以下、本発明の一実施形態を図1〜図14に基づいて説明する。
本実施形態の冷暖房機能付きヒートポンプ給湯機1(冷房排熱貯湯装置に相当)全体の回路構成を図1に示す。
図1において、本実施形態のヒートポンプ給湯機1は、貯湯タンク2を備えた貯湯ユニット100と、エアコン室外機としての室外機ユニット300と、エアコン室内機としての室内機ユニット200と、熱交換ユニット400と、ヒートポンプユニット500と、を有している。
前記熱交換ユニット400は、冷媒を流通させる冷媒側の流路15bと水側の流路15aとを有し、高温高圧の冷媒と貯湯タンク2内の湯水とを熱交換する水冷媒熱交換器15と、沸上ポンプ19と、を備えている。すなわち、前記水冷媒熱交換器15の前記水側の流路15aと前記貯湯タンク2とが湯水配管としての加熱往き管5及び加熱戻り管6によって環状に接続され、前記貯湯ユニット100及び熱交換ユニット400内で湯水循環回路としての加熱循環回路4が形成されている。
加熱往き管5は、配管5a、配管5b、配管5c、配管5dを備えており、配管5b,5cは、三方弁10Eを介し、配管5aから分岐して接続されている。前記配管5bは前記貯湯タンク2の下部に接続され、前記配管5cは、前記貯湯タンク2の高さ方向中間部に接続された、中温水取り出し用の前記配管5dに接続されている。
加熱戻り管6は、配管6a、配管6b、配管6c、配管6d、配管6eを備えており、配管6b,6cは、三方弁10Cを介し、配管6aから分岐して接続されている。前記配管6bは前記貯湯タンク2の上部に接続され、前記配管6d,6eが、三方弁10Dを介し、前記配管6cから分岐して接続されている。配管6dは、前記貯湯タンク2の高さ方向中間部に接続されており、配管6eは、前記貯湯タンク2の下部に接続されて貯湯タンク2に水を給水する給水管7に接続されている。給水管7からは給水バイパス管9が分岐して設けられている。
前記沸上ポンプ19は、前記配管5aの途中に設けられ、前記水側の流路15aを介し前記加熱往き管5からの湯水を前記加熱戻り管6へ流通させつつ、貯湯タンク2の湯水を循環させる。なお、前記加熱往き管5には、前記水冷媒熱交換器15の前記水側の流路15aに流入する入水温度T1(湯水の入口温度)を検出する入水温度センサ23が設けられ、前記加熱戻り管6には、前記水側の流路15aから前記貯湯タンク2に向かって流出する沸上温度Tbを検出する沸上温度センサ24が設けられている。
前記貯湯タンク2の上部にはまた、貯湯されている高温水を出湯する出湯管8に備えられた配管8aが接続されている。出湯管8は、配管8aの他に配管8b,8cを備えており、配管8a及び配管8bが混合弁10Bを介し配管8cへと合流するように接続されている。配管8bは、前記配管5dに接続されており、配管5dから取り出された中温水を前記混合弁10Bへ導く。混合弁10Bは、配管8aからの高温水と配管8bからの中温水を所望の割合で混合し、配管8cへと導出する。また、配管8cと前記給水バイパス管9とは、混合弁10Aを介し出湯管11へ合流するように接続されている。出湯管11には、混合弁10Aで混合後の給湯温度を検出する給湯温度センサ37が設けられている。混合弁10Aは、給湯温度センサ37の検出結果に基づき、前記配管8cからの湯水と前記給水バイパス管9からの水とを混合して給湯設定温度の湯とする。
なお、貯湯タンク2の側面には、貯湯タンク2内の湯水の温度(貯湯温度)をそれぞれ検出し前記湯水の加熱状況(言い替えれば貯湯状況)を検知するための貯湯温度センサ12が上下にわたり複数設けられている。
一方、前記水冷媒熱交換器15において前記貯湯タンク2内の湯水と熱交換(詳細は後述)可能な冷媒循環回路30(後述の冷媒配管18、冷媒配管25、冷媒配管26を含む)が、前記熱交換ユニット400、前記室外機ユニット300、及び前記室内機ユニット200にわたって設けられている。
すなわち、前記室外機ユニット300においては、冷媒を圧縮する圧縮機14と、四方弁31と、前記冷媒と外気との熱交換により凝縮器又は蒸発器として選択的に機能(詳細は後述)するヒートポンプ熱交換器としての室外熱交換器17とが、前記冷媒配管18によって接続されている。なお、室外熱交換器17には、前記室外熱交換器17に外気を通じるための室外ファン67が設けられている。
詳細には、前記冷媒配管18は、圧縮機14の吐出側となる配管部18aと、前記圧縮機14の吸入側となる配管部18cと、暖房運転時において前記四方弁31を介し前記配管部18aに接続される配管部18bとを含んでいる。また前記冷媒配管18は、前記暖房運転時における前記室外熱交換器17の圧縮機14側を前記四方弁31を介し前記配管部18cに接続する配管部18d,18eと、前記室外熱交換器17の反圧縮機14側に接続される配管部18fと、を含んでいる。前記配管部18eは、二方弁122を備えており、前記配管部18fは、第1開閉弁としての全閉機能付きの膨張弁113を備えている。
前記四方弁31は4つのポートを備える弁であり、前記冷媒配管18のうち(冷媒主経路を構成する)前記配管部18b,18d用の2つのポートのそれぞれに対して、残りの前記配管部18a,18c用の2つのポートのいずれを連通するかを切り替える。前記配管部18a,18c用の2つのポートどうしは、ループ状に配置された前記配管部18a,18cからなる冷媒副経路によって接続されており、この冷媒副経路上に前記圧縮機14が設けられている。例えば四方弁31は、暖房側へ切り替えられた場合は、前記圧縮機14の吐出側である前記配管部18aを(後述の室内熱交換器27の入口側である)前記配管部18bに連通させ、冷房側へ切り替えられた場合は、前記配管部18aを前記室外熱交換器17側である前記配管部18d,18eに連通させる。
一方、前記熱交換ユニット400においては、前記冷媒の流路となる冷媒配管25が備えられており、前記水冷媒熱交換器15の前記冷媒側の流路15bが、前記冷媒配管25に接続されている。
詳細には、前記冷媒配管25は、前記配管18dと前記水冷媒熱交換器15(詳細には前記冷媒側の流路15b)の一方側とを接続する配管部25aと、前記水冷媒熱交換器15(詳細には前記冷媒側の流路15b)のうち前記配管部25aの反対側である他方側と前記配管18fとを接続する配管部25bと、を含んでいる。前記配管部25aは、前記四方弁31と前記水冷媒熱交換器15の前記一方側とを開閉可能な第2開閉弁としての二方弁121を備えており、前記配管部25bは全閉機能付きの膨張弁111を備えている。
一方、前記室内機ユニット200においては、前記冷媒の流路となる冷媒配管26が備えられており、前記冷媒と室内空気との熱交換により凝縮器又は蒸発器として選択的に機能(詳細は後述)する室内熱交換器27が前記冷媒配管26に接続されている。なお、室内熱交換器27には、前記室内熱交換器27に室内空気を通じるための室内ファン77が設けられている。
