(57)【要約】【課題】暖房用熱源の加熱能力が低い場合であっても、暖房用熱媒を十分に加熱することが可能な技術を提供する。【解決手段】本明細書が開示する給湯暖房装置は、暖房用熱媒を加熱する暖房用熱源と、暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う暖房機と、暖房用熱媒と水との間で熱交換させる補助熱交換器と、暖房用熱源、補助熱交換器および暖房機の間で暖房用熱媒を循環させる暖房循環経路と、給湯用バーナと、給湯用バーナの燃焼によって、内部を流れる水を加熱する燃焼熱交換器と、給水経路から燃焼熱交換器に水を送るバーナ往き経路と、燃焼熱交換器から出湯経路に水を送るバーナ戻り経路と、バーナ戻り経路から補助熱交換器に水を送る補助熱交往き経路と、補助熱交換器からバーナ往き経路に水を送る補助熱交戻り経路を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房用熱媒を加熱する暖房用熱源と、
暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う暖房機と、
暖房用熱媒と水との間で熱交換させる補助熱交換器と、
暖房用熱源、補助熱交換器および暖房機の間で暖房用熱媒を循環させる暖房循環経路と、
給湯用バーナと、
給湯用バーナの燃焼によって、内部を流れる水を加熱する燃焼熱交換器と、
給水経路から燃焼熱交換器に水を送る燃焼熱交往き経路と、
燃焼熱交換器から出湯経路に水を送る燃焼熱交戻り経路と、
燃焼熱交戻り経路から補助熱交換器に水を送る補助熱交往き経路と、
補助熱交換器から燃焼熱交往き経路に水を送る補助熱交戻り経路を備える、給湯暖房装置。
【請求項２】
暖房運転の実行時に暖房機での暖房能力が不足すると判断される場合に、補助熱交換器における水との熱交換によって、暖房用熱媒を加熱する、請求項１の給湯暖房装置。
【請求項３】
暖房用熱源が、外部環境から吸熱して暖房用熱媒を加熱するヒートポンプを備えている、請求項１または２の給湯暖房装置。
【請求項４】
暖房運転を実行していない場合に、または暖房運転の実行時に暖房機での暖房能力が不足しないと判断される場合に、補助熱交換器における暖房用熱媒との熱交換によって、水を加熱する、請求項３の給湯暖房装置。
【請求項５】
暖房循環経路において、暖房用熱媒が流れる方向に関して、ヒートポンプの下流側に補助熱交換器が配置されている、請求項３または４の給湯暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、給湯暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、暖房用熱媒を加熱する暖房用熱源と、暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う暖房機と、暖房用熱媒と水との間で熱交換させる補助熱交換器と、給水経路から補助熱交換器に水を送る経路と、補助熱交換器から出湯経路に水を送る経路を備える給湯暖房装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４７１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような給湯暖房装置では、暖房用熱源の加熱能力が低い場合に、暖房用熱媒を十分に加熱することができない場合がある。暖房用熱源の加熱能力が低い場合であっても、暖房用熱媒を十分に加熱することが可能な技術が期待されている。
【０００５】
本明細書では、上記の課題を解決する技術を提供する。本明細書では、暖房用熱源の加熱能力が低い場合であっても、暖房用熱媒を十分に加熱することが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する給湯暖房装置は、暖房用熱媒を加熱する暖房用熱源と、暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う暖房機と、暖房用熱媒と水との間で熱交換させる補助熱交換器と、暖房用熱源、補助熱交換器および暖房機の間で暖房用熱媒を循環させる暖房循環経路と、給湯用バーナと、給湯用バーナの燃焼によって、内部を流れる水を加熱する燃焼熱交換器と、給水経路から燃焼熱交換器に水を送る燃焼熱交往き経路と、燃焼熱交換器から出湯経路に水を送る燃焼熱交戻り経路と、燃焼熱交戻り経路から補助熱交換器に水を送る補助熱交往き経路と、補助熱交換器から燃焼熱交往き経路に水を送る補助熱交戻り経路を備えている。
