JP2012237525A - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】過去の湯の使用条件によらず湯切れを起こすことのない貯湯式給湯機を提供する。
【解決手段】貯湯追い焚き運転とヒートポンプ直接追い焚き運転との何れか一方を選択的に実行可能な貯湯式給湯機において、貯湯タンク１０から出湯される熱量の単位時間当たりの積算値Ｑｊ［ｍ］を所定期間分算出する（ステップＳ２０１）。Ｑｊ［ｍ］に基づいて、沸き上げ運転を開始するための起動残湯熱量Ｑｏｎを算出する（ステップＳ２０２）。所定期間の間に貯湯追い焚き運転が実施されたか否かを判別し（ステップＳ２０３）、実施されていなければ、ヒートポンプ直接追い焚き運転が現時点で禁止された状態であるか否かを判別する（ステップＳ２０４）。現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態である場合、Ｑｏｎに浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算して起動残湯熱量を嵩上げする（ステップＳ２０５）。
【選択図】図５

Description

この発明は、貯湯式給湯機に関する。

従来、この種の貯湯式給湯機には、貯湯タンクの残湯量が所定量以下になると加熱動作を開始し、通常時よりも前日の使用湯量が所定量以上少ない場合に加熱動作開始の残湯量を多く変更するようにしているものがある（例えば、特許文献１）。

特開２００３−２７９１５１号公報

例えば、過去数日間はヒートポンプユニットで加熱したお湯を直接利用側熱交換器に供給し加熱対象水を加熱していたが、ある日突然貯湯タンクのお湯を利用側熱交換器に供給し加熱対象水を加熱した場合は、急に貯湯タンクのお湯の使用量が増加する。

しかしながら、従来の貯湯式給湯機では、通常時よりも前日の使用湯量が所定量以上少ない場合に加熱動作開始の残湯量を多く変更するようにしているが、前述のように、ある日突然貯湯タンクのお湯を利用側熱交換器に供給し加熱対象水を加熱した場合は、通常時よりも前日の使用湯量が所定量以上少なく無いにもかかわらず、急に貯湯タンクのお湯の使用量が増加して湯切れを起こしてしまうという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、過去の湯の使用条件によらず、湯切れを起こすことのない貯湯式給湯機を提供することを目的としている。

この発明に係る貯湯式給湯機は、加熱手段を利用して加熱された湯水を貯湯するための貯湯タンクと、加熱対象水が貯留された槽に接続された水循環回路を有し、当該水循環回路を用いて加熱対象水を循環させる水循環手段と、水循環回路内を流れる加熱対象水を加熱する追い焚き手段と、を備え、追い焚き手段は、貯湯タンク内に貯留された湯水と水循環回路内を流れる加熱対象水とを熱交換させる第１追い焚き運転と、加熱手段を利用して加熱された湯水と水循環回路内を流れる加熱対象水とを熱交換させる第２追い焚き運転と、の何れか一方を選択的に実行し、貯湯タンクから出湯された熱量の履歴を算出する出湯熱量履歴算出手段と、所定の判定期間の履歴に基づいて、貯湯タンク内に残湯させておくべき残湯熱量を設定する残湯熱量設定手段と、貯湯タンク内の熱量が残湯熱量を下回った場合に、加熱手段を用いて貯湯タンク内の湯水を追加で沸き上げる追加沸き上げ手段と、判定期間に第１追い焚き運転が実施されたか否かを判定する判定手段と、第２追い焚き運転の実行を禁止する禁止手段と、判定期間に第１追い焚き運転が実施されず、且つ第２追い焚き運転の実行が禁止されている場合に、残湯熱量の嵩上げを行う嵩上げ手段と、を備えるものである。

この発明によれば、過去の湯の使用条件によらず、湯切れを起こすことのない貯湯式給湯機を提供することが可能となる。

本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機の構成図である。 本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機の沸き上げ単独運転時の回路構成図である。 本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機のヒートポンプ直接追い焚き運転時の回路構成図である。 本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機の貯湯追い焚き運転時の回路構成図である。 本発明の実施の形態１を示す貯湯式給湯機の制御動作のフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機１００の構成図である。図１に示す貯湯式給湯機１００は、貯湯タンクユニット１と、ヒートポンプサイクルを利用するように構成されたヒートポンプユニット６０とを備えている。２つのユニット１、６０は、ヒートポンプ入口配管４１とヒートポンプ出口配管４２とによって接続されている。また、貯湯タンクユニット１には、制御部７０が内蔵されている。貯湯タンクユニット１およびヒートポンプユニット６０が備える各種の弁類、ポンプ類等の作動は、これらと電気的に接続された制御部７０により制御される。以下、貯湯式給湯機１００の各構成要素について説明する。

