(57)【要約】【課題】ガスバーナ(12)で加熱される循環用熱交換器を具備し且つ循環ポンプ(15)を備えた循環加熱回路と、給湯回路を流れる被加熱水と前記循環加熱回路を流れる循環温水の熱交換を行う液液熱交換器と、前記給湯回路に於いて前記液液熱交換器に流入する被加熱水の入水温Ｔinを検知する給水温センサと、前記給湯回路から取り出す給湯温水の給湯設定温度Ｔsetを設定する為の給湯温度設定器と、前記給湯温水の流量Ｑ１を判定する流量センサと、を具備する給湯器に於いて、ガスバーナ(12)で生成された燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収されるようにし、これにより、給湯器の熱効率の向上を図る。【解決手段】前記給湯温水の温度を前記給湯設定温度Ｔsetに維持できる限度で、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させる。【選択図】図８
2008116148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスバーナ(12)で加熱される循環用熱交換器(13)と循環ポンプ(15)を備えた循環加熱回路(2)と、
給湯回路(3)を流れる被加熱水と前記循環加熱回路(2)を流れる循環温水の熱交換を行う液液熱交換器(10)と、
前記給湯回路(3)に於いて前記液液熱交換器(10)に流入する被加熱水の入水温Ｔinを検知する給水温センサ(32)と、
前記給湯回路(3)から取り出す給湯温水の給湯設定温度Ｔsetを設定する為の給湯温度設定部(65)と、
前記給湯温水の流量Ｑ１を判定する流量センサ(33)を具備し、
前記循環ポンプ(15)で循環される前記循環加熱回路(2)内の循環温水と前記給湯回路(3)の被加熱水を前記液液熱交換器(10)で熱交換させることにより、前記被加熱水を前記給湯設定温度Ｔsetまで昇温させる、給湯器に於いて、
前記給湯温水の温度を前記給湯設定温度Ｔsetに維持できる限度で、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させる、給湯器。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯器に於いて、
前記ポンプ回転数は、前記入水温Ｔinの低下に伴って低下する、給湯器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の給湯器に於いて、
前記ポンプ回転数は、前記給湯設定温度Ｔsetの低下に伴って低下する、給湯器。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れかに記載の給湯器に於いて、
前記液液熱交換器(10)の循環加熱回路(2)側の入口温度を７０℃以上、８５℃以下に設定する、給湯器。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の給湯器に於いて、
前記給湯回路(3)に於ける前記液液熱交換器(10)を迂回するバイパス回路(36)が設けられ、
前記給湯回路(3)に於ける前記液液熱交換器(10)を介する温水と前記バイパス回路(36)を介する冷水とを混合することにより前記給湯設定温度Ｔsetの温水にする湯水混合手段が設けられている、給湯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環加熱回路の循環温水と給湯回路の被加熱水を液々熱交換器で熱交換させることにより、給湯設定温度の温水を前記給湯回路から取り出せるようにした給湯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、給湯機能や暖房機能、更に、風呂の追焚機能等を備えた、複合給湯器の概略構成図である（特許文献１）。
このものでは、台所や洗面所等に配設された出湯蛇口（図示せず）に給湯する給湯回路(3)と、浴槽(40)を追焚きする追焚熱交換器(41)を備えた風呂回路(4)と、床暖房マット(110)等が接続された暖房回路(5)を備えており、これらの回路(3)(4)(5)は、循環加熱回路(2)の循環温水で加熱されるようになっている。
【０００３】
循環加熱回路(2)は、ガスバーナ(12)で加熱される循環用熱交換器(13)→給湯加熱弁(16)→液液熱交換器(10)の一次側→タンク(14)→循環ポンプ(15)→循環用熱交換器(13)と循環する回路である。尚、液液熱交換器(10)とは、これによって熱交換される循環回路(2)である一次側と給湯回路(3)である二次側が共に液体回路であるものをいう。
給湯回路(3)は、給水入口(37)→液液熱交換器(10)の二次側→温水出口(38)→図示しない出湯蛇口の順序で繋がる回路である。
【０００４】
暖房回路(5)は、循環用熱交換器(13)から暖房端末(11)を経て循環ポンプ(15)に繋がる回路であり、ファンコンベクタ(111)が配設された高温暖房回路(52)と、床暖房マット(110)が配設された低温暖房回路(53)を備えている。
高温暖房回路(52)は、循環用熱交換器(13)の出口側から高温暖房弁(50)へ分岐し、ファンコンベクタ(111)を経由してタンク(14)に繋がっている。低温暖房回路(53)は、循環用熱交換器(13)から高温暖房弁(50)に繋がる回路より分岐し、低温暖房弁(51)→床暖房マット(110)→タンク(14)と繋がっている。
【０００５】
次に、上記複合給湯器による給湯動作を説明する。
温水出口(38)の下流側に配設された出湯蛇口（図示せず）が開放されると、給水入口(37)から流入した被加熱水が給湯回路(3)内を流れ始める。一方、給湯回路(3)内の流量センサ（図示せず）が水流を検知すると、循環加熱回路(2)の給湯加熱弁(16)が開弁すると共に循環ポンプ(15)が作動してガスバーナ(12)が燃焼し、これにより、循環用熱交換器(13)で加熱昇温された循環温水が、該循環用熱交換器(13)→給湯加熱弁(16)→液液熱交換器(10)の一次側→タンク(14)→循環ポンプ(15)→循環用熱交換器(13)と繋がる経路で循環する。そして、循環加熱回路(2)の循環温水と給湯回路(3)の被加熱水が液液熱交換器(10)で熱交換され、これにより、被加熱水が給湯設定温度に加熱され、給湯回路(3)の下流側に配管接続された出湯蛇口に給湯される。
このものでは、給湯回路(3)での給湯流量Ｑ１、給湯回路(3)に流入する被加熱水の入水温度Ｔin、更には、リモコン(図示せず)にセットされた給湯設定温度Ｔsetから、給湯に必要な熱量を演算し、該必要な熱量に応じてガスバーナ(12)を燃焼させると共に循環ポンプ(15)のポンプ回転数を設定している。
【特許文献１】特開２００３−１３０４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来のものでは、ガスバーナ(12)で生成される燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で十分に回収されない場合があり、器具全体の熱効率が十分に高くならないことがあるという問題があった。
