(57)【要約】【課題】省スペース化を図りながら、配管類短尺化を実現させるヒートポンプ式給湯器を得ること。【解決手段】互いに直列接続される４個の貯湯タンク４，６，８，１０を有し、貯湯タンク４，６，８，１０の水をヒートポンプユニット２５で加熱した後貯湯タンクに戻し、貯湯タンクに貯留された湯を所定の給湯先に供給するヒートポンプ式給湯器であって、４個の貯湯タンク４，６，８，１０を長短２種類の長さで同一径のタンクで構成し、該４個の貯湯タンクを環状に横置きに配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直列接続される４個の貯湯タンクを有し、前記貯湯タンクの水をヒートポンプユニットで加熱した後貯湯タンクに戻し、貯湯タンクに貯留された湯を所定の給湯先に供給するヒートポンプ式給湯器であって、
前記４個の貯湯タンクを長短２種類の長さで同一径のタンクで構成し、該４個の貯湯タンクを環状になるように横置きに配置したことを特徴とするヒートポンプ式給湯器。
【請求項２】
４つの貯湯タンクのうち入水側の３つの貯湯タンクが近接する位置に、３つの貯湯タンクの高さ方向の略中央部分に接続された配管からの湯を切替える弁を設け、該弁を出湯側の湯水混合弁と接続することを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ式給湯器。
【請求項３】
前記４つの貯湯タンクは、断面が円形状を呈し、該４つの貯湯タンクを矩形状の筐体に収容し、前記筐体と貯湯タンクとの間に形成される隙間スペースに、構成部品が配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートポンプ式給湯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の貯湯タンクを有するヒートポンプ式給湯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、狭小地設置のための横置き可能な直列４タンクヒートポンプ式給湯器（特許文献１）、並列４タンクヒートポンプ式給湯器（特許文献２）、複数の貯湯タンク連結による大容量システムヒートポンプ給湯器（特許文献３）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７００７０号公報
【特許文献２】実開平５−３６２４７号公報
【特許文献３】特開２００６−７８１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これらの貯湯式給湯器は、並列に貯湯タンクが並べられているため、貯湯タンクを連結する配管などが長くなるが、昨今の素材価格高騰によって、省スペース化を求めながら、なるべく配管類も短尺化が必要な状況である。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、省スペース化を図りながら、配管類短尺化を実現させるヒートポンプ式給湯器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、互いに直列接続される４個の貯湯タンクを有し、貯湯タンクの水をヒートポンプユニットで加熱した後貯湯タンクに戻し、貯湯タンクに貯留された湯を所定の給湯先に供給するヒートポンプ式給湯器であって、４個の貯湯タンクを長短２種類の長さで同一径のタンクで構成し、該４個の貯湯タンクを環状に横置き配置する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のヒートポンプ式給湯器によれば、省スペース化および配管類短尺化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のヒートポンプ式給湯器の内部構成を概念的に示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかるヒートポンプ式給湯器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
図１は本発明の実施の形態を示すサークル状直列４タンク式のヒートポンプ式給湯器の内部構成を概念的に示す上面図であり、上面側の本体板材が除去された状態を示している。以下図面に基づき本構成についての詳細を説明する。
【００１１】
図１に示すように、内部に貯湯タンク、制御部５０などを収容する矩形状の筐体としての給湯器本体１は、水を湯にする沸き上げ機能を備えたヒートポンプユニット２５と接続されている。給湯器全体の運転を制御する制御部５０には、ユーザが運転を操作する操作部６０が接続されている。
【００１２】
図１に示すように、第１貯湯タンク４、第３貯湯タンク８は軸方向にＬ１の長さを有し、各貯湯タンク４，８は、軸方向が平行になるように並設されている。第２貯湯タンク６、第４貯湯タンク１０は、軸方向にＬ２（ただし、Ｌ１＞Ｌ２）の長さを有し、第１貯湯タンク４、第３貯湯タンク８をはさむように配置されている。なお、Ｌ２の長さは、第１貯湯タンク４、第３貯湯タンク８の各直径と、後述する中温水４方弁１９を第１、第３貯湯タンク４，８間に取り付ける際に必要な寸法との和相当の長さとしている。これら４つの貯湯タンク４、６、８，１０はサークル状に配置されている。この実施の形態では、４つの貯湯タンク４、６、８，１０は断面円形状である。
【００１３】
第１貯湯タンク４と第２貯湯タンク６を連結する第１貯湯タンク連結管５は、第１貯湯タンク４の上部と第２貯湯タンク６の下部に接続されている。第２貯湯タンク６と第３貯湯タンク８を連結する第２貯湯タンク連結管７は第２貯湯タンク６の上部と第３貯湯タンク８の下部に接続されている。第３貯湯タンク８と第４貯湯タンク１０を連結する第３貯湯タンク連結管９は第３貯湯タンク８の上部と第４貯湯タンク１０の下部に接続されている。
