(57)【要約】【課題】家屋の敷地に十分な設置スペースを有さない家屋であっても、ヒートポンプ給湯器を導入することができるヒートポンプ給湯器および給湯システムを提供する。【解決手段】貯湯タンク１０を屋根Ｈ１上に、ヒートポンプユニット２を、家屋の外回りであるベランダＨ２あるいは家の外壁Ｈ３に設置する。【選択図】図２
2010121824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、
前記ヒートポンプユニットにより加熱された温水を蓄え、前記の家屋の屋根上に配置される貯湯タンクを有する貯湯タンクユニットと、
を備えるヒートポンプ給湯器。
【請求項２】
前記貯湯タンクは屋根上に複数設置されており、
それぞれの前記貯湯タンクは屋根の傾斜方向または水平方向に規則的に配列され、
一方の貯湯タンクの下部と他方の貯湯タンクの上部とが導水管により直列に接続されている、請求項１に記載のヒートポンプ給湯器。
【請求項３】
前記ヒートポンプユニットは、ヒートポンプを利用して加熱された温水を蓄えるための貯湯タンクを有し、
前記貯湯タンクは、平たい箱型の形状であり、内部には導水管が略全面に配列されている、請求項１または２に記載のヒートポンプ給湯器。
【請求項４】
前記ヒートポンプユニットは、家屋の外壁またはベランダに配設される、請求項１から３のいずれかに記載のヒートポンプ給湯器。
【請求項５】
ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、
前記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、前記ヒートポンプユニットにより加熱された温水を蓄える貯湯タンクとを有し、
前記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器と、前記太陽熱集熱器で加熱された温水を蓄えるための貯湯タンクとを有し、
前記ヒートポンプ給湯器の貯湯タンクは、家屋の屋根上に配置されるとともに、前記太陽熱温水器の貯湯タンクを兼用している、給湯システム。
【請求項６】
前記貯湯タンクは、屋根の傾斜方向に沿って縦長の形状を有し、
前記貯湯タンクの下部と前記該太陽熱集熱器とが連結管によって連結され、
前記貯湯タンクの下部と前記貯湯タンクの上部とが、前記ヒートポンプユニットと導水管によって接続されている、請求項５に記載の給湯システム。
【請求項７】
ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、
前記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、前記ヒートポンプユニットとにより加熱された温水を蓄える第１貯湯タンクとを有し、
前記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器と、前記太陽熱集熱器で加熱された温水を蓄えるための第２貯湯タンクとを有し、
前記第１貯湯タンクと前記第２貯湯タンクとは、家屋の屋根上に併設される、給湯システム。
【請求項８】
前記第２貯湯タンクは、前記第１貯湯タンクよりも屋根の傾斜に対して上部に設置され、
前記第１貯湯タンクには、前記太陽熱集熱器が接続され、
前記第１貯湯タンクの上部と前記第２貯湯タンクの下部との間が接続管により接続され、
前記第２貯湯タンクと前記接続管との接合部の位置が、前記第１貯湯タンクと前記接続管との接合部の位置よりも高い位置に設けられる、請求項７記載の給湯システム。
【請求項９】
水道管からの給水管は前記第１貯湯タンクに接続され、
前記ヒートポンプユニットは、
前記第１貯湯タンクから給水された水を加熱して、前記第２貯湯タンクへ供給する、または、前記第１貯湯タンクおよび前記第２貯湯タンクへ供給する、請求項７または８記載の給湯システム。
【請求項１０】
ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、
前記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、前記ヒートポンプユニットとにより加熱された温水を蓄える貯湯タンクとを有し、
前記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器が前記太陽熱温水器の貯湯タンクを兼ねる構成を備え、
前記貯湯タンクと前記太陽熱温水器とは、接続管を通して接続されるとともに、それぞれ同一の平たい箱型の形状を有し、
前記貯湯タンクは、内部には導水管が略全面に配列され、
前記太陽熱温水器は、その内部が内壁で仕切られた導水管が略全面に配列されている、給湯システム。
【請求項１１】
水道管からの給水管は、前記太陽熱温水器の下部と接続されており、
前記太陽熱温水器内部の内壁で仕切られた導水管および前記貯湯タンクの内部の導水管は、屋根の横方向に水平に設けられ、その配列パターンはサーペンタイン形状である、請求項１０に記載の給湯システム。
【請求項１２】
前記ヒートポンプユニットは、前記太陽熱温水器内部の水を加熱して、前記貯湯タンクへ供給する、請求項１０または１１記載の給湯システム。
【請求項１３】
前記ヒートポンプユニットは、家屋の外壁またはベランダに配設される、請求項５から１２のいずれかに記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ給湯器、さらには、ヒートポンプ給湯器と太陽熱集熱器が併設された給湯システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヒートポンプ給湯器は、圧縮機、熱交換器、膨張弁、および蒸発器を有するヒートポンプユニットと、循環ポンプおよび貯湯タンクを有する貯湯タンクユニットとを備えている。ヒートポンプ給湯器においては、ヒートポンプユニットで熱媒が加熱される。加熱された熱媒が熱交換器内で循環ポンプを通して運ばれてきた貯湯タンク内の水に熱を伝達して、水を高温水にする。その高温水は再び循環ポンプにて貯湯タンクの上部へと導出されることで、貯湯タンクは上部から徐々に高温水が貯められていく仕組みとなっている。このような仕組みのヒートポンプ給湯器は、大気中の熱を利用することから、省エネルギーの給湯システムとして注目されている。
【０００３】
一方、自然エネルギーを利用した給湯装置である太陽熱温水器やソーラーシステムも古くから普及している。太陽熱温水器は、太陽熱集熱器と貯湯タンクとを備え、太陽熱集熱器で加熱された熱媒を通して貯湯タンク内の水を加熱、あるいは、直接、太陽熱で水を温めることのできる給湯装置である。太陽熱温水器は、その日の天候や季節によっては十分な太陽熱のエネルギーが得られないこともあるため、ガス給湯器などと併用して使用されている。
【０００４】
下記に示す特許文献１や特許文献２には、ヒートポンプ給湯器と太陽熱温水器（太陽熱集熱器）とを併用した給湯システムが開示されている。
【０００５】
