(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体を貯留するタンク（３０）と、
前記タンク（３０）から流入する熱媒体を加熱するヒートポンプ式の第１熱源機（１０）と、
熱媒体を加熱する潜熱回収型の燃焼器である第２熱源機（２０）と、
熱媒体の熱を放出する暖房端末（４０）と、
前記第１熱源機（１０）、前記タンク（３０）、前記第２熱源機（２０）、及び前記暖房端末（４０）を接続して熱媒体の循環流路を形成する管路（５０）であって、前記第２熱源機（２０）が作動していないときも前記暖房端末（４０）に供給される熱媒体が前記第２熱源機（２０）を経由するように構成された管路（５０）と、
制御装置（６０）と、を具備する暖房装置であって、
前記制御装置（６０）は、
暖房に必要な熱量が前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの熱媒体で確保可能であると判断した場合、前記第２熱源機（２０）を作動させることなく、前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの比較的高温の熱媒体だけ、または前記比較的高温の熱媒体と前記暖房端末（４０）からの比較的低温の戻り熱媒体とが混合された熱媒体が、前記暖房端末（４０）に供給されるように前記管路（５０）を構成し、
暖房に必要な熱量が前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの熱媒体で確保できないと判断した場合、前記暖房端末（４０）からの比較的低温の戻り熱媒体だけが前記第２熱源機（２０）へ流入するように前記管路（５０）を構成するとともに前記第２熱源機（２０）を燃焼作動させること、及び
該暖房装置の運転中においては、前記第１熱源機（１０）が連続的に作動されることを特徴とする、暖房装置。
【請求項２】
前記制御装置（６０）は、暖房に必要な熱量が前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの熱媒体で確保可能であるか否かを、前記第２熱源機（２０）が作動されていない場合は、前記第２熱源機（２０）に流入する熱媒体の温度（Ｔｓ１、Ｔｓ2）あるいは前記第２熱源機（２０）から流出する熱媒体の温度（Ｔｓ３）が予め定められた供給下限温度以上か未満かで判断し、前記第２熱源機（２０）が燃焼作動されている場合は、前記タンク（３０）下部の熱媒体の温度（ＴＢ３）あるいは前記第１熱源機（１０）から前記タンク（３０）に流入する熱媒体の温度（ＴＢi）が予め定められた温調可能温度以上か未満かで判断することを特徴とする、請求項１に記載の暖房装置。
【請求項３】
前記第１熱源機（１０）はその加熱能力を、前記制御装置（６０）からの指示により段階的に変化させることができ、
前記制御装置（６０）は、前記タンク（３０）下部の熱媒体の温度（ＴＢ３）が、前記温調可能温度よりも高温の予め定められた温度以上である場合に、前記第１熱源機（１０）の加熱能力を一段階低下させることを特徴とする、請求項２に記載の暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ及び燃焼式の熱源機を利用したハイブリッド式の暖房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヒートポンプとタンクからなる温水暖房回路にさらに補助加熱源としてガス燃焼器を備えるハイブリッド式の温水加熱暖房装置が、例えば特許文献１の図９に示されている。そこでは、暖房戻り回路に混合弁とバイパス回路が備えられており、混合弁の操作により、タンクからの往き温水と暖房戻り温水の混合比を変化させて暖房の温度調整を行うこと、あるいはタンクには全く戻さずに１００％バイパスさせることにより補助熱源のみで暖房加熱を行うことが可能にされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２７５９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の暖房機において、暖房必要熱量＞供給熱量（ヒートポンプ能力）で運転を続けると、タンクから供給される熱量が不足して、暖房往き温度が設定温度を満足しなくなる場合がある。