(57)【要約】      （修正有）【課題】  湯沸し装置に吸着ヒートポンプを組み合わせた給湯装置で、大気から回収した熱を一層効率的に利用でき、装置構成がより簡単な給湯装置を提供する。【解決手段】  給湯装置は、燃焼式の湯沸し装置１に補助加熱用の吸着ヒートポンプ２を組み合わせて成る。吸着ヒートポンプ２は、吸着質の吸着および脱着操作を繰り返す吸着器、吸着操作の際に吸着質を蒸発させ且つ脱着操作の際に吸着質蒸気を凝縮する蒸発凝縮器にした一体型の吸脱着ユニットと、吸脱着ユニット２Ａの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体に大気の熱を回収する集熱器３１と、吸脱着ユニット２Ｂの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体の熱を放出する放熱器３２とを備え、吸着操作を行う吸着器及び放熱器３２は、湯沸し装置１の熱交換器１１によって加熱されていない被加熱水を通水可能に構成される。【選択図】  図１．ａ
2006132868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱水が供給され且つバーナーで加熱される熱交換器により温水を製造する燃焼式の湯沸し装置に対し、補助加熱用の吸着ヒートポンプを組み合わせて構成された給湯装置であって、前記吸着ヒートポンプは、吸着材により吸着質の吸着操作および脱着操作を繰り返す吸着器、並びに、吸着操作の際に液体の吸着質を蒸発させ且つ脱着操作の際に吸着質蒸気を凝縮する蒸発凝縮器が１つのケーシング内に収容された一体型の吸脱着ユニットと、吸着操作を行う前記吸脱着ユニットの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体に大気の熱を回収する集熱器と、脱着操作を行う前記吸脱着ユニットの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体の熱を放出する放熱器とを備え、吸着操作を行う前記吸脱着ユニットの吸着器および前記放熱器は、前記湯沸し装置の熱交換器によって加熱されていない被加熱水を通水可能に構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
脱着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器は、湯沸し装置の熱交換器で得られた温水を通水可能に構成されている請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
湯沸し装置の熱交換器が、バーナー近傍に配置された主熱交換器と、当該主熱交換器に対して前記バーナーと反対側に配置された副熱交換器とを備えている請求項１又は２に記載の給湯装置。
【請求項４】
吸着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器および放熱器を順次に通過した被加熱水が湯沸し装置の熱交換器に供給される様になされている請求項１〜３の何れかに記載の給湯装置。
【請求項５】
放熱器および吸着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器を順次に通過した被加熱水が湯沸し装置の熱交換器に供給される様になされている請求項１〜３の何れかに記載の給湯装置。
【請求項６】
吸着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器および放熱器を各別に通過した被加熱水が湯沸し装置の熱交換器に供給される様になされている請求項１〜３の何れかに記載の給湯装置。
【請求項７】
吸着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器および放熱器を各別に通過した被加熱水と、湯沸し装置の熱交換器に直接被加熱水を供給して得られた温水とを混合する様になされている請求項１〜３の何れかに記載の給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯装置に関するものであり、詳しくは、燃焼式の湯沸し装置に補助加熱用の吸着ヒートポンプを組み合わせて構成され、吸着ヒートポンプにより大気の熱を回収し、湯沸し装置の燃焼エネルギーを低減する様にした給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
住宅などにおける浴室や台所への給湯システム、あるいは、暖房機器への給湯システムとして、燃焼式の湯沸し装置に吸着ヒートポンプを組合わせることにより、大気の熱を温水の製造に有効利用する様にした給湯装置が提案されている。図６は、燃焼式の湯沸し装置に吸着ヒートポンプを組み合わせて構成された従来の給湯装置の概念を示すブロック図である。
【０００３】
吸着ヒートポンプ（９２）は、吸着材により吸着質の吸着操作および脱着操作を繰り返す吸着器（９２ａ）及び（９２ｂ）と、吸着器（９２ｂ）が脱着操作を行う際に脱着された吸着質蒸気を凝縮する凝縮器（９４）と、吸着器（９２ａ）が吸着操作を行う際に凝縮器（９４）で液化された吸着質を蒸発させる蒸発器（９３）とを備えている。斯かる吸着ヒートポンプ（９２）は、室外熱交換器として設置した集熱器（９８）と蒸発器（９３）との間で熱媒体を循環させ、蒸発器（９３）を集熱器（９８）に対する放熱器として機能させることにより、集熱器（９８）で熱媒体に回収した大気の熱を蒸発器（９３）において吸着質に蒸発潜熱として移動させ、吸着を行う吸着器（９２ａ）において吸着熱として取り出しすことが出来る。
【０００４】
そこで、図６に示す給湯装置は、水道水などの被加熱水を貯湯タンク（９０）に一旦貯留すると共に、吸着ヒートポンプ（９２）の吸着器（９２ａ）から排出される吸着熱、凝縮器（９４）から排出される凝縮熱によって貯湯タンク（９０）の被加熱水を３０℃程度まで加熱し、更に、浴室などで使用する際に湯沸し装置の熱交換器（９１）を通してバーナーで加熱することにより、６０℃程度の温水を供給可能になされている。すなわち、吸着ヒートポンプを組み合わせた給湯装置においては、吸着ヒートポンプ（９２）を通じて回収した大気の熱を貯湯タンク（９０）に蓄えるため、バーナーの稼働率を下げることが出来、省エネルギー化を図ることが出来る。
【０００５】
なお、上記の吸着ヒートポンプ（９２）において、吸着ヒートポンプ（９２）から排出される吸着熱および凝縮熱は、吸着器（９２ａ）と貯湯タンク（９０）とを巡回する熱媒体配管（９５）、および、凝縮器（９４）と貯湯タンク（９０）とを巡回する熱媒体配管（９６）にそれぞれ熱媒体を循環させることにより、貯湯タンク（９０）に回収する様になされており、また、吸着器（９２ｂ）において脱着に必要な熱は、熱交換器（９１）と吸着器（９２ｂ）とを巡回する熱媒体配管（９７）に熱媒体を循環させることにより、バーナーの燃焼熱を供給する様になされている。
【特許文献１】特開２００１−１４１３２８号公報
【特許文献２】特開２００２−２９５９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、吸着ヒートポンプを組み合わせた給湯装置は、燃焼エネルギーの節約を企図したものであるが、上記の給湯装置においては、吸着熱および凝縮熱を回収する場合、熱媒体を介して貯湯タンクの被加熱水に回収するため、回収効率が低く、また、吸着器を加熱する場合、熱媒体を介してバーナーの燃焼熱を供給するため、熱損失が大きくなる。更に、給湯用の水の経路以外に、吸着熱および凝縮熱の回収および脱着熱の供給のための熱交換手段として、熱媒体配管や循環ポンプを設けなければならず、装置構成が複雑になると言う問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、その目的は、燃焼式の湯沸し装置に吸着ヒートポンプを組み合わせて成る給湯装置であって、大気から回収した熱を一層効率的に利用でき、しかも、装置構成がより簡単な給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の給湯装置は、被加熱水が供給され且つバーナーで加熱される熱交換器により温水を製造する燃焼式の湯沸し装置に対し、補助加熱用の吸着ヒートポンプを組み合わせて構成された給湯装置であって、前記吸着ヒートポンプは、吸着材により吸着質の吸着操作および脱着操作を繰り返す吸着器、並びに、吸着操作の際に液体の吸着質を蒸発させ且つ脱着操作の際に吸着質蒸気を凝縮する蒸発凝縮器が１つのケーシング内に収容された一体型の吸脱着ユニットと、吸着操作を行う前記吸脱着ユニットの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体に大気の熱を回収する集熱器と、脱着操作を行う前記吸脱着ユニットの蒸発凝縮器との間で循環する液状熱媒体の熱を放出する放熱器とを備え、吸着操作を行う前記吸脱着ユニットの吸着器および前記放熱器は、前記湯沸し装置の熱交換器によって加熱されていない被加熱水を通水可能に構成されていることを特徴とする。