特許文献１に開示される給湯システムでは、太陽熱集熱器にて加熱された熱媒が循環ポンプにより貯湯タンク下部の放熱器へと移動して貯湯タンク内の下部の水を加熱する一方で、ヒートポンプにより貯湯タンクの上部に加熱された温水を貯湯する給湯システムが記載されている。
【０００６】
特許文献２に開示される貯湯式給湯システムでは、太陽熱集熱器で加熱された給湯水を蓄える第１貯湯タンクと、ヒートポンプを運転して沸き上げた給湯水を蓄える第２貯湯タンクとを備え、それぞれの給湯水の湯温に基づいて出湯するように制御された給湯システムが記載されている。
【０００７】
上述したヒートポンプ給湯器は、主にヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットとを有し、ヒートポンプユニットおよび貯湯タンクユニットは、家屋に隣接した空きスペースに設置されている。中でも貯湯タンクユニットには、３００Ｌ以上の温水が蓄えられる貯湯タンクが収められているためにかなりの容積があるため、多くの設置スペースを占有するが、家屋の敷地に十分な設置スペースを有さない家屋では、この貯湯タンクユニットを設置することができないために、ヒートポンプ給湯器を導入ができないというケースがみられる。
【０００８】
また、高価なヒートポンプ給湯器に加え、屋根上の太陽熱集熱器から循環ポンプで加熱した温水を地上の貯湯タンクに蓄える構成を採用することは、かなりコスト高となるため、給湯システムのコストダウンが求められている。
【特許文献１】特開２００２-１６２１０９号公報
【特許文献２】特開２００５-１３４０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明が解決しようとする課題は、給湯システム、または、その構成物品であるヒートポンプ給湯器において、家屋の敷地に十分な設置スペースを有さない家屋では、この貯湯タンクユニットを設置することができない点にある。また、給湯システムは、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器から構成され、給湯システムのコストが高価である点にある。
【００１０】
したがって、この発明の目的は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、家屋の敷地に十分な設置スペースを有さない家屋であっても、ヒートポンプ給湯器を導入することができるヒートポンプ給湯器および給湯システムを提供することである。また、給湯システムのコストの低減を可能とする構成を備えるヒートポンプ給湯器および給湯システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に基づいたヒートポンプ給湯器においては、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、上記ヒートポンプユニットにより加熱された温水を蓄え、上記の家屋の屋根上に配置される貯湯タンクを有する貯湯タンクユニットとを備える。
【００１２】
この構成を採用することにより、家屋の敷地に貯湯タンクを設置するスペースがない家屋でも、ヒートポンプ給湯器を導入することができる。
【００１３】
また、地上よりも屋根上は設置面積を気にする必要が無いので、比較的貯湯タンクの形状の自由度も増す。たとえ屋根上に既に太陽光発電パネル等の他の設備が設置されていても、貯湯タンクの形状を細長くすることで、余った端のスペースに貯湯タンクを設置することが可能である。
【００１４】
また、屋根の傾斜を利用して、屋根の流れ方向に縦長の形状の貯湯タンクを設置することで、貯湯タンク上部に高温水、下部に低温水を貯湯した状態で保持することもできる。
【００１５】
上記ヒートポンプ給湯器において、上記貯湯タンクは屋根上に複数設置されており、それぞれの上記貯湯タンクは屋根の傾斜方向または水平方向に規則的に配列され、一方の貯湯タンクの下部と他方の貯湯タンクの上部とが導水管により直列に接続されている。
【００１６】
この構成を採用することにより、それぞれの貯湯タンクを小型化することができ、屋根へ設置する際の負担が軽減される他、屋根にかかる荷重が分散させることができる。
【００１７】
上記ヒートポンプ給湯器において、上記ヒートポンプユニットは、ヒートポンプを利用して加熱された温水を蓄えるための貯湯タンクを有し、上記貯湯タンクは、平たい箱型の形状であり、内部には導水管が略全面に配列されている。
【００１８】
この構成を採用することにより、平たい箱型の形状の貯湯タンクは屋根上での安定性が増すとともに、重量による屋根への負担を分散でき、また、水道直圧式にすることができる。
【００１９】
この発明に基づいた給湯システムにおいては、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、上記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、上記ヒートポンプユニットとにより加熱された温水を蓄える貯湯タンクとを有し、上記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器と、上記太陽熱集熱器で加熱された温水を蓄えるための貯湯タンクとを有し、上記ヒートポンプ給湯器の貯湯タンクは、家屋の屋根上に配置されるとともに、上記太陽熱温水器の貯湯タンクを兼用している。
【００２０】
この構成を採用することにより、太陽熱集熱器とヒートポンプ給湯器を併用した給湯システムを、家屋の敷地に貯湯タンクを設置するスペースがない家庭でも導入することができる。
【００２１】
上記給湯システムにおいて、上記貯湯タンクは、屋根の傾斜方向に沿って縦長の形状を有し、上記貯湯タンクの下部と上記該太陽熱集熱器とが連結管によって連結され、上記貯湯タンクの下部と上記貯湯タンクの上部とが、上記ヒートポンプユニットと導水管によって接続されている。
【００２２】
この構成を採用することにより、ヒートポンプによる加熱と太陽熱による加熱とが、どちらも効率よく行なわれることができる。
【００２３】
この発明に基づいた給湯システムにおいては、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、上記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、上記ヒートポンプユニットとにより加熱された温水を蓄える第１貯湯タンクとを有し、上記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器と、上記太陽熱集熱器で加熱された温水を蓄えるための第２貯湯タンクとを有し、上記第１貯湯タンクと上記第２貯湯タンクとは、家屋の屋根上に併設される。
【００２４】
