(57)【要約】【課題】不凍水抜き栓が開かれて給水元圧が印加されない状況でも確実に沸き上げ運転を行う。【解決手段】貯湯タンク１と加熱手段１４とを循環可能に接続する循環回路７と、循環回路７に設けられた循環ポンプ８と、循環回路７に設けられた沸き上げ温度センサ２１と、加熱手段１４の作動を制御すると共に循環ポンプ８の作動を制御して沸き上げ目標温度の湯を沸き上げる沸き上げ運転を行う制御部２７とを備えた貯湯式給湯装置において、沸き上げ運転時に循環ポンプ８の循環不良が発生したことを検知する循環不良検知手段２７ａ、あるいは、循環ポンプ８の循環不良が発生する恐れのある状態かどうかを推定する循環不良推定手段２７ｂを設け、制御部２７は、循環不良検知手段２７ａあるいは循環不良推定手段２７ｂからの信号を受けると、循環ポンプ８の回転数を低い回転数になるようにして沸き上げ運転を行うようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンクと前記加熱手段とを循環可能に接続する循環回路と、該循環回路に設けられた循環ポンプと、前記貯湯タンクに給水する給水管と、前記貯湯タンクから出湯する出湯管と、前記循環回路に設けられ前記加熱手段から前記貯湯タンクに戻る温水の温度を検知する沸き上げ温度センサと、前記加熱手段の作動を制御すると共に前記循環ポンプの作動を制御して沸き上げ目標温度の湯を沸き上げる沸き上げ運転を行う制御部とを備えた貯湯式給湯装置において、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知する循環不良検知手段を設け、前記制御部は、前記循環不良検知手段からの検知信号を受けると、前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるようにして前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記循環不良検知手段からの検知信号を受けると、前記循環ポンプを一旦停止させ、前記循環ポンプを停止前の回転数よりも低い回転数で駆動させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯装置。
【請求項３】
前記循環ポンプの回転数を検知する回転数センサを設け、前記循環不良検知手段は検出した前記循環ポンプの回転数に基づいて、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯装置。
【請求項４】
前記循環不良検知手段は、前記沸き上げ温度センサで検出する沸き上げ温度に基づいて前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は前記循環流量センサが検出する循環流量が目標循環量となるように前記循環ポンプの回転数を増減制御し、前記循環不良検知手段は検出した循環流量に基づいて、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記加熱手段の加熱能力を低減することによって前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することによって前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記循環ポンプの回転数を循環不良が起きない一定の目標回転数に固定することで循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数とするように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項９】
前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は、前記循環流量センサが検出する循環量を循環不良が起きない一定の目標循環量になるように前記循環ポンプの回転数を増減制御することで前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数とするように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１０】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンクと前記加熱手段とを循環可能に接続する循環回路と、該循環回路に設けられた循環ポンプと、前記貯湯タンクに給水する給水管と、前記貯湯タンクから出湯する出湯管と、前記循環回路に設けられ前記加熱手段から前記貯湯タンクに戻る温水の温度を検知する沸き上げ温度センサと、前記加熱手段の作動を制御すると共に前記循環ポンプの作動を制御して沸き上げ目標温度の湯を沸き上げる沸き上げ運転を行う制御部とを備えた貯湯式給湯装置において、前記循環ポンプの循環不良が発生する恐れのある状態かどうかを推定する循環不良推定手段を設け、前記制御部は、前記循環不良推定手段からの推定信号を受けると、前記沸き上げ運転時に、前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項１１】