そのような場合は熱量の不足分が補助熱源で補充されて設定温度が維持される。ここで、補助熱源に潜熱回収型のガス燃焼器が用いられると、このガス燃焼器に供給される温水の温度が比較的高くなるので潜熱回収量が減少して燃焼効率が低下するという問題が生じる。
【０００５】
本発明は前述した従来技術の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、ヒートポンプと潜熱回収型の燃焼器とを有する高効率なハイブリッド式の暖房装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、熱媒体を貯留するタンク（３０）と、前記タンク（３０）から流入する熱媒体を加熱するヒートポンプ式の第１熱源機（１０）と、熱媒体を加熱する潜熱回収型の燃焼器である第２熱源機（２０）と、熱媒体の熱を放出する暖房端末（４０）と、前記第１熱源機（１０）、前記タンク（３０）、前記第２熱源機（２０）、及び前記暖房端末（４０）を接続して熱媒体の循環流路を形成する管路（５０）であって、前記第２熱源機（２０）が作動していないときも前記暖房端末（４０）に供給される熱媒体が前記第２熱源機（２０）を経由するように構成された管路（５０）と、制御装置（６０）と、を具備する暖房装置であって、前記制御装置（６０）は、暖房に必要な熱量が前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの熱媒体で確保可能であると判断した場合、前記第２熱源機（２０）を作動させることなく、前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの比較的高温の熱媒体だけ、または前記比較的高温の熱媒体と前記暖房端末（４０）からの比較的低温の戻り熱媒体とが混合された熱媒体が、前記暖房端末（４０）に供給されるように前記管路（５０）を構成し、暖房に必要な熱量が前記第１熱源機（１０）及び前記タンク（３０）からの熱媒体で確保できないと判断した場合、前記暖房端末（４０）からの比較的低温の戻り熱媒体だけが前記第２熱源機（２０）へ流入するように前記管路（５０）を構成するとともに前記第２熱源機（２０）を燃焼作動させること、及び該暖房装置の運転中においては、前記第１熱源機（１０）が連続的に作動されること
を特徴とする暖房装置が本発明により提供される。
【０００７】
これによると、タンク及び第１熱源機から供給される熱量が暖房必要熱量以上である場合は第１熱源機のヒートポンプの生成した熱が最大限に効率的に利用され、タンク及び第１熱源機から供給される熱量が暖房必要熱量を満足できなくなった場合は潜熱回収型の燃焼器である第２熱源機が燃焼作動される。そして、第２熱源機が燃焼作動されるとき、それに流入する熱媒体は比較的低温の熱媒体に限られるので、潜熱回収が促進されて、第２熱源機の燃焼効率を高いレベルに維持することが可能になる。これにより、高効率なハイブリッド式の暖房装置を提供することが可能になる。
【０００８】
この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態による暖房装置の構成を示す模式的な図である。
【図２】本発明の実施形態による暖房装置の混合弁の制御を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態による暖房装置の混合弁の制御と管路の各部の熱媒体の温度の関係を単純化して示す図である。
