(57)【要約】【課題】ランニングコストを低減する。【解決手段】給湯システム１は、ヒートポンプ２と、貯湯タンク３５と、循環水配管３０と、燃焼加熱装置４と、コントローラとを備える。コントローラは、一過沸上モード制御５１と、循環沸上モード制御５２とを有している。循環沸上モード制御５２では、一過沸上モード制御５１のときよりも多い水が循環水配管３０に流れるように循環用ポンプ３４を制御して、貯湯タンク３５の水を沸き上げる。コントローラは、残湯量が０又は１のときに、まず循環沸上モード制御５２を実行し、供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さいときに燃焼加熱装置４を作動させる。そして、コントローラは、循環沸上モード制御５２の後に、循環水配管３０を流れる水の温度の変化に基づいて、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１に切り換える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給先（９９）に、加熱された水を供給するための、給湯システム（１）であって、
前記供給先に接続される給湯部（８２）と、
冷媒と水とを熱交換させる熱交換器（２２）と、冷媒を圧縮する圧縮機（２１）と、を有するヒートポンプ（２）と、
前記熱交換器で加熱された水を貯めるタンク（３５）と、
出力可変の循環用ポンプ（３４）を有し、前記タンクと前記熱交換器との間で水を循環させる循環流路（３０）と、
燃料を燃焼させて水を加熱する燃焼機器（４１）を有する、燃焼加熱部（４）と、
前記循環流路を流れる水の温度を検知する、１又は複数の第１温度センサ（３１Ｔ，３２Ｔ）と、
前記ヒートポンプ、前記循環用ポンプおよび前記燃焼機器を制御する制御部（５０）と、
を備え、
前記制御部は、
第１流量の水が前記循環流路に流れるように前記循環用ポンプを制御して、前記熱交換器で水を加熱して目標貯湯温度で出湯するように制御することで、前記タンクの水を沸き上げる、一過沸上モード制御（５１）と、
前記第１流量よりも多い第２流量の水が前記循環流路に流れるように前記循環用ポンプを制御して、前記熱交換器で水を加熱して前記目標貯湯温度よりも低い温度で出湯し、前記目標貯湯温度に向けて次第に出湯温度が上がるように制御することで、前記タンクの水を沸き上げる、循環沸上モード制御（５２）と、
を有し、
前記タンクに貯められている所定温度以上の水の量が少ない或いは無い第１状態のときに、前記循環沸上モード制御を実行し、前記給湯部から前記供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さくなるときに前記燃焼機器を作動させ、
前記循環沸上モード制御の後に、前記循環流路を流れる水の温度の変化に基づいて、前記循環沸上モード制御から前記一過沸上モード制御に切り換える、
給湯システム（１）。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１状態のときに、前記循環沸上モード制御を実行し、前記熱交換器を通過する前の水の温度の変化に基づいて、前記循環沸上モード制御から前記一過沸上モード制御に切り換える、
請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
前記タンクの中の水の温度分布を検知するための、複数の第２温度センサ（Ｔ１〜Ｔ６）、
をさらに備え、
前記制御部は、前記第１状態のときに、前記循環沸上モード制御を実行し、前記タンクの中の水の温度分布に基づいて、前記循環沸上モード制御から前記一過沸上制御に切り換える、
請求項１に記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷媒回路を流れる冷媒と水との間で熱交換を行わせるヒートポンプを用いて水を加熱し、その水をタンクに貯め、例えば４５℃の水（湯）をタンクから供給先へと送る給湯システムが普及している。タンクの水は、循環用ポンプによってタンクとヒートポンプの熱交換器との間を循環する。そして、タンクに残湯（所定温度以上の水）が無いときには、タンクの上部の水を早く高温にするために、熱交換器を通過した後の水の温度が目標値になるように循環用ポンプやヒートポンプが制御される。
【０００３】
また、ヒートポンプに加えて、燃焼バーナーを用いて水を加熱する給湯システムも提案されている。例えば、特許文献１（特開２００１−４１５７４号公報）に開示されている給湯機では、水の供給先である蛇口とタンクとの間に燃焼バーナーを配備し、タンクの水をヒートポンプで加熱しつつ、さらに高温度の水が要求される場合に燃焼バーナーによる追加の加熱が行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１（特開２００１−４１５７４号公報）に開示されている給湯機においても、従来のヒートポンプのみで水を加熱する給湯システムと同様に、タンクに残湯が無いときには、ヒートポンプの圧縮機を高回転数で運転させ、タンクの水を早急に沸き上げる制御が行われている。すなわち、ヒートポンプが高い加熱能力で運転され、タンク内の湯量を早く確保できるようにしている。
【０００５】
しかし、タンクの残湯が無い或いは少ないときに、湯量を早く確保することを優先させると、ヒートポンプが必ずしも効率のよい領域で運転されるとは限らない。効率の悪いヒートポンプの運転は、タンクの水の沸き上げに要するエネルギー量を増大させてしまう。
【０００６】
本発明の課題は、給湯システムにおいてランニングコストを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点に係る給湯システムは、供給先に、加熱された水を供給する。給湯システムは、供給先に接続される給湯部と、ヒートポンプと、タンクと、循環流路と、燃焼加熱部と、１又は複数の第１温度センサと、制御部とを備える。ヒートポンプは、冷媒と水とを熱交換させる熱交換器と、冷媒を圧縮する圧縮機と、を有する。タンクは、熱交換器で加熱された水を貯める。循環流路は、出力可変の循環用ポンプを有し、タンクと熱交換器との間で水を循環させる。燃焼加熱部は、燃焼機器を有している。燃焼機器は、燃料を燃焼させて水を加熱する。１又は複数の第１温度センサは、循環流路を流れる水の温度を検知する。制御部は、ヒートポンプ、循環用ポンプおよび燃焼機器を制御する。制御部は、一過沸上モード制御と、循環沸上モード制御とを有している。一過沸上モード制御は、第１流量の水が循環流路に流れるように循環用ポンプを制御して、熱交換器で水を加熱して目標貯湯温度で出湯するように制御することで、タンクの水を沸き上げる。循環沸上モード制御は、第１流量よりも多い第２流量の水が循環流路に流れるように循環用ポンプを制御して、熱交換器で水を加熱して目標貯湯温度よりも低い温度で出湯し、目標貯湯温度に向けて次第に出湯温度が上がるように制御することで、タンクの水を沸き上げる。制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、給湯部から供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さくなるときに燃焼機器を作動させる。第１状態は、タンクに貯められている所定温度以上の水（以下、高温水という。）の量が、少ない或いは無い、という状態である。そして、制御部は、循環沸上モード制御の後に、循環流路を流れる水の温度の変化に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。