この構成を採用することにより、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器のそれぞれの貯湯タンクを別に用意することで、従来の太陽熱温水器のように屋根の傾斜に対して横長に貯湯タンクを設置した場合でも、深夜にヒートポンプで加熱した高温水と、次の日の昼間に太陽熱で加熱した高温水を分離して保存できる。
【００２５】
上記給湯システムにおいて、上記第２貯湯タンクは、上記第１貯湯タンクよりも屋根の傾斜に対して上部に設置され、上記第１貯湯タンクには上記太陽熱集熱器が接続され、上記第１貯湯タンクと上記第２貯湯タンクとは、それぞれ貯湯タンクの下部の間が接続管により接続され、上記第２貯湯タンクと上記接続管との接合部の位置が、上記第１貯湯タンクと上記接続管との接合部の位置よりも高い位置に設けられる。
【００２６】
この構成を採用することにより、貯湯タンク内の湯水が接続管を通して別の貯湯タンク内へ供給されることができるが、貯湯タンク内の湯水の出入りがない限り、第２貯湯タンクに貯水された高温水から第１貯湯タンクの低温水への熱移動は開閉弁を設けなくても減少させることができ、長時間温水を保存することができる。
【００２７】
上記給湯システムにおいて、水道管からの給水管は上記第１貯湯タンクに接続され、上記ヒートポンプユニットは、上記第１貯湯タンクから給水された水を加熱して、上記第２貯湯タンクへ供給する、または、上記第１貯湯タンクおよび上記第２貯湯タンクへ供給する。
【００２８】
この構成を採用することにより、第２貯湯タンク内にはヒートポンプによって効率よく、水全体を同じ温度まで加熱することが可能であるとともに、季節や天候に応じて太陽熱による加熱があまり期待できないとき、あるいは、大量の湯水を必要とするときは第２貯湯タンクから接続管を通して第１貯湯タンクにもヒートポンプによってある程度まで加熱した温水を蓄えておくことが可能となる。
【００２９】
この発明に基づいた給湯システムにおいては、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を備える給湯システムであって、上記ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用したヒートポンプユニットと、上記ヒートポンプユニットとにより加熱された温水を蓄える貯湯タンクとを有し、上記太陽熱温水器は、太陽熱集熱器が上記太陽熱温水器の貯湯タンクを兼ねる構成を備え、上記貯湯タンクと上記太陽熱温水器とは、接続管を通して接続されるとともに、それぞれ同一の平たい箱型の形状を有し、上記貯湯タンクは、内部には導水管が略全面に配列され、上記太陽熱温水器は、その内部が内壁で仕切られた導水管が略全面に配列されている。
【００３０】
この構成を採用することにより、平たい箱型の形状の貯湯タンクは屋根上での安定性が増すとともに、重量による屋根への負担を分散でき、なおかつ、水道直圧式にすることができる。また、太陽熱温水器に、太陽熱集熱器が太陽熱温水器の貯湯タンクを兼ねる構成を採用することで、太陽熱温水器の深さに応じて、蓄えられる水の容量を可変とし、併設されるヒートポンプ給湯器の貯湯タンクと同等の容量まで増大することが可能となる。また、耐圧性を有する高価で重量の大きな太陽熱温水器の貯湯タンクをもたないことで、低コストな太陽熱温水器が得られる。
【００３１】
上記給湯システムにおいて、水道管からの給水管は、上記太陽熱温水器の下部と接続されており、上記太陽熱温水器内部の内壁で仕切られた導水管および上記貯湯タンクの内部の導水管は、屋根の横方向に水平に設けられ、その配列パターンはサーペンタイン形状である。
【００３２】
この構成を採用することにより、給湯により太陽熱温水器の下部から冷水が給水されてきても太陽熱で加熱された温水から熱伝導されにくくすることができる。
【００３３】
上記給湯システムにおいて、上記ヒートポンプユニットは、上記太陽熱温水器内部の水を加熱して、上記貯湯タンクへ供給する。
【００３４】
この構成を採用することにより、ヒートポンプで効率よく加熱された温水が貯湯タンク内全体に蓄えることができる。
【発明の効果】
【００３５】
この発明に基づいた給湯システムおよびヒートポンプ給湯器によれば、家屋の敷地に設置できない家屋でも、貯湯タンクを屋根上に設置することによって、給湯システムおよびヒートポンプ給湯器を導入することができる。さらに、屋根上に設置したヒートポンプ給湯器の貯湯タンクを太陽熱温水器の貯湯タンクとして兼用、あるいは、太陽熱温水器の貯湯タンクと併用することによって、省エネルギーでかつ経済性の改善を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明の実施の形態に基づいた給湯システムおよびヒートポンプ給湯器ついて説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。また、実施の形態１においてはヒートポンプ給湯器１００、実施の形態２においては給湯システム２００、実施の形態３においては給湯システム３００、実施の形態４においてはヒートポンプ給湯器４００、実施の形態５においては給湯システム５００を説明する。
【００３７】
また、以下の説明において、給湯システムは、ヒートポンプ給湯器および太陽熱温水器を含み、ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプユニットおよび貯湯タンクユニットを含み、太陽熱温水器が、太陽熱集熱器および貯湯タンクユニットを含むものとする。
【００３８】
また、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の構成を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。
【００３９】
（実施の形態１）
図１から図７を参照して、実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器について以下説明する。なお、図１は実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器の構成図であり、図２は実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器の配置を示す図であり、図３は実施の形態１における給湯タンクの断面構造を示す図であり、図４は、実施の形態１における給湯タンクに設けられる風防カバーの構成を示す図であり、図５は実施の形態１における給湯タンクの構成（縦型）を示す図であり、図６は、実施の形態１における給湯タンクの構成（横型）を示す図であり、図７は、実施の形態１における複数の貯湯タンクが設置されたヒートポンプ給湯器の構成を示す図である。
【００４０】
図１を参照して、実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器１００は、ヒートポンプを利用して水を加熱する加熱装置であるヒートポンプユニット２と、これによって沸き上げられた温水を貯湯する貯湯タンク１０および循環ポンプ等を有する貯湯タンクユニット１を有している。さらに、温水の温度調節のために貯湯タンク１０から供給される温水と給水管１０１から供給される冷水の流量を調整して給湯する給湯混合弁を有する給湯混合システム３を備えている。
