(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水路から供給される水を、熱源から付与される熱により加熱して給湯路に出湯する熱交換器と、前記給水路から前記熱交換器をバイパスして前記給湯路に通水させるように該給水路及び給湯路を接続するバイパス路と、前記給湯路へのバイパス路の接続箇所から該給湯路の下流側に流れる湯の温度である給湯温度の温調制御を行う制御手段とを備える給湯装置であって、
前記制御手段は、
前記給水路から前記熱交換器に流入する水の温度である熱交換器流入水温の観測値と、前記給水路から前記給湯路に供給される水の総流量である全給水流量の観測値と、前記温調制御における前記給湯温度の目標温度とを用い、前記全給水流量の観測値により示される流量の水を、前記熱交換器流入水温の観測値により示される温度から前記目標温度に昇温させるための基準加熱量を逐次算出する基準加熱量算出手段と、
前記熱交換器に流入する直前の水である被加熱水と、該被加熱水が前記熱交換器を通過した後に、前記給湯路への前記バイパス路の接続箇所にて該被加熱水に前記バイパス路から合流する水であるバイパス側合流水との温度差の発生に起因する前記給湯温度の変動を抑制するように、前記基準加熱量を補正するための加熱補正量を、前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値と、該バイパス路の通水流量の観測値とを用いて算出する加熱補正量算出手段と、
前記基準加熱量を前記加熱補正量により補正してなる加熱量に応じて前記熱源を制御する熱源制御手段とを有するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
請求項１記載の給湯装置において、
前記熱交換器の流入口から前記給水路の上流側に離れた位置で該給水路の通水温度を検出する温度センサと、該温度センサの検出温度の現在時刻以前の複数のサンプリング値の時系列を逐次記憶保持する記憶手段とを備えており、
前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻から所定時間前の時刻でのサンプリング値を、前記基準加熱量算出手段及び前記加熱補正量算出手段のそれぞれの処理で用いる前記熱交換器流入水温の観測値として取得するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
請求項２記載の給湯装置において、
前記制御手段は、前記熱交換器に流入する水の流量と前記全給水流量とのうちの少なくともいずれか一方の観測値に応じて前記所定時間を可変的に設定するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の給湯装置において、
前記温度センサは、前記熱交換器の流入口よりも、前記給水路への前記バイパス路の接続箇所により近い位置で前記給水路の通水温度を検出するように設けられており、
前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻でのサンプリング値を、前記加熱補正量算出手段の処理で用いる前記バイパス路の通水温度の観測値として取得するように構成され、
前記加熱補正量算出手段は、少なくとも現在時刻での前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値との差の大きさが所定値以上である場合に、該差の値と、前記バイパス路の通水流量の観測値とから、前記加熱補正量を算出するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
請求項１記載の給湯装置において、
前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記熱交換器の流入口での水温の観測値を、前記基準加熱量算出手段及び前記加熱補正量算出手段のそれぞれの処理で用いる前記熱交換器流入水温の観測値として取得すると共に、前記熱交換器の流入口よりも、前記給水路への前記バイパス路の接続箇所により近い位置での前記給水路の通水温度の観測値を前記加熱補正量算出手段の処理で用いる前記バイパス路の通水温度の観測値として取得するように構成され、
前記加熱補正量算出手段は、少なくとも現在時刻での前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値との差の大きさが所定値以上である場合に、該差の値と、前記バイパス路の通水流量の観測値とから、前記加熱補正量を算出するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
【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。
【背景技術】
【０００２】
給水路から供給される水を、バーナ等の熱源から付与される熱により加熱して給湯路に出湯する熱交換器と、給水路から熱交換器をバイパスして給湯路に通水させるように該給水路及び給湯路を接続するバイパス路とを備え、給湯路からの給湯を行う給湯運転時に、給湯路へのバイパス路の接続箇所から該給湯路の下流側に流れる湯の温度（給湯温度）の温調制御を行う給湯装置が従来より知られている（例えば特許文献１、２を参照）。
【０００３】
この種の給湯装置では、基本的には、給水路の通水温度の検出値と、給水路から熱交換器及びバイパス路に流入する水の総流量の検出値と、温調制御における目標給湯温度（給湯温度の目標温度）とから決定される基準加熱量（水の加熱量のフィードフォワード成分）に応じて熱源を制御し、あるいは、該基準加熱量を、目標給湯温度と給湯温度の検出値との偏差に応じて決定される補正量（フィードバック成分）により補正してなる加熱量に応じて熱源を制御することで、給湯温度の温調制御を行うことが可能である。
【０００４】
また、例えば特許文献３に見られるように、バーナの燃焼熱により通水を加熱する燃焼式の給湯装置に加えて、ヒートポンプ等の熱源機により加熱された湯を蓄える貯湯タンクを備え、燃焼式の給湯装置による給湯だけでなく、貯湯タンクから給湯路への給湯を行うことが可能なシステムも従来より知られている。
【０００５】
この種のシステムでは、貯湯タンクから目標給湯温度での給湯を行い得る状況では、該貯湯タンクからの給湯を行い、該貯湯タンクから目標給湯温度での給湯を行うことができない状況（貯湯タンクの湯切れ状態等）では、燃焼式の給湯装置による給湯が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１７３８８３号公報
