供給され、湯水混合弁M1aで給湯設定温度に混合されて(図6ステップS4参照)、給湯栓V2aから出湯する。
一方、このとき他の貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cも開いていると、貯湯タンク2b、2c双方の温水が圧力バランスに応じて配管41b、41c、出湯管4、配管41aを介して貯湯タンク2aの温水入口に導かれ、貯湯タンク2aの温水出口から湯水混合弁M1aの湯入側の接続口に供給される。
これに対し、図6ステップS6の判断がNOの場合、つまり、貯湯タンク2b内に貯えられている温水の温度(温度センサTH2bの検出値)よりも給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)が高い場合には、コントローラ100aは、コントローラ100bに対して貯湯タンク2bの流路開閉弁V1bを閉じる旨の指令を発して(図6ステップS8参照)、貯湯タンク2bからの出湯を停止し、上記貯湯タンク2bの次に貯湯タンク2aに近い位置にある貯湯タンク2cの温水を供給できないか否かを判断する(図6ステップS9参照)。
具体的には、貯湯タンク2bにおける判断と同様に、図6ステップS9において、給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)と貯湯タンク2cに貯湯されている温水の温度(温度センサTH2cの検出値)とを比較し、給湯栓V2aの給湯設定温度より貯湯タンク2cに貯湯されている温水の温度が高いか否かを判断する。
そして、給湯栓V2aの給湯設定温度より貯湯タンク2cに貯湯されている温水の温度が高い場合(図6ステップS9でYES)の場合には、貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cを開く旨の指示が発せられる(図6ステップS10参照)。
これにより、貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cのみが開き(または、すでに流路開閉弁V1cが開いているときはその状態が維持される)、他の貯湯タンク2a,2bの流路開閉弁V1a,V1bは閉じられているので、この状態で給湯栓V2aが開かれることにより、貯湯タンク2c内の温水が、配管41c、出湯管4、配管41aを介して貯湯タンク2aの温水入口に導かれるとともに貯湯タンク2aの温水出口から湯水混合弁M1aの湯入側の接続口に供給され、湯水混合弁M1aで給湯設定温度に混合されて(図6ステップS4参照)、給湯栓V2aから出湯される。
これに対し、図6ステップS9の判断がNOの場合、つまり、貯湯タンク2c内に貯えられている温水の温度(温度センサTH2cの検出値)よりも給湯栓V2aの給湯設定温度(リモコンR1aの設定値)が高い場合には、コントローラ100aは、コントローラ100cに対して貯湯タンク2cの流路開閉弁V1cを閉じる旨の指令を発して(図6ステップS11参照)、貯湯タンク2cからの出湯も停止させる。
そして、リモコンR1aなどを通じて所定のお湯切れ警報処理(たとえば、リモコンR1aの表示部にお湯切れを示す表示を行わせたり、音響出力部を使ってお湯切れを示す警報音を発するなど)を行い(図6ステップS12参照)、給湯栓V2aから市水温での出湯を行う(図6ステップS13参照)。
このように、本発明によれば、貯湯タンク2の焚き上げを行うときに、焚き上げを行う貯湯タンク2の流路開閉弁V1のみを開き、その他の貯湯タンクの流路開閉弁V1を閉じて循環ポンプ5とヒートポンプユニット1を駆動するので、特定の貯湯タンク2のみの焚き上げを行うことができる。そのため、貯湯タンク2ごとに焚き上げ温度を自由に設定することができ、従来品のように貯湯タンクの焚き上げ温度を一律に高く設定しなくて済み、貯湯タンク2の焚き上げにかかる電力消費量を少なくすることができる。また、この点に関して、本発明は、全ての貯湯タンク2のうち2台またはそれ以上の台数の貯湯タンク2を同時に焚き上げ、その余の貯湯タンクの焚き上げを停止又はこれらに続いて行わせるように構成することも可能である。
