JP6062262B2 - 温水システム - Google Patents
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本発明は、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムに関する。
従来、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムにおいて、外気とヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行うヒートポンプシステムの室外熱交換器（外気熱交換器に相当）は、寒冷時に霜が付着する場合があり、霜が付着すると効率が大きく低下する。従って、室外熱交換器に霜が付着している場合は除霜運転を行い、付着した霜を除去している。
従来の除霜運転の方法としては、室外熱交換器を電気で加熱して除霜する方法が知られているが、除霜運転により増加する消費電力が１［ＫＷ］前後もあり、除霜運転のためだけで電気料金の契約アンペアを上げる必要が生じ、契約アンペアを上げた分の電気料金が余計にかかっている（契約アンペアが高い程、基本料金が高い）。
また、ヒートポンプシステムの除霜運転の他の方法として、特開平１１−２９４８８５（特許文献１）が知られている。
特許文献１である特開平１１−２９４８８５に記載された従来技術では、室外熱交換器にて外気と冷媒（ヒートポンプ循環熱媒に相当）の熱交換を行うヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムの冷媒の加熱に利用する燃焼熱源機を備えたハイブリッド空気調和機において、ヒートポンプシステムの室外熱交換器を除霜する際に、当該室外熱交換器を燃焼熱源機の燃焼排気で直接または間接加熱することでヒートポンプシステムの除霜運転時の効率化を図っている。
従来の除霜運転の方法としては、室外熱交換器を電気で加熱して除霜する方法が知られているが、除霜運転により増加する消費電力が１［ＫＷ］前後もあり、除霜運転のためだけで電気料金の契約アンペアを上げる必要が生じ、契約アンペアを上げた分の電気料金が余計にかかっている（契約アンペアが高い程、基本料金が高い）。
また、ヒートポンプシステムの除霜運転の他の方法として、特開平１１−２９４８８５（特許文献１）が知られている。
特許文献１である特開平１１−２９４８８５に記載された従来技術では、室外熱交換器にて外気と冷媒（ヒートポンプ循環熱媒に相当）の熱交換を行うヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムの冷媒の加熱に利用する燃焼熱源機を備えたハイブリッド空気調和機において、ヒートポンプシステムの室外熱交換器を除霜する際に、当該室外熱交換器を燃焼熱源機の燃焼排気で直接または間接加熱することでヒートポンプシステムの除霜運転時の効率化を図っている。
特許文献１に記載の従来の除霜運転では、燃焼熱源機を必要としており、かつ燃焼熱源機の燃焼排気を室外熱交換器に導入しなければならないので、燃焼熱源機とヒートポンプシステムを隣接させて設置しなければならない。また燃焼排気を用いた除霜では効率があまりよくない。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムにおいて、ヒートポンプシステムの外気熱交換器（室外熱交換器）の除霜運転を、外気熱交換器を電気で加熱することなく、かつ燃焼熱源機の燃焼排気を用いることなく、より効率良く行うことができる温水システムを提供することを課題とする。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムにおいて、ヒートポンプシステムの外気熱交換器（室外熱交換器）の除霜運転を、外気熱交換器を電気で加熱することなく、かつ燃焼熱源機の燃焼排気を用いることなく、より効率良く行うことができる温水システムを提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本発明に係る温水システムは次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、給湯用の温水を蓄える貯湯タンクと、前記貯湯タンクに接続された貯湯配管を介して前記貯湯タンクから取り出された温水を加熱可能なヒートポンプシステムと、前記貯湯タンクから取り出された温水を前記ヒートポンプシステムに導くとともに前記ヒートポンプシステムにて加熱された温水を前記貯湯タンクに戻すように形成された前記貯湯配管と、を備えた温水システムである。
前記ヒートポンプシステムは、ヒートポンプ循環熱媒を循環させる電気ヒートポンプと、外気と前記ヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行う外気熱交換器と、前記ヒートポンプ循環熱媒と前記貯湯配管からの温水との間で熱交換を行う給湯熱交換器と、前記ヒートポンプ循環熱媒を、前記外気熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記給湯熱交換器へと導き、前記給湯熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記外気熱交換器へと戻すように環状に形成されて、前記ヒートポンプ循環熱媒を循環させるヒートポンプ配管と、にて構成されている。
そして、前記温水システムは、前記ヒートポンプシステムの前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯配管からの温水の熱を利用して前記給湯熱交換器を介して前記ヒートポンプ循環熱媒を加熱し、加熱させた前記ヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して前記外気熱交換器から放熱することで前記外気熱交換器を除霜する。
また、前記貯湯配管におけるいずれかの位置には、当該貯湯配管内の温水を循環させることが可能な温水循環ポンプが設けられており、前記温水システムは、前記温水循環ポンプと、前記電気ヒートポンプを制御する制御手段を有している。
そして、前記制御手段は、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯配管内の温水と、前記ヒートポンプ配管内の前記ヒートポンプ循環熱媒と、が所定の循環方向となるように前記温水循環ポンプと前記電気ヒートポンプとを制御することで前記外気熱交換器を除霜する。
また、前記貯湯タンクに接続された出湯配管を介して取り出した前記貯湯タンク内の温水と、上水とを、設定された給湯温度に応じた比率で混合した温水を生成することが可能な混合装置と、燃焼熱源機と、前記混合装置から取り出された温水を前記燃焼熱源機を経由させて前記混合装置に戻すように形成された追加熱配管と、前記追加熱配管における前記燃焼熱源機から前記混合装置に温水を戻す経路中のいずれかの位置に設けられた第１流路切替弁と、前記貯湯配管のいずれかの位置に設けられる第２流路切替弁と、一方端が前記第１流路切替弁に接続されて他方端が前記第２流路切替弁に接続された第１バイパス配管と、備えた温水システムである。
そして、前記制御手段は、更に、前記燃焼熱源機と、前記第１流路切替弁と、前記第２流路切替弁とを制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯タンク内の温水を前記混合装置に取り出し、前記燃焼熱源機を制御して前記混合装置から前記追加熱配管内に取り出された温水を加熱し、前記第１流路切替弁と前記第２流路切替弁を制御して、前記燃焼熱源機にて加熱した温水を前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁とを経由させて前記貯湯配管へと導く。
まず、本発明の第１の発明は、給湯用の温水を蓄える貯湯タンクと、前記貯湯タンクに接続された貯湯配管を介して前記貯湯タンクから取り出された温水を加熱可能なヒートポンプシステムと、前記貯湯タンクから取り出された温水を前記ヒートポンプシステムに導くとともに前記ヒートポンプシステムにて加熱された温水を前記貯湯タンクに戻すように形成された前記貯湯配管と、を備えた温水システムである。
前記ヒートポンプシステムは、ヒートポンプ循環熱媒を循環させる電気ヒートポンプと、外気と前記ヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行う外気熱交換器と、前記ヒートポンプ循環熱媒と前記貯湯配管からの温水との間で熱交換を行う給湯熱交換器と、前記ヒートポンプ循環熱媒を、前記外気熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記給湯熱交換器へと導き、前記給湯熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記外気熱交換器へと戻すように環状に形成されて、前記ヒートポンプ循環熱媒を循環させるヒートポンプ配管と、にて構成されている。
そして、前記温水システムは、前記ヒートポンプシステムの前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯配管からの温水の熱を利用して前記給湯熱交換器を介して前記ヒートポンプ循環熱媒を加熱し、加熱させた前記ヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して前記外気熱交換器から放熱することで前記外気熱交換器を除霜する。
また、前記貯湯配管におけるいずれかの位置には、当該貯湯配管内の温水を循環させることが可能な温水循環ポンプが設けられており、前記温水システムは、前記温水循環ポンプと、前記電気ヒートポンプを制御する制御手段を有している。
そして、前記制御手段は、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯配管内の温水と、前記ヒートポンプ配管内の前記ヒートポンプ循環熱媒と、が所定の循環方向となるように前記温水循環ポンプと前記電気ヒートポンプとを制御することで前記外気熱交換器を除霜する。
また、前記貯湯タンクに接続された出湯配管を介して取り出した前記貯湯タンク内の温水と、上水とを、設定された給湯温度に応じた比率で混合した温水を生成することが可能な混合装置と、燃焼熱源機と、前記混合装置から取り出された温水を前記燃焼熱源機を経由させて前記混合装置に戻すように形成された追加熱配管と、前記追加熱配管における前記燃焼熱源機から前記混合装置に温水を戻す経路中のいずれかの位置に設けられた第１流路切替弁と、前記貯湯配管のいずれかの位置に設けられる第２流路切替弁と、一方端が前記第１流路切替弁に接続されて他方端が前記第２流路切替弁に接続された第１バイパス配管と、備えた温水システムである。
そして、前記制御手段は、更に、前記燃焼熱源機と、前記第１流路切替弁と、前記第２流路切替弁とを制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記貯湯タンク内の温水を前記混合装置に取り出し、前記燃焼熱源機を制御して前記混合装置から前記追加熱配管内に取り出された温水を加熱し、前記第１流路切替弁と前記第２流路切替弁を制御して、前記燃焼熱源機にて加熱した温水を前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁とを経由させて前記貯湯配管へと導く。
この第１の発明では、ヒートポンプシステムの外気熱交換器の除霜運転を行う際、貯湯配管内を流れる温水の熱を利用してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、加熱させたヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して外気熱交換器から放熱して外気熱交換器の除霜を行う。
このため、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
また、効率良く熱を貯湯タンクに溜める温水システムにおける熱の流れを逆方向にしているので、効率良く放熱することが可能であり、効率良く除霜運転を行うことができる。
このため、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
また、効率良く熱を貯湯タンクに溜める温水システムにおける熱の流れを逆方向にしているので、効率良く放熱することが可能であり、効率良く除霜運転を行うことができる。