【０００７】
即ち、ガスバーナ(12)の燃焼量が同一である場合、循環加熱回路(2)に於いて液液熱交換器(10)から循環用熱交換器(13)に戻る循環温水の温度（以下、「戻り温度」という。）を低くすることができれば、循環用熱交換器(13)に流入する循環温水の温度が低くなり、循環用熱交換器(13)自体も低温となる。そして、かかる場合は循環用熱交換器(13)とガスバーナ(12)からの燃焼排気の温度差が大きくなる為、ガスバーナ(12)の燃焼排気から循環用熱交換器(13)で回収できる熱量が多くなる。従って、ガスバーナ(12)で生成される燃焼排気から多くの熱を循環用熱交換器(13)で回収する為には、前記戻り温度を低くするのが望ましい。ところが、上記従来のものでは、必要熱量のみから循環ポンプ(15)の回転数を決定している為、液液熱交換器(10)から循環用熱交換器(13)に帰還する循環温水の戻り温度が積極的に制御されていない。従って、前記循環用熱交換器(13)への戻り温度が成り行き状態になり、該循環用熱交換器(13)が燃焼排気の熱を効率的に回収できず、十分な熱効率が確保できないことがあるのである。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みて成されたもので、
『ガスバーナ(12)で加熱される循環用熱交換器(13)と循環ポンプ(15)を備えた循環加熱回路(2)と、
給湯回路(3)を流れる被加熱水と前記循環加熱回路(2)を流れる循環温水の熱交換を行う液液熱交換器(10)と、
前記給湯回路(3)に於いて前記液液熱交換器(10)に流入する被加熱水の入水温Ｔinを検知する給水温センサ(32)と、
前記給湯回路(3)から取り出す給湯温水の給湯設定温度Ｔsetを設定する為の給湯温度設定部(65)と、
前記給湯温水の流量Ｑ１を判定する流量センサ(33)を具備し、
前記循環ポンプ(15)で循環される前記循環加熱回路(2)内の循環温水と前記給湯回路(3)の被加熱水を前記液液熱交換器(10)で熱交換させることにより、前記被加熱水を前記給湯設定温度Ｔsetまで昇温させる給湯器』に於いて、ガスバーナ(12)で生成された燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収されるようにし、これにより、給湯器の熱効率の向上を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［請求項１に係る発明］
上記課題を解決するための請求項１に係る発明の解決手段は、
『前記給湯温水の温度を前記給湯設定温度Ｔsetに維持できる限度で、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させる』ことである。
上記解決手段は次のように作用する。
循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させると、循環加熱回路(2)の循環温水が液液熱交換器(10)を通過する時間が長くなるから、前記循環温水が給湯回路(3)の被加熱水で冷却される時間が長くなる。これにより、循環用熱交換器(13)へ帰還する循環温水の戻り温度が低下するから、前記帰還する循環温水で循環用熱交換器(13)が冷却され易くなり、その分、循環用熱交換器(13)で燃焼排気から多くの熱を回収できる。
【００１０】
［請求項２に係る発明］
請求項１に係る発明に於いて、
『前記ポンプ回転数は、前記入水温Ｔinの低下に伴って低下する』ものとすることができる。
給湯設定温度等の他の給湯条件が一定の場合、給湯回路(3)に於いて液液熱交換器(10)の一次側に流入する被加熱水の入水温Tinが高くなると、液液熱交換器(10)の一次側である循環加熱回路(2)と二次側である給湯回路(3)の温度差が小さくなるので、循環加熱回路(2)から給湯回路(3)に熱が流れ難くなって、熱交換し難い。従って、循環加熱回路(2)を流れる循環温水の流量Ｑ２を増大させる（循環ポンプ(15)のポンプ回転数を増大させる）ことにより、循環用熱交換器(13)からの高温の循環温水を盛んに液液熱交換器(10)に供給しなければ、給湯設定温度Ｔsetの給湯温水が給湯回路(3)から取り出せない。これとは逆に、入水温Tinが低くなると、液液熱交換器(10)の一次側である循環加熱回路(2)と二次側である給湯回路(3)の温度差が大きくなるので、循環加熱回路(2)側から給湯回路(3)に熱が流れ易くなって、熱交換し易い。このことから、同一温度の給湯温水を取り出す場合、入水温Ｔinが低い場合は高い場合に比べて循環温水の流量Ｑ２を小さくすることができる。従って、入水温Ｔinが低い場合は、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させて循環温水の流量Ｑ２を小さくしても、給湯設定温度Ｔsetの給湯温水が給湯回路(3)から取り出せる。そこで、請求項２に係る発明では、入水温Ｔinの低下に伴って前記ポンプ回転数を低下させるようにした。
【００１１】
［請求項３に係る発明］
請求項１又は請求項２に係る発明に於いて、
『前記ポンプ回転数は、前記給湯設定温度Ｔsetの低下に伴って低下する』ものとすることができる。
このものでは、給湯回路(3)の入水温Ｔinが一定であれば、給湯設定温度Ｔsetが低下すると、給湯回路(3)側の熱需要が低下するから、循環加熱回路(2)から供給すべき熱量も低下する。その為、循環流量Ｑ２を多くして熱交換される熱量を増やさなくても、給湯設定温度Ｔsetの給湯が給湯回路(3)から取り出せる。そこで、請求項３に係る発明では、給湯設定温度Ｔsetの低下に伴ってポンプ回転数を低下させるようにした。
【００１２】
［請求項４に係る発明］
請求項１から請求項３に係る発明に於いて、
『前記液液熱交換器(10)の循環加熱回路(2)側の入口温度を７０℃以上、８５℃以下に設定する』ものとすることができる。
このものでは、液液熱交換器(10)の循環加熱回路(2)側の入口温度を７０℃以上、８５℃以下の高温に設定したから、後述の実施の形態で説明するように、７０℃未満の低温の場合に比べ、液液熱交換器(10)の循環加熱回路(2)側の出口から循環用熱交換器(13)への戻り温度を一層低くすることができ、循環用熱交換器(13)の熱効率を更に向上させることができる。
又、液液熱交換器(10)の循環加熱回路(2)側の入口温度を８５℃以下に設定したから、循環温水が循環用熱交換器(13)で沸騰するまで加熱される不都合を確実に防止できる。
【００１３】
［請求項５に係る発明］
請求項１〜請求項４に係る発明に於いて、
『前記給湯回路(3)に於ける前記液液熱交換器(10)を迂回するバイパス回路(36)が設けられ、
前記給湯回路(3)に於ける前記液液熱交換器(10)を介する温水と前記バイパス回路(36)を介する冷水とを混合することにより前記給湯設定温度Ｔsetの温水にする湯水混合手段が設けられている』ものでは、湯水混合手段により、給湯回路(3)にて液液熱交換器(10)側に分配する被加熱水の流量Ｑ１を調整することができる。従って、蛇口等へ供給する給湯温水の温度がフラツキそうになっても、液液熱交換器(10)側の前記流量Ｑ１とバイパス回路(36)側の流量の比率を調整することにより、安定した給湯温制御ができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は次の特有の効果を有する。