詳細には、前記冷媒配管26は、前記配管18bに連通して設けられ、前記室内熱交換器27のうち暖房運転時等における入口側に接続される配管部26aと、前記室内熱交換器27の暖房運転時等における出口側を前記配管18fに接続する配管部26bと、を含んでいる。
また、前記ヒートポンプユニット500は、冷媒を流通させる冷媒側の流路115bと水側の流路115aとを有し、高温高圧の冷媒と貯湯タンク2内の湯水とを熱交換可能な水冷媒熱交換器115と、沸上ポンプ119と、を備えている。すなわち、前記加熱往き管5の配管5aに設けた三方弁10Fから分岐して設けられた配管105aが前記水冷媒熱交換器115の前記水側の流路115aの一方側(図示下側)と接続されるとともに、前記加熱戻り管6の配管6aから分岐して設けられた配管106aが前記水側の流路115aの他方側(図示上側)に接続されており、これら配管106a,105aによって前記ヒートポンプユニット500内で湯水循環回路としての加熱循環回路104が形成されている。前記沸上ポンプ119は、前記配管105aの途中に設けられ、前記水側の流路115aを介し前記加熱往き管5からの湯水を前記加熱戻り管6へ流通させつつ、貯湯タンク2の湯水を循環させることができる。
また、ヒートポンプユニット500には、前記水冷媒熱交換器115において前記貯湯タンク2内の湯水と熱交換可能な冷媒循環回路130が設けられている。すなわち、前記冷媒循環回路130において、冷媒を圧縮する圧縮機114と、前記冷媒と外気との熱交換により凝縮器又は蒸発器として選択的に機能する室外熱交換器117と、膨張弁123とが、前記冷媒配管118によって接続されている。なお、室外熱交換器117には、前記室外熱交換器117に外気を通じるための室外ファン167が設けられている。
ここで、前記冷媒循環回路30,130内には、冷媒として例えばR32冷媒が用いられ、ヒートポンプサイクルを構成している。なお、冷媒はHFC冷媒やHFO冷媒、二酸化炭素冷媒であってもよい。そして、前記冷媒配管18において、前記配管部18aには、圧縮機14から吐出される冷媒吐出温度Toutを検出する吐出温度センサ20が設けられ、前記配管部18cには、圧縮機14へ吸入される冷媒の冷媒吸入温度Tinを検出する吸入温度センサ32が設けられている。なお、前記室外熱交換器17には、外気温度Tairを検出する外気温度センサ22が設けられている。これらのセンサ20,32,22の検出結果は、室外機ユニット300に設けられた室外機制御部410に入力され、さらに適宜、貯湯ユニット100に設けられた貯湯制御部420や室内機ユニット200に設けられた室内機制御部430や熱交換ユニット400に設けた熱交換制御部440やヒートポンプユニット500に設けたヒーポン制御部450へも入力される(室外機制御部410を介し受信しても良いし、センサ20,32,22から直接受信してもよい)。
また、前記熱交換ユニット400の前記冷媒配管25において、前記配管部25bには、前記冷媒側の流路15bから流出し前記膨張弁111に向かう冷媒流出温度T2(第3検出値)を検出する流出温度センサ21が設けられている。なお、前記水冷媒熱交換器15には、前記冷媒が前記冷媒側の流路15bにおいて凝縮する際の冷媒凝縮温度を検出する凝縮温度センサ33が設けられている。これらのセンサ21,33の検出結果は、熱交換ユニット400に設けられた前記熱交換制御部440に入力され、さらに適宜、前記室外機制御部410や前記室内機制御部430や前記貯湯制御部420や前記ヒーポン制御部450へも入力される(熱交換制御部440を介し受信しても良いし、センサ21,33から直接受信してもよい)。
また、室内機ユニット200の前記冷媒配管26において、前記室内熱交換器27には、空調対象空間の室内温度Tr(室内空気の実室温に相当)を検出する室内温度センサ34が設けられている。このセンサ34の検出結果は、室内機ユニット200に設けられた室内機制御部430に入力され、さらに適宜、前記室外機制御部410や前記貯湯制御部420や前記熱交換制御部440や前記ヒーポン制御部450へも入力される(室内機制御部430を介し受信しても良いし、センサ34から直接受信してもよい)。
そして、前記貯湯ユニット100の前記貯湯制御部420、前記熱交換ユニット400の前記熱交換制御部440、前記室外機ユニット300の前記室外機制御部410、前記室内機ユニット200の前記室内機制御部430、及び、前記ヒートポンプユニット500の前記ヒーポン制御部450は、互いに通信可能に接続されており、前記各センサの検出結果に基づき、相互に連携しつつ、前記貯湯ユニット100、前記熱交換ユニット400、前記室外機ユニット300、前記室内機ユニット200、前記ヒートポンプユニット500内の各機器・アクチュエータの動作を制御する。
このとき、前記室内機ユニット200は、リモコン等の適宜の操作部60(以下単に「リモコン60」と称する)によって操作可能である。すなわち、リモコン60は、例えば前記室内機制御部430に対し情報送受信可能に接続されており、ユーザは、このリモコン60を適宜に手動操作することにより、いずれの運転を行うかの運転指示、すなわち、大気排熱の冷房運転(以下適宜、「通常冷房運転」等という)、排熱利用給湯の冷房運転(以下適宜、「排熱利用給湯運転」等という)、大気吸熱の暖房運転(以下適宜、「通常暖房運転」等という)等のいずれを行うかを指示することができる。これらのリモコン60からの指示内容は、室内機ユニット200に設けられた前記室内機制御部430に入力され、さらに適宜、前記室外機制御部410や前記熱交換制御部440や前記貯湯制御部420やヒーポン制御部450へも入力される(室内機制御部430を介し受信しても良いし、リモコン60から直接受信してもよい)。
次に、前記室外機ユニット300に備えられた前記室外機制御部410について説明する。室外機制御部410は、詳細な図示を省略するが、各種のデータやプログラムを記憶する記憶部と、演算・制御処理を行う制御部とを備えている。この室外機制御部410の機能的構成を図2により説明する。
図2に示すように、前記室外機制御部410は、四方弁制御部410Aと、圧縮機制御部410B(圧縮機制御手段に相当)と、膨張弁制御部410Cと、室外ファン制御部410Dと、二方弁制御部410Eと、を機能的に備えている。
四方弁制御部410Aには、前記リモコン60により指示された、いずれの運転を行うかの運転指示と、前記貯湯温度センサ12により検出された前記貯湯温度とが入力される。
