(57)【要約】【課題】外装ケーシング９に収納した貯湯タンク１と、貯湯タンク１の底部から頂部にタンク水を循環させつつ加熱する加熱装置２と、貯湯タンク１から出湯される温水を補助的に加熱する補助熱源機３とを備えるハイブリッド型の貯湯式給湯装置であって、外装ケーシング９に、給水接続口９１と、給湯接続口９２と、補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４と、加熱装置２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６と、を設けるものにおいて、外装ケーシング９内での配管構造を簡素化して、且つ、加熱装置２及び補助熱源機３に対する外部配管の長さを可及的に短縮化できるようにする。【解決手段】給水接続口９１と給湯接続口９２と補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４とを外装ケーシング９の同一面９ａに配置し、外装ケーシング９の他の１つの面９ｂに加熱装置２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６を配置する。【選択図】図１
2011153779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部に給水路が接続されると共に頂部に出湯路が接続された貯湯タンクと、貯湯タンクを収納する直方体形状の外装ケーシングと、貯湯タンクの底部から頂部に循環路を介してタンク水を循環させつつ加熱する、外装ケーシングの外部に配置した加熱装置と、出湯路からの温水と給水路から分岐した分岐給水路からの冷水とを混合して供給する給湯路に、該給湯路に介設したバイパス弁と並列に接続される、外装ケーシングの外部に配置した給湯用の補助熱源機と、を備えるハイブリッド型の貯湯式給湯装置であって、
外装ケーシングに、外装ケーシングの内部の給水路に水道管を接続する給水接続口と、外装ケーシングの内部の給湯路に外装ケーシングの外部の給湯路となる給湯配管を接続する給湯接続口と、補助熱源機の流入側配管と流出側配管とを夫々バイパス弁の上流側と下流側の給湯路の部分に接続する補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口と、外装ケーシングの内部の循環路の上流部と下流部とに夫々外装ケーシングの外部の循環路となる加熱装置に対する往き管と戻り管とを接続する加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口と、を設けるものにおいて、
給水接続口と給湯接続口と補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口とを外装ケーシングの同一面に配置し、外装ケーシングの他の１つの面に加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口を配置することを特徴とするハイブリッド型貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクから出湯される温水を補助的に加熱できるようにしたハイブリッド型の貯湯式給湯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、底部に給水路が接続されると共に頂部に出湯路が接続された貯湯タンクと、貯湯タンクの底部から頂部に循環路を介してタンク水を循環させつつ加熱するヒートポンプユニット等の加熱装置と、出湯路からの温水と給水路から分岐した分岐給水路からの冷水とを混合して供給する給湯路に、該給湯路に介設したバイパス弁と並列に接続される給湯用の補助熱源機と、を備えるハイブリッド型の貯湯式給湯装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このものでは、出湯路からの温水と分岐給水路からの冷水との混合比を湯水混合手段により調節して、設定温度の湯が給湯路に供給されるようにし、出湯路に流れる温水の温度が設定温度未満になったときは、バイパス弁を閉じると共に補助熱源機を作動させて、補助熱源機により水を設定温度に加熱するようにしている。
【０００３】
ところで、貯湯タンクは立方体形状の外装ケーシングに収納されており、この外装ケーシングの外部に加熱装置と補助熱源機とが配置される。外装ケーシングには、外装ケーシングの内部の給水路に水道管を接続する給水接続口と、外装ケーシングの内部の給湯路に外装ケーシングの外部の給湯路となる給湯配管を接続する給湯接続口と、補助熱源機の流入側配管と流出側配管とを夫々バイパス弁の上流側と下流側の給湯路の部分に接続する補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口と、外装ケーシングの内部の循環路の上流部と下流部とに夫々外装ケーシングの外部の循環路となる加熱装置に対する往き管と戻り管とを接続する加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口と、が設けられている。
【０００４】
