JP5160141B2

JP5160141B2 - 給湯システム

Info

Publication number: JP5160141B2
Application number: JP2007129490A
Authority: JP
Inventors: 島村　　裕二
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2007-05-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2027-05-15
Also published as: JP2008286431A

Description

本発明は，所定の加熱手段によって加熱された後の温水が貯溜される貯湯タンクを備えてなり，その貯湯タンク内の温水や該貯湯タンク内の温水との間の熱交換によって加熱された後の温水を複数の供給対象機器に供給する給湯システムに関し，特に，貯湯タンクと複数の供給対象機器との接続構造に関するものである。

従来から，ヒートポンプサイクル等の所定の加熱手段によって加熱された後の温水が貯溜される貯湯タンクを備えてなり，その貯湯タンクから複数の供給対象機器に温水を供給する給湯システムがある（例えば，特許文献１参照）。
ここに，図８は従来の給湯システムＹの配置図である。図８に示すように，従来の給湯システムＹでは，ヒートポンプユニット１０１で加熱された後の温水が貯溜される貯湯タンクユニット１０２の貯湯タンク１２１と，洗面給湯口２０１，浴室給湯口２０２，台所給湯口２０３，温水床暖房機器２０４，及び温水床暖房機器２０５などの供給対象機器各々とが，複数の温水経路３０１〜３０５で接続されている。
また，温水床暖房機器２０４，２０５に接続される温水経路３０４，３０５には，貯湯タンク１２１から温水床暖房機器２０４，２０５に温水を供給する配管と，温水床暖房機器２０４，２０５で熱媒体として用いられた後の温水を貯湯タンク１２１に還流させるための配管とが含まれている。
特開２００１−１４６７７１号公報

しかしながら，前述した従来の給湯システムＹでは，貯湯タンク１２１から複数の温水経路３０１〜３０５に別々に温水が供給されるため，例えば温水暖房機器２０４が稼働されて温水経路３０４内に温水が循環されても，温水床暖房機器２０５が稼働されていなければ温水経路３０５内には温水が循環されない。そのため，寒冷地や冬場などに，温水床暖房機器２０５を長時間稼働しなければ，温水経路３０５内で水が凍結してしまうおそれがあり問題である。
さらに，給湯システムＹでは，複数の温水経路３０１〜３０５各々を，貯湯タンク１２１から複数の供給対象機器に別々に引き回す必要があり配管距離が長くなるため，例えばコスト高や配管作業が煩雑であるなどの問題がある。
なお，特許文献１では，貯湯タンクに接続する配管数は一つでよいが，貯湯タンクの近傍に配置されたヘッダーから複数の供給対象機器各々まで配管を引き回す必要があることにかわりはないため，前述した給湯システムＹと同様の問題が生じる。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，当該給湯システム全体の配管経路の長さを極力短縮すると共に，その配管経路内の水の凍結防止を図ることのできる給湯システムを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，所定の加熱手段で加熱された後の温水が貯溜される貯湯タンクを備えてなり，前記貯湯タンクに貯溜された温水や該貯湯タンク内の温水との間の熱交換によって加熱された後の温水を複数の供給対象機器に給湯する給湯システムに適用されるものであって，前記貯湯タンクから複数の前記供給対象機器の近傍を順に経由して前記貯湯タンクに戻る温水循環経路と，前記温水循環経路上における前記供給対象機器各々の近傍に設けられ，該温水循環経路上の温水を該供給対象機器に分流させる複数の温水分流手段と，を備えてなることを特徴とする給湯システムとして構成される。
本発明によれば，複数の前記供給対象機器各々の近傍において前記温水循環経路から温水を取り出すことができるため，該供給対象機器各々から前記貯湯タンクまで別々に配管を引き回す必要がなく，当該給湯システム全体の配管経路の長さを極力短縮することができる。また，本発明によれば，一つの前記温水循環経路を複数の前記供給対象機器で共用しているため，いずれか一つの前記供給対象機器に温水を供給する際に，前記温水循環経路に温水が循環されることになるため，該温水循環経路上における水の凍結を防止することができる。