【００４１】
図２に示すように、このヒートポンプ給湯器１００は、家屋Ｈの屋根Ｈ１上には貯湯タンク１０が配置され、家屋ＨのベランダＨ２にヒートポンプユニット２が配置され、家屋Ｈの外壁Ｈ３には給湯混合システム３が設置されている。なお、ヒートポンプユニット２および給湯混合システム３は、通常、ベランダＨ２または外壁Ｈ３に設置されれば良い。
【００４２】
屋根Ｈ１上に設置された貯湯タンク１０の容器は耐食性に優れた金属製やステンレス製である。その形状は、図３に示すように、円筒型、半円筒型、平たい箱型など様々である。容器の周囲は断熱材で覆われ、屋根Ｈ１上に寝かされた状態で固定されている。
【００４３】
図４（Ａ）に示すように、外観を良くし、断熱性を高めるために、屋根Ｈ１と同色の風防カバーＣ１で貯湯タンク１０の容器が覆われていることが好ましい。容器の形状として、円筒型の場合には耐圧の点で好ましい。雨風などに対する安定性を向上させるためには、容器の直径は比較的細長く設計されている方が好ましい。
【００４４】
図５および図６に示すように、貯湯タンク１０を構成する容器は１台に限らず、容器を２台以上を屋根の傾斜方向または水平方向に規則的に並べて設置することも可能である。
貯湯タンク１０を複数にすることによって、それぞれの貯湯タンク１０を小型化・安定化することができ、屋根Ｈ１へ設置する際の負担を軽減させることができる。また、屋根に加わる荷重を分散させることもできる。複数の容器を有する貯湯タンク１０の場合には、図４（Ｂ）に示すように、複数の容器の全体を覆うように風防カバーＣ２を設けることで、美観の損傷を回避している。
【００４５】
さらに貯湯タンク１０は、屋根Ｈ１の傾斜に沿って縦長あるいは横長の形状としているが、ヒートポンプユニット２を夜間運転して貯湯タンク１０内の必要量だけ蓄えられた高温水が貯湯タンク１０の上部へと送られ、比重の関係で低温水と長時間なるべく交じり合わないようにするに、なるべく広い屋根面を利用して屋根Ｈ１の傾斜方向に長い構造である方が好ましい（図５参照）。また、タンク形状を細長くすることで、屋根の隅の省スペースを利用して設置することができるので、太陽光発電の併設も可能となる。
【００４６】
貯湯タンク１０の下部には減圧弁を介して給水管１０１が接続されており、一方、上部には給湯管１０２が接続されている。
【００４７】
また、図７に示すように、貯湯タンク１０が複数台接続されている場合は、下部に給水管１０１が接続されている第１の貯湯タンク１０Ｂの上部とそれに隣接する第２の貯湯タンク１０Ｃの下部とが導水管１０３で接続されている。さらに、第２の貯湯タンク１０Ｃの上部とそれに隣接する第３の貯湯タンク１０Ｄの下部が導水管１０３で接続される。
【００４８】
このようにすべての貯湯タンクが接続され、最後の貯湯タンクの上部に、給湯管１０２が接続される。なお、図５から図７において、説明の便宜上、貯湯タンク１０が、２台または３台から構成されている場合について図示しているが、３台に限定されるものではなく、２台以上であれば同様の構成となる。
【００４９】
屋根Ｈ１に設置された貯湯タンク１０から導出される水は、貯湯タンク１０の下部に接続された導水管１０４から循環ポンプを通して、ヒートポンプユニット２に送られて加熱される。
【００５０】
貯湯タンク１０を屋根Ｈ１の上に載置したが、ヒートポンプユニット２は比較的軽量で、省スペースで設置できるので、ベランダＨ２に設置することも、外壁Ｈ３に取り付けることも可能である。また、家屋Ｈの外壁Ｈ３には給湯混合システム３が設置されている。
【００５１】
ヒートポンプユニット２では図示しない圧縮機で集熱されて高温になった熱媒が熱交換器にて貯湯タンク１０から導出された水と熱交換される。その後、熱媒は膨張弁にて急激に減圧されて低温に冷却されて蒸発器にて再度熱交換される。熱交換された熱媒は再び圧縮機で高温されて熱交換器にて水と熱交換が行なわれる。熱交換された高温水は循環ポンプにより屋根Ｈ１上の貯湯タンク１０へと運ばれて、貯湯タンク１０の上部に接続された導水管１０５を通して貯湯タンク１０の上部から高温水は貯湯される。
【００５２】
再び図５を参照して、貯湯タンク１０が２台以上の場合は、給水管１０１が接続されている第１の貯湯タンク１０Ｂの下部からヒートポンプユニット２の熱交換器へと導水管１０４が循環ポンプを通して接続されており、熱交換器を通して加熱された高温水は、第３の貯湯タンク１０Ｄの上部に接続された導水管１０５を通して貯湯タンク１０の上部から高温水は貯湯される。
【００５３】
給湯により貯湯タンク１０の高温水がタンク上部の給湯管１０２を通して流れ出ると、同量の水が水道水から貯湯タンク１の下部へ補給され、貯湯タンク１０内はいつも満水状態に保たれる。給湯時は設定された湯温に調節するために、給湯混合弁をもつ給湯混合システム３でそれぞれ給湯管と給水管の開口面積比によってその流量が、その温度に基づいて調整されてから給湯される。
【００５４】
以上本実施の形態におけるヒートポンプ給湯器１００によれば、家屋の敷地に設置できない家屋でも、貯湯タンク１０を屋根Ｈ１上に、ヒートポンプユニット２を家屋ＨのランダＨ２あるいは家屋Ｈの外壁Ｈ３に設置することによって、ヒートポンプ給湯器１００を導入することができる。
【００５５】
また、地上よりも屋根Ｈ１上は設置面積を気にする必要が無いので、比較的貯湯タンク１０の形状の自由度も増すことになる。たとえ屋根Ｈ１上に既に太陽光発電パネル等の他の設備が設置されていても、貯湯タンク１０の形状を細長くすることで、余った端のスペースに貯湯タンク１０を設置することが可能である。
【００５６】
また、屋根Ｈ１の傾斜を利用して、屋根Ｈ１の流れ方向に縦長の形状の貯湯タンク１０を設置することで、貯湯タンク１０上部に高温水、下部に低温水を貯湯した状態で保持することもできる。
【００５７】
（実施の形態２）
図８から図１０を参照して、実施の形態２における給湯システムについて以下説明する。なお、図８は実施の形態２における給湯システムの構成を示す図であり、図９は実施の形態２における給湯システムの家屋への配置を示す図であり、図１０は実施の形態２における太陽熱集熱器と貯湯タンクとの連結構造を示す図である。なお、上記実施の形態１と同一または相当部分については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さないこととする。
【００５８】
図８および図９を参照して、本実施の形態における給湯システム２００は、上記実施の形態１において説明したヒートポンプ給湯器１００に加え太陽熱集熱器４とを備えている。本実施の形態において、太陽熱集熱器４は、屋根Ｈ１の上において、給湯システム２００の貯湯タンク１０と連結するように設けられている。したがって、給湯システム２００の貯湯タンク１０は、太陽熱温水器を構成する貯湯タンクを兼ねている。