また、第１の発明によれば、除霜運転の際、貯湯タンク内に蓄えられている温水を貯湯配管にて循環させることで、貯湯タンクに蓄えられている熱を、外気熱交換器から効率良く放熱することが可能であり、効率良く除霜運転を行うことができる。
つまり、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合、貯湯タンク内の温水とヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、ヒートポンプ循環熱媒の熱を外気熱交換器から放熱する。
また、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
つまり、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合、貯湯タンク内の温水とヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、ヒートポンプ循環熱媒の熱を外気熱交換器から放熱する。
また、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
また、第１の発明によれば、貯湯タンク内の温水を給湯として利用する際に、温水を更に加熱することが可能な燃焼熱源機を備えた温水システムにおいて、除霜運転の際には、第１流路切替弁と第２流路切替弁を制御して、燃焼熱源機にて加熱した温水の熱を外気熱交換器から放熱する。
これにより、貯湯タンク内の温水の温度が比較的低い場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
これにより、貯湯タンク内の温水の温度が比較的低い場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る温水システムであって、前記貯湯配管に設けられた第３流路切替弁と、前記追加熱配管に設けられた第４流路切替手段と、一方端が前記第３流路切替弁に接続されて他方端が前記第４流路切替弁に接続された第２バイパス配管と、備えた温水システムである。
前記貯湯配管は、一方端が前記貯湯タンクの下部に接続され、他方端が前記貯湯タンクの上部に接続されており、前記第３流路切替弁は、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられ、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられており、前記第４流路切替弁は、前記追加熱配管における前記混合装置から前記燃焼熱源機に温水を流す経路中のいずれかの位置に設けられている。
そして、前記制御手段は、更に、前記第３流路切替弁と、前記第４流路切替弁とを制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁を制御して、前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁を経由させて前記給湯配管へと導いた温水を、前記第３流路切替弁と前記第２バイパス配管と前記第４流路切替弁を経由させて前記追加熱配管に戻し、戻した温水を前記燃焼熱源機にて加熱して再び前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁へと導く。
前記貯湯配管は、一方端が前記貯湯タンクの下部に接続され、他方端が前記貯湯タンクの上部に接続されており、前記第３流路切替弁は、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられ、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられており、前記第４流路切替弁は、前記追加熱配管における前記混合装置から前記燃焼熱源機に温水を流す経路中のいずれかの位置に設けられている。
そして、前記制御手段は、更に、前記第３流路切替弁と、前記第４流路切替弁とを制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁を制御して、前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁を経由させて前記給湯配管へと導いた温水を、前記第３流路切替弁と前記第２バイパス配管と前記第４流路切替弁を経由させて前記追加熱配管に戻し、戻した温水を前記燃焼熱源機にて加熱して再び前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁へと導く。
この第２の発明によれば、第１流路切替弁と第２流路切替弁との間に設けられた第１バイパス配管と、第３流路切替弁と第４流路切替弁との間に設けられた第２バイパス配管と、を用いて、燃焼熱源機とヒートポンプシステムとの間で、効率良く温水を循環させることができる。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、燃焼熱源機にて加熱した温水の熱を、効率良く外気熱交換器から放熱することが可能であり、効率良く除霜運転を行うことができる。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、燃焼熱源機にて加熱した温水の熱を、効率良く外気熱交換器から放熱することが可能であり、効率良く除霜運転を行うことができる。
次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係る温水システムであって、前記第１流路切替弁と、前記第２流路切替弁と、前記第１バイパス配管と、前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁と前記第２バイパス配管とを有する場合は、前記第３流路切替弁と、前記第４流路切替弁と、前記第２バイパス配管と、が一体化された第１除霜ユニットが構成されている。
この第３の発明によれば、第１流路切替弁と第２流路切替弁と第１バイパス配管、そして第３流路切替弁と第４流路切替弁と第２バイパス配管（第３流路切替弁と第４流路切替弁と第２バイパス配管を有する場合）、を一体化した第１除霜ユニットを構成することで、除霜のための配管等の取り付け作業を効率良く行うことができる。
次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係る温水システムであって、前記制御手段は、前記除霜運転の実行中に給湯要求が発生した場合には、前記第１流路切替弁と前記第２流路切替弁を制御して前記第１バイパス配管を閉鎖し、前記除霜運転の実行中に給湯要求が発生した場合であって、前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁と前記第２バイパス配管を有している場合は前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁を制御して前記第２バイパス配管を閉鎖することで、前記除霜運転を一時的に中断して前記給湯要求を優先する。
この第４の発明によれば、除霜運転の実行中に給湯要求が発生した場合、除霜運転を一時的に中断して給湯を優先させることができるので、利用者にとって、より使い勝手の良い温水システムとすることができる。
次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明に係る温水システムであって、前記貯湯配管のいずれかの位置に配置された給湯暖房熱交換器と、燃焼熱源機と、前記給湯暖房熱交換器と前記燃焼熱源機とを経由するように環状に形成されて暖房循環熱媒を循環させる経路を形成する暖房放熱配管と、を備えた温水システムである。
そして、前記制御手段は、更に、前記燃焼熱源機を制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記燃焼熱源機を制御して加熱した前記暖房放熱配管内の暖房循環熱媒と、前記給湯暖房熱交換器と、を用いて前記貯湯配管内の温水を加熱する。
そして、前記制御手段は、更に、前記燃焼熱源機を制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記燃焼熱源機を制御して加熱した前記暖房放熱配管内の暖房循環熱媒と、前記給湯暖房熱交換器と、を用いて前記貯湯配管内の温水を加熱する。
この第５の発明によれば、燃焼熱源機にて加熱した暖房循環熱媒の熱を利用して給湯配管内の温水を加熱し、当該温水の熱を利用してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、ヒートポンプ循環熱媒の熱を外気熱交換器から放熱することで除霜運転を行う。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
次に、本発明の第６の発明は、上記第５の発明に係る温水システムであって、前記貯湯配管は、前記貯湯タンクと前記給湯暖房熱交換器と前記ヒートポンプシステムとを含む経路を形成しており、第３バイパス配管と前記貯湯配管の一部にて、前記貯湯タンクを含むことなく前記給湯暖房熱交換器と前記ヒートポンプシステムとを含むように環状の循環経路が形成可能となるように、前記貯湯配管には、第３バイパス配管が接続されており、前記第３バイパス配管と前記貯湯配管との一方の接続部には第５流路切替弁が設けられておいる。
そして、前記制御手段は、更に、前記第５流路切替弁を制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記第５流路切替弁を制御して前記循環経路を形成する。
そして、前記制御手段は、更に、前記第５流路切替弁を制御可能であり、前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、前記第５流路切替弁を制御して前記循環経路を形成する。
この第６の発明によれば、暖房循環熱媒の熱を利用して加熱した温水を貯湯タンクに戻すことなくヒートポンプシステムと給湯暖房熱交換器との間で循環させる経路を、第５流路切替弁と第３バイパス配管にて形成する。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
これにより、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
次に、本発明の第７の発明は、上記第５の発明または第６の発明に係る温水システムであって、前記給湯暖房熱交換器と、前記第３バイパス配管及び前記第５流路切替弁を有する場合は、前記第３バイパス配管と前記第５流路切替弁と、が一体化された第２除霜ユニットが構成されている。
この第７の発明によれば、第５流路切替弁と第３バイパス配管を一体化した第２除霜ユニットを構成することで、除霜のための配管等の取り付け作業を効率良く行うことができる。
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。なお、各図において、点線Ｒにて囲まれた内部は暖房を利用する室内を示し、点線Ｒにて囲まれた内部を除いた周囲は屋外を示している。
●［従来の温水システム１００の構成（図８）］
まず、図８を用いて従来の温水システム１００の構成の例について説明する。
従来の温水システム１００は、熱源としてヒートポンプシステム２０と燃焼熱源機３０とを備え、更に、貯湯タンク装置１０、暖房端末４０等を有している。
●［従来の温水システム１００の構成（図８）］
まず、図８を用いて従来の温水システム１００の構成の例について説明する。
従来の温水システム１００は、熱源としてヒートポンプシステム２０と燃焼熱源機３０とを備え、更に、貯湯タンク装置１０、暖房端末４０等を有している。
貯湯タンク装置１０は、貯湯タンク１２と、混合装置１３と、タンク制御手段１１と、を有している。
貯湯タンク１２は、暖房循環熱媒を蓄えることなく給湯用の温水を蓄えている。
貯湯タンク１２には、貯湯タンク１２から取り出された温水をヒートポンプシステム２０に導くとともにヒートポンプシステム２０にて加熱された温水を貯湯タンク１２に戻すように形成された貯湯蓄熱経路ＨＢが接続されている。
そして貯湯蓄熱経路ＨＢは、第１貯湯配管ＨＢ１と第２貯湯配管ＨＢ２にて形成されており、通常の蓄熱において、第１貯湯配管ＨＢ１は、貯湯タンク１２の下部から取り出された温水をヒートポンプシステム２０に導き、第２貯湯配管ＨＢ２は、ヒートポンプシステム２０にて加熱した温水を貯湯タンク１２の上部に戻すように接続されている。
