JP3840988B2 - ヒートポンプ式給湯器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートポンプサイクルを利用したヒートポンプ式給湯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＣＯ２冷媒を使用するヒートポンプ式給湯器が公知である。この給湯器では、沸き上げ温度を９０℃以上の高温に加熱することができ、加熱効率が高いという利点を有するが、ヒートポンプ本体に給水される液体の温度が高くなると、加熱効率が低下するので、加熱停止温度を貯湯タンク内の液体の温度を衛生面より予め設定された所定温度以上の通常は６０℃程度に設定してヒートポンプの加熱動作を停止するようにしている。
図１１は従来のヒートポンプ式給湯器の構成図であり、図１２は従来のヒートポンプ本体の構成図であり、図１３は従来の制御装置のブロック図であり、図１４は従来の沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【０００３】
図１１において、１は給湯器本体、２は前記本体１内に配設された貯湯タンク、３は前記貯湯タンク２の下部と接続された給水配管、３ａはこの給水配管３に設けられた減圧弁、４は前記貯湯タンク２の上部と接続された給湯配管、４ａは逃し弁、５は前記貯湯タンク２の外壁面に取り付けられ、貯湯タンク２内の水の温度を検出する温度センサＡで、その温度センサＡ５を貯湯タンク２の外壁面のある所定容量の位置に取り付けることにより、その取り付け位置の検出温度から前記貯湯タンク２内の残湯量も検出する。６は前記貯湯タンク２の下部配管に取り付けられ、ヒートポンプ本体の加熱動作を停止するための温度を検出する温度センサＢである。
【０００４】
７はヒートポンプ本体１０のヒートサイクルで発生した熱を貯湯タンク２内の水に置換するため、冷水管１０ａと温水管１０ｂとにより貯湯タンク２内の水をヒートポンプ本体１０との間で循環させる循環ポンプである。貯湯タンク２下部に接続された冷水管１０ａより循環ポンプ７でヒートポンプ本体１０に水が供給され、ヒートポンプ本体１０で加熱された水を貯湯タンク２の上部に接続された温水管１０ｂにより戻し貯湯タンク２内上部より貯湯する。
【０００５】
８は前記貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する制御部であり、前記温度センサＡ５、及び温度センサＢ６の検出値と沸き上げ温度やヒートポンプの運転停止等を設定する操作部９からの入力値に基づいて、前記ヒートポンプ本体１０への加熱動作開始・停止及び循環ポンプ７の運転を制御する。
【０００６】
図１２おいて、ヒートポンプ本体１０のヒートポンプサイクルは圧縮機１１、給湯用熱交換器１２、膨張弁１３、室外熱交換器１４、アキュームレータ１５を順次冷媒配管１０ｃにより接続して構成されている。ここで、室外熱交換器１４に吸熱するためにファン１６が取り付けてあり、また、給湯用熱交換器１２は圧縮器１１より吐出された高圧のガス冷媒と給湯用の水とを熱交換するもので、冷媒が流れる冷媒通路１２ａと給湯用の水が流れる給湯用水通路１２ｂを有する。
【０００７】
次に、従来の沸き上げ制御動作について、図１３のブロック図及び図１４のフローチャートを用いて説明する。
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止の有無、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。運転停止操作がされている場合は、運転停止期間（例えば１日）を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ１２）、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出すると、加熱動作を停止する（Ｓ９）。温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８）、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ１２）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のヒートポンプ式給湯器は、温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し、所定量以下になると、所定温度（例えば７５℃）でヒートポンプ本体１０の加熱動作を開始し、温度センサＢ６の温度が予め設定された所定温度（例えば６０℃）になると、ヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止しているので、たとえば、旅行などで、貯湯タンクの湯を全く使用しないで、加熱動作を２日間停止すると、貯湯タンク内の湯温が一様に約２０℃程低下する（自然放熱による１日の温度低下を約１０℃とした場合）。このため、貯湯温度が８０℃で沸き上げてあるときには、加熱動作を２日間停止したときの加熱動作停止解除後の貯湯タンク内の湯温は６０℃近くあり、通常に運転を再開した時に、ヒートポンプに給水される液体の温度がすぐに６０度に設定された加熱停止温度以上になり、運転をすぐ停止してしまい、翌日は貯湯タンク内の蓄熱量が少なくなる。また、貯湯タンクの湯を少量だけ使用した場合も同様に、加熱動作を数日間停止すると、貯湯タンク内に残っている多量の湯が一様に低下するが、加熱動作停止解除後、通常に運転を再開した時に、少量沸き上げ後、ヒートポンプに給水される液体の温度が加熱停止温度以上になり運転をすぐ停止してしまい、翌日は貯湯タンク内の蓄熱量が少なくなる。このように、貯湯タンク２内の湯をまったく使用しないあるいは少量しか使用しないで、加熱動作をある期間停止した場合、貯湯タンク２内の湯温が一様に低下し、次回の沸き上げの際、温度センサＢ６で検出される温度が予め設定された加熱動作停止温度（例えば６０℃）以上になってしまい、すぐに加熱動作を停止して貯湯タンク２に必要熱量を蓄熱できず、湯切れが発生するという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、加熱動作停止解除後の沸き上げ温度、また、加熱動作停止温度を最高温度に変更し、湯切れを防止したヒートポンプ式給湯器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る請求項１記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、前記貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段を備えたものである。
