(57)【要約】【課題】貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサの数を少なくしてもユーザのニーズにあった温度および量の湯を沸き上げることが容易な貯湯式給湯機を得ること。【解決手段】貯湯タンクに貯留した湯を該貯湯タンクから所定の給湯先に供給する貯湯式給湯機を構成するにあたり、貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサのうちの所定の温度センサ（第３沸上げ温度センサ）の検知温度が第１の条件値以下のときに熱源機に湯の沸上げを開始させ、上記所定の温度センサの検知温度が第２の条件値以上になると、予め設定された温度および量の湯を沸き上げるのに要する所要時間を算出し、上記所定の温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってから所要時間が経過すると熱源機に湯の沸上げを終了させる沸上げ制御部を制御装置に設ける。【選択図】        図３
2010175146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクと、該貯湯タンクに貯留された湯水を湯に沸き上げる熱源機と、前記貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサと、湯の沸上げ時に前記温度センサの検知温度に基づいて前記熱源機を制御する制御装置とを備え、前記貯湯タンクに貯留した湯を該貯湯タンクから所定の給湯先に供給する貯湯式給湯機であって、
前記制御装置は、前記温度センサの検知温度が第１の条件値以下のときに前記熱源機に湯の沸上げを開始させ、前記温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってから、予め設定した所要時間が経過すると、前記熱源機に湯の沸上げを終了させる沸上げ制御部を有することを特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項２】
貯湯タンクと、該貯湯タンクに貯留された湯水を湯に沸き上げる熱源機と、前記貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサと、湯の沸上げ時に前記温度センサの検知温度に基づいて前記熱源機を制御する制御装置とを備え、前記貯湯タンクに貯留した湯を該貯湯タンクから所定の給湯先に供給する貯湯式給湯機であって、
前記制御装置は、前記温度センサの検知温度が第１の条件値以下のときに前記熱源機に湯の沸上げを開始させ、前記温度センサの検知温度が第２の条件値以上になると、予め設定された温度および量の湯を沸き上げるのに要する所要時間を算出し、前記温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってから前記所要時間が経過すると前記熱源機に湯の沸上げを終了させる沸上げ制御部を有することを特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項３】
前記沸上げ制御部は、外気の温度、前記熱源機への給水温度、前記熱源機の加熱能力、予め設定された湯の沸上げ温度、および予め設定された湯の沸上げ量に基づいて、前記所要時間を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の貯湯式給湯機。
【請求項４】
前記沸上げ制御部は、前記所要時間を算出してから該所要時間が経過するまでの間に前記給湯先への給湯が行われると、前記貯湯タンクから前記給湯先に供給された湯の量を算出し、該給湯先に供給された湯と同量の湯または前記給湯先に供給された湯の熱量に相当する熱量を有する湯を沸き上げるのに要する時間を前記所要時間に加算することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯式給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱源機で沸き上げた湯を貯湯タンクに貯留し、ここから所定の給湯先に湯を供給する貯湯式給湯機では、例えば特許文献１に記載された貯湯式給湯機におけるように、貯湯タンクに複数の温度センサを設け、これらの温度センサの検知温度に基づいて熱源機の動作を制御して、ユーザが所望する温度および量の湯を沸き上げるようにしている。