四方弁制御部410Aは、前記運転指示と、前記貯湯温度に対応した前記湯水の加熱状況(貯湯状況)とに応じて、実際にヒートポンプ給湯機1をどのような運転態様(前記の通常冷房運転、排熱利用給湯運転、通常暖房運転等)で運転するかを決定し、対応する運転情報を、前記圧縮機制御部410B、膨張弁制御部410C、室外ファン制御部410D、二方弁制御部410E、及び、貯湯制御部420、室内機制御部430、熱交換制御部440、ヒーポン制御部450に出力する。また、四方弁制御部410Aは、上記決定された運転態様に対応する開閉信号を四方弁31へ出力し、四方弁31を切り替える(詳細な制御内容は後述)。
圧縮機制御部410Bには、前記外気温度センサ22により検出された前記外気温度Tairと、前記室内温度センサ34により検出された前記室内温度Trと、前記リモコン60により設定された前記エアコン設定温度Tcon(目標室温に相当)とが入力される(直接入力される場合のほか、前記の間接的な入力も含む。以下同様)。圧縮機制御部410Bは、前記のようにして四方弁制御部410Aから入力される前記運転情報に応じて、入力された前記の温度及び設定のうち少なくとも1つに基づき、前記圧縮機14の回転数を制御する。なおこのときの圧縮機14の回転数(制御値)は、後述の熱交換制御部440の膨張弁制御部440Bにも出力される(図示省略)。
膨張弁制御部410Cには、前記吐出温度センサ20により検出された前記冷媒吐出温度Toutと、前記流出温度センサ21により検出された前記冷媒流出温度T2と、前記吸入温度センサ32により検出された前記冷媒吸入温度Tinとが入力される。膨張弁制御部410Cは、前記四方弁制御部410Aからの前記運転情報に応じて、前記の入力された温度のうち少なくとも1つに基づき、前記膨張弁113の開度を制御する(詳細な制御内容は後述)。
二方弁制御部410Eは、前記四方弁制御部410Aからの前記運転情報に応じて、前記二方弁122の開閉を制御する(詳細な制御内容は後述)。
室外ファン制御部410Dには、前記外気温度センサ22により検出された前記外気温度Tairが入力される。室外ファン制御部410Dは、前記四方弁制御部410Aからの前記運転情報に応じて、前記外気温度Tairに基づき、前記室外ファン67の回転数を制御する。
なお、前記運転態様の決定は、貯湯制御部420や室内機制御部430や熱交換制御部440やヒーポン制御部450で行っても良い。この場合は、それら貯湯制御部420や室内機制御部430や熱交換制御部440やヒーポン制御部450から、決定された運転態様に対応した前記運転情報が室外機制御部410に入力され、その入力された運転情報に応じて四方弁制御部410A、圧縮機制御部410B、膨張弁制御部410C、室外ファン制御部410D、二方弁制御部410Eが各種制御を行う。
次に、前記熱交換ユニット400に備えられた前記熱交換制御部440について説明する。熱交換制御部440は、前記室外機制御部410同様、記憶部と制御部とを備えており、その機能的構成を図3により説明する。
図3に示すように、前記熱交換制御部440は、ポンプ制御部440Aと、膨張弁制御部440Bと、二方弁制御部440Cとを機能的に備えている。
ポンプ制御部440Aには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記沸上温度センサ24により検出された前記沸上温度Tbとが入力される。ポンプ制御部440Aは、前記のようにして室外機制御部410から入力される前記運転情報に応じて、入力された前記沸上温度Tbに基づき、前記沸上ポンプ19の回転数を制御する。
膨張弁制御部440Bには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記外気温度センサ22により検出された前記外気温度Tairと、前記室外機制御部410の前記圧縮機制御部410Bから入力された前記圧縮機14の回転数(制御値。但し公知の手法で検出された実際の圧縮機14の回転数を入力しても良い)と、前記流出温度センサ21により検出された前記冷媒流出温度T2と、前記吸入温度センサ32により検出された前記冷媒吸入温度Tinと、前記吐出温度センサ20により検出された前記冷媒吐出温度Toutとが入力される。膨張弁制御部440Bは、前記室外機制御部410からの前記運転情報に応じて、前記の入力された温度や回転数のうち少なくとも1つに基づき、前記膨張弁1110の開閉や開度を制御する(詳細な制御内容は後述)。
二方弁制御部440Cには、前記室外機制御部410からの前記運転情報が入力される。二方弁制御部440Cは、前記運転情報に基づき、前記二方弁121の開閉動作を制御する(詳細な制御内容は後述)。
なお、前記と同様、運転態様の決定を、熱交換制御部440内(例えば前記二方弁制御部440C)や室内機制御部430や貯湯制御部420やヒーポン制御部450で行っても良い。この場合は、それら二方弁制御部440Cや室内機制御部430や貯湯制御部420やヒーポン制御部450で決定した運転態様に対応する運転情報に応じて、ポンプ制御部440A、膨張弁制御部440Bが各種制御を行う。
次に、前記室内機ユニット200に備えられた前記室内機制御部430について説明する。室内機制御部430は、前記室外機制御部410及び熱交換制御部440同様、記憶部と制御部とを備えており、その機能的構成を図4により説明する。
図4に示すように、前記室内機制御部430は、室内ファン制御部430Aを機能的に備えている。室内ファン制御部430Aには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記室内温度センサ34により検出された前記室内温度Trと、前記リモコン60により設定された前記エアコン設定温度Tconとが入力される。室内ファン制御部430Aは、前記室外機制御部410からの前記運転情報に応じて、前記室内温度Tr及びエアコン設定温度Tconに基づき、前記室内ファン77の回転数を制御する。
なお、前記と同様、運転態様の決定を、室内機制御部430内や熱交換制御部440や貯湯制御部420やヒーポン制御部450で行っても良い。この場合は、それら室内機制御部430や熱交換制御部440や貯湯制御部420やヒーポン制御部450で決定した運転態様に対応する運転情報に応じて、室内ファン制御部430Aが前記制御を行う。
次に、前記貯湯ユニット100に備えられた前記貯湯制御部420について説明する。貯湯制御部420は、前記室外機制御部410、熱交換制御部440、室内機制御部430と同様、記憶部と制御部とを備えており、その機能的構成を図5により説明する。