また貯湯タンク１２には、給水（上水）を貯湯タンク１２に導く給水経路ＨＡが接続され、貯湯タンク１２内の温水を混合装置１３に導く温水吐出経路ＨＣ（出湯配管に相当）が接続されている。
貯湯タンク１２は、暖房循環熱媒を蓄えることなく給湯用の温水を蓄えている。
貯湯タンク１２には、貯湯タンク１２から取り出された温水をヒートポンプシステム２０に導くとともにヒートポンプシステム２０にて加熱された温水を貯湯タンク１２に戻すように形成された貯湯蓄熱経路ＨＢが接続されている。
そして貯湯蓄熱経路ＨＢは、第１貯湯配管ＨＢ１と第２貯湯配管ＨＢ２にて形成されており、通常の蓄熱において、第１貯湯配管ＨＢ１は、貯湯タンク１２の下部から取り出された温水をヒートポンプシステム２０に導き、第２貯湯配管ＨＢ２は、ヒートポンプシステム２０にて加熱した温水を貯湯タンク１２の上部に戻すように接続されている。
また貯湯タンク１２には、給水（上水）を貯湯タンク１２に導く給水経路ＨＡが接続され、貯湯タンク１２内の温水を混合装置１３に導く温水吐出経路ＨＣ（出湯配管に相当）が接続されている。
混合装置１３は、温水吐出経路ＨＣを介して貯湯タンク１２から取り出した温水と給水経路ＨＡから供給された給水とを、設定された給湯温度に応じた比率で混合した温水、あるいは給湯加熱経路ＨＤを経由して加熱された温水を、給湯経路ＨＥへ吐出する。
また混合装置１３には、混合装置１３から燃焼熱源機３０に温水を導く第１追加熱配管ＨＤ１と、燃焼熱源機３０にて加熱された温水を混合装置１３に戻す第２追加熱配管ＨＤ２と、にて形成された給湯加熱経路ＨＤが接続されている。
タンク制御手段１１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ１）にて熱源機制御手段３１との間で種々の情報を送受信可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ２）にてヒートポンプ制御手段２１との間で種々の情報を送受信することが可能であり、送受信した種々の情報等に基づいて混合装置１３の動作を制御し、給湯経路ＨＥから吐出される温水の温度を調整する。
なお、混合装置１３は、温度検出手段、流量検出手段、経路切替手段等を有しており、詳細については説明を省略する。
また混合装置１３には、混合装置１３から燃焼熱源機３０に温水を導く第１追加熱配管ＨＤ１と、燃焼熱源機３０にて加熱された温水を混合装置１３に戻す第２追加熱配管ＨＤ２と、にて形成された給湯加熱経路ＨＤが接続されている。
タンク制御手段１１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ１）にて熱源機制御手段３１との間で種々の情報を送受信可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ２）にてヒートポンプ制御手段２１との間で種々の情報を送受信することが可能であり、送受信した種々の情報等に基づいて混合装置１３の動作を制御し、給湯経路ＨＥから吐出される温水の温度を調整する。
なお、混合装置１３は、温度検出手段、流量検出手段、経路切替手段等を有しており、詳細については説明を省略する。
ヒートポンプシステム２０は、電気式のヒートポンプシステムであり、ヒートポンプ２２（電気ヒートポンプに相当）、給湯熱交換器２３、ヒートポンプ制御手段２１、温水循環ポンプ２４、外気熱交換器２５、ヒートポンプ配管ＨＨを有している。またヒートポンプシステム２０には、貯湯蓄熱経路ＨＢが接続されている。
ヒートポンプ制御手段２１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ２）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報を送受信可能である。
そしてヒートポンプ制御手段２１は、タンク制御手段１１から受信した情報に基づいて、温水循環ポンプ２４を制御して貯湯蓄熱経路ＨＢの温水を循環させ、ヒートポンプ２２を制御して、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水を加熱する。
ヒートポンプ２２は、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を循環させ、図８に示す例では、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を時計回り方向に循環させる。
温水循環ポンプ２４は、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を循環させ、図８の例では、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を時計回り方向に循環させる。
外気熱交換器２５は、外気とヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行い、ヒートポンプ循環熱媒を加熱する。
給湯熱交換器２３は、ヒートポンプ循環熱媒と貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水との間で熱交換を行い、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を加熱する。
ヒートポンプ制御手段２１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ２）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報を送受信可能である。
そしてヒートポンプ制御手段２１は、タンク制御手段１１から受信した情報に基づいて、温水循環ポンプ２４を制御して貯湯蓄熱経路ＨＢの温水を循環させ、ヒートポンプ２２を制御して、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水を加熱する。
ヒートポンプ２２は、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を循環させ、図８に示す例では、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を時計回り方向に循環させる。
温水循環ポンプ２４は、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を循環させ、図８の例では、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を時計回り方向に循環させる。
外気熱交換器２５は、外気とヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行い、ヒートポンプ循環熱媒を加熱する。
給湯熱交換器２３は、ヒートポンプ循環熱媒と貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水との間で熱交換を行い、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を加熱する。
燃焼熱源機３０は、熱源機制御手段３１と、燃焼加熱手段３２と、熱源機熱交換器３３、３４、暖房熱媒循環ポンプ３５と、を有している。
また燃焼熱源機３０には、暖房循環熱媒を燃焼熱源機３０から暖房端末４０に導く第１暖房配管ＨＹ１と、暖房端末４０にて放熱した暖房循環熱媒を燃焼熱源機３０に戻す第２暖房配管ＨＹ２と、にて環状に形成された暖房経路ＨＹと、給湯加熱経路ＨＤと、が接続されている。
燃焼加熱手段３２には、燃料（都市ガスや灯油等）が供給される燃料経路ＨＺが接続されており、燃料の燃焼によって発生した熱を用いて熱源機熱交換器３３を介して給湯加熱経路ＨＤの温水を加熱することが可能であり、熱源機熱交換器３４を介して暖房経路ＨＹの暖房循環熱媒を加熱することが可能である。
また暖房熱媒循環ポンプ３５は、暖房経路ＨＹの暖房循環熱媒を循環させる。
熱源機制御手段３１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ１）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報の送受信が可能である。また熱源機制御手段３１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ３）にて給湯設定手段３７との間で種々の情報の送受信が可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ６）にて端末制御手段４１との間で種々の情報の送受信を行うことが可能である。
そして熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１あるいは給湯設定手段３７あるいは端末制御手段４１から受信した情報に基づいて、燃焼加熱手段３２と暖房熱媒循環ポンプ３５を制御する。
また燃焼熱源機３０には、暖房循環熱媒を燃焼熱源機３０から暖房端末４０に導く第１暖房配管ＨＹ１と、暖房端末４０にて放熱した暖房循環熱媒を燃焼熱源機３０に戻す第２暖房配管ＨＹ２と、にて環状に形成された暖房経路ＨＹと、給湯加熱経路ＨＤと、が接続されている。
燃焼加熱手段３２には、燃料（都市ガスや灯油等）が供給される燃料経路ＨＺが接続されており、燃料の燃焼によって発生した熱を用いて熱源機熱交換器３３を介して給湯加熱経路ＨＤの温水を加熱することが可能であり、熱源機熱交換器３４を介して暖房経路ＨＹの暖房循環熱媒を加熱することが可能である。
また暖房熱媒循環ポンプ３５は、暖房経路ＨＹの暖房循環熱媒を循環させる。
熱源機制御手段３１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ１）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報の送受信が可能である。また熱源機制御手段３１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ３）にて給湯設定手段３７との間で種々の情報の送受信が可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ６）にて端末制御手段４１との間で種々の情報の送受信を行うことが可能である。
そして熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１あるいは給湯設定手段３７あるいは端末制御手段４１から受信した情報に基づいて、燃焼加熱手段３２と暖房熱媒循環ポンプ３５を制御する。
暖房端末４０は、端末制御手段４１と弁手段４２を有しており、暖房経路ＨＹが接続されている。
例えば暖房端末４０は浴室の乾燥機等であり、暖房経路ＨＹから供給される暖房循環熱媒（例えば温水）を用いて放熱する。
また端末制御手段４１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ７）にて暖房設定手段４７との間で種々の情報を送受信可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ６）にて燃焼熱源機３０の熱源機制御手段３１との間で種々の情報を送受信可能であり、弁手段４２を制御することが可能である。
弁手段４２は、端末制御手段４１からの制御信号に基づいて暖房経路ＨＹの開度量を調節し、暖房循環熱媒の供給量を調節する。
なお、給湯設定手段３７と暖房設定手段４７は、一体化されていてもよい。
例えば暖房端末４０は浴室の乾燥機等であり、暖房経路ＨＹから供給される暖房循環熱媒（例えば温水）を用いて放熱する。
また端末制御手段４１は、無線あるいは有線（通信線Ｔ７）にて暖房設定手段４７との間で種々の情報を送受信可能であり、無線あるいは有線（通信線Ｔ６）にて燃焼熱源機３０の熱源機制御手段３１との間で種々の情報を送受信可能であり、弁手段４２を制御することが可能である。
弁手段４２は、端末制御手段４１からの制御信号に基づいて暖房経路ＨＹの開度量を調節し、暖房循環熱媒の供給量を調節する。
なお、給湯設定手段３７と暖房設定手段４７は、一体化されていてもよい。
利用者は、給湯を所望する場合、屋内（Ｒ）に配置された給湯設定手段３７から給湯温度等を設定する。すると、給湯設定手段３７に入力された情報に基づいた設定情報が、給湯設定手段３７から熱源機制御手段３１に送信され、更に熱源機制御手段３１からタンク制御手段１１を介してヒートポンプ制御手段２１に送信される。すると、貯湯タンク装置１０、ヒートポンプシステム２０、燃焼熱源機３０は、設定情報に基づいて連動して動作し、利用者は、給湯経路ＨＥから所望した温度の温水を得ることができる。