【図４】本発明の実施形態による暖房装置の第１熱源機の沸上げ能力制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図１〜図４を参照して、本発明の実施形態による暖房装置について説明する。
本実施形態の暖房装置は、主に一般家庭用として使用されるものであり、水を主成分とする熱媒体を加熱する第１熱源機１０と第２熱源機２０とを具備しており、前記第１熱源機１０がヒートポンプユニットであり、また前記第２熱源機２０が潜熱回収型のガス燃焼式熱源機であるハイブリッド式の暖房装置である。この暖房装置は、前記二つの熱源機の他に更に、熱媒体を貯えるタンク３０と、暖房端末４０と、前記タンク３０、暖房端末４０、第１熱源機１０、及び第２熱源機２０を接続して熱媒体の循環流路を形成する管路５０と、作動を制御する制御装置６０とを具備している。本実施形態の暖房装置で用いられる熱媒体は、主成分の水に防腐剤及び凍結防止剤が添加されたものである。但し、熱媒体は、例えば高比熱を有する蓄熱材料をマイクロカプセルなどに封入し、それを水に分散混合させるか、またはスラリー化させて流動可能としたものであってもよい。
【００１１】
ヒートポンプユニットである第１熱源機１０は、いずれも図示されない、冷媒回路によって接続された圧縮機、膨張弁、及び蒸発器、並びに図示された凝縮器１２を具備しており、周囲空気から吸熱した熱を凝縮器１２において放出するヒートポンプサイクル運転を行う。前記凝縮器１２は、液体の熱媒体を高温の冷媒によって加熱できるような熱交換器として形成されていて、今後は「加熱熱交換器１２」と呼ばれる。また、第１熱源機は、熱媒体を循環させるための第１ポンプ１１を加熱熱交換器１２の入口の前に、及び加熱熱交換器１２に流入する熱媒体の温度を測定する加熱熱交換器入口温度センサ１３を第１ポンプ１１の前に、及び加熱熱交換器１２から流出する熱媒体の温度を測定する加熱熱交換器出口温度センサ１４を加熱熱交換器１２の出口の後に、及び外気温測定センサ１５を備えている。
【００１２】
また、本実施形態の第１熱源機１０は、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用し、そのため高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧以上になる超臨界ヒートポンプサイクルで運転でき、その結果、熱媒体を比較的高温、例えば８５°Ｃ〜９０°Ｃ程度まで加熱することができる。
【００１３】
本実施形態の第１熱源機１０は、暖房負荷の変化に応じて、制御装置６０からの指示にしたがって、レベル１〜４の４段階で加熱能力を変化させて運転することができ、前記レベル１，２，３，４は、本実施形態では、２，３，４，５ｋｗにそれぞれ対応する。
【００１４】
タンク３０は、熱媒体を貯える縦長形状の容器であり、耐食性に優れた例えばステンレス鋼のような金属から形成されており、その外表面は断熱材（図示せず）で覆われている。また、タンク３０は、熱媒体の出口又は入口として、その底部に第１ポート３４と第３ポート３６を備え、その上部に第２ポート３５を備えている。
【００１５】
タンク３０は、その内部の熱媒体の温度分布を縦方向で検知するために、その周壁面に、縦方向にほぼ等間隔で配置された三つの温度センサ、すなわち上から順に第１タンク温度センサ３１、第２タンク温度センサ３２、及び第３タンク温度センサ３３を具備しており、前記温度センサは、それぞれ第１タンク温度ＴＢ１、第２タンク温度ＴＢ２、及び第３タンク温度ＴＢ３を検知することができる。これら三つの温度センサは、サーミスタから構成されて、制御装置６０に電気的に接続されており、検出されたそれぞれの温度データは制御装置６０の入力回路に入力されるようになっている。
【００１６】
本実施形態の暖房装置は、暖房端末４０として、居室暖房用のパネルラジエータ４１と浴室暖房乾燥機４２の二つを有しており、それらは第２熱源機２０の下流で並列に接続されている。また、パネルラジエータ４１と浴室暖房乾燥機４２はそれぞれ熱動弁４３，４４を有している。