【０００７】
上記の給湯暖房装置では、補助熱交換器に、給湯用バーナの燃焼によって加熱された後の高温の水を流すことができる。このため、暖房用熱源における暖房用熱媒の加熱に加えて、補助熱交換器における水との熱交換によっても、暖房用熱媒を加熱することができる。上記の給湯暖房装置によれば、暖房用熱源の加熱能力が低い場合であっても、暖房用熱媒を十分に加熱することができる。
【０００８】
上記の給湯暖房装置は、暖房運転の実行時に暖房機での暖房能力が不足すると判断される場合に、補助熱交換器における水との熱交換によって、暖房用熱媒を加熱してもよい。
【０００９】
上記の給湯暖房装置によれば、暖房用熱源の加熱能力が低い場合であっても、給湯用バーナの燃焼により加熱された水との熱交換によって暖房用熱媒を加熱することで、暖房機での暖房能力の不足を補うことができる。
【００１０】
上記の給湯暖房装置は、暖房用熱源が、外部環境から吸熱して暖房用熱媒を加熱するヒートポンプを備えていてもよい。
【００１１】
ヒートポンプを暖房用熱源として用いて暖房用熱媒を加熱する場合、エネルギー効率は高くなるものの、加熱能力はそれほど大きくすることができない。上記の給湯暖房装置によれば、ヒートポンプを暖房用熱源として用いてエネルギー効率を高めつつ、ヒートポンプを用いることによる加熱能力の不足を、給湯用バーナの燃焼により加熱された水との熱交換によって補うことができる。
【００１２】
上記の給湯暖房装置は、暖房運転を実行していない場合に、または暖房運転の実行時に暖房機での暖房能力が不足しないと判断される場合に、補助熱交換器における暖房用熱媒との熱交換によって、水を加熱してもよい。
【００１３】
上記の給湯暖房装置では、給湯運転において、給湯用バーナによる水の加熱に加えて、暖房用熱源であるヒートポンプによって加熱された暖房用熱媒との熱交換によっても、水を加熱することができる。ヒートポンプのＣＯＰは給湯用バーナのＣＯＰよりも高いので、給湯用バーナと暖房用熱源であるヒートポンプを利用した給湯運転を行うことで、給湯用バーナのみを用いた給湯運転を行う場合に比べて、エネルギー効率を高めることができる。
【００１４】
上記の給湯暖房装置は、暖房循環経路において、暖房用熱媒が流れる方向に関して、ヒートポンプの下流側に補助熱交換器が配置されていてもよい。
【００１５】
ヒートポンプによる暖房用熱媒の加熱を行う場合、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度が高くなると、エネルギー効率は低下する。このため、補助熱交換器がヒートポンプの上流側に配置されていると、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度が高くなり、ヒートポンプのエネルギー効率が低下してしまう。上記の給湯暖房装置では、ヒートポンプの下流側に補助熱交換器が配置されているので、補助熱交換器がヒートポンプの上流側に配置されている場合に比べて、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度を低くすることができ、ヒートポンプのエネルギー効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例に係る給湯暖房装置２の構成を模式的に示す図である。
【図２】実施例に係る給湯暖房装置２の暖房運転における補助加熱処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施例）
図１に示す本実施例の給湯暖房装置２は、給湯回路４と、暖房回路６と、制御基板８を備えている。
【００１８】
給湯回路４は、上水道などの給水源（図示せず）から供給される水を加熱して、シャワーやカランなどの給湯箇所（図示せず）に高温の水（湯）を供給する。給湯回路４には、給水源から給水管１０の上流端に水が供給される。給水管１０には、給水管１０を流れる水の温度を検出する給水温度サーミスタ１２と、給水管１０を流れる水の流量を検出する給水流量センサ１４が設けられている。給水管１０の下流端は、分配弁１６に接続している。分配弁１６には、燃焼熱交往き管１８の上流端と、バイパス管２０の上流端が接続している。分配弁１６は、給水管１０から流入する水を、燃焼熱交往き管１８とバイパス管２０に所望の割合で分配するサーボ弁である。
