(57)【要約】【課題】貯湯温度に関わらず給湯流量が少ない場合であっても安定した温度で給湯可能とする。【解決手段】一次側ポンプ７によって一次側を循環する貯湯タンク２内の湯水で二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器３と、所望の給湯設定温度と給水温度と給湯流量と貯湯温度とから算出される一次側ポンプ７の回転数をフィードフォワード制御すると共に、給湯温度が給湯設定温度と一致するように一次側ポンプ７の回転数を所定の第１制御周期でフィードバック制御する制御手段３６とを備えた貯湯式給湯機において、制御手段は、一次側ポンプ７の回転数が所定回転数より小さい場合は、第１制御周期より長い所定の第２制御周期で一次側ポンプ７をフィードバック制御するようにした。【選択図】図２
2014059121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、一次側を循環する前記貯湯タンク内の湯水を熱源として二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器と、前記貯湯タンク上部と前記給湯外熱交換器の一次側入口とを接続する一次側往き管と、前記給湯外熱交換器の一次側出口と前記貯湯タンクとを接続する一次側戻り管と、前記一次側往き管または前記一次側戻り管の何れか一方の途中に設けられて前記貯湯タンク内の湯水を前記給湯外熱交換器の一次側に循環させる一次側ポンプと、前記給湯外熱交換器の二次側入口に接続される給水管と、前記給湯外熱交換器の二次側出口に接続される給湯管と、前記給水管からの給水温度を検出する給水温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側出口からの給湯温度を検出する給湯温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側を流通する給湯流量を検出する給湯流量センサと、前記給湯外熱交換器の一次側に流入する貯湯温度を検出する貯湯温度センサと、所望の給湯設定温度と前記給水温度と前記給湯流量と前記貯湯温度とから算出される前記一次側ポンプの回転数をフィードフォワード制御すると共に、前記給湯温度が前記給湯設定温度と一致するように前記一次側ポンプの回転数を所定の第１制御周期でフィードバック制御する制御手段とを備えた貯湯式給湯機において、前記制御手段は、前記一次側ポンプの回転数が所定回転数より小さい場合は、前記第１制御周期より長い所定の第２制御周期で前記一次側ポンプをフィードバック制御するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項２】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、一次側を循環する前記貯湯タンク内の湯水を熱源として二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器と、前記貯湯タンク上部と前記給湯外熱交換器の一次側入口とを接続する一次側往き管と、前記給湯外熱交換器の一次側出口と前記貯湯タンクとを接続する一次側戻り管と、前記一次側往き管または前記一次側戻り管の何れか一方の途中に設けられて前記貯湯タンク内の湯水を前記給湯外熱交換器の一次側に循環させる一次側ポンプと、前記給湯外熱交換器の二次側入口に接続される給水管と、前記給湯外熱交換器の二次側出口に接続される給湯管と、前記給水管からの給水温度を検出する給水温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側出口からの給湯温度を検出する給湯温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側を流通する給湯流量を検出する給湯流量センサと、前記給湯