【００５９】
図１０を参照して、屋根Ｈ１上に設置される太陽熱集熱器４と貯湯タンク１０の構成について説明する。貯湯タンク１０は、屋根Ｈ１上の傾斜に対して縦長に設置され、太陽熱集熱器４の上側に設置されている。太陽熱集熱器４の内部には、導水管３０が縦方向に複数配置されている。導水管３０は、内部を通過する水が下方から上方に向かって流れるように設けられている。
【００６０】
太陽熱集熱器４の上部側から引き出された２本の連結管３１ａ，３１ｂが貯湯タンク１０に連結されている。連結管３１ａは、貯湯タンク１０の下端部に連結され、連結管３１ｂは、連結管３１ａの連結位置とは異なり、貯湯タンク１０の下端側の側部に連結されている。
【００６１】
貯湯タンク１０内に溜められた水道水は、連結管３１ａを通して太陽熱集熱器４へ流れ込み、太陽熱集熱器４内で太陽熱により水が加熱されて温まると密度が軽くなることで太陽熱集熱器４の上方へと移動し貯湯タンク１０へ連結管３１ｂを通じて戻るとともに、貯湯タンク１０内の低温水は太陽熱集熱器４へと流される。
【００６２】
このように水の温度変化による水の密度の差を利用して自然循環で貯湯タンク１０内の水がポンプ無しで温められる。温められた水は貯湯タンク１０の上部へと流れ、貯湯タンク上部から温度の高い湯水が蓄えられる。
【００６３】
貯湯タンク１０の下部には減圧弁を介して給水管１０１が接続されており、ここから水道水が供給されて常に満水状態に保たれている。給水管１０１が接続されている貯湯タンク１０の下部からヒートポンプユニット２の熱交換器へと導水管１０４が循環ポンプを通して接続されており、貯湯タンク１０の上部に接続された導水管１０５を通して貯湯タンク１０の上部から高温水は貯湯される。
【００６４】
給湯により深夜には貯湯タンク１０内はほぼ水道水からの低温水で満たされている状態となるが、安価な深夜電力を利用してヒートポンプユニット２を運転させて貯湯タンク１０の上側にだけ高温水を貯湯させておく。貯湯タンク１０の下側では、水は低温のまま保持されている。
【００６５】
日中には、太陽熱集熱器４を利用し、太陽熱により水を加熱させることによって、貯湯タンク１０の下側に位置する水を加熱させる。これにより、効率よく貯湯タンク１０内の全体の水を温めることができる。
【００６６】
また、貯湯タンク１０に十分な容量を確保しておくことで、天候が悪く太陽熱集熱器４を利用した水の加熱が期待できない場合においても、前日の深夜に稼動させたヒートポンプユニット２で暖めた湯量で、当日使用するお湯が十分賄えるだけの量を保存させておくことができる。余ったお湯は次の日に持ち越すことによって、残りの分だけその日の電気代を節約することができる。
【００６７】
以上、本実施の形態におけるヒートポンプ給湯器によれば、家屋の敷地に設置できない家屋でも、貯湯タンク１０を屋根Ｈ１上に、ヒートポンプユニット２を家屋ＨのベランダＨ２あるいは家屋Ｈの外壁Ｈ３に設置することによって、給湯システム２００を導入することができる。さらに、屋根上に設置したヒートポンプ給湯器１００の貯湯タンク１０を太陽熱温水器の貯湯タンクとして兼用することによって、省エネルギーでかつ経済性の改善を得ることが可能となる。
【００６８】
（実施の形態３）
図１１から図１３を参照して、実施の形態３における給湯システムについて以下説明する。なお、図１１は実施の形態３における給湯システムの構成を示す図であり、図１２は実施の形態３における給湯システムの家屋への配置を示す図であり、図１３は実施の形態３における太陽熱集熱器と貯湯タンクとの連結構造を示す図である。また、上記実施の形態１または２と同一または相当部分については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さないこととする。
【００６９】
図１１を参照して、本実施の形態の給湯システム３００は、実施の形態２の構成と同様に太陽熱集熱器４を備え、太陽熱によって加熱された温水を蓄える第１貯湯タンク５が設けられ、太陽熱集熱器４および第１貯湯タンク５により太陽熱温水器が構成される。また、ヒートポンプを利用して加熱する加熱装置であるヒートポンプユニット２と、これによって沸き上げられた温水を貯湯する第２貯湯タンク６とを備えることで、ヒートポンク給湯器が構成される。
【００７０】
また、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６の、どちらかの貯湯タンクあるいは両方の貯湯タンクから供給される温水と給水管１０１とから供給される冷水を調整して混合したものを給湯するため、給湯混合弁を有する給湯混合システム３Ａを備えている。
【００７１】
第１貯湯タンク５からヒートポンプユニット２に導水する給水管１０６が設けられている。ヒートポンプユニット２から第２貯湯タンク６に導水する給水管１０７が設けられている。また、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６には、それぞれ給湯混合システム３Ａに給湯する給湯管１０８，１０９が設けられている。
【００７２】
図１２を参照して、この給湯システム３００は、屋根Ｈ１上に第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６と、第１貯湯タンク５の下に太陽熱集熱器４が設置され、家屋ＨのベランダＨ２にヒートポンプユニット２が配置され、家屋Ｈの外壁Ｈ３には給湯混合システム３が設置されている。なお、ヒートポンプユニット２および給湯混合システム３は、通常、ベランダＨ２または外壁Ｈ３に設置されれば良い。
【００７３】
図１１および図１２では、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６は、それぞれ屋根の傾斜方向に対して横長に平行に設置しているが、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６の上部を屋根の棟側にして縦長に一列に設置することも可能である。このときは、第２貯湯タンク６の下に第１貯湯タンク５が一列に並ぶように設置される。
【００７４】
図１３を参照して、貯湯タンクと太陽熱集熱器との配列の一例として、それぞれ太陽熱集熱器４に接続された第１貯湯タンク５と、ヒートポンプユニット２によって加熱された温水が貯湯される第２貯湯タンク６とが屋根Ｈ１に設置されている。第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６が屋根の傾斜方向に対して横長に平行に並べられている。
【００７５】
第２貯湯タンク６は第１貯湯タンク５よりも上部に位置しており、第１貯湯タンク５の上側と第２貯湯タンク６の下側とが接続管８で接続されている。また、第２の貯湯タンク６と接続管８との接合部の方が、第１の貯湯タンク５と接続管８との接合部よりも高くなっている。両タンクはまとめて断熱のための風防カバー７に覆われている。
