JP2012207896A - 給湯装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ヒートポンプの除霜運転中に貯湯タンクの温水が尽きるような事態を回避する。
【解決手段】給湯装置は、温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクの温水を加熱するヒートポンプと、貯湯タンクの温水を加熱する燃焼式熱源器と、ヒートポンプの着霜量を検出する着霜検出手段と、予定される熱需要を記憶する熱需要記憶手段と、検出された着霜量と予定される熱需要とに基づいて、ヒートポンプの除霜運転を実行する除霜手段を備える。この構成によると、大量の熱需要が予定される場合には、ヒートポンプの着霜量が比較的に少なくても、前もって除霜運転を実行しておくことができ、その後に大量の熱需要に応じてヒートポンプを稼働させた際に、除霜運転が必要となるような事態を避けることができる。
【選択図】 図2

Description

本発明は、給湯装置に関し、特に、ヒートポンプを利用した給湯装置に関する。
特許文献1、2に、給湯装置が開示されている。この給湯装置は、ヒートポンプと燃焼式熱源器の二種の熱源を備えており、ハイブリッド方式の給湯装置とも称される。この種の給湯装置では、ヒートポンプによって加熱した温水を貯湯タンクに貯えておくとともに、大量又は高温の給湯が必要とされるような場合には、燃焼式熱源器によって不足する熱量を補うように構成されている。
ヒートポンプでは、低温の大気から採熱を行うため、着霜が生じやすい。着霜が生じると、ヒートポンプの能力は著しく低下する。そのことから、従来の給湯装置においても、ヒートポンプの着霜量を監視しながら、それを除去するための除霜運転を適宜実施することが行われている(特に特許文献2参照)。
特開2009−275957号公報 特開2010−249333号公報
ヒートポンプは、除霜運転を実行している間、ヒートポンプとして機能することができない。即ち、貯湯タンクの温水を加熱することができない。従って、ヒートポンプの除霜運転中に、貯湯タンクの温水が大量に消費されてしまうと、貯湯タンクの温水が尽きてしまうことがある。この場合、燃焼式熱源器によって給湯を継続することはできるが、燃焼式熱源器を稼動させた結果、ランニングコストを無用に上昇させてしまう。
上記の問題を鑑み、本発明は、ヒートポンプの除霜運転中に貯湯タンクの温水が尽きてしまい、燃焼式熱源器を稼働させるような事態を回避するための技術を提供する。
本発明は、給湯装置に具現化される。この給湯装置は、温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクの温水を加熱するヒートポンプと、貯湯タンクの温水を加熱する燃焼式熱源器と、ヒートポンプの着霜量を検出する着霜検出手段と、予定される熱需要を記憶する熱需要記憶手段と、検出された着霜量と予定される熱需要とに基づいて、ヒートポンプの除霜運転を実行する除霜手段を備える。
上記の給湯装置では、ヒートポンプの着霜量だけでなく、予定される熱需要も考慮して、除霜運転の要否を判断することができる。それにより、例えば大量の熱需要が予定される場合には、ヒートポンプの着霜量が比較的に少なくても、前もって除霜運転を実行しておくことができる。事前に除霜運転を実行しておけば、大量の熱需要に応じてヒートポンプを稼働させた際に、除霜運転が必要となるような事態を避けることができる。
前記した除霜手段は、検出された着霜量が所定の判定条件を満たすときに、除霜運転を実行することが好ましい。この場合、予定される熱需要に応じて、当該判定条件は変更されることが好ましい。
この構成によると、比較的に大量の熱需要が予定される場合には、当該判定条件を比較的に低く設定することで、除霜運転を積極的に実行しておくことができる。その一方で、大量の熱需要が予定されていない場合には、当該判定条件を比較的に高く設定することで、除霜運転の実行を必要最小限に抑えることができる。ヒートポンプの着霜は、気温の上昇等によって自然消滅することもあるので、それによって除霜運転を避けることができれば、その分のエネルギー消費や二酸化炭素の排出を削減することができる。
前記した除霜手段は、第1判定条件と、第1判定条件よりも少ない着霜量に対応する第2判定条件を有することが好ましい。この場合、検出された着霜量が第1の判定条件を満たすときは、予定される熱需要にかかわらず除霜運転を強制実行し、検出された着霜量が第2の判定条件を満たすときは、予定される熱需要に応じて除霜運転を選択実行することが好ましい。