【００１１】
また、本発明に係る請求項２記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を最高温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えたものである。
【００１２】
また、本発明に係る請求項３記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、貯湯タンクに蓄えられる液体の過去の貯湯温度を記憶する貯湯温度記憶手段と、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作は前記貯湯温度記憶手段に記憶された過去の貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段とを備えたものである。
【００１３】
また、本発明に係る請求項４記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作停止温度をあらかじめ設定された所定温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図、図２は本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図、図３は本発明の実施の形態１における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態１におけるヒートポンプ本体の構成図は図１２に示した従来の構成とまったく同一であるため、説明を省略する。
図１に示すように、本発明の実施の形態１の構成図と図１１に示す従来のヒートポンプ式給湯器の構成図とで異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、本発明の実施の形態１における制御部８は、図２のブロック図に示すように貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、前記貯湯タンク２に蓄えられる液体の貯湯温度を最高温度に変更する貯湯温度可変手段８ａを備えている。
ここで、貯湯タンク２の貯湯温度は、図４に示すように、制御部８で水温よって変化させており、操作部９での設定や、ユーザーの使用湯量が少ない場合に最高貯湯温度（９０℃）以下の貯湯温度で沸き上げている。この実施の形態１においては、貯湯温度可変手段８ａにより水温１５℃までは貯湯温度を最高貯湯温度の９０℃一定、水温１５℃〜２５℃の範囲は水温に逆比例して貯湯温度を変更し、水温２５℃以上では７５℃一定に変更する。
【００１５】
本実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００１６】
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ１１）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ２℃（本例の場合は、７５℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ１２）、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出すると、加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。Ｓ１２で、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８Ａ）、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ１２）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
一方、Ｓ４で、停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ７）、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出すると、加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。Ｓ７で、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８）、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ７）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【００１７】
このように、本実施の形態１によれば、貯湯タンクの湯をまったく使用しないで、あるいは少量使用後に、数日間、加熱動作停止が設定されたような場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度に設定され、高温の湯を貯湯できるので、通常運転状態よりも蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００１８】
実施の形態２．
次に本発明の実施の形態２について説明する。
図５は本発明の実施の形態２における制御装置のブロック図、図６は本発明の実施の形態２における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態２において、ヒートポンプ式給湯機の構成及びヒートポンプ本体の構成はそれぞれ図１及び図１２に示したものと基本的に同一であるため、説明を省略する。
図５において、実施の形態１と異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、この実施の形態２においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段８ａと、加熱動作停止解除後にヒートポンプの加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度に変更する加熱動作停止温度可変手段８ｂとを備えている。
【００１９】
本実施の形態２におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図６のフローチャートを用いて説明する。