ヒートポンプユニット６０は、貯湯タンクユニット１から導かれた低温水を加熱する（沸き上げる）ための加熱手段として機能するものである。ヒートポンプユニット６０は、圧縮機６１、沸き上げ用熱交換器６２、膨張弁６３、空気熱交換器６４を冷媒循環配管６５にて環状に接続し、冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）を構成している。沸き上げ用熱交換器６２は、ヒートポンプサイクルを構成する冷媒循環配管６５を流れる冷媒と貯湯タンクユニット１から導かれた低温水との間で熱交換を行うためのものである。また、ＨＰ出口側サーミスタ６６は、沸き上げ用熱交換器６２で加熱した高温水の温度を検知するための温度センサーであり、ヒートポンプ出口配管４２に設けられている。ヒートポンプユニット６０で高温水を得るためには、ヒートポンプサイクルは、冷媒として二酸化炭素を用い、臨界圧を越える圧力で運転することが好ましい。

一方、貯湯タンクユニット１には、以下の各種部品や配管などが内蔵されている。貯湯タンク１０は、湯水を貯留するためのものである。貯湯タンク１０の下部には、市水を供給するための給水配管２が接続されており、貯湯タンク１０の上部には、貯留した湯水を給湯機外部へ供給するための給湯配管３がタンク上部配管４３から分岐されて接続されている。尚、貯湯タンク１０には、ヒートポンプユニット６０を用いて加熱された高温水がタンク上部から流入されるとともに、給水配管２を介して低温水をタンク下部から流入させることにより、タンク内の上部と下部で温度差が生じるように湯水が貯留される。また、貯湯タンク１０の表面には、貯湯タンク１０内の湯水の温度分布を検知するための残湯サーミスタ１１、１２が取付高さを変えて取り付けられている。これらの残湯サーミスタ１１、１２により取得された温度分布に基づいて、貯湯タンク１０内の残湯量が把握され、ヒートポンプユニット６０による貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転の開始および停止などが制御される。

また、貯湯タンクユニット１内には、循環ポンプ２１および利用側熱交換器２２が内蔵されている。循環ポンプ２１は、貯湯タンクユニット１内の後述する各種配管に湯水を循環させるためのポンプである。利用側熱交換器２２は、貯湯タンク１０やヒートポンプユニット６０から供給される高温水を利用して、２次側の加熱対象水（浴槽循環水や暖房用循環水など）を加熱するための熱交換器である。尚、本実施形態では、利用側熱交換器２２の２次側の構成として、浴槽５０内の湯水を循環させる浴槽水循環回路５１を例に挙げて説明する。上記利用側熱交換器２２は、浴槽水循環回路５１の途中に設置されている。また、浴槽水循環回路５１の途中には、浴槽水を循環させるための２次側循環ポンプ５２と、浴槽５０から出た浴槽水の温度を検知するための浴槽出口側サーミスタ５３とが設置されている。更に、給湯配管３の途中には、貯湯タンク１０から給湯配管３へ出湯される湯の温度および流量を検知するための給湯用温度センサ５４および給湯用流量センサ５５がそれぞれ設置されている。

次に、貯湯タンクユニット１が備える弁類および配管類について説明する。貯湯タンクユニット１は、三方弁３１および四方弁３２を有している。三方弁３１は、湯水が流入する２つの入口（ａポート、ｂポート）と、湯水が流出する１つの出口（ｃポート）とを有する流路切替手段であり、ａポートもしくはｂポートのどちらかから湯水が流入するように湯水の経路を切り替え可能に構成されている。四方弁３２は、湯水が流入する２つの入口（ｂポート、ｃポート）と、湯水が流出する２つの出口（ａポート、ｄポート）とを有する流路切替手段であり、２つの経路、すなわち、ａ−ｂ経路およびｃ−ｄ経路の間で流路形態を切り替え可能に構成されている。

