JP2023118525A - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】屋外給湯の機能を設けるためにかかるコストの増加を抑制しつつ、利便性を確保可能な貯湯式給湯機を提供する。【解決手段】本開示に係る貯湯式給湯機は、貯湯タンクの上部から取り出した湯を、ふろ用熱交換器を経由して、沸き上げ往き配管に送水する追い焚き配管と、沸き上げ往き配管に接続され、湯水を外部に取り出し可能な非常用取水栓と、沸き上げ往き配管と追い焚き配管とを接続する位置にあって、貯湯タンクの下部からの湯水と追い焚き配管からの湯水との混合比を調整し非常用取水栓に送水する切替弁と、切替弁を制御する制御部と、を備える。制御部は、貯湯タンクの上部から追い焚き配管と切替弁を経由して非常用取水栓に至る経路と、貯湯タンクの下部から沸き上げ往き配管と切替弁を経由して非常用取水栓に至る経路と、のうちの少なくともいずれかの経路により、貯湯タンク内の湯水を非常用取水栓から出湯可能に構成されている。【選択図】図２

Description

本開示は、貯湯式給湯機に関する。

下記特許文献１には、貯湯ユニットに設けられた蛇口により屋外給湯ができる貯湯式給湯機が提案されている。

特開２０１９－１１９４２号公報

特許文献１で提案された貯湯式給湯機では、屋外給湯の機能のために、給湯配管から分岐して配管するための部品を追加し、更に蛇口を設ける必要があるため、製造にかかるコストが増加し、経済性を損なうという課題がある。

本開示は、上述のような課題を解決するためになされたもので、屋外給湯の機能を設けるためにかかるコストの増加を抑制しつつ、利便性を確保可能な貯湯式給湯機を提供することを目的とする。

本開示に係る貯湯式給湯機は、湯水を加熱する加熱手段と、加熱手段で加熱した湯水を貯留する貯湯タンクと、湯水を混合して給湯する混合弁と、混合弁からふろ用熱交換器を経由して浴槽へつながるふろ給湯配管と、貯湯タンクの上部から取り出した湯を混合弁の湯側に送水する上部配管と、給水配管から分岐して混合弁の水側に接続する給水バイパス管と、貯湯タンクの下部の水を取り出して加熱手段へ送水する沸き上げ往き配管と、沸き上げ往き配管に湯水を循環させる熱源循環ポンプと、貯湯タンクの上部から取り出した湯を、ふろ用熱交換器を経由して、沸き上げ往き配管に送水する追い焚き配管と、沸き上げ往き配管に接続され、湯水を外部に取り出し可能な非常用取水栓と、沸き上げ往き配管と追い焚き配管とを接続する位置にあって、貯湯タンクの下部からの湯水と追い焚き配管からの湯水との混合比を調整し非常用取水栓に送水する切替弁と、切替弁を制御する制御部と、を備え、制御部は、貯湯タンクの上部から追い焚き配管と切替弁を経由して非常用取水栓に至る経路と、貯湯タンクの下部から沸き上げ往き配管と切替弁を経由して非常用取水栓に至る経路と、のうちの少なくともいずれかの経路により、貯湯タンク内の湯水を非常用取水栓から出湯可能に構成されているものである。

本開示によれば、屋外給湯の機能を設けるためにかかるコストの増加を抑制しつつ、利便性を確保可能な貯湯式給湯機を提供することが可能となる。

実施の形態１の貯湯式給湯機の構成図である。 実施の形態１の貯湯式給湯機における非常用取水栓から給湯するときの回路の構成図である。 ふろ給湯待機モード中に、リモコンにより湯はり指示があった場合の制御仕様のフローチャートである。 ふろ給湯待機モード中に、リモコンにより湯はり指示があった場合の制御仕様のフローチャートである。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、説明を簡略化または省略する。以下の説明において、「水」、「湯」、「温水」、「湯水」等の記載は、原則として、液体の水を意味し、冷水から熱湯までもが含まれうるものとする。また、以下に示す実施の形態に示した構成は、本開示による技術的思想の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本開示に記載の複数の技術的思想を組み合わせることも可能である。また、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略または変更することも可能である。

実施の形態１．
＜機器構成＞
図１は、実施の形態１の貯湯式給湯機の構成図である。図１に示すように、実施の形態１の貯湯式給湯機３５は、タンクユニット３３と、ヒートポンプサイクルを利用するＨＰユニット７と、運転動作指令あるいは設定値の変更操作をするリモコン４４とを備えている。ＨＰユニット７とタンクユニット３３とは、ＨＰ往き配管１４とＨＰ戻り配管１５と図示しない電気配線とを介して接続されている。