なお、ステップＳ１３以外は実施の形態１と同じであり、説明を省略する。
ステップＳ４で、運転停止操作がされている場合で、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度可変手段８ｂで加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度（本例の場合は、８０℃）に変更し、最高加熱動作停止温度（８０℃）を検出すると（Ｓ１３）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【００２０】
このように、本実施の形態２によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度（９０℃）に設定され、高温の湯を貯湯し、かつ、加熱動作停止温度も最高加熱動作停止温度（８０℃）に変更しているので、２〜３日間の加熱動作停止が設定された場合でも、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げるので、通常運転状態よりも確実に蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００２１】
実施の形態３．
次に本発明の実施の形態３について説明する。
図７は本発明の実施の形態３における制御装置のブロック図、図８は本発明の実施の形態３における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態３において、ヒートポンプ式給湯機の構成及びヒートポンプ本体の構成はそれぞれ図１及び図１２に示した構成と同一であるため、説明を省略する。
図７において、実施の形態１，２と異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、この実施の形態３においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する最高貯湯温度可変手段８ａと、過去の貯湯タンク２に蓄えられた貯湯温度を記憶する貯湯温度記憶手段８ｃとを備えている。
【００２２】
本実施の形態３におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図８のフローチャートを用いて説明する。
【００２３】
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、過去の貯湯温度を貯湯温度記憶手段８ｃで読み出す（Ｓ１４）。制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ１１）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ2℃（本例の場合は、７５℃）で湯を沸き上げる（Ｓ１２）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度（本例の場合は、６０℃）を検出すると（Ｓ８）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
一方、運転停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より最高貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度（本例の場合は、６０℃）を検出すると（Ｓ８）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、次回の沸き上げを過去の貯湯温度を記憶して（Ｓ１５）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
ここで、加熱動作停止解除後の貯湯温度は、最初の沸き上げ１回のみ最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、沸き上げ完了後は通常の沸き上げ温度に戻る。
【００２４】
このように、本実施の形態３によれば、貯湯タンクの湯をまったく使用しないで、あるいは少量使用後に加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、高温の湯を貯湯でき、一方、次回の沸き上げは通常の貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）になるので、一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００２５】
実施の形態４．
次に本発明の実施の形態４について説明する。
図９は本発明の実施の形態４における制御装置のブロック図、図１０は本発明の実施の形態４における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
図９において、実施の形態３と異なる点は、制御部８の構成だけである。
すなわち、この実施の形態４においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段８ａと、加熱動作停止解除後にヒートポンプの加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度に変更する加熱動作停止温度可変手段８ｂと、過去の貯湯タンク２に蓄えられた貯湯温度記憶手段８ｃとを備えている。
【００２６】
本実施の形態４におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図１０のフローチャートを用いて説明する。
なお、ステップＳ１３以外は実施の形態３と同じであり、説明を省略する。
ステップＳ４で、運転停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度可変手段８ｂで加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度（本例の場合は、８０℃）に変更し、最高加熱動作停止温度（８０℃）を検出すると（Ｓ１３）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、次回の沸き上げを過去の貯湯温度に変更して（Ｓ１５）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