請求項１に係る発明では、既述したように、循環用熱交換器(13)で燃焼排気から多くの熱を回収できるから、給湯器の熱効率が向上する。
請求項２に係る発明では、入水温Ｔinの低下に伴ってポンプ回転数を低下させることにより、循環用熱交換器(13)への戻り温度を低下させて熱効率を向上させることができる。従って、入水温Ｔinの変化に対しても熱効率の高い給湯器を提供できる。
【００１５】
請求項３に係る発明では、給湯設定温度Ｔsetの低下に伴ってポンプ回転数を低下させることにより、循環用熱交換器(13)への戻り温度を低下させて熱効率を向上させることができる。従って、給湯設定温度Ｔsetの変化に対しても熱効率の高い給湯器を提供できる。
【００１６】
請求項４に係る発明では、後述する実施の形態で説明するように、更に熱効率の高い給湯器を提供できる。
請求項５に係る発明では、既述したように、蛇口等へ供給する給湯温水の温度がフラツキそうになっても、液液熱交換器(10)側の前記流量Ｑ１とバイパス回路(36)側の流量の比率を調整することにより、安定した給湯温制御ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。
Ａ．実施形態１
［全体構成］
図１は、本実施の形態に係る給湯器の全体構成を示している。
このものでは、台所や洗面所等に配設された出湯蛇口(30)に給湯する給湯回路(3)と、浴槽(40)の追焚き等を行う風呂回路(4)と、床暖房マット(110)やファンコンベクタ(111)が接続された暖房回路(5)を備えており、これらの回路(3)(4)(5)は、後述する循環加熱回路(2)の循環温水で加熱されるようになっている。
以下、各部の詳細を説明する。
【００１８】
《循環加熱回路(2)》
給湯回路(3)、風呂回路(4)、暖房回路(5)を加熱する循環加熱回路(2)の熱源たるガスバーナ(12)は、大バーナ(12a)と中バーナ(12b)及び小バーナ(12c)で構成されており、ガスバーナ(12)には、ガス回路(17)を介してガス供給されるようになっている。ガス回路(17)には、上流側から順にガス元弁(18)とガス比例弁(19)が設けられ、ガス比例弁(19)の下流側から大バーナ(12a)、中バーナ(12b)、小バーナ(12c)への分岐回路にはガス開閉弁(20a)(20b)(20c)が各別に配設されている。
【００１９】
前記ガスバーナ(12)で加熱される循環用熱交換器(13)は、ガスバーナ(12)からの燃焼排気の顕熱を回収する顕熱熱交換器(13b)と、ガスバーナ(12)からの燃焼排気を露点以下に冷却して潜熱を回収する潜熱熱交換器(13a)とから構成されている。このため、循環用熱交換器(13)とガスバーナ(12)は、上端に排気口(22)が開設された缶体(21)に収納されており、ガスバーナ(12)の上方には、顕熱熱交換器(13b)と潜熱熱交換器(13a)が下方からこの順序で配設されている。又、缶体(21)内には、下方の給気ファン(26)から燃焼用空気が供給されるようになっている。尚、燃焼排気が潜熱熱交換器(13a)で露点以下に冷却されることで生成されるドレン水は、その下方のドレンパン(23)で回収され、排液管(24)に設けられたドレン中和器(25)でＰＨ調整された後に排水される。
【００２０】
循環加熱回路(2)は、缶体(21)の右横に図示した循環ポンプ(15)→潜熱熱交換器(13a)→顕熱熱交換器(13b)→循環湯温センサ(70)→追焚分配弁(28)→給湯用加熱路(29)→液液熱交換器(10)の一次側→シスターン(59)→循環ポンプ(15)の順序で循環する回路である。
【００２１】
《給湯回路(3)》
給湯回路(3)は、流量調節器(31)→入水温度Ｔinを検知する給水温センサ(32)→給湯流量Ｑ１を検知する給水流量計(33)→液液熱交換器(10)の二次側→給湯被加熱回路(39)→バイパスミキシング弁(34)→混合温センサ(35)の順序で繋がる回路である。液液熱交換器(10)はバイパス回路(36)で迂回されており、液液熱交換器(10)で加熱昇温された温水（給湯被加熱回路(39)からの温水）とバイパス回路(36)からの冷水がバイパスミキシング弁(34)で混合され、該混合により、リモコン(6)（図２参照）でセットされた給湯設定温度Ｔsetの給湯温水が、出湯蛇口(30)側に供給されるようになっている。尚、本実施の形態では、上記バイパスミキシング弁(34)は、請求項５の発明特定事項たる「湯水混合手段」に対応している。
【００２２】
《暖房回路(5)》
暖房回路(5)は、床暖房マット(110)とファンコンベクタ(111)を備える回路で構成されている。床暖房マット(110)側の回路は、循環加熱回路(2)に於ける潜熱熱交換器(13a)の出口側から分岐した暖房分岐路(54)→暖房分配弁(55)→低温暖房路(56)→床暖房マット(110)→シスターン(59)の順序で繋がっている。一方、ファンコンベクタ(111)側の回路は、顕熱熱交換器(13b)→循環湯温センサ(70)→高温暖房回路(57)→ファンコンベクタ(111)→シスターン(59)の順序で繋がっている。尚、高温暖房回路(57)の途中と既述暖房分配弁(55)は接続されており、必要に応じて、高温暖房回路(57)に供給される高温水の一部を暖房分配弁(55)から低温暖房回路(56)に分配できるようになっている。
【００２３】
《風呂回路(4)》
風呂回路(4)は、浴槽(40)→追焚ポンプ(42)→二重管構造の追焚熱交換器(41)の内パイプ(411)→浴槽(40)と循環する回路であり、追焚熱交換器(41)の外パイプ(410)には、追焚分配弁(28)からの高温水が供給され、これが、シスターン(59)に戻されるようになっている。又、風呂回路(4)に於ける追焚熱交換器(41)の内パイプ(41)の上流側には、既述給湯回路(3)から引き出された湯張回路(46)が接続され、該湯張回路(46)に設けられた湯張弁(47)が開弁されると浴槽(40)に湯張りされる構成である。
【００２４】
《リモコン》
図２に示すように、リモコン(6)には、給湯や暖房等の運転状態や給湯設定温度Ｔset等を表示する表示画面(60)が設けられており、その下方には、電源投入時に操作する運転スイッチ(61)、床暖房マット(110)等を使用する際に操作する暖房スイッチ(62)、風呂の追焚スイッチ(63)、及び、湯張スイッチ(64)が設けられている。又、リモコン(6)は、給湯設定温度Ｔsetや風呂の湯張温度等を設定する為の昇温ボタン(65a)及び降温ボタン(65b)からなる給湯温度設定部(65)を備えていると共に、図１の給湯器に組み込まれた制御装置（図示せず）に通信ケーブルで接続されている。
【００２５】
［動作の説明］
次に、上記複合給湯器による給湯動作や暖房動作等の各動作を説明する。
《給湯動作》
先ず、概略の給湯動作を説明する。