ところで，前記供給対象機器は，例えば洗面所，台所，浴室などに設けれる給湯口であることが考えられるが，特に，本発明は，複数の前記供給対象機器のいずれか一つ又は複数が，前記温水循環経路から供給される温水を熱媒体として用いる加熱サイクルである場合に好適である。なお，前記加熱サイクルは，例えば温水床暖房機器や浴室乾燥器などに用いられる。従来では，前記加熱サイクル毎に，該加熱サイクルと前記貯湯タンクとの間を往復する二つの配管が設けられていたが，本発明によれば，一つの前記温水循環経路を兼用することができ，配管経路の長さを短縮することができる。
具体的には，前記温水循環経路が，前記貯湯タンクから複数の前記供給対象機器の近傍を順に経由する温水供給経路と，前記温水供給経路の終端部から複数の前記供給対象機器の近傍を逆順に経由して前記貯湯タンクに戻る温水還流経路とを含む構成であって，前記供給対象機器が前記加熱サイクルである場合に，該加熱サイクルの近傍に設けられる前記温水分流手段に，前記温水供給経路上の温水を前記加熱サイクルに向けて分流する分流部と，前記加熱サイクルからの温水を前記温水還流経路上の温水に合流させる合流部とを設けておけばよい。

さらに，前記加熱サイクルから前記温水還流経路に続く第一の温水経路上の温水を，前記温水供給経路から前記加熱サイクルに続く第二の温水経路上に導く加熱サイクル温水循環手段を更に備えてなる構成が望ましい。これにより，前記加熱サイクルから排出される温水を再度前記加熱サイクルに循環させて利用することができる。例えば，前記第二の温水経路から前記加熱サイクルに供給される温水の温度が高すぎる場合に，前記第一の温水経路上の温水を前記第二の温水経路上に導くことによって該第二の温水経路上の温水の温度を下げることが可能である。
特に，前記加熱サイクル温水循環手段に，前記第一の温水経路上から前記第二の温水経路上に向けて流れる温水量と，前記温水供給経路から前記加熱サイクルに向けて流れる温水量とを制御する流量制御手段を設けておくことが望ましい。この場合には，前記第二の温水経路から前記加熱サイクルに供給される温水の温度が高すぎる場合に，前記第一の温水経路上の温水をその温水に混合することで，該加熱サイクルに供給される温水の温度を任意に調節することができる。

本発明によれば，複数の前記供給対象機器各々の近傍において前記温水循環経路から温水を取り出すことができるため，該供給対象機器各々から前記貯湯タンクまで別々に配管を引き回す必要がなく，当該給湯システム全体の配管経路の長さを極力短縮することができる。また，本発明によれば，一つの前記温水循環経路を複数の前記供給対象機器で共用しているため，いずれか一つの前記供給対象機器に温水を供給する際に，前記温水循環経路に温水が循環されることになるため，該温水循環経路上における水の凍結を防止することができる。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る給湯システムＸの配置を示すブロック図，図２は本発明の実施の形態に係る給湯システムＸの概略構成を示すブロック図，図３は本発明の実施の形態に係る給湯システムＸに設けられる温水分流部６１の概略構成を示す模式図である。
図１に示すように，給湯システムＸは，ヒートポンプユニット１（所定の加熱手段の一例），貯湯タンクユニット２，温水床暖房機器５１，５２（供給対象機器の一例）などを備えて構成されている。ヒートポンプユニット１と貯湯タンクユニット２に設けられた貯湯タンク２１とは温水配管３で接続されており，ヒートポンプユニット１で加熱された後の温水は，温水配管３を介して貯湯タンクユニット２に設けられた貯湯タンク２１に供給される。