【特許文献２】特許第３７４８４６４号公報
【特許文献３】特開２０１４−７０８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば、バイパス路を備える給湯装置に対して、貯湯タンクを介して給水を行うシステムでは、給湯装置の給水路への給水温度が比較的急激に変化する場合がある。
【０００８】
例えば、貯湯タンク内の湯が残り少ない状況で、給湯装置に貯湯タンクを介して給水を開始した場合、当初は、給湯装置に貯湯タンク内の暖かい湯が供給されるものの、該貯湯タンク内の湯が無くなると、貯湯タンクに供給される冷水がそのまま給湯装置に供給されることとなる。このため、給湯装置への給水温度が急激に低下する状況が発生する。
【０００９】
また、例えば給湯装置の給湯運転中に、貯湯タンク内の湯水を加熱する熱源機の運転が開始されると、貯湯タンクから給湯装置に供給される水の温度が急激に上昇することもある。
【００１０】
一方、バイパス路の流路長は、一般に、バイパス路の上流端（給水路へのバイパス路の接続箇所）から下流端（給湯路へのバイパス路の接続箇所）までの熱交換器を経由する流路長よりも短いため、バイパス路の上流端から該バイパス路に流入する水は、該上流端から熱交換器を経由する水よりも、早期に、バイパス路の下流端の位置（給湯路へのバイパス路の接続箇所）に達する。
【００１１】
このため、給湯装置への給水温度が上記の如く急激に変化した場合には、熱交換器に流入する水の温度（流入直前の水の温度）と、該水が熱交換器を通過した後、バイパス路の下流端にて該水にバイパス路側から合流することとなる水の温度との温度差が比較的大きなものとなる状況が一時的に発生する。そして、このような場合には、前記基準加熱量の過不足が発生し、ひいては、実際の給湯温度が目標給湯温度に対して変動し易いという不都合がある。
【００１２】
なお、前記特許文献１〜３のものでは、給湯装置への給水温度が急激に変化した場合に、熱交換器に流入する水の温度と、該水が熱交換器を通過した後、該水にバイパス路側から合流することとなる水の温度との温度差が比較的大きなものとなる状況が考慮されていない。このため、前記特許文献１〜３のものでは、上記の不都合を解消し得るものではない。
【００１３】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、熱交換器で加熱された湯に、熱交換器をバイパスするバイパス路から水を合流させてなる湯の給湯を行う給湯装置において、該給湯装置への給水温度が急激に変化しても、給湯温度の温調制御を安定に行うことができる給湯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の給湯装置は、かかる目的を達成するために、給水路から供給される水を、熱源から付与される熱により加熱して給湯路に出湯する熱交換器と、前記給水路から前記熱交換器をバイパスして前記給湯路に通水させるように該給水路及び給湯路を接続するバイパス路と、前記給湯路へのバイパス路の接続箇所から該給湯路の下流側に流れる湯の温度である給湯温度の温調制御を行う制御手段とを備える給湯装置であって、
前記制御手段は、
前記給水路から前記熱交換器に流入する水の温度である熱交換器流入水温の観測値と、前記給水路から前記給湯路に供給される水の総流量である全給水流量の観測値と、前記温調制御における前記給湯温度の目標温度とを用い、前記全給水流量の観測値により示される流量の水を、前記熱交換器流入水温の観測値により示される温度から前記目標温度に昇温させるための基準加熱量を逐次算出する基準加熱量算出手段と、
前記熱交換器に流入する直前の水である被加熱水と、該被加熱水が前記熱交換器を通過した後に、前記給湯路への前記バイパス路の接続箇所にて該被加熱水に前記バイパス路から合流する水であるバイパス側合流水との温度差の発生に起因する前記給湯温度の変動を抑制するように、前記基準加熱量を補正するための加熱補正量を、前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値と、該バイパス路の通水流量の観測値とを用いて算出する加熱補正量算出手段と、
前記基準加熱量を前記加熱補正量により補正してなる加熱量に応じて前記熱源を制御する熱源制御手段とを有するように構成されていることを特徴とする（第１発明）。
【００１５】
なお、本明細書においては、温度、流量等の任意の状態量の「観測値」は、適宜のセンサによる該状態量の検出値、あるいは、該状態量と一定の相関関係を有する他の１つ以上の状態量の検出値から該相関関係に基づいて推定してなる推定値を意味する。
【００１６】
上記第１発明において、前記給水路の通水温度が比較的急激に変化した場合には、前記被加熱水とバイパス側合流水との温度差が発生する。そして、このような温度差が発生すると、前記基準加熱量算出手段により算出される基準加熱量に過不足が生じる。この場合、基準加熱量の過不足分の熱量は、上記温度差とバイパス路の通水流量とに応じたものとなる。また、上記温度差は、前記熱交換器流入水温及びバイパス路の通水温度に応じたものとなる。
【００１７】
従って、前記加熱補正量算出手段により、前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値と、該バイパス路の通水流量の観測値とを用いて前記加熱補正量を算出することで、基準加熱量の過不足分の熱量を補い、ひいては前記給湯温度の変動を抑制し得るように、前記加熱補正量を適切に算出することができる。
【００１８】
そして、前記熱源制御手段によって、前記基準加熱量を前記加熱補正量により補正してなる加熱量に応じて前記熱源を制御する。このため、前記温度差に起因する給湯温度の変動を抑制し得るように、前記熱源の発生熱量を制御できることとなる。
【００１９】
よって、第１発明の給湯装置（熱交換器で加熱された湯に、熱交換器をバイパスするバイパス路から水を合流させてなる湯の給湯を行う給湯装置）によれば、給湯装置への給水温度が急激に変化しても、給湯温度の温調制御を安定に行うことができる。
【００２０】
かかる第１発明では、例えば前記熱交換器の流入口で該熱交換器に流入する水の温度を検出する温度センサが備えられている場合には、前記基準加熱量算出手段及び前記加熱補正量算出手段のそれぞれの処理で用いる前記熱交換器流入水温の観測値として、該温度センサの検出温度をそのまま使用できる。
【００２１】
ただし、前記熱交換器の流入口から前記給水路の上流側に離れた位置で該給水路の通水温度を検出する温度センサが備えれている場合であっても、該温度センサの検出温度を用いて、前記熱交換器流入水温の観測値（推定値）を取得することが可能である。