【０００９】
すなわち、本発明においては、吸着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器および放熱器に対し、給湯に使用する加熱されていない低温の被加熱水を直接通水することにより、吸着器および放熱器を冷却すると共に、吸着器で発生した吸着熱を前記被加熱水に直接回収し、且つ、蒸発凝縮器で発生した凝縮熱を放熱器にて前記被加熱水に直接回収する様にした。しかも、吸着材を充填した吸着器ならびに吸着質の蒸発凝縮を行う蒸発凝縮器が１つのケーシング内に収容された一体型の吸脱着ユニットを採用し、且つ、上記の様に、吸着器およびに放熱器に被加熱水を直接通水することにより、装置の簡素化を図る様にした。そして、本発明においては、吸着器を加熱する際の熱損失を一層低減するため、脱着操作を行う吸脱着ユニットの吸着器に対し、湯沸し装置の熱交換器で得られた温水を直接通水する様にした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の給湯装置によれば、加熱されていない被加熱水を吸着ヒートポンプの吸脱着ユニットの吸着器および放熱器に直接通水するため、吸着熱および凝縮熱を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、湯沸し装置における燃焼エネルギーをより低減することが出来る。そして、吸着ヒートポンプに一体型の吸脱着ユニットを採用し、且つ、吸着器およびに放熱器に被加熱水を直接通水することにより、吸着熱回収用および凝縮熱回収用の熱媒体を循環させる必要がないため、装置構成をより一層簡素化することが出来る。また、脱着操作を行う吸着器が熱交換器で得られた温水を通水可能に構成されていることにより、高温の温水で吸着器を直接加熱できるため、熱損失を一層低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る給湯装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１.ａは、本発明の第１の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図であり、図１.ｂ及び図１.ｃは、第１の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。図２.ａは、本発明の第２の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図であり、図２.ｂ及び図２.ｃは、第２の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。図３.ａは、本発明の第３の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図であり、図３.ｂ及び図３.ｃは、第３の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。図４.ａは、本発明の第４の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図であり、図４.ｂ及び図４.ｃは、第４の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。また、図５.ａ及び図５.ｂは、吸着ヒートポンプの主な構成要素ならびに吸着質の流れを示すフロー図である。
【００１２】
本発明の給湯装置は、図１.ａ〜図４.ｃの各図に示す様に、被加熱水が供給され且つバーナー（１２）によって加熱される熱交換器（１１）により温水を製造する燃焼式の湯沸し装置（１）に対し、補助加熱用の吸着ヒートポンプ（２）を組み合わせて構成される。
【００１３】
湯沸し装置（１）としては、石油燃焼式のものでもよいが、通常はガス燃焼式のものが使用される。湯沸し装置（１）は、例えば図１.ｂに示す様に、吸気孔が設けられた凾体である本体ケーシング内に燃焼室（１０）を設けて構成される。燃焼室（１０）には、その上部にバーナー（１２）が配置され、当該バーナーの下方に熱交換器（１１）が配置される。バーナー（１２）は、ガス供給管（１４）を通じて都市ガスや液化石油ガス等の燃料ガスが供給され、且つ、前記ケーシング上部の給気ファン（１３）から燃焼用空気が供給されることにより、火炎口を下方に向け、燃料ガスと燃焼用空気の混合ガスを燃焼する様になされている。
【００１４】
熱交換器（１１）は、被加熱水にバーナー（１２）の燃焼熱を与えて高温の温水を製造する加熱器であり、被加熱水が流れる伝熱管に多数のフィンを取り付けて構成される。具体的には、熱交換器（１１）は、水平方向において折り返す様に蛇行させ且つ蛇行状態を上下に複数段重ねた形態の１本の伝熱管と、当該伝熱管が貫通する状態に伝熱管の周囲に多数配置され且つ伝熱管の伝熱面積を拡大する薄板状のフィンとから成る。
【００１５】
湯沸し装置（１）においては、バーナー（１２）の熱をより有効に利用するため、熱交換器（１１）は、バーナー（１２）近傍に配置された主熱交換器（１１ａ）と、当該主熱交換器に対してバーナー（１２）と反対側に配置された副熱交換器（１１ｂ）とを備えている。すなわち、熱交換器（１１）のバーナー（１２）の直下に位置する部位が燃焼ガスの顕熱を主に回収する主熱交換器（１１ａ）であり、主熱交換器（１１ａ）の下方に位置する部位が燃焼ガスの潜熱を主に回収する副熱交換器（１１ｂ）である。
【００１６】
熱交換器（１１）では、被加熱水との温度差を利用して熱交換効率を高めるため、最初に低温の被加熱水を副熱交換器（１１ｂ）に通水し、次いで主熱交換器（１１ａ）に通水して更に加熱する様になされている。更に、熱交換器（１１）の下流側の伝熱管（主熱交換器（１１ａ）の上部の伝熱管）は、燃焼室（１０）の壁面に伝わるバーナー（１２）の熱を回収するため、燃焼室（１０）の外周部に巻回されている。図中の符号（１１ｃ）は伝熱管の巻回部を示す。
【００１７】
燃焼室（１０）の下部には、燃焼排ガスを屋外へ排出する排気管（１５）が取り付けられる。また、燃焼室（１０）の下部は、下方に向かうに断面積が縮小された漏斗状に形成され、燃焼室（１０）内部で発生したドレンを当該燃焼室下端のドレン管（１６）から排出可能に構成される。更に、排出されるドレンを中和処理するため、ドレン管（１６）は、その下方に配置されたドレン中和装置（１７）に接続される。ドレン中和装置（１７）は、炭酸カルシウム粒子などを凾体に充填して成り、最終的に中和処理されたドレンが当該ドレン中和装置底部のドレン排出管（１８）から排出される様になされている。上記の様な湯沸し装置（１）は公知であり、特開２００４−１７００１１号公報などに開示されている。
【００１８】
一方、吸着ヒートポンプは、周知の通り、吸着材の吸着・脱着現象に付随して起こる吸着質の相変化を利用して熱を汲み上げるシステムであり、補助動力を用いることなく、低質熱エネルギーを熱源として作動させ得るため、省エネルギー化が求められるコジェネレーションシステム等の各種のシステムに適用して冷熱または温熱を生成することが出来る。本発明において、吸着ヒートポンプ（２）は、大気の熱によって被加熱水を加温する補助加熱用の吸着ヒートポンプであり、装置の小型化を図り且つ装置構成を簡素化するため、例えば図５.ａ及び図５.ｂに示す様に、一体型の吸脱着ユニット（２Ａ），（２Ｂ）、集熱器（３１）及び放熱器（３２）を配置して構成される。
【００１９】