【０００８】
この給湯システムでは、タンクの水を沸き上げる制御として、第１流量の水を循環させる一過沸上モード制御と、第１流量よりも多い第２流量の水を循環させる循環沸上モード制御とが存在する。そして、タンクに貯められている高温水の量が無い或いは少ないときに、まず、循環沸上モード制御を実行する。すなわち、タンクの中の水の熱量が無い又は少ない第１状態のとき、最初に、多くの水を循環させながらヒートポンプで水を加熱する循環沸上モード制御を実行する。すると、一過沸上モード制御に較べて循環する水の量が多いため、ヒートポンプからタンクに戻ってくる加熱後の水の温度が低くなってしまうが、ヒートポンプを効率のよい領域で運転させることができ、ヒートポンプの運転によって消費されるエネルギー量が一過沸上モード制御を実行する場合に較べて小さくなる。
【０００９】
一方、この給湯システムでは、ヒートポンプからタンクに戻ってくる加熱後の水の温度が低くなる循環沸上モード制御を実行するため、タンクに貯められている高温水の量が無い或いは少ない第１状態がなかなか解消されず、タンクの上部に高温水がなかなか貯まらない。それでは供給先が要求する温度で水を供給できなくなるため、第１状態のときに循環沸上モード制御を実行しつつ、この給湯システムでは、給湯部から供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さくなるときに燃焼機器を作動させる。これにより、ヒートポンプの熱交換器で加熱された水が、直接的あるいは間接的に加熱される。
【００１０】
このような構成を採っているため、この給湯システムでは、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量を抑制してランニングコストを下げつつ、供給先が要求する温度で水（湯）を供給することができる。
【００１１】
本発明の第２観点に係る給湯システムは、第１観点に係る給湯システムであって、制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、熱交換器を通過する前の水の温度の変化に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。
【００１２】
ここでは、熱交換器を通過する前の水の温度の変化を監視し、その変化に基づいて循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換えているため、効率の悪いヒートポンプの運転の回避が容易である。
【００１３】
本発明の第３観点に係る給湯システムは、第１観点に係る給湯システムであって、複数の第２温度センサをさらに備える。第２温度センサは、タンクの中の水の温度分布を検知するために設けられている。そして、制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、タンクの中の水の温度分布に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上制御に切り換える。
【００１４】
循環沸上モード制御を実行して、タンクの水を沸き上げ始めると、循環量が多いため、タンクの上部のみならず下部にある水の温度もだんだん上昇してくる。すると、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）が低下してくる。そこで、第３観点に係る給湯システムでは、タンクの中の水の温度分布に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換えている。これにより、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し過ぎるまでに、一過沸上モード制御に切り換わり、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の低下スピードが落ちる或いは成績係数（ＣＯＰ）が向上する。
【００１５】
本発明の第４観点に係る給湯システムは、供給先に、加熱された水を供給する。給湯システムは、供給先に接続される給湯部と、ヒートポンプと、タンクと、循環流路と、燃焼加熱部と、制御部とを備える。ヒートポンプは、冷媒と水とを熱交換させる熱交換器と、冷媒を圧縮する圧縮機と、を有する。タンクは、熱交換器で加熱された水を貯める。循環流路は、出力可変の循環用ポンプを有し、タンクと熱交換器との間で水を循環させる。燃焼加熱部は、燃焼機器を有している。燃焼機器は、燃料を燃焼させて水を加熱する。制御部は、ヒートポンプ、循環用ポンプおよび燃焼機器を制御する。制御部は、一過沸上モード制御と、循環沸上モード制御とを有している。一過沸上モード制御は、第１流量の水が循環流路に流れるように循環用ポンプを制御して、熱交換器で水を加熱させることで、タンクの水を沸き上げる。循環沸上モード制御は、第１流量よりも多い第２流量の水が循環流路に流れるように循環用ポンプを制御して、熱交換器で水を加熱させることで、タンクの水を沸き上げる。制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、給湯部から供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さくなるときに燃焼機器を作動させる。第１状態は、タンクに貯められている所定温度以上の水（高温水）の量が、少ない或いは無い、という状態である。
【００１６】
この給湯システムでは、タンクの中の水の熱量が無い又は少ない第１状態のときに、多くの水を循環させながらヒートポンプで水を加熱する循環沸上モード制御を実行する。すると、一過沸上モード制御に較べて循環する水の量が多いため、ヒートポンプからタンクに戻ってくる加熱後の水の温度が低くなってしまうが、ヒートポンプを効率のよい領域で運転させることができ、ヒートポンプの運転によって消費されるエネルギー量が一過沸上モード制御を実行する場合に較べて小さくなる。
【００１７】
一方、この給湯システムでは、ヒートポンプからタンクに戻ってくる加熱後の水の温度が低くなる循環沸上モード制御を実行するため、タンクに貯められている高温水の量が無い或いは少ない第１状態がなかなか解消されず、タンクの上部に高温水がなかなか貯まらない。それでは供給先が要求する温度で水を供給できなくなるため、第１状態のときに循環沸上モード制御を実行しつつ、この給湯システムでは、給湯部から供給先に供給される水の温度が目標値よりも小さくなるときに燃焼機器を作動させる。これにより、ヒートポンプの熱交換器で加熱された水が、直接的あるいは間接的に加熱される。
