JP6975634B2 - Hot water supply system - Google Patents

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

本明細書で開示する技術は、給湯システムに関する。 The technique disclosed herein relates to a hot water supply system.

特許文献１には、外気から吸熱するヒートポンプと、ヒートポンプで加熱された温水を蓄えるタンクと、タンク内の温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、燃料を燃焼させた熱を利用して温水を加熱する補助熱源機と、制御装置とを備える給湯システムが開示されている。制御装置は、ヒートポンプによるタンク内の温水の設定値である沸き上げ温度を設定し、設定された沸き上げ温度に従ってヒートポンプを動作させる。制御装置は、補助熱源機を動作させ、補助熱源機によって温水を加熱しながら給湯を行っている間には、沸き上げ温度を、温水利用箇所における目標出湯温度以上の第１温度に設定せずに、目標出湯温度よりも低い第２温度に設定して、ヒートポンプを動作させる。 Patent Document 1 describes a heat pump that absorbs heat from the outside air, a tank that stores hot water heated by the heat pump, a supply means that supplies the hot water in the tank to a hot water utilization location, and hot water using the heat of burning fuel. A hot water supply system including an auxiliary heat source machine for heating and a control device is disclosed. The control device sets the boiling temperature, which is the set value of the hot water in the tank by the heat pump, and operates the heat pump according to the set boiling temperature. While the control device operates the auxiliary heat source machine and supplies hot water while heating the hot water by the auxiliary heat source machine, the boiling temperature is not set to the first temperature higher than the target hot water discharge temperature at the hot water utilization point. In addition, the heat pump is operated by setting the second temperature lower than the target hot water temperature.

一般的に、ヒートポンプは、沸き上げ温度が目標出湯温度よりも低い第２温度に設定されている場合、沸き上げ温度が目標出湯温度以上の第１温度に設定されている場合に比べて、効率的（即ち高いＣＯＰ（Coefficient Of Performance）で動作可能）であることが知られている。特許文献１の技術では、補助熱源機を動作させて給湯を行っている間は沸き上げ温度を第２温度に設定することで、ヒートポンプを効率的に動作させている。 In general, heat pumps are more efficient when the boiling temperature is set to a second temperature lower than the target hot water temperature, compared to when the boiling temperature is set to a first temperature above the target hot water temperature. It is known to be targeted (that is, it can operate at a high COP (Coefficient Of Performance)). In the technique of Patent Document 1, the heat pump is efficiently operated by setting the boiling temperature to the second temperature while the auxiliary heat source machine is operated to supply hot water.

特開２０１３−２４２１１５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-242115

特許文献１の技術では、制御装置は、沸き上げ温度を第２温度に設定してヒートポンプの動作を開始させた後で、第２温度の温水がタンク内に所定量以上貯められた場合には、沸き上げ温度を第１温度に切り替える。 In the technique of Patent Document 1, the control device sets the boiling temperature to the second temperature and starts the operation of the heat pump, and then when the hot water of the second temperature is stored in the tank in a predetermined amount or more. , Switch the boiling temperature to the first temperature.

しかしながら、温水供給箇所における温水の利用状況によっては、沸き上げ温度を第２温度から第１温度に切り替えた直後に、タンク内の第２温度の温水が所定量を下回る事態が再び発生する場合がある。そのような場合、制御装置は、再び、沸き上げ温度を第２温度に切り替えなければならない。このように、特許文献１の技術では、沸き上げ温度が頻繁に切り替わる事態が発生する可能性がある。沸き上げ温度が頻繁に切り替わることにより、ヒートポンプを安定して動作させることができず、ヒートポンプを効率的に動作させられない事態が発生する可能性がある。 However, depending on the usage of hot water at the hot water supply point, the situation where the hot water at the second temperature in the tank falls below the predetermined amount may occur again immediately after the boiling temperature is switched from the second temperature to the first temperature. be. In such a case, the control device must switch the boiling temperature to the second temperature again. As described above, in the technique of Patent Document 1, there is a possibility that the boiling temperature may be frequently switched. Due to the frequent switching of the boiling temperature, the heat pump cannot be operated stably, and there is a possibility that the heat pump cannot be operated efficiently.

本明細書では、ヒートポンプを安定して効率的に動作させることができる技術を提供する。 The present specification provides a technique capable of operating a heat pump stably and efficiently.

本明細書が開示する給湯システムは、外気から吸熱するヒートポンプと、前記ヒートポンプによって加熱された温水を蓄えるタンクと、前記タンク内の温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、燃料を燃焼させた熱を利用して温水を加熱する補助熱源機と、制御装置と、を備える。前記制御装置は、過去の所定期間内における給湯使用量を示す使用量情報を記憶し、記憶された前記使用量情報に基づいて、２４時間を単位とする単位時間に含まれる複数個の時間帯のうちのそれぞれの時間帯における給湯使用量である時間帯使用量を特定し、特定された前記時間帯使用量に基づいて、前記複数個の時間帯のうちの前記それぞれの時間帯において、前記ヒートポンプによるタンク内温水の設定値である沸き上げ温度を決定して、前記ヒートポンプを動作させる。前記制御装置は、前記沸き上げ温度を決定する際において、特定の時間帯における特定時間帯使用量が、沸き上げ温度を前記温水利用箇所における目標出湯温度以上の第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させると仮定した場合における仮定沸き上げ量に基づく基準量よりも少ない場合には、前記特定の時間帯における前記沸き上げ温度を前記第１温度に決定し、前記特定時間帯使用量が、前記基準量以上である場合には、前記特定の時間帯における前記沸き上げ温度を、前記目標出湯温度より低い第２温度に決定する。 The hot water supply system disclosed in the present specification burns fuel, a heat pump that absorbs heat from the outside air, a tank that stores hot water heated by the heat pump, a supply means that supplies hot water in the tank to a hot water utilization point, and a fuel. It is equipped with an auxiliary heat source machine that heats hot water using heat and a control device. The control device stores usage information indicating the amount of hot water used within a predetermined period in the past, and based on the stored usage information, a plurality of time zones included in a unit time of 24 hours as a unit. In each of the plurality of time zones, the time zone usage amount, which is the hot water supply usage amount in each of the time zones, is specified, and based on the specified time zone usage amount, the said The boiling temperature, which is a set value of the hot water in the tank by the heat pump, is determined, and the heat pump is operated. In determining the boiling temperature, the control device sets the boiling temperature to a first temperature equal to or higher than the target hot water temperature at the hot water utilization point, and the heat pump is used in a specific time zone. If it is less than the reference amount based on the assumed boiling amount in the case of operating the above, the boiling temperature in the specific time zone is determined to be the first temperature, and the usage amount in the specific time zone is determined. When it is equal to or more than the reference amount, the boiling temperature in the specific time zone is determined to be a second temperature lower than the target hot water discharge temperature.

この構成によると、制御装置は、過去の所定期間内における給湯使用量に基づいて、２４時間を単位とする単位時間に含まれる各時間帯におけるヒートポンプによる沸き上げ温度を、第１温度と第２温度のどちらかに決定する。その際、制御装置が、仮定沸き上げ量に基づく基準量を判断基準とするのは、次の理由による。即ち、特定時間帯使用量が仮定沸き上げ量を上回る場合には、特定の時間帯において給湯に必要な加熱量をヒートポンプのみによって賄うことができず、補助熱源機を動作させなければならない可能性が高い。その際、仮定沸き上げ量に基づく基準量以上の給湯を行う場合には、補助熱源機による加熱割合が一定割合を超える可能性が高いため、ヒートポンプによる沸き上げ温度を第２温度に設定し、ヒートポンプを高いＣＯＰで動作させた方が、システム全体を効率良く動作させることができる可能性が高い。反対に、基準量より少ない給湯を行う場合には、補助熱源機による加熱割合が一定割合を超えないため、ヒートポンプによる沸き上げ温度を第１温度に設定して動作させた方が、システム全体を効率良く動作させることができる。 According to this configuration, the control device sets the boiling temperature by the heat pump in each time zone included in the unit time of 24 hours as the first temperature and the second temperature based on the amount of hot water used in the past predetermined period. Decide on either temperature. At that time, the control device uses the reference amount based on the assumed boiling amount as the judgment standard for the following reasons. That is, if the amount used in a specific time zone exceeds the assumed boiling amount, the amount of heat required for hot water supply in a specific time zone cannot be covered by the heat pump alone, and the auxiliary heat source machine may have to be operated. Is high. At that time, when hot water is supplied in excess of the standard amount based on the assumed boiling amount, the heating ratio by the auxiliary heat source machine is likely to exceed a certain ratio, so the boiling temperature by the heat pump is set to the second temperature. It is highly possible that the entire system can be operated efficiently if the heat pump is operated at a high COP. On the other hand, when hot water is supplied less than the standard amount, the heating ratio by the auxiliary heat source machine does not exceed a certain ratio, so it is better to set the boiling temperature by the heat pump to the first temperature and operate the entire system. It can be operated efficiently.

そのため、上記の構成によると、給湯システムは、過去の所定期間内の給湯実績に基づいて、各時間帯に適した沸き上げ温度（即ち、第１温度又は第２温度）を設定してヒートポンプを動作させることができる。また、単位時間に含まれる各時間帯において、当該時間帯の間、ヒートポンプは、設定された沸き上げ温度（即ち第１温度と第２温度のどちらか一方）に従って動作し、途中で沸き上げ温度が切り替わることがない。そのため、上記の構成によると、各時間帯の間において、沸き上げ温度が頻繁に切り替わる事態の発生を抑制することができる。従って、上記の構成によると、タンクに貯められた温水の量に応じてヒートポンプによる沸き上げ温度が切り替えられる従来の構成と比較して、ヒートポンプを安定して効率的に動作させることができる。 Therefore, according to the above configuration, the hot water supply system sets the boiling temperature (that is, the first temperature or the second temperature) suitable for each time zone based on the hot water supply record within the past predetermined period, and sets the heat pump. Can be operated. Further, in each time zone included in the unit time, the heat pump operates according to the set boiling temperature (that is, either the first temperature or the second temperature) during the time zone, and the boiling temperature is intermediate. Never switches. Therefore, according to the above configuration, it is possible to suppress the occurrence of a situation in which the boiling temperature is frequently switched between the respective time zones. Therefore, according to the above configuration, the heat pump can be operated stably and efficiently as compared with the conventional configuration in which the boiling temperature by the heat pump is switched according to the amount of hot water stored in the tank.

前記制御装置は、前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合には、前記ヒートポンプの圧縮機を第１の回転数で回転させ、前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合には、前記圧縮機を第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させてもよい。 When the control device sets the boiling temperature to the first temperature and operates the heat pump, the controller rotates the compressor of the heat pump at the first rotation speed and sets the boiling temperature to the second. When the heat pump is operated by setting the temperature, the compressor may be rotated at a second rotation speed higher than the first rotation speed.

この構成によると、沸き上げ温度を第２温度に設定してヒートポンプを動作させる場合、圧縮機の回転数を高くできるため、沸き上げ温度を第１温度に設定した場合と比べて、熱量的により多くの温水（即ち第２温度の温水）をタンクに蓄えることができる。即ち、沸き上げ温度を第２温度に設定した場合、第１温度に設定した場合に比べてヒートポンプの加熱能力を増大させることができる。そのため、この構成によると、沸き上げ温度を第２温度に設定してヒートポンプを動作させる場合において、圧縮機の高回転化により、増加した温水をも使用する給湯使用量であれば、ヒートポンプによる加熱割合を高く（即ち補助熱源機による加熱割合を低く）することができる。 According to this configuration, when the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the second temperature, the rotation speed of the compressor can be increased, so that the heating temperature is more calorically compared to the case where the boiling temperature is set to the first temperature. A lot of hot water (that is, hot water of the second temperature) can be stored in the tank. That is, when the boiling temperature is set to the second temperature, the heating capacity of the heat pump can be increased as compared with the case where the boiling temperature is set to the first temperature. Therefore, according to this configuration, when the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the second temperature, if the amount of hot water used is increased due to the increase in the rotation speed of the compressor, the heat pump is used for heating. The ratio can be increased (that is, the heating ratio by the auxiliary heat source machine can be decreased).

前記基準量は、前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体のランニングコストである第１コストと、前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体のランニングコストである第２コストと、が一致する際の給湯使用量である第１の均衡使用量であってもよい。前記特定時間帯使用量が前記第１の均衡使用量より少ない場合には前記第１コストが前記第２コストより低く、前記特定時間帯使用量が前記第１の均衡使用量以上である場合には前記第２コストが前記第１コスト以下であってもよい。 The reference amount sets the first cost, which is the running cost of the entire hot water supply system when the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the first temperature, and the boiling temperature to the second temperature. The second cost, which is the running cost of the entire hot water supply system when the heat pump is operated, may be the first balanced usage amount, which is the hot water supply usage amount when they match. When the specific time zone usage amount is less than the first balanced usage amount, the first cost is lower than the second cost, and when the specific time zone usage amount is equal to or more than the first balanced usage amount. The second cost may be less than or equal to the first cost.