外熱交換器の一次側に流入する貯湯温度を検出する貯湯温度センサと、所望の給湯設定温度と前記給水温度と前記給湯流量と前記貯湯温度とから算出される前記一次側ポンプの回転数をフィードフォワード制御すると共に、前記給湯温度が前記給湯設定温度と一致するように前記一次側ポンプの回転数を所定の第１定数でＰＩ演算してフィードバック制御する制御手段とを備えた貯湯式給湯機において、前記制御手段は、前記一次側ポンプの回転数が所定回転数より小さい場合は、前記第１定数より応答性の鈍い第２定数でＰＩ演算して前記一次側ポンプをフィードバック制御するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンク内の湯を給湯外熱交換器の一次側に循環させて二次側を流れる流水を加熱して給湯する貯湯式給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種の給湯外熱交換器を有した貯湯式給湯機においては、特許文献１のように、湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、一次側を循環する前記貯湯タンク内の湯水を熱源として二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器と、前記貯湯タンク上部と前記給湯外熱交換器の一次側入口とを接続する一次側往き管と、前記給湯外熱交換器の一次側出口と前記貯湯タンクとを接続する一次側戻り管と、前記一次側戻り管の途中に設けられて前記貯湯タンク内の湯水を前記給湯外熱交換器の一次側に循環させる一次側ポンプと、前記給湯外熱交換器の二次側入口に接続される給水管と、前記給湯外熱交換器の二次側出口に接続される給湯管とを備えたものがあった。
【０００３】
そして、給湯外熱交換器の二次側の出口温度が目標温度となるように、給湯初期は一次側ポンプの回転数をフィードフォワード制御し、その後は所定流量を給湯する毎の周期でフィードバック制御するようにして、給湯流量が多い場合は制御周期を短くし、給湯流量が少ない場合は制御周期を長くして、給湯温度の変動を抑えるようにしたものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２２３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この従来のものでは、給湯流量が少ない状態において一次側ポンプの回転数のフィードバック周期を長くしても、熱源となる貯湯タンク内の貯湯温度の高低によって給湯温度の収束性が変動し、貯湯温度が中間程度の温度の状態で給湯温度の立ち上がり性、収束性が良くなるようにＰＩＤ制御をチューニングすると、貯湯温度が高い場合には、給湯温度が過剰に変動してしまうことがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、貯湯温度に関わらず給湯流量が少ない場合であっても安定した温度で給湯可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決するために、湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、一次側を循環する前記貯湯タンク内の湯水を熱源として二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器と、前記貯湯タンク上部と前記給湯外熱交換器の一次側入口とを接続する一次側往き管と、前記給湯外熱交換器の一次側出口と前記貯湯タンクとを接続する一次側戻り管と、前記一次側往き管または前記一次側戻り管の何れか一方の途中に設けられて前記貯湯タンク内の湯水を前記給湯外熱交換器の一次側に循環させる一次側ポンプと、前記給湯外熱交換器の二次側入口に接続される給水管と、前記給湯外熱交換器の二次側出口に接続される給