【００１７】
第２熱源機２０は、前述したとおり潜熱回収型のガス燃焼式熱源機であり、その内部に、ガスバーナ２３と、ガスバーナ２３に近接した一次熱交換器２１と、燃焼排気ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器２２であって、一次熱交換器２１よりも上流側に配置された二次熱交換器２２とを具備している。したがって、第２熱源機２０が作動しているときに、第２熱源機２０に流入した比較的低温の熱媒体は、最初に二次熱交換器２２において燃焼排気ガスとの熱交換によりある程度温度上昇され、次に一次熱交換器２１との熱交換により高温にされる。また、第２熱源機２０は、熱媒体を暖房端末４０側に送り出す第２ポンプ２４と、熱媒体の第２熱源機出口温度Ｔｓ3を検知する第２熱源機出口温度センサ２５も具備している。
【００１８】
本実施形態の第２熱源機２０は、燃料として都市ガスを利用するものであるが、第２熱源機２０はプロパンガスを燃料とするものであってもよい。さらに、第２熱源機２０は、潜熱を回収する二次熱交換器２２を有するものであればよく、従って燃料はガスだけではなく、例えば灯油等の液体或は固体を燃焼させるものであってもよい。
【００１９】
本実施形態において熱媒体の循環流路を形成する管路５０は、タンク３０から第１熱源機側の第１熱源機側管路５１と、タンク３０から第２熱源機２０及び暖房端末４０側の第２熱源機側管路５２とから構成される。
【００２０】
第１熱源機側管路５１は、タンク３０の底部の第１ポート３４から第１熱源機１０の加熱熱交換器１２に至る低温側管路５１ａと、前記加熱熱交換器１２からタンク３０の上部に設けられた第２ポート３５へ至る高温側管路５１ｂとを含んでいる。低温側管路５１ａのタンク３０に近い側には、タンク３０から流出した直後の熱媒体の低温側タンク出口温度ＴＢｏを検知する低温側タンク出口温度センサ７１が配設されており、高温側管路５１ｂには、タンク３０の第２ポート３５の近くの熱媒体の高温側タンク入口温度ＴＢｉを検知する高温側タンク入口温度センサ７２が配設されている。これら二つの温度センサも、サーミスタから構成されて、制御装置６０に電気的に接続されており、検出されたそれぞれの温度データは制御装置６０の入力回路に入力されるようになっている。
【００２１】
第１熱源機側管路５１はこのように構成されているので、タンク底部の第１ポート３４から流出する比較的温度の低い熱媒体は第１熱源機１０の加熱熱交換器１２で加熱されてタンク上部の第２ポート３５からタンク３０に戻されたり、又はタンク３０に戻されずに第２熱源機２０の方へ送られたりすることが可能である。また、加熱された熱媒体がタンク上部の第２ポート３５からタンク３０に流入すること及び対流などに起因して、タンク３０内には、上部が高温で底部が低温の温度勾配が生じる。
【００２２】
第２熱源機側管路５２は、タンク３０の上部の第２ポート３５から、第２熱源機２０を経由して、二つの並列に接続された暖房端末４０へ至る往き管路５２ａと、暖房端末４０からタンク３０の底部の第３ポート３６に至る戻り管路５２ｂと、前記戻り管路５２ｂの途中の分岐部５２ｃから分岐して、タンク３０と第２熱源機２０との間の往き管路５２ａに合流点５２ｄで合流するするバイパス管路５２ｅとを含んでいる。分岐部５２ｃには電磁式の三方混合弁５４が配設されていて、この三方混合弁５４は、暖房端末４０からの戻り熱媒体のタンク３０へ向かう流量と、バイパス管路５２ｅを通って第２熱源機２０へ向かう流量の比率を制御装置６０からの指示にしたがって任意の比率で変化させることが可能である。したがって、戻り熱媒体を１００％タンク３０側に流すこと、或は逆に１００％バイパス管路５２ｅ側に流すこと、或はその中間の任意の比率でタンク３０側とバイパス管路５２ｅ側の両方に流すことが可能である。
【００２３】