吸着ヒートポンプ（２）において、吸脱着ユニットは１基でもよいが、連続運転をするために通常は２基以上設けられる。例えば２基設けられた吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）は、各々、吸着材が充填され且つ当該吸着材により水などの吸着質の吸着操作および脱着操作を繰り返す吸着器（２１）と、貯留した液体の吸着質を吸着器（２１）の吸着操作の際に蒸発させ且つ吸着器（２１）の脱着操作の際に脱着された吸着質蒸気を再び液体の吸着質に凝縮する蒸発凝縮器（２３）とを備え、且つ、これら吸着器（２１）及び蒸発凝縮器（２３）を密閉型の１つのケーシング内に収容して構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）は、各々、密閉されたケーシング内において吸着器（２１）と蒸発凝縮器（２３）との間で吸着質の移動を行い、蒸発凝縮器（２３）から吸着器（２１）に熱移動する様になされている。
【００２０】
吸着器（２１）に充填される吸着材としては、吸着温度および脱着温度などの使用条件を考慮し、各種のシリカゲル、ゼオライト、活性炭、メソポーラスシリカ、吸水性高分子などが使用される。本発明においては、吸着器と蒸発器の温度で決定される相対蒸気圧が０．０５〜０．２５で吸着量が大きく、吸着器と蒸発器の温度で決定される相対蒸気圧が０．４〜１．００で吸着量が小さな吸着材が使用される。例えば、骨格構造にアルミニウムとリンを含むゼオライト（結晶性アルミノフォスフェート）は、比較的狭い温度域で吸着質を吸脱着でき且つ吸着量が大きいので本発明における吸着材として適している。
【００２１】
吸着器（２１）の周面には、吸着すべき吸着質蒸気を導入し、脱着した吸着質蒸気を排出するため、通気用の小孔が多数設けられる。そして、一方の吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）は、当該吸着器の内部に配置された熱交換器としての熱媒体循環路（図示省略）に低温または高温の熱媒体（被加熱水または温水）を供給する熱媒体流路（Ｂ１）と、前記の熱媒体循環路に流れた低温または高温の熱媒体を熱媒体供給側の系に戻す熱媒体流路（Ｂ２）とを備えている。同様に、他方の吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）は、当該吸着器の内部に配置された熱交換器としての熱媒体循環路（図示省略）に低温または高温の熱媒体（被加熱水または温水）を供給する熱媒体流路（Ｃ１）と、前記の熱媒体循環路に流れた低温または高温の熱媒体を熱媒体供給側の系に戻す熱媒体流路（Ｃ２）とを備えている。
【００２２】
蒸発凝縮器（２３）は、上面に多数の通気孔が設けられた容器の内部に、低温または高温のエチレングリコール水溶液、プロピレングリコール水溶液、塩化カルシウム水溶液などの不凍液あるいは水などの液状熱媒体が流れる蛇管状の熱交換器としての熱媒体循環路を配置して構成され、吸着操作の際、高温の液状熱媒体が前記の熱媒体循環路に流れることにより、液体の吸着質を蒸発させ、脱着操作の際、低温の液状熱媒体が前記の熱媒体循環路に流れることにより、吸着質蒸気を凝縮する機能を発揮する。吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）には、その容器内の前記の熱媒体循環路に低温または高温の液状熱媒体が流路（３０３）及び（３０４）を通じて流れる様になされており、吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）には、その容器内の前記の熱媒体循環路に低温または高温の液状熱媒体が流路（３０８）及び（３０９）を通じて流れる様になされている。
【００２３】
集熱器（３１）は、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ），（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）との間で循環する不凍液などの上記の液状熱媒体に大気の熱を回収するラジエータ構造の熱交換器であり、蛇管状の熱媒体循環路に多数のフィンを付設して構成される。集熱器（３１）には、流路（３０５）及び（３０１）を通じて液状熱媒体が流れる様になされている。
【００２４】
放熱器（３２）は、脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ），（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）との間で循環する不凍液などの上記の液状熱媒体の熱（蒸発凝縮器（２３）で回収された吸着質の凝縮熱）を例えば被加熱水に放出する熱交換器であり、密閉容器に熱交換器としての蛇管を収容して構成される。放熱器（３２）の蛇管には、流路（３１０）及び（３０６）を通じて液状熱媒体が流れる様になされており、放熱器（３２）の密閉容器内には、熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を通じて低温の被加熱水が通水される様になされている。
【００２５】
上記の吸着ヒートポンプ（２）は、吸脱着ユニット（２Ａ）と吸脱着ユニット（２Ｂ）とで吸着操作と脱着操作とを交互に切り替えることにより、集熱器（３１）を通じ、大気から連続的に熱を回収することが出来る。具体的には、図５.ａに示す様に、例えば、切替弁（Ｖ４１）〜（Ｖ４４）の操作により、流路（３０１）、（３０２）、（３０３）を接続し、流路（３０４）、（３０５）を接続し、吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）と集熱器（３１）との間で循環路を構成し、且つ、ポンプ（３３）を作動させて前記の循環路に液状熱媒体を循環させる。そして、熱媒体流路（Ｂ１）及び（Ｂ２）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に低温の熱媒体（後述の被加熱水）を通水することにより、吸着器（２１）を冷却して吸着質の吸着操作を行う。これにより、集熱器（３１）において液状熱媒体に大気の熱を回収すると共に、吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）において吸着器（２１）へ吸着される吸着質に液状熱媒体の熱を蒸発潜熱として回収する。その結果、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）において、熱媒体流路（Ｂ１）及び（Ｂ２）を流れる熱媒体に吸着熱として大気の熱を回収できる。
【００２６】
一方、吸脱着ユニット（２Ａ）で吸着操作を行う間、切替弁（Ｖ４１）〜（Ｖ４４）の上記の操作により、流路（３０６）、（３０７）、（３０８）を接続し、流路（３０９）、（３１０）を接続し、吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）と放熱器（３２）との間で循環路を構成し、且つ、ポンプ（３４）を作動させて前記の循環路に液状熱媒体を循環させる。そして、熱媒体流路（Ｃ１）及び（Ｃ２）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に高温の熱媒体（後述の温水）を通水することにより、吸着器（２１）を加熱して吸着質の脱着操作を行い、且つ、熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を通じて放熱器（３２）に低温の熱媒体（後述の温水）を通水することにより、液状熱媒体を冷却を行う。これにより、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）から脱着された吸着質蒸気を蒸発凝縮器（２３）において低温の液状熱媒体により凝縮すると共に、熱媒体流路（Ｃ１）及び（Ｃ２）を流れる熱媒体から吸着器（２１）に供給された脱着熱を蒸発凝縮器（２３）において液状熱媒体に凝縮熱として回収し、そして、液状熱媒体の熱を放熱器（３２）において熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を流れる熱媒体に回収できる。
【００２７】