【００１８】
このような構成を採っているため、この給湯システムでは、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量を抑制してランニングコストを下げつつ、供給先が要求する温度で水（湯）を供給することができる。
【００１９】
本発明の第５観点に係る給湯システムは、第４観点に係る給湯システムであって、制御部は、一過沸上モード制御において、循環用ポンプの出力を、第１範囲で制御する。また、制御部は、循環沸上モード制御において、循環用ポンプの出力を、第２範囲で制御する。第２範囲の中間値は、第１範囲の中間値よりも大きい。
【００２０】
ここでは、例えば、循環沸上モード制御において循環用ポンプを最大出力付近の第２範囲で制御し、一過沸上モード制御では、低出力から高出力までの広範囲で制御する。これにより、循環沸上モード制御での水の循環量を確実に多くすることができる。
【００２１】
本発明の第６観点に係る給湯システムは、第４観点に係る給湯システムであって、第３温度センサをさらに備える。第３温度センサは、ヒートポンプの熱交換器を通った後の水の温度を検知する。制御部は、一過沸上モード制御において、熱交換器を通った後の水の温度が、第１目標温度値になるように、循環用ポンプを制御する。また、制御部は、循環沸上モード制御において、熱交換器を通った後の水の温度が、第２目標温度値になるように、循環用ポンプを制御する。第２目標温度値は、第１目標温度値よりも小さい。
【００２２】
ここでは、一過沸上モード制御よりも循環沸上モード制御のほうが循環用ポンプの出力が大きくなるように、第２目標温度値を第１目標温度値よりも小さく設定している。これにより、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量が確実に抑制される。
【００２３】
本発明の第７観点に係る給湯システムは、第４観点に係る給湯システムであって、第３温度センサをさらに備える。第３温度センサは、ヒートポンプの熱交換器を通った後の水の温度を検知する。制御部は、一過沸上モード制御において、熱交換器を通った後の水の温度が、第１目標温度値になるように、循環用ポンプを制御する。また、制御部は、循環沸上モード制御において、循環用ポンプの出力を固定する。
【００２４】
ここでは、一過沸上モード制御において、タンクに戻ってくる加熱後の水の温度を重視してタンクの水を沸き上げ、循環沸上モード制御において、循環する水の量を確実に確保するために循環用ポンプの出力を固定している。これにより、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量が確実に抑制される。
【００２５】
本発明の第８観点に係る給湯システムは、第４観点〜第７観点のいずれかに係る給湯システムであって、１又は複数の第１温度センサをさらに備える。第１温度センサは、循環流路を流れる水の温度を検知する。制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、循環流路を流れる水の温度に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。
【００２６】
循環沸上モード制御を実行して、タンクの水を沸き上げ始めると、循環量が多いため、タンクの上部のみならず下部にある水の温度もだんだん上昇してくる。すると、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）が低下してくる。そこで、第５観点に係る給湯システムでは、循環流路を流れる水の温度に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換えている。これにより、循環する水の量が減り、熱交換器に入る前の水の温度と熱交換器を通った後の水の温度との差が拡大し、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の低下スピードが落ちる或いは成績係数（ＣＯＰ）が向上する。
【００２７】
本発明の第９観点に係る給湯システムは、第４観点〜第８観点のいずれかに係る給湯システムであって、複数の第２温度センサをさらに備える。第２温度センサは、タンクの中の水の温度分布を検知するためのセンサである。制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、タンクの中の水の温度分布に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。
【００２８】
循環沸上モード制御を実行して、タンクの水を沸き上げ始めると、循環量が多いため、タンクの上部のみならず下部にある水の温度もだんだん上昇してくる。すると、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）が低下してくる。そこで、第６観点に係る給湯システムでは、タンクの中の水の温度分布に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換えている。これにより、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し過ぎるまでに、一過沸上モード制御に切り換わり、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の低下スピードが落ちる或いは成績係数（ＣＯＰ）が向上する。
【００２９】
本発明の第１０観点に係る給湯システムは、第８観点に係る給湯システムであって、第１温度センサは、熱交換器を通る前の水の温度である入口温度と、熱交換器を通った後の水の温度である出口温度と、を検知する。制御部は、第１状態のときに、循環沸上モード制御を実行し、入口温度および出口温度に基づいて、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。
【００３０】
循環する水の量が多い循環沸上モード制御では、ヒートポンプを効率のよい領域で運転させることができるが、循環量が多いため、タンクの上部のみならず下部にある水の温度もだんだん上昇してくる。すると、ヒートポンプの熱交換器に入る前の水の温度が上昇し、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）が低下してくる。そこで、第７観点に係る給湯システムでは、入口温度および出口温度に基づき、循環沸上モード制御よりも一過沸上モード制御に切り換えたほうがヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）が良くなるときには、循環沸上モード制御から一過沸上モード制御に切り換える。これにより、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量が更に抑制され、ランニングコストが下がる。