また、複数の貯湯タンク2を用いているので個々の貯湯タンク2の小型化を図ることができる一方で、各貯湯タンク2がカランやシャワーなどの給湯栓V2の近傍に分散配置されるので、各貯湯タンク2の温水出口から湯水混合弁M1を介して給湯栓V2に至る配管経路を短く設定でき、捨て水の少ない給湯システムを提供できる。
さらに、貯湯タンクから供給される温水の温度が湯水混合弁の設定温度を下回ったときには、当該湯水混合弁と接続された貯湯タンクの流路開閉弁を閉じて、上記設定温度よりも高温の温水を貯湯している他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くことにより、他の貯湯タンクから温水を供給でき、湯切れの少ない給湯システムを提供できる。
しかも、各貯湯タンク2は、入水管3と出湯管4とに接続するだけで増設可能であるため、貯湯量の増加要求にも容易に対応できる。
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。
たとえば、上述した実施形態では、給湯システムの熱源として、自然冷媒を用いたヒートポンプユニットを用いた場合を示したが、本発明は、熱源で加熱昇温された温水を貯湯タンクに貯湯するタイプの給湯システムであれば、熱源として他の冷媒を用いたヒートポンプユニットやコージェネレーション等を用いることも可能である。
また、上述した実施形態では、湯水混合弁M1の水入側の接続口を入水管3に接続し、ヒートポンプユニット1と入水経路(入水管3)を共用した場合を示したが、湯水混合弁M1の水入側の接続口は市水道などの水源と接続されていればよく、上記入水管3以外の他の配管を用いて水源と接続するように構成することも可能である。
さらに、上述した実施形態では、各貯湯タンク2にそれぞれ1個の給湯栓V2を設けた場合を示したが、1基の貯湯タンクに複数の給湯栓V2を接続することも可能である。その場合、給湯栓V2ごとに貯湯タンク2に複数の温水出口を設けて、温水出口ごとに別個の給湯配管6、湯水混合弁M1、給湯栓V2を接続するように構成できるのはもちろんのこと、たとえば、1基のタンクに湯水混合弁M1の設定温度が共通する(給湯設定温度が同じ)給湯栓V2を複数設ける場合には、温水出口、給湯配管6、湯水混合弁M1までを共用し、湯水混合弁M1の湯出側の配管を分岐して、個々の給湯栓V2に温水を分配するように構成することも可能である。
また、上述した実施形態では、湯水混合弁M1の設定温度を入力するためのリモコンR1を湯水混合弁M1ごとに設けた場合を示したが、個々の湯水混合弁M1に対して個別に設定温度の入力操作が可能であれば、複数の湯水混合弁M1に共通のリモコン(操作装置)を設けることも可能である。
また、上述した実施形態では、温度センサTH0をヒートポンプユニット1内に設けた場合を示したが、この温度センサTH0は、ヒートポンプユニット1の熱交換器13への入水温度の検出ができればよく、たとえば、ヒートポンプユニット1の近傍の入水管3に設けることも可能である。また、上述した実施形態では、温度センサTH1を貯湯タンク2の下部に設けた場合を示したが、この温度センサTH1は、貯湯タンク2の水出口付近の温水温度を検出できればよく、たとえば、配管31に設けることも可能である。さらに、上述した実施形態では、温度センサTH2を貯湯タンク2の上部に設けた場合を示したが、この温度センサTH2は、貯湯タンク2の温水入口付近の温水温度を検出できればよく、たとえば、配管41に設けることも可能である。
また、上述した実施形態では、コントローラ100aが給湯システム各部の動作を連携させる上位のコントローラ(メインコントローラ)を兼ねるように構成した場合を示したが、メインコントローラは貯湯タンク2のコントローラ100とは別個に独立して設けることも可能である。その場合、メインコントローラには、上記ヒートポンプユニット1のコントローラ110、循環ポンプ5のコントローラ120、温度センサTH0の他、各貯湯タンク2のコントローラ100が電気的に接続され、メインコントローラを通じて上述した貯湯タンクの焚き上げ制御や給湯制御などが行われる。
1 ヒートポンプユニット
2,2a〜2c 貯湯タンク
3 入水管
4 出湯管
5 循環ポンプ
6 給湯配管
7 給水配管
V1,V1a〜V1c 流路開閉弁
