JP5071420B2

JP5071420B2 - ヒートポンプ式給湯機

Info

Publication number: JP5071420B2
Application number: JP2009061378A
Authority: JP
Inventors: 浩中山
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2029-03-13
Also published as: JP2010216681A

Description

本発明は、ヒートポンプ式給湯機に関するものである。

一般に、ヒートポンプ式給湯機は、圧縮機、水熱交換器、膨張弁および空気熱交換器をこの順に配管で接続した冷媒回路と、水が貯留されるタンク、このタンクの水を水熱交換器に送る入水配管、および水熱交換器により加熱された水をタンクに戻す出湯配管を有する貯湯回路とを備えている。このヒートポンプ式給湯機では、冬季において空気熱交換器が着霜するという問題がある。

そこで、特許文献１には、タンク内の水を水熱交換器により加熱する沸き上げ運転が終了したときに強制的に除霜運転をしておくことにより、次回の沸き上げ運転に備える技術が開示されている。

特開２００１−２６３８００号公報

しかしながら、特許文献１のような除霜運転の制御を行う場合には、空気熱交換器の除霜ができて次回の沸き上げ運転に備えることができる一方で、無条件に強制的に除霜運転するので必ずしも効率的な制御であるとは言えない。

そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、除霜運転を効率的に制御することができるヒートポンプ式給湯機を提供することにある。

本発明のヒートポンプ式給湯機は、圧縮機（１９）と水熱交換器（２１）と減圧機構（２３）と空気熱交換器（２５）とを有し、これらを順次冷媒が循環する冷媒回路（１３）と、水が貯留されるタンク（１５）を有し、前記水を前記水熱交換器（２１）により加熱可能な貯湯回路（１７）と、前記空気熱交換器（２５）への着霜状態を判断可能な物理量による基準値に基づいて前記空気熱交換器（２５）を除霜する除霜運転の要否を判断する制御手段（３３）と、を備えている。この給湯機は、前記基準値として、前記タンク（１５）内の水を前記水熱交換器（２１）により加熱する沸き上げ運転中に前記除霜運転の要否を判断する第１基準値と、この第１基準値よりも前記除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定された第２基準値とが記憶された記憶部をさらに備えている。そして、前記記憶部には、１日が第１時間帯とこの第１時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯とを含む複数の時間帯に区切られて記憶されており、前記制御手段（３３）は、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第１時間帯であるときには前記除霜運転は不要と判断し、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第２時間帯であるときに前記第２基準値に基づいて前記除霜運転の要否を判断する。

この構成では、制御手段（３３）は、沸き上げ運転が終了したときに、従来のように強制的に除霜運転を実行するのではなく、上記した第２基準値に基づいて除霜運転の要否判断をしたうえで必要に応じて除霜運転を実行する。これにより、除霜運転が必要でないと判断される着霜状態のときには沸き上げ運転終了後であっても除霜運転を実行しないので、無駄な除霜運転が実行されるのを抑制して効率的な制御が行える。一方で、第２基準値は、沸き上げ運転中の除霜運転要否判断基準として設定された第１基準値よりも除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定されているので、沸き上げ運転中に比べて沸き上げ運転が終了したときには除霜運転に突入しやくしている。このように無駄を抑制しつつ、次回の運転に備えた効率的な除霜運転を行うことができる。

しかも、この構成では、制御手段（３３）は、沸き上げ運転が終了したときであっても、水の使用量が相対的に少ない第１時間帯であるときには除霜運転は不要と判断し、沸き上げ運転が終了したときで、かつ、第１時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯であるときには上記した第２基準値に基づいて除霜運転の要否を判断する。このように相対的に水の使用量が少ない第１時間帯であれば、沸き上げ運転を停止している時間が長くなるので、停止時間中に霜が自然に解ける作用を利用することにより、無駄な除霜運転をさらに抑制できる。

