JP2011112320A - ヒートポンプ式暖房装置 - Google Patents

Abstract

【課題】貯湯タンク１の底部から頂部にヒートポンプユニット２の放熱器２３を介してタンク水を循環させるタンク水加熱回路３と、暖房回路４の戻り管路４ａに介設した液々熱交換器４１と、貯湯タンクの頂部から底部に液々熱交換器を介してタンク水を循環させる熱媒体加熱回路５とを備えるヒートポンプ式暖房装置において、熱媒体加熱回路に大型の回収タンクを介設せずにヒートポンプユニットの効率低下を抑制できるようにする。
【解決手段】暖房端末に供給する熱媒体の温度が所定の設定温度になるように、熱媒体加熱回路５のタンク水循環量をフィードバック制御する。液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度が所定の上限温度よりも高くなる場合には、タンク水の温度が上限温度より高くならないようにタンク水循環量を制限する制限制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、暖房端末に循環させる熱媒体をヒートポンプユニットで間接的に加熱するヒートポンプ式暖房装置に関する。

従来、この種のヒートポンプ式暖房装置として、底部に給水管が接続された貯湯タンクと、ヒートポンプユニットと、貯湯タンクの底部から頂部にヒートポンプユニットの放熱器を介してタンク水を循環させるタンク水加熱回路と、暖房端末を介して熱媒体を循環させる暖房回路と、暖房端末を通過した熱媒体を流す暖房回路の戻り管路に介設した液々熱交換器と、貯湯タンクの頂部から底部に液々熱交換器を介してタンク水を循環させる熱媒体加熱回路と、を備えるものは知られている（例えば、特許文献１参照）。

このものでは、貯湯タンクの底部から低温のタンク水をタンク水加熱回路を介してヒートポンプユニットの放熱器に供給することにより、タンク水を加熱して貯湯タンクの頂部に戻すことができる。そして、貯湯タンクの頂部から高温のタンク水を熱媒体加熱回路を介して液々熱交換器に供給することにより、暖房端末から戻された熱媒体を加熱して暖房端末に供給することができる。

ところで、熱媒体加熱回路に介設するタンク水の循環ポンプの回転数を可変して、熱媒体加熱回路のタンク水循環量を増減すれば、液々熱交換器における熱媒体の加熱量がタンク水循環量に応じて増減される。従って、暖房端末に供給する熱媒体の温度が所定の設定温度になるように、熱媒体加熱回路のタンク水循環量をフィードバック制御することが考えられる。この場合、暖房負荷が大きくて、暖房端末から戻される熱媒体の温度が低くなる程タンク水循環量が増加することになる。

ここで、タンク水循環量が増加すると、液々熱交換器におけるタンク水の温度降下量が減少し、貯湯タンクの底部に比較的高温のタンク水が戻されてしまう。すると、貯湯タンクの底部からタンク水加熱回路を介してヒートポンプユニットに供給されるタンク水の温度が上昇し、ヒートポンプユニットの効率が低下して、遂にはヒートポンプユニットによるタンク水の加熱が不可能になってしまう。

そこで、上記従来例のものでは、熱媒体加熱回路に、液々熱交換器を通過したタンク水が流入する回収タンクを介設し、回収タンクの底部の比較的低温のタンク水が貯湯タンクの底部に戻されるようにしている。然し、回収タンクの容量が小さいと、タンク底部の水温が十分に低下せず、比較的高温のタンク水が貯湯タンクの底部に戻されてしまう。そのため、回収タンクは貯湯タンクの１／２程度もの容量にする必要があり（特許文献１の段落００９２参照）、装置全体が大型化してしまう不具合がある。