【００３１】
本発明の第１１観点に係る給湯システムは、第４観点〜第１０観点のいずれかに係る給湯システムであって、制御部は、第１状態ではないときに一過沸上モード制御を実行する、或いは、第１状態ではないときに、第１状態になるまでヒートポンプを停止させる。
【００３２】
ここでは、タンクに貯められている高温水の量が少ない或いは無い第１状態のときには循環沸上モード制御を実行し、その第１状態ではなく、タンクに貯められている高温水の量が多いときには、一過沸上モード制御を実行する、或いは、第１状態になるまでヒートポンプを停止させている。一過沸上モード制御を実行した場合には、循環する水の量が少なくなるため、タンクに貯められている高温水がタンク内で混ざって上部から下部に移動してしまうという現象が抑制される。一方、第１状態になるまでヒートポンプを停止させる場合には、第１状態になってからヒートポンプを効率のよい領域で運転させることができる循環沸上モード制御を行うことで、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量が抑制される。
【００３３】
本発明の第１２観点に係る給湯システムは、第４観点〜第１１観点のいずれかに係る給湯システムであって、ヒートポンプの圧縮機は、出力可変である。制御部は、一過沸上モード制御において、圧縮機の出力を、第３範囲で制御する。また、制御部は、循環沸上モード制御において、圧縮機の出力を、第４範囲で制御する。第４範囲は、第３範囲よりも狭い。そして、圧縮機を第４範囲で運転させた場合のヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の平均値は、圧縮機を第３範囲で運転させた場合のヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の平均値よりも高い。
【００３４】
ここでは、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）のよい狭い第４範囲で圧縮機の出力を制御することで、循環沸上モード制御時に消費されるヒートポンプのエネルギー量を抑制しているため、タンクに貯められている高温水の量が少ない或いは無い第１状態のときに、水の沸き上げに係るランニングコストを下げることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の第１観点に係る給湯システムによれば、タンクの水を沸き上げるために必要なヒートポンプの消費エネルギー量を抑制してランニングコストを下げつつ、供給先が要求する温度で水（湯）を供給することができる。
【００３６】
本発明の第２観点に係る給湯システムによれば、効率の悪いヒートポンプの運転の回避が容易となる。
【００３７】
本発明の第３観点に係る給湯システムによれば、ヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）の低下スピードが落ちる或いは成績係数（ＣＯＰ）が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る給湯システムの外観図。
【図２】給湯システムの水回路、冷媒回路図。
【図３】給湯システムの制御ブロック図。
【図４】給湯システムのリモコンの外観図。
【図５Ａ】一過沸上モード制御時の水の循環を示す図。
【図５Ｂ】循環沸上モード制御時の水の循環を示す図。
【図６】タンク内の残湯が０又は１の状態からの沸き上げ運転の制御フロー図。
【図７】タンク内の残湯が２〜５の状態からの沸き上げ運転の制御フロー図。
【図８】圧縮機の周波数とヒートポンプの成績係数（ＣＯＰ）との関係を示す図。
【図９】変形例Ｇに係る給湯システムの水回路、冷媒回路図。
【図１０】変形例Ｈに係る給湯システムの水回路、冷媒回路図。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
（１）給湯システムの全体構成
給湯システム１は、図１〜図３に示すように、ヒートポンプ２、貯湯ユニット３、これらの管理や制御を行うコントローラ５０、ユーザーへの情報表示やユーザーの操作受付を担うリモコン９０、などを備えている。
【００４０】
（２）給湯システムの詳細構成
（２−１）ヒートポンプ
ヒートポンプ２は、水を加熱するための熱源装置として機能するユニットであり、冷媒が循環する冷媒回路２０、送風ファン２４Ｆ、各種センサ、などを備えている。冷媒は、種々のものを使用できるが、ここでは二酸化炭素を使用している。
【００４１】
冷媒回路２０は、圧縮機２１、水熱交換器２２、電動膨張弁２３、空気熱交換器２４、冷媒配管２５、などから構成されている。
【００４２】
圧縮機２１は、インバータ式の出力可変の電動圧縮機である。
【００４３】
水熱交換器２２は、冷媒管２２ｒと、水管３２ｗとを有している。水熱交換器２２は、ヒートポンプ２の圧縮機２１によって吐出された後に冷媒管２２ｒを流れる高温高圧のガス冷媒と、後述する貯湯ユニット３から流れてきて水管３２ｗを流れる循環水との間で、熱交換を行わせる。この水熱交換器２２における熱交換によって、冷媒管２２ｒを通過する冷媒が冷却されると同時に、水管３２ｗを通過する水が加熱され、湯（高温の水）が生成される。
【００４４】
電動膨張弁２３は、圧縮機２１を出て、水との熱交換で冷却された低温高圧の冷媒を膨張させる。
【００４５】
空気熱交換器２４は、電動膨張弁２３で膨張した低温低圧の二相状態の冷媒と、外気との間で、熱交換を行わせる。外気から吸熱した冷媒は、蒸発して低圧のガス冷媒となって圧縮機２１に吸入される。
【００４６】
冷媒配管２５は、圧縮機２１の吐出口、水熱交換器２２内の冷媒管２２ｒ、電動膨張弁２３、空気熱交換器２４、圧縮機２１の吸入口、の順に各機器を接続している。
【００４７】
各種センサとしては、例えば、冷媒に関する温度や圧力を検知するセンサが設けられる。図２には、これらのセンサのうち、熱交換器入口水温センサ３１Ｔと、熱交換器出口水温センサ３２Ｔとを示している。熱交換器入口水温センサ３１Ｔは、水熱交換器２２に入る前の水の温度を検出する。すなわち、熱交換器入口水温センサ３１Ｔは、水熱交換器２２を通過する前の水の温度を検出する。熱交換器出口水温センサ３２Ｔは、水熱交換器２２を通過した後の水の温度を検出する。
【００４８】
（２−２）貯湯ユニット
貯湯ユニット３は、市水（水道水）などの外部から供給される水を、ヒートポンプ２に送って加熱させ、ヒートポンプ２から戻ってきた水（湯）を蓄えるユニットである。また、貯湯ユニット３は、ユーザーが設定する温度の湯が供給されるように、燃焼加熱装置４や混合弁７７によって温度調整された湯を給湯部８２に送る機能を持つ。
【００４９】
貯湯ユニット３は、取水部８１、給湯部８２、貯湯タンク３５、循環水配管３０、取水給湯配管７０、燃焼加熱装置４、などを備えている。