また、貯湯タンクユニット１は、タンク下部配管４０、上記ヒートポンプ入口配管４１、上記ヒートポンプ出口配管４２、タンク上部配管４３、タンク戻し配管４４、利用側熱交換器１次側（熱源側）入口配管４５、利用側熱交換器１次側出口配管４６およびバイパス配管４７を有している。また、上記循環ポンプ２１は、第１ヒートポンプ入口配管４１上におけるバイパス配管４７との接続部と三方弁３１との間に設置されている。

タンク下部配管４０は、貯湯タンク１０の第１下部と三方弁３１のａポートとを接続する流路である。ヒートポンプ入口配管４１は、三方弁３１のｃポートとヒートポンプユニット６０の入口側とを接続する流路であり、ヒートポンプ出口配管４２は、ヒートポンプユニット６０の出口側と四方弁３２のｃポートとを接続する流路であり、タンク上部配管４３は、四方弁３２のｄポートと貯湯タンク１０上部とを接続する流路であり、タンク戻し配管４４は、四方弁３２のａポートと貯湯タンク１０の中央部から下部の間に設けられた戻し口とを接続する流路である。また、利用側熱交換器１次側入口配管４５は、タンク上部配管４３における貯湯タンク上部と四方弁３２との間から分岐し、利用側熱交換器２２の１次側入口に接続される流路であり、利用側熱交換器１次側出口配管４６は、利用側熱交換器２２の１次側出口と三方弁３１のｂポートとを接続する流路である。更に、バイパス配管４７は、ヒートポンプ入口配管４１における循環ポンプ２１の出口側とヒートポンプユニット６０の入り口側との間から分岐し、四方弁３２のｂポートに接続される流路である。

本実施の形態の貯湯式給湯機１００では、以下の図２〜図４に示す運転状態に応じて上記三方弁３１を制御して、次の第１および第２の２つの流路形態の間で、貯湯タンクユニット１内の湯水の流路を切り替えて使用する。より具体的には、三方弁３１により選択可能な「第１流路形態」とは、貯湯タンク１０の第１下部と沸き上げ用熱交換器６２とがタンク下部配管４０およびヒートポンプ入口配管４１を介して連通する流路形態のことであり、「第２流路形態」とは、利用側熱交換器１次側出口配管４６と沸き上げ用熱交換器６２とがヒートポンプ入口配管４１を介して連通する流路形態のことである。

更に、本実施の形態の貯湯式給湯機１００では、以下の図２〜図４に示す運転状態に応じて上記四方弁３２を制御して、次の第１および第２の２つの流路形態の間を切り替えて使用する。より具体的には、四方弁３２により選択可能な「第１流路形態」とは、沸き上げ用熱交換器６２とタンク上部配管４３とがヒートポンプ出口配管４２を介して連通する流路形態のことであり、「第２流路形態」とは、バイパス配管４７とタンク戻し配管４４とが連通する流路形態のことである。

図２は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機１００の沸き上げ単独運転時の回路構成図である。尚、ここでいう沸き上げ単独運転とは、ヒートポンプユニット６０を利用して貯湯タンク１０内の水を沸き上げる沸き上げ運転が単独で行われるもののことである。この沸き上げ単独運転時には、三方弁３１は、ａポートとｃポートとが連通し、ｂポートが閉状態となるように（すなわち、三方弁３１の上記第１流路形態が選択されるように）制御される。これにより、タンク下部配管４０とヒートポンプ入口配管４１とが連通するとともに、利用側熱交換器１次側出口配管４６側を閉として利用側熱交換器２２からの流路が遮断される。また、沸き上げ単独運転時には、四方弁３２は、ｃポートとｄポートとが連通し、ａポートとｂポートとが閉状態となるように（すなわち、四方弁３２の上記第１流路形態が選択されるように）制御される。これにより、ヒートポンプ出口配管４２とタンク上部配管４３とが連通するとともに、タンク戻し配管４４側およびバイパス配管４７側の流路が閉状態となる。