この構成によると、給湯システムは、特定時間帯使用量が第１の均衡使用量より多い場合（即ち第２コストが第１コスト以下の場合）には沸き上げ温度を第２温度に設定し、特定時間帯使用量が第１の均衡使用量以下である場合（即ち第１コストが第２コストより低い場合）には沸き上げ温度を第１温度に設定することになるので、いずれの場合においても、システム全体のランニングコストが最も低くなるように運転することができる。 According to this configuration, the hot water supply system sets the boiling temperature to the second temperature when the specific time zone usage is larger than the first balanced usage (that is, when the second cost is less than or equal to the first cost). When the specific time zone usage is less than or equal to the first balanced usage (that is, when the first cost is lower than the second cost), the boiling temperature is set to the first temperature, so in any case. However, it can be operated so that the running cost of the entire system is the lowest.

前記基準量は、前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体の一次エネルギー効率の値である第１効率と、前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体の一次エネルギー効率の値である第２効率と、が一致する際の給湯使用量である第２の均衡使用量であってもよい。前記特定時間帯使用量が前記第２の均衡使用量より少ない場合には前記第１効率が前記第２効率より高く、前記特定時間帯使用量が前記第２の均衡使用量以上である場合には前記第２効率が前記第１効率以上であってもよい。 The reference amount is the first efficiency, which is the value of the primary energy efficiency of the entire hot water supply system when the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the first temperature, and the boiling temperature is the second. It may be the second balanced usage amount, which is the amount of hot water used when the second efficiency, which is the value of the primary energy efficiency of the entire hot water supply system when the heat pump is operated by setting the temperature, matches. .. When the specific time zone usage amount is smaller than the second balanced usage amount, the first efficiency is higher than the second efficiency, and when the specific time zone usage amount is equal to or more than the second balanced usage amount. May have the second efficiency greater than or equal to the first efficiency.

この構成によると、給湯システムは、特定時間帯使用量が第２の均衡使用量より多い場合（即ち第２効率が第１効率以上の場合）には沸き上げ温度を第２温度に設定し、特定時間帯使用量が第２の均衡使用量以下である場合（即ち第１効率が第２効率より高い場合）には沸き上げ温度を第１温度に設定することになるので、いずれの場合においても、システム全体の一次エネルギー効率が最良になるように運転することができる。 According to this configuration, the hot water supply system sets the boiling temperature to the second temperature when the specific time zone usage is larger than the second balanced usage (that is, when the second efficiency is equal to or higher than the first efficiency). When the specific time zone usage is less than or equal to the second balanced usage (that is, when the first efficiency is higher than the second efficiency), the boiling temperature is set to the first temperature, so in any case. It can also be operated for the best primary energy efficiency of the entire system.

給湯システム２の構成を模式的に示す図。The figure which shows the structure of the hot water supply system 2 schematically. 沸き上げ温度決定処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the boiling temperature determination process. 給湯負荷と電気比率との関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the hot water supply load and the electricity ratio. 給湯負荷と、電気及びガスのランニングコストとの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of electricity and gas. 給湯負荷とシステム全体のランニングコストとの関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the hot water supply load and the running cost of the entire system. ヒートポンプ作動処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the heat pump operation process. 圧縮機回転数と加熱後の温水温度（凝縮温度）との関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the compressor rotation speed and the hot water temperature (condensation temperature) after heating. 給湯負荷と電気比率との関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the hot water supply load and the electricity ratio. 給湯負荷と、電気及びガスのランニングコストとの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of electricity and gas. 給湯負荷とシステム全体のランニングコストとの関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the hot water supply load and the running cost of the entire system. 給湯負荷とシステム全体の一次エネルギー効率との関係を示すグラフ。A graph showing the relationship between the hot water supply load and the primary energy efficiency of the entire system.

（第１実施例）
図１に示すように、本実施例に係る給湯システム２は、タンク１０と、タンク水循環路２０と、水道水導入路３０と、供給路４０と、ヒートポンプ５０と、バーナ加熱装置６０と、制御装置１００と、を備える。本実施例の給湯システム２は、例えば飲食店等に用いられる業務用給湯システムであり、店舗内外の所定の温水利用箇所に温水を供給するために利用されるシステムである。以下、本実施例では、給湯システム２が、特定の店舗（例えば飲食店）に設置されている例を想定して説明する。 (First Example)
As shown in FIG. 1, the hot water supply system 2 according to the present embodiment controls a tank 10, a tank water circulation path 20, a tap water introduction path 30, a supply path 40, a heat pump 50, a burner heating device 60, and the like. The device 100 is provided. The hot water supply system 2 of the present embodiment is a commercial hot water supply system used, for example, in a restaurant or the like, and is a system used to supply hot water to a predetermined hot water usage location inside or outside the store. Hereinafter, in this embodiment, an example in which the hot water supply system 2 is installed in a specific store (for example, a restaurant) will be described.

ヒートポンプ５０は、外気から吸熱して、タンク水循環路２０内の水を加熱する熱源である。ヒートポンプ５０は、図示しないが、熱媒体（代替フロン、例えばＲ４１０Ａ等）を循環させる熱媒体循環路と、外気と熱媒体との間で熱交換を行う蒸発器と、熱媒体を圧縮して高温高圧にする圧縮機と、タンク水循環路２０内の水と高温高圧の熱媒体との間で熱交換を行う凝縮器と、水との熱交換を終えた後の熱媒体を減圧させて低温低圧にする膨張弁と、を備えている。また、ヒートポンプ５０には、外気温を測定する外気温センサ５２が備えられている。 The heat pump 50 is a heat source that absorbs heat from the outside air and heats the water in the tank water circulation path 20. Although not shown, the heat pump 50 includes a heat medium circulation path that circulates a heat medium (alternative freon, for example, R410A), an evaporator that exchanges heat between the outside air and the heat medium, and a high temperature that compresses the heat medium. A compressor that produces high pressure, a condenser that exchanges heat between the water in the tank water circulation path 20 and a high-temperature high-pressure heat medium, and a low-temperature low-pressure heat medium that is depressurized after the heat exchange with water is completed. It is equipped with an expansion valve. Further, the heat pump 50 is provided with an outside air temperature sensor 52 for measuring the outside air temperature.

タンク１０は、ヒートポンプ５０によって加熱された温水を貯える。タンク１０は、密閉型であり、断熱材によって外側が覆われている。タンク１０内には満水まで水が貯留されている。本実施例では、タンク１０の容量は１００Ｌである。タンク１０には、サーミスタ１２、１４、１６、１８がタンク１０の高さ方向に所定間隔で取り付けられている。各サーミスタ１２、１４、１６、１８は、その取付位置の水の温度を測定する。例えば、各サーミスタ１２、１４、１６、１８は、それぞれ、タンク１０の上部から６Ｌ、１２Ｌ、３０Ｌ、５０Ｌの位置の水の温度を測定する。 The tank 10 stores hot water heated by the heat pump 50. The tank 10 is a closed type, and the outside is covered with a heat insulating material. Water is stored in the tank 10 until it is full. In this embodiment, the capacity of the tank 10 is 100 L. Thermistors 12, 14, 16 and 18 are attached to the tank 10 at predetermined intervals in the height direction of the tank 10. Each thermistor 12, 14, 16 and 18 measures the temperature of the water at its mounting position. For example, each thermistor 12, 14, 16 and 18 measures the temperature of water at positions 6L, 12L, 30L and 50L from the top of the tank 10, respectively.

タンク水循環路２０は、上流端がタンク１０の下部に接続されており、下流端がタンク１０の上部に接続されている。タンク水循環路２０には、循環ポンプ２２が介装されている。循環ポンプ２２は、タンク水循環路２０内の水を上流側から下流側へ送り出す。また、タンク水循環路２０は、ヒートポンプ５０の凝縮器（図示省略）を通過している。そのため、ヒートポンプ５０を作動させると、タンク水循環路２０内の水がヒートポンプ５０の凝縮器で加熱される。従って、循環ポンプ２２とヒートポンプ５０とを作動させると、タンク１０の下部の水がヒートポンプ５０で加熱され、加熱された水がタンク１０の上部に戻される。即ち、タンク水循環路２０は、タンク１０に蓄熱するための水路である。また、タンク水循環路２０のヒートポンプ５０の上流側には、サーミスタ２４が介装されている。サーミスタ２４は、タンク１０の下部から導出され、ヒートポンプ５０を通過する前の水の温度を測定する。 The tank water circulation path 20 has an upstream end connected to the lower part of the tank 10 and a downstream end connected to the upper part of the tank 10. A circulation pump 22 is interposed in the tank water circulation path 20. The circulation pump 22 sends out the water in the tank water circulation path 20 from the upstream side to the downstream side. Further, the tank water circulation path 20 passes through a condenser (not shown) of the heat pump 50. Therefore, when the heat pump 50 is operated, the water in the tank water circulation path 20 is heated by the condenser of the heat pump 50. Therefore, when the circulation pump 22 and the heat pump 50 are operated, the water in the lower part of the tank 10 is heated by the heat pump 50, and the heated water is returned to the upper part of the tank 10. That is, the tank water circulation channel 20 is a water channel for storing heat in the tank 10. Further, a thermistor 24 is interposed on the upstream side of the heat pump 50 of the tank water circulation path 20. The thermistor 24 is derived from the lower part of the tank 10 and measures the temperature of water before passing through the heat pump 50.

水道水導入路３０は、上流端が水道水供給源３１に接続されている。水道水導入路３０には、サーミスタ３２が介装されている。サーミスタ３２は、水道水の温度を測定する。水道水導入路３０の下流側は、第１導入路３０ａと第２導入路３０ｂに分岐している。第１導入路３０ａの下流端は、タンク１０の下部に接続されている。第２導入路３０ｂの下流端は、後述の供給路４０の途中に接続されている。第２導入路３０ｂの下流端と供給路４０との接続部分には、混合弁４２が設けられている。混合弁４２は、供給路４０内を流れる温水に、第２導入路３０ｂ内の水を混合させる量を調整する。 The upstream end of the tap water introduction path 30 is connected to the tap water supply source 31. A thermistor 32 is interposed in the tap water introduction path 30. The thermistor 32 measures the temperature of tap water. The downstream side of the tap water introduction path 30 is branched into a first introduction path 30a and a second introduction path 30b. The downstream end of the first introduction path 30a is connected to the lower part of the tank 10. The downstream end of the second introduction path 30b is connected in the middle of the supply path 40 described later. A mixing valve 42 is provided at a connection portion between the downstream end of the second introduction path 30b and the supply path 40. The mixing valve 42 adjusts the amount of water in the second introduction path 30b to be mixed with the hot water flowing in the supply path 40.

供給路４０は、上流端がタンク１０の上部に接続されている。上述したように、供給路４０の途中には、水道水導入路３０の第２導入路３０ｂが接続されており、接続部分には混合弁４２が設けられている。第２導入路３０ｂとの接続部より下流側の供給路４０には、バーナ加熱装置６０が介装されている。 The upstream end of the supply path 40 is connected to the upper part of the tank 10. As described above, the second introduction passage 30b of the tap water introduction passage 30 is connected in the middle of the supply passage 40, and the mixing valve 42 is provided at the connection portion. A burner heating device 60 is interposed in the supply path 40 on the downstream side of the connection portion with the second introduction path 30b.

バーナ加熱装置６０は、燃料（例えば、燃料ガス）を燃焼させた熱によって、供給路４０を通過する温水を加熱する補助熱源機である。また、バーナ加熱装置６０より下流側の供給路４０には、サーミスタ４４が介装されている。サーミスタ４４は、供給される温水の温度を測定する。バーナ加熱装置６０は、サーミスタ４４が測定する温水の温度が、給湯設定温度と一致するように、供給路４０内の水を加熱する。供給路４０の下流端は、温水利用箇所（例えば台所、浴槽等）に接続されている。 The burner heating device 60 is an auxiliary heat source device that heats hot water passing through the supply path 40 by the heat of burning fuel (for example, fuel gas). Further, a thermistor 44 is interposed in the supply path 40 on the downstream side of the burner heating device 60. The thermistor 44 measures the temperature of the hot water supplied. The burner heating device 60 heats the water in the supply path 40 so that the temperature of the hot water measured by the thermistor 44 matches the hot water supply set temperature. The downstream end of the supply path 40 is connected to a hot water utilization point (for example, a kitchen, a bathtub, etc.).

制御装置１００は、上述のヒートポンプ５０、循環ポンプ２２、混合弁４２、バーナ加熱装置６０等の各構成要素と電気的に接続されており、これらの各構成要素の動作を制御する。 The control device 100 is electrically connected to each component such as the heat pump 50, the circulation pump 22, the mixing valve 42, and the burner heating device 60 described above, and controls the operation of each component.

次いで、本実施例の給湯システム２の動作について説明する。給湯システム２は、蓄熱運転及び給湯運転を実行することができる。以下、各運転について説明する。 Next, the operation of the hot water supply system 2 of this embodiment will be described. The hot water supply system 2 can execute the heat storage operation and the hot water supply operation. Hereinafter, each operation will be described.