図5に示すように、前記貯湯制御部420は、取り出し制御部420Aと、戻し制御部420Bと、温度制御部420Cと、を機能的に備えている。
取り出し制御部420Aには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度センサ12により検出された前記貯湯温度とが入力される。取り出し制御部420Aは、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度に対応した前記湯水の加熱状況(貯湯状況)とに応じて三方弁10Eの開度を適宜に制御する。これにより、貯湯タンク2内の湯水のうち、配管5bを介して貯湯タンク2の下部から低温水を取り出すのか、若しくは、配管5d,5cを介して貯湯タンク2の中間部から中温水を取り出すのか、等が制御される。貯湯タンク2から取り出された前記低温水や前記中温水は、前記したように水冷媒熱交換器15の水側の流路15aへと導かれる。
戻し制御部420Bには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度センサ12により検出された前記貯湯温度とが入力される。戻し制御部420Bは、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度に対応した前記湯水の加熱状況(貯湯状況)とに応じて三方弁10C,10Dの開度を適宜に制御する。これにより、水冷媒熱交換器15において熱交換を行った後の湯水を、配管6c,6eを介して貯湯タンク2の下部へ戻すのか、若しくは、配管6c,6dを介して貯湯タンク2の中間部へ戻すのか、若しくは、配管6b介して貯湯タンク2の上部へ戻すのか、等が制御される。
温度制御部420Cには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度センサ12により検出された前記貯湯温度と、給湯温度センサ37により検出された給湯温度と、が入力される。温度制御部420Cは、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記貯湯温度に対応した前記湯水の加熱状況(貯湯状況)とに応じて、前記給湯温度センサ37からの前記給湯温度が、前記給湯設定温度となるように、混合弁10A,10Bの開度を適宜に制御する。
なお、前記と同様、運転態様の決定を、貯湯制御部420内や熱交換制御部440や室内機制御部430やヒーポン制御部450で行っても良い。この場合は、それら貯湯制御部420や熱交換制御部440や室内機制御部430で決定した運転態様に対応する運転情報に応じて、取り出し制御分420A、戻し制御部420B、温度制御部420Cが前記制御を行う。
次に、前記ヒートポンプユニット500に備えられた前記ヒーポン制御部450について説明する。ヒーポン制御部450は、前記室外機制御部410、熱交換制御部440、室内機制御部430、貯湯制御部420と同様、記憶部と制御部とを備えており、その機能的構成を図6により説明する。
図6に示すように、前記ヒーポン制御部450は、ポンプ制御部450Aと、圧縮機制御部450Bと、膨張弁制御部450Cと、室外ファン制御部450Dと、を機能的に備えている。
ポンプ制御部450Aには、前記室外制御部410からの前記運転情報と、前記水冷媒熱交換器115の水側の流路115aの出口側に設けられた温度センサ(図示せず)からの出口温度とが入力される。ポンプ制御部450Aは、前記のようにして入力される前記運転情報に応じて、入力された前記の温度及び設定のうち少なくとも1つに基づき、前記沸上ポンプ119の回転数を制御する。
圧縮機制御部450Bには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記外気温度センサ22により検出された前記外気温度Tairとが入力される。圧縮機制御部450Bは、前記のようにして入力される前記運転情報に応じて、入力された前記の温度及び設定のうち少なくとも1つに基づき、前記圧縮機114の回転数を制御する。
膨張弁制御部450Cには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記圧縮機114の吐出側に設けられた温度センサ(図示せず)により検出された前記冷媒吐出温度とが入力される。膨張弁制御部450Cは、前記運転情報に応じて、前記の入力された温度のうち少なくとも1つに基づき、前記膨張弁123の開度を制御する。
室外ファン制御部450Dには、前記室外機制御部410からの前記運転情報と、前記外気温度センサ22により検出された前記外気温度Tairが入力される。室外ファン制御部450Dは、前記運転情報に応じて、前記外気温度Tairに基づき、前記室外ファン167の回転数を制御する。
なお、前記と同様、運転態様の決定を、ヒーポン制御部450内や貯湯制御部420や室内機制御部430や熱交換制御部440で行っても良い。この場合は、それらヒーポン制御部450や貯湯制御部420や室内機制御部430や熱交換制御部440で決定した運転態様に対応した前記運転情報に応じて、ポンプ制御部450A、圧縮機制御部450B、膨張弁制御部450C、室外ファン制御部450Dが前記制御を行う。
ヒーポン制御部450は、上記ポンプ制御部450A、圧縮機制御部450B、膨張弁制御部450C、室外ファン制御部450Dの制御により、前記水冷媒熱交換器15における前記熱交換が行われない場合であっても(若しくは当該水冷媒熱交換器15における前記熱交換の実行と併せて)、貯湯タンク2内の湯水を加熱して供給する沸上運転等を実行することができる。
ここで、前記したように、本実施形態のヒートポンプ給湯機1では、通常冷房運転、排熱利用給湯運転等の各種類の運転を選択的に実行することができる。以下、各運転の詳細を順次説明する。
<通常冷房運転>
まず、図7を用いて、通常冷房運転について説明する。この図7に示す通常冷房運転時(大気排熱冷房モードに相当)においては、前記四方弁制御部410Aにより、前記四方弁31は、前記配管部18aを前記配管部18dに連通させると共に前記配管部18cを前記配管部18bに連通させる位置(前記した冷房側)に切り替えられる。また前記二方弁制御部410E,440Cにより、二方弁122が開き状態、二方弁121が閉じ状態に切り替えられる。さらに前記膨張弁制御部410C,440Bにより、膨張弁113が適宜の開度に調整された状態、膨張弁111が全閉状態に制御される。
この結果、圧縮機14の吐出側の配管部18a→配管部18d→配管部18e(二方弁122)→室外熱交換器17→配管部18f(膨張弁113)→配管部26b→室内熱交換器27→配管部26a→配管部18b→圧縮機14の吸入側の配管部18cの冷媒経路が形成される。