ここで、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最初の沸き上げ１回のみ、最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、また、加熱動作停止温度も最初の沸き上げ１回のみ、最高加熱動作温度（８０℃）に設定され、次回の沸き上げ時は通常の貯湯温度Ｔ２℃(７５℃)と加熱動作停止温度（６０℃）に戻る。
【００２７】
このように、本実施の形態４によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の最初の沸き上げ１回のみ貯湯温度は最高貯湯温度に設定されるので、高温の湯を貯湯でき、かつ、加熱動作停止温度も最初の沸き上げ１回のみ最高加熱動作温度に変更し、残湯の温度によらず貯湯タンク２内の湯を一様に高温に沸き上げ、一方、次回の沸き上げは通常の貯湯温度と通常の加熱動作停止温度に戻るので、通常運転状態よりも確実に一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを確実に防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る請求項１のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を少量使用して加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯できるので通常運転状態よりも蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００２９】
また、本発明に係る請求項２のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯し、かつ、加熱動作停止温度も最高温度に変更しているので、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げるので通常運転状態よりも確実に蓄熱量を多くでき、確実に湯切れを防止できる。
【００３０】
また、本発明に係る請求項３のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を少量使用して加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯でき、一方、次回の沸き上げは過去に記憶された貯湯温度になるので、一時的に蓄熱量を多くでき湯切れを防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００３１】
また、本発明に係る請求項４のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され高温の湯を貯湯でき、かつ、加熱動作停止温度も最高温度に変更し、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げ、一方、次回の沸き上げは過去に記憶された貯湯温度になるので、通常運転状態よりも確実に一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを確実に防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図である。
【図２】 本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図である。
【図３】 本発明の実施の形態１における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図４】 本発明の貯湯温度と水温との関連を示すグラフである。
【図５】 本発明の実施の形態２における制御装置のブロック図である。
【図６】 本発明の実施の形態２における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図７】 本発明の実施の形態３における制御装置のブロック図である。
【図８】 本発明の実施の形態３における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図９】 本発明の実施の形態４における制御装置のブロック図である。
【図１０】 本発明の実施の形態４における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図１１】 従来のヒートポンプ式給湯器の構成図である。
【図１２】 従来のヒートポンプ本体の構成図である。
【図１３】 従来のヒートポンプ式給湯機における制御装置のブロック図である。
【図１４】 従来のヒートポンプ式給湯器における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【符号の説明】
１ 給湯器本体、２ 貯湯タンク、５ 温度センサＡ、６ 温度センサＢ、８制御部、８ａ 貯湯温度可変手段、８ｂ 加熱動作停止温度可変手段、８ｃ 貯湯温度記憶手段、１０ ヒートポンプ本体。
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートポンプサイクルを利用したヒートポンプ式給湯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＣＯ２冷媒を使用するヒートポンプ式給湯器が公知である。この給湯器では、沸き上げ温度を９０℃以上の高温に加熱することができ、加熱効率が高いという利点を有するが、ヒートポンプ本体に給水される液体の温度が高くなると、加熱効率が低下するので、加熱停止温度を貯湯タンク内の液体の温度を衛生面より予め設定された所定温度以上の通常は６０℃程度に設定してヒートポンプの加熱動作を停止するようにしている。
図１１は従来のヒートポンプ式給湯器の構成図であり、図１２は従来のヒートポンプ本体の構成図であり、図１３は従来の制御装置のブロック図であり、図１４は従来の沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【０００３】
図１１において、１は給湯器本体、２は前記本体１内に配設された貯湯タンク、３は前記貯湯タンク２の下部と接続された給水配管、３ａはこの給水配管３に設けられた減圧弁、４は前記貯湯タンク２の上部と接続された給湯配管、４ａは逃し弁、５は前記貯湯タンク２の外壁面に取り付けられ、貯湯タンク２内の水の温度を検出する温度センサＡで、その温度センサＡ５を貯湯タンク２の外壁面のある所定容量の位置に取り付けることにより、その取り付け位置の検出温度から前記貯湯タンク２内の残湯量も検出する。６は前記貯湯タンク２の下部配管に取り付けられ、ヒートポンプ本体の加熱動作を停止するための温度を検出する温度センサＢである。