特許第３９６６０３１号公報（請求項１、段落００８９〜０１０５、図３）

本発明は、以上の点に鑑み、熱媒体加熱回路に大型の回収タンクを介設せずにヒートポンプユニットの効率低下を抑制できるようにしたヒートポンプ式暖房装置を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、底部に給水管が接続された貯湯タンクと、ヒートポンプユニットと、貯湯タンクの底部から頂部にヒートポンプユニットの放熱器を介してタンク水を循環させるタンク水加熱回路と、暖房端末を介して熱媒体を循環させる暖房回路と、暖房端末を通過した熱媒体を流す暖房回路の戻り管路に介設した液々熱交換器と、貯湯タンクの頂部から底部に液々熱交換器を介してタンク水を循環させる熱媒体加熱回路と、を備えるヒートポンプ式暖房装置において、熱媒体加熱回路に介設したタンク水の循環ポンプの回転数を可変して熱媒体加熱回路のタンク水循環量を制御する制御手段を備え、制御手段は、暖房端末に供給する熱媒体の温度を検出する往き温度センサの検出温度が所定の設定温度になるように熱媒体加熱回路のタンク水循環量を制御するフィードバック制御を行うと共に、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度がフィードバック制御によるタンク水循環量の増加で所定の上限温度よりも高くなる場合には、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度が上限温度より高くならないようにタンク水循環量を制限する制限制御を行うように構成されることを特徴とする。

本発明によれば、熱媒体加熱回路に回収タンクを介設しなくても、制限制御を行うことで、貯湯タンクの底部に流入する熱媒体加熱回路からのタンク水の温度が上限温度より高くなることを抑制できる。そのため、貯湯タンク内の温度境界層が維持されて、貯湯タンクの底部から上限温度以下の比較的低温のタンク水がタンク水加熱回路を介してヒートポンプユニットの放熱器に供給されることになり、ヒートポンプユニットの効率が比較的高く維持される。

ここで、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度が上限温度になるタンク水循環量の値である上限値は、暖房端末から戻る熱媒体の温度と、液々熱交換器に流れる熱媒体の流量と、貯湯タンクの頂部から液々熱交換器に供給されるタンク水の温度とに基づいて求めることができる。従って、暖房端末から戻る熱媒体の温度を検出する温度センサと、液々熱交換器に流れる熱媒体の流量を検出する流量センサと、貯湯タンクの頂部から液々熱交換器に供給されるタンク水の温度を検出する温度センサとを設け、これらセンサの検出値に基づいて上記上限値を求め、フィードバック制御によるタンク水循環量の制御目標値が上限値を上回るときは、タンク水循環量が上限値になるように制御することを前記制限制御として行うようにすればよい。

また、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度を検出する温度センサを備える場合には、フィードバック制御中に温度センサの検出温度が上限温度より高くなったときに、フィードバック制御を中止して、温度センサの検出温度が上限温度になるようにタンク水循環量を制御する第２のフィードバック制御を前記制限制御として行うようにしてもよい。

この場合、第２のフィードバック制御の実行中に、前記往き温度センサの検出温度が前記設定温度より所定温度高くなったときは、第２のフィードバック制御を中止して、前記フィードバック制御を再開することが望ましい。

また、本発明においては、暖房回路に介設され、液々熱交換器での熱媒体の加熱が不十分なときに熱媒体を加熱するバーナを熱源とする補助熱源機を備えることが望ましい。これによれば、制限制御の実行中に液々熱交換器での熱媒体の加熱不足を生じても、補助熱源機の作動で熱媒体を設定温度まで加熱でき、暖房性能に悪影響は及ばない。

本発明の第１実施形態のヒートポンプ式暖房装置の構成を示す説明図。 第１実施形態で行うタンク水循環量の制御内容を示すフロー図。 第１実施形態で行う補助熱源機の制御内容を示すフロー図。 本発明の第２実施形態のヒートポンプ式暖房装置の構成を示す説明図。 第２実施形態で行うタンク水循環量の制御内容を示すフロー図。

図１は本発明の第１実施形態のヒートポンプ式暖房装置を示している。このヒートポンプ式暖房装置は、貯湯タンク１と、ヒートポンプユニット２と、貯湯タンク１内の水（タンク水）をヒートポンプユニット２により加熱するタンク水加熱回路３と、図示省略した暖房端末に熱媒体（水や不凍液等）を循環させる暖房回路４と、熱媒体を貯湯タンク１に貯えられた高温のタンク水で加熱する熱媒体加熱回路５とを備えている。

貯湯タンク１は、上下方向に長手の容量が例えば５０Ｌのタンクである。貯湯タンク１の底部には給水路１１が接続され、頂部には出湯路１２が接続されている。給水路１１には第１水量調節弁１３が介設され、第１水量調節弁１３よりも上流側の給水路１１の部分から分岐した分岐給水路１１ａが第２水量調整弁１４を介して出湯路１２に接続されている。そして、貯湯タンク１からの高温水と分岐給水路１１ａからの冷水との混合割合を第１と第２の両水量調節弁１３，１４により調節して、出湯路１２の下流端の出湯栓（図示せず）から設定温度の温水が出湯されるようにしている。