これにより、低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒が前記圧縮機14で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、室外ファン67の回転駆動とともに凝縮器として機能する前記室外熱交換器17において外気と熱交換を行って熱を放出しながら高圧の液体に変化する。こうして液体となった冷媒は前記膨張弁113において適宜に減圧されて低温・低圧の液体となって蒸発しやすい状態となり、室内ファン77の回転駆動とともに蒸発器として機能する前記室内熱交換器27において室内空気から吸熱して蒸発しガスに変化することで空調対象空間を冷却し、低温・低圧のガスとして再び圧縮機14へと戻る。
<排熱利用給湯運転>
次に、図8を用いて、排熱利用給湯運転について説明する。この図8に示す排熱利用給湯運転時(排熱利用冷房モードに相当)においては、前記四方弁制御部410Aにより、前記通常冷房運転時と同様、前記四方弁31は、前記冷房側に切り替えられる。また前記二方弁制御部410E,440Cにより、二方弁122が閉じ状態、二方弁121が開き状態に切り替えられる。さらに前記膨張弁制御部410C,440Bにより、前記膨張弁113が全閉状態、前記膨張弁111が適宜の開度に調整された状態、に制御される。
この結果、圧縮機14の吐出側の配管部18a→配管部18d→配管部25a(二方弁121)→水冷媒熱交換器15→配管部25b(膨張弁111)→配管部26b→室内熱交換器27→配管部26a→配管部18b→圧縮機14の吸入側の配管部18cの冷媒経路が形成される。
これにより、低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒が前記圧縮機14で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、凝縮器として機能する前記水冷媒熱交換器15の前記冷媒側の流路15bにおいて熱を放出しながら高圧の液体に変化する。こうして液体となった冷媒は前記膨張弁111において適宜に減圧されて低温・低圧の液体となって蒸発しやすい状態となり、室内ファン77の回転駆動とともに蒸発器として機能する前記室内熱交換器27において室内空気から吸熱して蒸発しガスに変化することで空調対象空間を冷却し、低温・低圧のガスとして再び圧縮機14へと戻る。
またこのとき、沸上ポンプ19が前記ポンプ制御部440Aの制御により回転することで、貯湯タンク2下部に接続された前記配管5bから取り出された低温水(未加熱水)が、水冷媒熱交換器15の前記水側の流路15aにおいて前記凝縮する冷媒から受熱して加熱された後、貯湯タンク2上部に接続された前記配管6bから貯湯タンク2内に戻されることで、貯湯タンク2内に順次高温水(加熱水)が積層状に貯湯される。以上の結果、夏期における冷房排熱を貯湯タンク2への湯水の加温(給湯)に活用することができる。
<通常冷房運転と排熱利用給湯運転との切替>
本実施形態では、前記したように、通常冷房運転(上記図7参照)と排熱利用給湯運転(上記図8参照)とを切替可能に構成されている。特に、本実施形態では、排熱利用給湯運転により貯湯タンク2の給湯処理を開始した後、所定の終了タイミング(詳細は後述)において冷房排熱を利用した給湯処理が終了され、通常冷房運転へと切り替えられる。一般に、このような切替は、予め定められた量の貯湯タンク2内の湯水の加温が終了した段階で行われ、前記通常冷房運転への切替によって、それ以降は冷房排熱は大気へと排熱されるようになる。
<比較例>
ここで、排熱利用給湯運転と通常冷房運転とは、上記のように冷媒の経路が互いに異なる。このため、前記のように排熱利用給湯運転から通常冷房運転へ切り替える際、(例えば故障防止等の観点から)それまで駆動されていた圧縮機14をいったん停止し、冷媒経路を切り替えた後に、圧縮機14を再起動する必要がある。この処理には通常数分程度を要することから、排熱利用給湯運転から通常冷房運転への切り替えの際、圧縮機14の運転中断(言い換えれば冷房運転の中断)により、室内空間の室温が上昇する。このため、中断前の室温によっては、上昇によって冷房感が損なわれてしまう可能性がある。
そのような例を、以下、本実施形態の比較例として、図9を用いて説明する。
図9において、この例では、例えば、室内温度Trが、エアコン設定温度Tconを含む所定の制御レンジ内(この例ではTcon−1℃≦Tr≦Tcon+1℃)となるように上記圧縮機制御部410Bが圧縮機14が制御されている。これにより、室内温度Trは、当初、図示のように、上記Tcon−1.0℃からTcon+1℃までの間を直線的に変動する。
この状態で、例えば時刻tで前記排熱利用給湯運転が開始され、貯湯タンク2内の貯湯温度TH(給湯影響温度因子の一例)が徐々に上昇していく。そして、この例では、貯湯タンク2内の湯水が所定温度(この例では沸上終了温度Tend=30℃)となったタイミングが、前記終了タイミングとして予め設定されている。この結果、上記のように上昇する貯湯温度THが時刻toで30℃に達したことによって、前記排熱利用給湯運転から通常冷房運転へと切り替えられる。
しかしながら、前述のように排熱利用給湯運転から通常冷房運転へ切り替えにはある程度の時間が必要である。この例では、前記切り替えに上記時刻t0から時刻t0′までの時間△tが必要となる結果、その間の圧縮機14の停止によって、室内温度Trが右上がりに上昇し、時刻t0′では制御レンジの外まで上昇してしまう(Tcon+1℃よりも高い温度となる)。
<実施形態による手法の概要>
そこで、本実施形態においては、上記終了タイミング(Tend=30℃となったとき)が到来すると、まず、上記室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも高いか否かが判定される。そして、Tr>Tconであった場合には、排熱利用給湯運転から通常冷房運転への切替タイミングを、上記終了タイミングとしての沸上終了温度Tend=30℃となったときよりも遅らせることでで、排熱利用給湯運転における給湯処理を延長して実行する。
すなわち、図10に示すように、上記時刻tに対応する時刻t1で前記排熱利用給湯運転が開始され、貯湯タンク2内の貯湯温度THが徐々に上昇していく。そして、上記時刻t0に対応するt10において、前述と同様に貯湯タンク2内の湯水がTend=30℃となる。ところが、このタイミングでは、室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも高くなっている(図示○印参照)。これにより、本実施形態では、沸上終了温度Tend(=30℃)に6℃を加える補正を行うことで(給湯処理を終了することなく)続行する。これにより、貯湯温度THはそのまま上昇を続ける。