前記給水管または前記貯湯タンクに給水圧を検知する給水圧センサを設け、前記循環不良推定手段は、前記給水圧センサが一定圧力以下を検知すると循環不良が発生する恐れがあると推定するようにしたことを特徴とする請求項１０記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１２】
前記制御部に給水圧が低下することを操作入力する入力手段を接続し、前記循環不良推定手段は、前記入力手段が操作されると循環不良が発生する恐れがあると推定するようにしたことを特徴とする請求項１０記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記加熱手段の加熱能力を低減することによって前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することによって前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記循環ポンプの回転数を循環不良が起きない一定の目標回転数に固定することで循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１６】
前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は、前記循環流量センサが検出する循環量を循環不良が起きない一定の目標循環量になるように前記循環ポンプの回転数を増減制御することで前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンク内の湯水を加熱手段へ循環して沸き上げて貯湯する貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種の貯湯式給湯装置においては、特許文献１に示されるように、ヒートポンプ式等の加熱手段へ貯湯タンク内の湯を循環加熱して貯湯し、翌日に必要な給湯熱量を電力単価の割安な深夜時間帯に沸き上げるようにした貯湯式給湯装置が一般に知られている。
【０００３】
そして、このような貯湯式給湯装置を寒冷地に設置する際には、貯湯式給湯装置に接続される給水管に特許文献２や特許文献３に示されるような不凍水抜き栓を介在させ、冬期の凍結の恐れのある場合には不凍水抜き栓を開いて配管内の水を抜き、凍結を予防するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４７３３４号公報
【特許文献２】実開昭６０−１７５９６３号公報
【特許文献３】特開２００１−４０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、給水管に不凍水抜き栓を介在させた場合、冬期の凍結の恐れのある夜間に不凍水抜き栓がユーザーによって開かれ、朝になって水を使う前に不凍水抜き栓が開かれるため、沸き上げ運転を行う深夜時間帯には貯湯式給湯装置に給水圧が印加されておらず、加熱手段と貯湯タンクの間で湯水を循環させる循環ポンプの循環不良が誘発され、循環ポンプの空回りといった不具合が生じて沸き上げ運転を継続できない場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するため、請求項１では、湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンクと前記加熱手段とを循環可能に接続する循環回路と、該循環回路に設けられた循環ポンプと、前記貯湯タンクに給水する給水管と、前記貯湯タンクから出湯する出湯管と、前記循環回路に設けられ前記加熱手段から前記貯湯タンクに戻る温水の温度を検知する沸き上げ温度センサと、前記加熱手段の作動を制御すると共に前記循環ポンプの作動を制御して沸き上げ目標温度の湯を沸き上げる沸き上げ運転を行う制御部とを備えた貯湯式給湯装置において、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知する循環不良検知手段を設け、前記制御部は、前記循環不良検知手段からの検知信号を受けると、前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるようにして前記沸き上げ運転を行うようにした。
【０００７】
また、請求項２では、請求項１のものにおいて、前記制御部は、前記循環不良検知手段からの検知信号を受けると、前記循環ポンプを一旦停止させ、前記循環ポンプを停止前の回転数よりも低い回転数で駆動させるようにした。