【００２２】
具体的には、前記熱交換器の流入口から前記給水路の上流側に離れた位置で該給水路の通水温度を検出する温度センサが備えられている場合には、さらに、該温度センサの検出温度の現在時刻以前の複数のサンプリング値の時系列を逐次記憶保持する記憶手段とを備える。そして、前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻から所定時間前の時刻でのサンプリング値を、前記基準加熱量算出手段及び前記加熱補正量算出手段のそれぞれの処理で用いる前記熱交換器流入水温の観測値として取得するように構成される（第２発明）。
【００２３】
すなわち、現在時刻において熱交換器に流入しようとしている水の温度は、現在時刻より前の過去の時点で、前記温度センサにより検出された通水温度に一致もしくはほぼ一致する。従って、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻から、ある所定時間前の時刻でのサンプリング値は、現在時刻において熱交換器に流入しようとしている水の温度に相当するものとなる。このため、所定時間前の時刻でのサンプリング値を、前記熱交換器流入水温の観測値として用いることができる。
【００２４】
従って、第２発明によれば、前記熱交換器の流入口に温度センサを備えずとも、前記熱交換器流入水温の観測値（推定値）を取得することができる。この場合、第２発明における温度センサとして、従来構成の給湯装置の既存の温度センサを利用することもできる。
【００２５】
かかる第２発明において、前記温度センサの位置から熱交換器の流入口まで通水が到達するのに要する時間は、前記熱交換器に流入する水の流量と前記全給水流量とのうちの少なくともいずれか一方に応じたものとなる。すなわち、当該時間は、前記熱交換器に流入する水の流量、あるいは、前記全給水流量が大きいほど、短くなる。
【００２６】
そこで、第２発明では、前記制御手段は、前記熱交換器に流入する水の流量と前記全給水流量とのうちの少なくともいずれか一方の観測値に応じて前記所定時間を可変的に設定するように構成されていることが好ましい（第３発明）。
【００２７】
これによれば、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列から取得される前記熱交換器流入水温の信頼性を高めることができる。
【００２８】
上記第２発明又は第３発明において、前記温度センサは、例えば、前記熱交換器の流入口よりも、前記給水路への前記バイパス路の接続箇所により近い位置で前記給水路の通水温度を検出するように設けられ得る。この場合、現在時刻において、前記熱交換器に流入する直前の被加熱水が前記熱交換器を通過した後の将来において、前記給湯路への前記バイパス路の接続箇所にて該被加熱水に前記バイパス路から合流するバイパス側合流水の温度は、概ね、現在時刻での上記温度センサの検出温度に一致もしくは近似するとみなし得る。
【００２９】
そこで、前記第２発明又は第３発明において、前記温度センサが上記の如く設けられている場合には、前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記記憶手段に記憶保持された前記検出温度のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻でのサンプリング値を、前記加熱補正量算出手段の処理で用いる前記バイパス路の通水温度の観測値として取得するように構成され、前記加熱補正量算出手段は、少なくとも現在時刻での前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値との差の大きさが所定値以上である場合に、該差の値と、前記バイパス路の通水流量の観測値とから、前記加熱補正量を算出するように構成されていることが好ましい（第４発明）。
【００３０】
これによれば、前記基準加熱量の過不足分を適切に補い得る前記加熱補正量を簡易な演算処理で算出することができる。
【００３１】
また、第４発明と同様の態様は、前記第２発明又は第３発明以外の態様でも採用し得る。すなわち、前記第１発明において、前記制御手段は、所定の制御処理周期毎に、前記熱交換器の流入口での水温の観測値を、前記基準加熱量算出手段及び前記加熱補正量算出手段のそれぞれの処理で用いる前記熱交換器流入水温の観測値として取得すると共に、前記熱交換器の流入口よりも、前記給水路への前記バイパス路の接続箇所により近い位置での前記給水路の通水温度の観測値を前記加熱補正量算出手段の処理で用いる前記バイパス路の通水温度の観測値として取得するように構成され、前記加熱補正量算出手段は、少なくとも現在時刻での前記熱交換器流入水温の観測値と、前記バイパス路の通水温度の観測値との差の大きさが所定値以上である場合に、該差の値と、前記バイパス路の通水流量の観測値とから、前記加熱補正量を算出するように構成されているという態様を採用できる（第５発明）。
【００３２】
この第５発明によれば、前記第４発明と同様に、前記基準加熱量の過不足分を適切に補い得る前記加熱補正量を簡易な演算処理で算出することができる。なお、この第５発明では、前記熱交換器流入水温の観測値と、前記給水路への前記バイパス路の接続箇所により近い位置での前記給水路の通水温度の観測値とは、それぞれ、検出値及び推定値のいずれであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態の給湯装置を備える給湯システムの構成を示す図。
【図２】実施形態の給湯システムに制御に係る構成を示すブロック図。
【図３】実施例における入水温度Ｔin、熱交換器流入水温ＴinB、全給水流量Ｗ、バイパス比Ｂ、基準加熱量Ｑff、加熱補正量Ｊ、及び給湯温度Ｔoutの経時変化の例を示すグラフ。
【図４】比較例における入水温度Ｔin、熱交換器流入水温ＴinB、全給水流量Ｗ、バイパス比Ｂ、基準加熱量Ｑff、及び給湯温度Ｔoutの経時変化の例を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の一実施形態を図１〜図４を参照して以下に説明する。図１を参照して、本実施形態の給湯装置１は、貯湯タンク２と、貯湯タンク２内の湯水を加熱する熱源機３とを有する給湯システムＡに組み込まれた装置である。
【００３５】
熱源機３は、任意の構成のものでよく、例えばヒートポンプ装置、太陽光式熱源機、燃焼式熱源機、電熱式熱源機、あるいは、これらの複合機等により構成され得る。
【００３６】