また利用者は、暖房端末４０の暖房運転を所望する場合、屋内（Ｒ）に配置された暖房設定手段４７から暖房運転の開始等を設定する。すると、暖房設定手段４７に入力された情報に基づいた設定情報が、暖房設定手段４７から端末制御手段４１に送信され、更に端末制御手段４１から熱源機制御手段３１に送信される。すると、暖房端末４０、燃焼熱源機３０は、設定情報に基づいて連動して動作し、利用者は、暖房端末４０を所望した運転状態とすることができる。
また利用者は、暖房端末４０の暖房運転を所望する場合、屋内（Ｒ）に配置された暖房設定手段４７から暖房運転の開始等を設定する。すると、暖房設定手段４７に入力された情報に基づいた設定情報が、暖房設定手段４７から端末制御手段４１に送信され、更に端末制御手段４１から熱源機制御手段３１に送信される。すると、暖房端末４０、燃焼熱源機３０は、設定情報に基づいて連動して動作し、利用者は、暖房端末４０を所望した運転状態とすることができる。
以上に説明した従来の温水システム１００では、寒冷時においてヒートポンプシステム２０の外気熱交換器２５に霜が付着した場合、電気を用いて外気熱交換器２５を加熱して除霜運転を行う方法を用いていたが、電気で加熱する方法では、消費電力が非常に大きく不経済であった。
以下に説明する本実施の形態の温水システムでは、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムにおいて、ヒートポンプシステムの外気熱交換器の除霜運転を、外気熱交換器を電気で加熱することなく、より効率良く行うことができる。
以下に説明する本実施の形態の温水システムでは、貯湯タンクとヒートポンプシステムとを有する温水システムにおいて、ヒートポンプシステムの外気熱交換器の除霜運転を、外気熱交換器を電気で加熱することなく、より効率良く行うことができる。
●［第１の実施の形態の温水システム１Ａの構成（図１）］
次に図１を用いて、第１の実施の形態の温水システム１Ａの構成について説明する。図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａは、図８に示す従来の温水システム１００に対して、暖房端末４０、暖房設定手段４７、暖房経路ＨＹ、暖房熱媒循環ポンプ３５が省略されているが、これらを備えていてもよく、従来の温水システム１００に対して、構成上は、特に変わらない。
第１の実施の形態の温水システム１Ａでは、貯湯タンク１２、ヒートポンプシステム２０、貯湯蓄熱経路ＨＢを、必須構成要素としている。
次に図１を用いて、第１の実施の形態の温水システム１Ａの構成について説明する。図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａは、図８に示す従来の温水システム１００に対して、暖房端末４０、暖房設定手段４７、暖房経路ＨＹ、暖房熱媒循環ポンプ３５が省略されているが、これらを備えていてもよく、従来の温水システム１００に対して、構成上は、特に変わらない。
第１の実施の形態の温水システム１Ａでは、貯湯タンク１２、ヒートポンプシステム２０、貯湯蓄熱経路ＨＢを、必須構成要素としている。
ヒートポンプ制御手段２１は、外気温が所定温度以下となった等、除霜運転の実行条件を満足したことを検出すると、外気熱交換器２５の除霜運転を開始する。そして除霜運転の際は、温水循環ポンプ２４を駆動して貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）内の温水を所定方向に循環させ、ヒートポンプ２２を駆動してヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を所定方向に循環させる。なお、蓄熱時の循環方向と同じように、図１における貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を時計回り方向に循環させてヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒を時計回り方向に循環させてもよいが、蓄熱時とは逆方向に循環させると、貯湯タンク１２内の高温の温水を取り出すことができるので、より好ましい。
これにより、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して給湯熱交換器２３を介してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、加熱したヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで、外気熱交換器２５の除霜運転を行う。
これにより、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して給湯熱交換器２３を介してヒートポンプ循環熱媒を加熱し、加熱したヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで、外気熱交換器２５の除霜運転を行う。
このように、第１の実施の形態では、従来の温水システムに対して特に追加する構成要素がなく、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水の熱を利用して外気熱交換器から放熱させるので、非常に低コストで外気熱交換器の除霜運転を行うことができる。
第１の実施の形態では、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合、効率よく除霜運転を行うことができる。また、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
なお、図１の例では温水循環ポンプ２４をヒートポンプシステム２０の内部に設けた例を示しているが、温水循環ポンプ２４は、貯湯蓄熱経路ＨＢにおけるいずれかの位置に設けられている。
第１の実施の形態では、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合、効率よく除霜運転を行うことができる。また、外気熱交換器を電気で加熱する必要がなく、除霜運転のために電気料金の契約アンペアを上げる必要がない。また燃焼熱源機を必要とすることもない。
なお、図１の例では温水循環ポンプ２４をヒートポンプシステム２０の内部に設けた例を示しているが、温水循環ポンプ２４は、貯湯蓄熱経路ＨＢにおけるいずれかの位置に設けられている。
●［第２の実施の形態の温水システム１Ｂの構成（図２）］
次に図２を用いて、第２の実施の形態の温水システム１Ｂの構成について説明する。図２に示す第２の実施の形態の温水システム１Ｂは、図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａに対して、除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１が追加されている点が異なる。
また、第２の実施の形態の必須構成要素は、第１の実施の形態の必須構成要素に対して、貯湯タンク装置１０（貯湯タンク１２を含む）、燃焼熱源機３０、給湯加熱経路ＨＤと、更に第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１が追加されている。
以下、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図２を用いて、第２の実施の形態の温水システム１Ｂの構成について説明する。図２に示す第２の実施の形態の温水システム１Ｂは、図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａに対して、除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１が追加されている点が異なる。
また、第２の実施の形態の必須構成要素は、第１の実施の形態の必須構成要素に対して、貯湯タンク装置１０（貯湯タンク１２を含む）、燃焼熱源機３０、給湯加熱経路ＨＤと、更に第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１が追加されている。
以下、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。
除霜制御手段５１は、無線または有線（通信線Ｔ４）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報を送受信可能である。なお、除霜制御手段５１の通信相手は、タンク制御手段１１に限定されず、ヒートポンプ制御手段２１であってもよい。そして除霜制御手段５１は、第１流路切替弁５２Ａと第２流路切替弁５２Ｂを制御することが可能である。なお、タンク制御手段１１が除霜制御手段５１を兼ねていてもよい。
第１流路切替弁５２Ａは、給湯加熱経路ＨＤにおいて温水を燃焼熱源機３０から混合装置１３に戻す第２追加熱配管ＨＤ２のいずれかの位置に設けられている。
第２流路切替弁５２Ｂは、貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）のいずれかの位置に設けられている。図２では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設けた例を示している。
第１バイパス配管ＨＪ１は、一方端が第１流路切替弁５２Ａに接続され、他方端が第２流路切替弁５２Ｂに接続されている。
そして第１流路切替弁５２Ａは、燃焼熱源機３０からの流路を常時開口しており、混合装置１３への流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を閉鎖するか、混合装置１３への流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
また第２流路切替弁５２Ｂは、ヒートポンプシステム２０への流路を常時開口しており、貯湯タンク１２からの流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
第１流路切替弁５２Ａは、給湯加熱経路ＨＤにおいて温水を燃焼熱源機３０から混合装置１３に戻す第２追加熱配管ＨＤ２のいずれかの位置に設けられている。
第２流路切替弁５２Ｂは、貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）のいずれかの位置に設けられている。図２では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設けた例を示している。
第１バイパス配管ＨＪ１は、一方端が第１流路切替弁５２Ａに接続され、他方端が第２流路切替弁５２Ｂに接続されている。
そして第１流路切替弁５２Ａは、燃焼熱源機３０からの流路を常時開口しており、混合装置１３への流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を閉鎖するか、混合装置１３への流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
また第２流路切替弁５２Ｂは、ヒートポンプシステム２０への流路を常時開口しており、貯湯タンク１２からの流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
ヒートポンプ制御手段２１は、除霜運転の実行条件を満足すると判定した場合、無線または有線（通信線Ｔ２）を介してタンク制御手段１１に除霜運転の開始情報を送信し、温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を駆動する。図２の場合、ヒートポンプシステム２０を含む貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水が時計回り方向に循環するように温水循環ポンプ２４を駆動し、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒が時計回り方向に循環するようにヒートポンプ２２を駆動する。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１と除霜制御手段５１に送信し、温水吐出経路ＨＣを介して貯湯タンク１２内の温水を混合装置１３へと取り出す。そして、混合装置１３へと取り出された温水は、第１追加熱配管ＨＤ１へと取り出される。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２を制御し、第１追加熱配管ＨＤ１からの温水を加熱する。