第２熱源機側管路５２には、熱媒体の温度を検知する複数の温度センサ、即ちタンク３０と合流点５２ｄとの間の熱媒体の高温側タンク出口温度Ｔｓ1を検知する高温側タンク出口温度センサ７３と、合流点５２ｄと第２熱源機２０との間に配置されて熱媒体の第２熱源機流入温度Ｔｓ2を検知する第２熱源機前温度センサ７４と、暖房端末４０と分岐部５２ｃとの間に配設されて暖房戻り温度Ｔｒを検知する暖房戻り温度センサ７５とが配設されている。これら四つの温度センサも、サーミスタから構成されて、制御装置６０に電気的に接続されており、検出されたそれぞれの温度データは制御装置６０の入力回路に入力されるようになっている。
【００２４】
本実施形態における制御装置６０は、タンク３０の近くに設けられた筐体内（図示せず）に配置された主制御ユニット６１と、第１熱源機１０内に配置されたヒートポンプ制御ユニット６２と、第２熱源機２０内に配置された第２熱源機制御ユニット６３と、第２熱源機２０に対するリモートコントローラ６４とから構成されていて、リモートコントローラ６４上の各種スイッチからの信号、各種温度センサからの通信信号が入力される入力回路と、入力回路からの信号に基づいて各種演算を実行するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータによる演算に基づいて、第１熱源機１０、第２熱源機２０、第１ポンプ１１、第２ポンプ２４、混合弁５４等の作動を制御する通信信号を出力する出力回路とを備えている。マイクロコンピュータは、記憶手段としてＲＯＭまたはＲＡＭを内蔵し、予め設定された制御プログラムや更新可能な制御プログラムを有している。
【００２５】
主制御ユニット６１とヒートポンプ制御ユニット６２との間及び主制御ユニット６１と第２熱源機制御ユニット６３との間は、互いに通信することにより、それぞれが管理及び制御する機器の情報を共有することができる。例えば、主制御ユニット６１とヒートポンプ制御ユニット６２との間では「沸上げ開始及び停止」、「沸上げ設定温度」、及び「沸上げ能力」に関する信号が送受信され、また主制御ユニット６１と第２熱源機制御ユニット６３との間では「暖房のＯＮ／ＯＦＦ」、「暖房設定温度」、及び「第２熱源機燃焼作動の有無」に関する信号が送受信される。
【００２６】
制御装置６０は、前述の３つの制御ユニットが物理的に統合された単一の制御ユニットと前記リモートコントローラ６４とから構成されてもよい。
【００２７】
次に、本実施形態の暖房装置がどのように作動されるかについて以下に説明する。
この暖房装置は、前述したとおりヒートポンプユニットである第１熱源機１０と潜熱回収型のガス燃焼式の第２熱源機２０の生み出す熱を利用するハイブリッド式暖房装置である。この暖房装置においては、暖房に必要な熱量を第１熱源機１０及びタンク３０から供給される熱媒体の熱量で確保できないと判断された場合は第２熱源機２０が燃焼作動される。ただし、この場合は、第２熱源機２０が加熱する熱媒体は暖房端末４０からの比較的低温の戻り熱媒体に限られるように混合弁５４が制御される。また、第２熱源機２０が燃焼作動している間も第１熱源機１０の作動は継続され、その結果、タンク３０は、第１熱源機により加熱されて第１熱源機側管路５１を循環する熱媒体によって蓄熱される。一方、暖房に必要な熱量を第１熱源機１０及びタンク３０からの熱媒体で確保できると判断された場合は、第２熱源機２０の燃焼作動は停止され、タンク３０及び作動している第１熱源機１０から流出する比較的高温の熱媒体と暖房端末４０からの戻り熱媒体とが目標暖房温度を満足する比率で混合されて、非作動の第２熱源機２０を経由して暖房端末４０に供給されるように混合弁５４によるフィードバック温調制御が行われる。
【００２８】