（蓄熱運転）
蓄熱運転は、ヒートポンプ５０で生成した熱により、タンク１０内の水を加熱する運転である。制御装置１００によって蓄熱運転の実行が指示されると、ヒートポンプ５０が作動する（即ち、圧縮機が回転する）とともに、循環ポンプ２２が回転する。循環ポンプ２２が回転すると、タンク水循環路２０内をタンク１０内の水が循環する。即ち、タンク１０の下部に存在する水がタンク水循環路２０内に導入され、導入された水がヒートポンプ５０内の凝縮器を通過する際に、熱媒体の熱によって加熱され、加熱された水がタンク１０の上部に戻される。これにより、タンク１０に高温の水が貯められる。タンク１０の上部には、高温の水の層が形成され、下部には、低温の水の層が形成される。 (Heat storage operation)
The heat storage operation is an operation in which the water in the tank 10 is heated by the heat generated by the heat pump 50. When the control device 100 instructs the execution of the heat storage operation, the heat pump 50 operates (that is, the compressor rotates) and the circulation pump 22 rotates. When the circulation pump 22 rotates, the water in the tank 10 circulates in the tank water circulation path 20. That is, the water existing in the lower part of the tank 10 is introduced into the tank water circulation path 20, and when the introduced water passes through the condenser in the heat pump 50, it is heated by the heat of the heat medium and the heated water is discharged. It is returned to the top of the tank 10. As a result, hot water is stored in the tank 10. A layer of hot water is formed in the upper part of the tank 10, and a layer of cold water is formed in the lower part.

（給湯運転）
給湯運転は、タンク１０内の水を温水利用箇所に供給する運転である。給湯運転は、上記の蓄熱運転中にも実行することができる。温水利用箇所の給湯栓が開かれると、水道水供給源３１からの水圧によって、水道水導入路３０（第１導入路３０ａ）からタンク１０の下部に水道水が流入する。同時に、タンク１０上部の温水が、供給路４０を介して温水利用箇所に供給される。 (Hot water supply operation)
The hot water supply operation is an operation of supplying the water in the tank 10 to the hot water utilization point. The hot water supply operation can also be executed during the above heat storage operation. When the hot water tap at the hot water utilization point is opened, tap water flows from the tap water introduction path 30 (first introduction path 30a) to the lower part of the tank 10 due to the water pressure from the tap water supply source 31. At the same time, the hot water in the upper part of the tank 10 is supplied to the hot water utilization point via the supply path 40.

制御装置１００は、タンク１０から供給路４０に供給される水の温度（即ち、サーミスタ１２の測定温度）が、給湯設定温度より高い場合には、混合弁４２を開いて第２導入路３０ｂから供給路４０に水道水を導入する。従って、タンク１０から供給された水と第２導入路３０ｂから供給された水道水とが、供給路４０内で混合される。制御装置１００は、温水利用箇所に供給される水の温度が、給湯設定温度と一致するように、混合弁４２の開度を調整する。一方、制御装置１００は、タンク１０から供給路４０に供給される水の温度が、給湯設定温度より低い場合には、バーナ加熱装置６０を作動させる。従って、供給路４０を通過する水がバーナ加熱装置６０によって加熱される。制御装置１００は、温水利用箇所に供給される水の温度が、給湯設定温度と一致するように、バーナ加熱装置６０の出力を制御する。 When the temperature of the water supplied from the tank 10 to the supply path 40 (that is, the measured temperature of the thermistor 12) is higher than the hot water supply set temperature, the control device 100 opens the mixing valve 42 and starts from the second introduction path 30b. Tap water is introduced into the supply channel 40. Therefore, the water supplied from the tank 10 and the tap water supplied from the second introduction path 30b are mixed in the supply path 40. The control device 100 adjusts the opening degree of the mixing valve 42 so that the temperature of the water supplied to the hot water utilization location matches the hot water supply set temperature. On the other hand, the control device 100 operates the burner heating device 60 when the temperature of the water supplied from the tank 10 to the supply path 40 is lower than the hot water supply set temperature. Therefore, the water passing through the supply path 40 is heated by the burner heating device 60. The control device 100 controls the output of the burner heating device 60 so that the temperature of the water supplied to the hot water utilization location matches the hot water supply set temperature.

（制御装置１００が実行する処理）
続いて、制御装置１００が実行する処理について説明する。本実施例では、制御装置１００は、２：００（午前２時）を始点とする２４時間を、１日を特定するための単位時間として、各種処理（図２、図６等参照）を実行している。 (Process executed by the control device 100)
Subsequently, the process executed by the control device 100 will be described. In this embodiment, the control device 100 executes various processes (see FIGS. 2, 6, etc.) with 24 hours starting from 2:00 (2:00 am) as a unit time for specifying one day. doing.

本実施例では、制御装置１００は、特定の店舗において給湯が行われる毎に、給湯開始時刻及び給湯終了時刻を示す時刻情報と、その際の給湯流量を示す流量情報と、その際の給湯設定温度を示す設定温度情報と、を対応付けた使用量情報を記憶する。例えば、特定の店舗が２４時間営業型の飲食店であるような場合、１１：００〜１３：００の昼食時間帯、及び、１８：００〜２０：００の夕食時間帯に大量の給湯が継続的に行われ、それ以外の時間帯には比較的少量の給湯が断続的に行われる、という傾向がある。制御装置１００は、１日分の使用量情報を、特定の店舗の１日分の運転履歴として記憶する。本実施例では、制御装置１００は、特定の店舗の過去７日分の運転履歴を記憶する。 In this embodiment, the control device 100 has time information indicating the hot water supply start time and hot water supply end time, flow rate information indicating the hot water supply flow rate at that time, and hot water supply setting at that time, each time hot water supply is performed in a specific store. Stores the usage amount information associated with the set temperature information indicating the temperature. For example, if a specific store is a 24-hour restaurant, a large amount of hot water will continue to be supplied during the lunch time from 11:00 to 13:00 and the dinner time from 18:00 to 20:00. There is a tendency that a relatively small amount of hot water is supplied intermittently at other times. The control device 100 stores the usage information for one day as the operation history for one day in a specific store. In this embodiment, the control device 100 stores the operation history of the specific store for the past 7 days.

（沸き上げ温度決定処理）
続いて、図２を参照して、制御装置１００が２４時間毎に実行する沸き上げ温度決定処理について説明する。沸き上げ温度決定処理は、次の１日の各時間帯におけるヒートポンプ５０の沸き上げ温度を決定するための処理である。ここで、「沸き上げ温度」とは、ヒートポンプ５０によって加熱され、タンク１０内に供給される温水温度設定値のことである。制御装置１００は、２：００が到来したことをトリガとして、図２の処理を開始する。 (Boiling temperature determination process)
Subsequently, with reference to FIG. 2, the boiling temperature determination process executed by the control device 100 every 24 hours will be described. The boiling temperature determining process is a process for determining the boiling temperature of the heat pump 50 in each time zone of the next day. Here, the "boiling temperature" is a hot water temperature set value that is heated by the heat pump 50 and supplied into the tank 10. The control device 100 starts the process of FIG. 2 with the arrival of 2:00 as a trigger.

Ｓ１０では、制御装置１００は、特定の店舗の過去７日分の運転履歴を更新する。上記の通り、制御装置１００は、特定の店舗の過去７日分の運転履歴を記憶する。そのため、Ｓ１０では、制御装置１００は、８日前の運転履歴を消去して、前日の運転履歴を新たに記憶する。 In S10, the control device 100 updates the operation history of the specific store for the past 7 days. As described above, the control device 100 stores the operation history of the specific store for the past 7 days. Therefore, in S10, the control device 100 erases the operation history 8 days ago and newly stores the operation history of the previous day.

次いで、Ｓ１２では、制御装置１００は、１日の２４時間のうち１時間分の１個の時間帯を特定する。本実施例では、１回目のＳ１２では、制御装置１００は、２：００〜３：００の１時間分の時間帯を特定する。他の例では、Ｓ１２では、制御装置１００は、２時間分の時間帯を特定してもよいし、それ以外の長さの時間帯を特定してもよい。 Next, in S12, the control device 100 identifies one time zone for one hour out of 24 hours a day. In this embodiment, in the first S12, the control device 100 specifies a time zone for one hour from 2:00 to 3:00. In another example, in S12, the control device 100 may specify a time zone for two hours, or may specify a time zone of other lengths.

次いで、Ｓ１４では、制御装置１００は、Ｓ１２で特定された時間帯（以下では「特定の時間帯」と呼ぶ）における過去の７日間の平均の給湯使用量である特定時間帯使用量を特定する。具体的には、Ｓ１４では、制御装置１００は、記憶している７日分の運転履歴を参照し、７日分の特定の時間帯に含まれる時刻情報に対応する給湯使用量を特定する。ここで、給湯使用量は、時刻情報に対応付けられた流量情報が示す給湯流量、及び、時刻情報に対応付けられた設定温度情報が示す給湯設定温度を利用して特定される。即ち、本実施例では、給湯使用量は、熱量（単位はｋＷ）と同義である。そして、制御装置１００は、特定した７日分の特定の時間帯に対応する給湯使用量の合計値を算出し、その合計値を７で除算することにより、１日分の特定の時間帯に対応する平均給湯使用量（即ち、特定時間帯使用量）を特定することができる。本実施例では、特定時間帯使用量は、給湯負荷（単位はｋＷ）と同義である。 Next, in S14, the control device 100 specifies a specific time zone usage amount, which is the average hot water supply usage amount for the past 7 days in the time zone specified in S12 (hereinafter referred to as “specific time zone”). .. Specifically, in S14, the control device 100 refers to the stored operation history for 7 days, and specifies the amount of hot water used corresponding to the time information included in the specific time zone for 7 days. Here, the hot water supply usage amount is specified by using the hot water supply flow rate indicated by the flow rate information associated with the time information and the hot water supply set temperature indicated by the set temperature information associated with the time information. That is, in this embodiment, the amount of hot water used is synonymous with the amount of heat (unit: kW). Then, the control device 100 calculates the total value of the amount of hot water used corresponding to the specific time zone for the specified 7 days, and divides the total value by 7, so that the specific time zone for one day is set. The corresponding average hot water supply usage amount (that is, the usage amount in a specific time zone) can be specified. In this embodiment, the amount used in a specific time zone is synonymous with the hot water supply load (unit: kW).

次いで、Ｓ１６では、制御装置１００は、Ｓ１４で特定された特定時間帯使用量が、所定の基準量以上であるか否かを判断する。 Next, in S16, the control device 100 determines whether or not the amount used in the specific time zone specified in S14 is equal to or greater than a predetermined reference amount.

ここで言う「基準量」は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の１時間当たりのランニングコスト（即ち、バーナ加熱装置６０も含むランニングコスト）である第１コストと、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の１時間当たりのランニングコストである第２コストと、が一致する均衡使用量である。 The "reference amount" referred to here is the running cost per hour of the entire hot water supply system 2 (that is, the running cost including the burner heating device 60) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. A certain first cost and a second cost, which is a running cost per hour of the entire hot water supply system 2 when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 35 ° C., are balanced usage amounts.

沸き上げ温度の一例である４５℃は、温水利用箇所における給湯設定温度（例えば４０℃）よりも高い温度であり、沸き上げ温度の他の一例である３５℃は、給湯設定温度よりも低い温度である。即ち、本実施例では、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させながら給湯運転を行う場合、温水利用箇所に給湯設定温度の温水を供給するためには、同時にバーナ加熱装置６０を動作して温水を加熱する必要がある。 45 ° C, which is an example of the boiling temperature, is a temperature higher than the hot water supply set temperature (for example, 40 ° C.) at the hot water utilization location, and 35 ° C., which is another example of the boiling temperature, is a temperature lower than the hot water supply set temperature. Is. That is, in this embodiment, when the hot water supply operation is performed while setting the boiling temperature to 35 ° C. and operating the heat pump 50, in order to supply hot water at the hot water supply set temperature to the hot water utilization location, the burner heating device 60 is simultaneously used. It is necessary to operate and heat the hot water.

図３、図４、図５を参照し、基準量に関係する詳しい説明を以下に続ける。図３は、給湯負荷と、給湯電気比率（即ち給湯負荷をヒートポンプの加熱によって賄っている比率。以下では「電気比率」と呼ぶ場合がある）との関係を示すグラフである。図３中のＲ１は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷と電気比率との関係を示す。図３中のＲ２は、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷と電気比率との関係を示す。この例では、沸き上げ温度が４５℃の場合も３５℃の場合も、ヒートポンプ５０の最大加熱能力は６ｋＷであり、給湯設定温度は４０℃に設定されているものとする。 With reference to FIGS. 3, 4, and 5, detailed explanations related to the reference amount will be continued below. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the hot water supply load and the hot water supply electric ratio (that is, the ratio in which the hot water supply load is covered by the heating of the heat pump. In the following, it may be referred to as “electricity ratio”). R1 in FIG. 3 shows the relationship between the hot water supply load and the electric ratio when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 45 ° C. R2 in FIG. 3 shows the relationship between the hot water supply load and the electric ratio when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 35 ° C. In this example, it is assumed that the maximum heating capacity of the heat pump 50 is 6 kW and the hot water supply set temperature is set to 40 ° C. regardless of whether the boiling temperature is 45 ° C. or 35 ° C.