【００５０】
（２−２−１）取水部および給湯部
取水部８１は、接続口を有し、市水（水道水）の供給管８９ａが接続される。
【００５１】
給湯部８２は、接続口を有し、設置対象の建物内の蛇口９９などから延びる給水・給湯用の建物内配管９９ａが接続される。
【００５２】
（２−２−２）貯湯タンク
貯湯タンク３５は、ヒートポンプ２によって加熱された水（湯）を、ユーザーが蛇口９９を回して利用する前から予め蓄えておくタンクである。貯湯タンク３５は、水が常に満たされている。そして、貯湯タンク３５には、所定温度以上、ここでは７０℃以上の高温の水（以下、高温水という。）の量をコントローラ５０に把握させるための、タンク温度分布検知センサが設けられている。タンク温度分布検知センサは、貯湯タンク３５の下部から上部に向かって、順に、第１センサＴ１、第２センサＴ２、第３センサＴ３、第４センサＴ４、第５センサＴ５、第６センサＴ６の６つにより構成される。コントローラ５０は、これらのタンク温度分布検知センサＴ１〜Ｔ６が検知する貯湯タンク３５内の各高さ位置での水温およびリモコン９０による設定に基づき、ヒートポンプ２を駆動させて沸き上げ運転を行う。沸き上げ運転とは、貯湯タンク３５の中の水の温度が目的の温度に到達するまで水の熱量を上げていく運転である。沸き上げ運転における目的の温度、すなわち、貯湯タンク３５の中の水の目標貯湯温度は、例えば予め給湯システム１の製造工場において設定されている。本実施形態では、目標貯湯温度は７５℃である。
【００５３】
なお、第６センサＴ６の温度検出値が７０℃を下回っていれば、残湯量は０、第６センサＴ６の温度検出値が７０℃以上であれば、残湯量は１である。さらに、第５センサＴ５の温度検出値も７０℃以上であれば、残湯量は２である。同様に、残湯量は３，４，５，６まで存在し、第１センサＴ１の温度検出値も７０℃以上であれば、残湯量は最大の６である。
【００５４】
（２−２−３）循環水配管
循環水配管３０は、貯湯タンク３５の中の水にヒートポンプ２で得られる熱を伝えるための回路であり、往き管３１、水熱交換器２２内の水管３２ｗ、戻り管３３、および、循環用ポンプ３４を有している。往き管３１は、貯湯タンク３５の下端近傍と水熱交換器２２内の水管３２ｗの上流側端部とを接続している。戻り管３３は、水熱交換器２２内の水管３２ｗの下流側端部と貯湯タンク３５の上端近傍とを接続している。循環用ポンプ３４は、往き管３１の途中に設けられている。循環用ポンプ３４は、出力を調整することができる電動ポンプであり、貯湯タンク３５と水熱交換器２２との間で水を循環させる役割を果たす。具体的には、循環水配管３０では、循環用ポンプ３４がコントローラ５０からの指令を受けて駆動することにより、貯湯タンク３５内の水のうち下部に存在している温度の低い水が、往き管３１に流出し、水熱交換器２２内の水管３２ｗを通過することで温度上昇し、戻り管３３を介して貯湯タンク３５の上端近傍に戻ってくる。これにより、貯湯タンク３５内の高温水とそれより温度が低い水との境界が上から下に向けて移動していくことになり、貯湯タンク３５内の高温水の量が増えていく。
【００５５】
（２−２−４）取水給湯配管および燃焼加熱装置
取水給湯配管７０は、外部の市水等から水の供給を受けつつ、貯湯タンク３５に蓄えられている高温水を利用するための回路であって、取水管７１、給湯管７３、バイパス管７４、および、混合弁７７を有している。
【００５６】
取水管７１は、外部の市水等から水の供給を受けて、貯湯タンク３５の下端近傍に常温の水を供給する。この取水管７１には、市水によって供給される水の温度を検知するための取水温度センサ７１Ｔが設けられている。
【００５７】
給湯管７３は、貯湯タンク３５に蓄えられている水のうち、上端近傍に存在している温度の高い水を、給湯部８２から、ユーザーの利用箇所、例えば建物内の蛇口９９から延びる建物内配管９９ａに導く。
【００５８】
燃焼加熱装置４は、給湯管７３の途中に配備されている。燃焼加熱装置４は、貯湯タンク３５と混合弁７７との間に配置されており、燃料ガスを燃焼させる燃焼バーナー４１を備えている。燃焼バーナー４１は、その加熱能力が調整できるガスバーナーであり、コントローラ５０の指令に応じて加熱量を調整しながら給湯管７３を流れる水を加熱する。
【００５９】
また、給湯管７３の燃焼加熱装置４と混合弁７７との間には、通過する水の温度を検知するための混合前湯温センサ４Ｔが設けられている。
【００６０】
バイパス管７４は、取水管７１を流れている常温の水と、給湯管７３を流れてくる水（湯）と、を混合させるための配管である。バイパス管７４は、取水管７１から給湯管７３まで延びており、混合弁７７によって給湯管７３に接続されている。
【００６１】
混合弁７７は、コントローラ５０からの指令を受け、給湯管７３を流れてくる高い温度の水（湯）と、バイパス管７４を流れてくる常温の水との混合比率を調節するための調整弁である。
【００６２】
（２−３）コントローラおよびリモコン
コントローラ５０は、図３に示すように貯湯ユニット３の内部に設置されており、圧縮機２１、電動膨張弁２３、送風ファン２４Ｆ、混合弁７７、燃焼バーナー４１、循環用ポンプ３４などのアクチュエータと接続され、これらのアクチュエータに動作指示を送る。また、コントローラ５０は、熱交換器入口水温センサ３１Ｔ、熱交換器出口水温センサ３２Ｔ、タンク温度分布検知センサＴ１〜Ｔ６、取水温度センサ７１Ｔ、混合前湯温センサ４Ｔ、などのセンサ類と接続されており、これらのセンサ類から検知結果を取得する。さらに、コントローラ５０には、ユーザーの設定入力を受け付けたりユーザーへの情報提供を行ったりするためのリモコン９０が接続されている。
【００６３】
リモコン９０には、図３および図４に示すように、必要な湯（水）の温度を設定するための湯温設定部９１や、設定湯温や残湯量などを表示する表示部９２などが設けられている。
【００６４】
（３）給湯システムにおける沸き上げ運転
次に、貯湯タンク３５に蓄えられている水を沸き上げる運転について説明する。
【００６５】
貯湯タンク３５の中の水が全て低温（例えば、取水温度である常温）である場合、第１センサＴ１〜第６センサＴ６までの温度検出値は全て７０℃を下回るため、上述の残湯量は０になる。
【００６６】
この状態から、仮に、従来の給湯システムのように早期に高温水を貯湯タンク３５の上部に溜めて早く残湯量を１にしたいならば、ヒートポンプ２の熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標値になるようにヒートポンプ２や循環用ポンプ３４を制御する一過沸上モード制御５１を行うことになる。循環水配管３０を流れる水の量を絞り、高温の水が貯湯タンク３５に戻ってくるように一過沸上モード制御５１を行えば、図５Ａに示すように、貯湯タンク３５の上部のみに高温水が溜まっていく。
【００６７】
（３−１）残湯量が０又は１の状態からの沸き上げ運転