タンクユニット３３には、制御手段に相当する制御部３６が内蔵されている。タンクユニット３３及びＨＰユニット７が備える各種弁類、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３６により制御される。制御部３６とリモコン４４とは、相互通信可能に接続されている。リモコン４４には、図示を省略するが、貯湯式給湯機３５の状態等の情報を表示する表示部、使用者が操作するスイッチ等の操作部、スピーカ、マイク等が搭載されている。リモコン４４は、ユーザーインターフェースの例である。リモコン４４は、屋内に設置されたものでもよい。本開示におけるユーザーインターフェースは、リモコン４４に限らず、例えば、スマートフォンまたはその他のモバイル機器でもよい。

ＨＰユニット７は、タンクユニット３３が備える貯湯タンク８から導かれた低温水を加熱するための加熱手段として機能する。ＨＰユニット７は、圧縮機１、水冷媒熱交換器３、膨張弁４、空気熱交換器６を冷媒配管５にて環状に接続し、ヒートポンプサイクルを構成している。水冷媒熱交換器３は、冷媒配管５を流れる冷媒とタンクユニット３３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。なお、本開示における加熱手段は、ヒートポンプサイクルを利用するものに限定されない。

なお、ＨＰ往き配管１４と、後述する水導出口配管１０とは、貯湯タンク８の下部の水を取り出して加熱手段へ送水する沸き上げ往き配管に相当する。

タンクユニット３３には、以下の各種部品及び配管などが内蔵されている。貯湯タンク８は、湯水を貯留するためのものである。貯湯タンク８の下部に設けられた水導入口８ａには、第３給水配管９ｃが接続されている。水道等の水源から供給される水は、減圧弁３１で所定圧力に調圧された上で、第３給水配管９ｃを通って貯湯タンク８内に流入する。貯湯タンク８の上部に設けられた温水導入出口８ｄには、貯湯タンク８内に貯留された湯を貯湯式給湯機３５の外部へ供給するための送湯配管１３が接続されている。なお、貯湯タンク８には、ＨＰユニット７を用いて加熱された高温湯が温水導入出口８ｄから流入するとともに、第３給水配管９ｃからの低温水が水導入口８ａから流入することにより、上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８の表面には、複数の貯湯温度センサ４２，４３が高さを変えて取り付けられている。これら貯湯温度センサ４２，４３で貯湯タンク８内の湯水の温度分布を検出することにより、貯湯タンク８内の残湯量が把握され、ＨＰユニット７による貯湯タンク８内の湯水の沸き上げ運転の開始、停止などが制御部３６により制御される。貯湯温度センサ４２，４３は、貯湯温度検出部に相当する。

タンクユニット３３内には、熱源循環ポンプ１２及びふろ用熱交換器２０が内蔵されている。熱源循環ポンプ１２は、タンクユニット３３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り、ＨＰ往き配管１４上に設けられている。ふろ用熱交換器２０は、貯湯タンク８またはＨＰユニット７から供給される高温湯を利用して、２次側の加熱対象水（浴槽水あるいは暖房用水など）を加熱するための熱交換器である。本実施の形態では、ふろ用熱交換器２０の２次側の構成として、浴槽３０内の湯水である浴槽水を循環させるふろ往き配管２７とふろ戻り配管２８を例示し説明する。ふろ用熱交換器２０は、ふろ往き配管２７とふろ戻り配管２８の途中に設置されている。また、ふろ往き配管２７とふろ戻り配管２８の途中には、浴槽水を循環させるためのふろ循環ポンプ２９と、浴槽３０から出た浴槽水の温度を検出するためのふろ戻り温度センサ３８と、ふろ用熱交換器２０から出た熱交換後の湯の温度を検出するためのふろ往き温度センサ３７とが設置されている。ふろ往き配管２７とふろ戻り配管２８は、浴槽３０からふろ用熱交換器２０を経由して浴槽３０に戻る循環流路を形成する。ふろ循環ポンプ２９は、当該循環流路に浴槽水を循環させる。

