JP4149405B2 - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Description

この発明は、湯沸器によって沸かされた湯を貯湯タンクに貯留して使用する、貯湯式給湯機に関する。

深夜電力などを利用して経済的に湯を沸かし、その沸かした湯を貯湯タンクに貯めて翌日利用する貯湯式の給湯機が戸建住宅において普及してきている。このような給湯機の熱源としては、種々の装置が利用され、たとえば、電気ヒータを用いた電気給湯機、ガス湯沸器を用いたガス給湯機、ヒートポンプ回路を用いたヒートポンプ式給湯機などが知られている。ここ近年は、環境問題や省エネルギー化の観点からヒートポンプ式給湯機が特に注目されている。

このような貯湯式給湯機において、貯湯タンクには高温の湯が貯えられる。使用目的別に異なる温度の湯を生成する場合、貯湯タンクに貯留された高温の湯と水とを混合させることにより、希望の温度の湯を生成する。

このような技術として、たとえば、ミキシングバルブを用いて、設定温度の湯を生成する給湯機が存在する（特許文献１参照）。

特許文献１において、ミキシングバルブには、高温の湯が供給される給湯配管と、水が供給される給水配管と、高温の湯と水とを混合して給湯する混合配管とが接続されている。混合配管には、温度検出器が設けられ、混合配管を通る混合湯は、温度検出器によって温度が検出される。その検出された温度に基づいて、設定温度となるように、ミキシングバルブの混合量調整弁体は自動的に開度調整される。
特開平７−２３９１５０号公報

しかしながら、上記特許文献１のような、ミキシングバルブを用いた給湯機においては、給湯し始めに混合配管を通る湯の温度を検出して高温の湯と水との混合比を調整するため、給湯し始めの湯の温度が安定しない。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、給湯し始めであっても、安定した温度の湯を供給することが可能な貯湯式給湯機を提供することを目的とする。

この発明のある局面に係る貯湯式給湯機は、水を加熱するための湯沸器と、湯沸器から供給される湯を貯留するための貯湯タンクとを備え、貯湯タンクは、第１の温度の湯を貯留するための高温貯湯部と、第１の温度よりも低い、指定された第２の温度の湯を貯留するための設定湯温貯湯部と、第２の温度よりも低い温度の湯を貯留するための低温貯湯部と、前記高温貯湯部、前記設定湯温貯湯部および前記低温貯湯部のうち隣り合う貯湯部の間にそれぞれ設けられる断熱材とを含み、高温貯湯部に貯留された第１の温度の湯を給湯するための給湯管を接続可能な第１の給湯接続部と、設定湯温貯湯部に貯留された第２の温度の湯を給湯するための給湯管を接続可能な第２の給湯接続部と、高温貯湯部に貯留される湯の温度、および設定湯温貯湯部に貯留される湯の温度を調整するための調温手段とをさらに備え、調温手段は、設定湯温貯湯部に貯留された湯と、高温貯湯部に貯留された湯との間で熱交換させるための第１の熱交換手段と、設定湯温貯湯部に貯留された湯と、低温貯湯部に貯留された湯との間で熱交換させるための第２の熱交換手段と、第１の熱交換手段および第２の熱交換手段を制御するための熱交換制御手段とを含み、熱交換制御手段は、設定湯温貯湯部に貯留された湯の温度が、第２の温度より所定値以上下降したときに、第１の熱交換手段の制御を行ない、設定湯温貯湯部に貯留された湯の温度が、第２の温度より所定値以上上昇したときには、第２の熱交換手段の制御を行なう。

好ましくは、湯沸器は、高温貯湯部と接続される第１の熱交配管と、設定湯温貯湯部と接続される第２の熱交配管とを含み、第１の熱交配管および第２の熱交配管は、共通の熱源によって加熱され、調温手段は、第１の熱交配管から高温貯湯部へと供給される湯が、第１の温度となるように制御する第１の温度制御手段と、第２の熱交配管から設定湯温貯湯部へと供給される湯が、第２の温度となるように制御する第２の温度制御手段とを含む。