除霜制御手段５１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、第１流路切替弁５２Ａを、混合装置１３への流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を開口するように制御し、第２流路切替弁５２Ｂを、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を開口するように制御する。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を、第１流路切替弁５２Ａと第１バイパス配管ＨＪ１と第２流路切替弁５２Ｂとを経由させて第１貯湯配管ＨＢ１及びヒートポンプシステム２０へと導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１と除霜制御手段５１に送信し、温水吐出経路ＨＣを介して貯湯タンク１２内の温水を混合装置１３へと取り出す。そして、混合装置１３へと取り出された温水は、第１追加熱配管ＨＤ１へと取り出される。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２を制御し、第１追加熱配管ＨＤ１からの温水を加熱する。
除霜制御手段５１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、第１流路切替弁５２Ａを、混合装置１３への流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を開口するように制御し、第２流路切替弁５２Ｂを、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を開口するように制御する。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を、第１流路切替弁５２Ａと第１バイパス配管ＨＪ１と第２流路切替弁５２Ｂとを経由させて第１貯湯配管ＨＢ１及びヒートポンプシステム２０へと導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
このように、第２の実施の形態では、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を貯湯蓄熱経路ＨＢに導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水の熱を利用して外気熱交換器から放熱させるので、効率よく外気熱交換器の除霜運転を行うことができる。
また、貯湯タンク内の温水の温度が比較的低い場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
なお図２では、第２流路切替弁５２Ｂを第１貯湯配管ＨＢ１のいずれかの位置に設けた例を示したが、第２流路切替弁５２Ｂを第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよく、第２貯湯配管ＨＢ２に設けた場合は温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動してもよい。
また、貯湯タンク内の温水の温度が比較的低い場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
なお図２では、第２流路切替弁５２Ｂを第１貯湯配管ＨＢ１のいずれかの位置に設けた例を示したが、第２流路切替弁５２Ｂを第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよく、第２貯湯配管ＨＢ２に設けた場合は温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動してもよい。
●［第３の実施の形態の温水システム１Ｃの構成（図３）］
次に図３を用いて、第３の実施の形態の温水システム１Ｃの構成について説明する。図３に示す第３の実施の形態の温水システム１Ｃは、図２に示す第２の実施の形態の温水システム１Ｂに対して、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２が追加されている点が異なる。以下、第２の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図３を用いて、第３の実施の形態の温水システム１Ｃの構成について説明する。図３に示す第３の実施の形態の温水システム１Ｃは、図２に示す第２の実施の形態の温水システム１Ｂに対して、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２が追加されている点が異なる。以下、第２の実施の形態との相違点について主に説明する。
除霜制御手段５１は、更に、第３流路切替弁５３Ａと第４流路切替弁５３Ｂを制御することが可能である。
第３流路切替弁５３Ｂは、貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）のいずれかの位置に設けられており、第２流路切替弁５２Ｂが第１貯湯配管ＨＢ１に設けられている場合は第２貯湯配管ＨＢ２に設けられており、第２流路切替弁５２Ｂが第２貯湯配管ＨＢ２に設けられている場合は第１貯湯配管ＨＢ１に設けられている。すなわち、ヒートポンプシステム２０が、第２流路切替弁５２Ｂと第３流路切替弁５３Ａに挟まれるように配置される。図３では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設け、第２貯湯配管ＨＢ２に第３流路切替弁５３Ａを設けた例を示している。
第４流路切替弁５３Ｂは、給湯加熱経路ＨＤにおいて温水を混合装置１３から燃焼熱源機３０に導く第１追加熱配管ＨＤ１のいずれかの位置に設けられている。
第２バイパス配管ＨＪ２は、一方端が第３流路切替弁５３Ａに接続され、他方端が第４流路切替弁５３Ｂに接続されている。
そして第３流路切替弁５３Ａは、ヒートポンプシステム２０からの流路を常時開口しており、貯湯タンク１２への流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２への流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
また第４流路切替弁５３Ｂは、燃焼熱源機３０への流路を常時開口しており、混合装置１３からの流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を閉鎖するか、混合装置１３からの流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
第３流路切替弁５３Ｂは、貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）のいずれかの位置に設けられており、第２流路切替弁５２Ｂが第１貯湯配管ＨＢ１に設けられている場合は第２貯湯配管ＨＢ２に設けられており、第２流路切替弁５２Ｂが第２貯湯配管ＨＢ２に設けられている場合は第１貯湯配管ＨＢ１に設けられている。すなわち、ヒートポンプシステム２０が、第２流路切替弁５２Ｂと第３流路切替弁５３Ａに挟まれるように配置される。図３では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設け、第２貯湯配管ＨＢ２に第３流路切替弁５３Ａを設けた例を示している。
第４流路切替弁５３Ｂは、給湯加熱経路ＨＤにおいて温水を混合装置１３から燃焼熱源機３０に導く第１追加熱配管ＨＤ１のいずれかの位置に設けられている。
第２バイパス配管ＨＪ２は、一方端が第３流路切替弁５３Ａに接続され、他方端が第４流路切替弁５３Ｂに接続されている。
そして第３流路切替弁５３Ａは、ヒートポンプシステム２０からの流路を常時開口しており、貯湯タンク１２への流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２への流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
また第４流路切替弁５３Ｂは、燃焼熱源機３０への流路を常時開口しており、混合装置１３からの流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を閉鎖するか、混合装置１３からの流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
第２の実施の形態に対して、除霜制御手段５１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、第１流路切替弁５２Ａを、混合装置１３への流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を開口するように制御し、第２流路切替弁５２Ｂを、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を開口するように制御する。また、第３流路切替弁５３Ａを、貯湯タンク１２への流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を開口するように制御し、第４流路切替弁５３Ｂを、混合装置１３からの流路を閉鎖して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を開口するように制御する。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を、第１流路切替弁５２Ａと第１バイパス配管ＨＪ１と第２流路切替弁５２Ｂとを経由させて第１貯湯配管ＨＢ１及びヒートポンプシステム２０へと導き、更にヒートポンプシステム２０にて放熱した温水を第３流路切替弁５３Ａと第２バイパス配管ＨＪ２と第４流路切替弁５３Ｂを経由させて燃焼熱源機３０に戻す環状の経路を形成し、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を、第１流路切替弁５２Ａと第１バイパス配管ＨＪ１と第２流路切替弁５２Ｂとを経由させて第１貯湯配管ＨＢ１及びヒートポンプシステム２０へと導き、更にヒートポンプシステム２０にて放熱した温水を第３流路切替弁５３Ａと第２バイパス配管ＨＪ２と第４流路切替弁５３Ｂを経由させて燃焼熱源機３０に戻す環状の経路を形成し、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
このように、第３の実施の形態では、燃焼熱源機３０にて加熱した温水を貯湯蓄熱経路ＨＢに導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水の熱を利用して外気熱交換器から放熱させ、その温水を燃焼熱源機３０に戻すように環状の経路を形成しているので、第２の実施の形態よりも、更に効率よく外気熱交換器の除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
また図３では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第２貯湯配管ＨＢ２に第３流路切替弁５３Ａを設けた例を示しているが、第２貯湯配管ＨＢ２に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第１貯湯配管ＨＢ１に第３流路切替弁５３Ａを設けてもよい。第２貯湯配管ＨＢ２に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第１貯湯配管ＨＢ１に第３流路切替弁５３Ａを設けた場合は、温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動する（図３の例の場合、どちらも反時計回り方向となるように駆動する）。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