湯管と、前記給水管からの給水温度を検出する給水温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側出口からの給湯温度を検出する給湯温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側を流通する給湯流量を検出する給湯流量センサと、前記給湯外熱交換器の一次側に流入する貯湯温度を検出する貯湯温度センサと、所望の給湯設定温度と前記給水温度と前記給湯流量と前記貯湯温度とから算出される前記一次側ポンプの回転数をフィードフォワード制御すると共に、前記給湯温度が前記給湯設定温度と一致するように前記一次側ポンプの回転数を所定の第１制御周期でフィードバック制御する制御手段とを備えた貯湯式給湯機において、前記制御手段は、前記一次側ポンプの回転数が所定回転数より小さい場合は、前記第１制御周期より長い所定の第２制御周期で前記一次側ポンプをフィードバック制御するようにした。
【０００８】
また、湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱手段と、一次側を循環する前記貯湯タンク内の湯水を熱源として二次側の流水を加熱して給湯する給湯外熱交換器と、前記貯湯タンク上部と前記給湯外熱交換器の一次側入口とを接続する一次側往き管と、前記給湯外熱交換器の一次側出口と前記貯湯タンクとを接続する一次側戻り管と、前記一次側往き管または前記一次側戻り管の何れか一方の途中に設けられて前記貯湯タンク内の湯水を前記給湯外熱交換器の一次側に循環させる一次側ポンプと、前記給湯外熱交換器の二次側入口に接続される給水管と、前記給湯外熱交換器の二次側出口に接続される給湯管と、前記給水管からの給水温度を検出する給水温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側出口からの給湯温度を検出する給湯温度センサと、前記給湯外熱交換器の二次側を流通する給湯流量を検出する給湯流量センサと、前記給湯外熱交換器の一次側に流入する貯湯温度を検出する貯湯温度センサと、所望の給湯設定温度と前記給水温度と前記給湯流量と前記貯湯温度とから算出される前記一次側ポンプの回転数をフィードフォワード制御すると共に、前記給湯温度が前記給湯設定温度と一致するように前記一次側ポンプの回転数を所定の第１定数でＰＩ演算してフィードバック制御する制御手段とを備えた貯湯式給湯機において、前記制御手段は、前記一次側ポンプの回転数が所定回転数より小さい場合は、前記第１定数より応答性の鈍い第２定数でＰＩ演算して前記一次側ポンプをフィードバック制御するようにした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度とが考慮された一次側ポンプの回転数が所定値より小さい場合は、一次側ポンプを第１制御周期より長い所定の第２制御周期でフィードバック制御するようにしたので、給湯流量が多い時のみならず、給湯流量が少なくかつ目標温度が低い場合であっても、貯湯温度に関わらず安定した給湯温度で給湯可能とすることができた。
【００１０】
また、給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度とが考慮された一次側ポンプの回転数が所定値より小さい場合は、第１定数より応答性の鈍い第２定数でＰＩ演算して一次側ポンプをフィードバック制御するようにしたので、給湯流量が多い時のみならず、給湯流量が少なくかつ目標温度が低い場合であっても、貯湯温度に関わらず安定した給湯温度で給湯可能とすることができた。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図
【図２】同一実施形態の制御ブロック図
