JP6176153B2 - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Description

本発明は、湯水を貯湯する貯湯タンクを搭載し、貯湯タンク内の残湯量が少なくなったときに沸き上げ運転を実行する機能を備えた貯湯式給湯機に関する。

従来技術として、例えば特許文献１（特開２０１０−１７５１９９号公報）に記載されているように、例えばシャワー、台所の蛇口、洗面所の蛇口等からなる給湯先に対して、貯湯タンクに蓄えた温水を供給する貯湯式給湯機が広く用いられている。従来技術では、浴槽への湯張り時、入浴時等に湯切れが起こるのを防止するために、入浴等を行う予定の人数（使用者人数）をリモートコントローラから入力し、追加沸き上げ予定時間を使用人数の関数として設定するものが開示されている。具体例を挙げると、ユーザが希望する大体の湯量である「多目」、「お任せ」、「少な目」のうちで実際に設定する目標湯量を、使用人数に応じて選択するものである。

特開２０１０−１７５１９９号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の従来技術では、追加沸き上げ時間を変更しても、沸き上げを開始する残湯量の閾値が高過ぎる場合がある。この場合には、使用人数が通常時と比較して少ない状態でも、不要な沸き上げ運転が行われる可能性があり、給湯機の運転効率が低下するという問題がある。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、例えば給湯使用者の在宅状態に応じて沸き上げ運転の実行状態を適切に制御し、省エネルギ性能を向上させ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。

本発明に係る貯湯式給湯機は、湯水を貯留するための貯湯タンクと、貯湯タンク内の湯水を加熱することにより貯湯タンク内の残湯量を増加させる沸き上げ運転を実行可能な加熱装置と、貯湯タンク内の残湯量が予め設定された沸き上げ開始湯量よりも減少した場合に、加熱装置により沸き上げ運転を実行する制御手段と、給湯使用者の中に不在者が発生した場合に、当該不在者に関する情報を不在者発生情報として入力する情報入力手段と、貯湯タンクから外部に給湯される給湯量のピークが過ぎてから沸き上げ開始湯量を減少させる手段であって、情報入力手段に不在者発生情報が入力された場合に、当該情報の非入力時と比較して早い時間に沸き上げ開始湯量を減少させる沸き上げ開始湯量可変手段と、を備えている。

本発明によれば、不在者がいる状態で給湯が行われたときには、不在者がいない場合と比較して早い時間に沸き上げ開始湯量を減少させることができ、不在者の有無等に応じて沸き上げ開始湯量の切換タイミングを適切に変更することができる。従って、給湯使用者の在宅状態に応じて沸き上げ運転の実行状態を適切に制御し、不在者の使用湯量を確保するための余分な沸き上げ運転を回避することができ、省エネルギ性能を向上させることができる。

本発明の実施の形態１による貯湯式給湯機を示す構成図である。 不在者発生情報が入力されていない場合に実行される沸き上げ開始設定制御の一例を示すタイミングチャートである。 不在者発生情報が入力されている場合に実行される沸き上げ開始設定制御の一例を示すタイミングチャートである。 不在者発生情報が入力されている場合に実行される沸き上げ開始設定制御の他の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態１において、沸き上げ開始設定制御の一例を示すフローチャートである。

以下、図１から図５を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略するものとする。また、実施の形態では、本発明の給湯機として貯湯式給湯機を例に挙げて説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による貯湯式給湯機を示す構成図である。この図に示すように、本実施の形態による貯湯式給湯機１は、ＨＰユニット２とタンクユニット１０とを備えている。ＨＰユニット２は、タンクユニット１０から導入された低温水を加熱するための加熱装置であり、圧縮機３、水冷媒熱交換器４、膨張弁５及び空気熱交換器６を冷媒配管７により環状に接続して形成され、冷媒サイクル（ヒートポンプサイクル）を構成している。水冷媒熱交換器４は、タンクユニット１０から導入された低温水と、冷媒配管７を流れる高温の冷媒との間で熱交換するものである。なお、本発明の加熱装置は、ＨＰユニット２に限定されるものではなく、例えば電気ヒータ等により構成してもよい。