【００１９】
燃焼熱交往き管１８の下流端は、燃焼熱交換器２２の上流端に接続している。燃焼熱交換器２２は、給湯用バーナ２４の燃焼によって、内部を流れる水を加熱する。燃焼熱交換器２２の下流端は、燃焼熱交戻り管２６の上流端に接続している。燃焼熱交往き管１８には、燃焼熱交往き管１８から燃焼熱交換器２２に流れる水の温度を検出する燃焼熱交入口サーミスタ２８が設けられている。燃焼熱交戻り管２６には、燃焼熱交換器２２から燃焼熱交戻り管２６に流れる水の温度を検出する燃焼熱交出口サーミスタ３０が設けられている。燃焼熱交戻り管２６の下流端は、分配弁３２に接続している。
【００２０】
分配弁３２には、出湯管３４の上流端と、補助熱交往き管３６の上流端が接続している。分配弁３２は、燃焼熱交戻り管２６から流入する水を、出湯管３４と補助熱交往き管３６に所望の割合で分配するサーボ弁である。出湯管３４には、バイパス管２０の下流端が接続している。バイパス管２０の接続箇所よりも下流側の出湯管３４には、出湯管３４を流れる水の温度を検出する出湯サーミスタ３８と、出湯管３４を流れる水の流量を調整する出湯流量サーボ４０が設けられている。給湯回路４からは、出湯管３４の下流端から給湯箇所に湯が供給される。
【００２１】
補助熱交往き管３６の下流端は、後述する暖房回路６の補助熱交換器４２の給湯側流路４２ａの上流端に接続している。補助熱交換器４２の給湯側流路４２ａの下流端は、補助熱交戻り管４４の上流端に接続している。補助熱交戻り管４４の下流端は、燃焼熱交入口サーミスタ２８よりも上流側の燃焼熱交往き管１８に接続している。補助熱交往き管３６には、分配弁３２から補助熱交換器４２に向けた水の流れを許容し、補助熱交換器４２から分配弁３２に向けた水の流れを禁止する逆止弁４６と、分配弁３２から補助熱交換器４２に向けて水を駆動する給湯循環ポンプ４８と、補助熱交往き管３６を流れる水の流量を検出する給湯循環流量センサ５０が設けられている。補助熱交戻り管４４には、補助熱交換器４２から燃焼熱交往き管１８に向けた水の流れを許容し、燃焼熱交往き管１８から補助熱交換器４２に向けた水の流れを禁止する逆止弁５２と、補助熱交戻り管４４を流れる水の温度を検出する補助熱交出口サーミスタ５４が設けられている。
【００２２】
暖房回路６は、床暖房などの低温暖房機５６や、浴室乾燥暖房機などの高温暖房機５８に暖房用熱媒（水または不凍液）を循環させる。低温暖房機５６および高温暖房機５８は、暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う。暖房回路６は、暖房用熱媒が貯留されたシスターン６０を備えている。シスターン６０の底部には、暖房往き管６２の上流端が接続されている。暖房往き管６２の下流端には、低温暖房往き管６４の上流端と、暖房熱源往き管６６の上流端が接続されている。暖房往き管６２には、シスターン６０から低温暖房往き管６４や暖房熱源往き管６６に向けて暖房用熱媒を駆動する暖房循環ポンプ６８が設けられている。
【００２３】
低温暖房往き管６４の下流端は、低温暖房機５６の上流端に接続している。低温暖房機５６の下流端は、低温暖房戻り管６７の上流端に接続している。低温暖房戻り管６７の下流端は、暖房戻り管６９の上流端に接続している。暖房戻り管６９の下流端は、シスターン６０の底部に接続している。
【００２４】
暖房熱源往き管６６の下流端は、暖房用熱源７０の上流端に接続している。暖房用熱源７０は、例えば、外気などの外部環境から吸熱して暖房用熱媒を加熱するヒートポンプであってもよいし、暖房用バーナの燃焼によって暖房用熱媒を加熱するバーナ装置であってもよい。暖房用熱源７０の下流端は、暖房熱源戻り管７２の上流端に接続している。暖房熱源戻り管７２の下流端は、補助熱交換器４２の暖房側流路４２ｂの上流端に接続している。暖房熱源往き管６６には、暖房熱源往き管６６を流れる暖房用熱媒の温度を検出する低温暖房サーミスタ７４と、暖房熱源往き管６６を流れる暖房用熱媒の流量を検出する暖房熱源流量センサ７６が設けられている。暖房熱源戻り管７２には、暖房熱源戻り管７２を流れる暖房用熱媒の温度を検出する暖房熱源サーミスタ７８が設けられている。
