JP6146360B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

この発明は給湯装置に関する。

従来、給湯装置としては、特開２０１０−４３８５８号公報(特許文献１)に開示されたものがある。この給湯装置では、貯湯タンク内の湯水を沸き上げる沸き上げ運転を行うとき、沸き上げポンプを駆動させる。これにより、貯湯タンク内の下部内の湯水が、ヒートポンプユニットに送られ、ヒートポンプユニット内の沸き上げ熱交換器で加熱された後、貯湯タンクの上部に戻るようになっている。

特開２０１０−４３８５８号公報

しかしながら、上記従来の給湯装置は、冬期、湯水が沸き上げ熱交換器を流れない状態が続くと、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結の危険があるという問題がある。

そこで、この発明の課題は、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結の危険を低減できる給湯装置を提供することにある。

この発明の給湯装置は、
湯水を貯留する貯湯タンクと、
第１,第２入水ポートおよび出水ポートを有する三方弁と、
上記貯湯タンクの上部からの湯水を追い焚き熱交換器を介して上記三方弁の上記第１入水ポートへ流すための風呂追い焚き回路と、
上記貯湯タンクの下部からの湯水を、上記三方弁の上記第２入水ポートおよび上記出水ポートと沸き上げ熱交換器とを介して、上記貯湯タンクの上部に流すための沸き上げ回路と、
上記沸き上げ回路に配設された沸き上げポンプと、
上記沸き上げ回路に設けられた凍結防止温度センサと、
上記貯湯タンク内の湯水を上記沸き上げ熱交換器により沸き上げるヒートポンプユニットと、
制御装置と
を備え、
上記制御装置は、上記凍結防止温度センサによって検出された温度が、予め設定された凍結防止温度以下になったとき、上記沸き上げポンプを停止させた状態で、上記第２入水ポートが開放され、かつ、上記第１入水ポートが閉鎖されるように、上記三方弁を制御することを特徴としている。

上記構成によれば、上記制御装置は、凍結防止温度センサによって検出された温度が、予め設定された凍結防止温度以下になったとき、第２入水ポートが開放され、かつ、上記第１入水ポートが閉鎖されるように、三方弁を制御する。これにより、上記貯湯タンクの上部は、沸き上げ回路を介して、貯湯タンクの下部と連通する。その結果、上記貯湯タンクの上部内の湯水が、自然対流で、沸き上げ回路内へ流出して、貯湯タンクの下部内に流入する。その結果、上記貯湯タンクの上部からの湯水を沸き上げ熱交換器に流すことができるので、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結を防ぐことができる。したがって、上記給湯装置は、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結の危険を低減できる。

また、上記湯水の流れは沸き上げポンプを駆動させなくても生じるので、消費電力を抑制することができる。

この発明の給湯装置によれば、制御装置が沸き上げポンプを制御することにより、貯湯タンクの上部からの湯水を、風呂追い焚き回路を介して、沸き上げ回路に流すことができる。したがって、上記給湯装置は、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結の危険を低減できる。

また、上記貯湯タンクの上部からの湯水は沸き上げ熱交換器を介して貯湯タンクの上部に戻すことができるので、貯湯タンクの上部内の湯水の熱量の低下を抑制することができる。

この発明によれば、制御装置が三方弁を制御することにより、貯湯タンクの上部内の湯水が、自然対流で、沸き上げ回路内へ流出して、貯湯タンクの下部内に流入する。したがって、上記貯湯タンクの上部からの湯水を沸き上げ熱交換器に流すことができるので、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結を防ぐことができる。したがって、上記給湯装置は、沸き上げ熱交換器内の湯水の凍結の危険を低減できる。

また、上記湯水の流れは沸き上げポンプを駆動させなくても生じるので、消費電力を抑制することができる。

図１はこの発明の第１実施形態のヒートポンプ式の給湯装置の配管系統図である。 図２は上記給湯装置の制御ブロック図である。 図３は上記給湯装置の変形例の配管系統図である。 図４はこの発明の第２実施形態のヒートポンプ式の給湯装置の制御ブロック図である。

以下、この発明の給湯装置を図示の実施形態により詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１はこの発明の第１実施形態のヒートポンプ式の給湯装置の配管系統図である。