タンクユニット１０には、貯湯タンク１１を含めて、以下の部品及び配管が収容されている。貯湯タンク１１は、湯水を貯留するためのタンクであり、貯湯タンク１１の下部には、水導入口１１ａ及び水導出口１１ｂが設けられている。水導入口１１ａには、給水配管１２の第１分岐配管１２ａが接続されている。給水配管１２には、市水等の低温水が減圧弁１３により圧力を調整された状態で供給される。給水配管１２に供給された低温水は、必要に応じて、第１分岐配管１２ａから貯湯タンク１１に供給され、また、第２分岐配管１２ｂから後述の混合弁３０，３１に供給される。貯湯タンク１１の内部には、水導入口１１ａから低温水が導入されると共に、温水導入出口１１ｄから高温水が導入されるので、上部側から下部側に向けて湯温が徐々に低下する温度成層が形成されている。一方、貯湯タンク１１の中央部または下部には、温水導入口１１ｃが設けられ、貯湯タンク１１の上部には、温水導入出口１１ｄが設けられている。

次に、貯湯式給湯機１を構成する他の機器について説明する。まず、タンクユニット１０の内部には、三方弁１４及び四方弁１５が配置されている。三方弁１４は、電磁式の流路切換弁等により構成され、湯水が流入するａ，ｂポートと、湯水が流出するｃポートとを備えている。三方弁１４の流路は、２つの経路（ａ−ｃ経路、ｂ−ｃ経路）の間で切換えられる。四方弁１５は、電磁式の流路切換弁等により構成され、湯水が流入するｂ，ｃポートと、湯水が流出するａ，ｄポートとを備えている。四方弁１５の流路は、４つの経路（ａ−ｂ経路、ａ−ｃ経路、ｂ−ｄ経路、ｃ−ｄ経路）の間で切換えられる。

ここで、まず、沸き上げ機能に関連した回路構成について説明する。貯湯タンク１１の水導出口１１ｂは、水導出配管２０を介して三方弁１４のａポートに接続されている。三方弁１４のｃポートは、ＨＰ往き配管２１を介してＨＰユニット２（水冷媒熱交換器４）の２次側の流入口に接続されている。また、ＨＰ往き配管２１には、タンクユニット１０内の各配管に湯水を流通させるための熱源ポンプ２２が設けられている。ＨＰユニット２の２次側の流出口は、ＨＰ戻り配管２３を介して四方弁１５のｃポートに接続されている。四方弁１５のｄポートは、送湯配管２４を介して貯湯タンク１１の温水導入出口１１ｄに接続されている。また、ＨＰ往き配管２１のうちで熱源ポンプ２２よりも下流側の部位は、バイパス配管２５を介して四方弁１５のｂポートに接続され、四方弁１５のａポートは、タンク戻り配管２６を介して貯湯タンク１１の温水導入口１１ｃに接続されている。

次に、給湯機能に関連した回路構成について説明する。タンクユニット１０の内部には、混合弁３０，３１等が配置されている。混合弁３０，３１は、タンク側給湯配管３２を介して貯湯タンク１１の温水導入出口１１ｄに接続されている。混合弁３０，３１は、貯湯タンク１１の上部からタンク側給湯配管３２を介して供給される高温水と、給水配管１２の第２分岐配管１２ｂを介して供給される低温水とを混合することにより、給湯に適した中間温度の温水を生成する。そして、一方の混合弁３０は、端末側給湯配管３３を介して給湯端末３４に接続されており、生成した温水を給湯端末３４に供給する。給湯端末３４は、例えばシャワー、カラン等の蛇口により構成されている。また、他方の混合弁３１は、ふろ側給湯配管３５とふろ用電磁弁３６とを介して後述のふろ戻り配管５２に接続されており、生成した温水をふろ戻り配管５２に供給する。

次に、追焚き機能に関連した回路構成について説明する。タンクユニット１０の内部には、ふろ用熱交換器４０等が配置されている。ふろ用熱交換器４０は、貯湯タンク１１及びＨＰユニット２から供給される高温水を利用して、２次側の加熱対象水（浴槽水、暖房用水等）を加熱するための熱交換器である。本実施の形態では、浴槽水を加熱対象水とするシステムを例示している。ふろ用熱交換器４０は、貯湯タンク１１内の高温水と、後述の浴槽５０に貯留された浴槽水との間で熱交換することにより、浴槽水を加熱する。