この熱源機３は、貯湯タンク２との間で湯水を循環させ得るように循環流路４を介して貯湯タンク２に接続されている。該循環流路４には、循環ポンプ５が介装されている。この循環ポンプ５を作動させることで、貯湯タンク２と熱源機３との間で循環流路４を通って湯水が循環するようになっている。そして、このように湯水を循環させた状態で、熱源機３を作動させることで、貯湯タンク２内の湯水が熱源機３を通過する過程で該熱源機３により加熱される。
【００３７】
この場合、循環ポンプ５及び熱源機３の作動による貯湯タンク２内の湯水の加熱運転は、貯湯タンク２が湯切れ状態になる（詳しくは、貯湯タンク２内に存在する所定温度以上の湯水が所定量以下になる）等のあらかじめ定められた条件が成立した場合に、該貯湯タンク２内の湯水が所定の沸き上げ温度に昇温するまで行われる。
【００３８】
貯湯タンク２には、図示しない給水源から貯湯タンク２に給水を行う給水路１１（以降、タンク流入給水路１１という）と、貯湯タンク２から給湯装置１への給水を行う給水路１２（以降、タンク流出給水路１２という）とがそれぞれ該貯湯タンク２の下部、上部に接続されている。
【００３９】
そして、タンク流入給水路１１からタンク側バイパス路１３が分岐されている。このタンク側バイパス路１３は、タンク流入給水路１１から貯湯タンク２をバイパスさせてタンク流出給水路１２に給水する流路であり、その下流端が、タンク流出給水路１２の途中部に介装された混合弁１４を介してタンク流出給水路１２に接続されている。
【００４０】
上記混合弁１４は、貯湯タンク２からタンク流出給水路１２を介して供給される水（湯水）と、タンク流入給水路１１からタンク側バイパス路１３を介して供給される水とを混合してなる水（湯水）をタンク流出給水路１２の下流側に供給可能であると共に、その混合割合を制御可能な弁である。該混合弁１４は、例えば２つの入口ポートと１つの出口ポートとを有する電動式の三方弁により構成される。
【００４１】
この場合、混合弁１４の２つの入口ポートの一方の入口ポートがタンク流出給水路１２の上流側に接続され、他方の入口ポートがタンク側バイパス路１３に接続される。また、混合弁１４の出口ポートがタンク流出給水路１２の下流側に接続される。
【００４２】
なお、混合弁１４の代わりに、例えばタンク流出給水路１２の上流部（タンク側バイパス路１３との接続箇所よりも上流側の部分）と、タンク側バイパス路１３とにそれぞれ流量制御弁を介装し、これらの流量制御弁により上記混合割合を可変的に制御し得るようにしてもよい。
【００４３】
タンク流出給水路１２は、本発明における給水路に相当するものであり、混合弁１４の下流側のタンク流出給水路１２（混合弁１４の出口ポートに接続されたタンク流出給水路１２）が給湯装置１への給水路として該給湯装置１に導入されている。
【００４４】
そして、該タンク流出給水路１２は、給湯装置１に備えられた熱交換器側流路２１及びバイパス路２２を介して給湯路１５に接続されている。給湯路１５は、台所、あるいは洗面所等の給湯対象場所に給湯を行う流路であり、該給湯対象場所にて図示しないカラン等の給湯口に接続されている。
【００４５】
給湯装置１は、本実施形態では、顕熱吸収型の主熱交換器２３及び潜熱吸収型の副熱交換器２４と、主熱交換器２３を加熱する熱源としてのバーナ２５（燃焼式熱源）を備えている。バーナ２５は、例えば燃料ガスを燃焼させるガスバーナである。該バーナ２５への燃料ガスの供給量（ひいてはバーナ２５の燃焼量）は、図示を省略するガス比例弁等の流量制御弁を介して制御可能である。
【００４６】
そして、前記熱交換器側流路２１は、タンク流出給水路１２から供給される水（湯水）を、副熱交換器２４及び主熱交換器２３を順に経由させて給湯路１５に通水させるように配設されている。
【００４７】
従って、タンク流出給水路１２から熱交換器側流路２１への通水を行いつつ、バーナ２５の燃焼運転を行うことで、熱交換器側流路２１を流れる水が、主熱交換器２３及び副熱交換器２４で加熱されるようになっている。
【００４８】
なお、本実施形態の給湯装置１では、タンク流出給水路１２から熱交換器側流路２１に供給される水の加熱・昇温は、主に、バーナ２５の燃焼熱が直接的に付与される主熱交換器２３にて行われ、副熱交換器２４での加熱は補助的なものである。そして、主熱交換器２３が本発明における熱交換器に相当するものである。
【００４９】
補足すると、給湯装置１の熱交換器は、副熱交換器２４を備えないもの（主熱交換器２３だけで構成されるもの）であってもよい。また、バーナ２５は、ガスバーナに限らず、灯油等の液体燃料を燃焼させるバーナであってもよい。
【００５０】
給湯装置１のバイパス路２２は、タンク流出給水路１２から主熱交換器２３及び副熱交換器２４をバイパスさせて給湯路１５に通水させる流路であり、タンク流出給水路１２と給湯路１５との間で熱交換器側流路２１と並列に接続されている。
【００５１】
そして、バイパス路２２と熱交換器側流路２１との上流側端部（タンク流出給水路１２へのバイパス路２２の接続箇所）には、タンク流出給水路１２から給湯路１５に流れる全給水流量のうちの熱交換器側流路２１の通水流量とバイパス路２２の通水流量との比率であるバイパス比を可変的に制御するためのバイパス制御弁２６が介装されている。
【００５２】
このバイパス制御弁２６は、例えば、１つの入口ポートと２つの出口ポートとを有する電動式の三方弁により構成される。この場合、バイパス制御弁２６の入口ポートがタンク流出給水路１２に接続され、２つの出口ポートのそれぞれが、熱交換器側流路２１及びバイパス路２２のそれぞれに接続される。
【００５３】
なお、バイパス制御弁２６の代わりに、例えば、熱交換器側流路２１及びバイパス路２２の一方又は両方に流量制御弁を介装し、該流量制御弁により上記バイパス比を可変的に制御し得るようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、上記バイパス比を可変的に制御可能であるが、該バイパス比は、一定値であってもよい。
【００５５】
給湯装置１には、さらに、タンク流出給水路１２から給湯路１５に流れる湯水の総流量Ｗ（＝熱交換器側流路２１の通水流量とバイパス路２２の通水流量との総和の流量）を検出する流量センサ３１と、タンク流出給水路１２から給湯装置１への入水温度Ｔin（＝バイパス制御弁２６に流入する水の温度）を検出する温度センサ３２と、給湯路１５を下流側に流れる水の温度たる給湯温度Ｔoutを検出する温度センサ３３とが備えられている。
【００５６】
本実施形態では、流量センサ３１および温度センサ３２は、バイパス制御弁２６の入口ポートに近接した位置でタンク流出給水路１２に装着され、温度センサ３３は、熱交換器側流路２１とバイパス路２２の下流端の合流箇所（給湯路１５へのバイパス路２２の接続箇所）に近接した位置で給湯路１５に装着されている。