好ましくは、調温手段は、高温貯湯部に貯留された湯を、第１の熱交配管を介して循環させるための第１の循環手段と、設定湯温貯湯部に貯留された湯を、第２の熱交配管を介して循環させるための第２の循環手段とをさらに含み、第１の温度制御手段は、第１の循環手段が第１の熱交配管へと送り込む湯の流量を調整し、第２の温度制御手段は、第２の循環手段が第２の熱交配管へと送り込む湯の流量を調整する。

好ましくは、低温貯湯部内の湯を排水するための排水管、および、低温貯湯部内の湯を高温貯湯部または設定湯温貯湯部に給水するための給水管のうちのいずれか一方をさらに備える。

好ましくは、第１の熱交換手段は、設定湯温貯湯部に貯留された湯を、高温貯湯部を経由して循環させるための第１のバイパス管と、第１のバイパス管への湯の循環を促進するための第１の内部循環ポンプとを有する。

好ましくは、第２の熱交換手段は、設定湯温貯湯部に貯留された湯を、低温貯湯部を経由して循環させるための第２のバイパス管と、第２のバイパス管への湯の循環を促進するための第２の内部循環ポンプとを有する。

貯湯タンク内に、指定された設定温度の湯を貯留するための設定湯温貯湯領域を備えることにより、設定湯温貯湯領域に接続される給湯管から設定温度の湯を直接使用することができる。したがって、給湯し始めの際の湯の温度が安定し、快適に給湯を行うことができる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

以下に説明する各実施の形態において、「湯」とは、高温の湯の他、使用される環境圧力下において、低温の湯および水を含むものとする。また、「水」には、低温の湯も含むものとする。

［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の概略構成図である。

実施の形態１における貯湯式給湯機１００は、ヒートポンプユニット１０１、貯湯タンク１０２、および制御ユニット１０９を備える。

図１を参照して、貯湯タンク１０２は、高温の湯を貯留するための高温貯湯領域１０２ａと、設定温度の湯を貯留するための設定湯温貯湯領域１０２ｂとを含む。「設定温度」とは、ユーザがリモコン１１０を操作して指定した温度である。

高温貯湯領域１０２ａの下部には、給水管１０４ａが接続される。また、高温貯湯領域１０２ａの下部とヒートポンプユニット１０１との間に、給水管１０５ａが接続される。ヒートポンプユニット１０１と高温貯湯領域１０２ａの上部との間には、給湯管１０６ａが接続される。また、高温貯湯領域１０２ａの上部には、給湯管１０７ａが接続される。

設定湯温貯湯領域１０２ｂの下部には、給水管１０４ｂが接続される。また、設定湯温貯湯領域１０２ｂの下部とヒートポンプユニット１０１との間に、給水管１０５ｂが接続される。ヒートポンプユニット１０１と設定湯温貯湯領域１０２ｂの上部との間には、給湯管１０６ｂが接続される。また、設定湯温貯湯領域１０２ｂの上部には、給湯管１０７ｂが接続される。

高温貯湯領域１０２ａの下部とヒートポンプユニット１０１との間の給水管１０５ａには、循環ポンプ１０８ａが設けられる。同様に、設定湯温貯湯領域１０２ｂの下部とヒートポンプユニット１０１との間の給水管１０５ｂには、循環ポンプ１０８ｂが設けられる。

高温貯湯領域１０２ａには、給水管１０４ｃから供給される水と混合させるためのミキシングバルブ１０３が接続される。また、ミキシングバルブ１０３には、混合された湯を給湯するための風呂給湯管１０７ｃが接続される。

給湯管１０７ｂを介して設定湯温貯湯領域１０２ｂから供給される湯は、高温の湯をあまり必要としない台所等において用いられる。給湯管１０７ａおよび風呂給湯管１０７ｃを介して高温貯湯領域１０２ａから供給される湯は、高温の湯が必要とされる風呂の湯張り等に用いられる。