【０００４】
７はヒートポンプ本体１０のヒートサイクルで発生した熱を貯湯タンク２内の水に置換するため、冷水管１０ａと温水管１０ｂとにより貯湯タンク２内の水をヒートポンプ本体１０との間で循環させる循環ポンプである。貯湯タンク２下部に接続された冷水管１０ａより循環ポンプ７でヒートポンプ本体１０に水が供給され、ヒートポンプ本体１０で加熱された水を貯湯タンク２の上部に接続された温水管１０ｂにより戻し貯湯タンク２内上部より貯湯する。
【０００５】
８は前記貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する制御部であり、前記温度センサＡ５、及び温度センサＢ６の検出値と沸き上げ温度やヒートポンプの運転停止等を設定する操作部９からの入力値に基づいて、前記ヒートポンプ本体１０への加熱動作開始・停止及び循環ポンプ７の運転を制御する。
【０００６】
図１２おいて、ヒートポンプ本体１０のヒートポンプサイクルは圧縮機１１、給湯用熱交換器１２、膨張弁１３、室外熱交換器１４、アキュームレータ１５を順次冷媒配管１０ｃにより接続して構成されている。ここで、室外熱交換器１４に吸熱するためにファン１６が取り付けてあり、また、給湯用熱交換器１２は圧縮器１１より吐出された高圧のガス冷媒と給湯用の水とを熱交換するもので、冷媒が流れる冷媒通路１２ａと給湯用の水が流れる給湯用水通路１２ｂを有する。
【０００７】
次に、従来の沸き上げ制御動作について、図１３のブロック図及び図１４のフローチャートを用いて説明する。
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止の有無、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。運転停止操作がされている場合は、運転停止期間（例えば１日）を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ１２）、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出すると、加熱動作を停止する（Ｓ９）。温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８）、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（例えば７５℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ１２）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のヒートポンプ式給湯器は、温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し、所定量以下になると、所定温度（例えば７５℃）でヒートポンプ本体１０の加熱動作を開始し、温度センサＢ６の温度が予め設定された所定温度（例えば６０℃）になると、ヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止しているので、たとえば、旅行などで、貯湯タンクの湯を全く使用しないで、加熱動作を２日間停止すると、貯湯タンク内の湯温が一様に約２０℃程低下する（自然放熱による１日の温度低下を約１０℃とした場合）。このため、貯湯温度が８０℃で沸き上げてあるときには、加熱動作を２日間停止したときの加熱動作停止解除後の貯湯タンク内の湯温は６０℃近くあり、通常に運転を再開した時に、ヒートポンプに給水される液体の温度がすぐに６０度に設定された加熱停止温度以上になり、運転をすぐ停止してしまい、翌日は貯湯タンク内の蓄熱量が少なくなる。また、貯湯タンクの湯を少量だけ使用した場合も同様に、加熱動作を数日間停止すると、貯湯タンク内に残っている多量の湯が一様に低下するが、加熱動作停止解除後、通常に運転を再開した時に、少量沸き上げ後、ヒートポンプに給水される液体の温度が加熱停止温度以上になり運転をすぐ停止してしまい、翌日は貯湯タンク内の蓄熱量が少なくなる。このように、貯湯タンク２内の湯をまったく使用しないあるいは少量しか使用しないで、加熱動作をある期間停止した場合、貯湯タンク２内の湯温が一様に低下し、次回の沸き上げの際、温度センサＢ６で検出される温度が予め設定された加熱動作停止温度（例えば６０℃）以上になってしまい、すぐに加熱動作を停止して貯湯タンク２に必要熱量を蓄熱できず、湯切れが発生するという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、加熱動作停止解除後の沸き上げ温度、また、加熱動作停止温度を最高温度に変更し、湯切れを防止したヒートポンプ式給湯器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る請求項１記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、前記貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段を備えたものである。
【００１１】
また、本発明に係る請求項２記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を最高温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えたものである。
【００１２】
また、本発明に係る請求項３記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、貯湯タンクに蓄えられる液体の過去の貯湯温度を記憶する貯湯温度記憶手段と、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作は前記貯湯温度記憶手段に記憶された過去の貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段とを備えたものである。
【００１３】