【００５７】
次に、図２を参照して、給湯システムＡは、給湯装置１を含めた給湯システムＡの運転制御を行う制御装置４１を備えている。該制御装置４１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インターフェース回路等を含む電子回路ユニットにより構成される。なお、制御装置４１は、相互に通信可能な複数の電子回路ユニットにより構成されていてもよい。
【００５８】
この制御装置４１には、前記流量センサ３１及び温度センサ３２，３３等、給湯システムＡに備えられた各種センサの検出信号が入力される共に、給湯装置１の運転操作等を行うためのリモコン（図示省略）から、目標給湯温度Ｔset（給湯温度の目標値）等の指示データが入力される。
【００５９】
そして、制御装置４１は、実装されるハードウェア構成又はプログラム（ソフトウェア構成）により実現される機能として、実際の給湯温度Ｔoutを目標給湯温度Ｔsetに制御する温調制御を行う給湯運転制御部４２を有する。
【００６０】
該給湯運転制御部４２は、タンク流出給水路１２から給湯装置１に供給される水（湯水）を、目標給湯温度Ｔsetに昇温させるために必要な基準加熱量を算出する基準加熱量算出部５１と、該基準加熱量を補正する加熱補正量を算出する加熱補正量算出部５２と、該加熱補正量で基準加熱量を補正してなる加熱量に応じてバーナ２５の燃焼運転を制御するバーナ燃焼制御部５３と、温度センサ３２の検出温度（温度センサ３２の検出信号により示される入水温度Ｔinの検出値）を時系列的に記憶保持する検出温度記憶部５４と、前記バイパス比をバイパス制御弁２６を介して制御するバイパス比制御部５５とを含む。
【００６１】
なお、本実施形態では、給湯運転制御部４２は前記混合弁１４の制御（前記混合割合の制御）も行う。
【００６２】
補足すると、給湯運転制御部４２、基準加熱量算出部５１、加熱補正量算出部５２、バーナ燃焼制御部５３、検出温度記憶部５４は、それぞれ、本発明における制御手段、基準加熱量算出手段、加熱補正量算出手段、熱源制御手段、記憶手段に相当する。また、温度センサ３２が本発明における温度センサに相当する。
【００６３】
次に、給湯運転制御部４２の処理及び給湯装置１の作動を中心に、本実施形態の給湯システムＡの作動を説明する。なお、以降の説明では、流量センサ３１が検出する流量を給湯装置１の全給水流量Ｗ、温度センサ３２が検出する温度を給湯装置１の入水温度Ｔinと称する。また、熱交換器側流路２１で主熱交換器２３に流入する湯水の温度ＴinB（図１を参照）を熱交換器流入水温ＴinBと称する。
【００６４】
給湯運転制御部４２は、流量センサ３１の検出信号に基づいて、タンク流出給水路１２での通水の有無を逐次監視する。そして、給湯運転制御部４２は、タンク流出給水路１２での通水を検知すると、バーナ２５の燃焼運転を行うか否かを判断する。
【００６５】
ここで、本実施形態では、貯湯タンク２からタンク流出給水路１２に供給される湯水の温度（＝タンク流出給水路１２で混合弁１４に流入する湯水の温度。以降、タンク出湯温度という）が図示しない温度センサにより検出される。そして、給湯運転制御部４２は、このタンク出湯温度の検出値が目標給湯温度Ｔset以上である場合には、バーナ２５の燃焼運転が不要であると判断する。
【００６６】
この場合には、給湯運転制御部４２は、バーナ２５の燃焼運転を行うことなく、温度センサ３２の検出温度（給湯装置１の入水温度Ｔinの検出値）又は温度センサ３３の検出温度（給湯温度Ｔoutの検出値）が目標給湯温度Ｔsetとなるように、前記混合弁１４をフィードバック制御する（前記混合割合を調整する）。これにより実際の給湯温度Ｔoutが目標給湯温度Ｔsetに一致もしくはほぼ一致するように制御される。
【００６７】
一方、前記タンク出湯温度の検出値が目標給湯温度Ｔsetよりも低い場合には、給湯運転制御部４２は、バーナ２５の燃焼運転が必要であると判断する。
【００６８】
この場合には、給湯運転制御部４２は、図示しない点火装置によりバーナ２５を点火して該バーナ２５の燃焼運転を開始させ、さらに、該バーナ２５の燃焼量を制御することで、実際の給湯温度Ｔoutを目標給湯温度Ｔsetに一致もしくはほぼ一致させるように温調制御を行う。
【００６９】
この温調制御は、次のように実行される。すなわち、給湯運転制御部４２は、温度センサ３２の検出温度（給湯装置１の入水温度Ｔinの検出値）を、所定の制御処理周期でサンプリングし、そのサンプリング値の時系列を検出温度記憶部５４に記憶保持する。この場合、検出温度記憶部５４には、現在時刻から、あらかじめ定められた一定時間前までの期間における入水温度Ｔinの検出値のサンプリング値の時系列が、所定の制御処理周期で逐次、更新されつつ記憶保持される。
【００７０】
また、給湯運転制御部４２は、制御処理周期毎に、前記バイパス比制御部５５によりバイパス比の目標値を設定し、その目標値に従って、前記バイパス制御弁２６を制御する。この場合、バイパス比の目標値は、本実施形態では、バーナ２５の燃焼運転中に、主熱交換器２３でドレンが発生するのを防止するために、該主熱交換器２３の温度を所定温度（例えば５０°Ｃ）以上の温度に保ち得るように、温度センサ３２の現在の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）、及び流量センサ３１の現在の検出流量（全給水流量Ｗの検出値）等に応じて設定される。
【００７１】
そして、給湯運転制御部４２は、制御処理周期毎に、基準加熱量算出部５１、加熱補正量算出部５２、及びバーナ燃焼制御部５３の処理を実行することで、バーナ２５の燃焼量を制御する。
【００７２】
さらに詳細には、給湯運転制御部４２は、まず、検出温度記憶部５４に記憶保持された温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）のサンプリング値の時系列から、現在時刻における熱交換器流入水温ＴinB（詳しくは、現在時刻において主熱交換器２３に流入する直前の水の温度）を推定する。
【００７３】
ここで、任意の時刻にて温度センサ３２の配置位置で温度が検出された水が、熱交換器側流路２１を通って主熱交換器２３の流入口に達するまでに要する時間（温度センサ３２の位置から主熱交換器２３の流入口まで水が流れるのに要する時間）を通水所要時間ΔＴと表記すると、現在時刻での熱交換器流入水温ＴinBは、現在時刻から通水所要時間ΔＴだけ遡った時刻での温度センサ３２の検出温度にほぼ一致するとみなすことができる。
【００７４】
そして、上記通水所要時間ΔＴは、熱交換器側流路２１の通水流量に応じたものとなり、該通水流量が大きいほど、通水所要時間ΔＴは短くなる。