三方弁１１は、湯水が流入するａポート及びｂポートと、湯水が流出するｃポートとを有する流路切替手段あるいは混合手段である。四方弁１８は、湯水が流入するｂポート及びｃポートと、湯水が流出するａポート及びｄポートとを有する流路切替手段であり、４つの経路、ａ－ｂ、ａ－ｃ、ｂ－ｄ、ｃ－ｄの間で流路切替可能に構成されている。また、タンクユニット３３は、水導出口配管１０、温水導入配管２０ａ、第１バイパス配管１６、温水導出配管２０ｂ、及び第２バイパス配管１７を有している。水導出口配管１０は、貯湯タンク８の下部に設けられた水導出口８ｂと三方弁１１のａポートとを接続する。ＨＰ往き配管１４は、三方弁１１のｃポートとＨＰユニット７の入口側とを接続する。ＨＰ戻り配管１５は、ＨＰユニット７の出口側と、四方弁１８のｃポートとを接続する。送湯配管１３は、四方弁１８のｄポートと、貯湯タンク８上部の温水導入出口８ｄとを接続する。また、送湯配管１３の途中に、負圧作動弁付き逃し弁３２が設置されている。負圧作動弁付き逃し弁３２は、貯湯タンク８内の圧力が設定値以上に上昇した時に圧力を逃がす機能と、貯湯タンク８内に負圧が生じたときに吸気する機能とを有する。第１バイパス配管１６は、四方弁１８のａポートと、貯湯タンク８の中央部から下部の間に設けられた温水導入口８ｃとを接続する。温水導入配管２０ａは、貯湯タンク８の上部に設けられた温水取出口８ｅと、ふろ用熱交換器２０の１次側入口とを接続する。温水導出配管２０ｂは、ふろ用熱交換器２０の１次側出口と、三方弁１１のｂポートとを接続する。第２バイパス配管１７は、ＨＰ往き配管１４における熱源循環ポンプ１２とＨＰユニット７の入口側との間から分岐し、四方弁１８のｂポートに接続される。

本開示において、温水導入配管２０ａ及び温水導出配管２０ｂは、貯湯タンク８の上部から取り出した湯を、ふろ用熱交換器２０を経由して、沸き上げ往き配管に送水する追い焚き配管に相当する。

更に、タンクユニット３３は、第１給水配管９ａ、第２給水配管９ｂ、給湯用混合弁２２、ふろ用混合弁２３、第１給湯配管２４、及び第２給湯配管２５を有している。第１給水配管９ａの一端は水道等の水源に接続され、第１給水配管９ａの他端には減圧弁３１を介して第２給水配管９ｂ及び第３給水配管９ｃが接続され、貯湯タンク８に給水する水温を測定する給水温度センサ３９が第１給水配管９ａの途中に配置され、これらによって給水管路９が構成されている。第２給水配管９ｂは、途中から分岐してそれぞれ給湯用混合弁２２とふろ用混合弁２３とに接続されている。第２給水配管９ｂは、第１給水配管９ａから分岐して給湯用混合弁２２及びふろ用混合弁２３の水側に接続する給水バイパス管に相当する。

送湯配管１３は、途中から分岐してそれぞれ給湯用混合弁２２及びふろ用混合弁２３に接続されている。第２給湯配管２５の途中には、第２給湯配管２５を開閉するふろ用電磁弁２６と、第２給湯配管２５を通る湯の流量を検出するふろ用流量センサ４５とが設けられている。送湯配管１３は、貯湯タンク８の上部から取り出した湯を、給湯用混合弁２２及びふろ用混合弁２３の湯側に送水する上部配管に相当する。

給湯用混合弁２２及びふろ用混合弁２３は、送湯配管１３から供給される高温湯と、第２給水配管９ｂから供給される低温水との流量比を調整することにより、使用者がリモコン４４にて設定した設定温度の湯を生成し、第１給湯配管２４及び第２給湯配管２５にそれぞれ流入させる。給湯用混合弁２２で温度調整された湯は、第１給湯配管２４から給湯栓３４を経由して、使用者が使用するシャワーあるいはカラン等の蛇口９０に供給される。一方、ふろ用混合弁２３で設定温度に調整された湯は、第２給湯配管２５からふろ用電磁弁２６、ふろ用流量センサ４５、ふろ往き配管２７、ふろ戻り配管２８を経て浴槽３０に供給される。また、ふろ戻り配管２８の途中には、浴槽３０に供給された湯水の水位を検知する水位センサ５２が設けられている。

本開示において、第２給湯配管２５、ふろ往き配管２７、及びふろ戻り配管２８は、ふろ用混合弁２３からふろ用熱交換器２０を経由して浴槽３０へ給湯するふろ給湯配管に相当する。

三方弁１１は、水導出口配管１０とＨＰ往き配管１４とが連通する形態と、温水導出配管２０ｂとＨＰ往き配管１４とが連通する形態、の２つの流路形態で、タンクユニット３３内の湯水の流路を切り替えて使用可能である。四方弁１８は、ＨＰ戻り配管１５と送湯配管１３とが連通する形態、ＨＰ戻り配管１５と第１バイパス配管１６とが連通する形態、第１バイパス配管１６と第２バイパス配管１７とが連通する形態、送湯配管１３と第２バイパス配管１７とが連通する形態、の４つの流路形態で、タンクユニット３３内の湯水の流路を切り替えて使用する。