リモコン(6)の運転スイッチ(61)が投入された状態で出湯蛇口(30)が開放されて給水流量計(33)が所定の流量を検知すると、給気ファン(26)及び循環ポンプ(15)が作動すると共に、ガスバーナ(12)が燃焼して給湯動作が開始する。
【００２６】
この給湯動作時には、循環加熱回路(2)内の循環温水は潜熱熱交換器(13a)を通過するときにガスバーナ(12)の燃焼排気から潜熱を回収する一方、顕熱熱交換器(13b)を通過するときに前記燃焼排気から顕熱を回収して加熱昇温される。そして、この加熱昇温された循環温水は、循環用熱交換器(13)→循環湯温センサ(70)→追焚分配弁(28)→給湯用加熱路(29)→液液熱交換器(10)の一次側→シスターン(59)→循環ポンプ(15)→循環用熱交換器(13)と繋がる循環加熱回路(2)で循環する。又、液液熱交換器(10)の一次側である循環加熱回路(2)を流れる循環温水と、液液熱交換器(10)の二次側である給湯回路(3)の給湯被加熱回路(39)へ流れる被加熱水が熱交換する。そして、液液熱交換器(10)を通過した前記給湯被加熱回路(39)の高温水とバイパス回路(36)から供給される冷水の混合割合がバイパスミキシング弁(34)の開度により調整され、該混合水の温度が給湯設定温度Ｔset （リモコン(6)で設定された温度）に調整された後、出湯蛇口(30)側に供給される。
【００２７】
本実施の形態に係る複合給湯器では、リモコン(6)で設定された給湯設定温度Ｔsetの温水を得るための必要熱量（出力号数α）が液液熱交換器(10)を介して給湯回路(3)側に取り出せる限度で、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を可能な限り低下させるようにすることで、ガスバーナ(12)で生成された燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収される（循環用熱交換器(13)の熱効率が向上する）ようにしている。又、循環加熱回路(2)に於ける液液熱交換器(10)の入口部の温度（以下、「循環入口温度ＴＸ」という。）を８５℃の高温に設定することで、燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で一層効率的に回収されるようにしている。
【００２８】
ここで、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を可能な限り低下させると共に、循環入口温度ＴＸを高温（本実施の形態では８５℃）に設定すると、ガスバーナ(12)で生成された燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる理由を説明する。
【００２９】
{循環ポンプ(15)のポンプ回転数を低下させると、燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる理由}
図３は、図１の循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の関係を示す略図である。又、図４は、本実施の形態に係る複合給湯器を用いて下記実験をした場合の、循環加熱回路(2)の循環温水の流量（以下、「循環流量Ｑ２」という。）とガスバーナ(12)の燃焼量Ｗ等の関係を示すグラフである。具体的には、図４のグラフＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２と、液液熱交換器(10)から循環用熱交換器(13)に戻る循環温水の温度（以下、「戻り温度ＴＹ」という。）との関係を示し、グラフＧ１は、ガスバーナ(12)の燃焼量Ｗと前記戻り温度ＴＹとの関係を示している。
【００３０】
図４の各グラフを求める実験は、次の条件で行った。
給湯回路(3)に於ける給湯流量Ｑ１＝１２．１Ｌ／min
給湯回路(3)の液液熱交換器(10)の一次側に於ける上流側の入水温Ｔin＝１７℃,
リモコン(6)でセットした給湯設定温度Ｔset＝６０℃
前記実験条件の下、給湯回路(3)に於けるバイパス回路(36)の合流点の下流側（バイパス回路(36)が設けられていないものでは液液熱交換器(10)の出口部）の出湯温度Ｔoutを実質的に給湯設定温度Ｔsetに維持できる限度で、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２とガスバーナ(12)の燃焼量Ｗを変化させた。
【００３１】
即ち、液液熱交換器(10)の二次側である給湯回路(3)に、Ｅout＝（６０℃―１７℃）×１２．１Ｌ／min÷２５≒２１号の熱量を取り出しつつ、循環流量Ｑ２とガスバーナ(12)の燃焼量Ｗを変化させた。
【００３２】
図４のグラフＦ１，Ｆ２，Ｆ３は、循環加熱回路(2)に於ける液液熱交換器(10)の循環入口温度ＴＸをパラメータとして変化させた場合の循環流量Ｑ２と戻り温度ＴＹの関係を示しており、
Ｆ１は、循環入口温度ＴＸ＝８５℃のグラフ
Ｆ２は、循環入口温度ＴＸ＝７６℃のグラフ
Ｆ３は、循環入口温度ＴＸ＝７０℃のグラフ
である。
【００３３】
又、図４のグラフＧ１は、「循環入口温度ＴＸ＝８５℃」でのガスバーナ(12)の燃焼量Ｗと戻り温度ＴＹの関係を示したものであり、図５の表に示した「戻り温度ＴＹ」と「燃焼量Ｗ」の各組み合わせにより定まる各点を図４のグラフ上にプロットしたものである。
【００３４】
次に、図４に表れるグラフF１の内容を具体的に説明する。
前述のように、グラフＦ１は、循環入口温度ＴＸ＝８５℃に固定した場合に於ける、戻り温度ＴＹと循環流量Ｑ２の関係を示している。尚、ガスバーナ(12)で生成される燃焼排気の露点は４５℃である。
【００３５】
グラフＦ１において、戻り温度ＴＹが５６℃以下で４５℃（露点）を超える範囲（点Ｐ４〜Ｐ５の範囲）では、循環流量Ｑ２が低下するほど、戻り温度ＴＹが低くなっている。これは次の理由による。
【００３６】
循環流量Ｑ２が低下するほど、循環加熱回路(2)の循環温水が液液熱交換器(10)の一次側を通過する時間が長くなるから、前記循環温水が液液熱交換器(10)の二次側である給湯回路(3)の被加熱水で冷却される時間が長くなる。従って、循環流量Ｑ２が低下すると、循環用熱交換器(13)への戻り温度ＴＹが低くなるのである。
【００３７】
そして、液液熱交換器(10)の循環入口温度ＴＸが一定の場合、循環用熱交換器(13)への戻り温度ＴＹが低下するほど該循環用熱交換器(13)が冷却され易くなるから、燃焼排気が循環用熱交換器(13)を通過した後の排気温度が低くなり、排気温度が低下する分、ガスバーナ(12)の燃焼排気からの熱を循環用熱交換器(13)で多く回収できる。即ち、戻り温度ＴＹを低下させるべく循環ポンプ(15)の回転数を低下させる（循環流量Ｑ２を小さくする）と、前記燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる。
【００３８】