また，貯湯タンク２１と温水床暖房機器５１，５２とは，貯湯タンク２１内の温水が循環される一つの温水循環経路４００で接続されている。
温水循環経路４００は，貯湯タンク２１から温水床暖房機器５１，５２各々の近傍を順に経由して貯湯タンク２１に戻る温水の循環経路である。温水循環経路４００上における温水床暖房機器５１，５２の近傍には，温水循環経路４００上の温水を温水床暖房機器５１，５２に分流するための温水分流部６１，６２（温水分流手段の一例）が設けられている。なお，温水分流部６１，６２については，後段で詳説する。
温水床暖房機器５１，５２は，該温水床暖房機器５１，５２の近傍に設けられた温水分流部６１，６２に，分流経路５１０，５２０を介して接続されている。
このように，給湯システムＸでは，温水床暖房機器５１，５２各々の近傍に設けられた温水分流部６１，６２で温水循環経路４００から温水を取り出すことができるため，該温水床暖房機器５１，５２各々から貯湯タンク２１まで別々に配管を引き回す必要がなく，当該給湯システムＸ全体の配管経路の長さを極力短縮することができる。具体的に，本実施の形態では，当該給湯システムＸ全体の配管経路の長さ＝温水循環経路の長さ＋分流経路の長さ＝温水循環経路４００の長さ＋分流経路５１０の長さ＋分流経路５２０の長さとなる。また，一つの温水循環経路４００を温水床暖房機器５１，５２で共用しているため，温水床暖房機器５１，５２のいずれか一つに温水を供給する際でも，温水循環経路４００に温水が循環されることになるため，該温水循環経路４００全体において水の凍結を防止することができる。

以下，図２及び図３を用いて，給湯システムＸの具体的な構成例について説明する。
図２に示すように，ヒートポンプユニット１は，圧縮機１１，水熱交換器１２，膨張弁１３及び室外空気熱交換器１４が順に接続されたヒートポンプサイクル（冷凍サイクル）１０と，水熱交換器１２及び貯湯タンクユニット２の貯湯タンク２１の間に接続された温水配管３に水を循環させるための循環ポンプ１５と，当該ヒートポンプサイクル１を統括的に制御する不図示のヒートポンプ制御部とを備えている。なお，前記ヒートポンプ制御部（不図示）は，ＣＰＵやＲＡＭ，ＲＯＭなどの制御機器を有してなり，該ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って処理を実行するものである。
ここで，ヒートポンプサイクル１０に循環される冷媒には，水を９０℃程度の高温まで加熱することができる炭酸ガス冷媒の一例であるＣＯ₂冷媒などが用いられる。
水熱交換器１２には，ヒートポンプサイクル１０に循環されるＣＯ₂冷媒が流通される冷媒配管１２１と，温水配管３に循環される水が流通される水配管１２２とが設けられている。水熱交換器１２では，冷媒配管１２１内のＣＯ₂冷媒と水配管１２２内の水との間で熱交換が行われることにより水が加熱される。
ヒートポンプサイクル１０では，圧縮機１１において圧縮して吐出された高温高圧のＣＯ₂冷媒が，水熱交換器１２において温水配管３内を流れる水と熱交換されて冷却された後，膨張弁１３において膨張する。その後，膨張弁１３で膨張した低温低圧のＣＯ₂冷媒は，室外空気熱交換器１４において送風ファンで送風される室外空気と熱交換されて吸熱し気化した後，再度圧縮機１１に流入する。

一方，貯湯タンクユニット２は，貯湯タンク２１と，直接給湯経路２２と，温度センサ３１ａ〜３１ｃと，攪拌部材３２と，駆動モータ３３と，当該貯湯タンクユニット２を統括的に制御する不図示のタンク制御部とを備えている。なお，前記タンク制御部（不図示）は，ＣＰＵやＲＡＭ，ＲＯＭなどの制御機器を有してなり，該ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って処理を実行するものである。また，前記タンク制御部（不図示）及び前記ヒートポンプ制御部（不図示）に換えて，両方の機能を達成する一つの制御部を設ける構成であってもよい。
貯湯タンク２１は，水熱交換器１２で加熱された後の温水を貯溜するものであって，該貯湯タンク２１の下層及び上層は水熱交換器１２を介して温水配管３で接続されている。温水配管３は，貯湯タンク２１の下層の水を，水熱交換器１２を経由させた後に該貯湯タンク２１の上層に還流させるための水の流通経路である。