また、本発明に係る請求項４記載のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作停止温度をあらかじめ設定された所定温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図、図２は本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図、図３は本発明の実施の形態１における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態１におけるヒートポンプ本体の構成図は図１２に示した従来の構成とまったく同一であるため、説明を省略する。
図１に示すように、本発明の実施の形態１の構成図と図１１に示す従来のヒートポンプ式給湯器の構成図とで異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、本発明の実施の形態１における制御部８は、図２のブロック図に示すように貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、前記貯湯タンク２に蓄えられる液体の貯湯温度を最高温度に変更する貯湯温度可変手段８ａを備えている。
ここで、貯湯タンク２の貯湯温度は、図４に示すように、制御部８で水温よって変化させており、操作部９での設定や、ユーザーの使用湯量が少ない場合に最高貯湯温度（９０℃）以下の貯湯温度で沸き上げている。この実施の形態１においては、貯湯温度可変手段８ａにより水温１５℃までは貯湯温度を最高貯湯温度の９０℃一定、水温１５℃〜２５℃の範囲は水温に逆比例して貯湯温度を変更し、水温２５℃以上では７５℃一定に変更する。
【００１５】
本実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００１６】
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ１１）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ２℃（本例の場合は、７５℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ１２）、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出すると、加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。Ｓ１２で、温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８Ａ）、温度センサＢ６が所定温度（例えば６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ１２）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
一方、Ｓ４で、停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げ、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ７）、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出すると、加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。Ｓ７で、温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出しないときは、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出したかどうかを判定し（Ｓ８）、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出しないときは温度センサＡ５が最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）を検出したかどうかの判定（Ｓ７）にもどり、温度センサＢ６が所定温度（６０℃）を検出すると、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【００１７】
このように、本実施の形態１によれば、貯湯タンクの湯をまったく使用しないで、あるいは少量使用後に、数日間、加熱動作停止が設定されたような場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度に設定され、高温の湯を貯湯できるので、通常運転状態よりも蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００１８】
実施の形態２．
次に本発明の実施の形態２について説明する。
図５は本発明の実施の形態２における制御装置のブロック図、図６は本発明の実施の形態２における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態２において、ヒートポンプ式給湯機の構成及びヒートポンプ本体の構成はそれぞれ図１及び図１２に示したものと基本的に同一であるため、説明を省略する。
図５において、実施の形態１と異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、この実施の形態２においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段８ａと、加熱動作停止解除後にヒートポンプの加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度に変更する加熱動作停止温度可変手段８ｂとを備えている。
【００１９】
本実施の形態２におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図６のフローチャートを用いて説明する。
なお、ステップＳ１３以外は実施の形態１と同じであり、説明を省略する。
ステップＳ４で、運転停止操作がされている場合で、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度可変手段８ｂで加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度（本例の場合は、８０℃）に変更し、最高加熱動作停止温度（８０℃）を検出すると（Ｓ１３）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
【００２０】