尚、分岐給水路１１ａの接続部より下流側の出湯路１２の部分には、バーナ１５ａを熱源とする給湯用の補助熱源機１５とこれに並列のバイパス弁１６とが介設されている。そして、貯湯タンク１から供給される水の温度が設定温度未満になったときは、バイパス弁１６を閉弁して、補助熱源機１５を作動させ、補助熱源機１５により水を設定温度に加熱するようにしている。

ヒートポンプユニット２は、冷媒を蒸発器２１からコンプレッサ２２と放熱器２３と膨張弁２４とを介して蒸発器２１に戻す閉回路で構成される公知のものである。蒸発器２１にはファン２１ａが付設されており、冷媒がファン２１ａにより送風される大気の熱を吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒はコンプレッサ２２で圧縮されて高温高圧になり、放熱器２３で放熱した後、膨張弁２４で減圧されて蒸発器２１に戻される。

タンク水加熱回路３は、貯湯タンク１の底部から頂部にヒートポンプユニット２の放熱器２３を介してタンク水を循環させる回路である。タンク水加熱回路３には、放熱器２３と直列にタンク水の循環ポンプ３１が介設されている。そして、循環ポンプ３１の作動により、貯湯タンク１の底部から低温のタンク水が放熱器２３に供給され、放熱器２３における冷媒との熱交換でタンク水が加熱されて貯湯タンク１の頂部に戻され、貯湯タンク１の上部に下部の低温水と温度境界層を存して９０℃近い高温水が貯まる。尚、貯湯タンク１内の高温水の量が所定量以下になったとき、ヒートポンプユニット２を作動させると共に循環ポンプ３１を作動させて、タンク水の加熱運転を行う。

暖房回路４には、暖房端末を通過した熱媒体を流す戻り管路４ａが設けられており、この戻り管路４ａに、上流側（暖房端末側）から順に、液々熱交換器４１と、シスターン４２と、暖房ポンプ４３と、バーナ４４ａを熱源とする暖房用の補助熱源機４４とが介設されている。暖房端末としては、浴室暖房機等の高温暖房端末と、床暖房等の低温暖房端末とがある。そして、暖房回路４に、高温暖房端末と低温暖房端末とに接続される前記戻り管路４ａに加えて、補助熱源機４４を通過した熱媒体を高温暖房端末に供給する高温往き管路４ｂと、暖房ポンプ４３の下流側から補助熱源機４４を経由せずに熱媒体を低温暖房端末に供給する低温往き管路４ｃと、補助熱源機４４を通過した熱媒体をシスターン４２に直接戻す、バイパス弁４５を介設したバイパス管路４ｄとを設けている。

尚、本実施形態では、給湯用の補助熱源機１５と暖房用の補助熱源機４４として、給湯及び暖房機能を有する一般的なガス複合熱源機の給湯用熱源部と暖房用熱源部とを用いている。

熱媒体加熱回路５は、貯湯タンク１の頂部から底部に液々熱交換器４１を介してタンク水を循環させる回路である。熱媒体加熱回路５には、液々熱交換器４１と直列にタンク水の循環ポンプ５１が介設されている。そして、循環ポンプ５１の作動により、貯湯タンク１の頂部から高温のタンク水が液々熱交換器４１に供給され、熱媒体がタンク水との熱交換で加熱され、熱交換後のタンク水が貯湯タンク１の底部に戻される。

また、ヒートポンプ式暖房装置は、制御手段たるコントローラ６を備えている。コントローラ６には、暖房回路４の低温往き管路４ｃに流れる熱媒体（低温暖房端末に供給される熱媒体）の温度を検出する往き温度センサたる第１温度センサ７_１と、暖房回路４の高温往き管路４ｂに流れる熱媒体（高温暖房端末に供給される熱媒体）の温度を検出する往き温度センサたる第２温度センサ７_２と、暖房回路４の戻り管路４ａに流れる熱媒体の温度を検出する第３温度センサ７_３と、貯湯タンク１の頂部から液々熱交換器４１に供給されるタンク水の温度を検出する第４温度センサ７_４と、暖房回路４の戻り管路４ａに介設した、液々熱交換器４１に流れる熱媒体の流量を検出する流量センサ８との検出信号が入力される。