ＨＰ往き配管１４の途中には、ＨＰ往き配管１４を通る湯水の流量を検出する屋外給湯流量センサ５１が設けられている。また、ＨＰ往き配管１４の途中であり、タンクユニット３３の外側の位置に湯水を取り出すことができる非常用取水栓５０が設けられている。以下の説明では、非常用取水栓５０から湯水を取り出すことを「屋外給湯」と呼ぶ場合がある。屋外給湯流量センサ５１は、非常用取水栓５０から流出する湯水の流量を検知する屋外給湯流量検知部に相当する。

三方弁１１は、沸き上げ往き配管（水導出口配管１０及びＨＰ往き配管１４）と、追い焚き配管（温水導出配管２０ｂ）とを接続する位置にある。本実施の形態において、三方弁１１は、貯湯タンク８の下部からの湯水と、追い焚き配管からの湯水との混合比を調整し非常用取水栓５０に送水する切替弁に相当する。すなわち、本実施の形態における三方弁１１は、貯湯タンク８の下部から水導出口配管１０を通って流入する湯水と、温水導出配管２０ｂからの湯水との混合比を調整する混合手段としての機能と、前述した流路切替手段としての機能とを兼ね備える。

＜制御動作＞
図２は、実施の形態１の貯湯式給湯機３５における非常用取水栓５０から給湯するときの回路の構成図である。図中の太線は、後述する屋外給湯モードを選択中に非常用取水栓５０を開栓したときに湯水が流れる回路を示し、図中の矢印は湯水の流れを示す。使用者は、リモコン４４にて屋外給湯モードを選択することができ、非常用取水栓５０から給湯できる出湯温度を任意に設定することができる。これにより、利便性が向上する。なお、非常用取水栓５０からの出湯温度の設定値を以下では「目標温度」と呼ぶ場合がある。

屋外給湯モードが設定されているときに、制御部３６は、三方弁１１において、低温水が流入するａポートと高温水が流入するｂポートの混合比を、貯湯温度センサ４２，４３を用いて調整できる。これにより、所望の温度の湯水を、三方弁１１のｃポート、ＨＰ往き配管１４、熱源循環ポンプ１２、屋外給湯流量センサ５１、を通して非常用取水栓５０から取り出すことができる。すなわち、制御部３６は、貯湯温度検出部である貯湯温度センサ４２，４３により検出した貯湯タンク８内の湯水の温度から、非常用取水栓５０で出湯する湯水の温度が、目標温度に等しくなるように、三方弁１１での湯水の混合比を調整できる。これにより、利便性が向上する。

非常用取水栓５０は、メンテナンス等で配管内の水を排水する機能を兼ねている。従って上記構成と制御を使用することにより、製造に係るコストを抑制しつつ屋外給湯を実現できる。

なお、三方弁１１の混合比を調整するための温度検出部としては、貯湯温度センサ４２，４３と、ＨＰ往き配管１４に設置される屋外給湯温度センサ５３と、温水導出配管２０ｂに設置される温水温度センサ５４とのうちの、少なくとも一つを使用してもよい。特に貯湯タンク８に備え付けられた貯湯温度センサ４２，４３を利用するようにすれば、他のセンサを新設する必要がなく、コストアップを抑制でき経済性が向上する。

また、三方弁１１の混合比を調整するための温度検出部として、特に屋外給湯温度センサ５３を使用すれば、利用者の所望温度への温度調整が、より的確に実行でき、利便性が向上する。屋外給湯温度センサ５３は、三方弁１１から非常用取水栓５０までの間に配置され、三方弁１１で混合後の湯水の温度を検出する出湯温度検出手段に相当する。制御部３６は、屋外給湯温度センサ５３での検出温度が、目標温度に等しくなるように、三方弁１１での湯水の混合比を調整できる。

なお、本開示において、制御部３６は、貯湯タンク８の上部から追い焚き配管（温水導入配管２０ａ及び温水導出配管２０ｂ）と三方弁１１を経由して非常用取水栓５０に至る経路と、貯湯タンク８の下部から沸き上げ往き配管（水導出口配管１０及びＨＰ往き配管１４）と三方弁１１を経由して非常用取水栓５０に至る経路とのうちの、少なくともいずれかの経路により、貯湯タンク８内の湯水を非常用取水栓５０から出湯可能に構成されていればよい。そのような構成であれば、製造に係るコストを抑制しつつ屋外給湯を実現できる。

屋外給湯モードを選択中であり、且つ、屋外給湯の出湯温度設定値が、所定温度（例えば４０度）以上であるとき、制御部３６は沸き上げ運転を禁止する制御を実施する。これにより、高温の湯水がＨＰユニット７に送水され、湯水の過剰加熱によりＨＰユニット７及びＨＰ戻り配管１５を構成する部品の耐熱温度を超えて故障することを確実に防止できる。