このように、本実施の形態２によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度（９０℃）に設定され、高温の湯を貯湯し、かつ、加熱動作停止温度も最高加熱動作停止温度（８０℃）に変更しているので、２〜３日間の加熱動作停止が設定された場合でも、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げるので、通常運転状態よりも確実に蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００２１】
実施の形態３．
次に本発明の実施の形態３について説明する。
図７は本発明の実施の形態３における制御装置のブロック図、図８は本発明の実施の形態３における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
なお、本発明の実施の形態３において、ヒートポンプ式給湯機の構成及びヒートポンプ本体の構成はそれぞれ図１及び図１２に示した構成と同一であるため、説明を省略する。
図７において、実施の形態１，２と異なる点は、制御部８の構成だけである。すなわち、この実施の形態３においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する最高貯湯温度可変手段８ａと、過去の貯湯タンク２に蓄えられた貯湯温度を記憶する貯湯温度記憶手段８ｃとを備えている。
【００２２】
本実施の形態３におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図８のフローチャートを用いて説明する。
【００２３】
まず、沸き上げ制御をスタートすると（Ｓ１）、過去の貯湯温度を貯湯温度記憶手段８ｃで読み出す（Ｓ１４）。制御部８で温度センサＡ５の取り付け位置の検出温度から貯湯タンク２内の残湯量の有無を検出し（Ｓ２）、該残湯量が所定量（例えば２００Ｌ）以下か否か判断され（Ｓ３）、残湯量が所定量以上であれば、沸き上げを行わず、残湯量検出に戻る（Ｓ２）。もし、残湯量が所定量以下（Ｓ３）であれば、操作部９より運転停止、すなわち加熱動作停止操作の有無を検出する（Ｓ４）。運転停止操作がされていない場合は、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ１１）、貯湯タンク２上部より操作部９で設定された貯湯温度Ｔ2℃（本例の場合は、７５℃）で湯を沸き上げる（Ｓ１２）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度（本例の場合は、６０℃）を検出すると（Ｓ８）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
一方、運転停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より最高貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度（本例の場合は、６０℃）を検出すると（Ｓ８）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、次回の沸き上げを過去の貯湯温度を記憶して（Ｓ１５）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
ここで、加熱動作停止解除後の貯湯温度は、最初の沸き上げ１回のみ最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、沸き上げ完了後は通常の沸き上げ温度に戻る。
【００２４】
このように、本実施の形態３によれば、貯湯タンクの湯をまったく使用しないで、あるいは少量使用後に加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、高温の湯を貯湯でき、一方、次回の沸き上げは通常の貯湯温度Ｔ２℃（７５℃）になるので、一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００２５】
実施の形態４．
次に本発明の実施の形態４について説明する。
図９は本発明の実施の形態４における制御装置のブロック図、図１０は本発明の実施の形態４における沸き上げ制御動作を示すフローチャートである。
図９において、実施の形態３と異なる点は、制御部８の構成だけである。
すなわち、この実施の形態４においては、制御部８は、貯湯タンク２内の水の沸き上げ、及びヒートポンプの運転開始・停止を制御する他に、貯湯タンク２への貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段８ａと、加熱動作停止解除後にヒートポンプの加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度に変更する加熱動作停止温度可変手段８ｂと、過去の貯湯タンク２に蓄えられた貯湯温度記憶手段８ｃとを備えている。
【００２６】
本実施の形態４におけるヒートポンプ式給湯器の沸き上げ制御動作について、図１０のフローチャートを用いて説明する。
なお、ステップＳ１３以外は実施の形態３と同じであり、説明を省略する。
ステップＳ４で、運転停止操作がされている場合は、運転停止期間を経過後、又は運転停止解除操作後（Ｓ５）、加熱を開始する。制御部８の指示で循環ポンプ７、及びヒートポンプサイクルを運転してヒートポンプ本体１０は一定の加熱能力（例えば４．５ＫＷ）で加熱動作を開始し（Ｓ６）、貯湯タンク２上部より貯湯温度可変手段８ａで最高貯湯温度温度Ｔ１℃（本例の場合は、９０℃）で湯を沸き上げる（Ｓ７）。温度センサＢ６が加熱動作停止温度可変手段８ｂで加熱動作停止温度を最高加熱動作停止温度（本例の場合は、８０℃）に変更し、最高加熱動作停止温度（８０℃）を検出すると（Ｓ１３）、制御部８の指示でヒートポンプ本体１０の加熱動作を停止させて（Ｓ９）、次回の沸き上げを過去の貯湯温度に変更して（Ｓ１５）、沸き上げ制御を終了する（Ｓ１０）。
ここで、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最初の沸き上げ１回のみ、最高貯湯温度Ｔ１℃（９０℃）に設定され、また、加熱動作停止温度も最初の沸き上げ１回のみ、最高加熱動作温度（８０℃）に設定され、次回の沸き上げ時は通常の貯湯温度Ｔ２℃(７５℃)と加熱動作停止温度（６０℃）に戻る。
【００２７】