そして、戻り温度ＴＹが低下すると（循環ポンプ(15)の回転数が低下すると）、前記燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる（循環用熱交換器(13)の熱効率が向上する）ことは、図４のグラフＧ１からも確認できる。即ち、戻り温度ＴＹが５６℃から４５℃（燃焼排気の露点）まで低下する範囲（循環流量Ｑ２が約１８L／minから約１３L／minに低下する範囲）を見ると、ガスバーナ(12)の燃焼量ＷをグラフＧ１のＷ１〜Ｗ２の間の曲線に従って減少させても、液液熱交換器(10)の二次側（給湯回路(3)）に取り出す熱量Ｅoutを一定に保ち得ることが確認できる。このように、ガスバーナ(12)の燃焼量Ｗを減少させても前記熱量Ｅoutを一定に保てるのは、戻り温度ＴＹの低下に伴って（循環ポンプ(15)の回転数の低下に伴って）、前記燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できることの証左にほかならない。
このように、戻り温度ＴＹを低くすべく循環流量Ｑ２を低下させれば、循環用熱交換器(13)の熱効率を高くすることができる。
【００３９】
次に、戻り温度ＴＹが４５℃（露点）以下の領域に入ると、潜熱熱交換器(13a)での潜熱回収が始まり、循環用熱交換器(13)の熱効率が顕著に高くなる。又、戻り温度ＴＹが４５℃以下の領域で循環流量Ｑ２が低下すると、既述と同様の理由により、戻り温度ＴＹが低くなる。そして、戻り温度ＴＹが４５℃以下の領域で次第に温度低下してゆくと、既述したように循環用熱交換器(13)が冷却され易くなり、これにより、潜熱回収量が次第に増大する。即ち、戻り温度ＴＹが４５℃以下の領域に於いても、戻り温度ＴＹを低下させるべく循環ポンプ(15)の回転数を低下させる（循環流量Ｑ２を小さくする）と、前記燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できるのである。
このことは、図４のグラフＧ１からも確認できる。即ち、戻り温度ＴＹが４５℃以下の範囲（循環流量Ｑ２が約１３L／min以下の範囲）を見ると、ガスバーナ(12)の燃焼量ＷをグラフＧ１のＷ２〜Ｗ３の間の曲線に従って減少させても、液液熱交換器(10)の二次側（給湯回路(3)）に取り出す熱量Ｅoutを一定に保ち得ることが確認できる。
【００４０】
以上より、給湯回路(3)に同じＥout＝２１号の熱量を取り出す場合、循環流量Ｑ２を低下させて戻り温度ＴＹを低くする方がガスバーナ(12)の燃焼量を少なくすることが出来、これにより、燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる。即ち、循環用熱交換器(13)の熱効率を高くすることができる。又、戻り温度ＴＹがガスバーナ(12)の燃焼排気の露点（４５℃）以下になった場合は前記効果が顕著になる。
【００４１】
次に、循環入口温度ＴＸが７６℃である場合のグラフＦ２と、循環入口温度ＴＸが７０℃である場合のグラフＦ３を見ると、この場合も前記グラフＦ１と同様、循環流量Ｑ２を低下させることで戻り温度ＴＹを低くすれば、燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる。即ち、熱効率が高くなることが理解できる。
【００４２】
{循環入口温度ＴＸを高温に設定すると、燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる理由}
図４から明らかなように、循環入口温度ＴＸ＝８５℃のグラフＦ１の下端Ｐ１に対応する戻り温度ＴＹ１、循環入口温度ＴＸ＝７６℃のグラフＦ２の下端Ｐ２に対応する戻り温度ＴＹ２、及び、循環入口温度ＴＸ＝７０℃のグラフＦ３の下端Ｐ３に対応する戻り温度ＴＹ３は、ＴＹ１＜ＴＹ２＜ＴＹ３の関係にある。又、後述するように、点Ｐ１は、液液熱交換器(10)の二次側である給湯回路(3)からＥout＝２１号の熱量を取り出し得る循環流量Ｑ２の下限値である。換言すれば、循環流量Ｑ２未満になれば、給湯回路(3)からの熱量がＥout＝２１号未満になる。これと同様に、点Ｐ２、Ｐ３も、ＴＸ＝７６℃、ＴＸ＝７０℃の場合の循環流量Ｑ２の下限値である。このことから、同じ２１号の熱量を液液熱交換器(10)の二次側に取り出す場合、循環入口温度ＴＸ＝８５℃の高温に設定すれば、これより低温（ＴＸ＝７６℃、７０℃）の場合に比べ、戻り温度をＴＹ１まで低くすることが出来、これにより、ガスバーナ(12)の燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できることが理解できる。
【００４３】
以上より、循環加熱回路(2)の循環用熱交換器(13)への戻り温度を可能な限り低く抑える（循環流量Ｑ２を小さくする）と共に、循環加熱回路(2)に於ける液液熱交換器(10)の循環入口温度ＴＸを高温に設定すれば、ガスバーナ(12)で生成された燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できることが理解できる。即ち、循環用熱交換器(13)の熱効率が向上し、その結果、複合給湯器全体の熱効率も向上するのである。
【００４４】
{循環流量Ｑ２の下限値について}
循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２を低下させて戻り温度ＴＹを低くすると、燃焼排気の熱が循環用熱交換器(13)で効率的に回収できることは前述の通りであるが、給湯設定温度Ｔsetの給湯温水を得る為には前記循環流量Ｑ２の下限値が存在する。
【００４５】
次に、給湯設定温度Ｔsetの給湯温水を得るために必要な循環流量Ｑ２の下限値について説明する。
この下限値は、給湯回路(3)の入口から液液熱交換器(10)の二次側に流入する被加熱水の入水温度Ｔinと、リモコン(6)でセットされた給湯設定温度Ｔsetによって決まる。
【００４６】
＊循環流量Ｑ２の下限値が入水温度Ｔinで決まる理由
循環入口温度ＴＸ＝８５℃のグラフＦ１（図４参照）を求める前記実験によれば、循環流量Ｑ２が９Ｌ／min（点Ｐ１）以下になると、Ｅout＝２１号の熱量を確保できないことが確認された。具体的には、循環流量Ｑ２を８Ｌ／minにすると、戻り温度ＴＹは２２℃程度となり、２０．２号の熱量しか確保できず、給湯設定温度Ｔset＝６０℃に維持できなくなることが分った。
【００４７】
これは、循環流量Ｑ２を低下させると、液液熱交換器(10)の伝熱壁（循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の境界壁）と循環加熱回路(2)の循環温水との間の熱伝達率β２（循環流量Ｑ２の関数）が低下して液液熱交換器(10)の性能が悪化し、その結果、給湯設定温度Ｔsetの温水が得られなくなるからと考えられる。
【００４８】
次に、循環流量Ｑ２を低下させた場合、上記のように液液熱交換器(10)の性能が悪化する理由を更に詳述する。
図６（イ）の下限流量グラフＹ１〜Ｙ３は、図３の（Ｔout−Ｔin）＝ΔＴと、給湯流量Ｑ１を一定に保った実験での、循環流量Ｑ２と液液熱交換器(10)の出力号数α（液液熱交換器(10)の二次側である給湯回路(3)に取り出せる熱量）との関係を示すグラフである。
【００４９】