【００２５】
補助熱交換器４２の暖房側流路４２ｂの下流端は、高温暖房往き管８０の上流端に接続している。高温暖房往き管８０の下流端は、高温暖房機５８の上流端に接続している。高温暖房機５８の下流端は、高温暖房戻り管８２の上流端に接続している。高温暖房戻り管８２の下流端は、暖房戻り管６９の上流端に接続している。高温暖房往き管８０には、高温暖房往き管８０を流れる暖房用熱媒の温度を検出する高温暖房サーミスタ８４が設けられている。また、高温暖房往き管８０と暖房戻り管６９は、バイパス管８６によって接続されている。
【００２６】
制御基板８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるマイコンが搭載された基板である。制御基板８は、給湯回路４および暖房回路６の各構成要素の動作を制御する。また、制御基板８は、ユーザにより設定された給湯設定温度、暖房設定温度等を記憶している。
【００２７】
以下では、給湯暖房装置２が実行する給湯運転および暖房運転について説明する。
【００２８】
（給湯運転）
制御基板８は、給湯運転を行っていない期間において、分配弁１６の開度を、所定の開度として待機している。このため、給湯運転を行っていない期間において、給湯箇所で給湯栓（図示せず）が開かれると、給水管１０からバイパス管２０および燃焼熱交往き管１８を経由して出湯管３４に水が供給される。この状態で、給水流量センサ１４で検出される流量が所定の給湯開始流量（例えば２．５リットル）以上になると、制御基板８は、給湯運転を開始する。給湯運転が開始されると、制御基板８は、給湯用バーナ２４を燃焼させて、燃焼熱交換器２２における水の加熱を行う。給湯運転においては、制御基板８は、燃焼熱交出口サーミスタ３０で検出される温度が、給湯設定温度よりも高い所定の給湯加熱温度（例えば６０℃）となるように、給湯用バーナ２４の加熱能力を調整する。また、給湯運転においては、制御基板８は、出湯サーミスタ３８で検出される温度が、ユーザにより設定された給湯設定温度となるように、分配弁１６の開度を調整する。これによって、燃焼熱交換器２２から燃焼熱交戻り管２６を経由して出湯管３４に送られた高温の水と、給水管１０からバイパス管２０を経由して出湯管３４に送られた低温の水が混合して、給湯設定温度に温度調整された水が、出湯管３４から給湯箇所に供給される。給湯運転において、給水流量センサ１４で検出される流量が所定の給湯終了流量（例えば２．０リットル）以下になると、制御基板８は、給湯運転を終了する。給湯運転を終了する際には、制御基板８は、給湯用バーナ２４を消火して、燃焼熱交換器２２における水の加熱を終了する。また、制御基板８は、分配弁１６の開度を、所定の開度まで戻す。
【００２９】
上記では、給湯用バーナ２４のみを利用した給湯運転について説明したが、本実施例の給湯暖房装置２は、給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転を行うこともできる。給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転は、後述する暖房運転を実行していない時に行うこともできるし、暖房運転を実行している時に行うこともできる。暖房運転を実行している場合には、制御基板８は、暖房運転に関連して後述する条件１−３等に基づいて、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足しないと判断される場合にのみ、給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転を行うように構成してもよい。
【００３０】
給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転を開始する際には、制御基板８は、給湯用バーナ２４を燃焼させて、燃焼熱交換器２２における水の加熱を行う。また、制御基板８は、出湯サーミスタ３８で検出される温度が、ユーザにより設定された給湯設定温度となるように、分配弁１６の開度を調整する。さらに、制御基板８は、燃焼熱交戻り管２６からの水が、出湯管３４と補助熱交往き管３６のそれぞれに流れるように、分配弁３２の開度を調整するとともに、給湯循環ポンプ４８を駆動する。また、暖房運転を実行していない場合には、制御基板８は、暖房循環ポンプ６８を駆動するとともに、暖房用熱源７０による暖房用熱媒の加熱を開始する。この場合、暖房用熱源７０は、給湯用バーナ２４によって水を加熱する際の給湯加熱温度（例えば６０℃）よりも高い所定の暖房加熱温度（例えば７０℃）まで、暖房用熱媒を加熱する。