V2,V2a〜V2c 給湯栓
M1,M1a〜M1c 湯水混合弁
R1,R1a〜R1c リモコン(操作装置)
2,2a〜2c 貯湯タンク
3 入水管
4 出湯管
5 循環ポンプ
6 給湯配管
7 給水配管
V1,V1a〜V1c 流路開閉弁
V2,V2a〜V2c 給湯栓
M1,M1a〜M1c 湯水混合弁
R1,R1a〜R1c リモコン(操作装置)
Claims (11)
- ヒートポンプユニットで加熱昇温された温水を複数の貯湯タンク内に貯湯するタイプの給湯システムであって、
前記ヒートポンプユニットに、市水道と連結された入水管と前記ヒートポンプユニットで加熱昇温された温水を前記貯湯タンクに供給するための出湯管とが接続されるとともに、前記入水管または出湯管のいずれかに循環ポンプが設けられ、
前記各貯湯タンクは、タンク上部に温水入口と温水出口とを備えるとともに、タンク下部に水出口を備え、前記温水入口が前記出湯管に、前記水出口が前記入水管にそれぞれ接続され、かつ、前記水出口と入水管との間に通水を遮断可能に構成された流路開閉弁が設けられ、さらに、前記温水出口は、所定の設定温度となるように湯水を混合する湯水混合弁の湯入側に接続されていることを特徴とする給湯システム。 - 前記各貯湯タンクが、カランやシャワーなどの給湯栓の近傍に分散配置され、各貯湯タンクの温水出口から湯水混合弁を介して給湯栓に至る配管経路が短くなるように設定されていることを特徴とする請求項1に記載の給湯システム。
- 前記湯水混合弁の水入側が、前記入水管に接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の給湯システム。
- 前記貯湯タンクは、複数の温水出口を備え、各温水出口が異なる湯水混合弁の湯入側に接続されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の給湯システム。
- 前記湯水混合弁は、前記設定温度を入力するための操作装置を備えていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の給湯システム。
- 前記ヒートポンプユニットによって前記貯湯タンク内の湯水の焚き上げを行うときに、焚き上げを行う貯湯タンクの流路開閉弁を開き、他の貯湯タンクの流路開閉弁を閉じることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の給湯システム。
- 前記貯湯タンクは、タンクごとに焚き上げ温度が設定されることを特徴とする請求項6に記載の給湯システム。
- 前記貯湯タンク内の湯水の焚き上げは、焚き上げ設定温度が低い貯湯タンクから順に行うことを特徴とする請求項7に記載の給湯システム。
- 前記湯水混合弁のいずれかにおいて、貯湯タンクから供給される温水の温度が当該湯水混合弁の設定温度を下回ったときに、当該湯水混合弁が接続された貯湯タンクの流路開閉弁を閉じて、前記設定温度よりも高温の温水を貯湯する他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の給湯システム。
- 請求項9に記載の給湯システムにおいて、他の貯湯タンクの流路開閉弁を開くときに、流路開閉弁が閉じられた貯湯タンクに近い位置にある貯湯タンクの流路開閉弁を優先して開くことを特徴とする給湯システム。
- 前記各貯湯タンクは、タンク容量やタンク内の残湯量さらには当該タンクに接続された湯水混合弁の設定温度など各タンクに固有の情報を記憶するタンク情報記憶手段と、当該タンクの流路開閉弁の開閉制御を行う開閉弁制御手段とを有したコントローラを備え、
これらのうちのいずれか1の貯湯タンクのコントローラが、他の貯湯タンクのコントローラと通信可能に接続されて他の貯湯タンクのコントローラを制御するメインコントローラとされ、
このメインコントローラにより、前記循環ポンプおよびヒートポンプユニットと、各貯湯タンクの流路開閉弁の開閉が連動するように制御されることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の給湯システム。
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