所定の温度センサの検知温度が所定値になると、湯の沸上げが終了される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９３１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ユーザが所望する湯の沸上げ温度や沸上げ湯量はユーザ毎に異なる。また、同じユーザであっても、季節あるいは日によって異なることもある。このため、貯湯タンクに設けた複数の温度センサのうちの所定の温度センサの検知温度に基づいて湯の沸上げを終了させる従来の貯湯式給湯機では、貯湯タンクに設ける温度センサの数を少なくすると、ユーザのニーズに合った温度および量の湯を沸き上げることができなくなるケースが生じ易くなる。貯湯タンクに設ける温度センサの数を多くすれば、ユーザのニーズに合わせて湯の沸上げ温度や沸上げ湯量を種々変更可能な貯湯式給湯機を構成することが可能になるが、多数の温度センサの使用は貯湯式給湯機の製造コストを増大させる。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサの数を少なくしてもユーザのニーズにあった温度および量の湯を沸き上げることが容易な貯湯式給湯機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の貯湯式給湯機は、貯湯タンクと、貯湯タンクに貯留された湯水を湯に沸き上げる熱源機と、貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサと、湯の沸上げ時に前記温度センサの検知温度に基づいて熱源機を制御する制御装置とを備え、貯湯タンクに貯留した湯を貯湯タンクから所定の給湯先に供給する貯湯式給湯機であって、制御装置は、温度センサの検知温度が第１の条件値以下のときに熱源機に湯の沸上げを開始させ、温度センサの検知温度が第２の条件値以上になると、予め設定された温度および量の湯を沸き上げるのに要する所要時間を算出し、温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってから上記の所要時間が経過すると熱源機に湯の沸上げを終了させる沸上げ制御部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の貯湯式給湯機では、予め設定された温度および量の湯を沸き上げる際に、当該湯の沸上げに要する所要時間を沸上げ制御部が算出して熱源機を制御するので、貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサの数を少なくしても、ユーザのニーズにあった温度および量の湯を沸き上げることが容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の貯湯式給湯機の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、図１に示した貯湯式給湯機での制御装置を概略的に示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の貯湯式給湯機での沸上げ運転に係る制御の一例を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の貯湯式給湯機の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は下記の形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１は、本発明の貯湯式給湯機の一例を示す概略図である。同図に示す貯湯式給湯機１２０は、熱源機で沸き上げた湯を貯湯タンクに貯留し、ここから所定の給湯先に湯を供給する機能を有するものであり、当該貯湯式給湯機１２０は、ヒートポンプユニット１０と給湯機本体１００とリモートコントローラ１１０とを備えている。以下、貯湯式給湯機１２０の各構成要素について説明する。
【００１１】
上記のヒートポンプユニット１０は、冷媒を圧縮する圧縮機と、放熱器に相当する沸上げ用熱交換器と、膨張弁と、蒸発器と、これらを環状に接続する循環配管とを有する冷凍サイクル部（図示せず）を備え、後述する制御装置８０による制御の下に動作して熱源機として機能する。上記の冷凍サイクル部では、二酸化炭素等の冷媒が圧縮機で圧縮されて高温、高圧となった後に沸上げ用熱交換器で放熱し、膨張弁で減圧され、蒸発器で吸熱してガス状態となって圧縮機に吸入される。外気の温度を検知するための外気温センサ１５がヒートポンプユニット１０の外郭に設置されている。