本発明の他のヒートポンプ式給湯機は、圧縮機（１９）と水熱交換器（２１）と減圧機構（２３）と空気熱交換器（２５）とを有し、これらを順次冷媒が循環する冷媒回路（１３）と、水が貯留されるタンク（１５）を有し、前記水を前記水熱交換器（２１）により加熱可能な貯湯回路（１７）と、前記空気熱交換器（２５）への着霜状態を判断可能な物理量による基準値に基づいて前記空気熱交換器（２５）を除霜する除霜運転の要否を判断する制御手段（３３）と、を備えている。この給湯機は、前記基準値として、前記タンク（１５）内の水を前記水熱交換器（２１）により加熱する沸き上げ運転中に前記除霜運転の要否を判断する第１基準値と、この第１基準値よりも前記除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定された第２基準値とが記憶された記憶部をさらに備えている。そして、前記記憶部には、１日が第１時間帯とこの第１時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯とを含む複数の時間帯に区切られて記憶されており、前記制御手段（３３）は、前記沸き上げ運転が終了したときで、時間帯が前記第１時間帯であり、かつ、前記空気熱交換器（２５）の設置場所の温度が０℃以上であるときには前記除霜運転は不要と判断し、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第２時間帯であるとき、又は前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、前記設置場所の温度が０℃未満であるときに前記第２基準値に基づいて前記除霜運転の要否を判断する。

この構成では、制御手段（３３）は、沸き上げ運転が終了したときに、従来のように強制的に除霜運転を実行するのではなく、上記した第２基準値に基づいて除霜運転の要否判断をしたうえで必要に応じて除霜運転を実行する。これにより、除霜運転が必要でないと判断される着霜状態のときには沸き上げ運転終了後であっても除霜運転を実行しないので、無駄な除霜運転が実行されるのを抑制して効率的な制御が行える。一方で、第２基準値は、沸き上げ運転中の除霜運転要否判断基準として設定された第１基準値よりも除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定されているので、沸き上げ運転中に比べて沸き上げ運転が終了したときには除霜運転に突入しやくしている。このように無駄を抑制しつつ、次回の運転に備えた効率的な除霜運転を行うことができる。しかも、この構成では、制御手段（３３）は、空気熱交換器（２５）の設置場所の温度も判断条件に入れているので、除霜運転の要否の判断精度がより向上する。すなわち、空気熱交換器（２５）の設置場所の温度が０℃以上である場合には停止時間中に霜が自然に解ける可能性がより高くなるので、無駄な除霜運転の実行をさらに抑制できる。

本発明では、前記基準値が前記空気熱交換器（２５）の温度であり、前記第２基準値が前記第１基準値よりも大きい値に設定されているのが好ましい。この空気熱交換器（２５）の温度は、測定が容易であり、しかも着霜状態との関連性も高い。

本発明は、貯留量が２００Ｌ以下の小型タンクを用いたヒートポンプ式給湯機に好適である。このような給湯機では、例えば深夜電力を利用して深夜時間帯にタンク（１５）内の全量の沸き上げを行ったとしても、湯量の減少に応じて他の時間帯に追加で沸き上げを行う必要が生じやすい。すなわち、小型タンクの場合には、１日の間に沸き上げ運転が複数回実行されることがあるので、沸き上げ運転終了時に上記判断基準に基づいて除霜運転を行うことによって次回の沸き上げ運転に備えることは、着霜による加熱能力の低下を抑制するうえでより重要になる。

以上説明したように、本発明によれば、無駄な除霜運転が実行されるのを抑制しつつ、次回の運転に備えた効率的な除霜運転を行うことができる。

本発明の一実施形態にかかるヒートポンプ式給湯機を示す構成図である。図１のヒートポンプ式給湯機の制御例１を示すフローチャートである。図１のヒートポンプ式給湯機の制御例２を示すフローチャートである。図１のヒートポンプ式給湯機の制御例３を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態にかかるヒートポンプ式給湯機について図面を参照しながら詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態にかかるヒートポンプ式給湯機１１は、冷媒を循環させる冷媒回路１３と、この冷媒回路１３の冷媒との熱交換により低温水を沸き上げてタンク１５に高温水を貯湯するための貯湯回路１７とを備えている。

冷媒回路１３は、圧縮機１９と、水熱交換器２１と、電動膨張弁（減圧機構）２３と、空気熱交換器２５と、これらを接続する配管と、空気熱交換器２５に向けて送風するファン４３とを有している。本実施形態では、冷媒回路１３を循環する冷媒として二酸化炭素を用いている。この二酸化炭素は圧縮機１９により臨界圧力以上に圧縮される。冷媒は、水熱交換器２１において貯湯回路１７を循環する水と熱交換して水を加熱し、空気熱交換器２５において外気と熱交換して外気から熱を吸収する。