直接給湯経路２２は，給水口２４から給水された水を，貯湯タンク２１内の温水との間で熱交換を行うことにより加熱して給湯口２５から給湯するための水の流通経路である。なお，給湯口２５は，洗面所や浴室，台所などに設けられた給湯口である。
直接給湯経路２２には，貯湯タンク２１内を通過するように配された給湯配管２２１と，該給湯配管２２１から給湯口２５に流れる温水に給水口２４からの水を混合するための給湯混合弁２２２とが含まれている。給湯混合弁２２２の開閉は，前記タンク制御部（不図示）によって，予め設定された給湯温度に基づいて制御される。
このように構成された給湯システムＸでは，例えば深夜時間帯などに予めヒートポンプサイクル１０によって加熱した後の温水を貯湯タンク２１に貯湯しておき，該貯湯タンク２１内に貯溜された温水との間の熱交換によって水を加熱して給湯することができるため，給湯の度にヒートポンプサイクル１０を稼働させる必要がなく，貯湯式のヒートポンプ式給湯機と同様に，高いエネルギー消費効率を得ることができる。なお，貯湯タンク２１内の温水の沸き上げは，深夜時間帯に限られず，例えば貯湯タンク２１に容量の小さいもの（例えば１５０Ｌ程度）を用いる場合には，貯湯タンク２１内の温水の温度（温度センサ３１ａ〜３１ｃによる検出温度など）が低くなったときに，その都度ヒートポンプサイクル１０を稼働して貯湯タンク２１内の温水を沸き上げることも他の実施例として考えられる。また，給湯システムＸでは，貯湯タンク２１に貯湯された温水をそのまま給湯するのではなく，該貯湯タンク２１に貯湯された温水との間の熱交換によって加熱した新鮮な温水を供給することができる。
なお，給湯配管２２１に換えて貯湯タンク２１内に内蔵される給湯タンクを設けておき，該給湯タンク内の水を貯湯タンク２１内の温水との間の熱交換により加熱して給湯する構成も他の実施例として考えられる。

温度センサ３１ａ〜３１ｃは，貯湯タンク２１内の上層，中層，下層に配置されたサーミスタ等の温度センサであって，その配置された位置における水の温度を検出するものである。温度センサ３１ａ〜３１ｃで検出された温度は，前記タンク制御部（不図示）に入力される。
攪拌部材３２は，駆動モータ３３によって回転駆動されることにより，貯湯タンク２１内において温水を攪拌することにより，貯湯タンク２１内の温水温度を均一化するためのものであって，例えばスクリュー形状やプロペラ形状を成している。駆動モータ３３の稼働の有無は，前記タンク制御部（不図示）によって制御される。具体的に，前記タンク制御部（不図示）は，温度センサ３１ａ〜３１ｃによる検出結果や当該給湯システムＸの運転内容などに基づいて，駆動モータ３３の稼働の有無を判断する。なお，この点については，後段で詳述する。また，駆動モータ３３の制御は，前記ヒートポンプ制御部（不図示）によって行われるものであってもよい。

また，温水床暖房機器５１，５２は，貯湯タンク２１に接続された温水循環経路４００に循環される温水を熱媒体として用いる加熱サイクルの一例であって，床暖房パネル，輻射パネル，温風機などを有している。
なお，温水床暖房機器に限られず，温水を熱媒体として用いる空気調和機（暖房機器）や浴室乾燥器などの他の加熱サイクルを備える構成であってもよい。また，給湯システムＸでは，貯湯タンク２１内の温水が給湯口２５から給湯されるのではなく，給水口２４から供給される新鮮な水が直接給湯経路２２で加熱されて給湯されるため，貯湯タンク２１に貯溜される液体はブライン（不凍液）などであってもよい。