【００１２】
一方、給湯機本体１００は、貯湯タンク２０、給水管路４０、貯湯用循環管路５０、給湯管路６０、膨張水排出管７０、および制御装置８０等を有している。
【００１３】
上記の貯湯タンク２０は、給水管路４０から供給される水を貯留すると共にヒートポンプユニット１０で沸き上げられた湯を貯留する積層式の貯湯タンクであり、その下部には給水管路４０と貯湯用循環管路５０の往き管５０ａが、また上部には貯湯用循環管路５０の戻り管５０ｂと給湯管路６０がそれぞれ接続されている。この貯湯タンク２０は、給水管路４０からの給水により常に満水状態に保たれる。
【００１４】
貯湯タンク２０の頂部には、貯湯タンク２０から給湯管路６０に流入する湯の温度を検知するための貯湯タンク温度センサ２５が取り付けられている。また、貯湯タンク２０の周面部には、湯の沸上げ時にヒートポンプユニット１０の動作制御に供される湯温データを収集するための第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄが互いに異なる取付け高さをもって取り付けられている。
【００１５】
これら第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄの各々は、貯湯タンク２０の内側頂部から下側に向かって湯の量を積算したときの貯湯量が所定量に相当する箇所、例えば５０リットル、１００リットル、１５０リットル、３２０リットル（貯湯タンク２０の全容積は３７０リットルとする）に相当する箇所に配置されている。したがって、第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が９０℃であれば、９０℃以上の湯が当該第３沸上げ温度センサ３０ｃに対応する貯湯量（上記の例では１５０リットル）以上貯湯タンク２０に貯留されていることになる。
【００１６】
給水管路４０は、市水等の水を貯湯タンク２０や給湯管路６０に供給する管路であり、減圧弁３３、給水温度センサ３５、第１給水管部４０ａ、および第２給水管部４０ｂを有している。減圧弁３３は、第１給水管部４０ａの途中に設けられて、水道等の水源（図示せず）からの水圧を所定値に減じる。給水温度センサ３５は、第２給水管部４０ｂに設けられて、後述する湯水混合弁５３への給水温度を検知する。第１給水管部４０ａは水源と貯湯タンク２０とを繋ぎ、第２給水管部４０ｂは減圧弁３３の下流で第１給水管部４０ａから分岐して該第１給水管部４０ａと湯水混合弁５３とを繋ぐ。
【００１７】
貯湯用循環管路５０は、貯湯タンク２０の下部からヒートポンプユニット１０中の沸上げ用熱交換器を経由して貯湯タンク２０の上部に達する管路であり、貯湯用送水ポンプ４５、往き管５０ａ、および戻り管５０ｂを有している。貯湯用送水ポンプ４５は往き管５０ａに設けられており、該往き管５０ａは貯湯タンク２０の下部と上記の沸上げ用熱交換器とを繋ぐ。戻り管５０ｂは、上記の沸上げ用熱交換器と貯湯タンク２０の上部とを繋ぐ。湯の沸上げ時にヒートポンプユニット１０の動作制御に供される水温データを収集するための第５沸上げ温度センサ３０ｅが、往き管５０ａでの貯湯用送水ポンプ４５の上流側に取り付けられている。
【００１８】
給湯管路６０は、貯湯タンク２０に貯留された湯と第２給水管部４０ｂからの水とを湯水混合弁５３で混合して所定温度の温湯に調整し、該温湯を所定の給湯先に供給する。この給湯管路６０は、湯水混合弁５３の他に、流量センサ５５と、給湯温度センサ５７と、第１給湯管部６０ａと、第２給湯管部６０ｂとを有している。第１給湯管部６０ａは貯湯タンク２０の上部と湯水混合弁５３とを繋ぎ、第２給湯管部６０ｂは湯水混合弁５３と給湯先とを繋ぐ。流量センサ５５は、第２給湯管部６０ｂに設けられて該第２給湯管部６０ｂでの湯水の流量を検知し、給湯温度センサ５７は流量センサ５５の下流側で第２給湯管部６０ｂに取り付けられて、該第２給湯管部６０ｂ内の湯水の温度を検知する。なお、湯水混合弁５３はモータＭを有する電動式の混合弁であり、制御装置８０により動作制御される。
【００１９】
膨張水排出管７０は、給湯管路６０での貯湯タンク２５側の端部で該給湯管路６０から分岐して排出口（図示せず）に接続されており、この膨張水排出管７０の途中には圧力逃し弁６５が取り付けられている。圧力逃し弁６５は、湯の沸上げにより貯湯タンク２０内の湯水が体積膨張を起こして当該貯湯タンク２０の内圧が所定圧力を超えたときに開弁し、体積膨張により生じた膨張水（余剰水）を膨張水排出管７０から排出口へと排出させることで貯湯タンク２０の内圧過上昇を防止する。