上記給湯装置は、貯湯ユニット１と、この貯湯ユニット１に接続されたヒートポンプユニット２とを備えている。

上記貯湯ユニット１は、湯水を貯留する貯湯タンク３と、沸き上げ熱交換器１０と、追い焚き熱交換器２０と、沸き上げ用混合弁５０と、制御装置１００(図２に示す)となどを有する。なお、沸き上げ用混合弁５０は三方弁の一例である。

上記貯湯タンク３の下部に配管Ｌ１の一端を接続し、この配管Ｌ１の他端を沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂに接続している。この沸き上げ用混合弁５０の出水ポート５０ｃに配管Ｌ２の一端を接続し、配管Ｌ２の他端を沸き上げ熱交換器１０の一端に接続している。また、沸き上げ熱交換器１０の他端を配管Ｌ３の一端に接続し、配管Ｌ３の他端を貯湯タンク３の上部に設けられた戻り口３ａに接続している。配管Ｌ２に沸き上げ用循環ポンプＰ１を配設している。なお、沸き上げ用循環ポンプＰ１は沸き上げポンプの一例である。

上記配管Ｌ１,配管Ｌ２,沸き上げ熱交換器１０および配管Ｌ３が、沸き上げ回路を構成している。すなわち、上記給湯装置は、貯湯タンク３の下部からの湯水を、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂおよび出水ポート５０ｃと沸き上げ熱交換器１０とを介して、貯湯タンク３の上部に流すための沸き上げ回路を備えている。

上記沸き上げ用混合弁５０は第１,第２入水ポート５０ａ,５０ｂおよび出水ポート５０ｃを有する。この沸き上げ用混合弁５０は、貯湯タンク３の上部から、後述する風呂追い焚き回路を介して流れてきた湯水と、貯湯タンクの下部からの湯水とを混合可能な三方混合弁である。また、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂ(貯湯タンク３側の入水ポート)の開度を全開にした状態で沸き上げ用循環ポンプＰ１を駆動することにより、貯湯タンク３内の湯水が、配管Ｌ１,沸き上げ用混合弁５０,配管Ｌ２,沸き上げ熱交換器１０,配管Ｌ３を介して循環する。このとき、沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａ(追い焚き熱交換器２０側の入水ポート)の開度を全閉にする。

また、上記沸き上げ熱交換器１０を冷媒配管Ｌ４,Ｌ５を介してヒートポンプユニット２に接続している。このヒートポンプユニット２は、ＨＦＣ冷媒を用いており、沸き上げ熱交換器１０からの出湯温度を例えば５０℃〜７０℃の範囲で制御することが可能である。このヒートポンプユニット２に用いられるＨＦＣ冷媒としては、Ｒ３２、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃなどがある。

次に、上記貯湯タンク３の下部に配管Ｌ１１を介して外部の給水管を接続している。この配管Ｌ１１に、減圧弁１１と逆止弁１２を上流側から順に配設している。この逆止弁１２は、給水管側から貯湯タンク３側への流れのみを許容する。

また、上記貯湯タンク３の上部に設けられた出湯口３ｂに配管Ｌ２１の一端を接続し、配管Ｌ２１の他端を追い焚き熱交換器２０の１次側の入水ポートに接続している。この追い焚き熱交換器２０の１次側の出水ポートに配管Ｌ２２の一端を接続し、配管Ｌ２２の他端を沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａに接続している。

上記配管Ｌ２１,追い焚き熱交換器２０および配管Ｌ２２が、風呂追い焚き回路を構成している。すなわち、上記給湯装置は、貯湯タンク３の上部からの湯水を追い焚き熱交換器２０を介して沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａへ流すための風呂追い焚き回路を備えている。

上記沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａ(風呂追い焚き回路側の入水ポート)の開度を全開にした状態で沸き上げ用循環ポンプＰ１を駆動することにより、貯湯タンク３内の上部の湯水を、配管Ｌ２１,追い焚き熱交換器２０(１次側),配管Ｌ２２,沸き上げ用混合弁５０,配管Ｌ２,沸き上げ熱交換器１０,配管Ｌ３を介して循環させる。このとき、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂ(貯湯タンク３側の入水ポート)は、必要に応じて開閉される。