浴槽３０に湯水を供給する湯はり運転のとき、あるいは、浴槽３０に貯水している浴槽水と温水取出口８ｅからふろ用熱交換器２０に送水される湯水とを熱交換して浴槽水を再加熱する追い焚き動作のときなど、ふろ循環ポンプ２９が動作している場合には、制御部３６は、屋外給湯モードへは移行しない制御を実施する。すなわち、制御部３６は、ふろ循環ポンプ２９が動作しているときには、屋外給湯モードの設定を禁止する。上記制御により、下記の課題を回避することができる。湯はり動作中の屋外給湯では、温水導入配管２０ａからふろ用熱交換器２０に送水される高温水は第２給湯配管２５からふろ用熱交換器２０に送水される湯水をふろ用熱交換器２０により加熱することとなり、湯はり時に設定している給湯温度が得られない恐れがある。また、浴槽水の追い焚き動作中に屋外給湯が実施されると、ふろ戻り配管２８からふろ用熱交換器２０に送水される浴槽水と、温水導入配管２０ａからふろ用熱交換器２０に送水される高温水とが熱交換し、非常用取水栓５０から取り出される湯水が設定温度のものを得られなくなる恐れがある。

屋外給湯モードの設定の有無によらず、非常用取水栓５０から取水している状態にある場合に、制御部３６は、非常用取水栓５０が開栓状態であることを、リモコン４４による表示または音声またはその両方の手段により報知する。非常用取水栓５０が開栓状態であることの検知方法としては屋外給湯流量センサ５１の信号の受信でもよいし、熱源循環ポンプ１２内部の羽根車（図示しない）が回転することによる回生電力の検出でもよい。これにより、使用者が屋外で非常用取水栓５０が開栓状態であることを屋内に設置のリモコン４４により確認でき、利便性が向上する。このように、制御部３６は、熱源循環ポンプ１２が非動作時において、非常用取水栓５０からの給湯に伴う流量を検知する屋外給湯流量センサ５１からの信号により、非常用取水栓５０が開栓状態であることを検知できる。あるいは、熱源循環ポンプ１２の非動作時において、非常用取水栓５０からの給湯に伴う水流により、熱源循環ポンプ１２の回生電力が発生するので、その回生電力の発生を検知することにより、非常用取水栓５０が開栓状態であることを制御部３６が検知可能である。すなわち、制御部３６は、回生電力を発生させる熱源循環ポンプ１２を、屋外給湯流量検知部として利用することが可能である。

また、制御部３６は、屋外給湯モードの設定の有無によらず、非常用取水栓５０から連続して取水している状態が継続する場合に、非常用取水栓５０が開栓状態であることを、リモコン４４により、表示または音声またはその両方の手段により報知してもよい。非常用取水栓５０が開栓状態であることの検知方法としては屋外給湯流量センサ５１の信号の受信でもよいし、熱源循環ポンプ１２内部の羽根車（図示しない）が回転することによる回生電力の検出でもよい。非常用取水栓５０の開栓状態が継続していることの判定方法としては、開栓状態が連続して検知される時間が所定時間（例えば１時間）以上となった場合、または非常用取水栓５０から取水される湯水が所定量（例えば１００Ｌ）以上となった場合、または、その両方が検知されることにより判定する。すなわち、制御部３６は、非常用取水栓５０が所定時間以上連続して開栓状態である第一条件と、沸き上げ往き配管を通る流量が所定値以上である第二条件とのいずれか一方または両方が成立する場合に、非常用取水栓５０が開栓状態であることをリモコン４４により報知する。これにより、使用者が屋外で非常用取水栓５０を開栓した後に、閉栓し忘れて屋内に移動した場合にも、リモコン４４の報知により非常用取水栓５０を閉栓することができ、利便性が向上する。

＜ふろ給湯待機モード＞
ところで、浴槽３０に浴槽水があった場合に、非常用取水栓５０からの屋外給湯を長時間実施すると、ふろ用熱交換器２０内の浴槽側である２次側の浴槽水が加熱され、高温（例えば６０℃以上）の浴槽水となる可能性がある。この高温の浴槽水が湯はりなどの機能により浴槽３０に送水される可能性がある。この課題を解決する方法を図３及び図４を用いて説明する。

本開示において、ふろ往き温度センサ３７は、ふろ給湯配管のうち、ふろ用熱交換器２０と浴槽３０との間の位置に設置されるふろ給湯温度検知部に相当する。制御部３６は、屋外給湯を所定時間（例えば１分）以上連続で検知し、且つ浴槽３０に残水がある場合に、ふろ給湯待機モードに移行する。あるいは、制御部３６は、非常用取水栓５０の開栓により屋外給湯される湯水が所定温度以上で所定量以上となり、且つ、非常用取水栓５０が開栓状態であるか、または非常用取水栓５０が閉栓されてからの経過時間が所定時間以下であるときに、ふろ給湯待機モードに推移してもよい。