【００３１】
給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転では、燃焼熱交換器２２で給湯加熱温度（例えば６０℃）まで加熱された水の一部が、補助熱交往き管３６を経由して補助熱交換器４２へ流入する。補助熱交換器４２に流入した水は、暖房用熱源７０で暖房加熱温度（例えば７０℃）まで加熱された暖房用熱媒との熱交換によって、さらに加熱される。補助熱交換器４２から流出した水は、補助熱交戻り管４４を経由して燃焼熱交往き管１８に流入する。燃焼熱交往き管１８では、給水管１０からの低温の水と、補助熱交戻り管４４からの高温の水が混合される。燃焼熱交往き管１８からは、給湯加熱温度（例えば６０℃）より低い温度になった水が、燃焼熱交換器２２へ送られ、給湯加熱温度（例えば６０℃）まで加熱される。
【００３２】
給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転を終了する際には、制御基板８は、給湯用バーナ２４を消火して、燃焼熱交換器２２における水の加熱を終了する。また、制御基板８は、分配弁１６の開度を、所定の開度まで戻す。さらに、制御基板８は、給湯循環ポンプ４８を停止するとともに、分配弁３２の開度を、出湯管３４側を全開として、補助熱交往き管３６を全閉とする。また、暖房運転を実行していない場合には、制御基板８は、暖房循環ポンプ６８を停止するとともに、暖房用熱源７０による暖房用熱媒の加熱を終了する。
【００３３】
上記のような給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転では、暖房用熱源７０のＣＯＰが、給湯用バーナ２４のＣＯＰよりも高い場合に、給湯用バーナ２４のみを用いた給湯運転に比べて、エネルギー効率を高めることができる。例えば、暖房用熱源７０がヒートポンプである場合、ヒートポンプのＣＯＰは給湯用バーナ２４のＣＯＰよりも高いので、給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０を利用した給湯運転を行うことで、給湯用バーナ２４のみを用いた給湯運転を行う場合に比べて、エネルギー効率を高めることができる。
【００３４】
（暖房運転）
低温暖房機５６や高温暖房機５８の暖房運転の開始が指示されると、制御基板８は、暖房運転を開始する。暖房運転を開始する際には、制御基板８は、暖房循環ポンプ６８を駆動するとともに、暖房用熱源７０による暖房用熱媒の加熱を開始する。これによって、シスターン６０、暖房往き管６２、低温暖房往き管６４、低温暖房戻り管６７、暖房戻り管６９、暖房熱源往き管６６、暖房熱源戻り管７２、高温暖房往き管８０、高温暖房戻り管８２、バイパス管８６からなる暖房循環経路を暖房用熱媒が循環して、暖房用熱源７０、補助熱交換器４２および低温暖房機５６および／または高温暖房機５８の間で暖房用熱媒が循環する。
【００３５】
暖房運転においては、暖房用熱源７０は、低温暖房機５６や高温暖房機５８が要求する温度で暖房用熱媒を供給するために必要となる高温暖房サーミスタ８４における目標温度（高温暖房サーミスタ目標温度ともいう。例えば６０℃）が実現されるように、暖房用熱媒を加熱する。しかしながら、低温暖房機５６や高温暖房機５８で必要とされる暖房能力に比べて、暖房用熱源７０の加熱能力が低い場合には、暖房用熱源７０での加熱能力を最大としても、高温暖房サーミスタ目標温度を実現することができない場合がある。このため、本実施例の給湯暖房装置２では、制御基板８は、暖房運転の実行中に、図２に示す補助加熱処理を行う。図２にでは、給湯運転を実行しておらず、暖房運転を実行している場合の、補助加熱処理について説明する。
【００３６】