次いで、吸脱着ユニット（２Ａ）において吸着質の吸着量が飽和状態に近づいた場合、吸脱着ユニット（２Ａ）において脱着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）において吸着操作を行う。すなわち、図５.ｂに示す様に、切替弁（Ｖ４１）〜（Ｖ４４）の切替操作により、流路（３１３）を介して流路（３０６）及び（３０３）を接続し、流路（３１４）を介して流路（３０４）及び（３１０）を接続し、吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）と放熱器（３２）との間で循環路を構成し、且つ、ポンプ（３３）を作動させて前記の循環路に液状熱媒体を循環させる。そして、熱媒体流路（Ｂ１）及び（Ｂ２）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に高温の熱媒体（後述の温水）を通水することにより、吸着器（２１）を加熱して吸着質の脱着操作を行い、且つ、熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を通じて放熱器（３２）に低温の熱媒体（後述の温水）を通水することにより、液状熱媒体を冷却を行う。これにより、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）から脱着された吸着質蒸気を蒸発凝縮器（２３）において低温の液状熱媒体により凝縮すると共に、熱媒体流路（Ｂ１）及び（Ｂ２）を流れる熱媒体から吸着器（２１）に供給された脱着熱を蒸発凝縮器（２３）において液状熱媒体に凝縮熱として回収し、そして、液状熱媒体の熱を放熱器（３２）において熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を流れる熱媒体に回収できる。
【００２８】
一方、吸脱着ユニット（２Ａ）で脱着操作を行う間、切替弁（Ｖ４１）〜（Ｖ４４）の上記の操作により、流路（３１１）を介して流路（３０１）及び（３０８）を接続し、流路（３１２）を介して流路（３０９）及び（３０５）を接続し、吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）と集熱器（３１）との間で循環路を構成し、且つ、ポンプ（３４）を作動させて前記の循環路に液状熱媒体を循環させる。そして熱媒体流路（Ｃ１）及び（Ｃ２）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に低温の熱媒体（後述の被加熱水）を通水することにより、吸着器（２１）を冷却して吸着質の吸着操作を行う。これにより、集熱器（３１）において液状熱媒体に大気の熱を回収すると共に、吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）において吸着器（２１）へ吸着される吸着質に液状熱媒体の熱を蒸発潜熱として回収する。その結果、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）において、熱媒体流路（Ｃ１）及び（Ｃ２）を流れる熱媒体に吸着熱として大気の熱を回収できる。
【００２９】
上記の様に、吸着ヒートポンプ（２）は、吸脱着ユニット（２Ａ）と吸脱着ユニット（２Ｂ）とで吸着操作と脱着操作とを交互に行うことにより、集熱器（３１）で回収した大気の熱を吸着器（２１）において吸着熱として連続的に排出でき、熱媒体流路（Ｂ１）及び（Ｂ２）、（Ｃ１）及び（Ｃ２）を流れる熱媒体に前記の吸着熱を取り出すことが出来る。また、吸着器（２１）に脱着熱として供給された熱は、放熱器（３２）において凝縮熱として放出でき、熱媒体流路（Ａ１）及び（Ａ２）を流れる熱媒体に前記の凝縮熱を回収することが出来る。
【００３０】
なお、後述する様に、熱媒体流路（Ａ１）、（Ａ２）、（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｃ１）及び（Ｃ２）に流れる熱媒体は、低温の被加熱水または高温の温水であり、図５.ａ及び図５.ｂにおける熱媒体流路（Ａ１）、（Ａ２）、（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｃ１）及び（Ｃ２）は、各々、後述の図１.ｂ、図１.ｃにおける流路（５０４）、（５０５）、（５０２）、（５０３）、（５０７）、（５０８）に相当し、図２.ｂ、図２.ｃにおける流路（６０１）、（６０２）、（６０３）、（６０４）、（６０７）、（６０８）に相当し、図３.ｂ、図３.ｃにおける流路（７０２）、（７０３）、（７０５）、（７０６）、（７０８）、（７０９）に相当し、そして、図４.ｂ、図４.ｃにおける流路（８０２）、（８０３）、（８０５）、（８０６）、（８０９）、（８１０）に相当する。
【００３１】
本発明の給湯装置は、図１.ａ、図２.ａ、図３.ａ及び図４.ａに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）、並びに、放熱器（３２）は、湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）によって加熱されていない低温の被加熱水を通水可能に構成されていることを特徴とする。すなわち、本発明においては、最も温度の低い被加熱水を吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）と放熱器（３２）とに冷却用熱媒体として直接循環させることにより、集熱器（３１）で回収される大気の熱を被加熱水の加熱用としてより効率的に活用することが出来る。
【００３２】
また、本発明の好ましい態様においては、吸着ヒートポンプ（２）の脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）は、湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）で得られた温水を通水可能に構成される。すなわち、本発明においては、湯沸し装置（１）で得られた温水を吸着器（２１）に加熱用熱媒体として直接循環させることにより、吸着器（２１）において脱着操作を行うにあたり、熱損失を一層低減することが出来る。
【００３３】
本発明の給湯装置としては、被加熱水および温水の流路構成の違いにより、４つの態様を例示することが出来る。以下、本発明に係る第１〜４の態様について、更に具体的に説明する。なお、図１.ｂ、図２.ｂ、図３.ｂ及び図４.ｂに示す様に、各態様の給湯装置は、被加熱水導入用の流路（４１）を通じて水道水などの被加熱水を導入し、湯沸し装置（１）で加熱された高温の温水を貯湯タンク（４）に一旦貯留し、そして、必要に応じて温水供給用の流路（４４）を通じて浴室のカラン等へ温水を供給する様に構成される。そして、被加熱水の入口である流路（４１）には、装置内に導入する被加熱水の流量を調節し、且つ、バイパス流路（４３）を通じて温水供給用の流路（４４）に被加熱水の一部を流して温水の温度を調節するため、被加熱水制御ユニット（４２）が付設される。
【００３４】
第１の態様に係る給湯装置は、図１.ａに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）及び放熱器（３２）を順次に通過した被加熱水が湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給され、そして、熱交換器（１１）で得られた温水が脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）、脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様になされている。
【００３５】
具体的には、第１の態様に係る給湯装置は、図１.ｂに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ａ）で吸着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で脱着操作を行う際、切替弁（Ｖ１１）〜（Ｖ１４）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された１０〜２５℃程度の低温の被加熱水が流路（５０１）、切替弁（Ｖ１１）及び流路（５０２）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から放熱器（３２）へ流路（５０３）、切替弁（Ｖ１２）及び流路（５０４）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）及び放熱器（３２）に順次に通水することにより、吸着器（２１）の吸着熱および放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）で被加熱水を予備加熱し、被加熱水を１９〜３４℃程度まで昇温する様になされている。そして、放熱器（３２）を通過した被加熱水が流路（５０５）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００３６】