沸き上げ単独運転は、上記のように三方弁３１および四方弁３２が制御された状態で、循環ポンプ２１とヒートポンプユニット６０の運転を開始することにより実行される。その結果、貯湯タンク１０の第１下部から流出する低温水は、タンク下部配管４０、三方弁３１、循環ポンプ２１およびヒートポンプ入口配管４１を経由してヒートポンプユニット６０に導かれ、沸き上げ用熱交換器６２において加熱されて高温水となった後、ヒートポンプ出口配管４２、四方弁３２およびタンク上部配管４３を経由して、貯湯タンク１０の上部から当該貯湯タンク１０内に流入し貯えられる。このような沸き上げ単独運転が実行されることで、貯湯タンク１０の内部では、上層部から高温水が貯えられていき、この高温水層が徐々に厚くなっていく。その後、残湯サーミスタ１１、１２により把握される貯湯タンク１０内の残湯量が所定量を超えると、沸き上げ単独運転が停止される。

図３は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機１００のヒートポンプ直接追い焚き運転時の回路構成図である。尚、ここでいうヒートポンプ直接追い焚き運転（第２追い焚き運転）とは、ヒートポンプユニット６０を利用して沸き上げた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器２２にて熱交換し、浴槽水の加熱を実施する運転である。このヒートポンプ直接追い焚き運転時には、三方弁３１は、ｂポートとｃポートとが連通し、ａポートが閉状態となるように（すなわち、三方弁３１の上記第２流路形態が選択されるように）制御される。これにより、利用側熱交換器１次側出口配管４６とヒートポンプ入口配管４１が連通するとともに、タンク下部配管４０側の流路が閉状態となる。また、ヒートポンプ直接追い焚き運転時には、四方弁３２は、ｃポートとｄポートとが連通し、ａポートとｂポートが閉状態となるように（すなわち、四方弁３２の上記第１流路形態が選択されるように）制御される。これにより、ヒートポンプ出口配管４２とタンク上部配管４３とが連通するとともに、タンク戻し配管４４側およびバイパス配管４７側の流路が閉状態となる。

ヒートポンプ直接追い焚き運転は、上記のように三方弁３１および四方弁３２が制御された状態で、循環ポンプ２１とヒートポンプユニット６０の運転を開始することにより実行される。その結果、利用側熱交換器１次側出口配管４６から流出する中温水（浴槽５０の水と熱交換して温度が低下した水）は、三方弁３１、循環ポンプ２１およびヒートポンプ入口配管４１を経由してヒートポンプユニット６０に導かれ、沸き上げ用熱交換器６２において加熱される。熱交換により高温となった高温水は、ヒートポンプ出口配管４２、四方弁３２およびタンク上部配管４３を経由して、利用側熱交換器２２に導かれ、浴槽水と熱交換され中温水となる。一方、浴槽５０側の経路では、２次側循環ポンプ５２を運転することで、浴槽５０に張られた湯水が浴槽水循環回路５１内を循環する。その結果、利用側熱交換器２２の１次側を流れる高温水の熱が、利用側熱交換器２２の２次側を流れる湯水に伝達し、浴槽５０内に張られた湯水が温められる。このように、ヒートポンプ直接追い焚き運転では、貯湯タンク１０に貯えた高温水を利用しないため、貯湯タンクに中温水が生成されることがない。

次に、図４は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機１００の貯湯追い焚き運転時の回路構成図である。尚、ここでいう貯湯追い焚き運転（第１追い焚き運転）とは、貯湯タンク１０内に貯えた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器２２にて熱交換し、浴槽水の加熱を実施する運転である。この貯湯追い焚き運転時には、三方弁３１は、ｂポートとｃポートとが連通し、ａポートが閉状態となるように（すなわち、三方弁３１の上記第２流路形態が選択されるように）制御される。これにより、利用側熱交換器１次側出口配管４６とヒートポンプ入口配管４１とが連通するとともに、タンク下部配管４０側を閉状態として貯湯タンク１０の第１下部からの流路が遮断される。また、四方弁３２は、ａポートとｂポートとが連通し、ｃポートとｄポートが閉状態となるように（すなわち、四方弁３２の上記第２流路形態が選択されるように）制御される。これにより、循環ポンプ２１とタンク戻し配管４４とがバイパス配管４７を介して連通するとともに、ヒートポンプ出口配管４２側およびタンク上部配管４３側の流路が閉状態となる。