図３の例では、沸き上げ温度が４５℃の場合、給湯負荷が６ｋＷ以下の場合、電気比率は１００％である（図中Ｒ１参照）。沸き上げ温度が３５℃の場合、バーナ加熱装置６０を動作させて温水を４０℃まで追い加熱（補助加熱）する必要があるため、給湯負荷が６ｋＷ以下であっても、電気比率は１００％とはならない。最小号数等を考慮し、バーナ加熱装置６０に供給路４０を介して３０℃の温水を供給すると、給湯設定温度である４０℃までの残り１０℃を追い加熱しなければならない。その場合、水道水導入路３０から供給される給湯システム２の給水温度を９℃とすると、電気比率は、（３０−９）／（４０−９）＝０．６８（即ち６８％）で一定となる。即ち、給湯負荷の低い領域では、ヒートポンプ５０の加熱能力ではなく、バーナ加熱装置６０への送水温度と出湯温度との比率により、電気比率が決定されることになる。そして、給湯負荷が６ｋＷを超えると、沸き上げ温度が４５℃でもバーナ加熱装置６０による追い加熱が必要になる。沸き上げ温度４５℃の場合に電気比率が６８％になる給湯負荷９ｋＷでは、沸き上げ温度４５℃の場合の電気比率と、沸き上げ温度３５℃の場合の電気比率と、がほぼ等しくなる。このときのヒートポンプ５０の圧縮機の回転数は、沸き上げ温度が４５℃の場合と３５℃の場合とで等しく、ヒートポンプ５０の加熱能力も６ｋＷでほぼ等しくなる。給湯負荷が９ｋＷより大きくなると、ヒートポンプ５０の最大加熱能力６ｋＷは、沸き上げ温度によらず一定となり、給湯負荷の増大とともに、電気比率は低下することになる。 In the example of FIG. 3, when the boiling temperature is 45 ° C. and the hot water supply load is 6 kW or less, the electric ratio is 100% (see R1 in the figure). When the boiling temperature is 35 ° C, it is necessary to operate the burner heating device 60 to heat the hot water to 40 ° C (auxiliary heating), so even if the hot water supply load is 6 kW or less, the electricity ratio is 100%. Must not be. When hot water of 30 ° C. is supplied to the burner heating device 60 via the supply path 40 in consideration of the minimum number and the like, the remaining 10 ° C. up to the hot water supply set temperature of 40 ° C. must be additionally heated. In that case, assuming that the water supply temperature of the hot water supply system 2 supplied from the tap water introduction path 30 is 9 ° C., the electric ratio is constant at (30-9) / (40-9) = 0.68 (that is, 68%). It becomes. That is, in the region where the hot water supply load is low, the electric ratio is determined not by the heating capacity of the heat pump 50 but by the ratio of the water supply temperature to the burner heating device 60 and the hot water discharge temperature. When the hot water supply load exceeds 6 kW, additional heating by the burner heating device 60 is required even if the boiling temperature is 45 ° C. At a hot water supply load of 9 kW where the electric ratio is 68% when the boiling temperature is 45 ° C., the electric ratio when the boiling temperature is 45 ° C. and the electric ratio when the boiling temperature is 35 ° C. are substantially equal. The rotation speed of the compressor of the heat pump 50 at this time is the same when the boiling temperature is 45 ° C. and when the boiling temperature is 35 ° C., and the heating capacity of the heat pump 50 is also substantially the same at 6 kW. When the hot water supply load becomes larger than 9 kW, the maximum heating capacity of 6 kW of the heat pump 50 becomes constant regardless of the boiling temperature, and the electric ratio decreases as the hot water supply load increases.

図４は、図３の場合において、電気とガスのランニングコストを、沸き上げ温度４５℃と３５℃のそれぞれの場合について示したものである。図４中のＥＣ１は、沸き上げ温度を４５℃に設定した場合における給湯負荷と電気のランニングコストとの関係を示す。ＥＣ２は、沸き上げ温度を３５℃に設定した場合における給湯負荷と電気のランニングコストとの関係を示す。ＧＣ１は、沸き上げ温度を４５℃に設定した場合における給湯負荷とガスのランニングコストとの関係を示す。ＧＣ２は、沸き上げ温度を３５℃に設定した場合における給湯負荷とガスのランニングコストとの関係を示す。 FIG. 4 shows the running costs of electricity and gas in the case of FIG. 3 for each of the boiling temperatures of 45 ° C. and 35 ° C. EC1 in FIG. 4 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of electricity when the boiling temperature is set to 45 ° C. EC2 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of electricity when the boiling temperature is set to 35 ° C. GC1 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of the gas when the boiling temperature is set to 45 ° C. GC2 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost of the gas when the boiling temperature is set to 35 ° C.

沸き上げ温度が４５℃の場合、給湯負荷が６ｋＷ以下では、バーナ加熱装置６０は動作しないため、電気のランニングコストのみが給湯負荷に比例して増加していく（ＥＣ１、ＧＣ１参照）。沸き上げ温度が３５℃の場合、上述の図３に示すように、給湯負荷が６ｋＷ以下であっても、電気比率が６８％しか確保できないため、一定の電気比率６８％を維持しながら、電気、ガスともに、給湯負荷に比例してランニングコストが増加する（ＥＣ２、ＧＣ２参照）。 When the boiling temperature is 45 ° C. and the hot water supply load is 6 kW or less, the burner heating device 60 does not operate, so only the running cost of electricity increases in proportion to the hot water supply load (see EC1 and GC1). When the boiling temperature is 35 ° C., as shown in FIG. 3 above, even if the hot water supply load is 6 kW or less, only 68% of the electricity ratio can be secured, so electricity is maintained while maintaining a constant electricity ratio of 68%. For both gas and gas, the running cost increases in proportion to the hot water supply load (see EC2 and GC2).

沸き上げ温度が４５℃の場合、給湯負荷６ｋＷ以上では、電気のランニングコストが一定となるが、ガスのランニングコストが増加する（ＥＣ１、ＧＣ１参照）。ガスのランニングコスト（ＧＣ１）の傾きは、電気のランニングコスト（ＥＣ１）の傾きよりも大きい。一方、沸き上げ温度が３５℃の場合、給湯負荷９ｋＷ以下では、電気比率が６８％で一定であり（図３参照）、電気、ガスともにランニングコストは比例的に増加する（ＥＣ２、ＧＣ２参照）。一方、給湯負荷９ｋＷ以上では、ヒートポンプ５０が最大加熱能力である６ｋＷに達するため、それ以上電気のランニングコストは増えなくなる（ＥＣ２参照）。その場合、給湯負荷の増加に伴い、燃料のランニングコストが増加することになる（ＧＣ２参照）。給湯負荷９ｋＷ以上の範囲で、沸き上げ温度が４５℃の場合と３５℃の場合とで電気のランニングコストに差があるのは、３５℃の方が、高いＣＯＰを得ることができるためである。 When the boiling temperature is 45 ° C., when the hot water supply load is 6 kW or more, the running cost of electricity is constant, but the running cost of gas increases (see EC1 and GC1). The slope of the running cost of gas (GC1) is larger than the slope of the running cost of electricity (EC1). On the other hand, when the boiling temperature is 35 ° C., when the hot water supply load is 9 kW or less, the electricity ratio is constant at 68% (see FIG. 3), and the running cost of both electricity and gas increases proportionally (see EC2 and GC2). .. On the other hand, when the hot water supply load is 9 kW or more, the heat pump 50 reaches the maximum heating capacity of 6 kW, so that the running cost of electricity does not increase any more (see EC2). In that case, the running cost of the fuel increases as the hot water supply load increases (see GC2). The reason why there is a difference in the running cost of electricity between the case where the boiling temperature is 45 ° C and the case where the boiling temperature is 35 ° C in the range of the hot water supply load of 9 kW or more is that a higher COP can be obtained at 35 ° C. ..

図５は、給湯負荷と、給湯システム２全体のランニングコスト（即ち、電気とガスの合計のランニングコスト）との関係を示すグラフである。図５中のＣ１は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷とランニングコスト（即ち第１コスト）との関係を示す。図５中のＣ２は、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷とランニングコスト（即ち第２コスト）との関係を示す。本実施例では、図５に示すように、給湯負荷が７．１３ｋＷの場合に、第１コストＣ１と第２コストＣ２とが一致する。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the hot water supply load and the running cost of the entire hot water supply system 2 (that is, the total running cost of electricity and gas). C1 in FIG. 5 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost (that is, the first cost) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. C2 in FIG. 5 shows the relationship between the hot water supply load and the running cost (that is, the second cost) when the boiling temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 is operated. In this embodiment, as shown in FIG. 5, when the hot water supply load is 7.13 kW, the first cost C1 and the second cost C2 match.

給湯負荷が７．１３ｋＷより低い場合には、第１コストＣ１の方が第２コストＣ２よりも低い（即ち、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０（及びバーナ加熱装置６０）を動作させて給湯を行った方がコストを低く抑え得る）。一方、給湯負荷が７．１３ｋＷより高い場合には、第２コストＣ２の方が第１コストＣ１よりも低い（即ち、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０及びバーナ加熱装置６０を動作させて給湯を行った方がコストを低く抑え得る）。 When the hot water supply load is lower than 7.13 kW, the first cost C1 is lower than the second cost C2 (that is, the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 (and the burner heating device 60) is operated. It is possible to keep the cost low by letting the hot water supply be performed). On the other hand, when the hot water supply load is higher than 7.13 kW, the second cost C2 is lower than the first cost C1 (that is, the boiling temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 and the burner heating device 60 are operated. It is possible to keep the cost low by letting the hot water supply be performed).

即ち、７．１３ｋＷの給湯負荷が、本実施例における均衡使用量、即ち「基準量」であると言える。 That is, it can be said that the hot water supply load of 7.13 kW is the balanced usage amount, that is, the "reference amount" in this embodiment.

また、本実施例において、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させると仮定した場合に賄うことができる給湯負荷の最大値（即ち、ヒートポンプ５０の最大加熱能力）は６ｋＷである。即ち、「基準量」は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させると仮定した場合における仮定沸き上げ量（即ち６ｋＷ）に所定量（即ち１．１３ｋＷ）を加算した使用量である、と言い換えることもできる。 Further, in the present embodiment, the maximum value of the hot water supply load (that is, the maximum heating capacity of the heat pump 50) that can be covered when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated is 6 kW. .. That is, the "reference amount" is the amount used by adding a predetermined amount (that is, 1.13 kW) to the assumed boiling amount (that is, 6 kW) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. It can be rephrased as.

図２のＳ１４で特定された特定時間帯使用量が、上記の基準量（即ち７．１３ｋＷ）以上である場合、制御装置１００は、Ｓ１６でＹＥＳと判断し、Ｓ１８に進む。Ｓ１６でＹＥＳと判断される場合、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定した方が給湯システム２全体のランニングコストを低く抑えられることを意味する。Ｓ１８では、制御装置１００は、特定の時間帯におけるヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に決定する。制御装置１００は、Ｓ１８を終えると、Ｓ２０に進む。 When the specific time zone usage amount specified in S14 of FIG. 2 is equal to or greater than the above reference amount (that is, 7.13 kW), the control device 100 determines YES in S16 and proceeds to S18. If YES is determined in S16, it means that the running cost of the entire hot water supply system 2 can be kept low by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 35 ° C. In S18, the control device 100 determines the boiling temperature of the heat pump 50 at a specific time zone to 35 ° C. When the control device 100 finishes S18, the control device 100 proceeds to S20.

一方、Ｓ１４で特定された特定時間帯使用量が、上記の基準量よりも少ない場合、制御装置１００は、Ｓ１６でＮＯと判断し、Ｓ１９に進む。Ｓ１６でＮＯと判断される場合、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定した方が給湯システム２全体のランニングコストを低く抑えられることを意味する。Ｓ１９では、制御装置１００は、特定の時間帯におけるヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定する。制御装置１００は、Ｓ１９を終えると、Ｓ２０に進む。 On the other hand, when the amount used in the specific time zone specified in S14 is smaller than the above-mentioned reference amount, the control device 100 determines NO in S16 and proceeds to S19. If NO is determined in S16, it means that the running cost of the entire hot water supply system 2 can be kept low by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 45 ° C. In S19, the control device 100 sets the boiling temperature of the heat pump 50 to 45 ° C. in a specific time zone. When the control device 100 finishes S19, the control device 100 proceeds to S20.

Ｓ２０では、制御装置１００は、Ｓ１８又はＳ１９で決定された沸き上げ温度（即ち３５℃又は４５℃）を記憶する。 In S20, the control device 100 stores the boiling temperature (ie, 35 ° C. or 45 ° C.) determined in S18 or S19.

次いで、Ｓ２２では、制御装置１００は、１日の２４時間のうちのすべての時間帯を特定済みであるか否かを判断する。この時点でまだすべての時間帯が特定されていない場合、制御装置１００は、Ｓ２２でＮＯと判断し、Ｓ１２に戻り、未特定の時間帯のうちから新たな１時間分の時間帯を特定する。そして、Ｓ１４〜Ｓ２２の各処理を再度実行する。一方、この時点で既にすべての時間帯が特定済みである場合（即ち、すべての時間帯における沸き上げ温度が決定済みである場合）、制御装置１００は、Ｓ２２でＹＥＳと判断し、図２の沸き上げ温度決定処理を終了する。 Next, in S22, the control device 100 determines whether or not all the time zones of the 24 hours of the day have been specified. If all the time zones have not been specified yet at this point, the control device 100 determines NO in S22, returns to S12, and specifies a new one-hour time zone from the unspecified time zones. .. Then, each process of S14 to S22 is executed again. On the other hand, when all the time zones have already been specified at this point (that is, when the boiling temperature in all the time zones has been determined), the control device 100 determines YES in S22, and FIG. 2 shows. The boiling temperature determination process is completed.