また、上記貯湯タンク３の上部に配管Ｌ３１の一端を接続し、配管Ｌ３１の他端を給湯用混合弁２２の第１入水ポート２２ａに接続している。この配管Ｌ３１に、貯湯タンク３側から給湯用混合弁２２への流れのみを許容する逆止弁２１を配設している。また、給湯用混合弁２２の第２入水ポート２２ｂに、分岐配管Ｌ１２の一端を接続し、分岐配管Ｌ１２の他端を、配管Ｌ１１の減圧弁１１と逆止弁１２の間に接続している。この分岐配管Ｌ１２に、配管Ｌ１１側から給湯用混合弁２２への流れのみを許容する逆止弁２３を配設している。

そして、上記給湯用混合弁２２の出水ポート２２ｃに配管Ｌ３２の一端を接続し、配管Ｌ３２の他端を給湯栓６０(この実施形態では蛇口)に接続している。この配管Ｌ３２に水量センサ２４を配設している。

上記分岐配管Ｌ１２,配管Ｌ３１,配管Ｌ３２,逆止弁２１,給湯用混合弁２２,逆止弁２３および水量センサ２４が、給湯回路を構成している。

また、上記配管Ｌ３２の水量センサ２４の上流側に配管Ｌ３３の一端を接続し、配管Ｌ３３の他端を、浴槽４に設けられた接続アダプタ９の給湯口９ａに接続している。この配管Ｌ３３に、湯張り用電磁弁２５と逆止弁２６と水量センサ２７と逆止弁２８を上流側から順に配設している。この逆止弁２６,２８は、給湯用混合弁２２側から浴槽４への流れのみを許容する。

上記配管Ｌ３３,湯張り用電磁弁２５,逆止弁２６,水量センサ２７および逆止弁２８が、給湯回路の配管Ｌ３２から分岐して浴槽４に接続された風呂給湯回路を構成している。

上記接続アダプタ９の追焚用吸水口９ｂに配管Ｌ３５の一端を接続し、配管Ｌ３５の他端を追い焚き熱交換器２０の２次側の入水ポートに接続している。この配管Ｌ３５に風呂用循環ポンプＰ２を配設している。また、配管Ｌ３３の水量センサ２７よりも下流側に配管Ｌ３４の一端を接続し、配管Ｌ３４の他端を追い焚き熱交換器２０の２次側の出水ポートに接続している。

上記風呂用循環ポンプＰ２を駆動することにより、浴槽４内の湯水を、配管Ｌ３５,追い焚き熱交換器２０(２次側),配管Ｌ３４,配管Ｌ３３(一部)を介して循環させる。

上記配管Ｌ３５,追い焚き熱交換器２０(２次側),配管Ｌ３４および配管Ｌ３３(一部)が、風呂循環回路を構成している。

さらに、上記配管Ｌ２１に配管Ｌ４１の一端を接続し、配管Ｌ４１の他端を排水口に接続している。この配管Ｌ４１に逃し弁３１を配設している。

上記貯湯タンク３には、下側から上側に向かって略等間隔に４つの温度センサＴ１〜Ｔ４を設けている。また、配管Ｌ２に、入水温度を検出する温度センサＴ１１を設けると共に、配管Ｌ３に、出湯温度を検出する温度センサＴ１２を設けている。この温度センサＴ１１,Ｔ１２は沸き上げ熱交換器１０近傍に位置する。ここで、上記入水温度とは、沸き上げ熱交換器１０へ流入する直前の湯水の温度を指す。また、上記出湯温度とは、沸き上げ熱交換器１０から流出した直後の湯水の温度を指す。

また、上記沸き上げ熱交換器１０には温度センサＴ１３を設けている。また、給湯栓６０に接続された配管Ｌ３２には、水量センサ２４よりも下流側に、給湯温度を検出する温度センサＴ２１を設けている。また、浴槽４に接続された配管Ｌ３５には、浴槽４側の接続アダプタ９と風呂用循環ポンプＰ２との間に、水位センサＬＳと水流スイッチＳＷと温度センサＴ２３を、接続アダプタ９側から順に設けている。さらに、浴槽４に接続された配管Ｌ３３の逆止弁２８の下流側であって、配管Ｌ３３と配管Ｌ３４との接続点に、浴槽４に供給される給湯水の温度を検出する温度センサＴ２２を設けている。