しかし、本発明の一実施形態に係る給湯システム１のコントローラ５０は、残湯量が０の状態からの沸き上げ運転として、一過沸上モード制御５１ではなく、まずは循環沸上モード制御５２を選択する。これは、早期に高温水を貯湯タンク３５の上部に溜めて早く残湯量を１にするという考え方ではなく、ヒートポンプ２が消費する電力を小さく抑えながら貯湯タンク３５の水を沸き上げるという考え方に基づく選択である。一過沸上モード制御５１を採る場合は、初期からヒートポンプ２の熱交換器２２を通過した後の水の温度を高温にする必要があり、ヒートポンプ２においては、熱交換器２２を流れる冷媒の凝縮温度を高める必要が出る。凝縮温度を上げるために圧縮機の回転数を上げて冷媒の圧力を高めると、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）は低下する。これに対し、沸き上げ運転を始めるときに循環沸上モード制御５２を実行すれば、水の循環量が多くなって、ヒートポンプ２において凝縮温度を上げる必要がなくなり、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）が高くなる。
【００６８】
一過沸上モード制御５１では、少量の水が循環水配管３０に流れるように循環用ポンプ３４を制御して、水熱交換器２２で水を加熱して目標貯湯温度（ここでは７５℃）で出湯するように制御することで、貯湯タンク３５の水を沸き上げる。すなわち、ここでは、水熱交換器２２を出た水の目標値である目標熱交換器出口水温が、目標貯湯温度である７５℃に設定される。これにより、ヒートポンプ２から貯湯タンク３５に向けて出湯される湯温が、７５℃に近い温度となる。
【００６９】
これに対し、循環沸上モード制御５２では、一過沸上モード制御５１のときよりも多い水が循環水配管３０に流れるように循環用ポンプ３４を制御して、水熱交換器２２で水を加熱して目標貯湯温度よりも低い温度で出湯し、目標貯湯温度に向けて次第に出湯温度が上がるように制御することで、貯湯タンク３５の水を沸き上げる。
【００７０】
次に、図６を参照しながら、残湯量が０又は１の状態からの沸き上げ運転について説明する。各ステップの主体は、コントローラ５０である。
【００７１】
ステップＳ１１で、まずヒートポンプ２の圧縮機２１を起動し、循環用ポンプ３４を回し始める。そして、ステップＳ１２で、循環沸上モード制御５２を実行する。この循環沸上モード制御５２では、循環用ポンプ３４の出力を最大出力又は最大出力に近い出力で固定する。一方、ヒートポンプ２の圧縮機２１の出力は、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）が良好な所定範囲に限定をかける。具体的には、図８に示すように、圧縮機２１の最大周波数Ｍ（Ｈｚ）の３０％〜５０％の範囲でヒートポンプ２を制御する。このとき、循環水配管３０を流れる水の量が多いけれども、圧縮機２１の回転数は所定範囲に抑えられているため、熱交換器２２を通過した後の水の温度は比較的低い。そして、図５Ｂに示すように多量の水が貯湯タンク３５の上部に戻ってくるため、貯湯タンク３５の中の水が混ざり、貯湯タンク３５の上部と下部とで大きな温度差が生じることなく、全体的に貯湯タンク３５の水が沸き上がっていく。
【００７２】
ステップＳ１３では、水熱交換器２２に入る水の温度、すなわち、熱交換器入口水温センサ３１Ｔの検出温度が、閾値（ここでは２５℃）を超えたか否かを判断する。超えていなければ、ステップＳ１２の循環沸上モード制御５２を継続する。
【００７３】
一方、ステップＳ１３で、水熱交換器２２に入る水の温度が閾値を超えたと判断すると、ステップＳ１４で目標熱交換器出口水温をコントローラ５０内のメモリ（図示せず）から読み込み、ステップＳ１５の一過沸上モード制御５１への切り換えを行う。
【００７４】
一過沸上モード制御５１では、ヒートポンプ２の水熱交換器２２における冷媒の凝縮温度が目標熱交換器出口水温の数値になるように、圧縮機２１の出力の制限（上述の最大周波数Ｍ（Ｈｚ）の３０％〜５０％の範囲）が外され、圧縮機２１の回転数が上がっていく。また、水熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標熱交換器出口水温になるように、循環用ポンプ３４の出力が絞られる。
【００７５】
その後、ステップＳ１６において残湯量が設定された値（例えば５や６）に到達したか否かが判断され、到達するまでステップＳ１５の一過沸上モード制御５１が継続される。ステップＳ１６において残湯量が設定された値に到達したと判断されると、ステップＳ１７で圧縮機２１や循環用ポンプ３４を停止させ、沸き上げ運転を終了する。
【００７６】
なお、上記の沸き上げ運転中、特に最初の循環沸上モード制御５２を実行しているときには、残湯量が０である。このため、蛇口９９が開けられ給湯部８２から高温の湯を供給する必要があるときには、コントローラ５０は、燃焼加熱装置４の燃焼バーナー４１を点火して、貯湯タンク３５から給湯部８２に向かう水を加熱させる。このとき、燃焼バーナー４１の出力は、混合前湯温センサ４Ｔの検出温度と、リモコン９０で入力されたユーザーの設定湯温とに基づいて調整される。
【００７７】
（３−２）残湯量が２〜５の状態からの沸き上げ運転
本発明の一実施形態に係る給湯システム１のコントローラ５０は、残湯量が２〜５の状態からの沸き上げ運転として、循環沸上モード制御５２ではなく、一過沸上モード制御５１を選択する。これは、既に貯湯タンク３５の上部には高温水が存在しており、多量の水を循環水配管３０で循環させてしまうと、貯湯タンク３５の上部の高温水が下部に移動して、比較的高い温度の水が往き管３１を経て水熱交換器２２に入ってきてしまうからである。このように水熱交換器２２への入水温度が上がってしまうと、ヒートポンプ２の水熱交換器２２において冷媒の過冷却が取れなくなり、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）が低下する。
【００７８】
次に、図７を参照しながら、残湯量が２〜５の状態からの沸き上げ運転について説明する。
【００７９】
ステップＳ２１で、まずヒートポンプ２の圧縮機２１を起動し、循環用ポンプ３４を回し始める。そして、ステップＳ２２で、目標熱交換器出口水温をコントローラ５０内のメモリから読み込み、ステップＳ２３で一過沸上モード制御５１を実行する。
【００８０】
一過沸上モード制御５１では、ヒートポンプ２の水熱交換器２２における冷媒の凝縮温度が目標熱交換器出口水温の数値になるように、圧縮機２１の出力が調整される。また、水熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標熱交換器出口水温になるように、循環用ポンプ３４の出力が調整される。圧縮機２１の出力も、循環用ポンプ３４の出力も、最小出力から最大出力の範囲で調整される。
【００８１】