この構成では、検出された着霜量が第1判定条件を満たし、その量が比較的に多いような場合には、予定される熱需要を考慮することなく、除霜運転を強制的に実行する。一方において、検出された着霜量が第2判定条件を満たし、その量が比較的に少ないような場合には、予定される熱需要を加味した上で、除霜運転を選択的に実行する。
上記した除霜手段において、検出された着霜量が前記第2判定条件を満たすときは、所定時間内において所定の熱需要が予定されるときに、除霜運転が実行されることが好ましい。
ここでいう所定の熱需要には、所定の熱量を超える熱需要だけでなく、「湯張り」といった比較的に大量の熱需要を生み出す特定の給湯運転なども含まれる。例えば、一時間以内に「湯張り」が予定される場合には、検出された着霜量が前記第2判定条件を満たすときに、除霜運転を実行するような構成としてもよい。
本発明に係る給湯装置は、貯湯タンクの蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段をさらに備えることが好ましい。この場合、前記した除霜手段は、検出された蓄熱量と、予定される熱需要と、ヒートポンプの加熱能力とに基づいて、貯湯タンクの予定される蓄熱量を計算することが可能であって、検出された着霜量が前記した第2判定条件を満たすときは、所定時間内において貯湯タンクの予定される蓄熱量が所定の下限値を下回るときに、除霜運転が実行することが好ましい。
予定外に多くの給湯が行われ、貯湯タンク内の湯量が既に減少した状況では、予定される今後の熱需要が比較的に少なくても、貯湯タンクの温水量が不足してヒートポンプの運転が必要となることもある。このような場合、予定される熱需要を考慮するだけでは、除霜運転を事前に実施しておくことができない。
そこで、上記した構成のように、貯湯タンクの現状の蓄熱量(又は湯量)を検出し、予定される蓄熱量を把握することができれば、ヒートポンプの運転が必要となるタイミングに先立って、除霜運転を適切に実行しておくことができる。
本発明によれば、予想される熱需要に応じて、ヒートポンプの除霜運転を事前に実行しておくことができ、除霜運転中に貯湯タンクの温水が尽きてしまい、補助熱源器を稼働させるといった事態を回避することができる。
実施例の給湯装置10の構成を模式的に示す図。 実施例の給湯装置10の動作を説明するフローチャート。 (A)予想される熱需要、(B)ヒートポンプの運転状況、(C)ヒートポンプの着霜量、の一例であって、大量熱需要が予定されない場合を示すグラフ。 (A)予想される熱需要、(B)ヒートポンプの運転状況、(C)ヒートポンプの着霜量、の一例であって、大量熱需要(湯張り)が予定される場合を示すグラフ。 図2に示すフローチャートからの変形例。
本発明を実施するにあたって、燃焼式熱源器は、燃料を燃焼させることによって温水を加熱するものであればよく、その具体的な構成は特に限定されない。例えば、燃焼式熱源器は、都市ガス等の可燃性ガスを燃料とするものでもよいし、灯油等の液体燃料や木炭等の固形燃料を利用するものであってもよい。また、燃焼式熱源器は、貯湯タンクから出湯された温水を加熱するものであってもよいし、貯湯タンクに貯えられる温水を加熱するものであってもよい。
本発明を実施するにあたって、着霜検出手段は、ヒートポンプの着霜量、特に、蒸発器の着霜量を検出し得るものであればよく、その具体的な構成は特に限定されない。例えば、蒸発気は着霜によって目詰まりを起こすことから、着霜検出手段は蒸発器を通過する風量を検出するものであってもよい。この場合、着霜検出手段は、蒸発器の通過風量を風量センサによって直接的に検出してもよいし、蒸発器へ送風するファンを駆動するモータの電流値を検出することによって、蒸発器の通過風量を間接的に検出することもできる。あるいは、蒸発気への着霜によってヒートポンプの効率は低下するので、着霜検出手段はヒートポンプの効率を検出するものであってもよい。
本発明を実施するにあたって、熱需要記憶手段は、予定される熱需要の少なくとも一部を記憶するものであればよく、その構成は特に限定されない。例えば、熱需要記憶手段は、簡素なものの一例として、浴槽への湯張り運転が実行される予定時刻のみを記憶するものであってもよい。この場合、当該予定時刻は、ユーザによって手入力されてもよいし、給湯装置が過去の実績に基づいて推定したものであってもよい。あるいは、熱需要記憶手段は、複雑なものの一例として、予定される熱需要を単位時間(例えば30分)毎の熱量によって数値的に記憶するものであってもよい。この場合、単位時間毎の予定される熱量は、ユーザによって手入力されてもよいし、給湯装置が過去の実績に基づいて決定したものであってもよい。なお、ユーザのライフスタイルは曜日毎に異なることも多いので、予定される熱需要を曜日毎にそれぞれ記憶する構成とすることも有効である。