ここで、まず、実施の形態１におけるヒートポンプユニット１０１について説明する。

図２は、本発明の実施の形態１におけるヒートポンプユニット１０１の概略構成図である。

ヒートポンプユニット１０１は、圧縮機１４３，凝縮器１４２，膨張弁１４４，空気熱交換器１４５が順次接続された冷媒回路からなるヒートポンプと、水熱交換器１４０とを含む。空気熱交換器１４５の近傍には、大気からの吸熱を促すための送風ファン１４６が配置される。

水熱交換器１４０には、２本の熱交配管１４１ａ，１４１ｂが配されている。熱交配管１４１ａは、給水管１０５ａおよび給湯管１０６ａと接続される。熱交配管１４１ｂは、給水管１０５ｂおよび給湯管１０６ｂと接続される。

このような構成とすることにより、共通の熱源（ヒートポンプ）によって、２本の熱交配管１４１ａおよび１４１ｂを加熱することができる。

従来においても、水熱交換器に２本の熱交配管を有するヒートポンプユニットが存在した。しかしながら、従来の構成のヒートポンプユニットは、水熱交換器の入口および出口に接続される配管は、各々一本ずつであった。これは、水熱交換器において２本に分岐して、水熱交換器での熱交換効率を上げることを目的としていた。

実施の形態１においては、２本の熱交配管１４１ａおよび１４１ｂは、それぞれ独立した回路を構成している。したがって、ヒートポンプユニット１０１の熱交配管１４１ａと、熱交配管１４１ｂとにおいて、それぞれ異なる二種類の温度の湯を同時に生成することが可能となる。

なお、本実施の形態においても、水熱交換器１４０における熱交換効率を上げる目的で、熱交配管１４１ａおよび１４１ｂを分岐させることとしてもよい。

再び図１を参照して、高温貯湯領域１０２ａと設定湯温貯湯領域１０２ｂとの間には、各々の領域に熱が伝わらないように、断熱仕切り空間１０２ｃが設けられる。また、貯湯タンク１０２は、断熱材により構成されている。

このように、断熱仕切り空間１０２ｃにより断熱されることにより、各々の領域に、異なった希望の温度の湯を貯えておくことができる。

制御ユニット１０９は、リモコン１１０からの各種信号を受けて、貯湯式給湯機１００の管理、および貯湯タンク１０２に貯留される湯の温度を調整する調温制御等の制御を行なう。

リモコン１１０は、ユーザが操作することにより指定された内容の信号を、制御ユニット１０９に対して送信する。たとえば、リモコン１１０には、高温貯湯領域１０２ａおよび設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留する湯の温度や、貯湯モード、沸き上げモードなどが指定可能となっている。

次に、実施の形態１において、貯湯タンク１０２のそれぞれの領域に湯を貯めるときの、制御ユニット１０９が行なう制御について説明する。

まず、制御ユニット１０９は、高温貯湯領域１０２ａに湯を貯める場合、給水管１０４ａから高温貯湯領域１０２ａへ水を供給する。同時に、ヒートポンプユニット１０１および循環ポンプ１０８ａの駆動を開始する。そうすると、高温貯湯領域１０２ａに貯留された湯が給水管１０５ａを通ってヒートポンプユニット１０１へと送り出される。

また、制御ユニット１０９は、同様に、設定湯温貯湯領域１０２ｂに湯を貯める場合、給水管１０４ｂから設定湯温貯湯領域１０２ｂへ水を供給する。同時に、ヒートポンプユニット１０１および循環ポンプ１０８ｂの駆動を開始する。そうすると、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯が給水管１０５ｂを通ってヒートポンプユニット１０１へと送り出される。

ヒートポンプユニット１０１における水熱交換器１４０の出口側に接続される給湯管１０６ａおよび１０６ｂには、それぞれ温度センサ（図示せず）が設けられている。そして、これら温度センサからの信号に基づき、制御ユニット１０９は、循環ポンプ１０８ａおよび１０８ｂの回転数を制御する。こうすることにより、ヒートポンプユニット１０１内の熱交配管１４１ａおよび１４１ｂへ送り込む湯の流量が調整されることになる。