ふろ用熱交換器４０の１次側の流入口は、ふろ１次側流入配管４１を介して送湯配管２４に接続されている。ふろ用熱交換器４０の１次側の流出口は、ふろ１次側流出配管４２を介して三方弁１４のｂポートに接続されている。ふろ用熱交換器４０の２次側は、後述のように浴槽側に接続されている。一方、浴槽５０は、ふろ往き配管５１を介してふろ用熱交換器４０の２次側の流入口に接続されると共に、ふろ戻り配管５２を介してふろ用熱交換器４０の２次側の流出口に接続されている。また、ふろ往き配管５１には、配管５１，５２を介して浴槽５０とふろ用熱交換器４０との間で浴槽水を循環させる浴槽水循環ポンプ５３が設けられている。

次に、貯湯式給湯機１の制御系統について説明する。本実施の形態のシステムは、センサ系統、制御装置７０、リモコン（リモートコントローラ）７１、ＨＥＭＳコントローラ８０、ＨＥＭＳ操作端末８１等を備えている。センサ系統には、タンク温度センサ６０，６１、給湯流量センサ６２、ふろ流量センサ６３及び浴槽水温度センサ６４，６５が含まれている。タンク温度センサ６０，６１は、互いに異なる高さ位置で貯湯タンク１１に取付けられ、当該位置で貯湯タンク１１の湯温を検出する。制御装置７０は、タンク温度センサ６０，６１からの検出信号に基いて貯湯タンク１１内の残湯量（熱量）を検出することができる。

給湯流量センサ６２は、混合弁３０から給湯端末３４に給湯される湯の流量を検出するもので、ふろ流量センサ６３は、混合弁３１からふろ戻り配管５２に供給される温水の流量を検出する。給湯流量センサ６２とふろ流量センサ６３とは、貯湯タンク１１から外部に給湯される湯の量（給湯量）を検出する検出手段を構成している。浴槽水温度センサ６４，６５は、浴槽５０から流出した温水の温度、ふろ用熱交換器４０から流出した温水の温度をそれぞれ検出するものである。

制御装置７０は、貯湯式給湯機１を制御する制御手段に相当するもので、マイクロコンピュータ等により構成されている。制御装置７０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び不揮発性メモリからなる記憶回路と、記憶回路に記憶されたプログラムを実行する演算処理装置（ＣＰＵ）と、演算処理装置に対して信号の入出力を行う入出力ポートとを備えている。制御装置７０の入力側には、センサ系統の各センサがそれぞれ接続されている。制御装置７０の出力側には、三方弁１４、四方弁１５、熱源ポンプ２２、混合弁３０，３１、ふろ用電磁弁３６、浴槽水循環ポンプ５３等を含む各種のアクチュエータが接続されている。

リモコン７１は、給湯使用者等により操作されるもので、貯湯式給湯機１の動作を設定するための操作端末である。リモコン７１は、有線または無線により制御装置７０と接続され、制御装置７０とデータ通信する機能を備えている。リモコン７１は、各種の設定を行うスイッチ等が配置された操作部と、貯湯式給湯機１の運転状態等を表示する表示部と、マイク及びスピーカとを備えている。

ＨＥＭＳ(Home Energy Management System)コントローラ８０は、家庭内の電力使用状態を総合的に制御するもので、マイクロコンピュータ等により構成され、制御装置７０とデータ通信する機能を備えている。ＨＥＭＳコントローラ８０には、電力の使用状態、電力の供給情報等を確認したり、各種の操作及び設定を行うためのＨＥＭＳ操作端末８１が接続されている。また、ＨＥＭＳコントローラ８０には、家庭内の電力使用量を計測する電力計測装置８２と、家庭内に配置されたエアコン等の電気機器８３とが接続されている。制御装置７０は、センサ系統からの入力信号と、リモコン７１による設定と、ＨＥＭＳコントローラ８０からの入力データとに基いて、各アクチュエータを駆動することにより、以下に述べる各種の運転及び制御を実行する。