【００２０】
制御装置８０は、リモートコントローラ１１０から受信した指令または情報に応じて、あるいは第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄのうちの予め指定された温度センサの検知温度に応じて、ヒートポンプユニット１０、貯湯用送水ポンプ４５、または湯水混合弁５３の動作を制御する。このとき、外気温センサ１５、貯湯タンク温度センサ２５、第１〜第５沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｅ、給水温度センサ３５、流量センサ５５、または給湯温度センサ５７の検知結果を利用する。図１においては、制御装置８０と、ヒートポンプユニット１０、外気温センサ１５、貯湯タンク温度センサ２５、第１〜第５沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｅ、給水温度センサ３５、貯湯用送水ポンプ４５、湯水混合弁５１、流量センサ５５、給湯温度センサ５７、およびリモートコントローラ１１０との接続関係を破線の矢印で示している。
【００２１】
給湯機本体１００を構成する上述の構成要素のうち、給水管路４０、貯湯用循環管路５０、給湯管路６０、および膨張水排出管７０をそれぞれ除いた残りの構成要素は、外装ケース９０に納められている。給水管路４０、貯湯用循環管路５０、給湯管路６０、および膨張水排出管７０の各々は、その一部が外装ケース９０の外部にまで延在している。
【００２２】
リモートコントローラ１１０は、複数の入力スイッチにより構成される操作部（図示せず）と、液晶表示パネル等のフラットディスプレイパネルを用いて構成されて操作部から入力された指令や情報、および制御装置８０から受信した運転状況等の情報等を文字、図形、キャラクタ等で視覚表示する表示部（図示せず）と、メッセージのアナウンスや警告音の再生等を行う報知部（図示せず）と備え、制御装置８０と通信する。
【００２３】
上述の各構成要素を備えた貯湯式給湯機１２０は、給水管路４０から貯湯タンク２０に給水して該貯湯タンク２０、貯湯用循環管路５０、および給湯管路６０が満水状態にされた後に使用に供され、貯湯タンク２０内の水を湯に沸き上げる沸上げ運転、および貯湯タンク２０内の湯を給湯先に供給する給湯運転を適宜行う。
【００２４】
沸上げ運転は、例えばユーザがリモートコントローラ１１０から沸上げ開始指令を入力すると、あるいはユーザがリモートコントローラ１１０から入力した沸上げ開始時刻になると、制御装置８０による制御の下にヒートポンプユニット１０および貯湯用送水ポンプ４５を起動させることで開始される。ユーザは、希望する沸上げ温度および沸上げ湯量を予めリモートコントローラ１１０から入力しておく。
【００２５】
沸上げ運転が開始されると、制御装置８０は、第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄのいずれかの検知温度を監視し、該検知温度が所定温度以上になると上記沸上げ湯量以上の湯が貯湯タンク２０に貯留されたと判断して沸上げ運転を終了させる。例えば、ユーザが設定した沸上げ温度が９０℃のとき、第４沸上げ温度センサ３０ｄの検知温度が７０℃であれば、貯湯タンク２０内の水の略全量が湯に沸き上げられたと判断して沸上げ運転を終了させる。
【００２６】
この間、貯湯タンク２０の下部から貯湯用循環管路５０の往き管５０ａに水が流入し、ヒートポンプユニット１０内の沸上げ用熱交換器に通水されて該沸上げ用熱交換器で湯に沸き上げられる。沸上げ用熱交換器で沸き上げられた湯は、貯湯用循環管路５０の戻り管５０ｂを通って貯湯タンク２０の上部から貯湯タンク２０内に戻される。図１においては、沸上げ運転時の湯水の流れ方向を実線の矢印Ａで示している。
【００２７】
また、沸上げ運転が終了した後に第１〜第４温度センサ３０ａ〜３０ｄのうちの予め指定された温度センサの検知温度が後述する第１の条件値以下になると、熱源機による湯の沸上げ（以下、「再沸上げ運転」という）を開始する。再沸上げ運転は貯湯式給湯機１２０の特徴の１つであるので、後に図２および図３を参照して詳述する。
【００２８】
一方、給湯運転は、給湯先でユーザが給湯を開始し、流量センサ５５が所定流量以上の水流（例えば１．５リットル／分以上の水流）を検知すると、制御装置８０による制御の下に開始される。当該給湯運転では、貯湯タンク温度センサ２５の検知温度と、給水温度センサ３５の検知温度と、ユーザがリモートコントローラ１１０から入力した給湯温度の情報とに基づき、制御装置８０が湯水混合弁５３での第１給湯管部６０ａ側の弁開度および第２給水管部４０ｂ側の弁開度をそれぞれ制御する。