実施の形態１において、循環ポンプ１０８ａおよび１０８ｂは、貯湯タンク１０２の各領域に貯留される湯の温度を調整するための調温制御に用いられる。

具体的には、制御ユニット１０９は、循環ポンプ１０８ｂの回転数を、循環ポンプ１０８ａの回転数よりも多くする。このように制御されることにより、給湯管１０６ａから出湯される湯の温度の方が、給湯管１０６ｂから出湯される湯の温度よりも高くなる。水の循環量が多いほど、水熱交換器１４０の出口温度は低くなり、水の循環量が少ないほど、水熱交換器１４０の出口温度は高くなるからである。

このようにして、ヒートポンプユニット１０１において二種類の温度の湯を生成することができる。

熱交配管１４１ａにおいて加熱され、生成された高温の湯は、給湯管１０６ａを通って高温貯湯領域１０２ａへ貯留され、熱交配管１４１ｂにおいて加熱され、生成された設定温度の湯は、給湯管１０６ｂを通って設定湯温貯湯領域１０２ｂへ貯留される。

上述のような貯湯が行なわれると、高温貯湯領域１０２ａは、下層には、低温の湯または水が貯留され、上層には、高温の湯が貯留される構造となる。同様に、設定湯温貯湯領域１０２ｂは、下層には、低温の湯または水が貯留され、上層には、設定温度の湯が貯留される構造となる。

次に、貯湯時以外の、制御ユニット１０９が行なう制御について説明する。

高温貯湯領域１０２ａと設定湯温貯湯領域１０２ｂとには、貯留された湯の温度を検出するための温度センサ（図示せず）が設けられている。

高温貯湯領域１０２ａにおいては、ユーザがリモコン１１０を用いて沸き上げモードを設定したとき、または、温度センサが検出する温度が所定の温度（たとえば９０℃）よりも所定値（たとえば５℃）以上下降したときに、制御ユニット１０９は、ヒートポンプユニット１０１内のヒートポンプおよび循環ポンプ１０８ａを駆動する制御を行なう。

循環ポンプ１０８ａを駆動することにより、高温貯湯領域１０２ａの下部に貯留された湯は、給水管１０５ａを通ってヒートポンプユニット１０１に供給される。そして、ヒートポンプユニット１０１内の熱交配管１４０ａにおいて温められた湯は、給湯管１０６ａを通って高温貯湯領域１０２ａへと供給される。

設定湯温貯湯領域１０２ｂにおいては、ユーザがリモコン１１０を用いて設定温度を上げたとき、または、温度センサが検出する温度が、指定された設定温度（たとえば４０℃）よりも所定値（たとえば３℃）以上下降したときに、制御ユニット１０９は、ヒートポンプユニット１０１内のヒートポンプおよび循環ポンプ１０８ｂを駆動する制御を行なう。

循環ポンプ１０８ｂを駆動することにより、設定湯温貯湯領域１０２ｂの下部に貯留された湯は、給水管１０５ｂを通ってヒートポンプユニット１０１に供給される。そして、ヒートポンプユニット１０１内の熱交配管１４１ｂにおいて温められた湯は、給湯管１０６ｂを通って設定湯温貯湯領域１０２ｂへと供給される。

制御ユニット１０９は、このような貯湯時以外においても、循環ポンプ１０８ａおよび１０８ｂの回転数を制御することにより、ヒートポンプユニット１０１において生成される湯の温度を調節することができる。

上述のような制御を繰り返し、各領域内の温度センサが検出する湯の温度が、設定された温度、または設定された温度との差が所定値以内であることを検出したときに、ヒートポンプユニット１０１内のヒートポンプおよび循環ポンプ１０８ａ，１０８ｂを停止する。

逆に、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯の温度が、外気温の影響等により上昇してしまった場合には、自然放熱により湯の温度を下降させる。