温水循環経路４００は，貯湯タンク２１から温水床暖房機器５１，５２の近傍を順に経由する温水供給配管（温水供給経路の一例）４１１と，温水供給配管４１１の終端部４１１ａから温水床暖房機器５１，５２の近傍を逆順に経由して貯湯タンク２１に戻る温水還流配管（温水還流経路の一例）４１２と，温水還流配管４１２から温水供給配管４１１に温水を供給するための制御弁４２１，４２２及び循環配管４２３と，温水床暖房機器５１，５２の近傍に設けられた温水分流部６１，６２と，を有している。
温水循環経路４００では，制御弁４２１，４２２が前記タンク制御部（不図示）によって制御されることにより，温水供給配管４１１上に流れる温水の温度が調整される。具体的には，温水床暖房機器５１，５２などからの温水還流配管４１２上の低温の温水を循環配管４２３を通じて，温水供給配管４１１上の温水に混合させることにより，該温水供給配管４１１上の温水の温度が下げられる。

温水床暖房機器５１，５２は，分流経路５１０，５２０を介して温水分流部６１，６２に接続されている。
分流経路５１０は，温水分流部６１から温水床暖房機器５１に温水を供給するための分流供給配管５１１と，温水床暖房機器５１から温水分流部６１に温水を還流するための分流還流配管５１２とを有している。なお，分流経路５２０も同様に構成される。
温水床暖房機器５１，５２では，該温水床暖房機器５１，５２に設けられた不図示の循環ポンプが稼働されることにより貯湯タンク２１から温水循環経路４００上に循環される温水の供給を受けて床暖房が実現される。

ここで，図３を用いて，温水分流部６１の概略構成について説明する。なお，温水分流部６２については温水分流部６１と同様に構成されているため説明を省略する。
図３に示すように，温水分流部６１は，温水供給配管４１１の分岐点６１１ａに接続され，該温水供給配管４１１上の温水を温水床暖房機器５１に向けて分流する分岐配管６１１（分流部の一例）と，温水還流配管４１２の分岐点６１２ａに接続され，分流還流配管５１２からの温水を温水還流経路４１２上の温水に合流させる分岐配管６１２（合流部の一例）と，分岐配管６１１及び分流供給配管５１１と分岐配管６１２及び分流還流配管５１２とを各々接続する流路制御部６１３とを備えている。ここに，分流還流配管５１２及び分岐配管６１２が第一の温水経路の一例，分流供給配管５１１及び分岐配管６１１が第二の温水経路の一例である。なお，流路制御部６１３には，分岐配管６１２から温水還流配管４１２への温水の逆流を防止するための逆止弁７２が設けられている。
流路制御部６１３は，ステッピングモータ等の不図示の駆動手段によって制御弁７１を回動させることにより，温水供給配管４１１から分岐配管６１１を通じて分流供給配管５１１に供給される温水の量と，分流還流配管５１２から分岐配管６１２を通じて温水還流配管４１２に還流される温水の量と，分流還流配管５１２から分流供給配管５１１に循環される温水の量とを同時に調整するためのものである。以下，具体的に説明する。

図３（ａ）に示すように，温水床暖房機器５１において高い暖房能力が要求されている場合などには，前記タンク制御部（不図示）によって制御弁７１が制御されることにより分岐配管６１１が完全に開放される状態となる。
この場合には，温水床暖房機器５１に設けられた不図示の循環ポンプが稼働され，貯湯タンク２１内の温水が温水循環経路４００上に循環されると，温水供給配管４１１から分岐配管６１１を通じて分流供給配管５１１に供給された全ての温水は，温水床暖房機器５１を経由した後，分流還流配管５１２から分岐配管６１２を通じて温水還流配管４１２に還流される。なお，前述したように，温水床暖房機器５１を稼働すると温水循環経路４上に温水が循環されることになるため，例えば温水床暖房機器５２を長時間運転していなくても，該温水床暖房機器５２まで引き回されている温水循環経路４００上の水の凍結を防止することができる。