また図３では、第１貯湯配管ＨＢ１に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第２貯湯配管ＨＢ２に第３流路切替弁５３Ａを設けた例を示しているが、第２貯湯配管ＨＢ２に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第１貯湯配管ＨＢ１に第３流路切替弁５３Ａを設けてもよい。第２貯湯配管ＨＢ２に第２流路切替弁５２Ｂを設けて第１貯湯配管ＨＢ１に第３流路切替弁５３Ａを設けた場合は、温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動する（図３の例の場合、どちらも反時計回り方向となるように駆動する）。
●［第４の実施の形態の温水システム１Ｄの構成（図４）］
次に図４を用いて、第４の実施の形態の温水システム１Ｄの構成について説明する。図４に示す第４の実施の形態の温水システム１Ｄは、図３に示す第３の実施の形態の温水システム１Ｃに対して、除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成している点が異なる。以下、第３の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図４を用いて、第４の実施の形態の温水システム１Ｄの構成について説明する。図４に示す第４の実施の形態の温水システム１Ｄは、図３に示す第３の実施の形態の温水システム１Ｃに対して、除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成している点が異なる。以下、第３の実施の形態との相違点について主に説明する。
第１除霜ユニットＵ１を用いた場合、現場において各種の配管及び配線を第１除霜ユニットＵ１の所定個所に接続するだけでよくなるので、現場における作業者の作業効率をより向上させることができる。また、第１除霜ユニットＵ１を工場等にて高精度かつ高品質に製造することが可能であるので、信頼性をより向上させることができる。
なお図４では、第３の実施の形態における除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成した例を示したが、第２の実施の形態における除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成するようにしてもよい。
なお図４では、第３の実施の形態における除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成した例を示したが、第２の実施の形態における除霜制御手段５１、第１流路切替弁５２Ａ、第２流路切替弁５２Ｂ、第１バイパス配管ＨＪ１、をまとめた第１除霜ユニットＵ１を構成するようにしてもよい。
●［第２の実施の形態〜第４の実施の形態において、除霜運転と給湯要求が重なった場合の動作］
図２に示す第２の実施の形態〜図４に示す第４の実施の形態の温水システムでは、燃焼熱源機３０にて温水を加熱した後、加熱した温水を混合装置１３に戻すことなく第１流路切替弁５２Ａ、第１バイパス配管ＨＪ１、第２流路切替弁５２Ｂを経由させて貯湯蓄熱経路ＨＢへと導いている。
従って、利用者からの給湯要求と重なった場合、除霜運転を優先すると、利用者が所望する温度の給湯を得られない場合が考えられ、好ましくない。
そこで、利用者からの給湯要求が発生した場合、例えばタンク制御手段１１から除霜運転の一時中断情報を除霜制御手段５１、熱源機制御手段３１に送信する。
除霜制御手段５１は、除霜運転の実行中にタンク制御手段１１から一時中断情報を受信すると、第１流路切替弁５２Ａを、混合装置１３への流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を閉鎖するように制御し、第２流路切替弁５２Ｂを、貯湯タンク１２からの流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を閉鎖するように制御する。また、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２を有している場合、除霜制御手段５１は、更に、第３流路切替弁５３Ａを、貯湯タンク１２への流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を閉鎖するように制御し、第４流路切替弁５３Ｂを、混合装置１３からの流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を閉鎖するように制御する。これにより、給湯要求の発生時は、除霜運転を一時的に中断して給湯要求を優先する。
なお、熱源機制御手段３１は、一時中断情報を受信すると、給湯要求に応じて燃焼熱源機３０を制御する。
また、給湯要求が解除された場合、例えばタンク制御手段１１から除霜運転の再開を指示する除霜再開許可情報を除霜制御手段５１、熱源機制御手段３１に送信する。そして除霜制御手段５１は、除霜再開許可情報を受信すると、一時的に中断していた除霜運転を再開するように、第１流路切替弁〜第４流路切替弁を切り替え、熱源機制御手段３１は、除霜再開許可情報を受信すると、除霜運転に応じて燃焼熱源機３０を制御する。
図２に示す第２の実施の形態〜図４に示す第４の実施の形態の温水システムでは、燃焼熱源機３０にて温水を加熱した後、加熱した温水を混合装置１３に戻すことなく第１流路切替弁５２Ａ、第１バイパス配管ＨＪ１、第２流路切替弁５２Ｂを経由させて貯湯蓄熱経路ＨＢへと導いている。
従って、利用者からの給湯要求と重なった場合、除霜運転を優先すると、利用者が所望する温度の給湯を得られない場合が考えられ、好ましくない。
そこで、利用者からの給湯要求が発生した場合、例えばタンク制御手段１１から除霜運転の一時中断情報を除霜制御手段５１、熱源機制御手段３１に送信する。
除霜制御手段５１は、除霜運転の実行中にタンク制御手段１１から一時中断情報を受信すると、第１流路切替弁５２Ａを、混合装置１３への流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１への流路を閉鎖するように制御し、第２流路切替弁５２Ｂを、貯湯タンク１２からの流路を開口して第１バイパス配管ＨＪ１からの流路を閉鎖するように制御する。また、第３流路切替弁５３Ａ、第４流路切替弁５３Ｂ、第２バイパス配管ＨＪ２を有している場合、除霜制御手段５１は、更に、第３流路切替弁５３Ａを、貯湯タンク１２への流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２への流路を閉鎖するように制御し、第４流路切替弁５３Ｂを、混合装置１３からの流路を開口して第２バイパス配管ＨＪ２からの流路を閉鎖するように制御する。これにより、給湯要求の発生時は、除霜運転を一時的に中断して給湯要求を優先する。
なお、熱源機制御手段３１は、一時中断情報を受信すると、給湯要求に応じて燃焼熱源機３０を制御する。
また、給湯要求が解除された場合、例えばタンク制御手段１１から除霜運転の再開を指示する除霜再開許可情報を除霜制御手段５１、熱源機制御手段３１に送信する。そして除霜制御手段５１は、除霜再開許可情報を受信すると、一時的に中断していた除霜運転を再開するように、第１流路切替弁〜第４流路切替弁を切り替え、熱源機制御手段３１は、除霜再開許可情報を受信すると、除霜運転に応じて燃焼熱源機３０を制御する。
●［第５の実施の形態の温水システム１Ｅの構成（図５）］
次に図５を用いて、第５の実施の形態の温水システム１Ｅの構成について説明する。図５に示す第５の実施の形態の温水システム１Ｅは、図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａに対して、給湯暖房熱交換器５５、暖房経路ＨＹ、熱源機熱交換器３４、暖房熱媒循環ポンプ３５が追加されている点が異なる。
また、第５の実施の形態の必須構成要素は、第１の実施の形態の必須構成要素に対して、貯湯タンク装置１０（貯湯タンク１２を含む）、燃焼熱源機３０（熱源機熱交換器３４、暖房熱媒循環ポンプ３５を含む）、暖房経路ＨＹ、給湯暖房熱交換器５５が追加されている。
以下、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図５を用いて、第５の実施の形態の温水システム１Ｅの構成について説明する。図５に示す第５の実施の形態の温水システム１Ｅは、図１に示す第１の実施の形態の温水システム１Ａに対して、給湯暖房熱交換器５５、暖房経路ＨＹ、熱源機熱交換器３４、暖房熱媒循環ポンプ３５が追加されている点が異なる。
また、第５の実施の形態の必須構成要素は、第１の実施の形態の必須構成要素に対して、貯湯タンク装置１０（貯湯タンク１２を含む）、燃焼熱源機３０（熱源機熱交換器３４、暖房熱媒循環ポンプ３５を含む）、暖房経路ＨＹ、給湯暖房熱交換器５５が追加されている。
以下、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。
給湯暖房熱交換器５５は、貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）のいずれかの位置に設けられており、暖房経路ＨＹが接続されている。
暖房経路ＨＹは、燃焼熱源機３０にて加熱した暖房循環熱媒を、給湯暖房熱交換器５５を経由させて燃焼熱源機３０に戻すように環状に形成されている。
暖房経路ＨＹは、燃焼熱源機３０にて加熱した暖房循環熱媒を、給湯暖房熱交換器５５を経由させて燃焼熱源機３０に戻すように環状に形成されている。
ヒートポンプ制御手段２１は、除霜運転の実行条件を満足すると判定した場合、無線または有線（通信線Ｔ２）を介してタンク制御手段１１に除霜運転の開始情報を送信し、温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を駆動する。図５の場合、ヒートポンプシステム２０を含む貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水が時計回り方向に循環するように温水循環ポンプ２４を駆動し、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒が時計回り方向に循環するようにヒートポンプ２２を駆動する。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１に送信する。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２と暖房熱媒循環ポンプ３５を制御し、暖房経路ＨＹ（第１暖房配管ＨＹ１、第２暖房配管ＨＹ２）内の暖房循環熱媒を加熱して循環させる。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した暖房循環熱媒を、暖房経路ＨＹを経由させて給湯暖房熱交換器５５へと導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を加熱し、加熱した貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１に送信する。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２と暖房熱媒循環ポンプ３５を制御し、暖房経路ＨＹ（第１暖房配管ＨＹ１、第２暖房配管ＨＹ２）内の暖房循環熱媒を加熱して循環させる。
これにより、燃焼熱源機３０にて加熱した暖房循環熱媒を、暖房経路ＨＹを経由させて給湯暖房熱交換器５５へと導き、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を加熱し、加熱した貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
このように、第５の実施の形態では、燃焼熱源機３０にて加熱した暖房循環熱媒の熱を用いて貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を加熱し、貯湯蓄熱経路ＨＢ内を流れる温水の熱を利用して外気熱交換器から放熱させるので、効率よく外気熱交換器の除霜運転を行うことができる。
また、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
なお図５では、給湯暖房熱交換器５５を第１貯湯配管ＨＢ１のいずれかの位置に設けた例を示したが、給湯暖房熱交換器５５を第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよく、第２貯湯配管ＨＢ２に設けた場合は温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動してもよい（図５の例の場合、どちらも反時計回り方向となるように駆動してもよい）。