上記温度センサＴ１３は、沸き上げ運転中、沸き上げ熱交換器１０内の冷媒の温度を検出する。この沸き上げ運転が停止すると、沸き上げ熱交換器１０内の冷媒の温度は、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の温度と略同じになる。これにより、沸き上げ運転の停止中、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の温度は、温度センサＴ１３で検出できるようになっている。

図２は上記給湯装置の制御ブロック図である。

上記給湯装置は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる制御装置１００と、この制御装置１００との間で信号を送受信するリモートコントローラ２００とを備えている。また、制御装置１００は、温度センサＴ１〜Ｔ４,Ｔ１１〜Ｔ１３,Ｔ２１〜Ｔ２３と水位センサＬＳと水流スイッチＳＷと水量センサ２４,２７と外気温度センサ(図示せず)となどからの信号を受けて、ヒートポンプユニット２と沸き上げ用循環ポンプＰ１と風呂用循環ポンプＰ２と給湯用混合弁２２と湯張り用電磁弁２５と沸き上げ用混合弁５０となどを制御する。

また、上記制御装置１００は、「沸き上げ運転」を制御する沸き上げ制御部１００ａと、給湯栓６０への給湯温度を制御する給湯制御部１００ｂと、「風呂湯張り運転」などを含む浴槽４への注湯運転を制御する注湯制御部１００ｃと、「風呂追い焚き運転」を制御する追い焚き制御部１００ｄと、「待機運転」を制御する待機制御部１００ｅとを有する。この沸き上げ制御部１００ａ、給湯制御部１００ｂ、注湯制御部１００ｃ、追い焚き制御部１００ｄおよび待機制御部１００ｅは、ソフトウェアで構成されている。

上記待機制御部１００ｅは、待機運転時、第１入水ポート５０ａが開放され、かつ、第２入水ポート５０ｂが閉鎖されるように、沸き上げ用混合弁５０を制御する。

「沸き上げ運転」
上記沸き上げ運転は、ヒートポンプユニット２により貯湯タンク３内の湯水を沸き上げる。より詳しくは、制御装置１００の沸き上げ制御部１００ａにより、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂ(貯湯タンク３側の入水ポート)の開度を全開にした状態で沸き上げ用循環ポンプＰ１を運転して、貯湯タンク３内の湯水を、配管Ｌ１,沸き上げ用混合弁５０,配管Ｌ２,沸き上げ熱交換器１０,配管Ｌ３を介して循環させる。

上記沸き上げ制御部１００ａは、沸き上げ運転時、沸き上げ用混合弁５０の開度を制御すると共に、温度センサＴ１２により検出された出湯温度が目標出湯温度ＴＳになるように、ヒートポンプユニット２と沸き上げ用循環ポンプＰ１を制御する。ここで、目標出湯温度ＴＳは、貯湯タンク３から給湯される湯量などに基づいて制御装置１００で算出される。例えば、使用される湯量が多い場合、目標出湯温度ＴＳは例えば７０℃と高くなり、使用される湯量が少ない場合、目標出湯温度ＴＳは例えば５０℃と低くなる。

そして、上記温度センサＴ１１により検出された沸き上げ熱交換器１０の入水温度が４０℃〜４５℃(沸き終い温度)になると沸き上げ運転を終了する。

「風呂湯張り運転」
上記風呂湯張り運転を行う場合、制御装置１００の注湯制御部１００ｃにより湯張り用電磁弁２５を開いて、貯湯タンク３内の湯を給湯用混合弁２２と風呂給湯回路(Ｌ３３,２５,２６,２７,２８)を介して浴槽４内に供給する。このとき、注湯制御部１００ｃは、給湯用混合弁２２を制御して、目標設定温度に基づいて、貯湯タンク３からの高温の湯と外部からの給水とを混合すると共に、水位センサＬＳにより検出された浴槽４内の水位が設定水位になると、湯張り用電磁弁２５を閉じる。