この冷媒回路１３は、水熱交換器２１から流出した高圧冷媒と、空気熱交換器２５から流出した低圧冷媒との熱交換を行う液ガス熱交換器６３を設けたので、圧縮機１９に入る冷媒を過熱することができる。これにより、圧縮機１９の湿り圧縮を抑制することができる。

貯湯回路１７は、水が貯留されるタンク１５と、このタンク１５の水を水熱交換器２１に送る入水配管２７と、水熱交換器２１との熱交換により加熱された水をタンク１５に戻す出湯配管２９と、貯湯回路１７内において水を循環させるポンプ３１とを有している。

タンク１５は、貯湯された高温水をタンク１５の上部から取り出して浴槽などへ給湯するための給湯配管３５と、タンク１５の底部に水道水などの低温水を供給するための給水配管３７とを備えている。本実施形態のタンク１５の容量は２００リットル以下の小型タンクである。

給湯機１１は、給湯機１１の制御に用いられる種々のデータを記憶する図略のメモリー（記憶部）と、時刻を知るための図略の時計機能とを備えている。

冷媒回路１３には、空気熱交換器２５内において冷媒が流れる配管に取り付けられ、空気熱交換器２５の温度を検出する温度センサ５７と、圧縮機１９の吐出温度を検出する温度センサ５９とが設けられている。

貯湯回路１７には、水熱交換器２１の上流側の入水配管２７に取り付けられ、水熱交換器２１に流入する水の温度を検出する温度センサ３９と、水熱交換器２１の下流側の出湯配管２９に取り付けられ、水熱交換器２１により加熱された水の温度を検出する温度センサ４１とが設けられている。

タンク１５には、タンク１５の上部に取り付けられ、タンク１５内の上部にある水の温度を検出する温度センサ５１と、中央部に取り付けられ、タンク１５内の中央部にある水の温度を検出する温度センサ５３と、下部に取り付けられ、タンク１５内の下部にある水の温度を検出する温度センサ５５とが設けられている。これらの温度センサ５１，５３，５５により、タンク１５内の残湯量が得られる。上記した各温度センサとしては例えばサーミスタを用いることができる。

給湯機１１は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる制御部（制御手段）３３を備えている。この制御部３３は、上記した各温度センサからのデータなどに基づいて冷媒回路１３および貯湯回路１７を制御する。

制御部３３は、冷媒回路１３の圧縮機１９を駆動させ、電動膨張弁２３の開度を調節するとともに、貯湯回路１７のポンプ３１を駆動させる。これにより、タンク１５の底部に設けられた出水口からタンク１５内の低温水が入水配管２７を通じて水熱交換器２１に送られ、水熱交換器２１において加熱される。加熱された高温水は出湯配管２９を通じてタンク１５の上部に設けられた入水口からタンク１５内に戻される。これにより、沸上げ運転中のタンク１５内は、上部に高温水が貯湯され、下部にいくほど水の温度が低くなっている。

タンク１５内の残湯量は、ユーザが使用可能な高温水の量であり、タンク１５内の水の温度と量から求めることができる。本実施形態では、タンク１５に３つの温度センサ５１，５３，５５が設けられているので、各温度センサ５１，５３，５５が取り付けられている高さとそれらの検出データから、どの程度の温度の水がどの程度タンク１５内に存在するかを把握することができる。

また、制御部３３は、空気熱交換器２５を除霜する除霜運転の制御も行う。本実施形態における除霜運転では、制御部３３は、空気熱交換器２５への着霜状態を判断可能な物理量による基準値に基づいて、例えば以下の制御例のように除霜運転の要否を判断する。

＜制御例１＞
次に、給湯機１１の制御例１について説明する。図２は、給湯機１１の制御例１を示すフローチャートである。

本制御例１では、空気熱交換器２５への着霜状態を判断可能な物理量として、温度センサ５７により検出される空気熱交換器２５の温度を用いる。制御部３３は、沸上げ運転中であるときには第１基準値（例えば−１０℃）に基づいて除霜運転の要否を判断し、後述するように沸上げ終了条件を満たして沸上げ運転を終了した後には第２基準値（例えば−５℃）に基づいて除霜運転の要否を判断する。除霜運転は、空気熱交換器２５の温度が基準値よりも低くなった場合に実行される。

