(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートポンプ給湯機と、ヒートポンプ給湯機を運転して得られる湯を貯蔵する貯湯タンクと、ヒートポンプ給湯機の運転／停止を制御する制御装置とを備え、
制御装置は、ヒートポンプ給湯機が設置されている場所の外気温を予測するとともに当該外気温の予測値に基づいてヒートポンプ給湯機の運転時間帯を決定するものであって、当日の外気温と翌日の外気温の予測値とを比較してヒートポンプ給湯機の運転時間帯を決定することを特徴とするヒートポンプ給湯システム。
【請求項２】
制御装置は、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも高い場合、当日にヒートポンプ給湯機を運転して翌日に必要となる湯を貯湯タンクに貯蔵することを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ給湯システム。
【請求項３】
制御装置は、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも低い場合、翌日に必要となる湯を当該翌日にヒートポンプ給湯機を運転して給湯することを特徴とする請求項２記載のヒートポンプ給湯システム。
【請求項４】
制御装置は、現在から所定時間内において外気温又は外気温の予測値が最も高くなる時間帯にヒートポンプ給湯機を運転することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のヒートポンプ給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ給湯機と貯湯タンク並びにヒートポンプ給湯機の運転／停止を制御する制御装置を有するヒートポンプ給湯システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプ給湯システムとして、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１に記載されている従来例では、電気料金の安い深夜の時間帯にヒートポンプ給湯機を運転することで翌日に使用される湯を貯湯タンクに貯蔵している。
【０００３】
ここで、ヒートポンプ給湯機の性能（能力）を表す指標として成績係数（ＣＯＰ:Coeffcient of Performance）と呼ばれるものがある。成績係数とは、ヒートポンプ給湯機が運転するときに消費する電力に対して、どれだけ湯を沸かす効果として得られるかの倍率を表しており、例えば、消費電力１．２キロワットで加熱能力４．５キロワットを出すヒートポンプ給湯機の成績係数は、４．５÷１．２≒３．７となる。但し、この成績係数は、ヒートポンプ給湯機が屋外の空気（外気）から取り込むことのできる熱量によって変動し、外気温度が高くなるにつれて増大する特性を有している。つまり、加熱能力が一定とすると、同じ熱量（湯量）を得るのに要するヒートポンプ給湯機の消費電力は、外気温度が高いほど少なくて済むことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−６８３６９号公報（段落００１６参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている従来例では、ヒートポンプ給湯機の運転コストのみに着目して電気料金の安い深夜の時間帯にヒートポンプ給湯機を運転しているため、結果的に省電力（省エネルギ）とならない虞があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、省電力（省エネルギ）を図ることができるヒートポンプ給湯システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、ヒートポンプ給湯機と、ヒートポンプ給湯機を運転して得られる湯を貯蔵する貯湯タンクと、ヒートポンプ給湯機の運転／停止を制御する制御装置とを備え、制御装置は、ヒートポンプ給湯機が設置されている場所の外気温を予測するとともに当該外気温の予測値に基づいてヒートポンプ給湯機の運転時間帯を決定するものであって、当日の外気温と翌日の外気温の予測値とを比較してヒートポンプ給湯機の運転時間帯を決定することを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明によれば、外気温の予測値が相対的に高い時間帯を選んで制御装置がヒートポンプ給湯機を運転すれば、外気温が相対的に低い時間帯にヒートポンプ給湯機を運転するよりも、省電力（省エネルギ）を図ることができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御装置は、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも高い場合、当日にヒートポンプ給湯機を運転して翌日に必要となる湯を貯湯タンクに貯蔵することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、制御装置は、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも低い場合、翌日に必要となる湯を当該翌日にヒートポンプ給湯機を運転して給湯することを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項の発明において、制御装置は、現在から所定時間内において外気温又は外気温の予測値が最も高くなる時間帯にヒートポンプ給湯機を運転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、省電力（省エネルギ）を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】同上における外気温度と成績係数の相関関係を示すグラフである。