（沸き上げ運転）
沸き上げ運転は、ＨＰユニット２により貯湯タンク１１内の湯水を加熱する（沸き上げる）もので、貯湯タンク１１内の残湯量を増加させる運転である。沸上げ運転時には、三方弁１４をａ−ｃ経路に切換えると共に、四方弁１５をｃ−ｄ経路に切換えて、沸上げ回路を構成する。沸上げ回路は、貯湯タンク１１の水導出口１１ｂから、水導出配管２０、三方弁１４、ＨＰ往き配管２１、熱源ポンプ２２、水冷媒熱交換器４、ＨＰ戻り配管２３、四方弁１５及び送湯配管２４を順次経由して貯湯タンク１１の温水導入出口１１ｄに至る回路である。沸上げ運転時には、上記沸上げ回路を構成した上で、ＨＰユニット２及び熱源ポンプ２２を作動させる。これにより、貯湯タンク１１の水導出口１１ｂから低温水が流出し、この低温水は、前記沸上げ回路を流通しつつ、ＨＰユニット２により加熱されて高温水となり、その後に貯湯タンク１１の温水導入出口１１ｄに戻される。

（給湯運転）
給湯運転は、給湯使用者が給湯端末３４を操作した場合に行われるもので、給湯端末３４に所望温度の温水を供給するものである。給湯端末３４が開かれると、タンク側給湯配管３２及び端末側給湯配管３３を湯水が流れるようになり、この流れは、給湯流量センサ６２により検出される。この結果、制御装置７０は、混合弁３０を制御することにより、タンク側給湯配管３２から供給される高温水と、第２分岐配管１２ｂから供給される低温水との混合割合を調整し、例えばリモコン７１により設定された中間温度の温水を端末側給湯配管３３から給湯端末３４に供給する。一方、浴槽５０側において、湯はり等を行うために給湯の要求が生じた場合には、混合弁３０の場合と同様に、混合弁３１により中間温度の温水が生成され、この温水は、ふろ側給湯配管３５、ふろ用電磁弁３６、ふろ戻り配管５２等を経由して浴槽５０に供給される。

（浴槽水追焚き運転）
浴槽水追焚き運転は、貯湯タンク１１内の高温水を利用して浴槽水を加熱（追焚き）するものである。浴槽水追焚き運転では、まず、三方弁１４をｂ−ｃ経路に切換えると共に、四方弁１５をａ−ｂ経路に切換える。そして、この状態で熱源ポンプ２２及び浴槽水循環ポンプ５３を作動させる。この結果、貯湯タンク１１の温水導入出口１１ｄから送湯配管２４に高温水が取出され、この高温水は、ふろ１次側流入配管４１、ふろ用熱交換器４０の１次側流路、ふろ１次側流出配管４２、三方弁１４、ＨＰ往き配管２１の一部、熱源ポンプ２２、バイパス配管２５、四方弁１５及びタンク戻り配管２６を順次経由して、貯湯タンク１１の温水導入口１１ｃに流入する。一方、浴槽水は、浴槽５０から流出して、ふろ往き配管５１、浴槽水循環ポンプ５３、ふろ用熱交換器４０の２次側流路及びふろ戻り配管５２を順次経由して浴槽５０に還流する。このとき、浴槽水は、ふろ用熱交換器４０内で１次流路側の高温水と熱交換することにより加熱されるので、浴槽水の追焚きが実行される。

（沸き上げ開始設定制御）
制御装置７０は、貯湯タンク１１内の残湯量と予め設定された沸き上げ開始湯量との大小関係を判定し、残湯量が沸き上げ開始湯量よりも減少した場合には、沸き上げ運転を実行する。沸き上げ開始湯量は、給湯量に基いて可変に設定されるもので、例えば図２に示すように、１日のうちで給湯量のピークが過ぎるまでは第１の開始湯量に保持され、給湯量のピークが過ぎてから第２の開始湯量に減少するように設定される。図２は、後述の不在者発生情報が入力されていない場合に実行される沸き上げ開始設定制御の一例を示すタイミングチャートである。

詳しく述べると、制御装置７０は、例えば記憶回路に記憶された連続給湯量の過去の実績に基いて、集中給湯判定値を設定する。ここで、連続給湯量とは、給湯が連続して行われる期間内の総給湯量として定義される。また、集中給湯判定値は、連続給湯量の最大値に対応するもので、例えば当該最大値と相関する値として設定される。連続給湯量が集中給湯判定値を超えた場合には、例えば多量で連続的な給湯（以下、集中給湯と称する）が行われていると判定される。なお、図２は、例えば３回の給湯が実行され、そのうち１回目の給湯が集中給湯である場合を例示している。連続給湯量は、図２中における斜線部の面積として表される。