【０００８】
また、請求項３では、請求項１または２のものにおいて、前記循環ポンプの回転数を検知する回転数センサを設け、前記循環不良検知手段は検出した前記循環ポンプの回転数に基づいて、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにした。
【０００９】
また、請求項４では、請求項１または２のものにおいて、前記循環不良検知手段は、前記沸き上げ温度センサで検出する沸き上げ温度に基づいて前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにした。
【００１０】
また、請求項５では、請求項１または２のものにおいて、前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は前記循環流量センサが検出する循環流量が目標循環量となるように前記循環ポンプの回転数を増減制御し、前記循環不良検知手段は検出した循環流量に基づいて、前記循環ポンプの循環不良が発生したことを検知するようにした。
【００１１】
また、請求項６では、請求項１〜５のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記加熱手段の加熱能力を低減することによって前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１２】
また、請求項７では、請求項１〜５のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することによって前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数になるように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１３】
また、請求項８では、請求項１〜５のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記循環ポンプの回転数を循環不良が起きない一定の目標回転数に固定することで循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数とするように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１４】
また、請求項９では、請求項１〜５のいずれか一項のものにおいて、前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は、前記循環流量センサが検出する循環量を循環不良が起きない一定の目標循環量になるように前記循環ポンプの回転数を増減制御することで前記循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数とするように前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１５】
また、請求項１０では、湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯タンクと前記加熱手段とを循環可能に接続する循環回路と、該循環回路に設けられた循環ポンプと、前記貯湯タンクに給水する給水管と、前記貯湯タンクから出湯する出湯管と、前記循環回路に設けられ前記加熱手段から前記貯湯タンクに戻る温水の温度を検知する沸き上げ温度センサと、前記加熱手段の作動を制御すると共に前記循環ポンプの作動を制御して沸き上げ目標温度の湯を沸き上げる沸き上げ運転を行う制御部とを備えた貯湯式給湯装置において、前記循環ポンプの循環不良が発生する恐れのある状態かどうかを推定する循環不良推定手段を設け、前記制御部は、前記循環不良推定手段からの推定信号を受けると、前記沸き上げ運転時に、前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１６】
また、請求項１１では、請求項１０のものにおいて、前記給水管または前記貯湯タンクに給水圧を検知する給水圧センサを設け、前記循環不良推定手段は、前記給水圧センサが一定圧力以下を検知すると循環不良が発生する恐れがあると推定するようにした。
【００１７】
また、請求項１２では、請求項１０のものにおいて、前記制御部に給水圧が低下することを操作入力する入力手段を接続し、前記循環不良推定手段は、前記入力手段が操作されると循環不良が発生する恐れがあると推定するようにした。
【００１８】
また、請求項１３では、請求項１０〜１２のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記加熱手段の加熱能力を低減することによって前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００１９】