ふろ給湯待機モード中に、リモコン４４により湯はり指示があった場合の制御仕様のフローチャートを図３に示す。リモコン４４により湯はり指示があった場合にステップＳ１－１により、ふろ給湯待機モード中であるかの判定を行う。ふろ給湯待機モード中であった場合にステップＳ１－２に移行し、ふろ循環ポンプを所定の回転数（例えば５００ｒｐｍ）で所定時間（例えば１秒間）駆動する。これにより、ふろ用熱交換器２０内の浴槽側である２次側の高温の浴槽水がふろ往き配管２７のふろ往き温度センサ３７近傍に移動する。次にステップＳ１－３では、ふろ往き温度センサ３７による検知温度が所定値（例えば５０℃）以下と判定された場合にステップＳ１－４によりふろ給湯待機モードを終了させ、湯はり動作を開始する。これにより、ふろ往き温度センサ３７近傍の湯水が放熱により温度低下するまで待機したのちに浴槽３０に供給されるため、製品の安全性が向上する。

また、ふろ給湯待機モード中に、ふろ循環ポンプ２９を動作させる追い焚き動作などの他の機能を動作させる指示がリモコン４４からあった場合に、制御部３６は、ふろ循環ポンプ２９を制御し所定量の湯水をふろ給湯配管に配水することにより、ふろ用熱交換器２０内の浴槽側である２次側の高温の浴槽水がふろ往き配管２７のふろ往き温度センサ３７近傍に移動するようにした後にふろ循環ポンプ２９の動作を禁止する。制御部３６は、その後、ふろ往き温度センサ３７により検知される温度が所定値以下となった場合に、ふろ給湯待機モードを解除し、追い焚き動作などの他の機能を動作させる制御を行う。これにより、ふろ往き温度センサ３７近傍の湯水が放熱により温度低下するまで待機したのちに浴槽３０に供給されるため、製品の安全性が向上する。

また、ふろ給湯待機モード中であるときに、リモコン４４は、ふろ給湯待機モード中である旨を表示または音声にて報知する。すなわち、制御部３６は、ふろ給湯待機モードに推移した場合に、ふろ循環ポンプ２９を動作させる機能の一部または全部の使用が制限され、待機状態であることをリモコン４４により報知する。これにより、使用者はリモコン４４の操作により湯はり指示を選択した後に、湯はりが直ちに実施されなかった場合でも、機器の故障であると誤認することを防ぐことができる。

また、上記の課題の解決方法は、図４のフローチャートに示す制御仕様でもよい。リモコン４４により湯はり指示があった場合にステップＳ２－１に移行し、ふろ給湯待機モード中であるか判定を行う。ふろ給湯待機モード中であった場合に、ステップＳ２－２に移行し、ふろ用混合弁２３の開度を、第１給水配管９ａから第２給水配管９ｂを通って供給される水のみを第２給湯配管２５に供給するように調整する。次にステップＳ２－３に移行し、ふろ循環ポンプ２９を所定の回転数（例えば５００ｒｐｍ）で所定時間（例えば１秒間）駆動する。これにより、ふろ用熱交換器２０の２次側に低温の水が供給され、高温の湯水の温度が下がる。次にステップＳ２－４に移行し、ふろ給湯待機モードを終了させ、湯はりを開始する。これにより、ふろ用熱交換器２０の２次側にあった高温の湯水は、ふろ用混合弁２３から供給される冷水と混合し、ある程度の温度まで冷却されたのちに浴槽３０に供給されるため、製品の安全性が向上する。制御部３６は、ふろ給湯待機モード中に、湯はり指示以外の、ふろ循環ポンプ２９を動作させる追い焚き動作などの他の機能の指示があった場合にも、上記と同様の制御を行ってもよい。また、ステップＳ２－２において、制御部３６は、ふろ用混合弁２３の開度を、少なくとも、リモコン４４で設定されている給湯温度以下となる開度に調整したり、第１給水配管９ａと第２給水配管９ｂを通って供給される水の比率が、送湯配管１３から供給される湯水の比率よりも大きくなるような開度に調整できればよい。

このように、ふろ給湯待機モード中に、ふろ循環ポンプ２９が動作する機能を実行する指示または浴槽３０への湯はり機能を実行する指示がリモコン４４からあった場合に、制御部３６は、当該機能の実行の前に、ふろ用混合弁２３の開度の調整により、第２給水配管９ｂを通って供給される水の比率が、送湯配管１３から供給される湯水の比率よりも大きくなるように制御したのちに、所定量の湯水をふろ給湯配管に配水する制御を行うように構成されている。これにより、製品の安全性が向上する。