このように集中給湯判定値が設定された状態において、制御装置７０は、給湯流量センサ６２及びふろ流量センサ６３の出力等に基いて連続給湯量を検出する。そして、図２に示すように、１日のうちで連続給湯量の検出値が集中給湯判定値を超えるまでの時間帯には、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量に設定する。また、連続給湯量の検出値が集中給湯判定値を超えた後の時間帯には、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量よりも小さい第２の開始湯量に設定する。

ここで、第１の開始湯量は、例えば過去の給湯実績に基いて推定される連続給湯量の最大値に対応可能な沸き上げ開始湯量として定義される。即ち、貯湯タンク１１内の残湯量が第１の開始湯量まで減少した状態において、例えば湯はり等により前記最大値に相当する給湯量の集中給湯が行われたとしても、当該集中給湯の終了直後に沸き上げ運転を開始すれば、湯切れを回避することができる。また、第２の開始湯量は、例えば連続給湯量のうちで前記最大値の次に大きな２番目のピーク値に対応可能な沸き上げ開始湯量として定義される。

図２に示す制御によれば、集中給湯による給湯量のピークが過ぎた後には、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量に減少させることができ、これによって沸き上げ運転の実行頻度を低下させることができる。

（不在者に対応した制御）
次に、不在者がいる場合の沸き上げ開始湯量の設定制御について説明する。リモコン７１とＨＥＭＳ操作端末８１のうち少なくとも一方の操作端末は、本実施の形態の情報入力手段を構成している。この操作端末は、家族等からなる給湯使用者の総数を予め登録しておく機能と、給湯使用者のうち外出等により不在者が発生した場合に、当該不在者の人数を不在者発生情報として入力する機能とを有している。

図３は、不在者発生情報が入力されている場合に実行される沸き上げ開始設定制御の一例を示すタイミングチャートである。この図に示すように、本実施の形態では、不在者発生情報が入力されている場合に、当該情報の非入力時（図２）と比較して早い時間に沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量へと減少させる。この制御の具体例を挙げると、不在者発生情報が入力されている場合には、当該情報の非入力時と比較して、集中給湯判定値を給湯量の推定減少値分だけ減少させる。

ここで、給湯量の推定減少値は、不在者がいることにより生じる連続給湯量の減少値を推定したものであり、例えば不在者発生情報から得られる不在者の人数と、不在者１人当たりの使用湯量との乗算値（＝不在者の人数×使用湯量）として算出される。不在者１人当たりの使用湯量は、予め設定されるか、または過去の給湯実績に基いて算出されるもので、例えば１人当たりのシャワーの使用湯量として想定した場合には、５０リットル程度の湯量に設定される。

上記制御によれば、不在者がいる状態で集中給湯が行われたときには、不在者がいない場合と比較して、集中給湯と判定されるタイミングが前記推定減少値分だけ早くなる。これにより、不在者の人数が多いほど、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量へと切換えるタイミングを早くすることができ、この切換タイミングを不在者の人数と１人当たりの使用湯量とに応じて適切に変更することができる。従って、給湯使用者の在宅状態に応じて沸き上げ運転の実行状態を適切に制御し、余分な沸き上げ運転を回避することができ、省エネルギ性能を向上させることができる。

また、第２の開始湯量は、連続給湯量のうちで最大値の次に大きな２番目のピーク値に対応可能に設定しているので、集中給湯による給湯量のピークが過ぎた後でも、２番目のピークに適応した残湯量を貯湯タンク１１内に確保することができ、湯切れを回避しつつ沸き上げ運転の実行回数を抑制することができる。

また、本実施の形態では、不在者発生情報の情報入力手段としてリモコン７１とＨＥＭＳ操作端末８１の少なくとも一方を用いるので、既存の操作端末を利用して不在者発生情報を入力することができる。なお、本実施の形態では、予め登録された給湯使用者の総数よりも大きな人数が不在者発生情報として入力された場合に、当該入力の受付を禁止する構成としてもよい。この構成によれば、不在者発生情報の入力ミス、及び当該入力ミスにより生じる湯切れを防止することができる。