【００７５】
そこで、本実施形態では、給湯運転制御部４２は、例えば、流量センサ３１の現在の検出流量（全給水流量Ｗの検出値）とバイパス比Ｂの現在の目標値とにより規定される熱交換器側流路２１の通水流量（観測値）から、あらかじめ作成されたデータテーブルあるいは演算式により、上記通水所要時間ΔＴを推定する。
【００７６】
そして、給湯運転制御部４２は、検出温度記憶部５４に記憶保持された温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻から通水所要時間ΔＴの推定値だけ遡った時刻に一致する時刻、又は該時刻に最も近い時刻でのサンプリング値を、現在時刻での熱交換器流入水温ＴinBの推定値（観測値）として取得する。
【００７７】
補足すると、例えば熱交換器側流路２１に流量センサを備えた場合には、該流量センサの検出流量（熱交換器側流路２１の通水流量の検出値）に基づいて上記通水所要時間ΔＴを推定するようにしてもよい。
【００７８】
また、熱交換器側流路２１の通水流量の経時的な変動を考慮して、上記通水所要時間ΔＴをより精度よく推定することも可能である。例えば、温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）と同様に、熱交換器側流路２１の通水流量の観測値（検出値又は推定値）を時系列的に記憶保持する。そして、熱交換器側流路２１の通水流量の観測値を現在時刻から過去に遡って時間軸上で積分してなる値（体積）が、温度センサ３２の位置から主熱交換器２３の流入口までの通水路の容積（これはあらかじめ特定し得る）に一致又はほぼ一致することとなる積分時間を、上記通水所要時間ΔＴとして推定してもよい。
【００７９】
また、例えば、温度センサ３２が、熱交換器側流路２１及びバイパス路２２の上流端の位置（バイパス制御弁２６の位置）からタンク流出給水路１２の上流側に比較的離れた位置に配置されている場合には、温度センサ３２の位置から熱交換器側流路２１の上流端に至る通水時間をタンク流出給水路１２の通水流量の観測値に基づいて推定すると共に、該熱交換器側流路２１の上流端から主熱交換器２３の流入口に至る通水時間を熱交換器側流路２１の通水流量の観測値に基づいて推定し、これらの両方の通水時間の推定値の総和の時間を上記通水所要時間ΔＴとして推定してもよい。
【００８０】
また、本実施形態では、副熱交換器２４での通水の加熱量（ひいては、昇温）は十分に小さいものとみなして、熱交換器流入水温ＴinBを推定するようにした。ただし、例えば、主熱交換器２３での通水の加熱量（あるいは、バーナ２５の燃焼量）の現在時刻以前の過去履歴を用いて、温度センサ３２の位置から主熱交換器２３の流入口まで水が流れる過程での副熱交換器２４による該水の温度上昇量を推定することも可能である。
【００８１】
そして、検出温度記憶部５４に記憶保持された温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）のサンプリング値の時系列のうち、現在時刻から上記通水所要時間ΔＴの推定値だけ遡った時刻に一致する時刻、又は該時刻に最も近い時刻でのサンプリング値に、上記温度上昇量の推定値を加算した温度を、現在時刻での熱交換器流入水温ＴinBとして推定するようにしてもよい。
【００８２】
さらに、例えば、主熱交換器２３の流入口近辺で熱交換器流入水温ＴinBを直接的に検出する温度センサを熱交換器側流路２１に備えてもよい。この場合には、熱交換器流入水温ＴinBを、上記の如く推定する処理は不要である。
【００８３】
給湯運転制御部４２は、上記の如く取得した熱交換器流入水温ＴinBの推定値（現在時刻での推定値）と、現在時刻での流量センサ３１の検出流量（全給水流量Ｗの検出値）と、目標給湯温度Ｔsetとから、前記基準加熱量算出部５１の処理により、水温がＴinBの推定値に一致し、且つ、流量がＷの検出値に一致する水を、目標給湯温度Ｔsetに昇温させるのに必要な加熱量（単位時間当たりの必要熱量）を基準加熱量Ｑffとして算出する。
【００８４】
この場合、基準加熱量算出部５１は、次式（１）により、基準加熱量Qffを算出する。
【００８５】
Ｑff＝(Ｔset−ＴinB)×Ｗ    ……（１）
なお、式（１）により算出される基準加熱量Ｑffは、単位体積の水を１°Ｃだけ上昇させるのに必要な熱量を“１”と見なした相対熱量である。
【００８６】
ここで、給湯装置１では、全給水流量Ｗの水は、タンク流出給水路１２から熱交換器側流路２１と、バイパス路２２とに分配される。このため、主熱交換器２３に流入する水は、該主熱交換器２３を通って加熱された後にバイパス路２２の下流端の位置（給湯路１５へのバイパス路２２の接続箇所）に達したときに、バイパス路２２を通って該バイパス路２２の下流端から給湯路１５に流入する水が合流されることとなる。
【００８７】
この場合、主熱交換器２３に流入する直前の水（以降、被加熱水ということがある）の温度（熱交換器流入水温ＴinB）と、該被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなる加熱されていない水（以降、バイパス側合流水ということがある）の温度とが同一である場合には、上記式（１）により算出される基準加熱量Ｑffの熱量で上記被加熱水を加熱すれば、バイパス路２２の下流端の位置での被加熱水とバイパス側合流水との合流（混合）により得られる湯水の温度は、原理的には、目標給湯温度Ｔsetに一致もしくはほぼ一致するものとなる。
【００８８】
しかるに、給湯運転時にタンク流出給水路１２で給湯装置１に供給される水の温度（入水温度Ｔin）は、貯湯タンク２の湯切れ、あるいは、熱源機３の作動による貯湯タンク２内の湯水の加熱運転等に起因して、比較的急激に上昇又は下降する場合がある。
【００８９】
そして、バイパス路２２は、熱交換器側流路２１よりも流路長が短いため、タンク流出給水路１２からバイパス路２２及び熱交換器側流路２１に同時に流入する水のうち、バイパス路２２に流入した水は、熱交換器側流路２１に流入する水よりも、早期にバイパス路２２の下流端の位置（給湯路１５へのバイパス路２２の接続箇所）に達する。
【００９０】
このため、主熱交換器２３に流入する直前の被加熱水の温度（熱交換器流入水温ＴinB）と、該被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度との比較的大きな温度差が一時的に発生する場合がある。
【００９１】