給湯機１１のメモリーには上記第１基準値及び第２基準値が記憶されている。これらのデータは、製品の出荷前に予めセットしてもよく、設置現場でサービスマンがセットしてもよく、ユーザが必要に応じてセットしてもよい。

図２に示すように、給湯機１１の沸上げ運転が開始されると、ステップＳ１において、制御部３３は、除霜運転への突入判定の基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））を第１基準値（ｔ_ｄｉｎ０（℃））に設定（例えば−１０℃に設定）してステップＳ２に進む。この第１基準値は通常の沸上げ運転時における除霜運転要否判断に用いられる基準値である。

ステップＳ２では、制御部３３は、所定の沸上げ終了条件を満たしているか否かを判断する。沸上げ終了条件は、例えばタンク１５内の残湯量を基準とすることができる。例えば、制御部３３は、最下部に位置する温度センサ５５で検出される水の温度が設定温度（例えば８５℃）以上になると沸上げ終了条件を満たしていると判断する。制御部３３は、沸上げ終了条件が満たされている場合にはステップＳ７に進み、沸上げ終了条件が満たされていない場合にはステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、制御部３３は、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））がステップＳ１で設定された基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））よりも低いか否かを判断する。制御部３３は、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））が基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））よりも低い場合にはステップＳ４に進み、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））が基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））以上である場合にはステップＳ２に戻り、上記の制御を繰り返す。

ステップＳ４では、制御部３３は除霜運転を開始してステップＳ５に進む。除霜運転では、冷媒回路１３において、圧縮機１９を駆動させ、電動膨張弁２３の開度を沸上げ運転時よりも大きく（例えば全開）する。これにより、圧縮機１９から吐出された冷媒が大きく温度低下することなく空気熱交換器２５に到達するので、空気熱交換器２５の除霜を行うことができる。この除霜運転中は、貯湯回路１７においてポンプ３１を停止させて沸上げ運転を一時的に中断している。

ステップＳ５では、制御部３３は、除霜運転終了条件を満たすか否かを判断する。除霜運転終了条件は、例えば空気熱交換器２５の温度を基準とすることができる。具体的には、例えば空気熱交換器２５に設けられた温度センサ５７の検出値が設定値（例えば５℃）に達した場合に除霜運転終了条件を満たしていると判断する。制御部３３は、除霜運転終了条件が満たされていない場合には除霜運転終了条件を満たすか否かの判断を繰り返し、除霜運転終了条件が満たされている場合にはステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、制御部３３は除霜運転を終了し、ステップＳ２に戻り、上記制御を繰り返す。

一方、ステップＳ２において沸上げ終了条件が満たされていると判断されて進んだステップＳ７では、貯湯回路１７のポンプ３１を停止して沸上げ運転を終了し、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、制御部３３は、除霜運転への突入判定の基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））を第２基準値（ｔ_ｄｉｎ０＋Δｔ（℃））に設定（例えば−５℃に設定）してステップＳ９に進む。第２基準値は、第１基準値よりもΔｔ℃（本制御例１では５℃）高い温度に設定される。すなわち、第２基準値は第１基準値よりも除霜運転が必要と判断されやすい温度である。このため、沸上げ運転が終了時には除霜運転に突入しやすくなる。

ステップＳ９では、制御部３３は、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））がステップＳ８で設定された基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））よりも低いか否かを判断する。制御部３３は、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））が基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））よりも低い場合にはステップＳ１０に進み、空気熱交換器の温度（ｔ_ｅ（℃））が基準値（ｔ_ｄｉｎ（℃））以上である場合には除霜運転を実行せずに給湯機の運転を終了し、次回の沸上げ運転まで待機する。

ステップＳ１０では、制御部３３は除霜運転を開始してステップＳ１１に進む。除霜運転では、上記したように冷媒回路１３において、圧縮機１９を駆動させ、電動膨張弁２３の開度を沸上げ運転時よりも大きく（例えば全開）する。