入水温度Ｔinをパラメータとし、Ｙ１は、入水温度Ｔinを２５℃に設定した実験での下限流量グラフであり、Ｙ２は、入水温度Ｔinを１５℃に設定した実験での下限流量グラフであり、Ｔ３は、入水温度Ｔinを５℃に設定した実験での下限流量グラフである。この下限流量グラフから、液液熱交換器(10)から給湯回路(3)側に取り出す熱量たる出力号数α１が一定である場合には、次のことが理解できる。
【００５０】
即ち、入水温度Ｔinが低い下限流量グラフＹ３（Ｔin＝５℃）では循環流量Ｑ２を比較的小さな下限値Ｑcにしても出力号数α１の熱量を取り出すことができるが、入水温度Ｔinが高い下限流量グラフＹ２（Ｔin＝１５℃）では循環流量Ｑ２を下限値Ｑdまで増加させなければ出力号数α１の熱量を取り出すことができない。更に、入水温度Ｔinが一層高い下限流量グラフＹ１（Ｔin＝２５℃）では循環流量Ｑ２を更に下限値Ｑeまで増加させなければ出力号数α１の熱量を取り出すことができない。このことから、同一の出力号数α１の熱量を取り出そうとすると、入水温度Ｔinが高くなるに従って循環流量Ｑ２を増加させる必要があることが理解できる。
【００５１】
その理由は次の通りである。
入水温度Ｔinが低い下限流量グラフＹ３（Ｔin＝５℃）の場合は、液液熱交換器(10)部分での循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の温度差Δｔが大きいことから、液液熱交換器(10)部分での循環加熱回路(2)の循環温水と給湯回路(3)の被加熱水の単位時間当たりの熱交換量Φは、液液熱交換器(10)の熱通過率ｋを小さくしても、確保することができる。このことは、
熱交換量Φ＝（ｋ×Ａ×Δｔ）    ・・・式１
からも理解できる。式１は、温度差Δｔが大きいと熱通過率ｋが小さくなっても熱交換量Φを維持できることを示しているからである。
ここで、ｋは液液熱交換器(10)の性能を表す熱通過率で、既述熱伝達率β１，β２を用いて、
１／ｋ＝（１／β１）＋（１／β２）  ・・・式２
で表される。
尚、β１＝ａ１×Ｑ１b
β２＝ａ２×Ｑ２b
である。（但し、ａ１、ａ２、ｂは定数）
又、Ａは、液液熱交換器(10)での、循環加熱回路(2)と給湯回路(3)との境界壁（伝熱壁）の熱交換面積である。
【００５２】
一方、入水温度Ｔinが高温の場合（下限流量グラフＹ１、Ｙ２の場合）は液液熱交換器(10)部分での循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の温度差Δｔが小さいから、液液熱交換器(10)での循環加熱回路(2)の循環温水と給湯回路(3)の被加熱水の単位時間当たりの熱交換量Φは、液液熱交換器(10)の熱通過率ｋを大きくしなければ確保できない（式１参照）。
【００５３】
従って、同一出力号数α１の熱量を二次側（給湯回路(3)側）に取り出そうとすると、入水温度Ｔinが高い場合は低い場合に比べて、液液熱交換器(10)での循環加熱回路(2)から給湯回路(3)への既述熱通過率ｋを増大させる必要がある。この場合、液液熱交換器(10)部分に於ける給湯回路(3)の流量Ｑ１が一定とすると、液液熱交換器(10)での循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の境界壁（伝熱壁）と、給湯回路(3)の間の熱伝達率β１は一定である。既述したように、熱伝達率β１は流量Ｑ１の関数だからである。従って、液液熱交換器(10)の性能を表す前記熱通過率ｋを増大させるためには、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２を大きくすることにより、前記伝熱壁（液液熱交換器(10)での循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の境界壁）と循環加熱回路(2)の間の熱伝達率β２を大きくする必要がある（式２参照）。
【００５４】
このように、同一の出力号数α１の熱量を取り出そうとすると、入水温度Ｔinが高くなるに従って、熱伝達率β２を大きくするべく、循環流量Ｑ２を増加させる必要があることが理解できる。
【００５５】
そして、循環流量Ｑ２を増加させると、液液熱交換器(10)の熱通過率ｋが増大して性能が向上する一方、これとは逆に、循環流量Ｑ２を低下させると液液熱交換器(10)の熱通過率ｋが低下して性能が悪化するのである。
【００５６】
そして、液液熱交換器(10)の性能が悪化すると、給湯設定温度Ｔsetの温水が得られなくなる。
即ち、液液熱交換器(10)から同一の出力号数α１の熱量を取り出そうとすると、入水温度Ｔinが高くなるに従って循環流量Ｑ２を増加させる必要があり、循環流量Ｑ２の下限値が入水温度Ｔinで決まるのである。
尚、上記から明らかなように、給湯設定温度Ｔsetの給湯温水を得るためには、循環流量Ｑ２を上記下限値を表す下限流量グラフＹ１，Ｙ２、Ｙ３以上にする必要がある。
【００５７】
＊循環流量Ｑ２の下限値が給湯設定温度Ｔsetで決まる理由
次に、循環流量Ｑ２の下限値が給湯設定温度Ｔsetで決まる理由を説明する。
図６の（ロ）の下限流量グラフＺ１〜Ｚ３は、（イ）の場合と同一条件で実験した場合の、循循環流量Ｑ２と液液熱交換器(10)の出力号数αとの関係を示すグラフである。
【００５８】
給湯設定温度Ｔsetをパラメータとし、Ｚ１は、給湯設定温度Ｔsetを６０℃に設定した実験での下限流量グラフであり、Ｚ２は、給湯設定温度Ｔsetを５０℃に設定した実験での下限流量グラフであり、Ｚ３は、給湯設定温度Ｔsetを３７℃に設定した実験での下限流量グラフである。この下限流量グラフから、液液熱交換器(10)から給湯回路(3)側に取り出す熱量たる出力号数α３が一定である場合には、次のことが理解できる。
【００５９】
即ち、給湯設定温度Ｔsetが低い下限流量グラフＺ３（Ｔset＝３７℃）では循環流量Ｑ２を比較的小さな下限値Ｑfにしても出力号数α３の熱量を取り出すことができるが、給湯設定温度Ｔsetが高い下限流量グラフＺ２（Ｔset＝５０℃）では循環流量Ｑ２を下限値Ｑgまで増加させなければ出力号数α３の熱量を取り出すことができない。更に、給湯設定温度Ｔsetが一層高い下限流量グラフＺ１（Ｔset＝６０℃）では循環流量Ｑ２を更に下限値Ｑhまで増加させなければ出力号数α３の熱量を取り出すことができない。このことから、同一の出力号数α３の熱量を取り出そうとすると、給湯設定温度Ｔsetが高くなるに従って循環流量Ｑ２を増加させる必要があることが理解できる。
【００６０】
その理由は次の通りである。
先ず、給湯設定温度Ｔsetの上昇に伴って液液熱交換器(10)の出口温度Ｔ’outも上昇させる必要がある。
すると、前記入水温度Ｔinについて説明したのと同様の理由により、出口温度Ｔ’outが低い場合は、液液熱交換器(10)の一次側である循環加熱回路(2)と二次側である給湯回路(3)の温度差Δｔが大きいことから、液液熱交換器(10)部分での循環加熱回路(2)の循環温水と給湯回路(3)の被加熱水の単位時間当たりの交換熱量Φは大きくなり易い。
【００６１】