その後、時刻t00で、貯湯温度が上記補正後の沸上終了温度Tend=36℃に達し、これによって、前記排熱利用給湯運転から通常冷房運転へと切り替えられる。この30℃→36℃の補正によって給湯処理の実行が時刻t10から時刻t00まで延長されたことから、前記室内温度Trは前記時刻t10における値(Tconより若干高い値)よりも大きく低下し、この例では、制御レンジ外となる、前記Tcon−1℃よりも低い値となっている。これにより、前記延長を行わない場合に比べ、より室内空間が冷えた状態で前記切り替えを行うことができる。
この結果、時刻t00から時間△tが経過した時刻t00′までの間の圧縮機14の停止によって、前記比較例と同様に室内温度Trが右上がりに上昇したとしても、時刻t00′における前記上昇後の室内温度Trは制御レンジ内の値(この例ではTcon+1℃よりも若干低い温度)に留まる(なお、比較の容易のために前記図9の比較例の挙動を破線で併せて示している)。すなわち、前記の時間△tにわたる運転中断によって室内温度Trが上昇した場合でも、冷房感が損なわれるのを抑制することができる。
またこのとき、本実施形態では、前記したように室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも高いと判定された場合に、どれだけ高いのか、すなわち偏差Tr−Tconの大小に応じて、前記終了温度をどれだけ高くするのか、すなわち補正値を調整する。
すなわち、例えば図11に示す例では、上記時刻t1よりもやや速い時刻t2で前記排熱利用給湯運転が開始され、時刻t20で貯湯タンク2内の湯水がTend=30℃となったとき、このタイミングでは、室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりもかなり高くなっている(図示△印参照)。これにより、本実施形態では、この場合は、沸上終了温度Tend=30℃に、前記6℃よりも大きい9℃を加える補正を行った後に前記給湯処理を続行する。
これにより、その後、前記と同様、時刻t00で、貯湯温度が上記補正後の沸上終了温度Tend=39℃に達し、前記排熱利用給湯運転から通常冷房運転へと切り替えられる。この場合、前記30℃→39℃という大きな補正値の補正によって、給湯処理の実行が時刻t20から時刻t00までの比較的長い時間(前記の例の時刻t10から時刻t00までの期間よりも長い)延長されている。これにより、前記のように前記時刻t20において前記エアコン設定温度Tconよりもかなり高かった室内温度Trも十分に低下し、前記同様、制御レンジ外となる、前記Tcon−1℃よりも低い値まで低下している。これにより、この場合も、確実に室内空間が冷えた状態で前記切り替えを行うことができる。
さらに、本実施形態では、前記したように室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも低いと判定された場合であっても、その偏差Tcon−Trが比較的小さかった場合は、小さい前記補正値によって前記同様の沸上終了温度Tendの補正を行う。
すなわち、例えば図12に示す例では、上記時刻t1よりもやや遅い時刻t3で前記排熱利用給湯運転が開始され、時刻t30で貯湯タンク2内の湯水がTend=30℃となったとき、このタイミングでは、室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも若干低いだけである(図示●印参照)。これにより、本実施形態では、この場合は、沸上終了温度Tend=30℃に、前記6℃よりも小さい3℃を加える補正を行った後に前記給湯処理を続行する。
これにより、その後、前記と同様、時刻t00で、貯湯温度が上記補正後の沸上終了温度Tend=33℃に達し、前記排熱利用給湯運転から通常冷房運転へと切り替えられる。この場合、前記30℃→33℃という小さな補正値の補正によって、給湯処理の実行が時刻t30から時刻t00までの比較的短い時間(前記の例の時刻t10から時刻t00までの期間よりも短い)だけ延長される。これにより、前記のように前記時刻t30において前記エアコン設定温度Tconよりも若干低かった室内温度Trを少しだけ低下させて、前記同様に制御レンジ外となる、前記Tcon−1℃よりもやや低い値まで低下させる。これにより、この場合も、確実に室内空間が冷えた状態で前記切り替えを行うことができる。
なお、上記図10〜図12を用いて前述したような、補正値の大小調整は、本実施形態においては、例えば図13に示すテーブル(例えば前記熱交換制御部440内の適宜の箇所に記憶されている)に沿って、行われる。
図13において、この例では、前記補正値は、補正量単位αを1つの単位として、例えばその整数倍で設定される。図示のように、例えば前述した室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの値が比較的大きい0.5℃以上の場合には、補正値は+3αとなり、一例としてα=3℃とした場合には、+9℃となる。この結果、前述した例のように(補正前の)沸上終了温度Tend=30℃であった場合には、補正後の沸上終了温度Tend=39℃となる(前記図11参照)。
また例えば、前述の室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの値が比較的小さい0℃以上0.5℃未満の場合には、補正値は+2αとなり、α=3℃の場合には+6℃となる。この結果、前述した補正前の沸上終了温度Tend=30℃であった場合には、補正後の沸上終了温度Tend=36℃となる(前記図10参照)。
さらに例えば、前述のように室内温度Trがエアコン設定温度Tconよりもわずかに低く室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの値が−0.5℃以上0℃未満の場合には、補正値は+αとなり、α=3℃の場合には+3℃となる。この結果、前述した補正前の沸上終了温度Tend=30℃であった場合には、補正後の沸上終了温度Tend=33℃となる(前記図12参照)。
なお、本実施形態においては、前記の3つのいずれにも当てはまらない場合、すなわち、室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの値が−0.5℃未満の場合には、補正値は0となり、沸上終了温度Tendは補正されない30℃のままとなる。
<処理手順>