前述の、暖房に必要な熱量を第１熱源機１０及びタンク３０からの熱媒体で確保できるか否かの判断は、本実施形態では、第２熱源機２０が燃焼作動されていない場合は、熱媒体の第２熱源機流入温度Ｔｓ2が予め定められた供給下限温度以上か未満かで判断され、第２熱源機２０が燃焼作動されている場合は、第３タンク温度センサ３３が検知したタンク下部の第３タンク温度ＴＢ３が予め定められた温調可能温度以上か未満かで判断される。但し、この判断のための温度の検知個所についてはこの例に限定されることはなく、第２熱源機２０が燃焼作動されていない場合に、第２熱源機流入温度Ｔｓ2に替えて、例えば第２熱源機出口温度Ｔｓ3或は高温側タンク出口温度Ｔｓ1が利用されてもよく、また第２熱源機２０が燃焼作動されている場合に、第３タンク温度ＴＢ３に替えて、例えば高温側タンク入口温度ＴＢｉが利用されてもよい。
【００２９】
次に、前述した混合弁５４の制御の方法の一例を、図２を参照して説明する。
暖房運転がＯＮにされるとこの制御フローはスタートし、ステップ１０で混合弁５４によるフィードバック温調制御が行われる。このフィードバック温調制御は、熱媒体の第２熱源機流入温度Ｔｓ2が所定の目標温度になるように、第２熱源機側管路５２の分岐部５２ｃからタンク底部の第３ポート３６へ向かう管路とバイパス管路５２ｅとの間の開度の比率を混合弁５４によって調節することにより行われる。
【００３０】
次に、ステップ２０において暖房運転がＯＦＦにされたか否かが判定される。ここで、暖房運転がＯＦＦにされていない場合はステップ３０に進み、第２熱源機２０のガスバーナ２３が燃焼作動されているか否かが判定される。ここで、ガスバーナ２３が燃焼作動されていない場合はステップ１０に戻り混合弁５４によるフィードバック温調制御が引き続き実行される。
【００３１】
一方、ステップ３０において第２熱源機２０のガスバーナ２３が燃焼作動されている場合はステップ４０に進む。ステップ４０では、分岐部５２ｃからタンク底部の第３ポート３６へ向かう管路を完全に閉じ、暖房端末４０からの戻り熱媒体が全てバイパス管路５２ｅ側に流れるように、換言すると第１熱源機１０及びタンク３０から熱媒体が第２熱源機２０に流入しないように、混合弁５４を１００％バイパス管路側に操作する。
【００３２】
次に、ステップ５０において、タンク底部のタンク第３温度ＴＢ３が予め定められた温調可能温度以上であるか未満であるかが判定され、温調可能温度未満の場合はステップ４０に戻り混合弁５４がバイパス管路５２ｅ側に維持され、温調可能温度以上である場合はステップ１０に戻り混合弁５４によるフィードバック温調制御が実行される。
【００３３】
また、ステップ２０において暖房運転がＯＦＦにされたと判定された場合は、バイパス管路５２ｅを完全に閉じて、タンク３０へ向かう管路の開度が１００％となるように混合弁５４を操作して終了に進む。したがって、混合弁５４はタンク側で待機される。
【００３４】
また、混合弁５４の制御と管路の各部の温度の関係を単純化して示す図３を参照して、本実施形態の暖房装置の制御方法について説明する。
図３の（ａ）は混合弁５４の制御の状態を示しており、フィードバック温調と１００％バイパス管路側が交互に繰り返される状態を示している。また、図３の（ｂ）は、第２熱源機２０のガスバーナ２３の作動状態と、管路の各部の熱媒体の温度、即ち暖房戻り温度Ｔｒと、第２熱源機流入温度Ｔｓ2と、第２熱源機出口温度Ｔｓ3との関係を示している。この図では、暖房戻り温度Ｔｒは５０°Ｃで常に一定で、第２熱源機出口温度Ｔｓ3は６０°Ｃを確保される。ここで、第２熱源機流入温度Ｔｓ2が６０°Ｃであって、暖房に必要な熱量が第１熱源機１０及びタンク３０から供給される熱媒体の熱量で確保できると判断された場合、フィードバック温調制御が実行され従って第２熱源機のバーナ２３は非作動であるが、６０°Ｃの第２熱源機流入温度Ｔｓ2によって６０°Ｃの第２熱源機出口温度Ｔｓ3が確保される。一方、第２熱源機流入温度Ｔｓ2が約５０°Ｃまで低下して、暖房に必要な熱量が第１熱源機１０及びタンク３０から供給される熱媒体の熱量で確保できないと判断された場合、混合弁５４がバイパス管路側へ操作されるとともに第２熱源機２０が燃焼作動され、その結果、この場合も第２熱源機出口温度Ｔｓ3は６０°Ｃで維持できることがわかる。
【００３５】