また、請求項１４では、請求項１０〜１２のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することによって前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００２０】
また、請求項１５では、請求項１０〜１２のいずれか一項のものにおいて、前記制御部は、前記循環ポンプの回転数を循環不良が起きない一定の目標回転数に固定することで循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【００２１】
また、請求項１６では、請求項１０〜１２のいずれか一項のものにおいて、前記循環回路に循環流量を検出する循環流量センサを設け、前記制御部は、前記循環流量センサが検出する循環量を循環不良が起きない一定の目標循環量になるように前記循環ポンプの回転数を増減制御することで前記循環ポンプの回転数を低い回転数に制限して前記循環ポンプを作動させ前記沸き上げ運転を行うようにした。
【発明の効果】
【００２２】
このように本発明によれば、不凍水抜き栓が開かれて循環ポンプの循環不良の発生状態または循環不良の発生する恐れのある状態を確実に検知または推定し、そのような状態では循環ポンプを循環不良が起こらないように循環ポンプの回転数を低く抑えたので、不凍水抜き栓が開かれて給水圧が印加されなくなった状態でも沸き上げ運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
１は湯水を貯湯する貯湯タンク、２は貯湯タンク１底部に接続された給水管、３は貯湯タンク１頂部に接続された出湯管、４は給水管２から分岐した給水分岐管、５は出湯管３からの湯と給水分岐管４からの水とを混合し、その混合比を可変できる混合弁、６は混合弁５で混合された湯を給湯端末（図示せず）に給湯するための給湯管、７は貯湯タンク１の下部と上部を湯水が循環可能に接続した循環回路、８は循環回路４途中に設けられ、その回転数を可変できる循環ポンプである。
【００２６】
９は冷媒を圧縮吐出し回転数可変の圧縮機、１０は一次側に圧縮機９からの冷媒が流通されると共に二次側に循環回路７の水が流通し、高温高圧冷媒から放熱して水を加熱するための水冷媒熱交換器、１１は水冷媒熱交換器７からの冷媒を減圧膨張させる開度可変の減圧器、１２は減圧器１１で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器、１３は蒸発器１２に大気熱を供給するための回転数可変の送風機であり、圧縮機９、水冷媒熱交換器１０、減圧器１１、蒸発器１２で加熱手段１４を構成している。
【００２７】
１５は給水管２途中に設けられ市水を一定の給水圧に減圧する給水減圧弁、１６は給水減圧弁１５の一次側に介在して凍結深度以下の地中に埋設され、給水を止水すると共に給水管２の水抜きを行うための不凍水抜き栓、１６ａは不凍水抜き栓１６の操作ハンドル、１６ｂは不凍水抜き栓の排水口である。
【００２８】
１７は貯湯タンク１の側面上下に複数設けられ貯湯タンク１内の貯湯温度を検出する貯湯温度センサ、１８は給湯管６途中に設けられ給湯流量を検出する給湯流量センサ、１９は給湯温度を検出する給湯温度センサ、２０は循環回路７途中に設けられ水冷媒熱交換器１０に流入する湯水の温度（入水温度）を検出する入水温度センサ、２１は循環回路７途中に設けられ水冷媒熱交換器１０から貯湯タンク１に戻る湯水の温度（沸き上げ温度）を検出する沸き上げ温度センサ、２２は循環回路７途中に設けられ循環回路７を循環する湯水の流量を検出する循環流量センサ、２３は圧縮機９から水冷媒熱交換器１０に流入する冷媒の温度（吐出温度）を検出する吐出温度センサ、２４は循環ポンプ８の回転数を検出する回転数センサ、２５は給水減圧弁１２の二次側に設けられ給水圧を検出する給水圧センサである。
【００２９】
２６は所望の給湯温度（給湯設定温度）を設定する給湯温度設定スイッチ２６ａとその他の設定スイッチ２６ｂと給湯設定温度を表示する表示器２６ｃを有し、さらに、給水圧が低下することを操作入力する入力手段として不凍水抜き栓１６の水抜き動作を行った旨の信号を入力する操作スイッチ２６ｄを設けたリモートコントローラである。
【００３０】
２７は貯湯温度センサ１７、給湯流量センサ１８、給湯温度センサ１９、入水温度センサ２０、沸き上げ温度センサ２１、循環流量センサ２２、吐出温度センサ２３、回転数センサ２４、給水圧センサ２５の検出値が入力されると共にリモートコントローラ２６と通信可能に接続され、混合弁５、循環ポンプ８、圧縮機９、減圧器１１、送風機１３の作動を予め記憶されたプログラムに従って制御する制御部である。