熱交換器（１１）においては、前述の通り、バーナー（１２）を使用した加熱により、１９〜３４℃程度の被加熱水を８７〜１００℃程度の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（５０６）、切替弁（Ｖ１３）及び流路（５０７）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（５０８）、切替弁（Ｖ１４）及び流路（５０９）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に高温の温水を通水することにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。上記の様に、熱交換器（１１）で得られた温水を吸着器（２１）に循環させることにより、最終的に、貯湯タンク（４）に８２〜９７℃程度の温水を貯留することが出来る。
【００３７】
一方、吸着ヒートポンプ（２）の運転を切り替え、吸脱着ユニット（２Ａ）で脱着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で吸着操作を行う際は、図１.ｃに示す様に、切替弁（Ｖ１１）〜（Ｖ１４）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された被加熱水が流路（５０１）、切替弁（Ｖ１１）、流路（５１０）及び（５０７）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から放熱器（３２）へ流路（５０８）、切替弁（Ｖ１４）、流路（５１１）及び（５０４）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）及び放熱器（３２）に順次に通水することにより、吸着器（２１）の吸着熱および放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）で被加熱水を予備加熱する様になされている。そして、放熱器（３２）を通過した被加熱水が上記と同様に流路（５０５）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００３８】
熱交換器（１１）においては、上記と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、被加熱水を高温の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（５０６）、切替弁（Ｖ１３）、流路（５１２）及び（５０２）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（５０３）、切替弁（Ｖ１２）、流路（５１３）及び（５０９）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に高温の温水を循環させることにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）の脱着を行う様になされている。
【００３９】
上記の第１の態様に係る給湯装置においては、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）並びに放熱器（３２）に対し、加熱前の低温の被加熱水を直接循環させることにより、吸着器（２１）及び凝縮器（２４）を冷却すると共に、吸着器（２１）で発生する吸着熱および放熱器（３２）で放出される放出熱（蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）を前記の被加熱水に直接回収するため、吸着熱および凝縮熱を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、湯沸し装置（１）の燃焼エネルギーをより低減することが出来る。
【００４０】
第２の態様に係る給湯装置は、図２.ａに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）、及び、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）を順次に通過した被加熱水が湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給され、そして、熱交換器（１１）で得られた温水が脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）、脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様になされている。第２の態様は、放熱器（３２）、吸脱着ユニット（２Ａ）、（２Ｂ）に対する被加熱水の通水順序が第１の態様と異なる。
【００４１】
具体的には、第２の態様に係る給湯装置は、図２.ｂに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ａ）で吸着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で脱着操作を行う際、切替弁（Ｖ１５）〜（Ｖ１８）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された１０〜２５℃程度の低温の被加熱水が流路（６０１）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、次いで、放熱器（３２）から吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）へ流路（６０２）、切替弁（Ｖ１５）及び流路（６０３）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に順次に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水を予備加熱し、被加熱水を１９〜３４℃程度まで昇温する様になされている。そして、吸着器（２１）を循環した被加熱水が流路（６０４）、切替弁（Ｖ１６）及び流路（６０５）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００４２】
熱交換器（１１）においては、前述の態様と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、１９〜３４℃程度の被加熱水を８７〜１００℃程度の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（６０６）、切替弁（Ｖ１７）及び流路（６０７）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（６０８）、切替弁（Ｖ１８）及び流路（６０９）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に高温の温水を通水することにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。上記の様に、熱交換器（１１）で得られた温水を吸着器（２１）に循環させることにより、最終的に、貯湯タンク（４）に８２〜９７℃程度の温水を貯留することが出来る。
【００４３】
一方、吸着ヒートポンプ（２）の運転を切り替え、吸脱着ユニット（２Ａ）で脱着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で吸着操作を行う際は、図２.ｃに示す様に、切替弁（Ｖ１５）〜（Ｖ１８）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された被加熱水が流路（６０１）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、次いで、放熱器（３２）から吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）へ流路（６０２）、切替弁（Ｖ１５）、流路（６１０）及び（６０７）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に順次に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水を予備加熱する様になされている。そして、吸着器（２１）を通過した被加熱水が流路（６０８）、切替弁（Ｖ１８）、流路（６１１）及び（６０５）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００４４】