本発明を実施するにあたって、除霜手段が実行する除霜運転は、ヒートポンプに付着した霜を除去し得る運転であればよく、その内容は特に限定されない。例えば、除霜運転は、ヒートポンプから貯湯タンクへの熱供給を絶った上で、ヒートポンプの圧縮機を稼動させるものであってもよい。この運転によると、ヒートポンプの冷媒を温度上昇させることによって、蒸発器等に付着した霜を溶かすことができる。あるいは、貯湯タンクからの熱によって冷媒を加熱し、それを循環させることによって蒸発器等に付着した霜を溶かしてもよい。
本発明を実施するにあたって、着霜検出手段、熱需要記憶手段、除霜手段の一部又は全部は、コンピュータのハードウエア及びソフトウエアによって構成された一又は複数のコントローラによって構成することができる。
本発明を実施するにあたって、給湯装置は、床暖房や浴室暖房といった暖房機能を併せ持つ、いわゆる給湯暖房装置であってもよい。この場合、給湯暖房装置は、ヒートポンプによって貯湯タンクに貯えられた熱を暖房運転に利用するとともに、不足する熱量についは燃焼式熱源器によって適宜補うことができる。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施例の給湯装置10を示す。給湯装置10は、カラン(図示せず)や浴槽といった給湯箇所への給湯を行うための装置である。図1に示すように、給湯装置10は、ヒートポンプユニット(以下、HPユニット)20、貯湯ユニット60、ガス燃焼器98、コントローラ12、リモコン18を備えている。
コントローラ12は、互いに通信可能に接続された第1、第2、第3コントローラ12a、12b、12cによって構成されている。第1コントローラ12aは、HPユニット20に設けられており、主にHPユニット20の動作を制御する。第2コントローラ12bは、貯湯ユニット60に設けられており、主に貯湯ユニット60の動作を制御する。第3コントローラ12cは、ガス燃焼器98に設けられており、主にガス燃焼器98の動作を制御する。第1、第2、第3コントローラ12a、12b、12cは、協業することによって給湯装置10の全体を制御するコントローラ12として機能する。コントローラ12には、リモコン18が接続されている。リモコン18は、ユーザの居室内に配置され、主電源の入/切、給湯温度の設定、浴槽への湯張り運転の実行等について、ユーザによる操作が行われる。
HPユニット20は、大気中から採熱するヒートポンプである。HPユニット20は、圧縮機32、放熱器36、膨張弁28、蒸発器24と、それらを順に接続する冷媒循環経路22を備えている。また、HPユニット20には、蒸発器24に送風するファン26と、それを駆動するモータ30が設けられている。冷媒循環経路22内には、冷媒である二酸化炭素が充填されている。なお、冷媒はHFC(ハイドロフルオロカーボン)といった他の冷媒であってもよい。また、膨張弁28に代えて、キャピラリーチューブを用いることもできる。
冷媒は、圧縮機32において圧縮され、高温に加熱される。高温となった冷媒は、放熱器36に送られ、水との間で熱交換を行う。放熱した冷媒は、膨張弁28において膨張され、低温に冷却される。低温となった冷媒は、蒸発器24に送られ、大気との間で熱交換を行う。蒸発器24は、フィンチューブ型の熱交換器である。大気から吸熱し、蒸発した冷媒は、圧縮機32へ送られる。以上のサイクルを繰り返すことによって、HPユニット20は、比較的に低温の大気から採熱し、後述する貯湯タンク64の温水を加熱することができる。放熱器36に流入する加熱前の温水の温度、及び、放熱器36から流出する加熱後の温水の温度は、サーミスタ38、34によってそれぞれ検出される。サーミスタ38、34は、コントローラ12に接続されている。
貯湯ユニット60は、貯湯タンク64を備えている。貯湯タンク64は、一例であるが、50リットルの温水を貯えることができる。貯湯タンク64には複数のサーミスタ66が設けられている。複数のサーミスタ66は、コントローラ12に接続されている。コントローラ12は、各々のサーミスタ66によって検出された温度から、貯湯タンク64に貯えられている温水の量を把握することができる。