例えば、給湯装置１の入水温度Ｔinが２５°Ｃから５°Ｃに比較的急激に下降した場合を想定する。この場合、下降後の５°Ｃの水が主熱交換器２３の流入口に達するまでの期間において、２５°Ｃ又はこれに近い温度の被加熱水が主熱交換器２３に流入する。そして、この温度下降前の被加熱水（２５°Ｃ又はこれに近い温度の被加熱水）が主熱交換器２３で加熱された後に、バイパス路２２の下流端の位置に達した時点で該被加熱水に合流するバイパス側合流水の温度が５°Ｃ（＜２５°Ｃ）となる状況が一時的に発生する。
【００９２】
逆に、例えば給湯装置１の入水温度Ｔinが５°Ｃから２５°Ｃに比較的急激に上昇した場合を想定する。この場合、上昇後の２５°Ｃの湯水が主熱交換器２３の流入口に達するまでの期間において、５°Ｃ又はこれに近い温度の被加熱水が主熱交換器２３に流入する。そして、この温度上昇前の被加熱水（５°Ｃ又はこれに近い温度の被加熱水）が主熱交換器２３で加熱された後に、バイパス路２２の下流端の位置に達した時点で該被加熱水に合流するバイパス側合流水の温度が２５°Ｃ（＞５°Ｃ）となる状況が一時的に発生する。
【００９３】
このように入水温度Ｔinの比較的急激な変化に起因して、主熱交換器２３に流入する直前の被加熱水の温度（熱交換器流入水温ＴinB）と、該被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度との比較的大きな温度差（以降、この温度差を単に温度差ＤＴということがある）が生じる状況では、前記式（１）により算出される基準加熱量Ｑffは、バイパス路２２の下流端の位置での被加熱水とバイパス側合流水との合流（混合）により得られる湯水の温度を目標給湯温度Ｔsetにする上で実際に必要な加熱量に対して過不足を生じる。
【００９４】
すなわち、入水温度Ｔinの下降に起因して、主熱交換器２３に流入する直前の被加熱水の温度（熱交換器流入水温ＴinB）が、該被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度よりも高いものとなる状況では、基準加熱量Ｑffが実際に必要な加熱量に対して不足する。
【００９５】
また、入水温度Ｔinの上昇に起因して、主熱交換器２３に流入する直前における被加熱水の温度（熱交換器流入水温ＴinB）が、該被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度よりも低いものとなる状況では、基準加熱量Ｑffが実際に必要な加熱量に対して過剰となる。
【００９６】
そこで、本実施形態では、給湯運転制御部４２は、入水温度Ｔinの比較的急激な下降又は上昇に起因して生じる前記温度差ＤＴによる基準加熱量Ｑffの過不足を補うように該基準加熱量Ｑffを補正するための加熱補正量Ｊを前記加熱補正量算出部５２により算出する。
【００９７】
この加熱補正量算出部５２の処理は、具体的には、次のように実行される。すなわち、加熱補正量算出部５２には、各制御処理周期において、現在時刻における前記熱交換器流入水温ＴinBの推定値（観測値）と、現在時刻における温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）と、現在時刻における流量センサ３１の検出流量（全給水流量Ｗの検出値）と、現在時刻におけるバイパス比Ｂの目標値とが入力される。
【００９８】
ここで、現在時刻における入水温度Ｔinの検出値は、現在時刻で主熱交換器２３に流入する直前の被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度に近似的に一致するとみなし得る。
【００９９】
そこで、本実施形態では、加熱補正量算出部５２は、前記温度差ＤＴの予測値として、現在時刻における熱交換器流入水温ＴinBの推定値（観測値）と、現在時刻における温度センサ３２の検出温度（入水温度Ｔinの検出値）との偏差（ＴinB−Ｔin）を用いる。
【０１００】
そして、加熱補正量算出部５２は、この偏差（ＴinB−Ｔin）の絶対値が、あらかじめ定められた所定値α（例えば０．５°Ｃ）以上である否か（上記温度差ＤＴの大きさが比較的大きいか否か）を判断し、｜ＴinB−Ｔin｜≧αである場合には、偏差（ＴinB−Ｔin）と、現在時刻における流量センサ３１の検出流量（全給水流量Ｗの検出値）と、現在時刻におけるバイパス比Ｂの目標値とから、次式（２）により加熱補正量Ｊを算出する。
【０１０１】
Ｊ＝（ＴinB−Ｔin）×Ｗ×(Ｂ／(１＋Ｂ))    ……（２）
なお、式（２）により算出される加熱補正量Ｊは、前記基準加熱量Ｑffと同様に、単位体積の水を１°Ｃだけ上昇させるのに必要な熱量を“１”と見なした相対熱量である。
【０１０２】
ここで、式（２）におけるバイパス比Ｂは、より詳しくは、熱交換器側流路２１の通水流量に対するバイパス路２２の通水流量の比率である。従って、式（２）の右辺におけるＷ×(Ｂ／(１＋Ｂ))は、現在時刻でのバイパス路２２の通水流量の観測値に相当するものである。
【０１０３】
この式（２）により、入水温度Ｔinの比較的急激な下降又は上昇に起因して前記温度差ＤＴが発生した場合に、該温度差ＤＴによる基準加熱量Ｑffの過不足分を補う加熱補正量Ｊが算出される。
【０１０４】
この場合、ＴinB＞Ｔinである場合には、Ｊ＞０となり、該加熱補正量Ｊは基準加熱量Ｑffの不足分を意味する。また、ＴinB＜Ｔinである場合には、Ｊ＜０となり、該加熱補正量Ｊの絶対値が基準加熱量Ｑffの過剰分を意味する。
【０１０５】
なお、本実施形態では、加熱補正量算出部５２は、｜ＴinB−Ｔin｜＜αである場合には、加熱補正量Ｊをゼロとする。ただし、｜ＴinB−Ｔin｜＜αであるか否かによらずに、加熱補正量Ｊを式（２）により算出するようにしてもよい。
【０１０６】
補足すると、例えばバイパス路２２の通水流量を直接的に検出する流量センサをバイパス路２２に備えた場合には、該流量センサの検出流量（バイパス路２２の通水流量の検出値）を式（２）の右辺のＷ×(Ｂ／(１＋Ｂ))の値の代わりに用いてもよい。
【０１０７】
また、例えば、温度センサ３２よりもさらに上流側でタンク流出給水路１２の通水温度を検出し得る温度センサを備える場合には、現在時刻で主熱交換器２３に流入する直前の被加熱水が、主熱交換器２３を通過してバイパス路２２の下流端の位置に達した時点で、該被加熱水にバイパス路２２側から合流することとなるバイパス側合流水の温度の予測値として、温度センサ３２の上流側の温度の検出値を用いることも可能である。
【０１０８】
給湯運転制御部４２は、上記の如く算出した基準加熱量Ｑff及び加熱補正量Ｊとを用いて、バーナ燃焼制御部５３の処理を実行する。
【０１０９】