熱交換器（１１）においては、上記と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、被加熱水を高温の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（６０６）、切替弁（Ｖ１７）、流路（６１２）及び（６０３）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（６０４）、切替弁（Ｖ１６）、流路（６１３）及び（６０９）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に高温の温水を循環させることにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。
【００４５】
上記の第２の態様に係る給湯装置においては、放熱器（３２）及び吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）に対し、加熱前の低温の被加熱水を直接循環させることにより、放熱器（３２）及び吸着器（２１）を冷却すると共に、放熱器（３２）で放出される放出熱（蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）で発生する吸着熱を前記の被加熱水に直接回収するため、凝縮熱および吸着熱を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、湯沸し装置（１）の燃焼エネルギーをより低減することが出来る。
【００４６】
第３の態様に係る給湯装置は、図３.ａに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）及び放熱器（３２）を各別に通過した被加熱水が湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様になされ、そして、熱交換器（１１）で得られた温水が脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）、脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様になされている。第３の態様は、吸脱着ユニット（２Ａ）、（２Ｂ）と放熱器（３２）とに被加熱水を並列的に通水する点が第１及び第２の態様と異なる。
【００４７】
具体的には、第３の態様に係る給湯装置は、図３.ｂに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ａ）で吸着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で脱着操作を行う際、流量調整弁（Ｖ１９）及び（Ｖ２０）、切替弁（Ｖ２１）〜（Ｖ２４）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された１０〜２５℃程度の低温の被加熱水が流路（７０１）、流量調整弁（Ｖ１９）及び流路（７０２）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、同時に、流路（７０１）を流れる被加熱水の一部が流量調整弁（Ｖ２０）、流路（７０４）、切替弁（Ｖ２１）及び流路（７０５）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様に流路構成される。
【００４８】
流量調整弁（Ｖ１９）及び（Ｖ２０）は、放熱器（３２）の放出熱と吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）の吸着熱の各熱量に応じて、流路（７０１）の被加熱水を流路（７０２）と流路（７０４）に分配する様に予め調節される。すなわち、第３の態様においては、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に同時に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）で被加熱水の一部を予備加熱して２２〜３７℃程度まで昇温し、また、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水の一部を予備加熱して１７〜３２℃程度まで昇温する様になされている。そして、放熱器（３２）を流れた被加熱水が流路（７０３）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給され、且つ、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）を流れた被加熱水が流路（７０６）、切替弁（Ｖ２２）、流路（７０３）の分岐路、流路（７０３）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００４９】
熱交換器（１１）においては、前述の態様と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、１９〜３４℃程度の被加熱水を８７〜１００℃程度の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（７０７）、切替弁（Ｖ２３）及び流路（７０８）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（７０９）、切替弁（Ｖ２４）及び流路（７１０）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に高温の温水を通水することにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。上記の様に、熱交換器（１１）で得られた温水を吸脱着ユニット（２Ｂ）に循環させることにより、最終的に、貯湯タンク（４）に８２〜９７℃程度の温水を貯留することが出来る。
【００５０】
一方、吸着ヒートポンプ（２）の運転を切り替え、吸脱着ユニット（２Ａ）で脱着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で吸着操作を行う際は、図３.ｃに示す様に、流量調整弁（Ｖ１９）及び（Ｖ２０）、切替弁（Ｖ２１）〜（Ｖ２４）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された被加熱水が流路（７０１）、流量調整弁（Ｖ１９）及び流路（７０２）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、同時に、流路（７０１）を流れる被加熱水の一部が流量調整弁（Ｖ２０）、流路（７０４）、切替弁（Ｖ２１）、流路（７１１）及び（７０８）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給される様に流路構成される。すなわち、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に同時に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水を予備加熱する様になされている。そして、放熱器（３２）を流れた被加熱水が上記と同様に流路（７０３）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給され、且つ、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）を流れた被加熱水が流路（７０９）、切替弁（Ｖ２４）、流路（７１２）及び（７０３）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。
【００５１】