貯湯タンク64には、HP循環経路62が接続されている。HP循環経路62は、貯湯タンク64の下部から、HPユニット20の放熱器36を経由して、貯湯タンク64の上部まで伸びている。HP循環経路62には、循環ポンプ40が設けられている。コントローラ12は、貯湯タンク64の温水量が所定の下限値を下回ると、HPユニット20を稼働させ、循環ポンプ40を運転する。それにより、貯湯タンク64の温水(冷水)が、HPユニット20に送り込まれて加熱され、HPユニット20において加熱された温水が、貯湯タンク64に戻されて貯えられる。
貯湯タンク64には、給水管70と、出湯管80が接続されている。給水管70は、貯湯タンク64へ上水を供給する管路であって、貯湯タンク64の底部に接続されている。給水管70には、上水の水量を検出する流量センサ74と、上水の温度を検出する給水サーミスタ76が設けられている。出湯管80は、貯湯タンク64の温水を給湯箇所へ送り出す管路であって、貯湯タンク64の上部に接続されている。出湯管80には、第1出湯サーミスタ82、第1流量調整弁84、第2出湯サーミスタ86、第2流量調整弁88、第3出湯サーミスタ90が設けられている。また、出湯管80の途中には、給水管70から分岐した混水管72が合流している。混水管72には、第3流量調整弁78が設けられている。各サーミスタ及び流量調整弁は、コントローラ12に接続されている。コントローラ12は、各々のサーミスタによる検出温度と、リモコン18による設定温度に応じて、各々の流量調整弁の開度を調整する。
出湯管80には、燃焼器循環経路96が接続されている。燃焼器循環経路96は、出湯管80から分岐し、ガス燃焼器98を経由して、出湯管80に再び合流している。ガス燃焼器98は、可燃性ガスを燃焼することによって温水を加熱する装置である。本実施例の給湯装置10では、補助熱源器として、ガス燃焼器98が設けられている。即ち、大量又は高温の給湯要求があり、貯湯タンク64の温水量又は温水温度では不足する場合に、ガス燃焼器98を稼働させることによって、不足する熱量を補うことができる。ここで、ガス燃焼器98に送る温水量は、第2流量調整弁88によって制御される。
以上のように、本実施例の給湯装置10は、HPユニット20を有しており、空気の熱を利用して、貯湯タンク64の温水を加熱する。このとき、HPユニット20では、低温の大気から採熱を行うため、着霜(着氷を含む)が生じやすい。特に、蒸発器24には着霜が生じやすく、蒸発器24に着霜が生じると、HPユニット20の能力は著しく低下する。そのことから、本実施例のHPユニット20では、蒸発器24の着霜量を検出し、検出した着霜量に応じて、蒸発器24の霜(氷)を除去する除霜運転を実行するように構成されている。
しかしながら、HPユニット20は、除霜運転を実行している間、ヒートポンプとして機能することができない。即ち、貯湯タンク64の温水を加熱することができなくなる。従って、HPユニット20の除霜運転中に、貯湯タンク64の温水が大量に消費されてしまうと、貯湯タンク64の沸き上げを行うことができず、貯湯タンク64の温水が尽きてしまうことがある。このような場合でも、ガス燃焼器98によって給湯を継続することはできる。しかしながら、本来はHPユニット20を稼働させるべき状況で、ガス燃焼器98を代わりに稼動させてしまうことになるので、ランニングコストを無用に上昇させてしまうことになる。
上記の問題を鑑み、本実施例の給湯装置10では、コントローラ12が予定される熱需要を記憶しており、予定される熱需要をさらに考慮して、除霜運転の要否を判定するように構成されている。一例ではあるが、本実施例のコントローラ12は、予定される熱需要を30分毎の熱量として記憶している。また、湯張り運転については、大量の熱需要をもたらす特定運転として、その予定時刻を別途記憶している。予定される熱需要を考慮することで、大量の熱需要が予定される場合には、検出された着霜量が比較的に少なくても、前もって除霜運転を実行しておくことができる。そして、事前に除霜運転を実行しておけば、大量の熱需要に応じてHPユニット20を稼働させた際に、除霜運転が必要となるような事態を避けることができる。なお、コントローラ12は、熱需要の実績に応じて、記憶している熱需要の予定を更新することができる。
図2は、コントローラ12が実行する除霜運転のフローを示している。以下、図2を参照して、検出された着霜量と予定される熱需要とに基づいて除霜運転の要否を判定する処理を、詳細に説明する。なお、以下に説明する処理は一例であり、適宜変更することも可能である。