従来、これら総ての接続口は外装ケーシングの前面や横方向一側面といった１つの面に配置されている。然し、これでは、外装ケーシングの内部において、接続口を配置した１つの面に向けて各種配管を配置することが必要になって、配管の配置構造が複雑になり、更に、配管スペースを確保するために、外装ケーシングを大型化せざるを得なくなる。また、外装ケーシングの接続口配置面に隣接して加熱装置と補助熱源機との一方を設置した場合、他方は接続口配置面から離れた側に設置する必要があるため、他方に対する外部配管の長さが長くなり、放熱ロスを生じやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４９３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、外装ケーシング内での配管構造を簡素化して、且つ、加熱装置及び補助熱源機に対する外部配管の長さを可及的に短縮化できるようにしたハイブリッド型の貯湯式給湯装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、底部に給水路が接続されると共に頂部に出湯路が接続された貯湯タンクと、貯湯タンクを収納する直方体形状の外装ケーシングと、貯湯タンクの底部から頂部に循環路を介してタンク水を循環させつつ加熱する、外装ケーシングの外部に配置した加熱装置と、出湯路からの温水と給水路から分岐した分岐給水路からの冷水とを混合して供給する給湯路に、該給湯路に介設したバイパス弁と並列に接続される、外装ケーシングの外部に配置した給湯用の補助熱源機と、を備えるハイブリッド型の貯湯式給湯装置であって、外装ケーシングに、外装ケーシングの内部の給水路に水道管を接続する給水接続口と、外装ケーシングの内部の給湯路に外装ケーシングの外部の給湯路となる給湯配管を接続する給湯接続口と、補助熱源機の流入側配管と流出側配管とを夫々バイパス弁の上流側と下流側の給湯路の部分に接続する補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口と、外装ケーシングの内部の循環路の上流部と下流部とに夫々外装ケーシングの外部の循環路となる加熱装置に対する往き管と戻り管とを接続する加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口と、を設けるものにおいて、給水接続口と給湯接続口と補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口とを外装ケーシングの同一面に配置し、外装ケーシングの他の１つの面に加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口を配置することを特徴とする。
【０００８】
ハイブリッド型の貯湯式給湯装置を設置する場合、既設の給湯熱源機を取り外して、そこに補助熱源機を設置し、補助熱源機の脇に貯湯タンクを収納した外装ケーシングを設置することが望まれる。この場合、補助熱源機の設置場所（既設の給湯熱源機の設置場所）には既に水道管と給湯配管が設置されている。従って、本発明の如く外装ケーシングの同一面に給水接続口と給湯接続口と補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口が配置されていれば、この面を補助熱源機の設置場所に向けることにより、既設の水道管と給湯配管とを長さの短い配管を介して簡便に給水接続口と給湯接続口とに接続することができ、更に、補助熱源機用の往き接続口及び戻り接続口と補助熱源機との間に配設する流入側配管及び流出側配管の長さも可及的に短縮化できる。
【０００９】
また、加熱装置は、放熱ロスの低減のため、外装ケーシングの近傍に設置すべきであるが、外装ケーシングの前記面側には補助熱源機が設置されるため、ここに加熱装置を設置することはできない。然し、本発明によれば、加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口が他の面に配置されるため、当該他の面に隣接する場所に加熱装置を設置することにより、加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口と加熱装置との間に配置する往き管及び戻り管の長さを可及的に短縮できる。
【００１０】
このように本発明では、補助熱源機及び加熱装置に対する外部配管の長さを可及的に短縮できるため、外部配管における放熱ロスを低減して省エネルギー化を図ることができ、更に、配管費用も低く抑えることができ、合理的である。
【００１１】
また、本発明によれば、給水接続口と給湯接続口と熱源機用の往き接続口及び戻り接続口との配置面と加熱装置用の往き接続口及び戻り接続口の配置面とが異なっているため、外装ケーシング内で給水路と給湯路と循環路とを同一面に向けて配置する必要がない。従って、外装ケーシング内での配管の配置構造を簡素化できると共に、外装ケーシングの大型化も回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態のハイブリッド型貯湯式給湯装置の構成を示す説明図。