貯湯追い焚き運転は、上記のように三方弁３１および四方弁３２が制御された状態で、循環ポンプ２１と２次側循環ポンプ５２の運転を開始することにより実行される。尚、この貯湯追い焚き運転状態では、ヒートポンプユニット６０の運転が停止されている。その結果、貯湯タンク１０の上部から流出する高温水は、タンク上部配管４３、利用側熱交換器１次側入口配管４５を経由して利用側熱交換器２２に導かれ、浴槽水との間で熱交換が行われる。熱交換により低温となった温水（中温水）は、利用側熱交換器１次側出口配管４６、三方弁３１、ヒートポンプ入口配管４１、循環ポンプ２１、バイパス配管４７、四方弁３２およびタンク戻し配管４４を経由して、貯湯タンク１０の下部に設けられた戻し口から貯湯タンク１０に戻される。このような循環経路によれば、貯湯タンク１０内に貯えた高温水を利用するため、貯湯タンク１０内に中温水が生成される。一方、浴槽５０側の経路では、２次側循環ポンプ５２を運転することで、浴槽５０に張られた湯水が浴槽水循環回路５１内を循環する。その結果、利用側熱交換器２２の１次側を流れる高温水の熱が、利用側熱交換器２２の２次側を流れる湯水に伝達し、浴槽５０内に張られた湯水が温められる。

次に、本実施の形態１の動作を図５に基づいて説明する。図５は、本発明の実施の形態１を示す貯湯式給湯機の制御動作のフローチャートである。図５に示すルーチンでは、先ず、制御部７０は、貯湯タンク１０に貯留した湯水を給湯機外部へ供給する際に、給湯用流量センサ５５と給湯用温度センサ５４によって検出される流量と温度から、給湯に使用した貯湯タンク１０から出湯される熱量を算出する。また、制御部７０は、貯湯タンク１０から供給される高温水を利用して浴槽水を加熱する際に、浴槽水の湯量と浴槽水の温度上昇値から、貯湯追い焚きに使用した貯湯タンク１０から出湯される熱量とを算出する。そして、これらの算出した熱量の単位時間（例えば６分間）あたりの積算値をＱｊ［ｍ］として、所定期間分（例えば過去２週間分）算出する（ステップＳ２０１）。

次に、この算出された所定期間分のＱｊ［ｍ］から、単位時間（例えば６分間）あたりにヒートポンプユニット６０で沸き上げることが可能な熱量を減算し、単位時間あたりの必要熱量Ｑｒｅｑ［ｍ］を算出する。次に、必要熱量Ｑｒｅｑ［ｍ］のうち、所定期間（例えば過去２週間）内で最も大きな値を、貯湯タンク１０に貯めるべき最大必要熱量Ｑｒｅｑ＿ｍａｘとして算出する。次に、Ｑｒｅｑ＿ｍａｘに余裕度ｄＱｏｎを加えた値を、ヒートポンプユニット６０による貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転を開始するための起動残湯熱量Ｑｏｎとして算出する（ステップＳ２０２）。

次に、所定期間（例えば過去２週間）の間に、貯湯タンクに貯えた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器２２にて熱交換し、浴槽水の加熱を実施する貯湯追い焚き運転が実施されたか否かを判別する（ステップＳ２０３）。その結果、貯湯追い焚き運転が実施されていなければ、上記ステップＳ２０２において算出した起動残湯熱量Ｑｏｎに貯湯追い焚き運転分の熱量が考慮されていないと判断することができる。この場合、次のステップに移行し、ヒートポンプユニット６０を利用して沸き上げた高温水と浴槽水とを利用側熱交換器２２にて熱交換し浴槽水の加熱を実施するヒートポンプ直接追い焚き運転が、現時点で禁止された状態であるか否かを判別する（ステップＳ２０４）。

ここで、ヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態とは、例えば、貯湯式給湯機を操作する操作部（図示せず）の操作によって、貯湯追い焚き運転およびヒートポンプ直接追い焚き運転の何れか一方をユーザーが任意に選択可能な装置において、ユーザーによって貯湯追い焚き運転が選択された（すなわちヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された）状態などがある。