排熱利用給湯運転時における上記手法を実現するために、主として前記熱交換制御部440が実行する処理手順を、図14に示すフローチャートによって説明する。
図14において、まず、ステップS10で、前記熱交換制御部440、前記室外機制御部410、前記室内機制御部430、及び、前記貯湯制御部420は、互いに連携して前記排熱利用給湯運転を開始する。
その後、ステップS20で、例えば前記熱交換制御部440が、上記ステップS10で開始された前記排熱利用給湯運転の給湯処理を終了するためにこの時点で予め定められている、前記終了タイミングが到来したか否かを判定する。この例では、前述したように、前記貯湯温度センサ12の検出結果に基づき、前記貯湯温度THが前記沸上終了温度Tend=30℃に達したか否かが判定される。
TH=30℃となっていなければこの判定は満たされず(S20:NO)、判定が満たされるまでループ待機する。TH=30℃となっていれば判定が満たされ(S20:YES)、ステップS30に移行する。なお、このステップS20を実行する主体(例えば前記熱交換制御部440)が各請求項記載のタイミング判定手段として機能する。
その後、ステップS30では、前記熱交換制御部440は、前記室内温度センサ34により検出された前記室内温度Trを、例えば前記室内機制御部430を介し取得する。
その後、ステップS40で、前記熱交換制御部440は、ステップS30で取得した室内温度Trと、前記リモコン60から取得された前記エアコン設定温度Tconとの差Tr−Tconが0.5℃以上であるか否かを判定する。0.5℃未満であればこの判定は満たされず(S40:NO)、後述のステップS60に移行する。0.5℃以上であればこの判定が満たされ(S40:YES)、ステップS50に移行する。
ステップS50では、前記熱交換制御部440は、前記補正値を+3αとする。図13を用いて前述したα=3℃の例に沿った場合は、補正値は+9℃となる(前記の図11参照)。その後、後述のステップS110へ移行する。
一方、ステップS60では、前記熱交換制御部440は、前記の差Tr−Tconが0℃以上0.5℃未満であるか否かを判定する。0℃未満であればこの判定は満たされず(S60:NO)、後述のステップS80に移行する。0℃以上0.5℃未満であればこの判定は満たされ(S60:YES)、ステップS70に移行する。なお、このステップS60及び前記ステップS40を実行する前記熱交換制御部440が、各請求項記載の第1温度判定手段として機能する。
ステップS70では、ヒートポンプ給湯機1は、前記補正値を+2αとする。図13を用いて前述したα=3℃の例に沿った場合は、補正値は+6℃となる(前記の図10参照)。その後、後述のステップS110へ移行する。
一方、ステップS80では、前記熱交換制御部440は、前記の差Tr−Tconが−0.5℃以上0℃未満であるか否かを判定する。−0.5℃未満であれば判定は満たされず(S80:NO)、後述のステップS100に移行する。−0.5℃以上0℃未満であれば判定は満たされ(S80:YES)、ステップS90に移行する。なお、このステップS80を実行する前記熱交換制御部440が各請求項記載の第2温度判定手段として機能する。
ステップS90では、前記熱交換制御部440は、前記補正値を+αとする。図13を用いて前述したα=3℃の例に沿った場合は、補正値は+℃となる(前記の図12参照)。なお、このステップS90、前記ステップS50、及び前記ステップS70を実行する前記熱交換制御部440が各請求項記載の延長設定手段として機能する。その後、後述のステップS110に移行する。
一方、前記熱交換制御部440は、前記補正値を0とする。その後、ステップS110に移行する。
前記ステップS50、若しくは前記ステップS70、若しくは前記ステップS90、若しくは前記ステップS100から移行したステップS110では、前記熱交換制御部440は、前記ステップS20で前記終了タイミングが到来したと判定されたことを契機とする所定の前記切替タイミングが到来したか否かを判定する。この例では、前述したように、前記貯湯温度センサ12の検出結果に基づき、前記貯湯温度THが、この時点での沸上終了温度(すなわちステップS50、ステップS70、ステップS90での補正後の沸上終了温度Tend、若しくは、ステップS100で補正されていない沸上終了温度Tend)に達したか否かを判定する。貯湯温度THがこの時点での沸上終了温度Tendに達していなければこの判定は満たされず(S110:NO)、判定が満たされるまでループ待機する。この時点での沸上終了温度Tendに達していればこの判定は満たされ(S110:YES)、ステップS120に移行する。このステップS110を実行する前記熱交換制御部440が、各請求項記載の延長処理手段として機能する。
ステップS120では、例えば前記熱交換制御部440と前記室外機制御部410とが互いに連携して、上記圧縮制御部410Bを介し圧縮機14の駆動をいったん停止する。
その後、ステップS130で、前記熱交換制御部440、前記室外機制御部410、前記室内機制御部430、及び、前記貯湯制御部420は、互いに連携して前記排熱利用給湯運転から前記通常冷房運転への運転切替を行う。その後、このフローを終了する。なお、このステップS130を実行する主体(例えば、前記前記熱交換制御部440、前記室外機制御部410、前記室内機制御部430、及び、前記貯湯制御部420)が各請求項記載の冷房モード切替手段として機能する。
<実施形態の効果>
以上説明したように、本実施形態におけるヒートポンプ給湯機1によれば、排熱利用給湯運転により貯湯タンク2の給湯処理を開始した後、所定の終了タイミング(前記の例でTend=30℃となったとき)で、まず、上記室内温度Trが上記エアコン設定温度Tconよりも高いか否かが判定される。そして、Tr>Tconであった場合には、排熱利用給湯運転から通常冷房運転への切替タイミングを、上記終了タイミングとしての沸上終了温度Tend=30℃となったときよりも遅らせることで、排熱利用給湯運転における給湯処理を延長して実行する。これにより、前記延長を行わない場合に比べ、より室内空間が冷えた状態で前記切り替えを行うことができる。この結果、前記の中断によって前記室内温度Trが上昇したとしても、冷房感が損なわれるのを抑制し、快適性を維持することができる。
また、本実施形態では特に、給湯性能に係わる前記給湯影響温度因子としての、貯湯タンク2内の貯湯温度THが所定値(前記の例ではTend=30℃)に達したか否かを前記終了タイミングとすることにより、予め定められた量の貯湯タンク2内の湯水の加温終了を確実に見極めることができる。また、その終了タイミングに前記補正値を加えて切り替えタイミングとし時期的判断の基準とすることで、前記の延長処理を実行することによる給湯性能への影響を最小限に抑えつつ、冷房感が損なわれるのを抑制することができる。