【００２９】
そして、給湯温度センサ５７の検知温度を用いて制御装置８０が湯水混合弁５３での湯水の混合比をフィードバック制御して、給湯先での給湯温度をユーザの設定温度に調整する。図１においては、給湯運転時の湯水の流れ方向を実線の矢印Ｂで示している。なお、給湯運転が開始されると、貯湯タンク２０から給湯管路６０への湯の流入量に相当する量の水が給水管路４０から貯湯タンク２０に供給されるので、貯湯タンク２０内の湯の温度および量が低下する。
【００３０】
上述のようにして沸上げ運転および給湯運転を行う貯湯式給湯機１２０は、沸上げ運転に係る制御装置８０の制御に特徴を有しているので、以下、制御装置８０の構成および制御動作について図２および図３を参照して詳述する。
【００３１】
図２は、図１に示した貯湯式給湯機での制御装置を概略的に示すブロック図である。同図に示すように、貯湯式給湯機１２０（図１参照）の制御装置８０は、送受信処理部７１、制御部７３、および記憶部７５を有している。
【００３２】
上記の送受信処理部７１は、ヒートポンプユニット１０（図１参照）への指令の送信に係る処理、リモートコントローラ１１０（図１参照）からの指令や情報の受信および振り分けに係る処理、およびリモートコントローラ１１０への情報（例えば運転状況等）の送信に係る処理を行う。
【００３３】
制御部７３は、送受信処理部７１が振り分けてきたリモートコントローラ１１０からの指令や情報、および貯湯式給湯機１２０を構成する各センサの検知結果に基づいて、沸上げ運転、再沸上げ運転、および給湯運転を総括的に制御する。また、上記各センサの検知結果に基づいて貯湯式給湯機１２０の運転状況等に係る情報を纏め、送受信処理部７１の動作を制御して当該情報をリモートコントローラ１１０宛に送信させる。これらの処理を行うために、制御部７３は、沸上げ制御部７３ａ、給湯制御部７３ｂ、および計時部７３ｃを有している。
【００３４】
上記の沸上げ制御部７３ａは、ユーザがリモートコントローラ１１０から入力して送受信処理部７１により振り分けられてきた沸上げ開始時刻、沸上げ運転時の沸上げ温度、および沸上げ運転時の沸上げ湯量に係る各情報を記憶部７５に格納する。また、ユーザがリモートコントローラ１１０から入力して送受信処理部７１により振り分けられてきた再沸上げ運転開始の契機となる貯湯タンク内の湯の温度（第１の条件値）、該温度を検知すべき温度センサ、再沸上げ運転時の沸上げ温度、および再沸上げ運転時の沸上げ湯量に係る各情報を記憶部７５に格納する。なお、上記第１の条件値は、ユーザがリモートコントローラ１１０から入力するようにする他に、第１の条件値を検知すべき温度センサとして指定され得る温度センサ毎に貯湯式給湯機１２０のメーカが予め定めて記憶部７５に格納するようにしてもよい。
【００３５】
上述の各情報を記憶部７５に格納した沸上げ制御部７３ａは、沸上げ開始時刻、沸上げ運転時の沸上げ温度、および沸上げ運転時の沸上げ湯量それぞれの情報と、第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄ（図１参照）のいずれかの検知温度とを用いて、前述した沸上げ運転を制御する。第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄのうちのどの温度センサの検知温度を用いるかは、第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄの各々が対応する貯湯量と沸上げ運転時の沸上げ湯量とに応じて、例えば沸上げ制御部７３が適宜選定する。記憶部７５には、第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄの各々が対応する貯湯量についての情報が貯湯式給湯機１２０のメーカにより予め格納される。
【００３６】
また、上記再沸上げ運転時の沸上げ温度および沸上げ湯量それぞれの情報と、外気温度センサ１５および第５沸上げ温度センサ３０ｅ（図１参照）それぞれの検知温度と、上記第１の条件値に係る情報と、該第１の条件値を検知すべき温度センサに係る情報と、再沸上げ運転の所要時間を算出する契機となる貯湯タンク内の湯の温度（第２の条件値）に係る情報と、ヒートポンプユニット１０（図１参照）の加熱能力に係る情報とを用いて、前述した再沸上げ運転を制御する。なお、ヒートポンプユニット１０の加熱能力に係る情報は、例えば貯湯式給湯機１２０のメーカにより予め記憶部７５に格納される。