なお、図３に示す制御では、不在者発生情報が入力されている場合において、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量に切換えるものとしたが、本発明では、沸き上げ開始湯量を図４に示すように切換えてもよい。図４は、不在者発生情報が入力されている場合に実行される沸き上げ開始設定制御の他の一例を示すタイミングチャートである。この図に示す制御では、不在者発生情報が入力された場合において、連続給湯量の検出値が集中給湯判定値を超えてから不在者発生情報の非入力時に用いられる集中給湯判定値を超えるまでの時間帯に、沸き上げ開始湯量を第３の開始湯量に設定する。

ここで、第３の開始湯量は、前記第１の開始湯量よりも小さく、かつ、前記第２の開始湯量よりも大きい値に設定されている。また、図４に示す沸き上げ開始設定制御では、連続給湯量の検出値が不在者発生情報の非入力時に用いられる集中給湯判定値を超えた後の時間帯に、沸き上げ開始湯量を前記第２の開始湯量に設定する。

上記沸き上げ開始設定制御によれば、前述した図３の制御と同様の効果が得ることができる。しかも、不在者の使用湯量が多くない場合でも、第３の開始湯量以上の残湯量、即ち、第２の開始湯量よりも大きい残湯量を貯湯タンク１１内に確保することができ、図３の制御の場合よりも湯切れを防止することができる。

次に、図５を参照して、本実施の形態による沸き上げ開始設定制御を実現するための具体的な処理について説明する。図５は、本発明の実施の形態１において、沸き上げ開始設定制御の一例を示すフローチャートである。この図に示すルーチンでは、まず、ステップＳ１により第１の開始湯量を設定し、ステップＳ２では、第１の開始湯量よりも小さい第２の開始湯量を設定する。これらの開始湯量は、前述の方法により設定される。

次に、ステップＳ３では、リモコン７１またはＨＥＭＳ操作端末８１に不在者発生情報が入力されているか否かを確認することにより、予め登録された給湯使用者の中に当日の不在者が発生しているか否かを判定する。そして、ステップＳ３において、不在者発生情報が入力されていない（不在者なし）と判定した場合には、ステップＳ４に移行し、想定の最大集中湯量の使用があったか否か、即ち、連続給湯量の検出値が不在者なしの場合の集中給湯判定値を超えたか否かを判定する。

そして、ステップＳ４の判定が不成立の場合には、不在者なしの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量がまだ検出されておらず、集中給湯のピークが過ぎていないと判断される。そこで、この場合には、ステップＳ５に移行し、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量に設定する。一方、ステップＳ４の判定が成立した場合には、不在者なしの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量が検出され、集中給湯のピークが過ぎたと判断される。そこで、この場合には、ステップＳ６により沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量に切換えて設定し、沸き上げ開始湯量を減少させる。なお、ステップＳ３〜Ｓ６の処理は、前記図２に示す制御に対応している。

一方、ステップＳ３の判定が成立した場合には、不在者発生情報が入力されており、給湯使用者の中に不在者が発生しているので、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、前記想定の最大集中湯量から減少幅αだけ減少させた湯量の使用があったか否か、即ち、連続給湯量の検出値が不在者ありの場合の集中給湯判定値を超えたか否かを判定する。ここで、減少幅αとは、前述した給湯量の推定減少値に相当するもので、不在者が使用するはずだった湯量（例えばシャワーなら、１人当たり５０リットル程度）と、不在者の人数とに対応して設定される。従って、不在者ありの場合の集中給湯判定値は、不在者なしの場合の集中給湯判定値に対して減少幅α分だけ小さく設定されている。

そして、ステップＳ７の不成立の場合には、不在者ありの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量がまだ検出されておらず、集中給湯のピークが過ぎていないと判断されるので、ステップＳ８に移行し、沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量に設定する。一方、ステップＳ７の判定が成立した場合には、不在者ありの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量が検出され、集中給湯のピークが過ぎたと判断される。そこで、この場合には、ステップＳ９により沸き上げ開始湯量を第１の開始湯量から第２の開始湯量に切換えて設定し、沸き上げ開始湯量を減少させる。なお、ステップＳ３，Ｓ７〜Ｓ９の処理は、前記図３に示す制御に対応している。この図に示すように、不在者ありの場合において、第１の開始湯量から第２の開始湯量への切換タイミングは、集中給湯判定値を減少させた分だけ早い時間となる。