その後、ステップＳ２４において残湯量が設定された値（例えば５や６）に到達したか否かが判断され、到達するまで一過沸上モード制御５１が継続される。ステップＳ２４において残湯量が設定された値に到達したと判断されると、ステップＳ２５で圧縮機２１や循環用ポンプ３４を停止させ、沸き上げ運転を終了する。
【００８２】
（４）給湯システムの特徴
（４−１）
上記の給湯システム１では、貯湯タンク３５の水を沸き上げる制御として、一過沸上モード制御５１と、循環沸上モード制御５２とが存在する。そして、貯湯タンク３５に貯められている高温水の量が無い或いは少ないとき、すなわち、残湯量が０か１のときに、まずは循環沸上モード制御５２を実行する。すると、一過沸上モード制御５１に較べて循環水配管３０を循環する水の量が多いため、ヒートポンプ２から貯湯タンク３５に戻ってくる加熱後の水の温度が低くなってしまうが、ヒートポンプ２を効率のよい領域で運転させることができ、ヒートポンプ２の運転によって消費される電力が一過沸上モード制御５１を実行する場合に較べて小さくなる。
【００８３】
一方、この給湯システム１では、ヒートポンプ２から貯湯タンク３５に戻ってくる加熱後の水の温度が低くなる循環沸上モード制御５２をまず実行するため、貯湯タンク３５に貯められている高温水の量が無い或いは少ない状態、すなわち、残湯量が０か１の状態がなかなか解消されず、貯湯タンク３５の上部に高温水がなかなか貯まらない。それではユーザーがリモコン９０で設定した湯温で給湯できなくなるため、循環沸上モード制御５２を実行しつつ、この給湯システム１では、給湯部８２から給湯されることになる水の温度、すなわち、混合前湯温センサ４Ｔの検出温度が、ユーザーの設定湯温よりも小さいときに、燃焼加熱装置４の燃焼バーナー４１を点火して、貯湯タンク３５から給湯部８２に向かう水を加熱させる。
【００８４】
このような構成を採っているため、この給湯システム１では、貯湯タンク３５の水を沸き上げるために必要なヒートポンプ２の消費電力を抑制してランニングコストを下げつつ、ユーザーが要求する設定湯温で給湯を行うことができている。
【００８５】
（４−２）
給湯システム１では、一過沸上モード制御５１において、貯湯タンク３５に戻ってくる加熱後の水の温度を重視して貯湯タンク３５の水を沸き上げ、循環沸上モード制御５２において、循環する水の量を確実に確保するために循環用ポンプ３４の出力を最大出力又は最大出力に近い出力で固定している。これにより、貯湯タンク３５の水を沸き上げるために必要なヒートポンプ２の消費電力が確実に抑制されている。
【００８６】
（４−３）
循環沸上モード制御５２を実行して、貯湯タンク３５の水を沸き上げ始めると、循環量が多いため、貯湯タンク３５の上部のみならず貯湯タンク３５の下部にある水の温度もだんだん上昇してくる（図５Ｂ参照）。すると、ヒートポンプ２の水熱交換器２２に入る前の水の温度が上昇し、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）が低下してくる。
【００８７】
そこで、給湯システム１では、循環水配管３０を流れる水の温度（熱交換器入口水温センサ３１Ｔの検出温度）に基づいて、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えを行っている。これにより、循環する水の量が減り、水熱交換器２２に入る前の水の温度と水熱交換器２２を通った後の水の温度との差が拡大し、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）の低下が抑制されている。
【００８８】
（４−４）
給湯システム１では、残湯量が０又は１の状態のときには、まず循環沸上モード制御５２で沸き上げ運転を始め、残湯量が２〜５の状態のときには、一過沸上モード制御５１を実行している。もしも、残湯量が２〜５の状態のときに循環沸上モード制御５２を実行すると、貯湯タンク３５に既に貯められている高温水が貯湯タンク３５内で混ざって上部から下部に移動してしまうが、ここでは一過沸上モード制御５１を選択しているため、貯湯タンク３５の上部の高温水が貯湯タンク３５の下部に移動することが抑えられている。
【００８９】
（４−５）
給湯システム１では、一過沸上モード制御５１において、コントローラ５０が、圧縮機２１の出力を、最小出力から最大出力の範囲で調整する。一方、循環沸上モード制御５２においては、コントローラ５０が、圧縮機２１の出力を、ヒートポンプ２の成績係数（ＣＯＰ）が良好な所定範囲、すなわち、圧縮機２１の最大周波数Ｍ（Ｈｚ）の３０％〜５０％の範囲に限定して調整している。これにより、循環沸上モード制御５２を行う残湯量が０又は１の状態からの沸き上げ運転において、ヒートポンプ２の消費電力が抑えられ、水の沸き上げに係るランニングコストが下がっている。
【００９０】
（５）変形例
（５−１）変形例Ａ
上記の給湯システム１では、循環沸上モード制御５２において、循環する水の量を確実に確保するために、循環用ポンプ３４の出力を最大出力又は最大出力に近い出力で固定し、一過沸上モード制御５１において、水熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標熱交換器出口水温になるように、循環用ポンプ３４の出力を制御している。
【００９１】
この制御に加え、一過沸上モード制御において、循環用ポンプ３４の出力が大きくなり過ぎないように、制御範囲を限定してもよい。例えば、循環沸上モード制御においては、最大出力に近い狭い範囲で循環用ポンプ３４の出力を調整し、一過沸上モード制御５１においては、最大出力の５０％を超えない範囲で、循環用ポンプ３４の出力を調整するようにしてもよい。このように制御すれば、一過沸上モード制御を実行しているときに循環水配管３０を流れる水の流量が大きくなりすぎて貯湯タンク３５の中の高温水と低温水とが混じりすぎるという不具合が抑制される。
【００９２】
（５−２）変形例Ｂ
上記の給湯システム１では、循環沸上モード制御５２において、循環する水の量を確実に確保するために、循環用ポンプ３４の出力を最大出力又は最大出力に近い出力で固定し、一過沸上モード制御５１において、水熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標熱交換器出口水温になるように、循環用ポンプ３４の出力を制御している。
【００９３】
この制御に代えて、循環沸上モード制御においても、水熱交換器２２を通過した後の水の温度が目標熱交換器出口水温になるように、循環用ポンプ３４の出力を制御することを選択することが可能である。この場合には、循環沸上モード制御における目標熱交換器出口水温を、一過沸上モード制御５１における目標熱交換器出口水温よりも低く設定する。このように制御した場合にも、循環沸上モード制御を実行しているときの循環水配管３０を流れる水の流量が多くなり、ヒートポンプ２の消費電力が抑えられ、水の沸き上げに係るランニングコストが下がる。
【００９４】
（５−３）変形例Ｃ