先ず、コントローラ12は、HPユニット20が運転中であれば(ステップS12でYES)、ステップS12へ進み、蒸発器24の着霜量を検出する。着霜量の検出方法は特に限定されない。本実施例では、一例ではあるが、蒸発器24の着霜量を検出するために、HPユニット20のモータ30に流れる電流値を検出する。蒸発器24に着霜が生じると、蒸発器24が目詰まりを起こし、ファン26の実質的な送風量が減少する。その結果、ファン26を駆動するモータ30の電流値も低下する。そのことから、モータ30の電流値を検出することによって、蒸発器24の着霜量を検出することができる。
ステップS14では、コントローラ12が、検出された着霜量について、第2基準値X2を上回るのか否かを判定する。第2基準値X2は、比較的に少ない着霜量に対応するものであり、蒸発器24への着霜が見られるものの、除霜運転が必ずしも必要とされない着霜量に相当する。検出された着霜量が第2基準値X2以下であれば(ステップS14でNO)、除霜運転を実行する必要がないので、最初のステップS10へ戻る。一方、検出された着霜量が第2基準値X2に達していれば(ステップS14でYES)、ステップS16以降の処理へ進む。下記するように、ステップS16以降の処理では、予定される熱需要を考慮して、除霜運転の要否が判断される。
先ず、ステップS16では、コントローラ12が、記憶している湯張り運転の予定時刻を確認し、所定時間(本実施例では1時間に設定、変更可)内に湯張り運転が予定されているのか否かを確認する。湯張り運転が予定されている場合(ステップS16でYES)、ステップS24へ進み、除霜運転を実行する。湯張り運転では、貯湯タンク64の容量を超える大量の温水が消費される。従って、HPユニット20は、湯張り運転の際に必ず稼働される。そのことから、近々湯張り運転が開始される場合には、前もって除霜運転を実行しておくことで、湯張り運転中に除霜運転が必要となる(即ち、着霜量が第1基準値X1に達する)ような事態を回避する。一方、所定時間内に湯張り運転が予定されていない場合は(ステップS16でNO)、ステップS18へ進む。
次に、ステップS18では、コントローラ12が、所定時間(本実施例では1時間に設定、変更可)内に、所定量を超える大量の熱需要が予定されているのか否かを判定する。先に説明したように、コントローラ12は、予定される熱需要を30分毎の熱量によって記憶している。コントローラ12は、記憶している熱需要の時系列データを検証し、所定時間内の予定される熱需要量が所定量を超える場合に(ステップS18でYES)、ステップS24へ進み、除霜運転を実行する。大量の熱需要が生じるときは、貯湯タンク64の温水が大きく消費されるので、HPユニット20を稼働する可能性が非常に高い。そのことから、近々大量の熱需要が予定される場合は、前もって除霜運転を実行しておくことで、貯湯タンク64を沸き上げている最中に除霜運転が必要となる(即ち、着霜量が第1基準値X1に達する)ような事態を回避する。一方、所定時間内に大量の熱需要が予定されていない場合は(ステップS18でNO)、ステップS20へ進む。
次に、ステップS20では、コントローラ12が、貯湯タンク64の予定される蓄熱量を計算し、貯湯タンク64の予定される蓄熱量が、所定時間(本実施例では1時間に設定、変更可)内に所定の下限値を下回るのか否かを判定する。予定外に多くの給湯が行われ、貯湯タンク64内の湯量が既に減少した状況では、予定される今後の熱需要が比較的に少なくても、貯湯タンク64の湯量が下限値まで低下して、HPユニット20の運転が必要となることもある。そこで、そのような状況が予期される場合には(ステップS20でYES)、ステップS24へ進み、除霜運転を前もって実行しておく。なお、貯湯タンク64の予定される蓄熱量は、貯湯タンク64の現状の蓄熱量(湯量)と、予定される熱需要と、HPユニット20の加熱能力から、計算することができる。一方、貯湯タンク64の予定される蓄熱量が所定の下限値を下回らない場合には(ステップS20でNO)、ステップS22へ進む。
次に、ステップS22では、コントローラ12が、ステップS12で検出された着霜量について、第1基準値X1を上回るのか否かを判定する。ここで、第1基準値X1は、第2基準値X2よりも多量の着霜量に対応し、HPユニット20の能力を大幅に低下させるレベルであって、除霜運転を直ちに実行すべきとされる着霜量に相当する。従って、検出された着霜量が第1基準値X1を上回るときは(ステップS22でYES)、ステップS24へ進み、除霜運転を直ちに実行する。このように、検出された着霜量が第1基準値X1を超えていれば、予定される熱需要にかかわらず除霜運転が実行される。一方、検出された着霜量が第1基準値X1以下であれば(ステップS22でNO)、除霜運転を行うことなく、最初のステップS10へ戻る。以上により、除霜運転に係るフローは終了する。