しかしながら、不在者が普段でも想定の最大集中湯量を使用しない人物である場合には、例えば当該不在者が外出していても、他の給湯使用者により普段と同様の集中給湯が行われる可能性がある。この場合には、沸き上げ開始湯量を第２の開始湯量に設定しておくと、湯切れの虞れがある。このため、本実施の形態では、ステップＳ９の処理後に、ステップＳ１０〜Ｓ１２の処理を実行してもよい。

この処理について述べると、まず、ステップＳ１０では、前記想定の最大集中湯量から減少幅αだけ減少させた湯量の使用があった後に、不在者が使用すると想定される湯量、即ち、前記給湯量の推定減少値に対応する湯量の使用があったか否かを判定する。言い換えると、ステップＳ１０の判定は、不在者ありの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量が検出された後にも給湯が継続され、かつ、不在者なしの場合の集中給湯判定値を超える連続給湯量が検出されたか否かを判定している。

そして、ステップＳ１０の判定が不成立の場合には、不在者の普段の使用湯量が小さいので、不在者が発生しても、他の給湯使用者による連続給湯量が大きいと判断される。そこで、この場合には、ステップＳ１１に移行し、第３の開始湯量を、第２の開始湯量に増加幅βを加算した値として設定する。そして、ステップＳ１２では、沸き上げ開始湯量を第３の開始湯量に設定する。ここで、増加幅βは、例えば不在者の普段の使用湯量が小さく、他の給湯使用者による連続給湯量が大きいような状況が発生した場合でも、貯湯タンク１１内に湯切れを生じない程度の残湯量を確保することが可能な値に設定される。また、第３の開始湯量は、第１の開始湯量よりも小さく、かつ、第２の開始湯量よりも大きな値に設定される。

一方、ステップＳ１０の判定が成立した場合には、不在者の使用湯量の大小に関係なく、集中給湯のピークが過ぎたと判断されるので、ステップＳ１３では、沸き上げ開始湯量を第２の開始湯量に設定する。ここで、ステップＳ１０〜Ｓ１３の処理は、前記図４に示す制御に対応している。このように、図５に示す制御によれば、前述した沸き上げ開始設定制御を円滑に実行し、貯湯式給湯機１の省エネルギ性能を向上させることができる。

なお、前記実施の形態１では、図５中のステップＳ１〜Ｓ１３に示す処理が、沸き上げ開始湯量可変手段の具体例を示している。また、ステップＳ４，Ｓ７，Ｓ１０に示す処理は、判定値設定手段の具体例を示している。

また、前記実施の形態１では、不在者ありの場合の給湯量の推定減少値を、不在者の人数と、不在者１人当たりの使用湯量に基いて算出する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、不在者の人数に関係なく、不在者の有無だけを不在者発生情報として入力する構成としてもよい。この場合、給湯量の推定減少値は、不在者の有無に応じて零及び規定値に切換える構成とすればよい。

また、前記実施の形態１では、例えば不在者が複数人数である場合に、沸き上げ開始湯量を、第３の開始湯量より小さくかつ第２の開始湯量より大きい第４の開始湯量に設定する構成としてもよい。この構成によれば、より早い時間帯にわき上げ開始湯量を小さくすることができるので、省エネルギ化を促進することができる。また、本発明では、不在者が複数人数である場合に、不在者が１人の場合と同様の処理を行う構成としてもよい。

以上、本発明に係る貯湯式給湯機を実施の形態１に例示したが、本発明は、前述のように、実施の形態１に示した全ての処理を含む構成に限定されるものではなく、一部の処理だけを実施する構成も含むものである。