本実施形態では、加熱手段について、ヒートポンプを利用した加熱手段として説明したが、断水時の給湯時に同様の効果を奏するものであれば、加熱手段はヒートポンプ以外の手段、例えばガスエンジンあるいは地熱を利用した加熱手段でもよい。また、リモコン４４のようなユーザーインターフェースは、屋内または屋外に設置されるインターフェースユニットでもよいし、スマートフォンなどの携帯式情報端末などのいずれの操作手段でもよい。

１ 圧縮機、 ３ 水冷媒熱交換器、 ４ 膨張弁、 ５ 冷媒配管、 ６ 空気熱交換器、 ７ ＨＰユニット、 ８ 貯湯タンク、 ８ａ 水導入口、 ８ｂ 水導出口、 ８ｃ 温水導入口、 ８ｄ 温水導入出口、 ８ｅ 温水取出口、 ９ 給水管路、 ９ａ 第１給水配管、 ９ｂ 第２給水配管、 ９ｃ 第３給水配管、 １０ 水導出口配管、 １１ 三方弁、 １２ 熱源循環ポンプ、 １３ 送湯配管、 １４ ＨＰ往き配管、 １５ ＨＰ戻り配管、 １６ 第１バイパス配管、 １７ 第２バイパス配管、 １８ 四方弁、 ２０ ふろ用熱交換器、 ２０ａ 温水導入配管、 ２０ｂ 温水導出配管、 ２２ 給湯用混合弁、 ２３ ふろ用混合弁、 ２４ 第１給湯配管、 ２５ 第２給湯配管、 ２６ ふろ用電磁弁、 ２７ ふろ往き配管、 ２８ ふろ戻り配管、 ２９ ふろ循環ポンプ、 ３０ 浴槽、 ３１ 減圧弁、 ３２ 負圧作動弁付き逃し弁、 ３３ タンクユニット、 ３４ 給湯栓、 ３５ 貯湯式給湯機、 ３６ 制御部、 ３７ ふろ往き温度センサ、 ３８ ふろ戻り温度センサ、 ３９ 給水温度センサ、 ４２，４３ 貯湯温度センサ、 ４４ リモコン、 ４５ ふろ用流量センサ、 ５０ 非常用取水栓、 ５１ 屋外給湯流量センサ、 ５２ 水位センサ、 ５３ 屋外給湯温度センサ、 ５４ 温水温度センサ、９０ 蛇口

Claims (12)