一方，図３（ｂ）に示すように，前記タンク制御部（不図示）によって制御弁７１が制御されることにより分岐配管６１１が半分開放される状態となった場合には，温水供給配管４１１から分岐配管６１１を通じて分流供給配管５１１に供給される温水は，図３（ａ）の状態に比べて半分になる。また，温水床暖房機器５１から出力された温水は，制御弁７１によって二分され，一方は分流還流配管５１２から分岐配管６１２を通じて温水還流配管４１２に還流され，他方は分流還流配管５１２から分流供給配管５１１に導かれる。ここに，分流還流配管５１２からの温水を分流供給配管５１１を通じて温水床暖房機器５１に導くときの温水分流部６１が加熱サイクル温水循環手段に相当する。

また，図３（ｃ）に示すように，前記タンク制御部（不図示）によって制御弁７１が制御されることにより分岐配管６１１が完全に遮断される状態となった場合には，温水供給配管４１１から分流供給配管５１１には温水が供給されない。一方，温水床暖房機器５１から分流還流配管５１２を通じて出力された温水の全ては，制御弁７１によって分流供給配管５１１に導かれる。したがって，温水床暖房機器５１に設けられた不図示の循環ポンプが稼働された場合には，分流供給配管５１１，温水床暖房機器５１，分流還流配管５１２の間だけで温水が循環されることになる。

以上，説明したように，給湯システムＸでは，前記タンク制御部（不図示）によって温水分流部６１の制御弁７１が制御されることにより，温水供給配管４１１から温水床暖房機器５１に供給される温水量と，分流還流配管５１２から分流供給配管５１１に向けて流れる温水量と，温水供給配管４１１から温水床暖房機器５１に向けて流れる温水量とが制御される。ここに，かかる温水量の制御を具現するときの制御弁７１が流量制御手段に相当する。
なお，給湯システムＸでは，制御弁４２１，４２２や制御弁７１，温水床暖房機器５１，５２などを駆動させるための電源供給配線や制御線などを，温水循環経路４００に沿って配線すれば，その配線と温水循環経路４００とをひとまとめにすることができるので，据付しやすくなる。このとき，電源供給配線は，複数の電源供給先を経由する一つのメイン供給路から，その電源供給先各々の近傍で分岐して該電源供給先に接続するように構成することで配線距離をできるだけ短くすることができる。なお，制御線は，タンク制御部（不図示）から，制御弁４２１，４２２や制御弁７１，温水床暖房機器５１，５２などの制御対象機器ごとに配線すればよい。
また，本実施の形態では，貯湯タンク２１内の温水が直接温水床暖房機器５１や５２に供給される構成について説明したが，分流経路５１０や５２０上に，貯湯タンク２１内から供給される温水と温水床暖房機器５１や５２に循環される温水やブライン（不凍液）との間で熱交換を行う熱交換器を設けておくことも他の実施例として考えられる。

前記実施の形態では，本発明を直湯式の給湯システムＸに適用する場合を例に挙げて説明した。本実施例１では，図４及び図５を用いて，貯湯式の給湯システムＸ１に適用する場合について説明する。なお，前記実施の形態で説明した給湯システムＸと同様の構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。
ここに，図４は本発明の実施例１に係る給湯システムＸ１の配置を示すブロック図，図５は本発明の実施例１に係る給湯システムＸ１の概略構成を示すブロック図である。
図４及び図５に示すように，給湯システムＸ１では，貯湯タンク２１に接続された温水循環経路４００に，洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３など（給湯対象機器の一例）が接続されている。
温水循環経路４００上における洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３の近傍には，温水循環経路４００上の温水を分流するための温水分流部９１〜９３（温水分流手段の一例）が設けられており，該洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３は，分流供給配管９１１，９２１，９３１を介して温水分流部９１〜９３に接続されている。温水分流部９１〜９３は，例えば分流供給配管９１１，９２１，９３１を接続するための接続口や弁構造などである。