また、温度を下降させるために、ヒートポンプユニット１０１内のヒートポンプはＯＦＦのままで、循環ポンプ１０８ｂを駆動してもよい。こうすることにより、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯は、ヒートポンプユニット１０１において加熱されることなく循環されることになる。そうすると、設定湯温貯湯領域１０２ｂの下層部に貯えられた低温の湯は、上層部に供給され、給湯管１０７ｂからの給湯に利用される湯の温度を下降させることができる。

また、設定湯温貯湯領域１０２ｂ内に攪拌手段を設け、ヒートポンプユニット１０１を駆動せずに、貯留された湯を攪拌して温度を下降させてもよい。

なお、高温貯湯領域１０２ａに貯留された湯の温度を下降させる場合も同様とする。

上述のような制御がされることにより、高温貯湯領域１０２ａには、高温（たとえば９０℃）の湯が貯留され、設定湯温貯湯領域１０２ｂには、設定湯温（たとえば４０℃）の湯が貯留される。

高温貯湯領域１０２ａに貯留された高温の湯は、従来と同様に、ミキシングバルブ１０３を用いて使用される。

たとえば、風呂給湯管１０７ｃには、温度センサ（図示せず）が設けられており、ミキシングバルブ１０３は、風呂給湯管１０７ｃを通る湯の温度が、ユーザがリモコン１１０を用いて指定した温度（適正温度）となるように、制御ユニット１０９により自動調節される。これにより、給湯管１０７ａから供給される高温の湯と、給水管１０４ｃから供給される水とがミキシングバルブ１０３において混合され、風呂給湯管１０７ｃから適正温度の湯が給湯される。

なお、風呂給湯管１０７ｃから給湯される湯は、風呂だけに限らず使用される。

一方、設定湯温貯湯領域１０２ｂには、常に設定温度の範囲内の湯、すなわち、設定温度との差が所定値（たとえば３℃）を超えない温度の湯が貯留される。

したがって、設定湯温貯湯領域１０２ｂの上部と接続された給湯管１０７ｂから給湯される湯は、ミキシングバルブ等を用いることなく、直接希望の温度の湯を使用することができる。

上述のように、貯湯タンク１０２に、設定湯温貯湯領域１０２ｂを設けることにより、給湯管１０７ｂから給湯される湯は、給湯し始めであっても湯の温度が安定し、快適に給湯を行なうことができる。

なお、実施の形態１において、制御ユニット１０９は、循環ポンプ１０８ａ，１０８ｂの回転数を制御することにより調温制御することとしたが、循環ポンプ１０８ａ，１０８ｂのＯＮ／ＯＦＦ回数を制御することにより、調温制御することとしてもよい。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２における貯湯式給湯機１００Ａの概略構成図である。

実施の形態２において、貯湯式給湯機１００Ａは、ヒートポンプユニット１０１を用いなくても、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯の温度を上昇させることができる構成となっている。

図３を参照して、実施の形態２における貯湯式給湯機１００Ａは、実施の形態１の構成に加えて、高温バイパス管１２１と、循環ポンプ１２２とを含む。

制御ユニット１０９Ａは、循環ポンプ１２２を制御する機能をさらに備え、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯の調温制御を行なう。

高温バイパス管１２１は、設定湯温貯湯領域１０２ｂの上部と下部とに両端が配置され、高温貯湯領域１０２ａを経由するように配置される。また、高温バイパス管１２１の下部には、高温バイパス管１２１への湯の循環を促進するための循環ポンプ１２２が配される。

設定湯温貯湯領域１０２ｂに設置された温度センサ（図示せず）が、貯留された湯の温度が設定温度（たとえば４０℃）よりも所定値（たとえば３℃）以上下降したことを検出した場合、制御ユニット１０９Ａは、循環ポンプ１２２を駆動する。そうすると、循環ポンプ１２２は、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯を、高温バイパス管１２１を通して循環させる。高温バイパス管１２１を通る湯は、高温貯湯領域１０２ａ内に貯留された高温の湯から熱を吸収し、加熱される。