【図３】別実施形態の制御ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の一実施形態の貯湯式給湯機を図面に基づいて説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク２を備えたタンクユニット、３は貯湯タンク２内の湯水を熱源として給水を加熱するためのプレート式熱交換器よりなる給湯外熱交換器、４は貯湯タンク２内の湯水を給湯外熱交換器３の一次側に循環させる一次側循環回路で、この一次側循環回路４は、給湯外熱交換器３の一側入口３ａと貯湯タンク２上部とを接続する一次側往き管５と、給湯外熱交換器３の一次側出口３ｂと貯湯タンク２下部とを接続する一次側戻り管６とから構成され、一次側戻り管６途中には、貯湯タンク２上部から取り出した高温湯を給湯外熱交換器３の一次側に循環させる一次側ポンプ７が設けられている。
【００１３】
８は給湯外熱交換器３の二次側入口３ｃに接続される給水管、９は給湯外熱交換器３の二次側出口３ｄと給湯栓１０とを接続する給湯管である。ここで、給水管８は市水から減圧弁を介することなく給湯外熱交換器３に直接接続されているものである。
【００１４】
ここで、給湯外熱交換器３は、公知のプレート式熱交換器を立てた姿勢でタンクユニット１内に配置固定されており、一面のエンドプレートの下部に一次側入口３ａと二次側出口３ｄとが配置され、また同一面のエンドプレートの上部に一次側出口３ｂと二次側入口３ｃとが配置され、一次側と二次側とが略対向流で熱交換するものである。なお、この給湯外熱交換器３としては、プレート式熱交換器に限定されず、一次側と二次側とが略体交流となる熱交換器であれば良いものである。
【００１５】
１１は貯湯タンク２内の湯水を加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、１２は貯湯タンク２内の湯水をヒートポンプユニット１１に循環させる加熱循環回路で、この加熱循環回路１２は、ヒートポンプユニット１１の入口側と貯湯タンク２下部とを接続する加熱往き管１３と、ヒートポンプユニット１１の出口側と貯湯タンク２上部とを接続する加熱戻り管１４とから構成され、加熱往き管１３途中には、貯湯タンク２下部から取り出した湯水をヒートポンプユニット１１の冷媒水熱交換器１５の水側に循環させる加熱循環ポンプ１６が設けられているものである。
【００１６】
１７は冷媒を圧縮する圧縮機、１８は冷媒の圧力を減圧膨張する膨張弁、１９は液冷媒を蒸発させる蒸発器、２０は蒸発器１９へ熱源となる外気を送風する送風機、２１は冷媒水熱交換器１５の水側に流入する貯湯タンク２からの湯水の温度を検出する入水温度センサ、２２は冷媒水熱交換器１５の水側から流出するヒートポンプユニット１１で沸き上げられた湯水の温度を検出する沸き上げ温度センサ、２３は外気温度を検出する外気温度センサで、ヒートポンプユニット１１は蒸発器１９で吸熱した冷媒を圧縮機１７で圧縮して冷媒水熱交換器１５を介して水を加熱するようにしているものである。
【００１７】
２４は加熱戻り管１４途中から分岐されて一次側戻り管６に接続される加熱分岐管、２５は加熱戻り管１４と加熱分岐管２４の分岐点に設けられて、ヒートポンプユニット１１からの湯水を貯湯タンク２上部に戻すか、加熱分岐管２４および一次側戻り管６を介して貯湯タンク２下部に戻すかを切り替える加熱切り替え弁である。
【００１８】
２６は給湯管９から分岐されて一次側戻り管６の一次側ポンプ７と加熱分岐管２４の接続点との間に接続される補水管、２７は補水管２６途中に設けられて給水圧を減圧する減圧弁、２８は一次側往き管５途中に接続され貯湯タンク２内の過圧を逃がす過圧逃がし弁である。
【００１９】
２９は給水管８途中に設けられて給水温度を検出する給水温度センサ、３０は給湯管９途中に設けられて給湯温度を検出する給湯温度センサ、３１は給湯管９途中に設けられて給湯流量を検出する給湯流量センサ、３２は一次側往き管５途中に設けられ給湯外熱交換器３へ流入する熱源としての湯水の温度を検出する一次入口温度センサ、３３は一次側戻り管６途中に設けられ給湯外熱交換器３から流出する一次側の湯水の温度を検出する一次出口温度センサ、３４は貯湯タンク２の側面上下に複数設けられてそれぞれ貯湯温度を検出する貯湯温度センサである。