「風呂追い焚き運転」
上記風呂追い焚き運転を行う場合、制御装置１００の追い焚き制御部１００ｄにより、湯張り用電磁弁２５を閉じた状態で風呂用循環ポンプＰ２を運転して、浴槽４内の湯を、配管Ｌ３５,追い焚き熱交換器２０(２次側),配管Ｌ３４,配管Ｌ３３(一部)を介して循環させる。

そして、上記温度センサＴ２３により検出された浴槽４内の湯の風呂温度に基づいて、追い焚き制御部１００ｄは、ヒートポンプユニット２を用いずに貯湯タンク３内の湯を熱源とする風呂追い焚き運転を行うか、または、貯湯タンク３の熱量だけでは足らないときにヒートポンプユニット２を用いて風呂追い焚き運転を行う。

上記風呂追い焚き運転では、沸き上げ熱交換器１０からの湯を沸き上げ用循環ポンプＰ１により貯湯タンク３と風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)と沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)とを介して循環させて風呂の追い焚きをする。

「待機運転」
上記待機運転では、沸き上げ用循環ポンプＰ１をオフにする。より詳しくは、例えば風呂追い焚き運転または沸き上げ運転から待機運転に移行するとき、沸き上げ用循環ポンプＰ１をオフにした後、制御装置１００の待機制御部１００ｅにより、沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａを開放し、かつ、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂを閉鎖する。また、上記待機運転ではヒートポンプユニット２もオフにする。

また、上記制御装置１００は、待機運転中、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが、予め設定された凍結防止温度(例えば２℃または３℃)以下になったとき、第１入水ポート５０ａが開放され、かつ、第２入水ポート５０ｂが閉鎖された状態で、沸き上げ用循環ポンプＰ１を駆動させる。

上記構成の給湯装置によれば、待機運転中、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが、予め設定された凍結防止温度以下になったとき、制御装置１００の制御により、沸き上げ用循環ポンプＰ１が駆動する。このとき、沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａが開放され、かつ、沸き上げ用混合弁５０の第２入水ポート５０ｂが閉鎖されている。これにより、貯湯タンク３の上部からの湯水が、風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)を流れた後、沸き上げ用混合弁５０の第１入水ポート５０ａおよび出水ポート５０ｃを通過して、配管Ｌ２に流入する。その結果、貯湯タンク３の上部からの湯水を沸き上げ熱交換器１０に流すことができるので、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の凍結を防ぐことができる。したがって、上記給湯装置は、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の凍結の危険を低減できる。

また、上記貯湯タンク３の上部からの湯水は配管Ｌ２,Ｌ３を流れるので、配管Ｌ２,Ｌ３内の湯水の凍結の危険も低減できる。

また、上記貯湯タンク３の上部からの湯水は沸き上げ熱交換器１０を介して貯湯Ｌ４タンク３の上部に戻すことができるので、貯湯タンク３の上部内の湯水の熱量の低下を抑制することができる。

また、上記貯湯タンク３、風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)、沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)および沸き上げ用混合弁５０を収容する貯湯ユニット１内に、沸き上げ熱交換器１０を配置している。したがって、ヒートポンプユニット２側に沸き上げ熱交換器１０が内蔵されている場合に比べて、ヒートポンプユニット２と貯湯ユニットとの間の配管での湯の放熱がなく、貯湯タンク３内の湯水を効率よく沸き上げることができる。

また、上記ヒートポンプユニット２にＨＦＣ冷媒を用いることによって、出湯温度を略５０℃〜略７０℃で制御することが可能になり、一般的に多く使用される風呂温度(４０℃)を、追い焚きするための出湯温度にすることができる。

上記第１実施形態では、沸き上げ制御部１００ａ、給湯制御部１００ｂ、注湯制御部１００ｃ、追い焚き制御部１００ｄおよび待機制御部１００ｅは、ソフトウェアで構成されていたが、ハードウェアで構成されるようにしてもよい。

上記第１実施形態では、貯湯タンク３下に沸き上げ熱交換器１０を配置していたが、例えば、貯湯タンク３上に沸き上げ熱交換器１０を配置してもよい。

上記第１実施形態において、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度が、予め設定された凍結防止温度以下になったとき、制御装置１００によりヒートポンプユニット２が駆動するようにしてもよい。このようにした場合、沸き上げ熱交換器１０に高温の冷媒を供給することができるので、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の凍結防止効果を高めることができる。