ステップＳ１１では、制御部３３は、除霜運転終了条件を満たすか否かを判断する。除霜運転終了条件は、例えば空気熱交換器２５の温度を基準とすることができる。具体的には、例えば空気熱交換器２５に設けられた温度センサ５７の検出値が設定値（例えば５℃）に達した場合に除霜運転終了条件を満たしていると判断する。制御部３３は、除霜運転終了条件が満たされていない場合には除霜運転終了条件を満たすか否かの判断を繰り返し、除霜運転終了条件が満たされている場合にはステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、制御部３３は除霜運転を終了し、給湯機の運転を終了し、次回の沸上げ運転まで待機する。

以上説明したように、上記実施形態では、給湯機１１は、基準値として、タンク１５内の水を水熱交換器２１により加熱する沸き上げ運転中に除霜運転の要否を判断する第１基準値と、この第１基準値よりも除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定された第２基準値とが記憶された記憶部をさらに備えている。制御部３３は、沸き上げ運転が終了したときに第２基準値に基づいて除霜運転の要否を判断する。すなわち、本実施形態では、制御部３３は、沸き上げ運転が終了したときに、従来のように強制的に除霜運転を実行するのではなく、上記した第２基準値に基づいて除霜運転の要否判断をしたうえで必要に応じて除霜運転を実行する。これにより、除霜運転が必要でないと判断される着霜状態のときには沸き上げ運転終了後であっても除霜運転を実行しないので、無駄な除霜運転が実行されるのを抑制して効率的な制御が行える。一方で、第２基準値は、沸き上げ運転中の除霜運転要否判断基準として設定された第１基準値よりも除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定されているので、沸き上げ運転中に比べて沸き上げ運転が終了したときには除霜運転に突入しやくしている。このように無駄を抑制しつつ、次回の運転に備えた効率的な除霜運転を行うことができる。

また、本実施形態では、基準値が空気熱交換器２５の温度であり、第２基準値が第１基準値よりも大きい値に設定されている。この空気熱交換器２５の温度は、測定が容易であり、しかも着霜状態との関連性も高い。

また、本実施形態では、タンク１５が貯留量２００Ｌ以下の小型タンクである。このような給湯機１１では、例えば深夜電力を利用して深夜時間帯にタンク１５内の全量の沸き上げを行ったとしても、湯量の減少に応じて他の時間帯に追加で沸き上げを行う必要が生じやすい。すなわち、小型タンクの場合には、１日の間に沸き上げ運転が複数回実行されることがあるので、沸き上げ運転終了時に上記判断基準に基づいて除霜運転を行うことによって次回の沸き上げ運転に備えることは、着霜による加熱能力の低下を抑制するうえでより重要になる。

＜制御例２＞
図３は、給湯機１１の制御例２を示すフローチャートである。この制御例２では、メモリーに、１日が第１時間帯、第２時間帯および第３時間帯に区切られて記憶されており、制御部３３は、沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が第１時間帯であるときには除霜運転は不要と判断し、沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が第２時間帯であるときに第２基準値に基づいて除霜運転の要否を判断する。これらの点が制御例１と異なっている。

この制御例２では、１日を、デイタイム（第１時間帯）、リビングタイム（第２時間帯）、及びナイトタイム（第３時間帯）の３つの時間帯に分けて制御を行う場合を例に挙げて説明する。デイタイムは１０〜１７時であり、リビングタイムは７〜１０時及び１７〜２３時であり、ナイトタイムは２３〜７時である。これらの時間帯のうち、リビングタイム（第２時間帯）は、一般にデイタイム（第１時間帯）及びナイトタイム（第３時間帯）よりも水の使用量が多い。これらのデータは、製品の出荷前に予めセットしてもよく、設置現場でサービスマンがセットしてもよく、ユーザが必要に応じてセットしてもよい。

この制御例２において、制御部３３は、ステップＳ２７で沸上げ運転を終了した後、ステップＳ２８に進み、ステップＳ２８で基準値を第２基準値に設定してステップＳ２９に進む。