【図２】（ａ）実施形態のハイブリッド型貯湯式給湯装置で使用する外装ケーシングの正面図、（ｂ）外装ケーシングの右側面図、（ｃ）外装ケーシングの左側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施形態のハイブリッド型貯湯式給湯装置を示している。この給湯装置は、貯湯タンク１と、タンク水（貯湯タンク２内の水）を加熱する加熱装置たるヒートポンプユニット２と、貯湯タンク１から出湯される温水を補助的に加熱する給湯用の補助熱源機３とを備えている。
【００１４】
ヒートポンプユニット２は、冷媒を蒸発器２１からコンプレッサ２２と放熱器２３と膨張弁２４とを介して蒸発器２１に戻す閉回路で構成される公知のものである。蒸発器２１にはファン２１ａが付設されており、冷媒がファン２１ａにより送風される大気の熱を吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒はコンプレッサ２２で圧縮されて高温高圧になり、放熱器２３で放熱した後、膨張弁２４で減圧されて蒸発器２１に戻される。また、貯湯タンク１の底部から頂部にヒートポンプユニット２の放熱器２３を介してタンク水を循環させる循環路２５を設けている。循環路２５には、ヒートポンプユニット２側に位置させて、循環ポンプ２５ａが介設されている。そして、循環ポンプ２５ａの作動により、貯湯タンク１の底部から低温のタンク水が放熱器２３に供給され、放熱器２３における冷媒との熱交換でタンク水が加熱されて貯湯タンク１の頂部に戻されるようにしている。ヒートポンプユニット２及び循環ポンプ２５ａは、貯湯タンク１の上部のタンク水の温度を検出する温度センサ（図示せず）の検出温度が所定温度を下回ったときに、作動される。
【００１５】
貯湯タンク１は、上下方向に長手の容量が例えば５０Ｌのタンクである。貯湯タンク１の底部には給水路４が接続され、頂部には出湯路５が接続されている。給水路４には、水道管４ａからの冷水が減圧弁４ｂを介して供給される。また、減圧弁４ｂの下流側の給水路４の部分から分岐する分岐給水路４ｃが設けられており、この分岐給水路４ｃと出湯路５とを、給湯栓等の給湯端末６ａに連なる給湯路６の上流端に合流して接続している。そして、貯湯タンク１から出湯路５を介して出湯される温水と、分岐給水路４ｃを介して供給される冷水との混合比を湯水混合手段７により調節し、設定温度の湯が給湯路６に供給されるようにしている。
【００１６】
湯水混合手段７は、出湯路５に介設した第１流量調節弁７１と、分岐給水路４ｃに介設した第２流量調節弁７２とで構成されている。また、出湯路５に流れる温水の温度を検出する第１温度センサ７３１と、分岐給水路４ｃに流れる冷水の温度を検出する第２温度センサ７３２と、給湯路６に流れる湯の温度を検出する第３温度センサ７３３とを設けている。そして、第１と第２の各温度センサ７３１，７３２の検出温度に基づいて第１と第２の各流量調節弁７１，７２をフィードフォワード制御すると共に、第３温度センサ７３３の検出温度が設定温度になるように各流量調節弁７１，７２をフィードバック制御して、温水と冷水の混合比を自動調節し、設定温度の湯が給湯路６に供給されるようにしている。
【００１７】
また、給湯路６には、バイパス弁６ｂが介設されており、補助熱源機３をバイパス弁６ｂと並列に給湯路６に接続している。補助熱源機３は、図示しないが、バーナで加熱される給湯用の熱交換器を内蔵している。そして、出湯路５に出湯される温水の温度が設定温度未満になったときに、バイパス弁６ｂを閉弁して、補助熱源機３を作動させ、補助熱源機３により水を設定温度に加熱するようにしている。
【００１８】
また、貯湯タンク１内に気泡が貯まって圧力が過度に上昇することを防止するために、貯湯タンク１内の圧力が所定値以上になったときに開弁する圧力逃がし弁８を備えている。圧力逃がし弁８は、貯湯タンク１の頂部に直付けすることも可能であるが、本実施形態では、タンク水循環路２５に、貯湯タンク１の頂部側の端部に位置させて、圧力逃がし弁８を接続している。圧力逃がし弁８の出口には排水ホース８ａが接続されている。
【００１９】
貯湯タンク１は、図２に示す直方体形状の外装ケーシング９に収納されている。図１を参照して、外装ケーシング９には、外装ケーシング９の内部の給水路４に水道管４ａを接続する給水接続口９１と、外装ケーシング９の内部の給湯路６に外装ケーシング９の外部の給湯路となる給湯配管６ｃを接続する給湯接続口９２と、補助熱源機３の流入側配管３ａと流出側配管３ｂとを夫々バイパス弁６ｂの上流側と下流側の給湯路６の部分に接続する補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４と、外装ケーシング９の内部の循環路２５の上流部と下流部とに夫々外装ケーシング９の外部の循環路となるヒートポンプユニット２に対する往き管２５ｂと戻り管２５ｃとを接続するヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６と、が設けられている。
【００２０】