このように、本実施の形態４によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の最初の沸き上げ１回のみ貯湯温度は最高貯湯温度に設定されるので、高温の湯を貯湯でき、かつ、加熱動作停止温度も最初の沸き上げ１回のみ最高加熱動作温度に変更し、残湯の温度によらず貯湯タンク２内の湯を一様に高温に沸き上げ、一方、次回の沸き上げは通常の貯湯温度と通常の加熱動作停止温度に戻るので、通常運転状態よりも確実に一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを確実に防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る請求項１のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を少量使用して加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯できるので通常運転状態よりも蓄熱量を多くでき、湯切れを防止できる。
【００２９】
また、本発明に係る請求項２のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯し、かつ、加熱動作停止温度も最高温度に変更しているので、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げるので通常運転状態よりも確実に蓄熱量を多くでき、確実に湯切れを防止できる。
【００３０】
また、本発明に係る請求項３のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を少量使用して加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され、高温の湯を貯湯でき、一方、次回の沸き上げは過去に記憶された貯湯温度になるので、一時的に蓄熱量を多くでき湯切れを防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【００３１】
また、本発明に係る請求項４のヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクの湯を全く使用しないで加熱動作停止が設定された場合、加熱動作停止解除後の貯湯温度は最高温度に設定され高温の湯を貯湯でき、かつ、加熱動作停止温度も最高温度に変更し、残湯の温度によらず貯湯タンクを一様に高温に沸き上げ、一方、次回の沸き上げは過去に記憶された貯湯温度になるので、通常運転状態よりも確実に一時的に蓄熱量を多くでき、湯切れを確実に防止しながら、次回以降の沸き上げ運転では省エネ運転し、電気代を安価に維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図である。
【図２】 本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図である。
【図３】 本発明の実施の形態１における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図４】 本発明の貯湯温度と水温との関連を示すグラフである。
【図５】 本発明の実施の形態２における制御装置のブロック図である。
【図６】 本発明の実施の形態２における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図７】 本発明の実施の形態３における制御装置のブロック図である。
【図８】 本発明の実施の形態３における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図９】 本発明の実施の形態４における制御装置のブロック図である。
【図１０】 本発明の実施の形態４における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【図１１】 従来のヒートポンプ式給湯器の構成図である。
【図１２】 従来のヒートポンプ本体の構成図である。
【図１３】 従来のヒートポンプ式給湯機における制御装置のブロック図である。
【図１４】 従来のヒートポンプ式給湯器における沸き上げ制御動作のフローチャートである。
【符号の説明】
１ 給湯器本体、２ 貯湯タンク、５ 温度センサＡ、６ 温度センサＢ、８制御部、８ａ 貯湯温度可変手段、８ｂ 加熱動作停止温度可変手段、８ｃ 貯湯温度記憶手段、１０ ヒートポンプ本体。
Claims (4)
- ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、前記貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を最高貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段を備えていることを特徴とするヒートポンプ式給湯器。
- ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を最高温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えていることを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式給湯器。
- ヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を給湯器本体の貯湯タンク上部より蓄え、貯湯タンク下部より加熱源であるヒートポンプ本体に戻し、貯湯タンク下部又はヒートポンプ本体に戻す液体の温度が貯湯温度より低い予め設定された所定温度になると加熱動作を停止するヒートポンプ式給湯器において、貯湯タンクに蓄えられる液体の過去の貯湯温度を記憶する貯湯温度記憶手段と、ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、貯湯タンクに蓄えられる液体の貯湯温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作は前記貯湯温度記憶手段に記憶された過去の貯湯温度に変更する貯湯温度可変手段とを備えている特徴とするヒートポンプ式給湯器。
- ヒートポンプの加熱動作を所定日数停止した場合に、ヒートポンプの加熱動作停止解除後の加熱動作において、加熱動作停止温度を加熱動作１回のみ最高貯湯温度に変更し、以降の加熱動作停止温度をあらかじめ設定された所定温度に変更する加熱動作停止温度可変手段を備えていることを特徴とする請求項３記載のヒートポンプ式給湯器。
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