【００３１】
制御部２７には、不凍水抜き栓１６の水抜き動作により誘発される循環ポンプ８の循環不良の発生を検知する循環不良検知手段２７ａと、不凍水抜き栓１６の水抜き動作により誘発される循環ポンプ８の循環不良の発生する恐れのある状況を推定する循環不良推定手段２７ｂとが設けられ、循環不良検知手段２７ａは、沸き上げ温度センサ２１で検出する沸き上げ温度、循環流量センサ２２で検出する循環流量、あるいは回転数センサ２４で検出する循環ポンプ８の回転数のいずれか一つに基づいて循環不良が発生したことを検知するようにし、循環不良推定手段２７ｂは、給水圧センサ２５で検出する給水圧力、あるいは給水圧が低下することを操作入力する入力手段（リモートコントローラ２６の操作スイッチ２６ｄ）が操作された旨の信号のいずれか一つに基づいて循環不良が発生する恐れのある状況であると推定するようにしている。
【００３２】
次に、この一実施形態の作動について説明する。
【００３３】
給湯端末が開かれて給湯が開始されると、制御部２７はリモートコントローラ２６で設定された給湯設定温度の湯を給湯すべく給湯温度センサ１９が検出する給湯温度が給湯設定温度になるように混合弁５の混合比率を調整する。この給湯の際に、制御部２７は、給湯に供された熱量（使用熱量）を給湯設定温度から給水温度を減じて給湯流量を乗じて算出し、これを一日の単位で積算して記憶する。
【００３４】
深夜時間帯の開始時刻（例えば２３：００）になると、制御部２７は、当日までの複数日分の使用熱量の平均値から翌日に必要な目標貯湯熱量を算出し、この目標貯湯熱量から沸き上げ目標温度を決定する。
【００３５】
また、制御部２７は、貯湯温度センサ１７の検出値に基づいて貯湯タンク１内の残湯熱量を算出し、目標貯湯熱量から残湯熱量を減じて、深夜時間帯の終了時刻（例えば７：００）までに沸き上げる沸き上げ熱量を算出する。
【００３６】
そして、制御部２７は、算出された沸き上げ熱量を深夜時間帯の終了時刻の一定時間前（例えば３０分前）に沸き上げが完了するための沸き上げ開始時刻を算出する。ここでは、沸き上げ熱量を加熱手段１４の定格加熱能力で除することで沸き上げに要する時間を算出し、これを深夜時間帯の終了時刻の一定時間前から減じて沸き上げ開始時刻を算出するようにしている。
【００３７】
そして、沸き上げ開始時刻になると、制御部２７は、加熱手段１４の定格加熱能力を沸き上げ目標温度と最下部の貯湯温度センサ１７で検出する貯湯タンク１底部の被加熱水の温度との温度差で除して加熱手段１４を通過させる被加熱水の目標循環量を算出し、予め記憶されている目標循環量と目標回転数との関係（式またはデータマップ）から、この目標循環量に応じた循環ポンプ８の目標回転数を設定し、圧縮機９、減圧器１１、送風機１３の作動を開始して加熱手段１４を駆動すると共に循環ポンプ８を目標回転数で駆動して沸き上げ運転を開始する。
【００３８】
そして、制御部２７は、沸き上げ温度センサ２１の検出する沸き上げ温度が沸き上げ目標温度に一致するように循環ポンプ８の回転数を増減制御する。なお、循環流量センサ２２で検出する循環流量が前記目標循環量に一致するように循環ポンプ８の回転数を増減制御するようにしてもよい。
【００３９】
そして、貯湯タンク１最下部の貯湯温度センサ１７が所定温度以上に達したことを検出するか、現在時刻が深夜時間帯の終了時刻に達すると、制御部２７は、圧縮機９、減圧器１１、送風機１３の作動を停止して加熱手段１４を停止すると共に循環ポンプ８を停止して沸き上げ運転を終了するようにしている。
【００４０】
次に、冬期の凍結の恐れのある時に不凍水抜き栓１６がユーザーによって開かれた場合の沸き上げ運転について説明する。
【００４１】
沸き上げ運転を行っている最中に不凍水抜き栓１６が開かれると、給水管２からの給水圧が印加されなくなり、循環ポンプ８の循環不良が発生する。そこで、循環不良検知手段２７ａは、沸き上げ温度センサ２１で検出する沸き上げ温度、循環流量センサ２２で検出する循環流量、あるいは回転数センサ２４で検出する循環ポンプ８の回転数のいずれか一つに基づいて循環不良が発生したかどうかを検知するようにしている。
【００４２】
循環不良検知手段２７ａの作動について説明すると、沸き上げ温度が前記沸き上げ目標温度より所定温度以上高い状態を所定時間継続したことを沸き上げ温度センサ２１で検出すると、循環不良が発生したと判断して検知信号を出力する。循環不良が発生すると、循環量が減少するため、沸き上げ温度が沸き上げ目標温度よりも上昇し、これを沸き上げ温度センサ２１で検出すると、制御部２７は循環量を増加させようと循環ポンプ８の回転数を増加させ、一層循環量が減少する。そのため、循環不良が発生すると沸き上げ温度が沸き上げ目標温度よりも高くなる。従って、沸き上げ温度センサ２１で検出する沸き上げ温度に基づいて給水圧がなくなることによる循環ポンプの循環不良が発生したことを検知することができる。