また、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存していない場合であっても、効率良く外気熱交換器から放熱して除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
なお図５では、給湯暖房熱交換器５５を第１貯湯配管ＨＢ１のいずれかの位置に設けた例を示したが、給湯暖房熱交換器５５を第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよく、第２貯湯配管ＨＢ２に設けた場合は温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を逆方向に駆動してもよい（図５の例の場合、どちらも反時計回り方向となるように駆動してもよい）。
●［第６の実施の形態の温水システム１Ｆの構成（図６）］
次に図６を用いて、第６の実施の形態の温水システム１Ｆの構成について説明する。図６に示す第６の実施の形態の温水システム１Ｆは、図５に示す第５の実施の形態の温水システム１Ｅに対して、除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３が追加されている点が異なる。
以下、第５の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図６を用いて、第６の実施の形態の温水システム１Ｆの構成について説明する。図６に示す第６の実施の形態の温水システム１Ｆは、図５に示す第５の実施の形態の温水システム１Ｅに対して、除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３が追加されている点が異なる。
以下、第５の実施の形態との相違点について主に説明する。
除霜制御手段５４は、無線または有線（通信線Ｔ５）にてタンク制御手段１１との間で種々の情報を送受信可能である。なお、除霜制御手段５４の通信相手は、タンク制御手段１１に限定されず、ヒートポンプ制御手段２１であってもよい。そして除霜制御手段５４は、第５流路切替弁５６Ａを制御することが可能である。なお、タンク制御手段１１が除霜制御手段５４を兼ねていてもよい。
第３バイパス配管ＨＪ３は、貯湯タンクを含むことなく給湯暖房熱交換器５５とヒートポンプシステム２０とを含む貯湯蓄熱経路ＨＢが環状に形成されるように、一方端が第１貯湯配管ＨＢ１に接続され、他方端が第２貯湯配管ＨＢ２に接続されている。ここで、貯湯タンク１２を含むことなく、ヒートポンプシステム２０と給湯暖房熱交換器５５を経由する（一部の）貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）と、第３バイパス配管ＨＪ３と第５流路切替弁５６Ａにて形成された環状の経路は、循環経路に相当する。
第５流路切替弁５６Ａは、第３バイパス配管ＨＪ３における第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所または第２貯湯配管ＨＢ２との接続個所のいずれかに設けられており、図６では第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所に設けた例を示している。
図６に示す例の場合、第５流路切替弁５６Ａは、給湯暖房熱交換器５５への流路を常時開口しており、貯湯タンク１２からの流路を開口して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
第３バイパス配管ＨＪ３は、貯湯タンクを含むことなく給湯暖房熱交換器５５とヒートポンプシステム２０とを含む貯湯蓄熱経路ＨＢが環状に形成されるように、一方端が第１貯湯配管ＨＢ１に接続され、他方端が第２貯湯配管ＨＢ２に接続されている。ここで、貯湯タンク１２を含むことなく、ヒートポンプシステム２０と給湯暖房熱交換器５５を経由する（一部の）貯湯蓄熱経路ＨＢ（第１貯湯配管ＨＢ１、第２貯湯配管ＨＢ２）と、第３バイパス配管ＨＪ３と第５流路切替弁５６Ａにて形成された環状の経路は、循環経路に相当する。
第５流路切替弁５６Ａは、第３バイパス配管ＨＪ３における第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所または第２貯湯配管ＨＢ２との接続個所のいずれかに設けられており、図６では第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所に設けた例を示している。
図６に示す例の場合、第５流路切替弁５６Ａは、給湯暖房熱交換器５５への流路を常時開口しており、貯湯タンク１２からの流路を開口して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を閉鎖するか、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を開口するか、いずれかに流路を切替えることができる。
ヒートポンプ制御手段２１は、除霜運転の実行条件を満足すると判定した場合、無線または有線（通信線Ｔ２）を介してタンク制御手段１１に除霜運転の開始情報を送信し、温水循環ポンプ２４とヒートポンプ２２を駆動する。図６の場合、ヒートポンプシステム２０を含む貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水が時計回り方向に循環するように温水循環ポンプ２４を駆動し、ヒートポンプ配管ＨＨ内のヒートポンプ循環熱媒が時計回り方向に循環するようにヒートポンプ２２を駆動する。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１と除霜制御手段５４に送信する。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２を制御し、暖房経路ＨＹ内の暖房循環熱媒を加熱する。
除霜制御手段５４は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、第５流路切替弁５６Ａを、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を開口するように制御し、貯湯タンク１２を含むことなく給湯暖房熱交換器５５とヒートポンプシステム２０とを含む（一部の）貯湯蓄熱経路ＨＢと、第３バイパス配管ＨＪ３と第５流路切替弁５６Ａにて環状の循環経路を形成する。
これにより、給湯暖房熱交換器５５にて加熱した貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を、ヒートポンプシステム２０を通過させた後、貯湯タンク１２に導くことなく第３バイパス配管ＨＪ３を経由させて給湯暖房熱交換器５５に戻し、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
またタンク制御手段１１は、ヒートポンプ制御手段２１から除霜運転の開始情報を受信すると、当該情報を熱源機制御手段３１と除霜制御手段５４に送信する。
熱源機制御手段３１は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、燃焼加熱手段３２を制御し、暖房経路ＨＹ内の暖房循環熱媒を加熱する。
除霜制御手段５４は、タンク制御手段１１から除霜運転の開始情報を受信すると、第５流路切替弁５６Ａを、貯湯タンク１２からの流路を閉鎖して第３バイパス配管ＨＪ３からの流路を開口するように制御し、貯湯タンク１２を含むことなく給湯暖房熱交換器５５とヒートポンプシステム２０とを含む（一部の）貯湯蓄熱経路ＨＢと、第３バイパス配管ＨＪ３と第５流路切替弁５６Ａにて環状の循環経路を形成する。
これにより、給湯暖房熱交換器５５にて加熱した貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水を、ヒートポンプシステム２０を通過させた後、貯湯タンク１２に導くことなく第３バイパス配管ＨＪ３を経由させて給湯暖房熱交換器５５に戻し、貯湯蓄熱経路ＨＢ内の温水の熱を利用して外気熱交換器２５から放熱することで外気熱交換器２５の除霜を行う。
このように、第６の実施の形態では、第５の実施の形態に対して、ヒートポンプシステム２０を通過した温水を貯湯タンク１２に導くことなく給湯暖房熱交換器５５に戻すことで、更に効率よく外気熱交換器の除霜運転を行うことができる。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
また図６では、第５流路切替弁５６Ａを、第３バイパス配管ＨＪ３における第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所に設けた例を示しているが、第３バイパス配管ＨＪ３における第２貯湯配管ＨＢ２との接続個所に第５流路切替弁５６Ａを設けるようにしてもよい。
また、第５の実施の形態と同様、給湯暖房熱交換器５５を第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよい。
なお、ヒートポンプシステムで加熱した給湯用の温水が貯湯タンクに充分残存している場合は、第１の実施の形態のように貯湯タンク内の温水を用いて除霜運転を行うようにすることもできる。
また図６では、第５流路切替弁５６Ａを、第３バイパス配管ＨＪ３における第１貯湯配管ＨＢ１との接続個所に設けた例を示しているが、第３バイパス配管ＨＪ３における第２貯湯配管ＨＢ２との接続個所に第５流路切替弁５６Ａを設けるようにしてもよい。
また、第５の実施の形態と同様、給湯暖房熱交換器５５を第２貯湯配管ＨＢ２のいずれかの位置に設けるようにしてもよい。
●［第７の実施の形態の温水システム１Ｇの構成（図７）］
次に図７を用いて、第７の実施の形態の温水システム１Ｇの構成について説明する。図７に示す第７の実施の形態の温水システム１Ｇは、図６に示す第６の実施の形態の温水システム１Ｆに対して、除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３、給湯暖房熱交換器５５、をまとめた第２除霜ユニットＵ２を構成している点が異なる。以下、第６の実施の形態との相違点について主に説明する。
次に図７を用いて、第７の実施の形態の温水システム１Ｇの構成について説明する。図７に示す第７の実施の形態の温水システム１Ｇは、図６に示す第６の実施の形態の温水システム１Ｆに対して、除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３、給湯暖房熱交換器５５、をまとめた第２除霜ユニットＵ２を構成している点が異なる。以下、第６の実施の形態との相違点について主に説明する。
第２除霜ユニットＵ２を用いた場合、現場において各種の配管及び配線を第２除霜ユニットＵ２の所定個所に接続するだけでよくなるので、現場における作業者の作業効率をより向上させることができる。また、第２除霜ユニットＵ２を工場等にて高精度かつ高品質に製造することが可能であるので、信頼性をより向上させることができる。
なお図７では、第６の実施の形態における除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３、給湯暖房熱交換器５５、をまとめた第２除霜ユニットＵ２を構成した例を示したが、第５の実施の形態における給湯暖房熱交換器５５、を含んだ第２除霜ユニットＵ２を構成するようにしてもよい。
なお図７では、第６の実施の形態における除霜制御手段５４、第５流路切替弁５６Ａ、第３バイパス配管ＨＪ３、給湯暖房熱交換器５５、をまとめた第２除霜ユニットＵ２を構成した例を示したが、第５の実施の形態における給湯暖房熱交換器５５、を含んだ第２除霜ユニットＵ２を構成するようにしてもよい。
本発明の温水システムは、本実施の形態で説明した外観、構成、構造、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
また、各制御手段、各設定手段の通信相手は、本実施の形態にて説明した通信相手に限定されない。
また、各制御手段、各設定手段の通信相手は、本実施の形態にて説明した通信相手に限定されない。
１Ａ〜１Ｇ 温水システム
１０ 貯湯タンク装置
１１ タンク制御手段
１２ 貯湯タンク
１３ 混合装置
２０ ヒートポンプシステム
２１ ヒートポンプ制御手段
２２ ヒートポンプ
２３ 給湯熱交換器
２４ 温水循環ポンプ
２５ 外気熱交換器
３０ 燃焼熱源機
３１ 熱源機制御手段
３５ 暖房熱媒循環ポンプ
３７ 給湯設定手段
４０ 暖房端末
４１ 端末制御手段
４２ 弁手段