図3、図4は、除霜運転が実行されるタイミングを例示するタイムチャートである。図3、図4において、(A)は予定される熱需要を示し、(B)はHPユニット20の運転状況を示し、(C)はHPユニット20の着霜量を示している。図3に示すように、深夜から早朝への時間帯では、予定される熱需要が少ない。このような時間帯では、HPユニット20の着霜量が第1基準値X1を超えた時点で、除霜運転が適宜行われる。一方、図4に示すように、夕刻から深夜への時間帯では、予定される熱需要が多く、湯張り運転も予定されている。このような時間帯では、大量の熱需要や湯張り運転が予定される時間に先だって、HPユニット20の着霜量が第2基準値X2を超えた時点で、除霜運転が事前に行われる。それにより、大量の熱需要や湯張り運転が行われる時間帯(8:00pm〜10:00pm)において、除霜運転が実行されることを回避することができる。
ここで、本実施例のコントローラ12は、除霜運転の要否を判定する際に、予定される熱需要を三つのステップS16、S18、S20によって考慮するが、三つのステップS16、S18、S20は必ずしも必要とされない。給湯装置10の構成を簡素化するために、三つのステップS16、S18、S20のうち、一つ又は二つのステップのみを実行するものとしてもよい。即ち、除霜運転の要否を判定する際に、予定される熱需要として、湯張り運転の予定時刻のみを考慮してもよいし(ステップS16)、大量の熱需要のみを考慮してもよいし(ステップS18)、貯湯タンク64の予定される蓄熱量(湯量)のみを考慮してもよい(ステップS20)。
本実施例のコントローラ12は、除霜運転として、循環ポンプ40を停止させた状態で、HPユニット20を稼働させる。それにより、HPユニット20の冷媒を温度上昇させて、蒸発器24等に付着した霜(氷)を溶かすことができる。なお、HPユニット20の除霜運転は、この例に限られず、他の方法で行ってもよい。
予定される熱需要を考慮して除霜運転の実行する場合(ステップS16、S18又はS20においてYES)は、予定される熱需要に応じて、除霜運転の実行するタイミングを決定してもよい。即ち、貯湯タンク64の予定される蓄熱量(湯量)から、HPユニット20が稼働するタイミングを推定することができるので、そのタイミングまでに除霜運転が完了するように、除霜運転を開始するタイミングを調整してもよい。
図2に示す除霜運転のフローは、適宜変更することができる。例えば図5に示すように、第1基準値X1による着霜量の判定(ステップS22)を、第2基準値X2による着霜量の判定(ステップS14)よりも、先に実行してもよい。この態様であると、蒸発器24への着霜量が非常に多く、予定される熱需要によらず除霜運転が不可欠のときには、予定される熱需要を考慮する処理(ステップS16、S18、S20)を省略して、除霜運転を実行することができる。それにより、コントローラ12が実行する演算処理を減らずことができる。
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
10:給湯装置
12:コントローラ
12a:コントローラ
12b:コントローラ
12c:コントローラ
18:リモコン
20:HPユニット
22:冷媒循環経路
24:蒸発器
26:ファン
28:膨張弁
30:モータ
32:圧縮機
36:放熱器
38:サーミスタ
40:循環ポンプ
60:貯湯ユニット
62:HP循環経路
64:貯湯タンク
66:サーミスタ
70:給水管
72:混水管
74:流量センサ
76:給水サーミスタ
78:第3流量調整弁
80:出湯管
82:第1出湯サーミスタ
84:第1流量調整弁
86:第2出湯サーミスタ
88:第2流量調整弁
90:第3出湯サーミスタ
96:燃焼器循環経路
98:ガス燃焼器

Claims (5)

  1. 温水を貯える貯湯タンクと、
    貯湯タンクの温水を加熱するヒートポンプと、
    貯湯タンクの温水を加熱する燃焼式熱源器と、
    ヒートポンプの着霜量を検出する着霜検出手段と、
    予定される熱需要を記憶する熱需要記憶手段と、
    検出された着霜量と予定される熱需要とに基づいて、ヒートポンプの除霜運転を実行する除霜手段と、
    を備える給湯装置。
  2. 前記除霜手段は、検出された着霜量が所定の判定条件を満たすときに前記除霜運転を実行するとともに、当該判定条件は、予定される熱需要に応じて変更されることを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。