この場合、バーナ燃焼制御部５３には、基準加熱量Ｑff及び加熱補正量Ｊに加えて、目標給湯温度Ｔsetと、現在時刻での温度センサ３３の検出温度（給湯温度Ｔoutの検出値）とが入力される。そして、バーナ燃焼制御部５３は、これらの入力値から、次式（３）により主熱交換器２３での湯水の目標加熱量Ｑcmdを算出する。
【０１１０】
Ｑcmd＝Ｑff＋Ｊ＋Ｋ×(Ｔset−Ｔout)    ……（３）
なお、式（３）により算出される目標加熱量Ｑcmdは、前記基準加熱量Ｑffと同様に、単位体積の水を１°Ｃだけ上昇させるのに必要な熱量を“１”と見なした相対熱量である。
【０１１１】
この式（３）におけるＫ×(Ｔset−Ｔout)は、給湯温度Ｔoutのフィードバック制御用の補正量であり、Ｋはあらかじめ定められたゲイン値である。
【０１１２】
従って、本実施形態では、目標加熱量Ｑcmdは、基準加熱量Ｑffを、前記温度差ＤＴの影響を補償するための加熱補正量Ｊと、フィードバック制御用の補正量（＝Ｋ×(Ｔset−Ｔout)）とにより補正してなる加熱量として決定される。
【０１１３】
そして、バーナ燃焼制御部５３は、各制御処理周期において、上記の如く算出した目標加熱量Ｑcmdに応じてバーナ２５の燃焼量を制御する。この場合、目標加熱量Ｑcmdに比例した燃焼量でバーナ２５の燃焼運転を行うように、バーナ２５への燃料ガスの供給量が制御される。
【０１１４】
給湯運転制御部４２は、以上説明した処理を所定の制御処理周期で逐次実行する。これにより、実際の給湯温度Ｔoutを目標給湯温度Ｔsetに一致もしくはほぼ一致させるように該給湯温度Ｔoutの温調制御が行われる。
【０１１５】
以上説明した本実施形態によれば、給湯装置１の入水温度Ｔinが急激に下降又は上昇することに起因して、前記温度差ＤＴの大きさが一時的に比較的大きなものとなる状況（｜ＴinB−Ｔin｜≧αとなる状況）が発生すると、基準加熱量Ｑffが、フィードバック制御用の補正量（＝Ｋ×(Ｔset−Ｔout)）に加えて、前記式（２）により算出される加熱補正量Ｊで補正される。
【０１１６】
この場合、加熱補正量Ｊによる基準加熱量Ｑffの補正は、温度差ＤＴに起因する基準加熱量Ｑffの過不足を補うように行われる。そして、この補正後の目標加熱量Ｑcmdに応じてバーナ２５の燃焼量、ひいては、熱交換器側流路２１を流れる湯水が加熱される。
【０１１７】
このため、給湯装置１の入水温度Ｔinが急激に下降又は上昇した直後に、給湯温度Ｔoutが目標給湯温度Ｔsetに対して低温側又は高温側に乖離するような現象が生じるのを効果的に防止することができる。ひいては、給湯装置１の入水温度Ｔinが急激に下降又は上昇しても、給湯温度Ｔoutを目標給湯温度Ｔsetの近辺の温度に安定に温調制御することができる。
【０１１８】
次に、本実施形態の給湯装置１による上記効果の検証試験について図３及び図４を参照して説明する。
【０１１９】
図３のグラフは、実施例における入水温度Ｔin、熱交換器流入水温ＴinB、全給水流量Ｗ、バイパス比Ｂ、基準加熱量Ｑff、加熱補正量Ｊ、及び給湯温度Ｔoutの経時変化を示し、図４のグラフは比較例における入水温度Ｔin、熱交換器流入水温ＴinB、全給水流量Ｗ、バイパス比Ｂ、基準加熱量Ｑff、及び給湯温度Ｔoutの経時変化を示している。
【０１２０】
図３の実施例のグラフは、前記実施形態の給湯装置１において、目標給湯温度Ｔsetを４０°Ｃ、全給水流量Ｗを一定（≒１２リットル／min）として、給湯温度Ｔoutの温調制御を行った場合のグラフである。この場合、給湯装置１の入水温度Ｔinを、時刻ｔaにて、５°Ｃから約２５°Ｃまで急激に上昇させ、その後、時刻ｔbにて、２５°Ｃから５°Ｃまで急激に下降させるようにした。
【０１２１】
また、図４の比較例のグラフは、目標給湯温度Ｔset及び全給水流量Ｗを実施例と同じにすると共に、入水温度Ｔinを、実施例と同様に時刻ｔa，ｔbにてそれぞれ上昇、下降させる一方、加熱補正量Ｊをゼロに維持したままで、給湯温度Ｔoutの温調制御を行った場合のグラフである。
【０１２２】
図４のグラフに見られるように、加熱補正量Ｊをゼロに維持する比較例では、入水温度Ｔinが急激に上昇した直後（時刻ｔaの直後）において、給湯温度Ｔoutが、目標給湯温度Ｔsetから一時的に、高温側に比較的大きく乖離する（図示例では、５°Ｃ程度乖離する）現象が発生した。また、入水温度Ｔinが急激に下降した直後（時刻ｔbの直後）においては、給湯温度Ｔoutが、目標給湯温度Ｔsetから一時的に、低温側に比較的大きく乖離する（図示例では、８°Ｃ程度乖離する）現象が発生した。
【０１２３】
一方、図３のグラフに見られるように、加熱補正量Ｊによる基準加熱量Ｑffの補正を行う実施例では、入水温度Ｔinが急激に上昇した直後（時刻ｔaの直後）と、入水温度Ｔinが急激に下降した直後（時刻ｔbの直後）とのいずれにおいても、給湯温度Ｔoutが、目標給湯温度Ｔsetから高温側又は低温側に大きく乖離する現象は発生せず、目標給湯温度Ｔsetからの変動は、十分に（図示例では２°Ｃ以下）に抑制されている。
【０１２４】
このように本実施形態の給湯装置１によれば、基準加熱量Ｑffに加熱補正量Ｊによる補正を施してなる目標加熱量Ｑcmdに応じてバーナ２５の燃焼量を制御することで、入水温度Ｔinが急激に上昇又は下降しても、給湯温度Ｔoutを目標給湯温度Ｔsetの近辺の温度に安定に制御できる。
【０１２５】
なお、以上説明した実施形態では、貯湯タンク２を有する給湯システムＡについて説明したが、本発明の給湯装置は、その給水系に貯湯タンクを備えないものであってもよい。その場合であっても、給湯装置の入水温度が急激に変動するような場合には、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２６】
また、前記実施形態の給湯装置１は、熱源としてバーナ２５（燃焼式熱源）を備えるものであるが、給湯装置１の熱源は、燃焼式熱源以外の熱源であってもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１…給湯装置、１２…タンク流出給水路（給水路）、１５…給湯路、２２…バイパス路、２３…主熱交換器（熱交換器）、２５…バーナ（熱源）、３２…温度センサ、４２…給湯運転制御部（制御手段）、５１…基準加熱量算出部（基準加熱量算出手段）、５２…加熱補正量算出部（加熱補正量算出手段）、５３…バーナ燃焼制御部（熱源制御手段）、５４…検出温度記憶部（記憶手段）。
【図１】
0006506136.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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