ここで、循環ポンプ５１の回転数を可変して、熱媒体加熱回路５のタンク水循環量を増減すれば、液々熱交換器４１における熱媒体の加熱量がタンク水循環量に応じて増減される。そこで、コントローラ６は、低温暖房端末に熱媒体を循環させる低温暖房運転時や高温暖房端末に熱媒体を循環させる高温暖房運転時に、第１温度センサ７_１や第２温度センサ７_２の検出温度が所定の設定温度（例えば、低温暖房運転時は第１温度センサ７_１の検出温度が６０℃、高温暖房運転時は第２温度センサ７_２の検出温度が８０℃）になるように、熱媒体加熱回路５のタンク水循環量を制御するフィードバック制御を行う。

ところで、熱媒体加熱回路５のタンク水循環量をフィードバック制御すると、暖房負荷が大きくて、戻り管路４ａに流れる熱媒体の温度が低くなる程タンク水循環量が増加することになる。そして、タンク水循環量が増加すると、液々熱交換器４１におけるタンク水の温度降下量が減少し、貯湯タンク１の底部に比較的高温のタンク水が戻されてしまう。すると、貯湯タンク１内の温度境界層が乱されて、貯湯タンク１の底部からタンク水加熱回路３を介してヒートポンプユニット２に供給されるタンク水の温度が上昇し、ヒートポンプユニット２の効率が低下して、遂にはヒートポンプユニット２によるタンク水の加熱が不可能になってしまう。

そこで、本実施形態では、液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度がフィードバック制御によるタンク水循環量の増加で所定の上限温度（例えば、６０℃）よりも高くなる場合には、液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度が上限温度より高くならないようにタンク水循環量を制限する制限制御を行うようにしている。

以下、図２を参照して、コントローラ６によるタンク水循環量の制御について詳述する。先ず、ＳＴＥＰ１において、第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２と設定温度との偏差からＰＤＩ制御方式でタンク水循環量の制御目標値ＹＱｔを求める。次に、ＳＴＥＰ２で液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度が上限温度になるタンク水循環量の値である上限値を求める。

この上限値は、第３温度センサ７_３の検出温度ＴＨ３（暖房端末から戻る熱媒体の温度）と、流量センサ８の検出流量Ｑｎ（液々熱交換器４１に流れる熱媒体の流量）と、第４温度センサ７_４の検出温度ＴＨ４（貯湯タンク１の頂部から液々熱交換器４１に供給されるタンク水の温度）とから求めることができる。ここで、液々熱交換器４１での外部への放熱ロスがない場合（実際に、放熱ロスは無視できるほど小さい）、液々熱交換器４１の熱通過率をＫ、液々熱交換器４１の伝熱面積をＡ、液々熱交換器４１を通過した後の熱媒体の温度をＴＨ０、タンク水の循環量をＱｔ、液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度をＴＨ５として、下記の（１）（２）式が成立することが知られている。尚、（１）式中のｌｎは自然対数である。
（ＴＨ０−ＴＨ３）・Ｑｎ＝Ｋ・Ａ・{（ＴＨ４−ＴＨ０）−(ＴＨ５−ＴＨ３)}／ｌｎ{（ＴＨ４−ＴＨ０）／（ＴＨ５−ＴＨ３）} …（１）
（ＴＨ０−ＴＨ３）・Ｑｎ＝（ＴＨ４−ＴＨ５）・Ｑｔ …（２）
（２）式からＴＨ０＝ＴＨ３＋（ＴＨ４−ＴＨ５）・Ｑｔ／Ｑｎになり、これを（１）に代入すると共にＴＨ５として上限温度を代入し、収束計算して求めたＱｔの値が上限値となる。

尚、実際には、ＱｎやＱｔによって熱通過率Ｋが変化するため、上記の式から上限値を正確に求めることはできず、また、収束計算には時間がかかるため、フィードバック制御の短いサイクルタイム中に上限値を求めることは困難である。そこで、本実施形態では、第３温度センサ７_３の検出温度ＴＨ３と、流量センサ８の検出流量Ｑｎと、第４温度センサ７_４の検出温度ＴＨ４とをパラメータとして上限値を求めるデータテーブルをコントローラ６に格納し、テーブル検索で上限値を求めている。