【００４３】
また、循環不良検知手段２７ａは、循環流量が前記目標循環量よりも所定量以上少ない状態を所定時間継続したことを循環流量センサ２２で検出すると、循環不良が発生したと判断して検知信号を出力する。循環不良が発生すると、循環量が減少するため、これを循環流量センサ２２で検出すると、制御部２７は循環量を増加させようと循環ポンプ８の回転数を増加させる。そのため、循環不良の程度がさらに悪化し、循環量がさらに減少する。従って、循環流量センサ２２で検出する循環流量に基づいて給水圧がなくなることによる循環ポンプの循環不良が発生したことを検知することができる。
【００４４】
また、循環不良検知手段２７ａは、循環ポンプ８の実際の回転数が前記目標回転数より所定回転数以上高い回転数で所定時間継続したことを回転数センサ２４で検出すると、循環不良が発生したと判断して検知信号を出力する。循環不良が発生すると、循環量が減少するため、沸き上げ温度が沸き上げ目標温度よりも上昇し、これを沸き上げ温度センサ２１で検出すると、制御部２７は循環量を増加させようと循環ポンプ８の回転数を増加させる。そのため、循環不良が発生すると循環ポンプ８の回転数が目標回転数よりも高くなる。従って、回転数センサ２４で検出する循環ポンプ８の回転数に基づいて給水圧がなくなることによる循環ポンプの循環不良が発生したことを検知することができる。
【００４５】
そして、制御部２７は、循環不良検知手段２７ａからの循環不良が発生したと旨の検知信号を受けると、加熱手段１４と循環ポンプ８の作動を停止し、一定時間停止状態を保持した後に、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数になるようにして加熱手段１４と循環ポンプ８の作動を開始し、沸き上げ運転を再開する。なお、循環ポンプ８の作動の一時停止を行わなくとも循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とすることだけでも循環ポンプ８の循環不良は改善するが、循環ポンプ８を一時的に停止することによって循環不良によって生じた循環ポンプ８内のエア抜きができ、沸き上げ運転再開後の循環ポンプ８の作動がより確実に良好となるため、循環ポンプ８を一時停止することが好ましい。
【００４６】
ここで、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とするために、加熱手段１４の加熱能力をそれまでの定格加熱能力よりも低減する。加熱能力を低減することによって、沸き上げ目標温度と被加熱水の温度と加熱能力とから算出される目標循環量が低下するため、目標回転数が低くなり、循環不良を起こさずに沸き上げ目標温度の沸き上げ運転を継続することが可能となる。
【００４７】
また、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とするために上記加熱能力を低減する方法とは別に、沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することとしてもよい。沸き上げ目標温度をそれまでよりも高く設定すると、目標循環量を算出する式の分母が大きくなり、その結果、目標循環量および目標回転数が低くなる。そのため、循環不良を起こさずに沸き上げ運転を継続することが可能となる。
【００４８】
ここで、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数を低くするために、加熱能力を低減すると同時に沸き上げ目標温度を高く設定するようにしてもよい。
【００４９】
また、循環ポンプ８の回転数を循環流量センサ２２で検出する流量に応じて増減するようにしたものにおいては、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とするために、加熱能力を低減するか沸き上げ目標温度を高くすることによって目標循環量を低下させるようにし、循環流量センサ２２で検出する流量がこの低下された目標循環量になるように循環ポンプ８の回転数を増減するようにすればよい。この場合、目標循環量が低いため、循環ポンプ８の回転数もそれまでよりも低下することとなる。
【００５０】
なお、目標回転数あるいは目標循環量そのものを循環不良が起きない一定の目標値に固定するようにして、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とするようにしてもよいものである。
【００５１】