（ヒートポンプ作動処理）
次いで、図６を参照して、制御装置１００が実行するヒートポンプ作動処理について説明する。給湯システム２が稼働している間、制御装置１００は、図６のヒートポンプ作動処理を継続して実行している。 (Heat pump operation processing)
Next, the heat pump operation process executed by the control device 100 will be described with reference to FIG. While the hot water supply system 2 is operating, the control device 100 continuously executes the heat pump operation process of FIG.

Ｓ４０では、制御装置１００は、サーミスタ１６の検出温度（即ち、タンク１０の上部から３０Ｌの位置の水の温度）が、４０℃を下回ることを監視する。サーミスタ１６の検出温度が４０℃を下回る（即ち、タンク１０内の４０℃以上の温水の残量が３０Ｌを下回る）場合、制御装置１００は、Ｓ４０でＹＥＳと判断し、Ｓ４２に進む。なお、他の例では、Ｓ４０では、制御装置１００は、サーミスタ１６に代えて、サーミスタ１４の検出温度（即ち、タンク１０の上部から１２Ｌの位置の水の温度）が４０℃を下回ることを監視してもよい。また、他の例では、基準となる温度を４０℃以外の温度に設定してもよい。即ち、他の例では、Ｓ４０では、外気温や季節等の要因に応じて、監視の基準となるサーミスタの位置、及び、基準となる温度を変更してもよい。 In S40, the control device 100 monitors that the detected temperature of the thermistor 16 (that is, the temperature of the water at the position 30 L from the upper part of the tank 10) is lower than 40 ° C. When the detection temperature of the thermistor 16 is lower than 40 ° C. (that is, the remaining amount of hot water of 40 ° C. or higher in the tank 10 is lower than 30 L), the control device 100 determines YES in S40 and proceeds to S42. In another example, in S40, the control device 100 monitors that the detection temperature of the thermistor 14 (that is, the temperature of water 12 L from the upper part of the tank 10) falls below 40 ° C. instead of the thermistor 16. You may. Further, in another example, the reference temperature may be set to a temperature other than 40 ° C. That is, in another example, in S40, the position of the thermistor as a reference for monitoring and the reference temperature may be changed according to factors such as the outside air temperature and the season.

Ｓ４２では、制御装置１００は、現在の時間帯の沸き上げ温度が３５℃であるか否かを判断する。上記の通り、制御装置１００は、２４時間毎に、上記の沸き上げ温度決定処理（図２）を実行することにより、１日の各時間帯における沸き上げ温度を決定し、記憶している。制御装置１００は、記憶内容を参照し、現在の時間帯の沸き上げ温度が３５℃である場合に、Ｓ４２でＹＥＳと判断し、Ｓ４４に進む。一方、制御装置１００は、現在の時間帯の沸き上げ温度が４５℃である場合には、Ｓ４２でＮＯと判断し、Ｓ４５に進む。 In S42, the control device 100 determines whether or not the boiling temperature in the current time zone is 35 ° C. As described above, the control device 100 determines and stores the boiling temperature in each time zone of the day by executing the boiling temperature determining process (FIG. 2) every 24 hours. The control device 100 refers to the stored contents, and when the boiling temperature in the current time zone is 35 ° C., determines YES in S42 and proceeds to S44. On the other hand, when the boiling temperature in the current time zone is 45 ° C., the control device 100 determines NO in S42 and proceeds to S45.

Ｓ４４では、制御装置１００は、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定し、ヒートポンプ５０の圧縮機の回転数（即ちモータの回転数）を、５８００ｒｐｍに設定して、ヒートポンプ５０の動作を開始させる。さらに、制御装置１００は、循環ポンプ２２を回転させる。これにより、タンク１０の下部の水がタンク水循環路２０内に導入され、導入された水がヒートポンプ５０内の凝縮器を通過する際に、熱媒体の熱によって３５℃まで加熱され、加熱された水がタンク１０の上部に戻される。これにより、タンク１０に３５℃の水が貯められる。 In S44, the control device 100 sets the boiling temperature of the heat pump 50 to 35 ° C., sets the rotation speed of the compressor of the heat pump 50 (that is, the rotation speed of the motor) to 5800 rpm, and starts the operation of the heat pump 50. Let me. Further, the control device 100 rotates the circulation pump 22. As a result, the water in the lower part of the tank 10 is introduced into the tank water circulation path 20, and when the introduced water passes through the condenser in the heat pump 50, it is heated to 35 ° C. by the heat of the heat medium and heated. Water is returned to the top of the tank 10. As a result, water at 35 ° C. is stored in the tank 10.

この際、給湯運転が同時に実行されている場合には、タンク１０の上部に貯められた３５℃の温水がタンク１０から供給路４０に供給される。この場合、供給路４０に供給される温水の温度（３５℃）は給湯設定温度（例えば４０℃）よりも低いため、制御装置１００は、バーナ加熱装置６０をさらに作動させる。これにより、供給路４０を通過する例えば３０℃の水がバーナ加熱装置６０によって給湯設定温度まで加熱され、温水利用箇所に供給される。 At this time, when the hot water supply operation is executed at the same time, the hot water of 35 ° C. stored in the upper part of the tank 10 is supplied from the tank 10 to the supply path 40. In this case, since the temperature (35 ° C.) of the hot water supplied to the supply path 40 is lower than the hot water supply set temperature (for example, 40 ° C.), the control device 100 further operates the burner heating device 60. As a result, water passing through the supply path 40, for example, at 30 ° C., is heated to the hot water supply set temperature by the burner heating device 60 and supplied to the hot water utilization location.

一般的に、ヒートポンプ５０は、沸き上げ温度が給湯設定温度よりも低い３５℃に設定されている場合、沸き上げ温度が給湯設定温度よりも高い４５℃に設定されている場合に比べて、効率的に動作可能（即ち高いＣＯＰ（Coefficient Of Performance）で動作可能）であることが知られている。Ｓ４４では、給湯運転を同時に行う場合には、バーナ加熱装置６０を補助的に動作させる必要はあるものの、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定することで、ヒートポンプ５０を効率的に動作させることができる。 In general, the heat pump 50 is more efficient when the boiling temperature is set to 35 ° C., which is lower than the hot water supply set temperature, as compared to when the boiling temperature is set to 45 ° C., which is higher than the hot water supply set temperature. It is known that it can operate (that is, it can operate at a high COP (Coefficient Of Performance)). In S44, when the hot water supply operation is performed at the same time, it is necessary to operate the burner heating device 60 as an auxiliary operation, but by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 35 ° C., the heat pump 50 is operated efficiently. be able to.

Ｓ４４でヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２の動作が開始されると、制御装置１００は、Ｓ４６に進む。 When the operation of the heat pump 50 and the circulation pump 22 is started in S44, the control device 100 proceeds to S46.

一方、Ｓ４５では、制御装置１００は、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定し、ヒートポンプ５０の圧縮機の回転数（即ちモータの回転数）を、４８００ｒｐｍに設定して、ヒートポンプ５０の動作を開始させる。さらに、制御装置１００は、循環ポンプ２２を回転させる。これにより、タンク１０に４５℃の水が貯められる。また、この場合も、給湯運転が同時に実行されている場合には、タンク１０上部の４５℃の温水がタンク１０から供給路４０に供給される。この場合、タンク１０上部の温水の温度（４５℃）は給湯設定温度（例えば４０℃）よりも高いため、制御装置１００は、必要に応じて混合弁４２を開き、温水の温度が給湯設定温度になるように調整する。これにより、給湯設定温度の温水が温水利用箇所に供給される。 On the other hand, in S45, the control device 100 sets the boiling temperature of the heat pump 50 to 45 ° C., sets the rotation speed of the compressor of the heat pump 50 (that is, the rotation speed of the motor) to 4800 rpm, and operates the heat pump 50. To start. Further, the control device 100 rotates the circulation pump 22. As a result, water at 45 ° C. is stored in the tank 10. Further, also in this case, when the hot water supply operation is executed at the same time, hot water at 45 ° C. above the tank 10 is supplied from the tank 10 to the supply path 40. In this case, since the temperature of the hot water (45 ° C.) at the upper part of the tank 10 is higher than the hot water supply set temperature (for example, 40 ° C.), the control device 100 opens the mixing valve 42 as necessary, and the temperature of the hot water is set to the hot water supply set temperature. Adjust so that As a result, hot water at the hot water supply set temperature is supplied to the hot water utilization location.

Ｓ４５でヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２の動作が開始されると、制御装置１００は、Ｓ４６に進む。 When the operation of the heat pump 50 and the circulation pump 22 is started in S45, the control device 100 proceeds to S46.

上記の通り、Ｓ４４では、制御装置１００は、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定するとともに、圧縮機の回転数を５８００ｒｐｍに設定してヒートポンプ５０を動作させる。一方、Ｓ４５では、制御装置１００は、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定するとともに、ヒートポンプ５０の圧縮機の回転数を４８００ｒｐｍに設定してヒートポンプ５０を動作させる。ここで、図７を参照しながら、Ｓ４４、Ｓ４５の間でヒートポンプ５０の圧縮機の回転数を異ならせることについて説明する。 As described above, in S44, the control device 100 operates the heat pump 50 by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 35 ° C. and setting the rotation speed of the compressor to 5800 rpm. On the other hand, in S45, the control device 100 operates the heat pump 50 by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 45 ° C. and setting the rotation speed of the compressor of the heat pump 50 to 4800 rpm. Here, it will be described that the rotation speed of the compressor of the heat pump 50 is made different between S44 and S45 with reference to FIG. 7.

図７は、圧縮機の回転数と、ヒートポンプ５０による加熱後の温水の最高温度と、の関係を示している。高いＣＯＰを得るため、冷媒の凝縮温度はなるべく低くしたいが、冷媒によって凝縮温度と加熱後の温水の最高温度との関係は異なる。例えば、４５℃の温水を得るための冷媒の凝縮温度は、冷媒がＲ２９０である場合には４７℃程度であるが、冷媒がＲ３２である場合には４２℃程度である。ここでは、類似の図を減らして説明を簡単にするために、凝縮温度と温水の最高温度とが等しい場合を想定して説明する。図７に示すように、圧縮機の回転数が定格（即ち、２４００〜４０００ｒｐｍ）の範囲内である場合、ヒートポンプ５０は、最高で６５℃まで温水を加熱できる。圧縮機の回転数が定格の範囲内にある場合には、ヒートポンプ５０の膨張弁の開度や、循環ポンプ２２の回転数を調整することにより、ヒートポンプ５０による加熱後の温水の温度（即ち沸き上げ温度）を４５℃や３５℃に調整することが可能である。このとき、冷媒の凝縮温度をなるべく低く、４５℃や３５℃近傍に調整することにより、高ＣＯＰを得ることができる。ただし、この場合、後述の圧縮機の回転数を定格の範囲より増大させる場合（即ち、図６のＳ４４、Ｓ４５の場合）に比べて、加熱可能な温水の流量が少なくなる。即ち、圧縮機の回転数を定格の範囲内とした場合、圧縮機の回転数を定格の範囲より増大させる場合に比べて、加熱能力が低くなる。 FIG. 7 shows the relationship between the rotation speed of the compressor and the maximum temperature of the hot water after heating by the heat pump 50. In order to obtain a high COP, we want to keep the condensation temperature of the refrigerant as low as possible, but the relationship between the condensation temperature and the maximum temperature of the hot water after heating differs depending on the refrigerant. For example, the condensation temperature of the refrigerant for obtaining hot water at 45 ° C. is about 47 ° C. when the refrigerant is R290, but is about 42 ° C. when the refrigerant is R32. Here, in order to reduce the number of similar figures and simplify the explanation, it is assumed that the condensation temperature and the maximum temperature of hot water are equal. As shown in FIG. 7, when the rotation speed of the compressor is within the rated range (that is, 2400 to 4000 rpm), the heat pump 50 can heat hot water up to 65 ° C. When the rotation speed of the compressor is within the rated range, the temperature of the hot water after heating by the heat pump 50 (that is, boiling) is adjusted by adjusting the opening degree of the expansion valve of the heat pump 50 and the rotation speed of the circulation pump 22. The temperature rise) can be adjusted to 45 ° C or 35 ° C. At this time, a high COP can be obtained by adjusting the condensation temperature of the refrigerant as low as possible and adjusting it to around 45 ° C. or 35 ° C. However, in this case, the flow rate of hot water that can be heated is smaller than that in the case where the rotation speed of the compressor described later is increased from the rated range (that is, in the case of S44 and S45 in FIG. 6). That is, when the rotation speed of the compressor is within the rated range, the heating capacity is lower than when the rotation speed of the compressor is increased from the rated range.