【００３７】
再沸上げ運転が開始されると、ヒートポンプユニット１０の下部から低温水が取水され、ヒートポンプユニット１０で沸き上げられた湯が貯湯タンク２０の上部から該貯湯タンク２０内に供給されることから、それまで貯湯タンク２０内に貯留された湯が下方に移動して第１〜第４沸上げ温度センサ３０ａ〜３０ｄの検知温度が漸次上昇する。上記第２の条件値は、ヒートポンプユニット１０での湯の沸上げ温度が安定したとみなすことができる温度であり、第１の条件値、該第１の条件値を検知すべき温度センサとして指定され得る温度センサに対応する貯湯量、およびヒートポンプユニット１０の性能等を考慮して貯湯式給湯機１２０のメーカにより予め定められ、記憶部７５に格納される。
【００３８】
例えば第１の条件値を検知すべき温度センサとして第３沸上げ温度センサ３０ｃ（図１参照）が指定された場合、沸上げ制御部７３ａは、第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が第１の条件値（例えば６０℃）以下になると、ヒートポンプユニット１０および貯湯用送水ポンプ４５（図１参照）を起動させて再沸上げ運転を開始させる。そして、第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が第２の条件値（例えば６５℃）以上になると、ヒートポンプユニット１０での湯の沸上げ温度が安定したとみなして、沸上げ温度および沸上げ湯量に係る情報を記憶部７５から読み出し、当該沸上げ温度および沸上げ湯量の湯を沸き上げるのに要する所要時間を算出する。このとき、外気温センサ１５および第５沸上げ温度センサ３０ｅ（図１参照）それぞれの検知温度と、ヒートポンプユニット１０の加熱能力に係る情報とが利用される。
【００３９】
例えば、第５沸上げ温度センサ３０ｅの検知温度をＴw［℃］、再沸上げ運転での沸上げ温度をＴp［℃］、再沸上げ運転での沸上げ湯量をＡ［リットル］、ヒートポンプユニット１０の加熱能力をＹ［ｋＷｈ］とした場合、下式（ｉ）
Ｘ＝Ａ／［（Ｙ×８６０）÷（Ｔp−Ｔw）×６０]    ……（ｉ）
に基づいて上記の所要時間Ｘ［分］を算出するように沸上げ制御部７３ａを構成することができる。このとき、上記の検知温度Ｔwとしては、第５沸上げ温度センサ３０ｅによる過去数日間（例えば過去３日間）の最低検知温度を用いることもでき、該最低検知温度を用いる場合には、第５沸上げ温度センサ３０ｅによる過去数日間の検知温度を記憶部７５に格納すると共に、再沸上げ運転時には最低検知温度を選択する機能が沸上げ制御部７３ａに予め付与される。
【００４０】
なお、上記式（ｉ）での加熱能力Ｙは、ヒートポンプユニット１０の性能と外気温センサ１５の検知温度Ｔa［℃］とから算出することができる。例えばヒートポンプユニット１０が二酸化炭素を冷媒として用いたものである場合、加熱能力Ｙは、外気温センサ１５の検知温度Ｔaが７℃未満のときには下式（ii）
Ｙ＝０．１６×Ｔa＋６．７    ……（ii）
により、また外気温センサ１５の検知温度Ｔaが７℃以上のときには下式（iii）
Ｙ＝−０．１８Ｔa＋９．１    ……（iii）
により、それぞれ算出することができる。ヒートポンプユニット１０の加熱能力に係る情報としては、例えば上記の式（ii）および式（iii）の情報が用いられる。
【００４１】
例えば、再沸上げ運転での沸上げ温度Ｔpが９０［℃］に設定され、再沸上げ運転での沸上げ湯量Ａが３０［リットル］に設定され、第５沸上げ温度センサ３０ｅの過去３日間の最低検知温度Ｔwが１８℃であり、再沸上げ運転時の外気温センサ１５の検知温度Ｔaが１５℃である場合、上記の所定時間Ｘは下式（iv）
Ｘ＝30／[(-0.18×15＋9.1)×860)÷(90−18)×60]≒24    ……（iv）
に示すように、約２４分となる。
【００４２】
沸上げ制御部７３ａは、上述のようにして所定時間Ｘを算出すると計時部７３ｃに計時を開始させ、該計時部７３ｃの計時結果が上記の所定時間Ｘになるとヒートポンプユニット１０および貯湯用送水ポンプ４５を停止させて、再沸上げ運転を終了させる。
【００４３】
一方、給湯制御部７３ｂは、ユーザがリモートコントローラ１１０から入力して送受信処理部７１により振り分けられてきた給湯温度に係る情報を記憶部７５に格納する。また、当該情報と流量センサ５５および給湯温度センサ５７（図１参照）それぞれの検知結果とを用いて、前述した給湯運転を制御する。