【００２０】
３５は、所望の給湯設定温度を設定する操作スイッチや給湯設定温度を表示する表示部を備えたリモコンである。
【００２１】
３６は入水温度センサ２１、沸き上げ温度センサ２２、外気温度センサ２３、給水温度センサ２９、給湯温度センサ３０、給湯流量センサ３１、一次入口温度センサ３２、一次出口温度センサ３３、貯湯温度センサ３４の検出値が入力され、一次側ポンプ７、ヒートポンプユニット１１、加熱循環ポンプ１６、圧縮機１７、膨張弁１８、送風機２０、加熱切り替え弁２５の作動を制御すると共に、リモコン３５と通信可能に接続された制御手段である。この制御手段３６は、予め給湯機の作動を制御するためのプログラムが記憶されていると共に、演算、比較、記憶機能、時計機能を有しているものである。
【００２２】
この制御手段３６には、リモコン３５で設定された給湯設定温度Ｔｓと給水温度センサ２９で検出した給水温度Ｔｗと給湯流量センサ３１で検出した給湯流量Ｖｉとから給湯要求熱量Ｑｎを算出する給湯要求熱量算出手段３７と、給水温度センサ２８で検出した給水温度Ｔｗから給湯外熱交換器３の一次側出口温度（推定一次側出口温度Ｔ１ｏ）を推定する一次側出口温度推定手段３８と、給湯要求熱量Ｑｎと推定一次側出口温度Ｔ１ｏとから給湯外熱交換器３の一次側を流通させる流量（ＦＦ流量Ｖｆｆ）を算出し、このＦＦ流量Ｖｆｆを一次側ポンプ７の回転数（ＦＦ回転数Ｎｆｆ）に換算するＦＦ制御手段３９と、が備えられ、一次側ポンプ７を給湯温度Ｔｏが給湯設定温度Ｔｓとなるようにフィードフォワード制御可能としている。
【００２３】
また、制御手段３６には、リモコン３５で設定された給湯設定温度Ｔｓと給湯温度センサ３０で検出した給湯温度Ｔｏとから温度偏差ΔＴを算出する温度偏差算出手段４０と、温度偏差ΔＴから所定制御周期のＰＩ演算によって一次側ポンプ７の回転数（ＦＢ回転数Ｎｆｂ）を算出するＦＢ制御手段４１と、が備えられ、一次側ポンプ７を給湯温度Ｔｏが給湯設定温度Ｔｓとなるようにフィードバック制御可能としている。
【００２４】
また、制御手段３６には、ＦＦ制御手段３９によるＦＦ回転数Ｎｆｆで一次側ポンプ７を制御するか、ＦＢ制御手段４１によるＦＢ回転数Ｎｆｂで一次側ポンプ７を制御するかを切り換える制御方式切換手段４２が設けられ、ここでは、給湯開始初期はＦＦ制御手段３９によるフィードフォワード制御を行わせ、一次側ポンプ７の実回転数がＦＦ回転数Ｎｆｆに達すると、ＦＢ制御手段４１によるフィードバック制御を行わせるように切り換えるようにしているものである。
【００２５】
さらに、制御手段３６には、ＦＢ制御手段４２によるフィードバック制御の制御周期を変更する制御周期変更手段４４が設けられており、この制御周期変更手段４４は、一次側ポンプ７の回転数（ＦＦ回転数ＮｆｆまたはＦＢ回転数Ｎｆｂ）が予め定められた所定回転数以下であった場合に、フィードバック制御の制御周期を通常の第１制御周期（ここでは１秒毎）からそれよりも長い第２制御周期（ここでは３秒毎）に変更するものである。なお、一次側ポンプ７の回転数と給湯外熱交換器３一次側の流量は実質的に同一の指標であり、回転数と流量のどちらを用いてもよいものであるが、ここでは回転数で説明した。
【００２６】
＜沸き上げ動作＞
次に、本発明の一実施形態の作動について説明する。
電力料金単価の安価な所定時間帯（深夜時間帯）の開始時刻になると、制御手段３６はそれまでの給湯負荷量に見合う湯量を沸き上げ開始するべく、ヒートポンプユニット１１と加熱循環ポンプ１６を駆動開始して貯湯タンク２下部から取り出した湯水を沸き上げ設定温度まで加熱開始する。
【００２７】