これに対し、圧縮機の回転数を、定格の範囲を超える４８００ｒｐｍに設定した場合（即ち、図６のＳ４５の場合）には、図７に示すように、ヒートポンプ５０は、最高で４５℃までしか温水を加熱できなくなる。仮に４８００ｒｐｍで４５℃より高い温度まで温水を加熱しようとして凝縮温度を上げると、圧縮機のモータ負荷が過大となり、脱調してしまう。回転数を４８００ｒｐｍに設定した場合には、圧縮機の回転数を定格の範囲内に固定した場合に比べて、４５℃まで加熱可能な温水の流量が多くなる。これは、冷媒循環量が圧縮機の回転数に比例するためであり、加熱能力も回転数に略比例する。即ち、回転数を４８００ｒｐｍに設定した場合には、圧縮機の回転数を定格の範囲内に固定した場合に比べて、加熱能力が高くなる。 On the other hand, when the rotation speed of the compressor is set to 4800 rpm, which exceeds the rated range (that is, in the case of S45 in FIG. 6), as shown in FIG. 7, the heat pump 50 has a maximum temperature of 45 ° C. Only hot water can be heated. If the condensation temperature is raised in an attempt to heat hot water to a temperature higher than 45 ° C. at 4800 rpm, the motor load of the compressor becomes excessive and step-out occurs. When the rotation speed is set to 4800 rpm, the flow rate of hot water that can be heated up to 45 ° C. is larger than that when the rotation speed of the compressor is fixed within the rated range. This is because the amount of refrigerant circulation is proportional to the rotation speed of the compressor, and the heating capacity is also substantially proportional to the rotation speed. That is, when the rotation speed is set to 4800 rpm, the heating capacity is higher than when the rotation speed of the compressor is fixed within the rated range.

また、圧縮機の回転数を、さらに多い５８００ｐｍに設定した場合（即ちＳ４４の場合）には、ヒートポンプ５０は、図７に示すように、最高で３５℃までしか温水を加熱できなくなる。しかしながら、回転数を５８００ｒｐｍに設定した場合には、圧縮機の回転数を４８００ｐｍに設定した場合に比べて、３５℃まで加熱可能な温水の流量がさらに多くなる。即ち、回転数を５８００ｒｐｍに設定した場合には、回転数を４８００ｒｐｍに設定した場合に比べて、加熱能力がさらに高くなる。 Further, when the rotation speed of the compressor is set to 5800 pm (that is, in the case of S44), the heat pump 50 can only heat hot water up to 35 ° C. as shown in FIG. 7. However, when the rotation speed is set to 5800 rpm, the flow rate of hot water that can be heated up to 35 ° C. is further larger than that when the rotation speed of the compressor is set to 4800 pm. That is, when the rotation speed is set to 5800 rpm, the heating capacity is further higher than when the rotation speed is set to 4800 rpm.

図８、図９、図１０を参照して、圧縮機の回転数を定格の範囲より増大させることについてさらに説明する。図８は、図３と同様に、給湯負荷と電気比率との関係を示している。ただし、図８中のＲ２Ａは、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる際に、圧縮機の回転数を定格の範囲より高くした（５８００ｒｐｍ）場合における、給湯負荷と電気比率との関係を示す。この場合、ヒートポンプ５０の加熱能力は７．２ｋＷまで増大する。なお、Ｒ１、Ｒ２については図３と同様である。 With reference to FIGS. 8, 9, and 10, it will be further described to increase the rotation speed of the compressor from the rated range. FIG. 8 shows the relationship between the hot water supply load and the electric ratio, as in FIG. However, R2A in FIG. 8 shows the hot water supply load and the electric ratio when the rotation speed of the compressor is higher than the rated range (5800 rpm) when the heating temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 is operated. Shows the relationship with. In this case, the heating capacity of the heat pump 50 increases to 7.2 kW. Note that R1 and R2 are the same as in FIG.

Ｒ２Ａが示すように、この場合、沸き上げ温度が３５℃の場合に、沸き上げ温度が４５℃の場合と比べて、ヒートポンプ５０の加熱能力が１．２ｋＷ増大することになる。そのため、給湯負荷８ｋＷ以上で、電気比率を向上させることができる。 As R2A shows, in this case, when the boiling temperature is 35 ° C., the heating capacity of the heat pump 50 is increased by 1.2 kW as compared with the case where the boiling temperature is 45 ° C. Therefore, the electric ratio can be improved when the hot water supply load is 8 kW or more.

図９も、図４と同様に、電気とガスのランニングコストを、沸き上げ温度４５℃と３５℃のそれぞれの場合について示したものである。ＥＣ１、ＥＣ２、ＧＣ１、ＧＣ２については、上記の図４と同様である。図９中のＥＣ２Ａは、沸き上げ温度３５℃で圧縮機の回転数を増大させた場合（５８００ｒｐｍ）における給湯負荷と電気のランニングコストの関係を表わし、ＧＣ２Ａは、沸き上げ温度３５℃で圧縮機の回転数を増大させた場合（５８００ｒｐｍ）の給湯負荷とガスのランニングコストの関係を表わす。上記の通り、沸き上げ温度３５℃の場合に、圧縮機の回転数を増大させたことで、ヒートポンプ５０の加熱能力が６ｋＷから７．２ｋＷに増大している。そのため、給湯負荷９ｋＷ以上でも、電気のランニングコストを増大させ、ガスのランニングコストの増大を抑制することができる。 Similar to FIG. 4, FIG. 9 also shows the running costs of electricity and gas for each of the boiling temperatures of 45 ° C. and 35 ° C. EC1, EC2, GC1, and GC2 are the same as those in FIG. 4 above. EC2A in FIG. 9 represents the relationship between the hot water supply load and the running cost of electricity when the number of revolutions of the compressor is increased at a boiling temperature of 35 ° C., and GC2A represents a compressor at a boiling temperature of 35 ° C. The relationship between the hot water supply load and the running cost of the gas when the number of rotations of the water heater is increased (5800 rpm) is shown. As described above, when the boiling temperature is 35 ° C., the heating capacity of the heat pump 50 is increased from 6 kW to 7.2 kW by increasing the rotation speed of the compressor. Therefore, even if the hot water supply load is 9 kW or more, the running cost of electricity can be increased and the increase of running cost of gas can be suppressed.

図１０も、図５と同様に、給湯負荷と、給湯システム２全体のランニングコスト（即ち、電気とガスの合計のランニングコスト）との関係を示すグラフである。Ｃ１、Ｃ２については、上記の図５と同様である。図１０中のＣ２Ａは、沸き上げ温度３５℃で圧縮機の回転数を増大させた場合（５８００ｒｐｍ）における給湯負荷と、給湯システム２全体のランニングコストの関係を表わす。この場合も、沸き上げ温度３５℃の場合に、圧縮機の回転数を増大させたことで、ヒートポンプ５０の加熱能力が６ｋＷから７．２ｋＷに増大している。そのため、給湯負荷９ｋＷ以上でも、ヒートポンプ５０の負荷は最大ではなく、上昇の余地がある。このため、給湯負荷が９ｋＷ以上で、合計ランニングコストを低減することが可能である。 Similar to FIG. 5, FIG. 10 is also a graph showing the relationship between the hot water supply load and the running cost of the entire hot water supply system 2 (that is, the total running cost of electricity and gas). C1 and C2 are the same as those in FIG. 5 above. C2A in FIG. 10 represents the relationship between the hot water supply load and the running cost of the entire hot water supply system 2 when the rotation speed of the compressor is increased at a boiling temperature of 35 ° C. (5800 rpm). Also in this case, when the boiling temperature is 35 ° C., the heating capacity of the heat pump 50 is increased from 6 kW to 7.2 kW by increasing the rotation speed of the compressor. Therefore, even if the hot water supply load is 9 kW or more, the load of the heat pump 50 is not the maximum and there is room for increase. Therefore, when the hot water supply load is 9 kW or more, the total running cost can be reduced.

図６のＳ４６では、制御装置１００は、サーミスタ２４の検出温度（即ち、タンク１０の下部から導出される水の温度）が、沸き上げ温度−５℃の温度以上であるか否かを判断する。例えば、沸き上げ温度が４５℃の場合、「沸き上げ温度−５℃の温度」は４０℃である。Ｓ４６の時点で、サーミスタ２４の検出温度が沸き上げ温度−５℃の温度より低い場合、制御装置１００は、Ｓ４６でＮＯと判断し、Ｓ４２に戻る。戻った先のＳ４２では、制御装置１００は、この時点の時間帯の沸き上げ温度が３５℃であるか否かを再度判断する。その後のＳ４４、Ｓ４５において、制御装置１００は、この時点でヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２が既に動作している場合には、引き続きヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２の動作を継続させる。ただし、制御装置１００は、既に動作中のヒートポンプ５０の沸き上げ温度及び圧縮機の回転数が、Ｓ４４、Ｓ４５に定める値と異なる場合には、Ｓ４４、Ｓ４５のそれぞれに適合する沸き上げ温度及び圧縮機の回転数に設定を変更した上で、ヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２の動作を継続させる。従って、例えば、既に動作中のヒートポンプ５０の沸き上げ温度が４５℃で、回転数が４８００ｒｐｍである状況で、新たにＳ４４に進んだ場合、制御装置１００は、ただちに沸き上げ温度を３５℃に変更し、回転数を５８００ｒｐｍに増加させた上で、ヒートポンプ５０の動作を継続する。他の例では、制御装置１００は、タンク１０内の４５℃の温水が一定量以下になることを監視し、一定量以下になった場合に、沸き上げ温度を３５℃に変更し、回転数を５８００ｒｐｍに増加させてもよい。 In S46 of FIG. 6, the control device 100 determines whether or not the detected temperature of the thermistor 24 (that is, the temperature of the water drawn from the lower part of the tank 10) is equal to or higher than the boiling temperature −5 ° C. .. For example, when the boiling temperature is 45 ° C, the “boiling temperature −5 ° C.” is 40 ° C. If the detection temperature of the thermistor 24 is lower than the boiling temperature of −5 ° C. at the time of S46, the control device 100 determines NO in S46 and returns to S42. In S42, which is the destination of the return, the control device 100 again determines whether or not the boiling temperature in the time zone at this time is 35 ° C. In S44 and S45 thereafter, if the heat pump 50 and the circulation pump 22 are already in operation at this point, the control device 100 continues to operate the heat pump 50 and the circulation pump 22. However, when the boiling temperature of the heat pump 50 and the rotation speed of the compressor, which are already in operation, are different from the values specified in S44 and S45, the control device 100 has a boiling temperature and compression suitable for each of S44 and S45. After changing the setting to the rotation speed of the machine, the operation of the heat pump 50 and the circulation pump 22 is continued. Therefore, for example, when the boiling temperature of the heat pump 50 that is already in operation is 45 ° C. and the rotation speed is 4800 rpm, and a new step is made to S44, the control device 100 immediately changes the boiling temperature to 35 ° C. Then, after increasing the rotation speed to 5800 rpm, the operation of the heat pump 50 is continued. In another example, the control device 100 monitors that the amount of hot water at 45 ° C. in the tank 10 falls below a certain amount, and when the amount falls below a certain amount, the boiling temperature is changed to 35 ° C. and the rotation speed is changed. May be increased to 5800 rpm.

一方、Ｓ４６の時点で、サーミスタ２４の検出温度が沸き上げ温度−５℃の温度以上である場合、タンク１０は既に沸き上げ温度の温水でほぼ満たされている満蓄状態である。その場合、制御装置１００は、Ｓ４６でＹＥＳと判断し、Ｓ４８に進む。Ｓ４８では、制御装置１００は、動作中のヒートポンプ５０及び循環ポンプ２２を停止させる。その後、制御装置１００は、再びＳ４０の監視に戻る。 On the other hand, when the detection temperature of the thermistor 24 is equal to or higher than the boiling temperature of −5 ° C. at the time of S46, the tank 10 is already in a fully filled state with hot water having a boiling temperature. In that case, the control device 100 determines YES in S46 and proceeds to S48. In S48, the control device 100 stops the operating heat pump 50 and the circulation pump 22. After that, the control device 100 returns to the monitoring of S40 again.