【００４４】
なお、再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われると、ユーザにより指定された温度および量の湯を再沸上げ運転により沸き上げても湯切れが起こることがある。再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われたことに起因する湯切れを防止するうえからは、再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われると沸上げ制御部７３ａが前述の所要時間Ｘを更新する機能を付与することが好ましい。すなわち、給湯運転で貯湯タンク２５から給湯先に供給された湯と同量の湯を沸き上げるのに要する時間を前述の所要時間Ｘに加算する機能を付与することが好ましい。
【００４５】
給湯運転で貯湯タンク２５から給湯先に供給された湯の量は、例えば、貯湯タンク温度センサ２５および給水温度センサ３５のいずれかの検知温度と、給湯温度センサ５７の検知温度と、流量センサ５５の検知流量と、給湯時間とを用いて算出することができる。沸上げ制御部７３ａが当該湯の量を求めるように制御装置８０（図２参照）を構成することもできるし、給湯制御部７３ｂが当該湯の量を求めるように制御装置８０を構成することもできる。沸上げ制御部７３ａは、上述のようにして求められた湯の量に基づいて、所要時間Ｘに加算すべき時間を例えば前述の式（ｉ）〜（iii）により算出し、所要時間Ｘを新たな所要時間に更新する。
【００４６】
図３は、再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われると再沸上げ運転の所要時間を更新する機能を有する貯湯式給湯機での、再沸上げ運転に係る制御の一例を概略的に示すフローチャートである。図示の例では、貯湯式給湯機の沸上げ制御部がステップＳ１〜Ｓ１１の各処理を繰り返し行って再沸上げ運転を制御する。これらステップＳ１〜Ｓ１１のうちのステップＳ９〜Ｓ１１が、上記所要時間の更新に係る処理である。以下、図１または図２で用いた参照符号を適宜引用して、各ステップでの処理を説明する。
【００４７】
最初に行われるステップＳ１では、再沸上げ運転開始の契機となる貯湯タンク２５（図１参照）内の湯の温度（第１の条件値）を検知する温度センサ（ここでは図１中の第３沸上げ温度センサ３０ｃであるものとする）の検知温度が第１の条件値以下であるか否かを沸上げ制御部７３ａ（図２参照）が判断する。このステップＳ１で第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が第１の条件値以下ではない、すなわち第１の条件値を超えていると判断されたときには当該ステップＳ１を繰り返し、第１の条件値以下であると判断されたときにはステップＳ２に進んで、沸上げ制御部７３ａが再沸上げ運転を開始させる。
【００４８】
次いでステップＳ３に進み、第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が第２の条件値以上であるか否かを沸上げ制御部７３ａが判断する。このステップＳ３で第３沸上げ温度センサ３０ｃの検知温度が第２の条件値以上ではない、すなわち第２の条件値未満であると判断されたときには当該ステップＳ３を繰り返し、第２の条件値以上であると判断されたときにはステップＳ４に進んで沸上げ制御部７３ａが前述の所要時間Ｘを算出し、ステップＳ５に進む。
【００４９】
ステップＳ５では、沸上げ制御部７３ａが計時部７３ｃ（図２参照）に計時を開始させ、ステップＳ６では、計時部７３ｃの計時結果に基づいて上記の所要時間Ｘが経過したか否かを沸上げ制御部７３ａが判断する。このステップＳ６で所要時間Ｘが未だ経過していないと判断されたときには後述するステップＳ９に進み、所要時間Ｘが経過したと判断されたときにはステップＳ７，Ｓ８に進む。ステップＳ７では、計時部７３ｃの計時結果を沸上げ制御部７３ａがクリアし、ステップＳ８では沸上げ制御部７３ａが再沸上げ運転を終了させる。
【００５０】
一方、上述したステップＳ６で所要時間Ｘが未だ経過していないと判断されてステップＳ９に進んだときには、給湯運転が行われたか否かを沸上げ制御部７３ａが判断する。このステップＳ９で給湯運転が行われていないと判断されたときには前述のステップＳ６に戻って該ステップＳ６以降を繰り返し、給湯運転が行われたと判断されたときにはステップＳ１０，Ｓ１１に進む。