また、ユーザが、リモコン１１０Ａによって、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留されている湯の温度よりも高い温度へ変更したときにも、制御ユニット１０９Ａは循環ポンプ１２２を駆動する制御を行なう。

そして、設定湯温貯湯領域１０２ｂ内に設置された温度センサ（図示せず）が、設定温度の範囲内となったことを検出すると、制御ユニット１０９Ａは、循環ポンプ１２２を停止する。

なお、制御ユニット１０９Ａは、循環ポンプ１２２をＯＮとする回数を調整してもよいし、回転数を制御することにより高温バイパス管１２１を流れる湯の流量を調節してもよい。

このような構成とすることにより、ヒートポンプユニット１０１を使わずに設定湯温貯湯領域１０２ｂの湯を、設定温度の範囲内に回復させることができるため、省エネとなる。

なお、設定温度との温度差によって、上記のような高温バイパス管１２１と循環ポンプ１２２とを用いた調温制御と、実施の形態１における調温制御とを併用することとしてもよい。

また、実施の形態２においては、循環を促進する手段として循環ポンプ１２２を用いているが、切替弁などで自然に熱交換を促してもよい。

また、設定湯温貯湯領域１０２ｂに貯留された湯の温度を下降させたい場合や、高温貯湯領域１０２ａにおける調温制御については、上述の実施の形態１と同様の処理がされる。

［実施の形態３］
図４は、本発明の実施の形態３における貯湯式給湯機１００Ｂの概略構成図である。

図４を参照して、実施の形態３においては、貯湯タンク１３０の構造が、実施の形態１および２とは異なる。貯湯タンク１３０は、高温貯湯領域１３０ａおよび設定湯温貯湯領域１３０ｂに加えて、貯水領域１３０ｄを含む。

高温貯湯領域１３０ａと設定湯温貯湯領域１３０ｂとの間には、断熱仕切り空間１３０ｃが設けられる。同様に、設定湯温貯湯領域１３０ｂと貯水領域１３０ｄとの間には、断熱仕切り空間１３０ｅが設けられる。

貯水領域１３０ｄには、給水するための給水管１３３と、排水するための排水管１３４とが接続される。

また、貯湯タンク１３０には、高温バイパス管１３１ａと、低温バイパス管１３１ｂと、循環ポンプ１３２ａ，１３２ｂとが備えられる。

制御ユニット１０９Ｂは、実施の形態１における機能に加えて、循環ポンプ１３２ａ，１３２ｂを制御する機能をさらに備え、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された湯の調温制御を行なう。

高温バイパス管１３１ａは、設定湯温貯湯領域１３０ｂの上部と下部とに両端が配置され、高温貯湯領域１３０ａを経由するように配置される。また、高温バイパス管１３１ａの下部には、高温バイパス管１３１ａへの湯の循環を促進するための循環ポンプ１３２ａが配される。

低温バイパス管１３１ｂは、設定湯温貯湯領域１３０ｂの上部と下部とに両端が配置され、貯水領域１３０ｄを経由するように配置される。また、低温バイパス管１３１ｂの下部には、低温バイパス管１３１ｂへの湯の循環を促進するための循環ポンプ１３２ｂが配される。

設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された温度が、温度センサ（図示せず）により、設定温度（たとえば４０℃）よりも所定値（たとえば３℃）以上下降したときには、実施の形態２と同様に、制御ユニット１０９Ｂは、循環ポンプ１３２ａを駆動する。そうすると、循環ポンプ１３２ａは、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された湯を、高温バイパス管１３１ａを通して循環させる。高温バイパス管１３１ａを通る湯は、高温貯湯領域１３０ａ内に貯留された高温の湯から熱を吸収し、加熱される。

また、ユーザが、リモコン１１０Ｂによって、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留されている湯の温度よりも高い温度へ変更したときにも、制御ユニット１０９Ｂは循環ポンプ１３２ａを駆動する制御を行なう。