以上、本実施例の給湯システム２の構成及び動作について説明した。上記の通り、制御装置１００は、特定の店舗の過去の７日分の運転履歴に基づいて、２４時間を単位とする単位時間に含まれる各時間帯におけるヒートポンプ５０の沸き上げ温度を、３５℃と４５℃とのどちらかに決定する（図２参照）。その際、制御装置１００は、仮定沸き上げ量（６ｋＷ）を所定量（１．１３ｋＷ）分上回る量である基準量（７．１３ｋＷ）を判断基準とする。即ち、特定時間帯使用量が仮定沸き上げ量を上回る場合には、特定の時間帯において給湯に必要な加熱量をヒートポンプ５０のみによって賄うことができない可能性が高く、バーナ加熱装置６０を補助的に動作させなければならない可能性が高い。その際、仮定沸き上げ量を所定量分上回る基準量以上の給湯使用量を賄う給湯を行う場合には、バーナ加熱装置６０による加熱割合が一定割合を超えるため、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定し、ヒートポンプ５０を効率良く動作させた方が、給湯システム２全体を効率良く動作させることができる。反対に、仮定沸き上げ量を所定量分上回る基準量より少ない給湯使用量を賄う給湯を行う場合には、バーナ加熱装置６０による加熱割合が一定割合を超えないため、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定して動作させた方が、給湯システム２全体を効率良く動作させることができる。以上の理由により、本実施例では、制御装置１００は、仮定沸き上げ量を所定量分上回る量である基準量を、沸き上げ温度を４５℃と３５℃のどちらに決定するのかの判断基準とする。 The configuration and operation of the hot water supply system 2 of this embodiment have been described above. As described above, the control device 100 sets the boiling temperature of the heat pump 50 in each time zone included in the unit time of 24 hours to 35 ° C. based on the operation history of the past 7 days of the specific store. And 45 ° C. (see FIG. 2). At that time, the control device 100 uses a reference amount (7.13 kW), which is an amount exceeding the assumed boiling amount (6 kW) by a predetermined amount (1.13 kW), as a determination standard. That is, when the amount used in a specific time zone exceeds the assumed boiling amount, it is highly possible that the heating amount required for hot water supply in a specific time zone cannot be covered by the heat pump 50 alone, and the burner heating device 60 is used as an auxiliary. It is likely that you will have to operate it. At that time, when hot water is supplied to cover the standard amount of hot water used that exceeds the assumed boiling amount by a predetermined amount, the heating ratio by the burner heating device 60 exceeds a certain ratio, so that the boiling temperature of the heat pump 50 is set to 35. The entire hot water supply system 2 can be operated efficiently by setting the temperature to ℃ and operating the heat pump 50 efficiently. On the contrary, when hot water is supplied to cover the amount of hot water used that exceeds the assumed boiling amount by a predetermined amount, the heating ratio by the burner heating device 60 does not exceed a certain ratio, so that the boiling temperature of the heat pump 50 is increased. The entire hot water supply system 2 can be operated more efficiently when the temperature is set to 45 ° C. and operated. For the above reasons, in the present embodiment, the control device 100 determines whether the boiling temperature is 45 ° C. or 35 ° C. as the reference amount, which is an amount exceeding the assumed boiling amount by a predetermined amount. do.

そして、制御装置１００は、上記の手法によって時間帯毎に決定された沸き上げ温度に従って、ヒートポンプ５０を動作させる（図６参照）。即ち、本実施例では、給湯システム２は、過去の７日間の給湯実績に基づいて、各時間帯に適した沸き上げ温度を設定してヒートポンプ５０を動作させることができる。また、１日のうちのそれぞれの時間帯において、当該時間帯の間、ヒートポンプ５０は、設定された沸き上げ温度（即ち３５℃と４５℃のどちらか一方）に従って動作し、途中で沸き上げ温度が切り替わることがない。そのため、本実施例の給湯システム２によると、各時間帯の間において、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度が頻繁に切り替わる事態の発生を抑制することができる。従って、本実施例の給湯システム２によると、タンクに貯められた温水の量に応じてヒートポンプの沸き上げ温度が切り替えられる従来の構成と比較して、ヒートポンプ５０を安定して効率的に動作させることができる。 Then, the control device 100 operates the heat pump 50 according to the boiling temperature determined for each time zone by the above method (see FIG. 6). That is, in this embodiment, the hot water supply system 2 can operate the heat pump 50 by setting a boiling temperature suitable for each time zone based on the hot water supply results for the past 7 days. Further, in each time zone of the day, the heat pump 50 operates according to the set boiling temperature (that is, either 35 ° C. or 45 ° C.) during the time zone, and the boiling temperature is intermediate. Never switches. Therefore, according to the hot water supply system 2 of the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of a situation in which the boiling temperature of the heat pump 50 is frequently switched during each time zone. Therefore, according to the hot water supply system 2 of the present embodiment, the heat pump 50 is operated stably and efficiently as compared with the conventional configuration in which the boiling temperature of the heat pump is switched according to the amount of hot water stored in the tank. be able to.

また、本実施例では、制御装置１００は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合には、ヒートポンプ５０の圧縮機を４８００ｒｐｍで回転させ（図６のＳ４５）、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合には、圧縮機を５８００ｒｐｍで回転させる（Ｓ４４）。このように、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合、圧縮機の回転数を高く設定するため、沸き上げ温度を４５℃に設定した場合と比べて、より多くの温水（即ち３５℃の温水）をタンク１０に蓄えることができる。即ち、沸き上げ温度を３５℃に設定した場合（Ｓ４５）、４５℃に設定した場合（Ｓ４４）に比べてヒートポンプ５０の加熱能力を増大させることができる。そのため、本実施例の給湯システム２によると、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合において、ヒートポンプ５０による加熱割合を高く（即ちバーナ加熱装置６０による加熱割合を低く）することができる。 Further, in this embodiment, when the control device 100 sets the boiling temperature to 45 ° C. and operates the heat pump 50, the compressor of the heat pump 50 is rotated at 4800 rpm (S45 in FIG. 6) to boil. When the heat pump 50 is operated by setting the temperature to 35 ° C., the compressor is rotated at 5800 rpm (S44). In this way, when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 35 ° C, since the rotation speed of the compressor is set high, more hot water is used as compared with the case where the boiling temperature is set to 45 ° C. (That is, hot water at 35 ° C.) can be stored in the tank 10. That is, the heating capacity of the heat pump 50 can be increased as compared with the case where the boiling temperature is set to 35 ° C. (S45) and the case where the boiling temperature is set to 45 ° C. (S44). Therefore, according to the hot water supply system 2 of the present embodiment, when the heating temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 is operated, the heating ratio by the heat pump 50 is increased (that is, the heating ratio by the burner heating device 60 is decreased). be able to.

また、本実施例では、図２のＳ１６〜Ｓ１９において、制御装置１００は、特定時間帯使用量が基準量以上であるか否かに応じて、特定の時間帯における沸き上げ温度を３５℃と４５℃の一方に決定している。上述の通り、本実施例では、基準量は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の１時間当たりのランニングコスト（即ち、バーナ加熱装置６０も含むランニングコスト）である第１コストと、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の１時間当たりのランニングコストである第２コストと、が一致する均衡使用量である（図５参照）。そのため、本実施例では、給湯システム２は、特定時間帯使用量が均衡使用量（即ち、図５の給湯負荷が７．１３ｋＷの場合における給湯使用量）より多い場合（即ち第２コストＣ２が第１コストＣ１以下の場合）には沸き上げ温度を３５℃に設定し、特定時間帯使用量が均衡使用量以下である場合（即ち第１コストＣ１が第２コストＣ２より低い場合）には沸き上げ温度を４５℃に設定することになるので、いずれの場合においても、システム全体のランニングコストが最も低くなるように運転することができる。 Further, in this embodiment, in S16 to S19 of FIG. 2, the control device 100 sets the boiling temperature in the specific time zone to 35 ° C. depending on whether or not the amount used in the specific time zone is equal to or more than the reference amount. It is determined to be one of 45 ° C. As described above, in this embodiment, the reference amount includes the running cost per hour of the entire hot water supply system 2 (that is, the burner heating device 60) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. The first cost, which is the running cost), and the second cost, which is the running cost per hour of the entire hot water supply system 2 when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 35 ° C., are used in a balanced manner. It is a quantity (see FIG. 5). Therefore, in the present embodiment, in the hot water supply system 2, the specified time zone usage amount is larger than the balanced usage amount (that is, the hot water supply usage amount when the hot water supply load in FIG. 5 is 7.13 kW) (that is, the second cost C2 is The boiling temperature is set to 35 ° C. when the first cost C1 or less), and when the specific time zone usage amount is less than or equal to the balanced usage amount (that is, when the first cost C1 is lower than the second cost C2). Since the boiling temperature is set to 45 ° C., the operation can be performed so that the running cost of the entire system is the lowest in any case.

本実施例と請求項の記載の対応関係を説明しておく。バーナ加熱装置６０が「補助熱源機」の一例である。４５℃が「第１温度」の一例であり、３５℃が「第２温度」の一例である。給湯設定温度が「目標出湯温度」の一例である。４８００ｒｐｍが「第１の回転数」の一例であり、５８００ｒｐｍが「第２の回転数」の一例である。 The correspondence between this embodiment and the description of the claims will be described. The burner heating device 60 is an example of an “auxiliary heat source machine”. 45 ° C. is an example of "first temperature", and 35 ° C. is an example of "second temperature". The hot water supply set temperature is an example of the "target hot water outlet temperature". 4800 rpm is an example of the "first rotation speed", and 5800 rpm is an example of the "second rotation speed".

（第２実施例）
第１実施例と異なる点を中心に説明する。本実施例の給湯システム２も、その構成、及び、基本的な動作内容は第１実施例と共通する。ただし、本実施例では、図２のＳ１６で判断の基準となる基準量が、第１実施例とは異なる。 (Second Example)
The points different from the first embodiment will be mainly described. The hot water supply system 2 of this embodiment also has the same configuration and basic operation contents as those of the first embodiment. However, in this embodiment, the reference amount used as the criterion for determination in S16 of FIG. 2 is different from that of the first embodiment.

本実施例では、「基準量」は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の一次エネルギー効率（即ち、バーナ加熱装置６０も含む一次エネルギー効率）である第１効率と、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における給湯システム２全体の一次エネルギー効率である第２効率と、が一致する際の給湯使用量である均衡使用量である。 In this embodiment, the "reference amount" is the primary energy efficiency of the entire hot water supply system 2 (that is, the primary energy efficiency including the burner heating device 60) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. Balanced use, which is the amount of hot water used when a certain first efficiency and the second efficiency, which is the primary energy efficiency of the entire hot water supply system 2 when the heat pump 50 is operated by setting the boiling temperature to 35 ° C., match. The amount.

図１１を参照して、本実施例の基準量についてさらに詳しく説明する。図１１は、給湯負荷と、給湯システム２全体の一次エネルギー効率との関係を示すグラフである。図１１中のＥ１は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷と一次エネルギー効率（即ち第１効率）との関係を示す。図１１中のＥ２は、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合における、給湯負荷と一次エネルギー効率（即ち第２効率）との関係を示す。図１１に示すように、給湯負荷が６．８７ｋＷの場合に、第１効率Ｅ１と第２効率Ｅ２とが一致する。 The reference amount of this embodiment will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 11 is a graph showing the relationship between the hot water supply load and the primary energy efficiency of the entire hot water supply system 2. E1 in FIG. 11 shows the relationship between the hot water supply load and the primary energy efficiency (that is, the first efficiency) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. E2 in FIG. 11 shows the relationship between the hot water supply load and the primary energy efficiency (that is, the second efficiency) when the boiling temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 is operated. As shown in FIG. 11, when the hot water supply load is 6.87 kW, the first efficiency E1 and the second efficiency E2 match.

給湯負荷が６．８７ｋＷより低い場合には、第１効率Ｅ１の方が第２効率Ｅ２よりも高い（即ち、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０（及びバーナ加熱装置６０）を動作させて給湯を行った方が一次エネルギー効率を高くできる）。一方、給湯負荷が６．８７ｋＷより低い場合には、第２効率Ｅ２の方が第１効率Ｅ１よりも高い（即ち、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０及びバーナ加熱装置６０を動作させて給湯を行った方が一次エネルギー効率を高くできる）。 When the hot water supply load is lower than 6.87 kW, the first efficiency E1 is higher than the second efficiency E2 (that is, the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 (and the burner heating device 60) is operated. The primary energy efficiency can be improved by letting the water supply.) On the other hand, when the hot water supply load is lower than 6.87 kW, the second efficiency E2 is higher than the first efficiency E1 (that is, the boiling temperature is set to 35 ° C. and the heat pump 50 and the burner heating device 60 are operated. The primary energy efficiency can be improved by letting the water supply.)

本実施例でも、図１１の「給湯負荷」を、給湯流量及び給湯設定温度を利用して、給湯使用量に変換することができる。即ち、６．８７ｋＷの給湯負荷が、本実施例における均衡使用量、即ち「基準量」であると言える。 Also in this embodiment, the “hot water supply load” in FIG. 11 can be converted into a hot water supply usage amount by using the hot water supply flow rate and the hot water supply set temperature. That is, it can be said that the hot water supply load of 6.87 kW is the balanced usage amount, that is, the "reference amount" in this embodiment.

また、本実施例でも、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させると仮定した場合に賄うことができる給湯負荷の最大値は６ｋＷである。即ち、「基準量」は、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させると仮定した場合における仮定沸き上げ量（即ち６ｋＷ）に所定量（即ち０．８７ｋＷ）を加算した使用量である、と言い換えることもできる。 Further, also in this embodiment, the maximum value of the hot water supply load that can be covered when it is assumed that the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated is 6 kW. That is, the "reference amount" is the amount used by adding a predetermined amount (that is, 0.87 kW) to the assumed boiling amount (that is, 6 kW) when the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. It can be rephrased as.