そして，給湯システムＸ１では，例えば洗面給湯蛇口８１が開かれると，給水口２４から給水経路２２ａを通じて貯湯タンク２１の下層部にかかる水圧によって，該貯湯タンク２１の上層部の温水が，温水循環経路４００，温水分流部９１，給湯混合弁２２２，分流供給配管９１１を経て洗面給湯蛇口８１から出力される。なお，洗面給湯蛇口８１から出力される温水の温度は，給湯混合弁２２２における給水口２４からの水との混合によって調節される。図５では，給湯混合弁２２２が給水口２４に接続されている状態を示しているが，該給湯混合弁２２２は，洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３各々に配管された水道管などに接続すればよい。
このように，給湯システムＸ１では，洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３各々の近傍において共通の温水循環経路４００から温水を取り出すことができるため，該洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３各々から貯湯タンク２１まで別々に配管を引き回す必要がなく，当該給湯システムＸ１全体の配管経路の長さを極力短縮することができる。
また，給湯システムＸ１では，洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３や，温水床暖房機器５１，５２のいずれか一つに温水が供給される際に，温水循環経路４００上に温水が循環されることになるため，該温水循環経路４００上における水の凍結を防止することができる。
なお，給湯システムＸ１では，温水循環経路４００に洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３なども接続されているため，該温水循環経路４００上の温水を直接温水床暖房機器５１や５２に供給しないように，分流経路５１０や５２０上に，貯湯タンク２１内から供給される温水と温水床暖房機器５１や５２に循環される温水やブライン（不凍液）との間で熱交換を行う熱交換器を設けておくことが望ましい。

次に，本実施例２では，図６及び図７を用いて，貯湯式の給湯システムＸ２に適用する場合について説明する。なお，前記実施の形態で説明した給湯システムＸや前記実施例１で説明した給湯システムＸ１と同様の構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。
ここに，図６は本発明の実施例２に係る給湯システムＸ２の配置を示すブロック図，図７は本発明の実施例２に係る給湯システムＸ２の概略構成を示すブロック図である。
図６及び図７に示すように，給湯システムＸ２は，温水循環経路４００（図１，図２参照）に換えて，貯湯タンク２１から洗面給湯蛇口８１や浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３の近傍を経由して貯湯タンク２１に戻る温水循環経路４０１と，貯湯タンク２１から温水床暖房機器５１，５２の近傍を経由して貯湯タンク２１に戻る温水循環経路４０２とを有している。
温水循環経路４０２には，貯湯タンク２１内に貯溜された温水との間の熱交換によって該温水循環経路４０２内の温水を加熱する熱交換部４３０が設けられている。例えば，熱交換部４３０は，貯湯タンク２１内を通過するように配された銅管である。
即ち，給湯システムＸ２では，２系統の循環経路によって，洗面給湯蛇口８１や浴室給湯蛇口８２，台所給湯蛇口８３などに供給される温水と，温水床暖房機器５１，５２などに供給される温水とが切り分けられているため，それらの温水が混合されることがない。
また，このように構成された給湯システムＸ２でも，洗面給湯蛇口８１，浴室給湯蛇口８２及び台所給湯蛇口８３で温水循環経路４０１が共用され，温水床暖房機器５１及び５２で温水循環経路４０２が共用されるため，個別に配管を引き回す場合に比べて当該給湯システムＸ２全体の配管経路の長さを短縮することができる。なお，温水循環経路４０１でも，該温水循環経路４０１の接続先のいずれか一つだけに温水を供給する場合に，該温水循環経路４０１全体に温水が循環されるように構成することで，該温水循環経路４０１における水の凍結のおそれを低減することができる。

本発明の実施の形態に係る給湯システムの配置を示すブロック図。本発明の実施の形態に係る給湯システムの概略構成を示すブロック図。本発明の実施の形態に係る給湯システムに設けられる温水分流部の概略構成を示す模式図。本発明の実施例１に係る給湯システムの配置を示すブロック図。本発明の実施例１に係る給湯システムの概略構成を示すブロック図。本発明の実施例２に係る給湯システムの配置を示すブロック図。本発明の実施例２に係る給湯システムの概略構成を示すブロック図。従来の給湯システムの配置を示すブロック図。