また、ヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態の他の例としては、ユーザーによって設定された浴槽温度（例えば、４２℃）を所定時間（例えば、４時間）保つ浴槽水保温運転が実施された場合がある。具体的には、浴槽水保温運転では、設定された浴槽温度に保温上限時間（例えば、１５分間）以内に保つことができる場合には、次回の浴槽水保温運転において再びヒートポンプ直接追い焚き運転が選択され、保温上限時間以内に保つことができない場合には、次回の浴槽水保温運転において貯湯追い焚き運転が選択される。このため、例えば、設定された浴槽温度を保温上限時間以内に保つことができずに次回の浴槽水保温運転において貯湯追い焚き運転が選択された場合においては、ヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態となる。

また、他の例としては、ヒートポンプユニット６０の寿命を考慮して沸き上げ運転回数の低減を図るために、ヒートポンプ直接追い焚き運転に、所定期間内における回数制限を設けており（例えば１日７回まで）、この回数制限を超えてヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態などがある。

次に、所定期間（例えば過去２週間）の間に、貯湯追い焚き運転が実施されていなくて、更に、現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態である場合、貯湯追い焚き運転が行われる可能性が高いと判断し、起動残湯量Ｑｏｎに浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算して貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転を開始するための起動残湯熱量を嵩上げする。そして、貯湯タンク１０内の残湯量が、Ｑｏｎ＋ｄＱｊｈを下回ったら、ヒートポンプユニット６０による貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転を開始する（ステップＳ２０５）。

ここで、ｄＱｊｈは、浴槽水の湯量と、浴槽水の温度上昇値から浴槽水保温運転に使用する貯湯タンク１０内の熱量を算出し求めている（例えば、使用する貯湯タンク１０内の熱量＝浴槽水の湯量１８０Ｌ×浴槽水の温度上昇値２℃／換算係数）。尚、上述した本実施の形態では、浴槽水保温運転１回分をｄＱｊｈとしているが、１回分ではなく複数回分としてもよい。また、予め記憶した固定値としてもよい。

一方、上記ステップＳ２０３において、所定期間（例えば過去２週間）の間に貯湯追い焚き運転が実施されていると判定した場合、もしくは、上記ステップＳ２０４において、現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が実施できる状態であると判定した場合には、沸き上げ運転を開始するための起動残湯熱量を嵩上げする必要はないと判断することができる。この場合、貯湯タンク１０内の残湯量が、起動残湯量Ｑｏｎを下回ったら、ヒートポンプユニット６０による貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転を開始する（ステップＳ２０６）。

以上のように、本発明の実施の形態１によれば、所定期間（例えば過去２週間）の間に、貯湯追い焚き運転が実施されていなくて、更に、現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態である場合には、起動残湯量Ｑｏｎに浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算して、貯湯タンク１０内の残湯量が、Ｑｏｎ＋ｄＱｊｈを下回ったら、ヒートポンプユニット６０による貯湯タンク１０内の湯水の沸き上げ運転を開始する。これにより、過去数日間は、ヒートポンプ直接追い焚き運転が実施されていたが、ある日突然、貯湯タンク追い焚き運転が実施されて、急に貯湯タンクのお湯の使用量が増加したとしても、湯切れを防ぐことができる。

ところで、上述した本発明の実施の形態１においては、所定期間の間に貯湯追い焚き運転が実施されていない場合であって、且つ、現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態である場合には、起動残湯量Ｑｏｎに浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算することとしているが、係る起動残湯量の嵩上げ動作を湯切れが発生する可能性の高い期間（例えば、ユーザーが任意に設定可能な所定の保温時間の間）に限定することとしてもよい。これにより、沸き上げ運転を最小限に抑えることが可能となる。また、起動残湯量だけではなく、夜間に貯湯タンク１０に貯める貯湯量である夜間目標貯湯量に浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算してもよい。

また、上述した本発明の実施の形態１においては、所定期間の間に、貯湯追い焚き運転が実施されていなくて、更に、現時点でヒートポンプ直接追い焚き運転が禁止された状態である場合、起動残湯量Ｑｏｎに浴槽水保温運転１回分の熱量ｄＱｊｈを加算しているが、ｄＱｊｈを加算せずに、ヒートポンプユニット６０による加熱能力を上昇させるようにしてもよい。