また、その場合、沸き上げ熱交換器１０内の冷媒の熱が上方へ伝わる。このとき、貯湯タンク３下に沸き上げ熱交換器１０を配置しているので、配管Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３内の湯水の凍結も防ぐことができる。

上記第１実施形態では、ヒートポンプユニット２にＨＦＣ冷媒を用いたが、ヒートポンプユニットに用いる冷媒はこれに限らず、ＣＯ_２冷媒や他の冷媒を用いてもよい。例えば、ヒートポンプユニットにＣＯ_２冷媒を用いることで、出湯温度を高い温度範囲(例えば６５℃〜９０℃)で制御することが可能になる。

上記第１実施形態では、貯湯ユニット１内に沸き上げ熱交換器１０を配置した給湯装置について説明したが、ヒートポンプユニット２内に沸き上げ熱交換器１０を配置した給湯装置に、この発明を適用してもよい。

上記第１実施形態において、沸き上げ用混合弁５０に換えて、図３に示すように、三方弁の一例としての沸き上げ用切換弁１５０を用いてもよい。この沸き上げ用切換弁１５０は、貯湯タンク３の上部から風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)を介して流れてきた湯水と、貯湯タンク３の下部からの湯水とのいずれか一方を、沸き上げ熱交換器１０に流す。より詳しくは、沸き上げ用切換弁１５０は、第１,第２入水ポート１５０ａ,１５０ｂと出水ポート１５０ｃを有している。この第１入水ポート１５０ａは、配管Ｌ２２を介して追い焚き熱交換器２０に接続されている。また、第２入水ポート１５０ｂは、配管Ｌ１を介して貯湯タンク３の下部に接続されている。また、出水ポート１５０ｃは、配管Ｌ２を介して沸き上げ熱交換器１０に接続されている。

また、上記沸き上げ用切換弁１５０を用いる場合の制御装置は、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが、予め設定された凍結防止温度(例えば２℃または３℃)以下になったとき、第１入水ポート１５０ａが開放され、かつ、第２入水ポート１５０ｂが閉鎖されるように、沸き上げ用混合弁５０を制御すると共に、沸き上げ用循環ポンプＰ１を駆動させる。これにより、上記第１実施形態の作用効果と同様の作用効果が得られる。

また、上記沸き上げ用切換弁１５０によって、貯湯タンク３の上部が風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)を介して貯湯タンク３の下部に連通するのを確実に防ぐことができる。

〔第２実施形態〕
図４はこの発明の第２実施形態のヒートポンプ式の給湯装置の制御ブロック図である。この図４では、上記第１実施形態の構成部と同一構成部には、上記第１実施形態の構成部の参照番号と同一参照番号を付している。また、以下の説明においても、上記第１実施形態の構成部と同一構成部には、上記第１実施形態の構成部の参照番号と同一参照番号を付している。

上記給湯装置は、待機運転中の制御だけが上記第１実施形態とは異なっており、上記第１実施形態の配管経路と同一の配管経路を有している。より詳しくは、上記給湯装置は、沸き上げ制御部１００ａ、給湯制御部１００ｂ、注湯制御部１００ｃ、追い焚き制御部１００ｄおよび待機制御部１００ｅを有する制御装置２００を備えている。この制御装置２００は、待機運転中、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが、予め設定された凍結防止温度(例えば２℃または３℃)以下になったとき、第２入水ポート５０ｂが開放され、かつ、第１入水ポート５０ａが閉鎖されるように、沸き上げ用混合弁５０を制御する。

上記構成の貯湯装置によれば、待機運転中、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが上記凍結防止温度以下になったとき、制御装置２００の制御により、第２入水ポート５０ｂが開放され、かつ、第１入水ポート５０ａが閉鎖される。これにより、貯湯タンク３の上部は、沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)を介して、貯湯タンク３の下部と連通する。その結果、貯湯タンク３の上部内の湯水が、自然対流で、配管Ｌ３内へ流出して、貯湯タンク３の下部内に流入する。その結果、貯湯タンク３の上部からの湯水を沸き上げ熱交換器１０に流すことができるので、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の凍結を防ぐことができる。したがって、上記給湯装置は、沸き上げ熱交換器１０内の湯水の凍結の危険を低減できる。