ステップＳ２では、制御基板８は、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足するか否かを判断する。例えば、制御基板８は、低温暖房機５６や高温暖房機５８で要求される要求暖房能力と、暖房用熱源７０の最大加熱能力を比較して、要求暖房能力が最大加熱能力よりも大きい場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断してもよい（このような暖房能力の不足の判断条件を、以下では条件１ともいう）。低温暖房機５６や高温暖房機５８で要求される要求暖房能力は、例えば、高温暖房サーミスタ目標温度と、低温暖房サーミスタ７４で検出される暖房用熱媒の温度の差を算出し、算出された温度差に暖房熱源流量センサ７６で検出される暖房用熱媒の流量を乗算することで、算出することができる。
【００３７】
あるいは、ステップＳ２において、暖房熱源サーミスタ７８で検出される暖房用熱媒の温度が、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）より低い場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断してもよい（このような暖房能力の不足の判断条件を、以下では条件２ともいう）。
【００３８】
あるいは、ステップＳ２において、低温暖房機５６または高温暖房機５８での暖房運転を開始してからの経過時間が所定時間（例えば３０分）に満たない場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断してもよい（このような暖房能力の不足の判断条件を、以下では条件３ともいう）。
【００３９】
ステップＳ２において、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足していないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ２へ戻る。低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足していると判断される場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ４へ進む。
【００４０】
ステップＳ４では、制御基板８は、燃焼熱交戻り管２６からの水が、出湯管３４と補助熱交往き管３６のそれぞれに流れるように、分配弁３２の開度を調整する。
【００４１】
ステップＳ６では、制御基板８は、給湯循環ポンプ４８を駆動する。
【００４２】
ステップＳ８では、制御基板８は、給湯用バーナ２４を燃焼させて、燃焼熱交換器２２における水の加熱を開始する。この場合、給湯用バーナ２４は、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）よりも高い所定の給湯加熱温度（例えば７０℃）まで、水を加熱する。
【００４３】
ステップＳ４、Ｓ６、Ｓ８の処理を実行することで、燃焼熱交換器２２で給湯加熱温度（例えば７０℃）まで加熱された水が、補助熱交往き管３６を経由して補助熱交換器４２へ流入する。一方、暖房用熱源７０から補助熱交換器４２へは、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）よりも低い温度まで暖房用熱源７０で加熱された暖房用熱媒が流入する。補助熱交換器４２では、給湯加熱温度（例えば７０℃）まで加熱された水との熱交換によって、暖房用熱媒がさらに加熱される。このような構成とすることによって、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）まで暖房用熱媒を加熱することができ、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足を補うことができる。
【００４４】
ステップＳ１０では、制御基板８は、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消したか否かを判断する。例えば、上記の条件１によって暖房能力が不足すると判断した場合には、制御基板８は、低温暖房機５６や高温暖房機５８で要求される要求暖房能力が暖房用熱源７０の最大加熱能力以下となり、かつ暖房熱源サーミスタ７８で検出される暖房用熱媒の温度が、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）以上となった場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消したと判断してもよい。