一方、出口温度Ｔ’outが高温の場合（下限流量グラフＺ１、Ｚ２の場合）は液液熱交換器(10)の一次側である循環加熱回路(2)と二次側である給湯回路(3)の温度差Δｔが小さいから、液液熱交換器(10)部分での循環加熱回路(2)の循環温水と給湯回路(3)の被加熱水の単位時間当たりの熱交換量Φは小さくなり易い。従って、同一出力号数α３の熱量を二次側（給湯回路(3)側）に取り出そうとすると、出口温度Ｔ’outが高い場合は低い場合に比べて、液液熱交換器(10)での循環加熱回路(2)から給湯回路(3)への既述熱通過率ｋを増大させる必要がある。そして、液液熱交換器(10)の性能を表す熱通過率ｋを増大させるためには、前述のように、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２を増加させなければならない。
【００６２】
従って、液液熱交換器(10)から同一の出力号数α３の熱量を取り出そうとすると、給湯設定温度Ｔsetが高くなるに従って循環流量Ｑ２を増加させる必要があり、循環流量Ｑ２の下限値が給湯設定温度Ｔsetで決まるのである。
【００６３】
次に、給湯設定温度Ｔsetが高くなっても、バイパスミキシング弁(34)で湯水の混合割合を調整することにより出口温度Ｔ’outを一定に保つ場合でも、循環流量Ｑ２の下限値が給湯設定温度Ｔsetで決まる理由を説明する。
【００６４】
給湯設定温度Ｔsetが高くなっても、出口温度Ｔ’outを一定に保つ場合には、バイパスミキシング弁(34)による湯の混合割合を多くする必要がある。従って、給湯設定温度Ｔsetが高くなると、液液熱交換器(10)を流れる被加熱水（給湯被加熱回路(39)の水）の流量を増加させる必要がある。これにより、液液熱交換器(10)の給湯被加熱回路(39)側の熱需要が増大するから、これに見合う量の熱を循環加熱回路(2)から供給すべく、循環流量Ｑ２を増加させる必要がある。
従って、バイパスミキシング弁(34)で湯水の混合割合を調整することにより出口温度Ｔ’outを一定に保つ場合でも、循環流量Ｑ２の下限値が給湯設定温度Ｔsetで決まる。
【００６５】
そして、所定の給湯設定温度Ｔsetで所望の出力号数αの熱量を循環加熱回路(2)から給湯回路(3)に取り出そうとすると、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２を下限流量グラフＺ１、Ｚ２、Ｚ３より上方の領域に設定する必要があることが分る。
【００６６】
＊循環流量Ｑ２の下限値と入水温度Ｔin及び給湯設定温度Ｔsetとの関係
以上のように、図６（イ）（ロ）によれば、入水温度Ｔinで且つ給湯設定温度Ｔsetの場合に出力号数αの熱量を循環加熱回路(2)から給湯回路(3)に取り出そうとすると、入水温度Ｔinと給湯設定温度Ｔsetによって決まる下限流量グラフＹ１、Ｙ２、Ｙ３と下限流量グラフＺ１、Ｚ２、Ｚ３の両者の上方領域に循環流量Ｑ２を設定すればよいことが分る。
【００６７】
図７のグラフＸ２は、既述図６（イ）の下限流量グラフＹ２と（ロ）の下限流量グラフＺ２を合成したものであり、交点Ｒより出力号数αが小さい領域では下限流量グラフＹ２を採用し、交点Ｐより大きい領域では下限流量グラフＺ２を採用した場合のグラフである。このグラフＸ２は、入水温度Ｔin＝１５℃、給湯設定温度Ｔset＝５０℃の条件下で所望の出力号数αの熱量を給湯回路(3)に取り出そうとすると、循環加熱回路(2)の循環流量Ｑ２をグラフＸ２より上方の領域に設定すればよいことを示している。即ち、出湯号数αが交点Ｒより小さい領域では、入水温度Ｔinに依存する下限流量グラフＹ２より上方の領域に循環流量Ｑ２を設定し、出湯号数αが交点Ｒより大きい領域では、給湯設定温度Ｔsetに依存する下限流量グラフＺ２より上方の領域に循環流量Ｑ２を設定すればよいのである。
以上により、所望の出力号数αの熱量を給湯回路(3)に取り出せる範囲で、循環用熱交換器(13)の熱効率を高くする為には、次の条件を満たせばよい。
【００６８】
（ア）．所望の出力号数αの熱量を給湯回路(3)に取り出すため、図７のグラフＸ２、又は、これより上方の直線状の近似グラフＸ２’より上方の領域に循環流量Ｑ２を設定する。
（イ）．循環加熱回路(2)の循環用熱交換器(13)への戻り温度ＴＹを可能な限り低く抑えるため、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を小さくする。
そこで、本実施の形態では、上記（ア）（イ）の条件を満たすため、本実施の形態に係る複合給湯器では、図８のフローチャートに従った給湯制御を実行するようにしている。
【００６９】
次に、図１に示す複合給湯器の給湯動作の説明に戻る。
尚、本実施の形態では、図７の近似グラフＸ２’を、複数の給湯設定温度Ｔset及び入水温Ｔinの組み合わせ毎に作成した、図９のグラフ（以下、「制御グラフＸｉ」という。）を用いて給湯制御するようになっている。
【００７０】
図８のフローチャートに示す給湯制御が開始すると、先ず、ステップ(ST1)で給水流量計(33)が給湯開始流量を検知したか（出湯蛇口(30)が開放されたか）否かを判断する。
給水流量計(33)が給湯開始流量を検知すると、ステップ(ST2)でリモコン(6)にセットされた給湯設定温度Ｔset、給湯回路(3)から液液熱交換器(10)に流入する被加熱水の流量Ｑ１及び入水温Ｔinを読み込む。
【００７１】
次に、ステップ(ST3)で給湯設定温度Ｔset の給湯温水を加熱生成する為に必要なガスバーナ(12)の燃焼量αaを演算し、その後、ステップ(ST4)で入水温Ｔinと給湯設定温度Ｔsetに基づき、図９中の制御グラフＸｉから使用すべき特定の制御グラフＸｉを選択する。尚、制御グラフＸｉは、制御装置のマイコンに関数として記憶させてもよい。又、制御グラフＸｉで特定される入水温Ｔinや給湯設定温度Ｔsetの具体的な値を、テーブルとして記憶させてもよい。
【００７２】
次に、ステップ(ST5)を実行し、前記ガスバーナ(12)の燃焼量αａに対応する暫定的な循環流量Ｑ２（図９参照）を求め、その後、ステップ(ST6)で循環ポンプ(15)を作動させる。
ステップ(ST7)で給気ファン(26)を作動させると共に、ガスバーナ(12)を前記燃焼量αａで燃焼させる。
【００７３】
その後、ステップ(ST8)を実行し、循環加熱回路(2)の液液熱交換器(10)への循環入口温度ＴＸが８５℃の高温になるように循環ポンプ(15)の回転数を調整する。具体的には、循環入口温度ＴＸが８５℃より低い場合は、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を減少させる（ステップ(ST10)）ことにより、循環入口温度ＴＸを上昇させる。ガスバーナ(12)の燃焼量αａ＝（Δｔ’×Ｑ２）は一定（但し、Δｔ’は循環用熱交換器(13)の出入り口の温度差）であることから、ポンプ回転数を低下させて循環用熱交換器(13)部分での循環流量Ｑ２を小さくすると、循環用熱交換器(13)の出口温度が高くなって循環入口温度ＴＸを上昇するからである。上記とは逆に、循環入口温度ＴＸが８５℃より高い場合は、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を増加させる（ステップ(ST9)）ことにより、循環入口温度ＴＸを低下させ、これにより、循環入口温度ＴＸを８５℃に調整する。これにより、以後の給湯制御と時には、図４のグラフＦ１に沿って循環流量Ｑ２及び戻り温度ＴＹが変化するようにする。