また、上記湯水の流れは沸き上げ用循環ポンプＰ１を駆動させなくても生じるので、消費電力を抑制することができる。

上記第１,第２実施形態において、温度センサＴ１１,Ｔ１２,Ｔ１３によって検出された温度のうちの少なくとも１つが上記凍結防止温度以下になっているか否かの判定は、ヒートポンプユニット２および沸き上げ用循環ポンプＰ１が駆動していないときだけ行われるようにしてもよい。

この発明の具体的な実施形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第１実施形態で記載した内容と、上記第２実施形態で記載した内容とを適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。より具体的に言えば、例えば、上記第２実施形態において、沸き上げ用混合弁５０に換えて、三方弁の一例としての沸き上げ用切換弁を用いてもよい。

１ 貯湯ユニット
２ ヒートポンプユニット
３ 貯湯タンク
３ａ 戻り口
３ｂ 出湯口
４ 浴槽
９ 接続アダプタ
９ａ 給湯口
９ｂ 追焚用吸水口
１０ 沸き上げ熱交換器
１１ 減圧弁
１２,２１,２３,２６,２８ 逆止弁
２０ 追い焚き熱交換器
２２ 給湯用混合弁
２４,２７ 水量センサ
２５ 湯張り用電磁弁
３１ 逃し弁
５０ 沸き上げ用混合弁
６０ 給湯栓
１００,２００ 制御装置
１００ａ 沸き上げ制御部
１００ｂ 給湯制御部
１００ｃ 注湯制御部
１００ｄ 追い焚き制御部
１００ｅ 待機制御部
１５０ 沸き上げ用切換弁
Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３,Ｌ１１,Ｌ２１,Ｌ２２,Ｌ３１〜Ｌ３５,Ｌ４１ 配管
Ｌ４,Ｌ５ 冷媒配管
Ｌ１２ 分岐配管
ＬＳ 水位センサ
Ｐ１ 沸き上げ用循環ポンプ
Ｐ２ 風呂用循環ポンプ
ＳＷ 水流スイッチ
Ｔ１〜Ｔ４,Ｔ１１〜Ｔ１３,Ｔ２１〜Ｔ２３…温度センサ

Claims (1)

1. 湯水を貯留する貯湯タンク(３)と、
   第１,第２入水ポート(５０ａ,１５０ａ,５０ｂ,１５０ｂ)および出水ポート(５０ｃ,１５０ｃ)を有する三方弁(５０,１５０)と、
   上記貯湯タンク(３)の上部からの湯水を追い焚き熱交換器(２０)を介して上記三方弁(５０,１５０)の上記第１入水ポートへ流すための風呂追い焚き回路(Ｌ２１,２０,Ｌ２２)と、
   上記貯湯タンク(３)の下部からの湯水を、上記三方弁(５０,１５０)の上記第２入水ポート(５０ｂ,１５０ｂ)および上記出水ポート(５０ｃ,１５０ｃ)と沸き上げ熱交換器(１０)とを介して、上記貯湯タンク(３)の上部に流すための沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)と、
   上記沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)に配設された沸き上げポンプ(Ｐ１)と、
   上記沸き上げ回路(Ｌ１,Ｌ２,１０,Ｌ３)内に設けられた凍結防止温度センサ(Ｔ１１,Ｔ１２,Ｔ１３)と、
   上記貯湯タンク(３)内の湯水を上記沸き上げ熱交換器(１０)により沸き上げるヒートポンプユニット(２)と、
   制御装置(２００)と
   を備え、
   上記制御装置(２００)は、上記凍結防止温度センサ(Ｔ１１,Ｔ１２,Ｔ１３)によって検
   出された温度が、予め設定された凍結防止温度以下になったとき、上記沸き上げポンプ(
   Ｐ１)を停止させた状態で、上記第２入水ポート(５０ｂ,１５０ｂ)が開放され、かつ、上
   記第１入水ポート(５０ａ,１５０ａ)が閉鎖されるように、上記三方弁(５０,１５０)を制
   御することを特徴とする給湯装置。

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