【００１４】
第１貯湯タンク４、第２貯湯タンク６、第３貯湯タンク８の高さ方向のほぼ中央部には中温水を取出すための第１貯湯タンク中温水管１６、第２貯湯タンク中温水管１７、第３貯湯タンク中温水管１８がそれぞれ接続されている。これらの中温水管１６、１７、１８は、中温水４方弁１９の入力側に接続されている。中温水４方弁１９の出力側は、中温水管２０を介して湯切替弁２１に接続されている。中温水４方弁１９は、入力側の中温水管１６、１７、１８を適宜切り替えまたは混合して、第１貯湯タンク４、第２貯湯タンク６、第３貯湯タンク８からの中温水を中温水管２０を介して湯切替弁２１に供給する。
【００１５】
第４貯湯タンク１０の上部には混合給湯管１１が接続され、混合給湯管１１には沸き上げ時の膨張水を排出する逃し弁１２と、湯切替弁２１が接続されている。湯切替弁２１には、混合給湯管１１を介した第４貯湯タンク１０からの湯と、中温水管２０を介した中温水４方弁１９からの中温水が供給され、湯切替弁２１は、湯および中温水を適宜切り替えて湯水混合弁１４に供給する。減圧弁３は、給水管２の給水圧力を所定の圧力以下に減圧し、減圧した水を混合給水管１３を介して第１貯湯タンク４の下部および湯水混合弁１４に供給する。湯水混合弁１４は、混合給水管１３からの水と、湯切替弁２１からの湯水を混合して給湯管１５を介して所定の給湯先に供給する。
【００１６】
沸上げ用循環回路４０は、給湯器本体１とヒートポンプユニット２５をポンプ４５を介して接続することで、第１貯湯タンク４の下部から水を取水してヒートポンプユニット２５で加熱した湯を第４貯湯タンク１０の上部に戻すための回路であり、往き管４１、戻り管４２、ポンプ４５を有している。往き管４１は第１貯湯タンク４の下部とヒートポンプユニット２５とを繋ぎ、その途中にポンプ４５が設けられている。また、戻り管４２はヒートポンプユニット２５と第４貯湯タンク１０の上部とを繋ぐ。
【００１７】
次に、本実施の形態における貯湯式給湯器の動作について説明する。まず給水時には、給水管２から給水された水は減圧弁３で所定圧以下に減圧され、その後第１貯湯タンク４、第１貯湯タンク連結管５、第２貯湯タンク６、第２貯湯タンク連結管７、第３貯湯タンク８、第３貯湯タンク連結管９、第４貯湯タンク１０の順に給水され、４つの貯湯タンク４，６，８，１０に水が満たされる。また、各機能部品（各弁、ヒートポンプ循環ポンプ４５）、ヒートポンプユニット２５にも順次水が満たされる。
【００１８】
操作部６０からの指示によって貯湯式給湯器の運転が開始されると、制御部５０はポンプ４５、ヒートポンプユニット２５をオンにする。これにより、第１貯湯タンク４の下部から取水された水が往き管４１、ポンプ４５を介してヒートポンプユニット２５に供給され、ヒートポンプユニット２５で加熱された湯が戻り管４２を介して第４貯湯タンク１０の上部に供給される。したがって、その後第３貯湯タンク連結管９、第３貯湯タンク８、第２貯湯タンク連結管７、第２貯湯タンク６、第１貯湯タンク連結管５、第１貯湯タンク４、と順次貯湯水の温度が上昇していく。このようにして、給湯器本体１内の貯湯水を操作部６０で設定された温度（例えば９０℃）まで沸き上げる。なお、沸き上げ時の４つの貯湯タンクの膨張水は逃し弁１２より排出される。
【００１９】
次に使用時の状態について説明する。操作部６０より、給湯または湯張り開始などの指示を受けると、制御部５０は、給湯または湯張りの設定温度に基づき湯切替弁２１の切替えを行うとともに湯水混合弁１４の起動開度（始動時の開度）を計算し、計算した開度になるよう湯水混合弁１４を駆動制御する。この結果、給湯管１５を介して所定の給湯先に設定温度の湯が供給される。
【００２０】
ここで、本実施の形態においては、図１に示すとおり、長さが異なる２種類の貯湯タンクを用いることで、サークル内側のスペースをできるだけ小さくするようにしている。
【００２１】
また、本実施の形態では、サークル状に貯湯タンクを配置したので、入水口（第１貯湯タンク４の下部）と出湯口（第４貯湯タンク１０の上部）を近接して設けることが可能となる。このため、混合給湯管１１と混合給水管１３と湯水混合弁１４と給湯管１５などの湯水混合機能部品を１箇所に集中でき、配管類の短尺化が可能となった。
【００２２】
さらに、本実施の形態においては、複数の貯湯タンクのうち入水側の３つの貯湯タンク４，６，８が近接する位置に中温水４方弁１９を設置している。よって中温水４方弁１９は、貯湯タンク４、６、８の湯の取出し口に近い位置に配置することが出来る。さらに横置きの貯湯タンクであるため、中温水取出し口のタンク長手方向の位置はどこでもよく、貯湯タンク高さ方向の中央部から中温水を取出すことが出来る。したがって、中温水取出し口から中温水４方弁１９までの中温水管１６，１７，１８の配管長を短くできる。
【００２３】
さらに、本実施の形態では、円状の断面形状を有する貯湯タンク４，６，８，１０を横置きにしているので、隣同士の貯湯タンクとの間に、円弧同士による隙間スペースが出来る。給湯器本体１の矩形状筐体と貯湯タンクとの間に隙間スペースができる。この隙間スペースを利用して、貯湯タンク中温水管１６，１７，１８、中温水４方弁１９、給水管２、給湯管１５、中温水管２０、湯水混合弁１４、減圧弁３、湯切替弁２１、ポンプ４５、電磁バイパス三方弁４４、バイパス管４３などの構成部品を配置すれば、より省スペース化と小型化が可能となる。
【符号の説明】
【００２４】
１  給湯器本体
４，６，８，１０  貯湯タンク
１１  混合給湯管
１３  混合給水管
１４  湯水混合弁
１５  給湯管
１６，１７，１８  貯湯タンク中温水管
１９  中温水４方弁
２０  中温水管
２１  湯切替弁
２５  ヒートポンプユニット
【図１】
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