本実施例でも、図２のＳ１４で特定された特定時間帯使用量が、上記の基準量（即ち６．８７ｋＷ）以上である場合、制御装置１００は、Ｓ１６でＹＥＳと判断し、Ｓ１８に進む。Ｓ１６でＹＥＳと判断される場合、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を３５℃に設定した方が給湯システム２全体の一次エネルギー効率を高くすることができることを意味する。一方、Ｓ１４で特定された特定時間帯使用量が、上記の基準量よりも少ない場合、制御装置１００は、Ｓ１６でＮＯと判断し、Ｓ１９に進む。Ｓ１６でＮＯと判断される場合、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定した方が給湯システム２全体の一次エネルギー効率を高くすることができることを意味する。 Also in this embodiment, when the specific time zone usage amount specified in S14 of FIG. 2 is equal to or more than the above reference amount (that is, 6.87 kW), the control device 100 determines YES in S16 and proceeds to S18. .. If YES is determined in S16, it means that the primary energy efficiency of the entire hot water supply system 2 can be improved by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 35 ° C. On the other hand, when the amount used in the specific time zone specified in S14 is smaller than the above-mentioned reference amount, the control device 100 determines NO in S16 and proceeds to S19. If NO is determined in S16, it means that the primary energy efficiency of the entire hot water supply system 2 can be improved by setting the boiling temperature of the heat pump 50 to 45 ° C.

そのため、本実施例では、給湯システム２は、特定時間帯使用量が均衡使用量（即ち、図１１の６．８７ｋＷ）より多い場合（即ち第２効率Ｅ３が第１効率Ｅ１以上の場合）には沸き上げ温度を３５℃に設定し、と、特定時間帯使用量が均衡使用量以下である場合（即ち第１効率Ｅ１が第２効率Ｅ２より高い場合）には沸き上げ温度を４５℃に設定することになるので、いずれの場合においても、システム全体の一次エネルギー効率が最良になるように運転することができる。 Therefore, in the present embodiment, the hot water supply system 2 is used when the specific time zone usage amount is larger than the balanced usage amount (that is, 6.87 kW in FIG. 11) (that is, when the second efficiency E3 is the first efficiency E1 or more). Set the boiling temperature to 35 ° C, and set the boiling temperature to 45 ° C when the specific time zone usage is less than or equal to the balanced usage (that is, when the first efficiency E1 is higher than the second efficiency E2). Since it will be set, in any case, it can be operated so that the primary energy efficiency of the entire system is the best.

以上、実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 Although the examples have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples exemplified above.

（変形例１）上記の各実施例では、制御装置１００は、特定時間帯使用量が基準値以上である場合（図２のＳ１６でＹＥＳ）、特定の時間帯における沸き上げ温度を３５℃に決定し（Ｓ１８）、特定時間帯使用量が基準値より少ない場合（Ｓ１６でＮＯ）、特定の時間帯における沸き上げ温度を４５℃に決定する（Ｓ１９）。これに限られず、制御装置１００は、特定時間帯使用量が基準値以上である場合に、給湯設定温度以上の温度であれば、任意の温度を沸き上げ温度として決定してもよい。同様に、制御装置１００は、特定時間帯使用量が基準値より少ない場合に、給湯設定温度より低い温度であれば、任意の温度を沸き上げ温度として決定してもよい。 (Modification 1) In each of the above embodiments, when the amount used in the specific time zone is equal to or higher than the reference value (YES in S16 in FIG. 2), the control device 100 sets the boiling temperature in the specific time zone to 35 ° C. When the amount used in the specific time zone is less than the reference value (NO in S16), the boiling temperature in the specific time zone is determined to be 45 ° C. (S19). Not limited to this, the control device 100 may determine any temperature as the boiling temperature as long as the temperature is equal to or higher than the hot water supply set temperature when the amount used in the specific time zone is equal to or higher than the reference value. Similarly, the control device 100 may determine any temperature as the boiling temperature as long as the temperature is lower than the hot water supply set temperature when the amount used in the specific time zone is less than the reference value.

（変形例２）上記の各実施例では、制御装置１００は、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合、圧縮機の回転数を、沸き上げ温度を４５℃に設定する場合（４８００ｒｐｍ）よりも多い５８００ｒｐｍに設定する（図６のＳ４４）。これに限られず、制御装置１００は、沸き上げ温度を３５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合において、圧縮機の回転数を、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させる場合の圧縮機の回転数と同じ回転数に設定してもよい。ヒートポンプ５０を動作させる際、圧縮機の回転数が同じであっても、沸き上げ温度が３５℃の場合、沸き上げ温度が４５℃の場合に比べて、高いＣＯＰを実現することができる。 (Modification 2) In each of the above embodiments, when the control device 100 sets the boiling temperature to 35 ° C. and operates the heat pump 50, the control device 100 sets the rotation speed of the compressor and the boiling temperature to 45 ° C. Set to 5800 rpm, which is higher than the case (4800 rpm) (S44 in FIG. 6). Not limited to this, when the control device 100 operates the heat pump 50 by setting the boiling temperature to 35 ° C, the control device 100 operates the heat pump 50 by setting the rotation speed of the compressor to 45 ° C. It may be set to the same rotation speed as the rotation speed of the compressor in the case. When operating the heat pump 50, even if the rotation speed of the compressor is the same, when the boiling temperature is 35 ° C., a higher COP can be realized as compared with the case where the boiling temperature is 45 ° C.

（変形例３）図２のＳ１６で判断の基準となる基準量は、上記の各実施例で説明したものに限られず、沸き上げ温度を４５℃に設定してヒートポンプ５０を動作させると仮定した場合における仮定沸き上げ量に所定量を加算した使用量であれば、任意の使用量としてもよい。 (Modification 3) The reference amount used as the reference for judgment in S16 of FIG. 2 is not limited to that described in each of the above embodiments, and it is assumed that the boiling temperature is set to 45 ° C. and the heat pump 50 is operated. Any amount may be used as long as it is a usage amount obtained by adding a predetermined amount to the assumed boiling amount in the case.

（変形例４）上記の各実施例では、制御装置１００が、時間帯ごとの沸き上げ温度を決定する際に利用される特定時間帯使用量、及び、基準量は、いずれも、給湯負荷（単位はｋＷ）である。これに限られず、制御装置１００が、時間帯ごとの沸き上げ温度を決定する際に利用される特定時間帯使用量、及び、基準量が給湯流量（単位はＬ）であってもよい。その場合、給湯設定温度が一定であればよい。 (Deformation Example 4) In each of the above embodiments, the specific time zone usage amount and the reference amount used by the control device 100 when determining the boiling temperature for each time zone are both the hot water supply load (the hot water supply load (variation example 4). The unit is kW). Not limited to this, the specific time zone usage amount used by the control device 100 when determining the boiling temperature for each time zone, and the reference amount may be the hot water supply flow rate (unit: L). In that case, the hot water supply set temperature may be constant.

（変形例５）上記の各実施例では、「基準量」は、ヒートポンプ５０の沸き上げ温度を４５℃に設定した場合の仮定沸き上げ量を上回る量であるが、「基準量」は、仮定沸き上げ量と等しくてもよい。一般的に言うと、基準量は、仮定沸き上げ量に基づく量であればよい。 (Variation Example 5) In each of the above embodiments, the "reference amount" is an amount exceeding the assumed boiling amount when the boiling temperature of the heat pump 50 is set to 45 ° C., but the "reference amount" is assumed. It may be equal to the boiling amount. Generally speaking, the reference amount may be an amount based on the assumed boiling amount.

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques exemplified in the present specification or the drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of the purposes itself has technical usefulness.

２ ：給湯システム
１０ ：タンク
１２ ：サーミスタ
１４ ：サーミスタ
１６ ：サーミスタ
１８ ：サーミスタ
２０ ：タンク水循環路
２２ ：循環ポンプ
２４ ：サーミスタ
３０ ：水道水導入路
３０ａ ：第１導入路
３０ｂ ：第２導入路
３１ ：水道水供給源
３２ ：サーミスタ
４０ ：供給路
４２ ：混合弁
４４ ：サーミスタ
５０ ：ヒートポンプ
５２ ：外気温センサ
６０ ：バーナ加熱装置
１００ ：制御装置 2: Hot water supply system 10: Tank 12: Thermistor 14: Thermistor 16: Thermistor 18: Thermistor 20: Tank water circulation path 22: Circulation pump 24: Thermistor 30: Tap water introduction path 30a: First introduction path 30b: Second introduction path 31 : Tap water supply source 32: Thermistor 40: Supply path 42: Mixing valve 44: Thermistor 50: Heat pump 52: Outside temperature sensor 60: Burner heating device 100: Control device

Claims (4)

給湯システムであって、
外気から吸熱するヒートポンプと、
前記ヒートポンプによって加熱された温水を蓄えるタンクと、
前記タンク内の温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、
燃料を燃焼させた熱を利用して温水を加熱する補助熱源機と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
過去の所定期間内における給湯使用量を示す使用量情報を記憶し、
記憶された前記使用量情報に基づいて、２４時間を単位とする単位時間に含まれる複数個の時間帯のうちのそれぞれの時間帯における給湯使用量である時間帯使用量を特定し、
特定された前記時間帯使用量に基づいて、前記複数個の時間帯のうちの前記それぞれの時間帯において、前記ヒートポンプによるタンク内温水の設定値である沸き上げ温度を決定して、前記ヒートポンプを動作させ、
前記制御装置は、前記沸き上げ温度を決定する際において、
特定の時間帯における特定時間帯使用量が、沸き上げ温度を前記温水利用箇所における目標出湯温度以上の第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させると仮定した場合における仮定沸き上げ量に基づく基準量よりも少ない場合には、前記特定の時間帯における前記沸き上げ温度を前記第１温度に決定し、
前記特定時間帯使用量が、前記基準量以上である場合には、前記特定の時間帯における前記沸き上げ温度を、前記目標出湯温度より低い第２温度に決定する、
給湯システム。 It ’s a hot water supply system.
A heat pump that absorbs heat from the outside air,
A tank for storing hot water heated by the heat pump,
A supply means for supplying the hot water in the tank to the hot water utilization point,
An auxiliary heat source machine that heats hot water using the heat of burning fuel,
Equipped with a control device,
The control device is
Stores usage information indicating the amount of hot water used within a predetermined period in the past,
Based on the stored usage amount information, the time zone usage amount, which is the hot water supply usage amount in each of the plurality of time zones included in the unit time in units of 24 hours, is specified.
Based on the specified time zone usage amount, the boiling temperature, which is a set value of the hot water in the tank by the heat pump, is determined in each of the plurality of time zones, and the heat pump is operated. To work,
The control device determines the boiling temperature.
Criteria based on the assumed boiling amount when it is assumed that the heating amount used in a specific time zone is set to a first temperature equal to or higher than the target hot water temperature at the hot water utilization location and the heat pump is operated. If it is less than the amount, the boiling temperature in the specific time zone is determined to be the first temperature.
When the amount used in the specific time zone is equal to or greater than the reference amount, the boiling temperature in the specific time zone is determined to be a second temperature lower than the target hot water discharge temperature.
Hot water supply system. 前記制御装置は、
前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合には、前記ヒートポンプの圧縮機を第１の回転数で回転させ、
前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合には、前記圧縮機を第１の回転数よりも高い第２の回転数で回転させる、
請求項１に記載の給湯システム。 The control device is
When the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the first temperature, the compressor of the heat pump is rotated at the first rotation speed.
When the heat pump is operated by setting the boiling temperature to the second temperature, the compressor is rotated at a second rotation speed higher than the first rotation speed.
The hot water supply system according to claim 1. 前記基準量は、前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体のランニングコストである第１コストと、前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体のランニングコストである第２コストと、が一致する際の給湯使用量である第１の均衡使用量であって、前記特定時間帯使用量が前記第１の均衡使用量より少ない場合には前記第１コストが前記第２コストより低く、前記特定時間帯使用量が前記第１の均衡使用量以上である場合には前記第２コストが前記第１コスト以下である、
請求項１又は２に記載の給湯システム。 The reference amount sets the first cost, which is the running cost of the entire hot water supply system when the boiling temperature is set to the first temperature, and the boiling temperature to the second temperature. The second cost, which is the running cost of the entire hot water supply system when the heat pump is operated, is the first balanced usage amount, which is the hot water supply usage amount when they match, and the specific time zone usage amount is When it is less than the first balanced usage amount, the first cost is lower than the second cost, and when the specific time zone usage amount is equal to or more than the first balanced usage amount, the second cost is said. Below the first cost,
The hot water supply system according to claim 1 or 2. 前記基準量は、前記沸き上げ温度を前記第１温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体の一次エネルギー効率である第１効率と、前記沸き上げ温度を前記第２温度に設定して前記ヒートポンプを動作させる場合における前記給湯システム全体の一次エネルギー効率である第２効率と、が一致する際の給湯使用量である第２の均衡使用量であって、前記特定時間帯使用量が前記第２の均衡使用量より少ない場合には前記第１効率が前記第２効率より高く、前記特定時間帯使用量が前記第２の均衡使用量以上である場合には前記第２効率が前記第１効率以上である、
請求項１又は２に記載の給湯システム。 The reference amount is the first efficiency, which is the primary energy efficiency of the entire hot water supply system when the boiling temperature is set to the first temperature, and the boiling temperature is set to the second temperature. The second balanced usage amount, which is the amount of hot water used when the second efficiency, which is the primary energy efficiency of the entire hot water supply system when the heat pump is set and operated, is the same, and is used in the specific time zone. When the amount is smaller than the second balanced usage amount, the first efficiency is higher than the second efficiency, and when the specific time zone usage amount is equal to or more than the second balanced usage amount, the second efficiency is used. Is equal to or higher than the first efficiency.
The hot water supply system according to claim 1 or 2.
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