1. 湯水を加熱する加熱手段と、
   前記加熱手段で加熱した湯水を貯留する貯湯タンクと、
   湯水を混合して給湯する混合弁と、
   前記混合弁からふろ用熱交換器を経由して浴槽へつながるふろ給湯配管と、
   前記貯湯タンクの上部から取り出した湯を前記混合弁の湯側に送水する上部配管と、
   給水配管から分岐して前記混合弁の水側に接続する給水バイパス管と、
   前記貯湯タンクの下部の水を取り出して前記加熱手段へ送水する沸き上げ往き配管と、
   前記沸き上げ往き配管に湯水を循環させる熱源循環ポンプと、
   前記貯湯タンクの上部から取り出した湯を、前記ふろ用熱交換器を経由して、前記沸き上げ往き配管に送水する追い焚き配管と、
   前記沸き上げ往き配管に接続され、湯水を外部に取り出し可能な非常用取水栓と、
   前記沸き上げ往き配管と前記追い焚き配管とを接続する位置にあって、前記貯湯タンクの下部からの湯水と前記追い焚き配管からの湯水との混合比を調整し前記非常用取水栓に送水する切替弁と、
   前記切替弁を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記貯湯タンクの上部から前記追い焚き配管と前記切替弁を経由して前記非常用取水栓に至る経路と、
   前記貯湯タンクの下部から前記沸き上げ往き配管と前記切替弁を経由して前記非常用取水栓に至る経路と、
   のうちの少なくともいずれかの経路により、前記貯湯タンク内の湯水を前記非常用取水栓から出湯可能に構成されている貯湯式給湯機。
2. 前記貯湯タンクの湯水の温度を検出する貯湯温度検出部を備え、
   前記制御部は、前記貯湯温度検出部で検出した前記貯湯タンク内の湯水の温度から、前記非常用取水栓で出湯する湯水の温度が、目標温度に等しくなるように、前記切替弁での湯水の混合比を調整する請求項１に記載の貯湯式給湯機。
3. 前記切替弁から前記非常用取水栓までの間に配置され、前記切替弁で混合後の湯水の温度を検出する出湯温度検出手段を備え、
   前記制御部は、前記出湯温度検出手段での検出温度が、目標温度に等しくなるように、前記切替弁での湯水の混合比を調整する請求項１または請求項２に記載の貯湯式給湯機。
4. 屋外に設置された前記貯湯式給湯機の前記非常用取水栓から給湯可能な屋外給湯モードを有し、
   前記屋外給湯モードでの、前記非常用取水栓での出湯温度を設定可能なユーザーインターフェースを備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
5. 前記制御部は、前記屋外給湯モードでの前記非常用取水栓の出湯温度設定値が、所定温度を超えるときは、前記加熱手段での沸き上げ運転動作を禁止する請求項４に記載の貯湯式給湯機。
6. 前記ふろ給湯配管は、前記浴槽から前記ふろ用熱交換器を経由して前記浴槽に戻る循環流路に浴槽水を循環させるふろ循環ポンプを有し、
   前記制御部は、前記ふろ循環ポンプが動作しているときには、前記屋外給湯モードの設定を禁止する請求項４または請求項５に記載の貯湯式給湯機。
7. 前記沸き上げ往き配管に接続され、配管内の湯水の流量を検知する屋外給湯流量検知部を有し、
   前記制御部は、前記熱源循環ポンプが非動作時において、前記非常用取水栓からの給湯に伴う流量を検知する前記屋外給湯流量検知部からの信号により、前記非常用取水栓が開栓状態であることを検知した場合に、前記非常用取水栓が開栓状態であることを前記ユーザーインターフェースにより報知する請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
8. 前記沸き上げ往き配管に接続され、配管内の湯水の流量を検知する屋外給湯流量検知部を有し、
   前記制御部は、前記熱源循環ポンプが非動作時において、前記非常用取水栓からの給湯に伴う流量を検知する前記屋外給湯流量検知部からの信号により、前記非常用取水栓が開栓状態であることを検知可能であり、
   前記非常用取水栓が所定時間以上連続して開栓状態である第一条件と、前記沸き上げ往き配管を通る流量が所定値以上である第二条件とのいずれか一方または両方が成立する場合に、前記非常用取水栓が開栓状態であることを前記ユーザーインターフェースにより報知する請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
9. 前記熱源循環ポンプの非動作時において、前記非常用取水栓からの給湯に伴う水流による前記熱源循環ポンプの回生電力により前記非常用取水栓が開栓状態であることを前記制御部が検知可能であり、
   前記非常用取水栓の開栓状態が所定時間以上連続したことを前記制御部が検知した場合に、前記非常用取水栓が開栓状態であることを前記ユーザーインターフェースにより報知する請求項４から請求項８のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
10. 前記ふろ給湯配管のうち前記ふろ用熱交換器と前記浴槽との間の位置に設置されるふろ給湯温度検知部を有し、
    前記制御部は、前記非常用取水栓の開栓により屋外給湯される湯水が所定温度以上で所定量以上となり、且つ、前記非常用取水栓が開栓状態であるか、または前記非常用取水栓が閉栓されてからの経過時間が所定時間以下であるときに、ふろ給湯待機モードに推移し、前記ふろ用熱交換器に浴槽水を循環させるふろ循環ポンプを動作させる指示または前記浴槽への湯はり指示が前記ユーザーインターフェースからあった場合に、前記ふろ循環ポンプを制御し所定量の湯水を前記ふろ給湯配管に配水した後に前記ふろ循環ポンプの動作を禁止し、前記ふろ給湯温度検知部により検知される温度が所定値以下となった場合に、前記ふろ給湯待機モードを解除する制御を行うように構成されている請求項４から請求項９のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
11. 前記ふろ給湯配管のうち前記ふろ用熱交換器と前記浴槽との間の位置に設置されるふろ給湯温度検知部を有し、
    前記制御部は、前記非常用取水栓の開栓により屋外給湯される湯水が所定温度以上で所定量以上となり、且つ、前記非常用取水栓が開栓状態であるか、または前記非常用取水栓が閉栓されてからの経過時間が所定時間以下であるときに、ふろ給湯待機モードに推移し、前記ふろ用熱交換器に浴槽水を循環させるふろ循環ポンプが動作する機能または前記浴槽へ湯はりする機能を実行する指示が前記ユーザーインターフェースからあった場合に、当該機能の実行の前に、前記混合弁の開度の調整により前記上部配管と給水バイパス配管から混合させる湯水の混合比率が前記給水バイパス配管の湯水の比率が大きくなるように制御したのちに、所定量の湯水を前記ふろ給湯配管に配水する制御を行うように構成されている請求項４から請求項９のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。
12. 前記制御部は、前記ふろ給湯待機モードに推移した場合に、前記ふろ循環ポンプを動作させる機能の一部または全部の使用が制限され、待機状態であることを前記ユーザーインターフェースにより報知する請求項１０または請求項１１のいずれか一項に記載の貯湯式給湯機。

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