符号の説明

１…ヒートポンプユニット
２…貯湯タンクユニット
３…温水配管
１１…圧縮機
１２…水熱交換器
１２１…冷媒配管
１２２…水配管
１３…膨張弁
１４…室外空気熱交換器
１５…循環ポンプ
２１…貯湯タンク
２２…直接給湯経路
２２ａ…給水経路
２２１…給湯配管
２２２…給湯混合弁
２４…給水口
２５…給湯口
３１ａ〜３１ｃ…温度センサ
３２…攪拌部材
３３…駆動モータ
４００，４０１，４０２…温水循環経路
４１１…温水供給配管
４１２…温水還流配管
４２１，４２２…制御弁
４２３…循環配管
４３０…熱交換部
５１，５２…温水床暖房機器（供給対象機器の一例）
５１０，５２０…分流経路
５１１…分流供給配管
５１２…分流還流配管
６１，６２，９１〜９３…温水分流部（温水分流手段の一例）
６１１，６１２…分岐配管
６１３…流路制御部
７１…制御弁
７２…逆止弁
８１…洗面給湯蛇口（供給対象機器の一例）
８２…浴室給湯蛇口（供給対象機器の一例）
８３…台所給湯蛇口（供給対象機器の一例）
Ｘ，Ｘ１…給湯システム

Claims

所定の加熱手段で加熱された後の温水が貯溜される貯湯タンクを備え、前記貯湯タンクに貯溜された温水及び／又は前記貯湯タンク内の温水との間の熱交換によって加熱された後の温水を複数の供給対象機器に給湯する給湯システムであって、
前記貯湯タンクから複数の前記供給対象機器の近傍を順に経由して前記貯湯タンクに戻る温水循環経路と、
前記温水循環経路上における前記供給対象機器各々の近傍に設けられ、前記温水循環経路上の温水を前記供給対象機器に分流させる複数の温水分流手段とをさらに備え、
前記温水循環経路は、前記貯湯タンクから複数の前記供給対象機器の近傍を順に経由する温水供給経路および前記温水供給経路の終端部から複数の前記供給対象機器の近傍を逆順に経由して前記貯湯タンクに戻る温水還流経路を含み、
前記複数の温水分流手段の各々は、
前記温水供給経路に接続される第１の分岐配管と、
前記複数の供給対象機器の一方端に接続される分流供給配管と、
前記温水還流経路に接続される第２の分岐配管と、
前記複数の供給対象機器に他方端に接続される分流還流配管と、
前記第１および第２の分岐配管と前記分流供給配管および前記分流還流配管との間に設けられる流路制御部を有し、
前記流路制御部は、
前記第１および第２の分岐配管と、前記分流供給配管および前記分流還流配管とが接続されている温水合流室と、
前記温水合流室を２分するための制御弁とを有し、
前記流路制御部は、前記制御弁の位置を調整することにより、前記温水合流室に流入する前記温水供給経路からの温水量および前記温水合流室に流入する前記分流還流配管からの温水量の比率の調整を行なうことにより、前記温水合流室から前記分流供給配管に流出する温水の状態が決定される、給湯システム。
前記制御弁は、
弁本体と、
前記弁本体の一方端に設けられる蓋部とを有し、
前記流路制御部は、前記第１および第２の分岐配管、前記分流供給配管および前記分流還流配管のうち１つの配管の温水量を前記蓋部を用いて制限する、請求項１に記載の給湯
システム。
前記複数の供給対象機器のいずれか一つ又は複数は、前記温水循環経路から供給される温水を熱媒体として用いる、請求項１に記載の給湯システム。
前記温水還流経路上の温水を、前記温水供給経路上に導く加熱サイクル温水循環手段をさらに備える、請求項３に記載の給湯システム。
前記加熱サイクル温水循環手段が、前記温水還流経路上から前記温水供給経路上に向けて流れる温水量と、前記温水供給経路から前記供給対象機器に向けて流れる温水量とを制御する流量制御手段を有する、請求項４に記載の給湯システム。