このようにして、循環不良検知手段２７ａで循環不良が発生したことを検知した後は、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数として沸き上げ運転を行うため、不凍水抜き栓１６の作動によって給水元圧が印加されなくなっても沸き上げ運転を行うことができる。
【００５２】
そして、沸き上げ運転が終了すると、循環不良検知手段２７ａは循環不良が発生したとの判断を取り消し、制御部２７は、次回の沸き上げ運転では循環ポンプの回転数をそれまでよりも低い回転数としない通常の沸き上げ運転を行う。
【００５３】
次に、循環不良推定手段２７ｂの作動について説明すると、給水圧が給水元圧が印加されていないと見なせる一定圧力以下に低下したことを給水圧センサ２５が検出すると、循環不良が発生する恐れのある状況であると判断して推定信号を出力する。
【００５４】
また、循環不良推定手段２７ｂは、リモートコントローラ２６の不凍水抜き栓１６の水抜き動作を行った旨の信号を入力する手段としての操作スイッチ２６ｄがユーザーによって操作されたことを検出すると、循環不良が発生する恐れのある状況であると判断して推定信号を出力する。
【００５５】
そして、制御部２７は、沸き上げ運転の開始前の待機中に循環不良推定手段２７ｂからの循環不良が発生する恐れのある状況であるとの推定信号を受けると、沸き上げ運転の開始時に循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限して沸き上げ運転を行う。
【００５６】
ここで、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限するために、加熱手段１４の加熱能力を定格加熱能力よりも低減する。加熱能力を低減することによって、沸き上げ目標温度と被加熱水の温度と加熱能力とから算出される目標循環量が低下するため、目標回転数が低くなり、循環不良を起こさずに沸き上げ目標温度の沸き上げ運転を行うことが可能となる。
【００５７】
このとき、制御部２７は、加熱能力を低減することに伴って、沸き上げ熱量を低減された加熱能力で除して沸き上げに要する時間を算出し、これを深夜時間帯の終了時刻の一定時間前から減じて沸き上げ開始時刻が再計算する。このようにして沸き上げ開始時刻が再計算されることで、給水元圧が印加されない場合においても、循環不良を起こさずに深夜時間帯の終了時刻までに貯湯タンク１内に目標貯湯熱量を貯湯することが可能となる。
【００５８】
また、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限するために上記加熱能力を低減する方法とは別に、沸き上げ目標温度をそれまでよりも高い温度に設定することとしてもよい。沸き上げ目標温度をそれまでよりも高く設定すると、目標循環量を算出する式の分母が大きくなり、その結果、目標循環量および目標回転数が低くなる。そのため、循環不良を起こさずに沸き上げ運転を行うことが可能となる。
【００５９】
ここで、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数を低くするために、加熱能力を低減すると同時に沸き上げ目標温度を高く設定するようにしてもよい。
【００６０】
また、循環ポンプ８の回転数を循環流量センサ２２で検出する流量に応じて増減するようにしたものにおいては、循環ポンプ８の回転数をそれまでよりも低い回転数とするために、加熱能力を低減するか沸き上げ目標温度を高くすることによって目標循環量を低下させるようにし、循環流量センサ２２で検出する流量がこの低下された目標循環量になるように循環ポンプ８の回転数を増減するようにすればよい。
【００６１】
なお、目標回転数あるいは目標循環量そのものを循環不良が起きない一定の目標値に固定するようにして、循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限するようにしてもよいものである。
【００６２】
また、制御部２７は、沸き上げ運転中に循環不良推定手段２７ｂからの循環不良が発生する恐れのある状況であるとの推定信号を受けた場合は、上記のように循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限することによって循環不良を起こさずに確実に沸き上げ運転を継続する。なお、沸き上げ運転中に循環不良推定手段２７ｂからの循環不良が発生する恐れのある状況であるとの推定信号を受けた場合に、加熱手段１４と循環ポンプ８の作動を停止し、一定時間停止状態を保持した後に、循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限するようにして加熱手段１４と循環ポンプ８の作動を開始し、沸き上げ運転を再開するようにしてもよい。この場合、循環ポンプ８の作動が一旦停止されるため、循環ポンプ８の作動がより確実に良好となるものである。
【００６３】