【図３】同上における制御装置の動作説明用のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態のヒートポンプ給湯システムは、図１に示すようにヒートポンプ給湯機１と、ヒートポンプ給湯機１を運転して得られる湯を貯蔵する貯湯タンク２と、ヒートポンプ給湯機１の運転／停止を制御する制御装置３とを備えている。尚、ヒートポンプ給湯機１並びに貯湯タンク２は住宅Ｈの外（屋外）に設置され、制御装置３は住宅Ｈ内（屋内）に設置される。
【００１６】
ヒートポンプ給湯機１は従来周知であって、屋外の空気（大気）から吸熱する空気熱交換器、圧縮機（コンプレッサ）、水熱交換器、膨張弁を有するヒートポンプサイクルと、貯湯タンク２から給水した冷水をヒートポンプサイクルの水熱交換器を経由して貯湯タンク２に戻すポンプ及び配管とを具備している。また、貯湯タンク２には上水道から給水するための配管や貯蔵している湯を住宅Ｈ内に供給（給湯）するための配管が接続されている。ここで、ヒートポンプ給湯機１では、後述するように制御装置３から信号線Ｌｓを介して伝送される制御信号が運転を指示する内容であれば、圧縮機やポンプを動作させて運転状態となり、制御信号が停止を指示する内容であれば、圧縮機やポンプの動作を止めて停止状態となる。但し、このようなヒートポンプ給湯機１並びに貯湯タンク２の構造及び動作については従来周知であるから図示並びに説明を省略する。
【００１７】
制御装置３は、図１に示すようにマイクロコンピュータを主構成要素とする制御部３０と、電気的に書換可能な半導体メモリ（例えば、フラッシュメモリ）からなり、制御部３０のマイクロコンピュータで実行するプログラムや種々のデータ等を記憶する記憶部３１と、ヒートポンプ給湯機１に信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送する制御信号伝送部３２と、電話線やＣＡＴＶ同軸線若しくは光ファイバ等の通信線路Ｌｘを介しインターネット４を経由してネットワーク通信を行うネットワーク通信部３３とを具備している。
【００１８】
制御部３０は、制御信号伝送部３２から信号線Ｌｓを介して伝送する制御信号により、ヒートポンプ給湯機１の運転／停止を制御する。尚、制御信号伝送部３２は専用の信号線Ｌｓを介して制御信号を伝送するものに限定されず、例えば、住宅Ｈ内に配線されている電力線（図示せず）を介して電力線搬送通信によって制御信号を伝送するもの、あるいは小電力無線の無線局のように電波を通信媒体として制御信号を伝送するものであっても構わない。
【００１９】
ところで、特許文献１に記載されている従来例では、電気料金が相対的に安い時間帯（夜間＜深夜＞）にヒートポンプ給湯機を運転することによって運転コスト（電気料金）を低減するようにしていた。しかしながら、従来技術でも説明したように、ヒートポンプ給湯機１の成績係数（ＣＯＰ）と外気温度の間に正の相関関係があるため（図２参照）、外気温度が高いときほど、同じ湯量（給湯量）を得るために必要なヒートポンプ給湯機の消費電力が少なくなる。
【００２０】
そこで本実施形態における制御装置３では、ヒートポンプ給湯機１が設置されている場所（住宅Ｈの外）の外気温を予測するとともに当該外気温の予測値に基づいてヒートポンプ給湯機１の運転時間帯を決定する制御、例えば、当日の外気温と翌日の外気温の予測値とを比較し、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも高い場合は当日にヒートポンプ給湯機１を運転して翌日に必要となる湯を貯湯タンク２に貯蔵し、当日の外気温が翌日の外気温の予測値よりも低い場合は翌日に必要となる湯を当該翌日にヒートポンプ給湯機１を運転して給湯する制御を行っている。ここで、制御部３０はネットワーク通信部３３によりインターネット４を経由して天気予報の情報を提供しているウェブサイト（例えば、気象庁や各地方の地方管区気象台のホームページなど）にアクセスして当該ウェブサイトから住宅Ｈが建つ地方（地域）の翌日の予想最高気温の情報（データ）を取得し、取得した予想最高気温を翌日の外気温の予想値としている。尚、当日（本日）の外気温については、前記ウェブサイトから取得する本日の気温（実測値あるいは予測値）を採用してもよいし、住宅Ｈの外に設置した温度センサで計測する計測値を採用しても構わない。
【００２１】
図３は制御装置３の制御部３０が行う上記制御動作を説明するためのフローチャートである。
【００２２】
制御部３０はウェブサイトから取得する翌日の予想最高気温に基づいて翌日昼間の外気温度Ｔ２を予測し（ステップＳ１）、現在（本日昼間）の外気温度Ｔ１を前記ウェブサイト若しくは温度センサから取得し（ステップＳ２）、これら２つの外気温度Ｔ１，Ｔ２の大小関係を比較する（ステップＳ３）。
【００２３】
そして、制御部３０は、当日昼間の外気温Ｔ１が翌日昼間の外気温の予測値Ｔ２よりも高い場合は当日昼間にヒートポンプ給湯機１を運転して翌日に必要となる湯を貯湯タンク２に貯蔵し（ステップＳ４）、当日昼間の外気温Ｔ１が翌日昼間の外気温の予測値Ｔ２以下の場合は翌日に必要となる湯を当該翌日昼間にヒートポンプ給湯機１を運転して給湯するような制御を実行する（ステップＳ５）。
【００２４】
あるいは、現在から所定時間内（例えば、２４時間内）において外気温又は外気温の予測値が最も高くなる時間帯に制御装置３の制御部３０がヒートポンプ給湯機１を運転するようにしても構わない。
【００２５】
上述のように本実施形態では、外気温の予測値が相対的に高い時間帯を選んで制御装置３の制御部３０がヒートポンプ給湯機１を運転することにより、外気温が相対的に低い時間帯にヒートポンプ給湯機１を運転するよりも、省電力（省エネルギ）を図ることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  ヒートポンプ給湯機
２  貯湯タンク
３  制御装置
【図１】
0005405964.tif 000002
【図２】
0005405964.tif 000003
【図３】
0005405964.tif 000004