熱交換器（１１）においては、上記と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、被加熱水を高温の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（７０７）、切替弁（Ｖ２３）、流路（７１３）及び（７０５）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（７０６）、切替弁（Ｖ２２）、流路（７１４）及び（７１０）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に高温の温水を循環させることにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。
【００５２】
上記の第３の態様に係る給湯装置においても、放熱器（３２）及び吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）に対し、加熱前の低温の被加熱水を直接循環させることにより、放熱器（３２）で放出される放出熱（蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）で発生する吸着熱を前記の被加熱水に直接回収するため、凝縮熱および吸着熱を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、湯沸し装置（１）の燃焼エネルギーをより低減することが出来る。
【００５３】
第４の態様に係る給湯装置は、図４.ａに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）及び放熱器（３２）を各別に通過した被加熱水と、湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に直接被加熱水を供給して得られた温水とを混合する様になされ、そして、熱交換器（１１）で得られた混合前の温水が脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）、脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様になされている。第４の態様は、吸着熱や凝縮熱で加熱していない低温の被加熱水を直接熱交換器（１１）に供給する点が第１〜第３の態様と異なる。
【００５４】
具体的には、第４の態様に係る給湯装置は、図４.ｂに示す様に、吸着ヒートポンプ（２）の吸脱着ユニット（２Ａ）で吸着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で脱着操作を行う際、流量調整弁（Ｖ２５）、切替弁（Ｖ２６）、流量調整弁（Ｖ２７）、切替弁（Ｖ２８）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された１０〜２５℃程度の低温の被加熱水が流路（８０１）、流量調整弁（Ｖ２５）及び流路（８０２）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、同時に、流路（８０１）を流れる被加熱水の一部が流路（８０１）から分岐する流路（８０４）、開閉弁（Ｖ２６）、流路（８０５）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給される様に流路構成される。
【００５５】
すなわち、第４の態様においては、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に被加熱水を同時に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ｂ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）で被加熱水の一部を加熱して当該被加熱水を１４〜２９℃程度まで昇温し、また、吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水の一部を加熱して当該被加熱水を１６〜３１℃程度まで昇温する様になされている。そして、放熱器（３２）で加熱された被加熱水が流路（８０３）を通じて貯湯タンク（４）に供給され、他方、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）を流れて加熱された被加熱水が流路（８０６）及び（８０３）を通じて貯湯タンク（４）に供給され様に流路構成される。
【００５６】
また、第４の態様においては、放熱器（３２）の放出熱および吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着熱で被加熱水を加熱する間、同時に、流路（８０１）を流れる被加熱水の一部が流路（８０７）、流量調整弁（Ｖ２７）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。熱交換器（１１）においては、前述の態様と同様に、バーナー（１２）を使用した加熱により、１０〜２５℃程度の被加熱水を８０〜９５℃程度の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（８０８）、切替弁（Ｖ２８）及び流路（８０９）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（８１０）及び（８０３）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に高温の温水を循環させることにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。
【００５７】
上記の様に、放熱器（３２）に通水した被加熱水と、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に通水した被加熱水と、熱交換器（１１）で製造され且つ脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に通水した温水とを混合することにより、貯湯タンク（４）に３５〜５０℃程度の温水を貯留することが出来る。なお、流量調整弁（Ｖ２５）及び（Ｖ２７）は、放熱器（３２）の放出熱と吸着器（２１）の吸着熱の各熱量、ならびに、温水の製造量に応じて、被加熱水が流路（８０２）、（８０４）及び（８０７）に分配される様に予め調節される。
【００５８】
一方、吸着ヒートポンプ（２）の運転を切り替え、吸脱着ユニット（２Ａ）で脱着操作を行い、吸脱着ユニット（２Ｂ）で吸着操作を行う際は、図４.ｃに示す様に、流量調整弁（Ｖ２５）、切替弁（Ｖ２６）、流量調整弁（Ｖ２７）、切替弁（Ｖ２８）の制御により、被加熱水導入用の流路（４１）から導入された低温の被加熱水が流路（８０１）、流量調整弁（Ｖ２５）及び流路（８０２）を通じて吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）に供給され、同時に、流路（８０１）を流れる被加熱水の一部が流路（８０１）から分岐する流路（８０４）、切替弁（Ｖ２６）、流路（８０９）を通じて吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に供給される様に流路構成される。
【００５９】
すなわち、第４の態様においては、放熱器（３２）及び吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に同時に通水することにより、放熱器（３２）の放出熱（吸脱着ユニット（２Ａ）の蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）で被加熱水の一部を加熱し、また、吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水の一部を加熱する様になされている。そして、放熱器（３２）で加熱された被加熱水が上記と同様に流路（８０３）を通じて貯湯タンク（４）に供給され、他方、吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）を流れて加熱された被加熱水が流路（８１０）及び（８０３）を通じて貯湯タンク（４）に供給され様に流路構成される。
【００６０】