【００７６】
第１貯湯タンク５の下部には給水管１０１が接続されており（図１１参照）、この給水管１０１から水道水が供給されて、常に第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６は満水状態に保たれている。第１貯湯タンク５の下部からは、循環ポンプを通してヒートポンプユニット２の熱交換器へと給水管１０６が接続されており、熱交換器で暖められた高温水は給水管１０７により第２貯湯タンク２の上部へと接続されている。なお、熱交換器で暖められた高温水を、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６の導出する構成の採用も可能である。
【００７７】
第１貯湯タンク５の上部に給湯管１０８が連結され、第２貯湯タンク６の上部に給湯管１０９が連結され、ここから給湯される。どちらの貯湯タンクあるいは両タンクから調整された湯量が給湯されるかは、各タンク排出口近傍の導水管に取り付けられた温度センサーによって貯湯タンク内の高温水の温度を検出して制御される。
【００７８】
第１貯湯タンク５は太陽熱集熱器４の上部と接合されており、太陽熱集熱器４にて加熱された高温水は比重が軽くなり上昇して第１貯湯タンク５へと流れ込む。第１貯湯タンク５からは、低温水が太陽熱集熱器４へ自然循環で流れる。このようにして第１貯湯タンク５内へは太陽熱により加熱された温水が蓄えられる。
【００７９】
安価な深夜電力を利用して、夜間にヒートポンプユニット２を運転して第２貯湯タンク６の全体に一定温の湯水が満たされる。まず、第１貯湯タンク５の下部に設けられた導水管１０６から循環ポンプを通してヒートポンプユニット２の熱交換器へと運ばれ、ここで加熱された温水は導水管１０７を通して第２貯湯タンク６の上部へと運ばれる。第２貯湯タンク６は第１貯湯タンク５よりも上部にあるので、両タンクが導水管１１０で接続されていても温水は比重が軽くなるので、第１貯湯タンク１０内部の水へ熱伝導されにくい。
【００８０】
このようにして、夜間にヒートポンプユニット２によって第２貯湯タンク６内に高温水を貯湯しておくことで、タンク容量の小型化さらに温水の温度を必ずしも高温にまで上げる必要は無くなる。さらに、次の日の昼間に太陽熱集熱器４により第１貯湯タンク５内の水を加熱することですることで、十分なお湯の量が効率よく確保できる。
【００８１】
また、第１貯湯タンク５および第２貯湯タンク６は、接続管８によって接続されているので、季節や天候により太陽熱による加熱があまり期待できないとき、あるいは、さらに大量の温水を必要とするときは第２貯湯タンク６から接続管８を通して第１貯湯タンク５内にもヒートポンプによってある程度まで加熱した温水を蓄えておくことができる。このようにして、状況に応じて第２の貯湯タンク６内にヒートポンプによる加熱手段か太陽熱による加熱手段のどちらかで温水を貯蔵させるかを選択することができる。
【００８２】
本実施の形態における給湯システム３００は、給湯時、給湯混合システム３Ａ内の導水管に設置された温度センサーにより、第１貯湯タンク５または第２貯湯タンク６のどちらかの給湯タンクから給湯されるか制御される。
【００８３】
第１貯湯タンク５の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりも高いと判断されたときは、第１貯湯タンク５の給湯管１０８のみを開放する。これによって、高温水は給湯混合システム３Ａにより、給湯管１０８のお湯と、給水管１０１からの水道水とが混合されて設定温度に調整されて給湯される。
【００８４】
第１貯湯タンク５の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりもやや低いと判断されたときは、第１貯湯タンク５または第２貯湯タンク６の両方の給湯管１０８，１０９が開放され、第１貯湯タンク５の湯温に基づいて第２貯湯タンク６の流量が調整されたのち、給水管１０１からの水道水とが混合されて設定温度に調整されて給湯される。
【００８５】
しかしながら、第１貯湯タンク５の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりもかなり湯温が低い（例えば２５℃以下）と判断されたときは、第２貯湯タンク６の給湯管１０９のみを開放する。これによって、高温水は給湯混合システム３Ａで給水管１０１からの水道水とが混合されて設定温度に調整されて給湯される。第１貯湯タンク５の湯水はその日の深夜にヒートポンプユニット２で効率よく加熱されて、第２貯湯タンク６へ保存される。これによって、なるべく太陽熱で加熱された温水を有効に使用することができ、経済性の改善を図ることが可能となる。
【００８６】
以上、本実施の形態におけるヒートポンプ給湯器によれば、太陽熱温水器の第１貯湯タンク５およびヒートポンプ給湯器の第２貯湯タンク６を別に用意することで、ヒートポンプによる加熱と太陽熱による加熱とが、どちらも効率よく行なわれることができる。また、従来の太陽熱温水器のように屋根の傾斜に対して横長に貯湯タンクを設置した場合でも、深夜にヒートポンプで加熱した高温水と、次の日の昼間に太陽熱で加熱した高温水を分離して保存することができる。
【００８７】
また、貯湯タンク内の湯水が接続管を通して別の貯湯タンク内へ供給されることができるが、貯湯タンク内の湯水の出入りがない限り、第２貯湯タンクに貯水された高温水から第１貯湯タンクの低温水への熱移動は開閉弁を設けなくても減少させることができる。
【００８８】
また、第２貯湯タンク６内にはヒートポンプによって効率よく、水全体を同じ温度まで加熱することが可能であるとともに、季節や天候に応じて太陽熱による加熱があまり期待できないとき、あるいは、大量の湯水を必要とするときは第１貯湯タンク５にもヒートポンプによってある程度まで加熱した温水を蓄えておくことが可能となる。
【００８９】
（実施の形態４）
図１４から図１７を参照して、実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器について以下説明する。なお、図１４は、実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の構成を示す図であり、図１５は、実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の配置を示す図であり、図１６は、実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の貯湯タンク概観を示す図であり、図１７は、実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の貯湯タンクの断面を示す図（図１６中のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線矢視断面図）である。また、上記実施の形態１から３と同一または相当部分については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さないこととする。