【００４５】
あるいは、上記の条件２によって低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断した場合には、制御基板８は、暖房熱源サーミスタ７８で検出される暖房用熱媒の温度が、高温暖房サーミスタ目標温度（例えば６０℃）以上となった場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消したと判断してもよい。
【００４６】
あるいは、上記の条件３によって低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断した場合には、制御基板８は、低温暖房機５６または高温暖房機５８での暖房運転を開始してからの経過時間が所定時間（例えば３０分）以上となった場合に、低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消したと判断してもよい。
【００４７】
ステップＳ１０で低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消していないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ１０に戻る。低温暖房機５６や高温暖房機５８での暖房能力の不足が解消したと判断されると（ＹＥＳとなると）、処理はステップＳ１２に進む。
【００４８】
ステップＳ１２では、制御基板８は、給湯用バーナ２４を消火して、燃焼熱交換器２２における水の加熱を終了する。
【００４９】
ステップＳ１４では、制御基板８は、給湯循環ポンプ４８を停止する。
【００５０】
ステップＳ１６では、制御基板８は、分配弁３２の開度を調整して、出湯管３４側を全開とし、補助熱交往き管３６側を全閉とする。ステップＳ１６の後、処理はステップＳ２へ戻る。
【００５１】
上記では、給湯運転を行っておらず、暖房運転のみを行っている場合の補助加熱処理について説明したが、制御基板８は、給湯運転と暖房運転の両方を行っているときに、上記の補助加熱処理を行ってもよい。この場合、給湯用バーナ２４は給湯運転のために常に燃焼しているから、ステップＳ８およびステップＳ１２の処理は不要となる。
【００５２】
以上のように、一実施例に係る給湯暖房装置２は、暖房用熱媒を加熱する暖房用熱源７０と、暖房用熱媒からの放熱によって暖房を行う低温暖房機５６および／または高温暖房機５８と、暖房用熱媒と水との間で熱交換させる補助熱交換器４２と、暖房用熱源７０、補助熱交換器４２および低温暖房機５６および／または高温暖房機５８の間で暖房用熱媒を循環させる、シスターン６０、暖房往き管６２、低温暖房往き管６４、低温暖房戻り管６７、暖房戻り管６９、暖房熱源往き管６６、暖房熱源戻り管７２、高温暖房往き管８０、高温暖房戻り管８２、バイパス管８６からなる暖房循環経路と、給湯用バーナ２４と、給湯用バーナ２４の燃焼によって、内部を流れる水を加熱する燃焼熱交換器２２と、給水管１０から燃焼熱交換器２２に水を送る燃焼熱交往き管１８と、燃焼熱交換器２２から出湯管３４に水を送る燃焼熱交戻り管２６と、燃焼熱交戻り管２６から補助熱交換器４２に水を送る補助熱交往き管３６と、補助熱交換器４２から燃焼熱交往き管１８に水を送る補助熱交戻り管４４を備えている。
【００５３】
上記の給湯暖房装置２では、補助熱交換器４２に、給湯用バーナ２４で加熱された後の高温の水が流れる。このため、暖房用熱源７０における暖房用熱媒の加熱に加えて、補助熱交換器４２における水との熱交換によっても、暖房用熱媒を加熱することができる。上記の給湯暖房装置２によれば、暖房用熱源７０の加熱能力が低い場合であっても、暖房用熱媒を十分に加熱することができる。
【００５４】
一実施例に係る給湯暖房装置２は、暖房運転の実行時に低温暖房機５６および／または高温暖房機５８での暖房能力が不足すると判断される場合に、補助熱交換器４２における水との熱交換によって、暖房用熱媒を加熱する。
【００５５】
上記の給湯暖房装置２によれば、暖房用熱源７０の加熱能力が低い場合であっても、給湯用バーナ２４の燃焼により加熱された水との熱交換によって暖房用熱媒を加熱することで、低温暖房機５６および／または高温暖房機５８での暖房能力の不足を補うことができる。
【００５６】