このとき、制御手段３６は、沸き上げ温度センサ２２が検出する沸き上げ温度が沸き上げ設定温度より低い所定温度未満の間は、加熱切り替え弁２５を加熱分岐管２４側にしておき、温度の低い湯が貯湯タンク２上部から流入して貯湯温度を低下してしまうことを防止し、沸き上げ温度が沸き上げ設定温度より低い所定温度以上にまで達したら、加熱切り替え弁２５を貯湯タンク２上部側を連通するようにして沸き上げた湯を貯湯タンク２上部へ戻し、貯湯タンク２上部から沸き上げ設定温度の湯を積層状に貯湯する。
【００２８】
そして、最下部の貯湯温度センサ３４が所定の沸き上げ終了判定温度を検出すると、制御手段３６は、ヒートポンプユニット１１と加熱循環ポンプ１６を駆動停止して沸き上げ運転を終了する。
【００２９】
このとき、貯湯タンク２内の湯水の温度上昇に伴って貯湯されている湯水が膨張し、貯湯タンク２内の圧力が過圧逃がし弁２８の設定圧力を超過すると過圧逃がし弁２８が開いて膨張水が排水され、貯湯タンク２内の圧力が過圧逃がし弁２８の設定圧力以下になると過圧逃がし弁２８が閉じて排水が停止して、貯湯タンク２内を適正圧力に保つようにしている。
【００３０】
そして、時間経過による貯湯タンク２内の湯水の自然放熱や後述する給湯に伴う貯湯タンク２内の湯水の温度低下に伴って貯湯されている湯水が収縮し、貯湯タンク２内の圧力が減圧弁２７の設定圧力より低くなると減圧弁２７を介して補水管２５から市水が貯湯タンク２内に流入し、貯湯タンク２内の圧力が減圧弁２８の設定圧力以上となると補水管２５からの市水の流入が停止して貯湯タンク２内を適正圧力での満水状態に保つようにしている。
【００３１】
＜給湯動作＞
次に、給湯動作について説明すると、給湯栓１０が開かれると、給湯外熱交換器３の二次側に給水管８から市水が流入し、給湯外熱交換器３の二次側を通過した湯水が給湯管９から給湯栓１０に向けて流出する。
【００３２】
このとき、給湯流量センサ３１が所定の最小作動流量Ｖｍｉｎ以上を検出すると、給湯要求熱量算出手段３７が、給水温度センサ２９で検出している給水温度Ｔｗと、リモコン３５で設定された給湯設定温度Ｔｓと、給湯流量センサ３１で検出している給湯流量Ｖｉとから（式１）に基づいて給湯要求熱量Ｑｎを算出する。
Ｑｎ＝（Ｔｓ−Ｔｗ）・Ｖｉ  ・・・（式１）
【００３３】
そして、一次側出口温度推定手段３８が、給水温度Ｔｗから推定一次側出口温度Ｔ１ｏを算出する。ここで、推定一次側出口温度Ｔ１ｏは給湯外熱交換器３の性能と給水温度Ｔｗとによって決まる値で、給水温度Ｔｗを変更して給湯した際の一次側出口温度を実験により予め求めておき、これを給水温度Ｔｗに応じた推定データテーブルまたは推定関数として一次側出口温度推定手段３８が予め記憶し、給水温度Ｔｗに応じて推定データテーブルまたは推定関数に基づいて推定一次側出口温度Ｔ１ｏを推定するものである。
【００３４】
次に、ＦＦ制御手段３９が、給湯要求熱量算出手段３７で算出した給湯要求熱量Ｑｎと、一次側出口温度推定手段３８で推定した推定一次側出口温度Ｔ１ｏと、最上部の貯湯温度センサ３４で検出する給湯外熱交換器３の一次側に流入する貯湯温度Ｔ１ｉとから（式２）に基づいて給湯外熱交換器３の一次側に必要なＦＦ流量Ｖｆｆを算出する。
Ｖｆｆ＝Ｑｎ／（Ｔ１ｉ−Ｔ１ｏ）  ・・・（式２）
【００３５】
そして、ＦＦ制御手段３９が算出したＦＦ流量Ｖｆｆを予め記憶されている流量−回転数データテーブルに従って換算してＦＦ回転数Ｎｆｆを決定し、制御手段３６はＦＦ回転数Ｎｆｆで一次側ポンプ７を駆動するフィードフォワード制御を行う。
【００３６】
このとき、制御周期変更手段４３は、ＦＦ制御手段３９が算出したＦＦ回転数Ｎｆｆがが所定回転数超であると、ＦＢ制御手段４１の制御周期を第１制御周期（例えば１秒）とし、ＦＦ回転数Ｎｆｆが所定回転数以下であると、ＦＢ制御手段４１の制御周期を題意制御周期より長い第２制御周期（例えば３秒）とするようにしている。
【００３７】