【００９０】
図１５を参照して、本実施の形態のヒートポンプ給湯器４００は、ヒートポンプを利用して加熱する加熱装置であるヒートポンプユニット２と、これによって沸き上げられた温水を貯蔵する貯湯タンク１０と、温水の温度調節のために貯湯タンクから供給される温水と給水管から供給される冷水の流量を調整して給湯する給湯混合弁からなる給湯混合システム３を備えている。
【００９１】
家屋Ｈの屋根Ｈ１上には、貯湯タンクユニットを構成する１台の平たい箱型の形状（箱型）の貯湯タンク１０Ａが設置され、家屋ＨのベランダＨ２にヒートポンプユニット２が配置され、家屋Ｈの外壁Ｈ３には給湯混合システム３が設置されている。なお、ヒートポンプユニット２および給湯混合システム３は、通常、ベランダＨ２または外壁Ｈ３に設置されれば良い。
【００９２】
図１６および図１７を参照して、貯湯タンク１０Ａの構造を説明する。箱型の貯湯タンク１０Ａの内部において、略全面に導水管１２が屋根の傾斜方向と垂直の方向で配列され、１本のサーペンタイン（serpentine）形状（蛇行形状）となっている。貯湯タンク１０Ａは樹脂あるいはアルミのような軽金属で形成された外枠１５で覆われている。導水管１２は断熱材１３、１４で覆われている。
【００９３】
貯湯タンク１０Ａの導水管１２下部の端には給水管１０１が接続されており、上部の端には給湯管１０２が接続されている。屋根Ｈ１に設置された貯湯タンク１０Ａからの水は、貯湯タンク１０Ａ下部の給水管１０１とは別の位置の導水管１０４が接続され、この導水管１０４から循環ポンプを通して、ヒートポンプユニット２に送られて熱交換器にて加熱される。
【００９４】
熱交換器で加熱された温水は貯湯タンク１０Ａ内の導水管１２上部とは別の位置に接続されている導水管１０５を通して貯湯タンク１０Ａ上部へ蓄えられる。貯湯タンク１０Ａ内の導水管１２と、貯湯タンク１０Ａからヒートポンプユニット２へ水を送る２本の導水管１０４，１０５の間にはそれぞれ開閉弁が設置されており、普段は閉じられているが、ヒートポンプユニット２の運転時のみ開閉弁は開かれるようになっている。
【００９５】
給湯により貯湯タンク１０Ａの温水がタンク上部の給湯管１０２を通して流れだすと、給水管１０１から同量の水が貯湯タンク１０Ａの下部から補給され、貯湯タンク１０Ａ内はいつも満水状態に保たれる。給湯時は設定された湯温に調節するために、給湯混合弁をもつ給湯混合システム３により、それぞれ給湯管１０２と給水管１０１との開口面積比によってその流量が、その温度に基づいて調整されてから給湯される。
【００９６】
以上、本実施の形態におけるヒートポンプ給湯器４００によれば、平たい箱型の形状の貯湯タンク１０Ａは屋根Ｈ１上での安定性が増すとともに、重量による屋根ｈ１への負担を分散でき、なおかつ、水道直圧式にすることができる。
【００９７】
（実施の形態５）
図１８から図２１を参照して、実施の形態５における給湯システム５００について以下説明する。なお、図１８は、実施の形態５における給湯システムの構成を示す図であり、図１９は、実施の形態５における給湯システムの配置を示す図であり、図２０は、実施の形態５における太陽温水器の概観を示す図であり、図２１は、実施の形態５における太陽熱温水器の断面を示す図（図２０中のＸＸＩ−ＸＸＩ線矢視断面図）である。また、上記実施の形態１から４と同一または相当部分については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さないこととする。
【００９８】
図１８を参照して、本実施の形態における給湯システム５００は、太陽熱によって加熱された温水が蓄えられ、太陽熱集熱器が太陽熱温水器の貯湯タンクを兼ねる構成を備える太陽熱温水器１１と、ヒートポンプ給湯器とを備えている。ヒートポンプ給湯器は、ヒートポンプを利用して加熱する加熱装置であるヒートポンプユニット２と、ヒートポンプユニット２によって沸き上げられた温水を貯湯する貯湯タンク１０Ａと、太陽熱温水器１１あるいは貯湯タンク１０Ａから供給される温水と給水管１０１から供給される冷水を調整して混合したものを給湯する給湯混合弁からなる給湯混合システム３Ａを備えている。
【００９９】
図１９に示すように、この給湯システム５００は、屋根Ｈ１上に貯湯タンク１０Ａと太陽熱温水器１１が併設され、家屋ＨのベランダＨ２にヒートポンプユニット２が配置され、家屋Ｈの外壁Ｈ３には給湯混合システム３が設置されている。なお、ヒートポンプユニット２および給湯混合システム３は、通常、ベランダＨ２または外壁Ｈ３に設置されれば良い。
【０１００】
図２０および図２１を参照して、太陽熱温水器１１の構造を説明する。この太陽熱温水器１１は、ヒートポンプ給湯器を構成する貯湯タンク１０Ａと同じ形状と大きさ（高さ、幅、奥行きが略同じ寸法）を有している。平板型の太陽熱温水器１１の内部は内壁２４Ｗで仕切られた導水管２４が略全面に配列されている。この導水管２４は屋根の傾斜方向と垂直の方向で配列しており、１本のサーペンタイン形状となっている。
【０１０１】
太陽熱温水器１１は、樹脂あるいはアルミのような軽金属で形成された外枠２５で形成されている。導水管２４の底部は断熱材２８、２９が敷かれている。断面が略Ｕ字形状（側壁と底部）の導水管２４の上部は、太陽熱温水器１１の全体をカバーする第１透明板２６で封止される。導水管２４の断熱のために、第１透明板２６はさらにその上に第２透明板２７が設置されている。第１透明板２６と第２透明板２７との間は、空気で密封されているか、減圧状態に保たれている。
【０１０２】
この太陽熱温水器１１において、導水管２４の領域が、太陽熱温水器の貯湯タンクを構成し、また、導水管２４の底部の略Ｕ字形状領域を含む側壁が太陽熱集光器としての役割を有している。
【０１０３】
貯湯タンク１０Ａと太陽熱温水器１１とは、屋根Ｈ２上において横方向に並べて設置されている。貯湯タンク１０Ａの下部の導水管１２の端部と太陽熱温水器１１の上部の導水管２４の端部とが、接続管１１２で接続されている。また、太陽熱温水器１１の下部の導水管２４の端部には給水管１０１が接続されており、ここから水道水が供給されて常に太陽熱温水器１１内と貯湯タンク１０Ａ内は満水状態に保たれている。
【０１０４】
太陽熱温水器１１の下部から循環ポンプを通してヒートポンプユニット２の熱交換器へと導水管１０４が接続されており、熱交換器で暖められた温水は貯湯タンク１０Ａの上部へと接続されている。
【０１０５】
また、給湯管１０２および給湯管１１１は、貯湯タンク１０Ａの上部および太陽熱温水器１１の上部に接続されており、ここから給湯される。貯湯タンク１０Ａおよび太陽熱温水器１１のどちらかあるいは両方から調整された湯量が給湯されるかは、給湯混合システム３Ａ内の導水管に取り付けられた温度センサーによって貯湯タンク１０Ａ内の温水の温度を検出して制御される。
【０１０６】