設定湯温貯湯領域１３０ｂ内に設置された温度センサ（図示せず）が、設定温度の範囲内となったことを検出すると、制御ユニット１０９Ｂは、循環ポンプ１３２ａを停止する。

このような構成とすることにより、ヒートポンプユニット１０１を使わずに設定湯温貯湯領域１３０ｂの湯を、設定温度内に回復させることができるため、省エネとなる。

一方、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された温度が、温度センサ（図示せず）により、設定温度（たとえば４０℃）よりも所定値（たとえば３℃）以上上昇したことを検出ときには、制御ユニット１０９Ｂは、循環ポンプ１３２ｂを駆動する制御を行なう。そうすると、循環ポンプ１３２ｂは、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された湯を、低温バイパス管１３１ｂを通して循環させる。低温バイパス管１３１ｂを通る湯は、貯水領域１３０ｄに貯留された水へ熱を放出する。このようにして、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留された湯の温度を下げることができる。

また、ユーザが、リモコン１１０Ｂによって、設定湯温貯湯領域１３０ｂに貯留されている湯の温度よりも低い温度へ変更したときにも、制御ユニット１０９Ｂは循環ポンプ１３２ｂを駆動する制御を行なう。

設定湯温貯湯領域１３０ｂ内に設置された温度センサ（図示せず）が、設定温度の範囲内となったことを検出すると、制御ユニット１０９Ｂは、循環ポンプ１３２ｂを停止する。

このような構成とすることにより、自然放熱で温度を下降させるよりも、短時間で温度を下降させることができる。

なお、制御ユニット１０９Ｂは、循環ポンプ１３２ａおよび１３２ｂをＯＮとする回数を調整してもよいし、回転数を制御することにより高温バイパス管１３１ａおよび低温バイパス管１３１ｂを流れる湯の流量を調節してもよい。

また、設定温度との温度差によって、上記のような、高温バイパス管１３１ａ、低温バイパス管１３１ｂ、および循環ポンプ１３２ａ，１３２ｂとを用いた調温制御と、実施の形態１における調温制御とを併用することとしてもよい。

また、実施の形態３においては、循環を促進する手段として循環ポンプ１３２ａ，１３２ｂを用いているが、切替弁などで自然に熱交換を促してもよい。

また、実施の形態３において、貯水領域１３０ｄに貯留された水は、排水管１３４から排水して入れ替えることとしたが、排水するのではなく、高温貯湯領域１３０ａ、設定湯温貯湯領域１３０ｂ、およびミキシングバルブ１０３への給水として用いることとしてもよい。このような構成とすることにより、給水温度を上昇させることができる。

実施の形態１〜３において、水を加熱するための湯沸器としてヒートポンプユニットを用いて説明したが、共通の熱源となるものであれば、電気ヒータや、ガス湯沸器などであってもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機の概略構成図である。 本発明の実施の形態１〜３におけるヒートポンプユニットの概略構成図である。 本発明の実施の形態２における貯湯式給湯機の概略構成図である。 本発明の実施の形態３における貯湯式給湯機の概略構成図である。

符号の説明

１００，１００Ａ，１００Ｂ 貯湯式給湯機、１０１ ヒートポンプユニット、１０２，１３０ 貯湯タンク、１０２ａ，１３０ａ 高温貯湯領域、１０２ｂ，１３０ｂ 設定湯温貯湯領域、１０２ｃ，１３０ｃ，１３０ｅ 断熱仕切り空間、１０３ ミキシングバルブ、１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ 給水管、１０６ａ，１０６ｂ，１０７ａ，１０７ｂ 給湯管、１０７ｃ 風呂給湯管、１０８ａ，１０８ｂ 循環ポンプ、１０９，１０９Ａ，１０９Ｂ 制御ユニット、１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ リモコン、１２１，１３１ａ 高温バイパス管、１２２，１３２ａ，１３２ｂ 循環ポンプ、１３０ｄ 貯水領域、１３１ｂ 低温バイパス管、１３３ 給水管、１３４ 排水管、１４０ 水熱交換器、１４１ａ，１４１ｂ 熱交配管、１４２ 凝縮器、１４３ 圧縮機、１４４ 膨張弁、１４５ 空気熱交換器、１４６ 送風ファン。