１ 貯湯式給湯機，２ ＨＰユニット（加熱装置），１０ タンクユニット，１１ 貯湯タンク，１２ 給水配管，１４ 三方弁，１５ 四方弁，２０ 水導出配管，２１ ＨＰ往き配管，２２ 熱源ポンプ，２３ ＨＰ戻り配管，２４ 送湯配管，３０，３１ 混合弁，３２ タンク側給湯配管，３３ 端末側給湯配管，３４ 給湯端末，３５ ふろ側給湯配管，３６ ふろ用電磁弁，４０ ふろ用熱交換器，４１ ふろ１次側流入配管，４２ ふろ１次側流出配管，５０ 浴槽，５１ ふろ往き配管，５２ ふろ戻り配管，５３ 浴槽水循環ポンプ，６０，６１ タンク温度センサ，６２ 給湯流量センサ，６３ ふろ流量センサ，７０ 制御装置（制御手段），７１ リモコン（情報入力手段），８０ ＨＥＭＳコントローラ，８１ ＨＥＭＳ操作端末（情報入力手段），８２ 電力計測装置，８３ 電気機器

Claims (6)

1. 湯水を貯留するための貯湯タンクと、
   前記貯湯タンク内の湯水を加熱することにより前記貯湯タンク内の残湯量を増加させる沸き上げ運転を実行可能な加熱装置と、
   前記貯湯タンク内の残湯量が予め設定された沸き上げ開始湯量よりも減少した場合に、前記加熱装置により前記沸き上げ運転を実行する制御手段と、
   給湯使用者の中に不在者が発生した場合に、当該不在者に関する情報を不在者発生情報として入力する情報入力手段と、
   前記貯湯タンクから外部に給湯される給湯量のピークが過ぎてから前記沸き上げ開始湯量を減少させる手段であって、前記情報入力手段に前記不在者発生情報が入力された場合に、当該情報の非入力時と比較して早い時間に前記沸き上げ開始湯量を減少させる沸き上げ開始湯量可変手段と、
   を備えた貯湯式給湯機。
2. 前記情報入力手段は、貯湯式給湯機の動作を設定するための操作端末であるリモコンと、家庭内の電力使用状態を制御するＨＥＭＳコントローラに接続されたＨＥＭＳ操作端末のうち少なくとも一方の操作端末により構成してなる請求項１に記載の貯湯式給湯機。
3. 給湯が連続して行われる期間内の総給湯量である連続給湯量の過去の実績に基いて、前記連続給湯量の最大値に対応する集中給湯判定値を設定し、前記不在者発生情報が入力された場合に、当該情報の非入力時と比較して前記集中給湯判定値を前記不在者の使用湯量分だけ減少させる判定値設定手段を備え、
   前記沸き上げ開始湯量可変手段は、１日のうちで前記連続給湯量の検出値が前記集中給湯判定値を超えるまでの時間帯に、前記沸き上げ開始湯量を前記連続給湯量の最大値に対応可能な第１の開始湯量に設定し、前記連続給湯量の検出値が前記集中給湯判定値を超えた後の時間帯に、前記沸き上げ開始湯量を前記第１の開始湯量よりも小さい第２の開始湯量に設定してなる請求項１または２に記載の貯湯式給湯機。
4. 前記沸き上げ開始湯量可変手段は、前記不在者発生情報が入力された場合において、前記連続給湯量の検出値が前記集中給湯判定値を超えてから前記不在者発生情報の非入力時に用いられる集中給湯判定値を超えるまでの時間帯に、前記沸き上げ開始湯量を前記第１の開始湯量よりも小さくかつ前記第２の開始湯量よりも大きい第３の開始湯量に設定し、前記連続給湯量の検出値が前記不在者発生情報の非入力時に用いられる集中給湯判定値を超えた後の時間帯に、前記沸き上げ開始湯量を前記第２の開始湯量に設定してなる請求項３に記載の貯湯式給湯機。
5. 前記第２の開始湯量は、前記連続給湯量のうちで前記最大値の次に大きな２番目のピーク値に対応可能な沸き上げ開始湯量である請求項３または４に記載の貯湯式給湯機。
6. 前記情報入力手段は、前記給湯使用者の総数を予め登録しておく機能と、前記不在者の人数を前記不在者発生情報として入力する機能とを有し、前記給湯使用者の総数よりも大きな人数が前記不在者発生情報として入力された場合には、当該入力の受付を禁止してなる請求項１から５のうち何れか１項に記載の貯湯式給湯機。

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