この給湯システム５００の動作については、まず安価な深夜電力を利用して、夜間にヒートポンプユニット２を運転して貯湯タンク１０Ａ内の全体にのみ温水が満たされる。次の日の昼間に太陽熱温水器１１内の水が太陽熱によって加熱されることで十分なお湯の量が効率よく確保できる。
【０１０７】
この給湯システム５００は給湯時、貯湯タンク１０Ａおよび太陽熱温水器１１の出湯口近傍に設置された温度センサーにより、どちらから給湯されるか制御される。太陽熱温水器１１の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりも高いと判断されたときは、太陽熱温水器１１の給湯管１１１のみが開放される。給湯混合システム３Ａによって、高温水は混合弁で給水管１０１からの水道水と混合されて設定温度に調整されて給湯される。
【０１０８】
太陽熱温水器１１の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりもやや低いと判断されたときは、給湯管１０２および給湯管１１１の両方が開放され、太陽熱温水器１１の湯温に基づいて貯湯タンク１０Ａの流量が調整されたのち、給湯混合システム３Ａによって給水管１０１からの水道水と混合されて設定温度に調整されて給湯される。
【０１０９】
しかしながら、冬季や雨の日など太陽熱集熱器内の湯温が温度センサーにより給湯設定温度よりもかなり湯温が低い（例えば２５℃以下）と判断されたときは、貯湯タンク１０Ａの給湯管１０２のみが開放される。これによって、温水は混合弁で給水管１０１からの水道水と混合されて設定温度に調整されて給湯される。貯湯タンク１０Ａの湯水はその日の深夜にヒートポンプユニット２で効率よく加熱されて、太陽熱温水器１１側にも保存される。これによって、なるべく太陽熱で加熱された温水を有効に使用することができ、経済性の改善が図れる。
【０１１０】
以上本実施の形態におけるヒートポンプ給湯器によれば、平たい箱型の形状の貯湯タンク１０Ａは屋根上での安定性が増すとともに、重量による屋根Ｈ１への負担を分散でき、なおかつ、水道直圧式にすることができる。
【０１１１】
また、太陽熱温水器１１に、太陽熱集熱器が太陽熱温水器の貯湯タンクを兼ねる構成を採用することで、太陽熱温水器１１の深さに応じて、蓄えられる水の容量を可変とし、併設されるヒートポンプ給湯器２の貯湯タンク１０Ａと同等の容量まで増大することが可能となる。また、耐圧性を有する高価で重量の大きな太陽熱温水器の貯湯タンクをもたないことで、低コストな太陽熱温水器１１が得られる。
【０１１２】
また、給湯により太陽熱温水器１１の下部から冷水が給水されてきても太陽熱で加熱された温水から熱伝導されにくくすることができる。また、ヒートポンプで効率よく加熱された温水が貯湯タンク内全体に蓄えることができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態において、家屋ＨのベランダＨ２にヒートポンプユニット２が配置された場合について説明しているが、ヒートポンプユニット２の配置場所は、ベランダＨ２に限られるものでなく、図２２に示すように、家屋Ｈの外壁Ｈ３に、ヒートポンプユニット２を配置したり、図２３に示すように、家屋Ｈの回りの敷地に、ヒートポンプユニット２を配置したり、図２４に示すように、家屋Ｈの屋根Ｈ１の上に、ヒートポンプユニット２を配置することが可能である。ヒートポンプユニット２の配置に関しては、本実施の形態のみでなく、上述した、実施の形態１から４のすべてにおいて同様である。
【０１１４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１におけるヒートポンプ給湯器の家屋への配置を示す図である。
【図３】実施の形態１における給湯タンクの断面構造を示す図である。
【図４】実施の形態１における給湯タンクに設けられる風防カバーの構成を示す図である。
【図５】実施の形態１における給湯タンクの構成（縦型）を示す図である。
【図６】実施の形態１における給湯タンクの構成（横型）を示す図である。
【図７】実施の形態１における複数の貯湯タンクが設置されたヒートポンプ給湯器の構成を示す図である。
【図８】実施の形態２における給湯システムの構成を示す図である。
【図９】実施の形態２における給湯システムの家屋への配置を示す図である。
【図１０】実施の形態２における太陽熱集熱器と貯湯タンクとの連結構造を示す図である。
【図１１】実施の形態３における給湯システムの構成を示す図である。
【図１２】実施の形態３における給湯システムの配置を示す図である。
【図１３】実施の形態３における太陽熱集熱器と貯湯タンクとの連結構造を示す図である。
【図１４】実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の構成を示す図である。
【図１５】実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の配置を示す図である。
【図１６】実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の貯湯タンク概観を示す図である。
【図１７】実施の形態４におけるヒートポンプ給湯器の貯湯タンクの断面を示す図である。
【図１８】実施の形態５における給湯システムの構成を示す図である。
【図１９】実施の形態５における給湯システムの配置を示す図である。
【図２０】実施の形態５における太陽熱温水器の概観を示す図である。
【図２１】実施の形態５における太陽熱温水器の断面を示す図である。
【図２２】ヒートポンプユニットの他の配置形態を示す図である。
【図２３】ヒートポンプユニットの他の配置形態を示す図である。
【図２４】ヒートポンプユニットの他の配置形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  貯湯タンクユニット、２  ヒートポンプユニット、３，３Ａ  給湯混合システム、４  太陽熱集熱器、５  第１貯湯タンク、６  第２貯湯タンク、７，Ｃ１，Ｃ２  風防カバー、８，１１２  接続管、１０，１０Ａ  貯湯タンク、１０Ｂ  第１の貯湯タンク、１０Ｃ  第２の貯湯タンク、１０Ｄ  第３の貯湯タンク、１１  太陽熱温水器、１２  導水管、１３，１４，２８，２９  断熱材、１５  外枠、２４  導水管、２４Ｗ  内壁、２６  第１透明板、２７  第２透明板、３０，１０３，１０４，１０５  導水管、３１ａ，３１ｂ  連結管、１００，４００  ヒートポンプ給湯器、１０１，１０６，１０７  給水管、１０２，１０８，１０９，１１１  給湯管、２００，３００，５００  給湯システム、Ｈ  家屋、Ｈ１  屋根、Ｈ２  ベランダ、Ｈ３  外壁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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