Claims (6)

1. 水を加熱するための湯沸器と、
   前記湯沸器から供給される湯を貯留するための貯湯タンクとを備え、
   前記貯湯タンクは、
   第１の温度の湯を貯留するための高温貯湯部と、
   前記第１の温度よりも低い、指定された第２の温度の湯を貯留するための設定湯温貯湯部と、
   前記第２の温度よりも低い温度の湯を貯留するための低温貯湯部と、
   前記高温貯湯部、前記設定湯温貯湯部および前記低温貯湯部内のうち隣り合う貯湯部の間にそれぞれ設けられる断熱材とを含み、
   前記高温貯湯部に貯留された前記第１の温度の湯を給湯するための給湯管を接続可能な第１の給湯接続部と、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された前記第２の温度の湯を給湯するための給湯管を接続可能な第２の給湯接続部と、
   前記高温貯湯部に貯留される湯の温度、および前記設定湯温貯湯部に貯留される湯の温度を調整するための調温手段とをさらに備え、
   前記調温手段は、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された湯と、前記高温貯湯部に貯留された湯との間で熱交換させるための第１の熱交換手段と、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された湯と、前記低温貯湯部に貯留された湯との間で熱交換させるための第２の熱交換手段と、
   前記第１の熱交換手段および前記第２の熱交換手段を制御するための熱交換制御手段とを含み、
   前記熱交換制御手段は、前記設定湯温貯湯部に貯留された湯の温度が、前記第２の温度より所定値以上下降したときに、前記第１の熱交換手段の制御を行ない、前記設定湯温貯湯部に貯留された湯の温度が、前記第２の温度より所定値以上上昇したときには、前記第２の熱交換手段の制御を行なう、貯湯式給湯機。
2. 前記湯沸器は、
   前記高温貯湯部と接続される第１の熱交配管と、
   前記設定湯温貯湯部と接続される第２の熱交配管とを含み、
   前記第１の熱交配管および前記第２の熱交配管は、共通の熱源によって加熱され、
   前記調温手段は、
   前記第１の熱交配管から前記高温貯湯部へと供給される湯が、前記第１の温度となるように制御する第１の温度制御手段と、
   前記第２の熱交配管から前記設定湯温貯湯部へと供給される湯が、前記第２の温度となるように制御する第２の温度制御手段とを含む、請求項１に記載の貯湯式給湯機。
3. 前記調温手段は、
   前記高温貯湯部に貯留された湯を、前記第１の熱交配管を介して循環させるための第１の循環手段と、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された湯を、前記第２の熱交配管を介して循環させるための第２の循環手段とをさらに含み、
   前記第１の温度制御手段は、前記第１の循環手段が前記第１の熱交配管へと送り込む湯の流量を調整し、
   前記第２の温度制御手段は、前記第２の循環手段が前記第２の熱交配管へと送り込む湯の流量を調整する、請求項２に記載の貯湯式給湯機。
4. 前記低温貯湯部内の湯を排水するための排水管、および、前記低温貯湯部内の湯を前記高温貯湯部または前記設定湯温貯湯部に給水するための給水管のうちのいずれか一方をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載の貯湯式給湯機。
5. 前記第１の熱交換手段は、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された湯を、前記高温貯湯部を経由して循環させるための第１のバイパス管と、
   前記第１のバイパス管への湯の循環を促進するための第１の内部循環ポンプとを有する、請求項１〜４のいずれかに記載の貯湯式給湯機。
6. 前記第２の熱交換手段は、
   前記設定湯温貯湯部に貯留された湯を、前記低温貯湯部を経由して循環させるための第２のバイパス管と、
   前記第２のバイパス管への湯の循環を促進するための第２の内部循環ポンプとを有する、請求項１〜５のいずれかに記載の貯湯式給湯機。

Images