【００５１】
ステップＳ１０では、上記の所要時間Ｘに加算すべき時間（加算時間）、すなわち給湯運転で貯湯タンク２５から給湯先に供給された湯と同量または該湯に相当する熱量を有する湯を沸き上げるのに要する時間を沸上げ制御部７３ａが算出する。ステップＳ１１では、沸上げ制御部７３ａが上記の所要時間Ｘに上記加算時間を加えて再沸上げ運転の所要時間Ｘを更新する。この後、前述のステップＳ６に戻って該ステップＳ６以降を繰り返す。
【００５２】
上述のように構成された制御装置８０を有する貯湯式給湯機１２０（図１参照）では、ユーザにより指定された温度および量の湯を再沸上げ運転により沸き上げる際に、沸上げ制御部７３ａ（図２参照）が再沸上げ運転の所要時間を算出して当該再沸上げ運転を制御するので、貯湯タンク２５（図１参照）内の湯の温度を検知する温度センサの数を少なくしても、ユーザのニーズにあった温度および量の湯を沸き上げることが容易である。したがって、貯湯式給湯機１２０では、利便性の高いものを低コストで製造し易い。そして、再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われたときには該給湯運転で失われた熱量に相当する熱量の湯が沸き上げられるように前述の所要時間Ｘを更新する機能を沸上げ制御部に付与すれば、ユーザのニーズにあった温度および量の湯を沸き上げることが更に容易になる。
【００５３】
以上、本発明の貯湯式給湯機について実施の形態を挙げて説明したが、前述のように、本発明は上記の形態に限定されるものではない。本発明の貯湯式給湯機は、貯湯タンク内の湯の温度が低下したときに、予め設定された温度および量の湯を沸き上げるのに要する所要時間を所定の温度センサの検知温度と熱源機の加熱能力とに基づいて沸上げ制御部が算出して熱源機を制御するものであれば基本的によく、当該湯の沸上げに係る機能以外は適宜選定可能である。
【００５４】
上記の所要時間の算出は、所定の温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってからでもよいし、第２の条件値以上になる前であってもよい。例えば、上記所定の温度センサの検知温度が第１の条件値以下になったとき、あるいは当該検知温度が第１の条件値以下になって熱源機（ヒートポンプユニット１０）が湯の沸上げを開始したときに上記の所要時間を算出し、その後、上記所定の温度センサの検知温度が第２の条件値以上になってから当該所要時間が経過すると、熱源機に湯の沸上げを終了させるように貯湯式給湯機を構成することもできる。
【００５５】
貯湯タンク内の湯の温度を検知する温度センサの数は、貯湯式給湯機の製造コスト等を考慮して、１以上の所望数とすることができる。また、実施の形態では沸上げ運転と再沸上げ運転とを区別して説明したが、再沸上げ運転時におけるのと同様にして沸上げ運転を制御してもよい。すなわち、実施の形態で説明した再沸上げ運転時の制御を常時行うようにしてもよい。湯の沸上げは、ヒートポンプユニットを熱源機として用いて行う他に、貯湯タンク内に配置したヒータを熱源機として用いて行うこともできる。再沸上げ運転の最中に給湯運転が行われると沸上げ制御部が前述の所要時間を更新する機能を付与するか否かは、適宜選択可能である。
【００５６】
また、所定の給湯先に給湯する機能以外の所望の機能、例えば貯湯タンクに貯留した湯を熱源として用いる熱交換器を備え、該熱交換器により浴槽や温水式床暖房装置で用いられて温度低下した湯を再加熱する機能を付加することもできる。本発明については、上述した以外にも種々の変形、修飾、組み合わせ等が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の貯湯式給湯機は、家庭用および業務用の給湯機として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１０  ヒートポンプユニット（熱源機）
２０  貯湯タンク
２５  貯湯タンク温度センサ
３０ａ〜３０ｅ  第１〜第５沸上げ温度センサ
４０  給水管路
５０  貯湯用循環管路
６０  給湯管路
８０  制御装置
７３  制御部
７３ａ  沸上げ制御部
７３ｂ  給湯制御部
７３ｃ  計時部
１００  給湯機本体
１１０  リモートコントローラ
１２０  貯湯式給湯機
【図１】
2010175146.tif 000003
【図２】
2010175146.tif 000004
【図３】
2010175146.tif 000005