上記の如くして上限値を求めると、次に、ＳＴＥＰ３で制御目標値ＹＱｔが上限値以下であるか否かを判別する。ＹＱｔ≦上限値であるときは、ＳＴＥＰ４に進み、実際のタンク水循環量Ｑｔが制御目標値ＹＱｔになるように循環ポンプ５１の回転数を制御して、ＳＴＥＰ１に戻る。そして、ＳＴＥＰ１―４での処理により、第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度になるように、タンク水循環量Ｑｔがフィードバック制御される。

一方、ＳＴＥＰ３でＹＱｔ＞上限値と判別されたときは、ＳＴＥＰ５に進み、実際のタンク水循環量Ｑｔが上限値になるように循環ポンプ５１の回転数を制御して、ＳＴＥＰ１に戻る。

これによれば、ＳＴＥＰ５での処理が上記制限制御となって、貯湯タンク１の底部に流入する熱媒体加熱回路５からのタンク水の温度が上限温度より高くなることを防止できる。そのため、貯湯タンク１内の温度境界層が維持されて、貯湯タンク１の底部から上限温度以下の比較的低温のタンク水がタンク水加熱回路３を介してヒートポンプユニット２の放熱器２３に供給されることになり、ヒートポンプユニット２の効率が比較的高く維持される。

尚、液々熱交換器４１による加熱だけでは、熱媒体の温度の立ち上がりが遅れ、また、制限制御を行うと、液々熱交換器４１での熱媒体の加熱が不足して、熱媒体を設定温度まで加熱できなくなる。そのため、コントローラ６は、上述したタンク水循環量の制御に併行して、暖房用の補助熱源機４４の制御も行う。

補助熱源機４４の制御内容は図３に示す通りであり、ＳＴＥＰ１１で第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度より所定温度ΔＴ１（例えば１２℃）以上低くなったと判別されたときや、ＳＴＥＰ１２で第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度より所定温度ΔＴ２（例えば５℃）以上低くなってから所定時間（例えば３分間）経過したと判別されたきに、ＳＴＥＰ１３に進んで、補助熱源機４４のバーナ４４ａに点火し、熱媒体を補助熱源機４４によっても加熱する。その後、ＳＴＥＰ１４で第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度より所定温度ΔＴ３（例えば、５℃）高くなったと判別されたときに、ＳＴＥＰ１５に進んでバーナ４４ａを消火する。

次に、図４に示す第２実施形態のヒートポンプ式暖房装置について説明する。第２実施形態の上記第１実施形態との構造上の相違点は、第３温度センサ７_３と第４温度センサ７_４と流量センサ８とを省略し、液々熱交換器４１を通過した後のタンク水の温度を検出する第５温度センサ７_５を設けた点である。

また、第２実施形態では、コントローラ６によるタンク水循環量の制御を図４に示す如く行っている。この制御では、先ず、ＳＴＥＰ２１において、第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２と設定温度との偏差からＰＤＩ制御方式でタンク水循環量の制御目標値ＹＱｔを求める。次に、ＳＴＥＰ２２に進み、第５温度センサ７_５の検出温度ＴＨ５が上述した上限温度以下であるか否かを判別する。そして、ＴＨ５≦上限温度であれば、ＳＴＥＰ２３に進み、実際のタンク水循環量Ｑｔが制御目標値ＹＱｔになるように循環ポンプ５１の回転数を制御して、ＳＴＥＰ２１に戻る。そして、ＳＴＥＰ２１―２３での処理により、第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度になるように、タンク水循環量Ｑｔがフィードバック制御される。

一方、ＴＨ５＞上限温度になったときは、ＳＴＥＰ２４に進み、フィードバック制御を中止して、第５温度センサ７_５の検出温度ＴＨ５が上限温度になるようにタンク水循環量Ｑｔを制御する第２のフィードバック制御を行う。次に、ＳＴＥＰ２５で第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度よりも所定温度ΔＴ４（例えば、２℃）以上高くなったか否かを判別し、高くなるまではＳＴＥＰ２４に戻って、第２のフィードバック制御を継続して行う。一方、第１温度センサ７_１の検出温度ＴＨ１或いは第２温度センサ７_２の検出温度ＴＨ２が設定温度よりも所定温度ΔＴ４以上高くなったときは、ＳＴＥＰ２１に戻り、第２のフィードバック制御を中止して、上述したフィードバック制御を再開する。