ステップＳ２９では、制御部３３は時計機能からのデータによりその時点での時刻がどの時間帯にあるかを判断する。制御部３３は、その時点での時刻（現在時刻）が第１時間帯または第３時間帯にある場合、すなわち１日のうちで水の使用量が比較的少ない時間帯にある場合には除霜運転を実行することなく給湯機１１の運転を終了し、次回の沸上げ運転まで待機する。一方、制御部３３は、現在時刻が第２時間帯にある場合、すなわち１日のうちで水の使用量が他の時間帯よりも多い時間帯にある場合にはステップＳ３０に進む。

制御例２のステップＳ２１〜Ｓ２８の制御は、制御例１のステップＳ１〜Ｓ８と同様であり、制御例２のステップＳ３０〜Ｓ３３の制御は、制御例１のステップＳ９〜Ｓ１２と同様である。また、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが制御例１と同様である。

以上のように、この制御例２では、制御部３３は、沸き上げ運転が終了したときであっても、水の使用量が相対的に少ない第１時間帯または第３時間帯であるときには除霜運転は不要と判断し、沸き上げ運転が終了したときで、かつ、第１時間帯および第３時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯であるときには上記した第２基準値に基づいて除霜運転の要否を判断する。このように相対的に水の使用量が少ない第１時間帯または第３時間帯であれば、沸き上げ運転を停止している時間が長くなるので、停止時間中に霜が自然に解ける作用を利用することにより、無駄な除霜運転をさらに抑制できる。

＜制御例３＞
図４は給湯機１１の制御例３を示すフローチャートである。この制御例３では、メモリーに、１日が第１時間帯、第２時間帯および第３時間帯に区切られて記憶されており、制御部３３は、沸き上げ運転が終了したときで、時間帯が第１時間帯であり、かつ、空気熱交換器２５の設置場所の温度が０℃以上であるときには除霜運転は不要と判断し、沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が第２時間帯であるとき、又は沸き上げ運転が終了したときで、かつ、設置場所の温度が０℃未満であるときに第２基準値に基づいて除霜運転の要否を判断する。これらの点が制御例１と異なっている。

制御例３において、１日を３つの時間帯に分けている点については制御例２と同様であるので説明を省略する。

この制御例３において、制御部３３は、ステップＳ４７で沸上げ運転を終了した後、ステップＳ４８に進み、ステップＳ４８で基準値を第２基準値に設定してステップＳ４９に進む。

ステップＳ４９では、制御部３３は時計機能からのデータによりその時点での時刻がどの時間帯にあるかを判断する。制御部３３は、その時点での時刻（現在時刻）が第１時間帯または第３時間帯にある場合、すなわち１日のうちで水の使用量が比較的少ない時間帯にある場合にはステップＳ５４に進む。一方、制御部３３は、現在時刻が第２時間帯にある場合、すなわち１日のうちで水の使用量が他の時間帯よりも多い時間帯にある場合にはステップＳ５０に進む。

ステップＳ５４では、制御部３３は、空気熱交換器２５の設置場所の温度（室内温度、外気温度など）が０℃以上であるか否かを判断する。制御部３３は、前記設置場所の温度が０℃以上である場合には除霜運転を実行することなく給湯機１１の運転を終了し、次回の沸上げ運転まで待機する。一方、制御部３３は、前記設置場所の温度が０℃未満である場合にはステップＳ５０に進む。

制御例３のステップＳ４１〜Ｓ４８の制御は、制御例１のステップＳ１〜Ｓ８と同様であり、制御例３のステップＳ５０〜Ｓ５３の制御は、制御例１のステップＳ９〜Ｓ１２と同様である。また、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが制御例１と同様である。

以上のように、この制御例３では、制御部３３は、空気熱交換器２５の設置場所の温度も判断条件に入れているので、除霜運転の要否の判断精度がより向上する。すなわち、空気熱交換器２５の設置場所の温度が０℃以上である場合には停止時間中に霜が自然に解ける可能性がより高くなるので、無駄な除霜運転の実行をさらに抑制できる。

＜他の実施形態＞
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、上記実施形態では、１日を３つの時間帯に区切って制御を行う場合を例にして説明したが、例えば１日を２つの時間帯に区切ってもよく、４つ以上の時間帯に区切ってもよい。