また、前記運転切替のために圧縮機14を停止する際、前記室内温度Trが前記エアコン設定温度Tconを下回っていたとしても、その差がそれほど大きくない場合は、前記停止に伴う前記室内温度Trの上昇によって冷房感が損なわれる可能性があり得る。本実施形態によれば、これに対応し、前記エアコン設定温度Tcon近傍で当該Tconより低い温度範囲(前述の例では室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの値が−0.5℃以上0℃未満となる範囲)が予め定められており、前記終了タイミングの到来時に、前記室内温度Trが当該範囲内であるか否かが判定される。そして、前記室内温度Trが当該範囲内であった場合についても、前記給湯処理の延長が実行される(ステップS90参照)。これにより、前記室内温度Trの上昇により冷房感が損なわれるのを確実に防止することができる。
また、室内温度Trの上昇によって冷房感が損なわれる下限温度をある一定値としたとき、前記室内温度Trと前記エアコン設定温度Tconとの差が大きい場合には、室内温度Tr上昇時に下限温度に達しないようにするためには前記延長処理時に大きく温度低下させる必要があるのに対し、前記室内温度Trと前記エアコン設定温度Tconとの差が小さい場合には、室内温度Tr上昇時に下限温度に達しないようにするために延長処理時にそれほど大きく温度低下させる必要はない。これに対応して、本実施形態では特に、室内温度Tr−エアコン設定温度Tconの温度差に応じて、給湯処理の延長期間を可変に設定する。これにより、例えば前記室内温度Trが前記エアコン設定温度Tconよりもかなり高い場合において室内温度Tr上昇時に確実に前記下限温度に達しないようにできる一方、室内温度Trがエアコン設定温度Tconよりもそれほど高くない場合においては給湯処理を最小限にとどめることができる。
また、本実施形態では特に、前記室内温度Trと前記エアコン設定温度Tconとの差が大きいほど前記延長期間を長く、前記差が小さいほど前記延長期間を短く設定する。これにより、前記室内温度Trが前記エアコン設定温度Tconよりもかなり高い場合においても室内温度Tr上昇時に確実に前記下限温度に達しないようにできるとともに、前記室内温度Trが前記エアコン設定温度Tconよりもそれほど高くない場合においては給湯処理を最小限にとどめ、必要以上に無駄な加温を行わないようにすることができる
また、本実施形態では特に、圧縮機制御部410Bによる圧縮機14の制御により、室内温度Trが、前記制御レンジ(上記エアコン設定温度Tconを含む)内において変動するように制御される。そして、室内温度Trがそのように制御レンジ内に限定されて変動する際において、エアコン設定温度Tconよりも高い場合、及び、エアコン設定温度Tconよりも低い前記範囲内である場合に、前記延長期間だけ給湯処理が延長して実行される。これにより、前記した圧縮機14の運転中断に伴う室内温度Tr上昇時において確実に下限温度に達しないようにすることができる。また、前記制御レンジ内を変動する室内温度Trが前記範囲外である場合には、室内温度Trが十分にエアコン設定温度Tconよりも低いことから、給湯処理の延長を行わないようにすることで、無駄な加温を行わないようにすることができる。
また、本実施形態では特に、前記終了タイミングが、給湯性能に係わる前記給湯影響温度因子としての、前記貯湯温度TH(第1検出値に相当)が、Tend=30℃(第1所定温度に相当)に達したタイミングであり、前記切替タイミングは、前記貯湯温度THが、前記Tend=30℃に所定の値、すなわち前記3℃又は前記6℃又は前記9℃(第1温度偏差△T1に相当)を加えた値に達したタイミングである。
これにより、貯湯タンク2内の前記貯湯温度THが前記Tend=30℃に達した後、さらに前記3℃又は前記6℃又は前記9℃を加えた値に達したタイミングまで給湯処理が実行される。このように給湯される貯湯タンク2内の前記貯湯温度THを監視しつつ前記延長処理を行うことにより、給湯性能への影響を確実に抑えつつ冷房感が損なわれるのを抑制することができる。
なお、上記においては、前記給湯影響温度因子として、前記貯湯温度THを用いたが、これに限られない。
すなわち例えば、前記給湯影響温度因子として、排熱利用給湯運転時において入水温度センサ23により検出される、加熱戻り管6から水冷媒熱交換器15の水側の流路15aに流入する湯水の入水温度T1(第2検出値に相当)を用いても良い。この場合、前記終了タイミングは、当該入水温度T1が予め適宜に定めた所定値(第2所定温度に相当)に達したタイミングとし、前記切替タイミングは、前記入水温度T1が、前記所定値に所定の値(第2温度偏差△T2に相当)を加えた値に達したタイミングとすればよい。
この場合、冷媒側と熱交換して受熱する湯水が水冷媒熱交換器15に流入するときの前記入水温度T1が前記第2所定温度に達した後、さらに前記第2温度偏差△T1を加えた値に達したタイミングまで給湯処理が実行される。このように貯湯タンク2内へ給湯される直前の湯水の温度を監視しつつ延長処理を行うことにより、給湯性能への影響を確実に抑えつつ冷房感が損なわれるのを抑制することができる。
また、例えば、前記給湯影響温度因子として、排熱利用給湯運転時において冷媒出口センサ21により検出される、前記水冷媒熱交換器15の冷媒側の流路15bから冷媒配管25内へ流出する冷媒の冷媒流出温度T2(第3検出値に相当)を用いても良い。この場合、前記終了タイミングは、前記冷媒流出温度T2が予め適宜に定めた所定値(第3所定温度に相当)に達したタイミングとし、前記切替タイミングは、前記冷媒流出温度T2が、前記所定値に所定の値(第3温度偏差△T3に相当)を加えた値に達したタイミングとすればよい。
この場合、湯水側と熱交換して放熱する冷媒が水冷媒熱交換器15から流出するときの前記冷媒流出温度T2が前記第3所定温度に達した後、さらに前記第3温度偏差△T3を加えた値に達したタイミングまで給湯処理が実行される。このように、貯湯タンク2内へ給湯される湯水と熱交換した直後の冷媒温度を監視しつつ延長処理を行うことにより、給湯性能への影響を確実に抑えつつ冷房感が損なわれるのを抑制することができる。
なお、本発明は以上の態様に限定されることなく、その趣旨を変更しない範囲で適用可能なもので、例えば、前記二方弁121,122のうち少なくとも1つを、閉止機能付きの膨張弁で置き換えても良い。また、前記膨張弁111,113に代え、減圧器としてエジェクターを用いても良い。