第２実施形態においても、貯湯タンク１の底部に流入する熱媒体加熱回路５からのタンク水の温度が上限温度より高くなることを抑制できる。そのため、貯湯タンク１の底部から上限温度以下の比較的低温のタンク水がタンク水加熱回路３を介してヒートポンプユニット２の放熱器２３に供給されることになり、ヒートポンプユニット２の効率が比較的高く維持される。尚、第２実施形態においても、暖房用の補助熱源機４４を上述した図３と同一の制御内容で制御する。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、暖房端末として高温暖房端末と低温暖房端末とを備えているが、高温暖房端末と低温暖房端末との一方のみを備える場合にも、同様に本発明を適用できる。また、暖房用の補助熱源機４４を省略することも可能である。

１…貯湯タンク、１１…給水路、２…ヒートポンプユニット、２３…放熱器、３…タンク水加熱回路、４…暖房回路、４ａ…戻り管路、４１…液々熱交換器、４４…補助熱源機、４４ａ…バーナ、５…熱媒体加熱回路、５１…循環ポンプ、６…コントローラ、７_１…第１温度センサ（低温暖房端末に供給する熱媒体の温度を検出する往き温度センサ）、７_２…第２温度センサ（高温暖房端末に供給する熱媒体の温度を検出する往き温度センサ）、７_３…第３温度センサ（暖房端末から戻る熱媒体の温度を検出する温度センサ）、７_４…第４温度センサ（貯湯タンクの頂部から液々熱交換器に供給されるタンク水の温度と検出する温度センサ）、７_５…第５温度センサ（液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度を検出する温度センサ）、８…流量センサ。

Claims (5)

1. 底部に給水管が接続された貯湯タンクと、ヒートポンプユニットと、貯湯タンクの底部から頂部にヒートポンプユニットの放熱器を介してタンク水を循環させるタンク水加熱回路と、暖房端末を介して熱媒体を循環させる暖房回路と、暖房端末を通過した熱媒体を流す暖房回路の戻り管路に介設した液々熱交換器と、貯湯タンクの頂部から底部に液々熱交換器を介してタンク水を循環させる熱媒体加熱回路と、を備えるヒートポンプ式暖房装置において、
   熱媒体加熱回路に介設したタンク水の循環ポンプの回転数を可変して熱媒体加熱回路のタンク水循環量を制御する制御手段を備え、
   制御手段は、暖房端末に供給する熱媒体の温度を検出する往き温度センサの検出温度が所定の設定温度になるように熱媒体加熱回路のタンク水循環量を制御するフィードバック制御を行うと共に、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度がフィードバック制御によるタンク水循環量の増加で所定の上限温度よりも高くなる場合には、液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度が上限温度より高くならないようにタンク水循環量を制限する制限制御を行うように構成されることを特徴とするヒートポンプ式暖房装置。
2. 前記暖房端末から戻る熱媒体の温度を検出する温度センサと、前記液々熱交換器に流れる熱媒体の流量を検出する流量センサと、前記貯湯タンクの頂部から液々熱交換器に供給されるタンク水の温度を検出する温度センサとを備え、これらセンサの検出値に基づいて液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度が前記上限温度になるタンク水循環量の値である上限値を求め、前記フィードバック制御によるタンク水循環量の制御目標値が上限値を上回るときは、タンク水循環量が上限値になるように制御することを前記制限制御として行うことを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式暖房装置。
3. 前記液々熱交換器を通過した後のタンク水の温度を検出する温度センサを備え、前記フィードバック制御中に温度センサの検出温度が前記上限温度より高くなったときに、フィードバック制御を中止して、温度センサの検出温度が上限温度になるようにタンク水循環量を制御する第２のフィードバック制御を前記制限制御として行うことを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式暖房装置。
4. 前記第２のフィードバック制御の実行中に、前記往き温度センサの検出温度が前記設定温度より所定温度高くなったときは、第２のフィードバック制御を中止して、前記フィードバック制御を再開することを特徴とする請求項３記載のヒートポンプ式暖房装置。
5. 前記暖房回路に介設され、前記液々熱交換器での熱媒体の加熱が不十分なときに熱媒体を加熱するバーナを熱源とする補助熱源機を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載のヒートポンプ式暖房装置。

Images