なお、不凍水抜き栓１６が遠隔操作盤（図示せず）による遠隔操作に基づき電動で開栓閉栓できる電動不凍水抜き栓である場合は、給水圧が低下することを操作入力する入力手段としてのリモートコントローラ２６の操作スイッチ２６ｂに代えて、遠隔操作盤を給水圧が低下することを操作入力する入力手段とし、遠隔操作盤の信号線を制御部２７に直接接続し、あるいはリモートコントローラ２６に接続して間接的に制御部２７に接続し、遠隔操作盤が開栓操作された信号が制御部２７に入力されると、循環不良推定手段２７ｂが循環不良が発生する恐れのある状況であると判断して推定信号を出力するようにしてもよい。
【００６４】
このようにして、循環不良推定手段２７ｂで循環不良が発生する恐れのある状況であると推定した後は、制御部２７は、循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限して沸き上げ運転を行うため、不凍水抜き栓１６の作動によって給水元圧が印加されなくなっても沸き上げ運転を行うことができる。
【００６５】
そして、沸き上げ運転が終了すると、循環不良推定手段２７ｂは循環不良が発生する恐れのある状況であるとの判断を取り消して、制御部２７は、次回の沸き上げ運転では循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限しない通常の沸き上げ運転を行うようにしている。
【００６６】
また、沸き上げ運転が終了する前に、給水圧センサ２５で検出する給水圧が給水元圧が印加されていると見なせる一定圧力まで上昇した場合、または電動不凍水抜き栓の遠隔操作盤から閉栓して水抜き状態を解除して給水元圧を印加する状態に戻す旨の信号の入力があった場合は、循環不良推定手段２７ｂは循環不良が発生する恐れのある状況であるとの判断を取り消して、制御部２７は動作中である今回の沸き上げ運転を循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限しない通常の沸き上げ運転にして沸き上げ運転を継続するようにしている。
【００６７】
なお、沸き上げ運転が終了する前に、循環不良推定手段２７ｂが循環不良が発生する恐れのある状況であるとの判断を取り消した場合には、制御部２７は、今回の沸き上げ運転を循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限したまま継続し、次回の沸き上げ運転で循環ポンプ８の回転数を低い回転数に制限しない通常の沸き上げ運転を行うようにしてもよい。
【００６８】
以上のように、循環不良検知手段２７ａまたは循環不良推定手段２７ｂによって、不凍水抜き栓１６が開かれて循環ポンプ８の循環不良の発生状態または循環不良の発生する恐れのある状態を確実に検知または推定し、そのような状態では循環ポンプ８を循環不良が起こらないように循環ポンプ８の回転数を低く抑えたので、不凍水抜き栓１６が開かれて給水圧が印加されなくなった状態でも沸き上げ運転を行うことができ、不凍水抜き栓１６を用いる寒冷地において確実に沸き上げ運転を行うことができ、貯湯式給湯装置の利用可能地域を拡大することができるものである。
【００６９】
なお、本発明ははこの一実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で改変することを妨げるものではない。例えば、循環不良検知手段２７ａは、沸き上げ温度センサ２１で検出する沸き上げ温度、循環流量センサ２２で検出する循環流量、あるいは回転数センサ２４で検出する循環ポンプ８の回転数のいずれか一つに基づいて循環不良が発生したと判断するようにしており、いずれか一つ選択された構成以外の構成を備えていなくともよく、また、循環不良推定手段２７ｂは、給水圧センサ２５で検出する給水圧力、あるいは給水圧が低下することを操作入力する入力手段（リモートコントローラ２６の操作スイッチ２６ｄ）が操作された旨の信号のいずれか一つに基づいて循環不良が発生する恐れのある状況であると判断するようにしており、いずれか一つ選択された構成以外の構成を備えていなくともよいもので、さらに、循環不良検知手段２７ａあるいは循環不良推定手段２７ｂのいずれか一方のみを備えていればよいものある。
【符号の説明】
【００７０】
１  貯湯タンク
２  給水管
３  出湯管
７  循環回路
８  循環ポンプ
１４  加熱手段
１６  不凍水抜き栓
２１  沸き上げ温度センサ
２２  循環流量センサ
２４  回転数センサ
２５  給水圧センサ
２６ｄ  操作スイッチ（給水圧が低下することを操作入力する入力手段）
２７  制御部
２７ａ  循環不良検知手段
２７ｂ  循環不良推定手段
【図１】
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