上記の給湯システム１では、水熱交換器２２に入る水の温度が閾値を超えたと判断されたときに、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えが行われる（図６のステップＳ１３参照）。
【００９５】
この切り換え判断に代えて、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えを、貯湯タンク３５の中の水の温度分布に基づいて行ってもよい。この場合にも、沸き上げ運転のトータルでのヒートポンプ２の消費電力が抑制される。
【００９６】
（５−４）変形例Ｄ
上記の給湯システム１では、ユーザー設定などに基づき、残湯量が２〜５の状態から一過沸上モード制御５１を用いた沸き上げ運転を実行させている。
【００９７】
これに代えて、例えばユーザーが省エネ設定を選択している場合などには、残湯量が２〜５の状態からの沸き上げ運転を禁止し、残湯量が０になるまで、或いは、残湯量が１になるまで待機し、その後に循環沸上モード制御５２によって沸き上げ運転を開始させるように制御してもよい。この場合には、貯湯タンク３５の水を沸き上げるために必要なヒートポンプ２の消費電力がより抑制される。
【００９８】
（５−５）変形例Ｅ
上記の給湯システム１では、水熱交換器２２に入る水の温度が閾値を超えたと判断され  たときに、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えが行われる（図６のステップＳ１３参照）。
【００９９】
この切り換え判断に代えて、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えを、水熱交換器２２を通る前の水の温度と、水熱交換器２２を通った後の水の温度とに基づいて行ってもよい。すなわち、熱交換器入口水温センサ３１Ｔの検知温度と、熱交換器出口水温センサ３２Ｔの検知温度とに基づいて、循環沸上モード制御５２から一過沸上モード制御５１への切り換えを行うことも可能である。
【０１００】
（５−６）変形例Ｆ
上記の給湯システム１では、残湯量が０又は１の状態からの沸き上げ運転において、まず循環沸上モード制御５２を選択し、途中で一過沸上モード制御５１に切り換えている。
【０１０１】
この沸き上げ運転に代えて、残湯量が０又は１の状態からの沸き上げ運転では、循環用ポンプ３４の出力を最大出力から少し下げて、最後まで循環沸上モード制御５２を行ってもよい。
【０１０２】
また、夜間の沸き上げ運転では循環沸上モード制御５２の割合が比較的多くなるように制御を調整し、昼間の沸き上げ運転では一過沸上モード制御５１の割合が比較的多くなるように制御を調整してもよい。
【０１０３】
（５−７）変形例Ｇ
上記の給湯システム１では、燃焼加熱装置４を、貯湯タンク３５と混合弁７７との間に配置しているが、図９に示すように、燃焼加熱装置１０４を循環水配管３０の戻り管３３に設けてもよい。
【０１０４】
図９に示す給湯システム１０１では、貯湯ユニット１０３の燃焼加熱装置１０４が、水熱交換器２２から貯湯タンク３５への戻る水を、必要な場合に加熱する。具体的には、例えば残湯量が０の状態からの沸き上げ運転において循環沸上モード制御が実行されているときに、蛇口９９が開けられ給湯部８２から高温の湯を供給する必要があるときには、コントローラは、燃焼加熱装置１０４の燃焼バーナー１４１を点火する。これにより、水熱交換器２２から貯湯タンク３５への戻る水が燃焼バーナー１４１によって加熱され、貯湯タンク３５から給湯部８２に向かう水の温度が上がる。このとき、燃焼バーナー１４１の出力は、混合前湯温センサ４Ｔの検出温度と、リモコン９０で入力されたユーザーの設定湯温とに基づいて調整される。
【０１０５】
この変形例Ｇにおいても、循環沸上モード制御を実行しているときの循環水配管３０を流れる水の流量が多くなり、ヒートポンプ２の消費電力が抑えられ、水の沸き上げに係るランニングコストが下がる。
【０１０６】
（５−８）変形例Ｈ
上記の給湯システム１では、燃焼加熱装置４を、貯湯タンク３５と混合弁７７との間に配置しているが、図１０に示すように、燃焼加熱装置２０４を貯湯タンク３５と並列に配置してもよい。
【０１０７】
図１０に示す給湯システム２０１では、貯湯ユニット２０３の燃焼加熱装置２０４が、取水管７１と給湯管７３との間に、貯湯タンク３５と並んで配備されている。また、燃焼加熱装置２０４から給湯部８２に向かう水と、貯湯タンク３５から給湯部８２に向かう水とは、ともに、給湯管７３に設けられた混合弁１７７を経て給湯部８２に向かう。混合弁２７７は、コントローラからの指令を受け、貯湯タンク３５から流れてくる水と、燃焼加熱装置２０４から流れてくる水との混合比率を調節する。コントローラは、蛇口９９が開けられ給湯部８２から高温の湯を供給する必要があるときに、混合弁２７７の給湯タンク３５側に設置された温度センサ２０４Ｔの検出温度が低ければ、燃焼加熱装置２０４の燃焼バーナー２４１を点火する。そして、給湯部８２から建物内配管９９ａに流れる水の温度がユーザーの設定する設定湯温になるように、コントローラは、燃焼バーナー２４１や混合弁２７７を調整する。
【０１０８】
この変形例Ｈにおいても、循環沸上モード制御を実行しているときの循環水配管３０を流れる水の流量が多くなり、ヒートポンプ２の消費電力が抑えられ、水の沸き上げに係るランニングコストが下がる。
【符号の説明】
【０１０９】
１    給湯システム
２    ヒートポンプ
４    燃焼加熱装置（燃焼加熱部）
２１    圧縮機
２２    水熱交換器（熱交換器）
３０    循環水配管（循環流路）
３１Ｔ  熱交換器入口水温センサ（第１温度センサ）
３２Ｔ  熱交換器出口水温センサ（第１温度センサ）
３４    循環用ポンプ
３５    貯湯タンク（タンク）
４１    燃焼バーナー（燃焼機器）
５０    コントローラ（制御部）
５１    一過沸上モード制御
５２    循環沸上モード制御
８２    給湯部
９９    蛇口（供給先）
１０４    燃焼加熱装置（燃焼加熱部）
１４１    燃焼バーナー（燃焼機器）
２０４    燃焼加熱装置（燃焼加熱部）
２４１    燃焼バーナー（燃焼機器）
Ｔ１〜Ｔ６    タンク温度分布検知センサ（第２温度センサ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１０】
【特許文献１】特開２００１−４１５７４号公報
【図１】
2018004094.tif 000003
【図２】
2018004094.tif 000004
【図３】
2018004094.tif 000005
【図４】
2018004094.tif 000006
【図５Ａ】
2018004094.tif 000007
【図５Ｂ】
2018004094.tif 000008
【図６】
2018004094.tif 000009
【図７】
2018004094.tif 000010
【図８】
2018004094.tif 000011
【図９】
2018004094.tif 000012
【図１０】
2018004094.tif 000013