また、上記実施形態では、基準値となる物理量として空気熱交換器２５の温度を用いたが、例えば空気熱交換器２５の圧力、タイマーにより計測される経過時間（例えば前回の除霜運転終了時点からの経過時間、沸上げ運転開始からの経過時間など）などを基準値として用いて除霜運転への突入しやすさを制御してもよい。

また、上記実施形態では、冷媒として二酸化炭素を用いたが、冷媒としては、二酸化炭素以外に、エチレンやエタン、酸化窒素等の超臨界で使用する冷媒であってもよく、さらには、超臨界で使用する冷媒ではなく、ジクロロジフルオロメタンＲ−１２）やクロロジフルオロメタン（Ｒ−２２）のような冷媒を使用してもよい。

また、上記実施形態では、タンクの容量が２００Ｌ以下の小型タンクを用いる場合を例に挙げて説明したが、２００Ｌを超えるタンクを用いてもよい。

１１給湯機
１３冷媒回路
１５タンク
１７貯湯回路
１９圧縮機
２１水熱交換器
２３膨張弁
２５空気熱交換器
２７入水配管
２９出湯配管
３１ポンプ
３３制御部
３５給湯配管
３７給水配管
３９，４１，５１，５３，５５，５７，５９温度センサ

Claims

圧縮機（１９）と水熱交換器（２１）と減圧機構（２３）と空気熱交換器（２５）とを有し、これらを順次冷媒が循環する冷媒回路（１３）と、
水が貯留されるタンク（１５）を有し、前記水を前記水熱交換器（２１）により加熱可能な貯湯回路（１７）と、
前記空気熱交換器（２５）への着霜状態を判断可能な物理量による基準値に基づいて前記空気熱交換器（２５）を除霜する除霜運転の要否を判断する制御手段（３３）と、を備えたヒートポンプ式給湯機であって、
前記基準値として、前記タンク（１５）内の水を前記水熱交換器（２１）により加熱する沸き上げ運転中に前記除霜運転の要否を判断する第１基準値と、この第１基準値よりも前記除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定された第２基準値とが記憶された記憶部をさらに備え、
前記記憶部には、１日が第１時間帯とこの第１時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯とを含む複数の時間帯に区切られて記憶されており、
前記制御手段（３３）は、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第１時間帯であるときには前記除霜運転は不要と判断し、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第２時間帯であるときに前記第２基準値に基づいて前記除霜運転の要否を判断する、ヒートポンプ式給湯機。
圧縮機（１９）と水熱交換器（２１）と減圧機構（２３）と空気熱交換器（２５）とを有し、これらを順次冷媒が循環する冷媒回路（１３）と、
水が貯留されるタンク（１５）を有し、前記水を前記水熱交換器（２１）により加熱可能な貯湯回路（１７）と、
前記空気熱交換器（２５）への着霜状態を判断可能な物理量による基準値に基づいて前記空気熱交換器（２５）を除霜する除霜運転の要否を判断する制御手段（３３）と、を備えたヒートポンプ式給湯機であって、
前記基準値として、前記タンク（１５）内の水を前記水熱交換器（２１）により加熱する沸き上げ運転中に前記除霜運転の要否を判断する第１基準値と、この第１基準値よりも前記除霜運転が必要と判断されやすい条件に設定された第２基準値とが記憶された記憶部をさらに備え、
前記記憶部には、１日が第１時間帯とこの第１時間帯よりも水の使用量が多い第２時間帯とを含む複数の時間帯に区切られて記憶されており、
前記制御手段（３３）は、前記沸き上げ運転が終了したときで、時間帯が前記第１時間帯であり、かつ、前記空気熱交換器（２５）の設置場所の温度が０℃以上であるときには前記除霜運転は不要と判断し、前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、時間帯が前記第２時間帯であるとき、又は前記沸き上げ運転が終了したときで、かつ、前記設置場所の温度が０℃未満であるときに前記第２基準値に基づいて前記除霜運転の要否を判断する、ヒートポンプ式給湯機。
前記基準値が前記空気熱交換器（２５）の温度であり、前記第２基準値が前記第１基準値よりも大きい値に設定されている、請求項１又は２に記載のヒートポンプ式給湯機。
前記タンク（１５）は容量が２００Ｌ以下の小型タンクである、請求項１〜３のいずれかに記載のヒートポンプ式給湯機。