また、第４の態様においては、放熱器（３２）の放出熱および吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）の吸着熱で被加熱水を加熱する間、同時に、流路（８０１）を流れる被加熱水の一部が上記と同様に流路（８０７）、流量調整弁（Ｖ２７）を通じて湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）に供給される様に流路構成される。熱交換器（１１）においては、バーナー（１２）を使用した加熱により、被加熱水を高温の温水に変換する様になされている。そして、熱交換器（１１）で製造された温水が流路（８０８）、切替弁（Ｖ２８）、流路（８１２）及び（８０５）を通じて吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に供給され、次いで、吸着器（２１）から貯湯タンク（４）へ流路（８０６）及び（８０３）を通じて供給される様に流路構成される。すなわち、吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に高温の温水を循環させることにより、吸着器（２１）を加熱し、吸着器（２１）において脱着を行う様になされている。
【００６１】
上記の様に、放熱器（３２）に通水した被加熱水と、吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）の吸着器（２１）に通水した被加熱水と、熱交換器（１１）で製造され且つ脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）の吸着器（２１）に通水した温水とを混合することにより、貯湯タンク（４）に上記と同様の高温の温水を貯留することが出来る。
【００６２】
上記の第４の態様に係る給湯装置においても、吸着ヒートポンプ（２）の放熱器（３２）及び吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）に対し、低温の被加熱水を直接循環させることにより、放熱器（３２）で放出される放出熱（蒸発凝縮器（２３）の凝縮熱）及び吸着器（２１）で発生する吸着熱を前記の被加熱水に直接回収するため、凝縮熱および吸着熱を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、湯沸し装置（１）の燃焼エネルギーをより低減することが出来る。
【００６３】
本発明の給湯装置によれば、吸着ヒートポンプ（２）の吸着操作を行う吸脱着ユニット（２Ａ）及び（２Ｂ）の吸着器（２１）並びに放熱器（３２）に対し、加熱されていない低温の被加熱水を直接通水し、吸着器（２１）及び放熱器（３２）を冷却すると共に、吸着器（２１）で発生した吸着熱を被加熱水に直接回収し、且つ、蒸発凝縮器（２３）で発生した凝縮熱を放熱器（３２）にて被加熱水に直接回収するため、吸着熱および凝縮熱（放熱器（３２）を介して回収される凝縮熱）を利用して一層効率的に被加熱水を加熱でき、その結果、湯沸し装置（１）のバーナー（１２）の燃焼エネルギーをより低減することが出来る。そして、吸着材を充填した吸着器（２１）並びに吸着質の蒸発凝縮を行う蒸発凝縮器（２３）が１つのケーシング内に収容された一体型の吸脱着ユニット（２Ａ）、（２Ｂ）を採用し、且つ、上記の様に、吸着器（２１）及び放熱器（３２）に被加熱水を直接通水することにより、吸着熱回収用および凝縮熱回収用の熱媒体を別途に循環させる必要がなく、熱交換手段として熱媒体配管や循環ポンプを設ける必要がないため、装置構成をより一層簡素化することが出来る。しかも、吸着ヒートポンプ（２）の脱着操作を行う吸脱着ユニット（２Ｂ）及び（２Ａ）の吸着器（２１）に対し、湯沸し装置（１）の熱交換器（１１）で得られた温水を通水可能に構成されていることにより、高温の温水で吸着器（２１）を直接加熱できるため、熱損失を一層低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１．ａ】本発明の第１の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図である。
【図１．ｂ】第１の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図１．ｃ】第１の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図２．ａ】本発明の第２の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図である。
【図２．ｂ】第２の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図２．ｃ】第２の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図３．ａ】本発明の第３の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図である。
【図３．ｂ】第３の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図３．ｃ】第３の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図４．ａ】本発明の第４の態様に係る給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図である。
【図４．ｂ】第４の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図４．ｃ】第４の態様に係る給湯装置の流路構成および吸脱着操作の際の被加熱水と温水の流れを示すフロー図である。
【図５．ａ】吸着ヒートポンプの主な構成要素とその配置ならびに吸着質の流れを示すフロー図である。
【図５．ｂ】吸着ヒートポンプの主な構成要素とその配置ならびに吸着質の流れを示すフロー図である。
【図６】燃焼式の湯沸し装置に吸着ヒートポンプを組み合わせた従来の給湯装置の主な構成要素とその配置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    ：湯沸し装置
１０  ：燃焼室
１１  ：熱交換器
１１ａ：主熱交換器
１１ｂ：副熱交換器
１１ｃ：巻回部
１２  ：バーナー
１３  ：給気ファン
１４  ：ガス供給管
１５  ：排気管
１７  ：ドレン中和装置
１８  ：ドレン排出管
２    ：吸着ヒートポンプ
２Ａ  ：吸脱着ユニット
２Ｂ  ：吸脱着ユニット
２１  ：吸着器
２３  ：蒸発凝縮器
３１  ：集熱器
３２  ：放熱器
３３  ：ポンプ
３４  ：ポンプ
４    ：貯湯タンク
４１  ：被加熱水導入用の流路
４２  ：被加熱水制御ユニット
４３  ：バイパス流路
４４  ：温水供給用の流路
【図１．ａ】
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【図１．ｂ】
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【図１．ｃ】
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【図２．ａ】
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【図２．ｂ】
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【図２．ｃ】
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【図３．ａ】
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【図３．ｂ】
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【図３．ｃ】
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【図４．ａ】
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【図４．ｂ】
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【図４．ｃ】
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【図５．ａ】
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【図５．ｂ】
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【図６】
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