このように、本実施形態の暖房装置によると、タンク３０及び第１熱源機１０から供給される熱量が暖房必要熱量以上である場合は第１熱源機１０のヒートポンプにより生成された熱が最大限に効率的に利用され、タンク３０及び第１熱源機１０から供給される熱量が暖房必要熱量を満足できなくなった場合は第２熱源機２０が燃焼作動される。そして、第２熱源機２０が燃焼作動されるとき、その二次熱交換器２２に流入する熱媒体は比較的低温の熱媒体に限られるので、二次熱交換器２２における潜熱回収が促進されて、第２熱源機２０の燃焼効率を高いレベルに維持することが可能になる。
【００３６】
次に、混合弁５４の前述の制御に関連して、本実施形態のヒートポンプユニットである第１熱源機１０の沸上げ能力制御について図４を参照して説明する。
【００３７】
暖房運転がＯＮにされるとこの制御フローはスタートし、ステップ１１０で加熱能力のレベルの初期値を指示する。初期値は、通常は、レベル２又は３に設定される。
【００３８】
次に、ステップ１２０に進み、第２タンク温度センサ３２が検知する第２タンク温度ＴＢ２が予め定められた所定値未満であり且つその温度が一定時間経過した後の温度であるか否かが判定され、ＹＥＳの場合は加熱能力のレベルを１段階アップさせる指示をして、ステップ１６０に進む。
【００３９】
ステップ１６０では、沸上げ終了すべきか否かが判定され、ＹＥＳの場合は「終了」に進み、ＮＯの場合はステップ１２０に戻る。ステップ１６０で沸上げ終了すべきか否かは様々な条件により判定され、例えば暖房運転がＯＦＦにされた場合、或は暖房運転中に第３タンク温度ＴＢ３及び加熱熱交換器１２入口温度がそれぞれの所定の上限温度を超えた場合等に沸上げ終了される。
【００４０】
一方、ステップ１２０の条件が満足されず、ＮＯである場合は、ステップ１３０に進みタンク底部の第３タンク温度ＴＢ３が予め定められた所定値以上であり且つその温度が一定時間経過した後の温度であるか否かが判定され、ＮＯの場合はステップ１２０に戻り、ＹＥＳの場合はステップ１４０に進み加熱能力のレベルを１段階ダウンさせる指示をして、ステップ１６０に進む。
【００４１】
このように、第１熱源機１０の加熱能力がタンク３０の温度に応じてレベルアップ又はレベルダウンされるので、必要な暖房熱量に近い熱量でヒートポンプの作動を制御でき、その結果、第３タンク温度ＴＢ３及び加熱熱交換器１２入口温度がそれぞれの上限温度を超えた場合に引き起こされる沸上げ終了、即ち第１熱源機１０の作動停止を回避できる。
【００４２】
ところで、図２のステップ５０における第３タンク温度ＴＢ３に関する温調可能温度は、図４のステップ１２０の第３タンク温度ＴＢ３に関する所定値よりも低い値に設定されており、従って第２熱源機２０が燃焼作動されているときは、図４のステップ１３０からステップ１４０へ進むことはなく、加熱能力ダウンの指示が不必要に発せられることはない。
【００４３】
また、本実施形態の暖房装置は運転開始されたなら、異常事態が生じたとき以外は、第２熱源機が燃焼作動しないフィードバック温調制御の場合も、第２熱源機が燃焼作動する場合も、第１熱源機１０が連続的に作動されるように制御プログラムが構築されている。図４に示される沸上げ能力制御も第１熱源機１０の連続作動のための制御方法の一つである。
【符号の説明】
【００４４】
１０    第１熱源機（ヒートポンプユニット）
１２    加熱熱交換器
２０    第２熱源機
２１    一次熱交換器
２２    二次熱交換器
２３    ガスバーナ
３０    タンク
４０    暖房端末
５０    管路
５１    第１熱源機側管路
５２    第２熱源機側管路
５２ｅ    バイパス管路
５４    混合弁
６０    制御装置
【図１】
0005575184.tif 000002
【図２】
0005575184.tif 000003
【図３】
0005575184.tif 000004
【図４】
0005575184.tif 000005