ここで、給水接続口９１と給湯接続口９２と補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４は外装ケーシング９の同一面に配置され、外装ケーシング９の他の１つの面にヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６が配置されている。より具体的には、図２に示すように、外装ケーシング９の右側面９ａの下部に、給水接続口９１と給湯接続口９２と補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４とを配置し、外装ケーシング９の左側面９ｂの下部に、ヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６を配置している。
【００２１】
ところで、ハイブリッド型の貯湯式給湯装置を設置する場合、既設の給湯熱源機を取り外して、そこに補助熱源機３を設置し、補助熱源機３の脇に貯湯タンク１を収納した外装ケーシング９を設置することが望まれる。この場合、補助熱源機３の設置場所（既設の給湯熱源機の設置場所）には既に水道管４ａと給湯配管６ｃが設置されている。従って、本実施形態の如く外装ケーシング９の右側面９ａに給水接続口９１と給湯接続口９２と補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４が配置されていれば、右側面９ａを補助熱源機３の設置場所に向けることにより、既設の水道管４ａと給湯配管６ｃとを長さの短い配管を介して簡便に給水接続口９１と給湯接続口９２とに接続することができ、更に、補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４と補助熱源機３との間に配設する外部配管たる流入側配管３ａ及び流出側配管３ｂの長さも可及的に短縮化できる。
【００２２】
また、ヒートポンプユニット２は、放熱ロスの低減のため、外装ケーシング９の近傍に設置すべきであるが、外装ケーシング９の右側には補助熱源機３が設置されるため、ここにヒートポンプユニット２を設置することはできない。然し、本実施形態によれば、ヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６が外装ケーシング９の左側面９ｂに配置されるため、左側面９ｂに隣接する場所にヒートポンプユニット２を設置することにより、ヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６とヒートポンプユニット２との間に配置する外部配管たる往き管２５ｂ及び戻り管２５ｃの長さを可及的に短縮できる。このように、補助熱源機３及びヒートポンプユニット２に対する外部配管の長さを可及的に短縮できるため、外部配管における放熱ロスを低減して省エネルギー化を図ることができ、更に、配管費用も低く抑えることができ、合理的である。
【００２３】
また、本実施形態では、外装ケーシング９内で給水路４と給湯路６とを給水接続口９１、給湯接続口９２、補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４の配置面たる右側面に向けて配置し、循環路２５の上流部と下流部をヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６の配置面たる左側面に向けて配置すればよい。そのため、外装ケーシング９内で給水路４と給湯路６と循環路２５の上流部と下流部とを同一面に向けて配置するものに比し、外装ケーシング９内での配管の配置構造を簡素化でき、更に、外装ケーシング９の片側に広い配管スペースを確保しなくても済み、外装ケーシング９の大型化も回避できる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、給水接続口９１、給湯接続口９２、補助熱源機３用の往き接続口９３及び戻り接続口９４を配置する第１の接続口配置面を外装ケーシング９の右側面９ａとし、ヒートポンプユニット２用の往き接続口９５及び戻り接続口９６を配置する第２の接続口配置面を外装ケーシング９の左側面９ｂとしているが、第１と第２の接続口配置面を左右逆にしたり、一方の接続口配置面を外装ケーシング９の横方向一側面、他方の接続口配置面を外装ケーシング９の前面又は背面にすることも可能であり、また、ヒートポンプユニット２が壁掛け式のものである場合は、外装ケーシング９の上面を第２の接続口配置面としてもよい。
【００２５】
また、上記実施形態では、タンク水を加熱する加熱装置としてヒートポンプユニット２を用いているが、燃料電池等のヒートポンプユニット２以外の加熱装置を用いることも可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１…貯湯タンク、２…ヒートポンプユニット（加熱装置）、２５…循環路、２５ｂ…往き管、２５ｃ…戻り管、３…補助熱源機、３ａ…流入側配管、３ｂ…流出側配管、４…給水路、４ａ…水道管、４ｃ…分岐給水路、５…出湯路、６…給湯路、６ｂ…バイパス弁、６ｃ…給湯配管、９…外装ケーシング、９１…給水接続口、９２…給湯接続口、９３…補助熱源機用の往き接続口、９４…補助熱源機用の戻り接続口、９５…加熱装置用の往き接続口、９６…加熱装置用の戻り接続口。
【図１】
2011153779.tif 000003
【図２】
2011153779.tif 000004