４７ 暖房設定手段
５１ 除霜制御手段
５２Ａ 第１流路切替弁
５２Ｂ 第２流路切替弁
５３Ａ 第３流路切替弁
５３Ｂ 第４流路切替弁
５４ 除霜制御手段
５５ 給湯暖房熱交換器
５６Ａ 第５流路切替弁
ＨＡ 給水経路
ＨＢ 貯湯蓄熱経路
ＨＢ１ 第１貯湯配管
ＨＢ２ 第２貯湯配管
ＨＣ 温水吐出経路
ＨＤ 給湯加熱経路
ＨＤ１ 第１追加熱配管
ＨＤ２ 第２追加熱配管
ＨＥ 給湯経路
ＨＨ ヒートポンプ配管
ＨＪ１ 第１バイパス配管
ＨＪ２ 第２バイパス配管
ＨＪ３ 第３バイパス配管
ＨＹ 暖房経路
ＨＹ１ 第１暖房配管
ＨＹ２ 第２暖房配管
ＨＺ 燃料経路
Ｔ１〜Ｔ７ 通信線
Ｕ１ 第１除霜ユニット
Ｕ２ 第２除霜ユニット
１０ 貯湯タンク装置
１１ タンク制御手段
１２ 貯湯タンク
１３ 混合装置
２０ ヒートポンプシステム
２１ ヒートポンプ制御手段
２２ ヒートポンプ
２３ 給湯熱交換器
２４ 温水循環ポンプ
２５ 外気熱交換器
３０ 燃焼熱源機
３１ 熱源機制御手段
３５ 暖房熱媒循環ポンプ
３７ 給湯設定手段
４０ 暖房端末
４１ 端末制御手段
４２ 弁手段
４７ 暖房設定手段
５１ 除霜制御手段
５２Ａ 第１流路切替弁
５２Ｂ 第２流路切替弁
５３Ａ 第３流路切替弁
５３Ｂ 第４流路切替弁
５４ 除霜制御手段
５５ 給湯暖房熱交換器
５６Ａ 第５流路切替弁
ＨＡ 給水経路
ＨＢ 貯湯蓄熱経路
ＨＢ１ 第１貯湯配管
ＨＢ２ 第２貯湯配管
ＨＣ 温水吐出経路
ＨＤ 給湯加熱経路
ＨＤ１ 第１追加熱配管
ＨＤ２ 第２追加熱配管
ＨＥ 給湯経路
ＨＨ ヒートポンプ配管
ＨＪ１ 第１バイパス配管
ＨＪ２ 第２バイパス配管
ＨＪ３ 第３バイパス配管
ＨＹ 暖房経路
ＨＹ１ 第１暖房配管
ＨＹ２ 第２暖房配管
ＨＺ 燃料経路
Ｔ１〜Ｔ７ 通信線
Ｕ１ 第１除霜ユニット
Ｕ２ 第２除霜ユニット
Claims (7)
- 給湯用の温水を蓄える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに接続された貯湯配管を介して前記貯湯タンクから取り出された温水を加熱可能なヒートポンプシステムと、
前記貯湯タンクから取り出された温水を前記ヒートポンプシステムに導くとともに前記ヒートポンプシステムにて加熱された温水を前記貯湯タンクに戻すように形成された前記貯湯配管と、を備えた温水システムにおいて、
前記ヒートポンプシステムは、
ヒートポンプ循環熱媒を循環させる電気ヒートポンプと、
外気と前記ヒートポンプ循環熱媒との間で熱交換を行う外気熱交換器と、
前記ヒートポンプ循環熱媒と前記貯湯配管からの温水との間で熱交換を行う給湯熱交換器と、
前記ヒートポンプ循環熱媒を、前記外気熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記給湯熱交換器へと導き、前記給湯熱交換器から前記電気ヒートポンプを経由させて前記外気熱交換器へと戻すように環状に形成されて、前記ヒートポンプ循環熱媒を循環させるヒートポンプ配管と、にて構成されており、
前記温水システムは、
前記ヒートポンプシステムの前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記貯湯配管からの温水の熱を利用して前記給湯熱交換器を介して前記ヒートポンプ循環熱媒を加熱し、
加熱させた前記ヒートポンプ循環熱媒の熱を利用して前記外気熱交換器から放熱することで前記外気熱交換器を除霜し、
前記貯湯配管におけるいずれかの位置には、当該貯湯配管内の温水を循環させることが可能な温水循環ポンプが設けられており、
前記温水システムは、前記温水循環ポンプと、前記電気ヒートポンプを制御する制御手段を有しており、
前記制御手段は、
前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記貯湯配管内の温水と、前記ヒートポンプ配管内の前記ヒートポンプ循環熱媒と、が所定の循環方向となるように前記温水循環ポンプと前記電気ヒートポンプとを制御することで前記外気熱交換器を除霜し、
前記貯湯タンクに接続された出湯配管を介して取り出した前記貯湯タンク内の温水と、上水とを、設定された給湯温度に応じた比率で混合した温水を生成することが可能な混合装置と、
燃焼熱源機と、
前記混合装置から取り出された温水を前記燃焼熱源機を経由させて前記混合装置に戻すように形成された追加熱配管と、
前記追加熱配管における前記燃焼熱源機から前記混合装置に温水を戻す経路中のいずれかの位置に設けられた第１流路切替弁と、
前記貯湯配管のいずれかの位置に設けられる第２流路切替弁と、
一方端が前記第１流路切替弁に接続されて他方端が前記第２流路切替弁に接続された第１バイパス配管と、備え、
前記制御手段は、
更に、前記燃焼熱源機と、前記第１流路切替弁と、前記第２流路切替弁とを制御可能であり、
前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記貯湯タンク内の温水を前記混合装置に取り出し、
前記燃焼熱源機を制御して前記混合装置から前記追加熱配管内に取り出された温水を加熱し、
前記第１流路切替弁と前記第２流路切替弁を制御して、前記燃焼熱源機にて加熱した温水を前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁とを経由させて前記貯湯配管へと導く、
温水システム。 - 請求項１に記載の温水システムであって、
前記貯湯配管に設けられた第３流路切替弁と、
前記追加熱配管に設けられた第４流路切替手段と、
一方端が前記第３流路切替弁に接続されて他方端が前記第４流路切替弁に接続された第２バイパス配管と、備え、
前記貯湯配管は、一方端が前記貯湯タンクの下部に接続され、他方端が前記貯湯タンクの上部に接続されており、
前記第３流路切替弁は、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられ、前記第２流路切替弁が前記貯湯配管における前記貯湯タンクの上部と前記ヒートポンプシステムと間の経路中に設けられている場合は前記貯湯配管における前記貯湯タンクの下部と前記ヒートポンプシステムとの間の経路中に設けられており、
前記第４流路切替弁は、前記追加熱配管における前記混合装置から前記燃焼熱源機に温水を流す経路中のいずれかの位置に設けらており、
前記制御手段は、
更に、前記第３流路切替弁と、前記第４流路切替弁とを制御可能であり、
前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁を制御して、前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁を経由させて前記給湯配管へと導いた温水を、前記第３流路切替弁と前記第２バイパス配管と前記第４流路切替弁を経由させて前記追加熱配管に戻し、戻した温水を前記燃焼熱源機にて加熱して再び前記第１流路切替弁と前記第１バイパス配管と前記第２流路切替弁へと導く、
温水システム。 - 請求項１または２に記載の温水システムであって、
前記第１流路切替弁と、
前記第２流路切替弁と、
前記第１バイパス配管と、
前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁と前記第２バイパス配管とを有する場合は、前記第３流路切替弁と、前記第４流路切替弁と、前記第２バイパス配管と、
が一体化された第１除霜ユニットが構成されている、
温水システム。 - 請求項１〜３のいずれか一項に記載の温水システムであって、
前記制御手段は、
前記除霜運転の実行中に給湯要求が発生した場合には、前記第１流路切替弁と前記第２流路切替弁を制御して前記第１バイパス配管を閉鎖し、
前記除霜運転の実行中に給湯要求が発生した場合であって、前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁と前記第２バイパス配管を有している場合は前記第３流路切替弁と前記第４流路切替弁を制御して前記第２バイパス配管を閉鎖することで、前記除霜運転を一時的に中断して前記給湯要求を優先する、
温水システム。 - 請求項１に記載の温水システムであって、
前記貯湯配管のいずれかの位置に配置された給湯暖房熱交換器と、
燃焼熱源機と、
前記給湯暖房熱交換器と前記燃焼熱源機とを経由するように環状に形成されて暖房循環熱媒を循環させる経路を形成する暖房放熱配管と、を備え、
前記制御手段は、
更に、前記燃焼熱源機を制御可能であり、
前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記燃焼熱源機を制御して加熱した前記暖房放熱配管内の暖房循環熱媒と、前記給湯暖房熱交換器と、を用いて前記貯湯配管内の温水を加熱する、
温水システム。 - 請求項５に記載の温水システムであって、
前記貯湯配管は、前記貯湯タンクと前記給湯暖房熱交換器と前記ヒートポンプシステムとを含む経路を形成しており、
第３バイパス配管と前記貯湯配管の一部にて、前記貯湯タンクを含むことなく前記給湯暖房熱交換器と前記ヒートポンプシステムとを含むように環状の循環経路が形成可能となるように、前記貯湯配管には、第３バイパス配管が接続されており、
前記第３バイパス配管と前記貯湯配管との一方の接続部には第５流路切替弁が設けられており、
前記制御手段は、
更に、前記第５流路切替弁を制御可能であり、
前記外気熱交換器の除霜運転を行う際、
前記第５流路切替弁を制御して前記循環経路を形成する、
温水システム。 - 請求項５または６に記載の温水システムであって、
前記給湯暖房熱交換器と、
前記第３バイパス配管及び前記第５流路切替弁を有する場合は、前記第３バイパス配管と前記第５流路切替弁と、
が一体化された第２除霜ユニットが構成されている、
温水システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013012118A JP6062262B2 (ja) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 温水システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013012118A JP6062262B2 (ja) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 温水システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014142153A JP2014142153A (ja) | 2014-08-07 |
| JP6062262B2 true JP6062262B2 (ja) | 2017-01-18 |
Family
ID=51423584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013012118A Active JP6062262B2 (ja) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 温水システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6062262B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11294885A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Toshiba Corp | 空気調和機 |
| JP2001289505A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-19 | Toshiba Electric Appliance Co Ltd | 湯沸装置および給湯装置 |
| JP5067858B2 (ja) * | 2007-08-21 | 2012-11-07 | 東芝キヤリア株式会社 | 給湯装置 |
| JP5654841B2 (ja) * | 2010-10-28 | 2015-01-14 | 東芝キヤリア株式会社 | 給湯システム |
-
2013
- 2013-01-25 JP JP2013012118A patent/JP6062262B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2014142153A (ja) | 2014-08-07 |
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