そして、一次側ポンプ７の駆動開始後に、一次側ポンプ７の実回転数がＦＦ回転数Ｎｆｆにほぼ一致すると、制御方式切換手段４３はフィードバック制御に制御方式を切り換える。
【００３８】
フィードバック制御に制御方式が切り換えられると、温度偏差算出手段４０が、リモコン３５で設定された給湯設定温度Ｔｓと、給湯温度センサ３０で検出する給湯温度Ｔｏととから（式３）に基づいて温度偏差ΔＴを算出する。
ΔＴ＝Ｔｓ−Ｔｏ  ・・・（式３）
【００３９】
そして、ＦＢ制御手段４１が、温度偏差算出手段４０で算出した温度偏差ΔＴと、前周期の一次側ポンプ７の回転数とから予め記憶されている（式４）に基づいて制御周期毎にＦＢ回転数Ｎｆｂを算出する。
Ｎｆｂ(n)＝Ｎｆｂ(n-1)＋Ｋｐ・（ΔＴ(n)−ΔＴ(n-1)）＋Ｋｉ・ΔＴ(n)  ・・（式４）
Ｎｆｂ(n)：今回の回転数
Ｎｆｂ(n-1)：前回の回転数
Ｋｐ：比例定数
Ｋｉ：積分定数
ΔＴ(n)：今回の温度偏差
ΔＴ(n-1)：前回の温度偏差
【００４０】
そして、制御手段３６はＦＢ制御手段４１で算出されたＦＢ回転数Ｎｆｂで一次側ポンプ７を駆動するフィードバック制御を行い、給湯温度センサ３０で検出する給湯温度がリモコン３５で設定した給湯設定温度に一致するようにして給湯設定温度の給湯を行う。
【００４１】
ここで、給湯栓１０が操作されて給湯流量Ｖｉが変化したり、給湯設定温度が変更されたり等して、ＦＢ制御手段４１で算出されたＦＢ回転数Ｎｆｂが前記所定回転数を跨ぐ変化をした場合は、制御周期変更手段４３はＦＢ回転数Ｎｆｂと所定回転数との比較によって第１制御周期か第２制御周期かを選択し、選択された制御周期でＦＢ制御手段４１がフィードバック制御される。
【００４２】
そして、給湯栓１０が閉じられる等によって給湯流量センサ３１で検出する給湯流量が最小作動流量Ｖｍｉｎ未満まで低下すると、制御手段３６は、一次側ポンプ７の作動を停止して給湯を終了する。
【００４３】
このようにして、一次側ポンプ７の回転数が高いときは、通常の第１制御周期でフィードバック制御を行うので、応答性が鋭く、給湯温度が従来と同じく安定させることができ、一次側ポンプ７の回転数が低いときは、通常の第１制御周期より長い第２制御周期でフィードバック制御を行うので、給湯流量が少ない、貯湯温度が高い等の場合においても、給湯温度のふらつきを抑制し、安定した温度で給湯することが可能となる。
【００４４】
ここで、一次側ポンプ７のＦＦ回転数Ｎｆｆは給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度との相関がある値であり、またＦＢ回転数Ｎｆｂも結果的に給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度との相関がある値であり、一次側ポンプ７の回転数が低い場合は、給水温度が高い、給湯流量が少ない、貯湯温度が高い、給湯設定温度が低い状態のいずれかまたは複合的な状態であるため、フィードバック制御の制御周期が短いと給湯温度が安定せずに変動しやすい状況であるのに対して、一次側ポンプ７の回転数が所定回転数より小さい場合は、通常の第１制御周期より長い第２制御周期でフィードバック制御を行うことで、給湯温度のふらつきを抑制し、安定した温度で給湯することが可能となるものである。
【００４５】
次に、本発明の別の実施形態を図３に基づいて説明する。なお、この別実施形態は、先の実施形態の制御周期変更手段４２をパラメータ変更手段４４に置換したものであり、先の実施形態と同じ構成のものは同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００４６】