一実施例に係る給湯暖房装置２は、暖房用熱源７０が、外部環境から吸熱して暖房用熱媒を加熱するヒートポンプを備えている。
【００５７】
ヒートポンプを暖房用熱源７０として用いて暖房用熱媒を加熱する場合、エネルギー効率は高くなるものの、加熱能力はそれほど大きくすることができない。上記の給湯暖房装置２によれば、ヒートポンプを暖房用熱源７０として用いてエネルギー効率を高めつつ、ヒートポンプを用いることによる加熱能力の不足を、給湯用バーナ２４の燃焼により加熱された水との熱交換によって補うことができる。
【００５８】
一実施例に係る給湯暖房装置２は、暖房運転を実行していない場合に、または暖房運転の実行時に低温暖房機５６および／または高温暖房機５８での暖房能力が不足しないと判断される場合に、補助熱交換器４２における暖房用熱媒との熱交換によって、水を加熱する。
【００５９】
上記の給湯暖房装置２では、給湯運転において、給湯用バーナ２４による水の加熱に加えて、暖房用熱源７０であるヒートポンプによって加熱された暖房用熱媒との熱交換によっても、水を加熱することができる。ヒートポンプのＣＯＰは給湯用バーナ２４のＣＯＰよりも高いので、給湯用バーナ２４と暖房用熱源７０であるヒートポンプを利用した給湯運転を行うことで、給湯用バーナ２４のみを用いた給湯運転を行う場合に比べて、エネルギー効率を高めることができる。
【００６０】
一実施例に係る給湯暖房装置２は、暖房循環経路において、暖房用熱媒が流れる方向に関して、暖房用熱源７０であるヒートポンプの下流側に補助熱交換器４２が配置されている。
【００６１】
ヒートポンプによる暖房用熱媒の加熱を行う場合、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度が高くなると、エネルギー効率は低下する。このため、補助熱交換器４２がヒートポンプの上流側に配置されていると、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度が高くなり、ヒートポンプのエネルギー効率が低下してしまう。上記の給湯暖房装置２では、ヒートポンプの下流側に補助熱交換器４２が配置されているので、補助熱交換器４２がヒートポンプの上流側に配置されている場合に比べて、ヒートポンプに流入する暖房用熱媒の温度を低くすることができ、ヒートポンプのエネルギー効率を高めることができる。
【００６２】
以上、各実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００６３】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００６４】
２      ：給湯暖房装置
４      ：給湯回路
６      ：暖房回路
８      ：制御基板
１０    ：給水管
１２    ：給水温度サーミスタ
１４    ：給水流量センサ
１６    ：分配弁
１８    ：燃焼熱交往き管
２０    ：バイパス管
２２    ：燃焼熱交換器
２４    ：給湯用バーナ
２６    ：燃焼熱交戻り管
２８    ：燃焼熱交入口サーミスタ
３０    ：燃焼熱交出口サーミスタ
３２    ：分配弁
３４    ：出湯管
３６    ：補助熱交往き管
３８    ：出湯サーミスタ
４０    ：出湯流量サーボ
４２    ：補助熱交換器
４２ａ  ：給湯側流路
４２ｂ  ：暖房側流路
４４    ：補助熱交戻り管
４６    ：逆止弁
４８    ：給湯循環ポンプ
５０    ：給湯循環流量センサ
５２    ：逆止弁
５４    ：補助熱交出口サーミスタ
５６    ：低温暖房機
５８    ：高温暖房機
６０    ：シスターン
６２    ：暖房往き管
６４    ：低温暖房往き管
６６    ：暖房熱源往き管
６７    ：低温暖房戻り管
６８    ：暖房循環ポンプ
６９    ：暖房戻り管
７０    ：暖房用熱源
７２    ：暖房熱源戻り管
７４    ：低温暖房サーミスタ
７６    ：暖房熱源流量センサ
７８    ：暖房熱源サーミスタ
８０    ：高温暖房往き管
８２    ：高温暖房戻り管
８４    ：高温暖房サーミスタ
８６    ：バイパス管
【図１】
2018200143.tif 000003
【図２】
2018200143.tif 000004