また、上述した実施の形態１においては、加熱対象水を加熱させる加熱運転の一例として、浴槽水を追い焚きする浴槽水追い焚き運転について説明した。しかしながら、本発明の加熱運転はこれに限定されるものではなく、例えば、暖房用循環水を加熱対象水とする暖房運転であってもよい。

また、上述した実施の形態１においては、ヒートポンプサイクルを、冷媒の圧力が臨界圧力以上となる超臨界ヒートポンプサイクルとしたが、もちろん一般の臨界圧力以下のヒートポンプサイクルでもよい。またこの場合、冷媒としてはフロンガス、アンモニアなどを用いてもよい。

１０ 貯湯タンク
５０ 浴槽（槽）
５１ 浴槽水循環回路（水循環回路）
５２ ２次側循環ポンプ（水循環手段）
５３ 浴槽出口側サーミスタ（温度検出手段）
６０ ヒートポンプユニット（加熱手段）
７０ 制御部（選択手段）

Claims (6)

1. 加熱手段を利用して加熱された湯水を貯湯するための貯湯タンクと、
   加熱対象水が貯留された槽に接続された水循環回路を有し、当該水循環回路を用いて該加熱対象水を循環させる水循環手段と、
   前記水循環回路内を流れる前記加熱対象水を加熱する追い焚き手段と、を備え、
   前記追い焚き手段は、前記貯湯タンク内に貯留された湯水と前記水循環回路内を流れる前記加熱対象水とを熱交換させる第１追い焚き運転と、前記加熱手段を利用して加熱された湯水と前記水循環回路内を流れる前記加熱対象水とを熱交換させる第２追い焚き運転と、の何れか一方を選択的に実行し、
   前記貯湯タンクから出湯された熱量の履歴を算出する出湯熱量履歴算出手段と、
   所定の判定期間の前記履歴に基づいて、前記貯湯タンク内に残湯させておくべき残湯熱量を設定する残湯熱量設定手段と、
   前記貯湯タンク内の熱量が前記残湯熱量を下回った場合に、前記加熱手段を用いて前記貯湯タンク内の湯水を追加で沸き上げる追加沸き上げ手段と、
   前記判定期間に前記第１追い焚き運転が実施されたか否かを判定する判定手段と、
   前記第２追い焚き運転の実行を禁止する禁止手段と、
   前記判定期間に前記第１追い焚き運転が実施されず、且つ前記第２追い焚き運転の実行が禁止されている場合に、前記残湯熱量の嵩上げを行う嵩上げ手段と、
   を備えることを特徴とする貯湯式給湯機。
2. 前記出湯熱量履歴算出手段は、前記貯湯タンクから出湯された出湯熱量を所定の単位期間毎に積算し、
   前記残湯熱量設定手段は、前記判定期間の前記出湯熱量の中での最大熱量に相当する熱負荷に対して熱量不足が生じない前記貯湯タンク内の熱量を、前記残湯熱量として設定することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯機。
3. 前記加熱対象水の温度低下時に、前記追い焚き手段を用いて前記加熱対象水の温度を上昇させる保温手段を更に備え、
   前記嵩上げ手段は、前記第１追い焚き手段を用いた前記保温手段を所定の保温期間継続するために必要な熱量を前記残湯熱量に加算することで、前記残湯熱量の嵩上げを行うことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯機。
4. 使用者が前記第１追い焚き運転および前記第２追い焚き運転の何れか一方を選択する操作部を更に備え、
   前記禁止手段は、使用者による前記操作部の操作によって、前記第１追い焚き運転が選択されている場合に、前記第２追い焚き手段の運転を禁止することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の貯湯式給湯機。
5. 前記禁止手段は、所定期間における前記第２追い焚き運転の実施回数が所定回数を超えた場合に、前記第２追い焚き運転の実行を禁止することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の貯湯式給湯機。
6. 前記加熱対象水の温度低下時に、前記追い焚き手段を用いて前記加熱対象水の温度を上昇させる保温手段を更に備え、
   前記禁止手段は、前記保温手段において前記第２追い焚き運転を実行した場合であって、当該第２追い焚き運転によって前記加熱対象水を所定時間内に目標温度まで昇温させることができなかった場合に、次回の前記保温手段における前記第２追い焚き運転の実行を禁止することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の貯湯式給湯機。

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