  3. 前記除霜手段は、第1判定条件と、第1判定条件よりも少ない着霜量に対応する第2判定条件を有しており、
    検出された着霜量が第1の判定条件を満たすときは、予定される熱需要にかかわらず前記除霜運転を強制実行し、
    検出された着霜量が第2の判定条件を満たすときは、予定される熱需要に応じて前記除霜運転を選択実行する、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の給湯装置。
  4. 検出された着霜量が前記第2判定条件を満たすときは、所定時間内において所定の熱需要が予定されるときに、前記除霜運転が実行されることを特徴とする請求項3に記載の給湯装置。
  5. 貯湯タンクの蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段をさらに備え、
    前記除霜手段は、検出された蓄熱量と予定される熱需要とヒートポンプの加熱能力とに基づいて、貯湯タンクの予定される蓄熱量を計算可能であり、
    検出された着霜量が前記第2判定条件を満たすときは、所定時間内において貯湯タンクの予定される蓄熱量が所定の下限値を下回るときに、前記除霜運転を実行することを特徴とする請求項3又は4に記載の給湯装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014137166A (ja) * 2013-01-16 2014-07-28 Sharp Corp 輻射式空気調和機
JP2014196887A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 リンナイ株式会社 貯湯式給湯装置
JP2016033433A (ja) * 2014-07-31 2016-03-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005090843A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヒートポンプ給湯装置
JP2006220357A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヒートポンプ給湯機
JP2010210203A (ja) * 2009-03-12 2010-09-24 Daikin Ind Ltd ヒートポンプ式給湯機
JP2010249333A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 運転制御情報生成装置及び運転制御情報生成プログラム及び記録媒体及び運転制御情報生成方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005090843A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヒートポンプ給湯装置
JP2006220357A (ja) * 2005-02-10 2006-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd ヒートポンプ給湯機
JP2010210203A (ja) * 2009-03-12 2010-09-24 Daikin Ind Ltd ヒートポンプ式給湯機
JP2010249333A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 運転制御情報生成装置及び運転制御情報生成プログラム及び記録媒体及び運転制御情報生成方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014137166A (ja) * 2013-01-16 2014-07-28 Sharp Corp 輻射式空気調和機
JP2014196887A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 リンナイ株式会社 貯湯式給湯装置
JP2016033433A (ja) * 2014-07-31 2016-03-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍システム

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