パラメータ変更手段４４は、ＦＢ制御手段４２によるフィードバック制御の応答性を決めるパラメータを変更するもので、一次側ポンプ７の回転数（ＦＦ回転数ＮｆｆまたはＦＢ回転数Ｎｆｂ）が予め定められた所定回転数以下であった場合に、フィードバック制御のパラメータを通常の応答性の鋭いパラメータ（第１定数）からそれよりも応答性の鈍いパラメータ（第２定数）に変更するものである。なお、一次側ポンプ７の回転数と給湯外熱交換器３一次側の流量は実質的に同一の指標であり、回転数と流量のどちらを用いてもよいものであるが、ここでは回転数で説明した。
【００４７】
ここで、ＦＢ制御手段４２は、先の実施形態と異なり、フィードバック制御中は常時第１制御周期で制御が行われるものとしている。
【００４８】
このパラメータ変更手段４４が変更するパラメータは、ＦＢ制御手段４２が記憶している（式４）の比例定数Ｋｐに相当し、この比例定数Ｋｐを通常の第１比例定数Ｋｐ１とすることで応答性の高いフィードバック制御が行われ、第１比例定数Ｋｐ１より小さい第２比例定数Ｋｐ２とすることで応答性の鈍いフィードバック制御が行われる。
【００４９】
このようにして、一次側ポンプ７の回転数が高いときは、通常の第１比例定数Ｋｐ１でフィードバック制御を行うので、応答性が鋭く、給湯温度が従来と同じく安定させることができ、一次側ポンプ７の回転数が低いときは、第１比例定数Ｋｐ１より小さい第２比例定数Ｋｐ２でフィードバック制御を行って応答性を鈍くして、給湯流量が少ない、貯湯温度が高い等の場合においても、給湯温度のふらつきを抑制し、安定した温度で給湯することが可能となる。
【００５０】
ここで、一次側ポンプ７のＦＦ回転数Ｎｆｆは給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度との相関がある値であり、またＦＢ回転数Ｎｆｂも結果的に給水温度と給湯流量と貯湯温度と給湯設定温度との相関がある値であり、一次側ポンプ７の回転数が低い場合は、給水温度が高い、給湯流量が少ない、貯湯温度が高い、給湯設定温度が低い状態のいずれかまたは複合的な状態であるため、フィードバック制御においてＰＩ演算の応答性が鋭いパラメータ（第１定数）を用いていると給湯温度が安定せずに変動しやすい状況であるのに対して、一次側ポンプ７の回転数が所定回転数より小さい場合は、通常の応答性が鋭いパラメータ（第１定数）より応答性の鈍いパラメータ（第２定数）を用いてフィードバック制御を行うことで、給湯温度のふらつきを抑制し、安定した温度で給湯することが可能となるものである。
【００５１】
なお、ここではＦＢ制御手段４２がＰＩ演算によってフィードバック制御を行っているため、パラメータ変更手段４４で変更するパラメータを比例定数Ｋｐだけとしたが、ＰＩＤ演算を行ってフィードバック制御を行うものでは、比例定数Ｋｐの変更に加え、微分定数Ｋｄも変更するのが好ましく、その場合、一次側ポンプ７の回転数が所定回転数よりも低いときは、微分定数Ｋｄも応答性が鈍くなる値に変更するようにすればよい。
【００５２】
なお、本発明は上記一実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で改変可能なものであり、例えば、加熱手段はヒートポンプユニット１１のみに限られず、例えば、コージェネレーションによる排熱や太陽熱、あるいは電熱ヒータを加熱手段として用いても良いものである。
【００５３】
また、制御方式切換手段４３によるフィードフォワード制御からフィードバック制御への切り換えは、給湯開始から所定の時間が経過した時点で切り換えるようにしても良い。
【符号の説明】
【００５４】
２  貯湯タンク
３  給湯外熱交換器
５  一次側往き管
６  一次側戻り管
７  一次側ポンプ
８  給水管
９  給湯管
１１  ヒートポンプユニット（加熱手段）
２９  給水温度センサ
３０  給湯温度センサ
３１  給湯流量センサ
３４  貯湯温度センサ
３６  制御手段
【図１】
2014059121.tif 000003
【図２】
2014059121.tif 000004
【図３】
2014059121.tif 000005