【００７４】
次に、ステップ(ST11)を実行し、循環ポンプ(15)のポンプ回転数から判断される循環加熱回路(2)の実流量ＱＲが制御グラフＸｉから求めた既述循環流量Ｑ２ａ（図９参照）より大きいと判断される場合は、ステップ(ST12)で前記ポンプ回転数とガスバーナ(12)の燃焼量を減少させる。一方、循環加熱回路(2)の実流量ＱＲが制御グラフＸｉから求めた既述循環流量Ｑ２ａより小さいと判断される場合は、ステップ(ST13)で前記ポンプ回転数とガスバーナ(12)の燃焼量を増加させる。これにより、実流量ＱＲを制御グラフＸｉから求めた循環流量Ｑ２ａ（図９参照）に合致させて、給湯設定温度Ｔsetの温水が得られる範囲で循環ポンプ(15)のポンプ回転数を可能な限り低く抑え、これにより、燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できるようにする。即ち、循環用熱交換器(13)の熱効率を高くする。
【００７５】
次に、ステップ(ST14)〜(ST16)を実行し、出湯蛇口(30)に供給する給湯温水の温度を微調整するフィードバック制御を行う。具体的には、ステップ(ST14)を実行し、混合温センサ(35)が検知する出湯温度が給湯設定温度Ｔsetより低い場合はステップ(ST16)でガスバーナ(12)の燃焼量を増加させる一方、出湯温度が給湯設定温度Ｔsetより高い場合はステップ(ST15)でガスバーナ(12)の燃焼量を減少させる。
【００７６】
これにより、出湯蛇口(30)に供給される温水の温度が給湯設定温度Ｔsetに一致する。
尚、本実施の形態では、液液熱交換器(10)で加熱昇温された温水とバイパス回路(36)からの冷水がバイパスミキシング弁(34)で混合され、該混合により、リモコン(6)（図２参照）等でセットされた給湯設定温度Ｔsetの給湯温水が得られるようになっていることは既述した通りである。この場合、バイパスミキシング弁(34)による湯水混合割合を調整し、これにより、給湯被加熱回路(39)に於ける液液熱交換器(10)の出口温度Ｔ’outが、給湯設定温度Ｔsetより１０℃低い温度になるように制御する。そして、本実施の形態では、上記のように、液液熱交換器(10)で加熱昇温された温水とバイパス回路(36)からの冷水をバイパスミキシング弁(34)で混合するから、蛇口等へ供給する給湯温水の温度がフラツキそうになっても、液液熱交換器(10)側の前記流量Ｑ１とバイパス回路(36)側の流量の比率を調整することにより、安定した給湯温制御が行える。
【００７７】
《暖房動作》
次に、暖房動作について説明する。
ステップ(ST1)を実行したときに給水流量計(33)が給湯開始流量を検知しない場合において、ステップ(ST18)でリモコン(6)の暖房スイッチ(62)の投入が確認されると暖房動作が開始される。
【００７８】
ファンコンベクタ(111)による室内暖房時には、循環用熱交換器(13)の潜熱熱交換器(13a)及び顕熱熱交換器(13b)の両者で加熱された比較的高温の循環温水が、循環湯温センサ(70)の配設部→高温暖房路(57)→ファンコンベクタ(111)→シスターン(59)の経路で流れ、前記ファンコンベクタ(111)で室内暖房が行われる。
【００７９】
又、床暖房時には、循環用熱交換器(13)の潜熱熱交換器(13a)のみによって加熱せれた比較的低温の循環温水が、暖房分岐路(54)→暖房分配弁(55)→低温暖房路(56)→床暖房マット(110)→シスターン(59)の経路で流れ、前記床暖房マット(110)で床暖房が行われる。この場合、潜熱熱交換器(13a)及び顕熱熱交換器(13b)で加熱された比較的高温の循環温水が、必要に応じて高温暖房路(57)から分岐して暖房分配弁(55)に取り入れられ、該取り入れられた循環温水と、暖房分岐路(54)からの比較的低温の循環温水が暖房分配弁(55)で混合されて床暖房マット(110)に供給される。
【００８０】
《追焚き動作》
上記暖房動作で説明したステップ(ST18)で暖房スイッチ(62)の投入が確認されない場合、ステップ(ST19)でリモコン(6)の追焚スイッチ(63)の投入が確認されると、風呂の追焚き動作が開始される。
【００８１】
追焚き時には、循環加熱回路(2)の循環温水の一部が追焚分配弁(28)→追焚熱交換器(41)→シスターン(59)の経路で流れ、追焚熱交換器(41)が加熱される。一方、追焚ポンプ(42)が作動し、浴槽(40)の入浴水が追焚熱交換器(41)を具備する風呂回路(4)で循環する。これにより、追焚熱交換器(41)で入浴水が加熱されて風呂の追焚きが行われる。
【００８２】
《湯張り動作》
上記追焚き動作で説明したステップ(ST19)で追焚スイッチ(63)の投入が確認されない場合、ステップ(ST20)でリモコン(6)の湯張スイッチ(64)の投入が確認されると、浴槽(40)への湯張り動作が開始される。
湯張り時には、既述給湯動作で説明した給湯回路(3)から流出する温水が、バイパスミキシング弁(34)の下流側で分岐して湯張弁(47)→湯張回路(46)→追焚ポンプ(42)→風呂回路(4)→浴槽(40)の経路で供給されて湯張りされる。
【００８３】
Ｂ．実施形態２
次に、本発明の実施形態２の複合給湯器による給湯動作を図１０のフローチャートに従って説明する。
循環加熱回路(2)の液液熱交換器(10)への循環入口温度ＴＸが８５℃の高温になるように循環ポンプ(15)の回転数を調整するまでは、図８と同様に制御される。本実施の形態では、図８のステップ(ST8)に相当する制御を出ると、図１０のステップ(ST30)を実行し、混合温センサ(35)が検知する出湯温度が給湯設定温度Ｔsetより低い場合はステップ(ST31)で循環ポンプ(15)のポンプ回転数を増加させた後、ステップ(ST32)でガスバーナ(12)の燃焼量を増加させる。一方、前記出湯温度が給湯設定温度Ｔset以上の場合は、ステップ(ST30)からステップ(ST33)に分岐し、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を減少させた後、ステップ(ST34)でガスバーナ(12)の燃焼量を低下させる。
【００８４】
このものでは、ステップ(ST30)(ST33)(ST34)の制御により、給湯回路(3)の給湯温度を給湯設定温度Ｔsetに維持できる範囲で、循環ポンプ(15)のポンプ回転数を可能な限り低下させることができる。従って、循環加熱回路(2)の循環温水の循環流量Ｑ２が低くなって循環用熱交換器(13)への戻り温度ＴＹが低下するから、既述したように、ガスバーナ(12)の燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる。即ち、循環用熱交換器(13)の熱効率が向上し、その結果、複合給湯器全体の熱効率も向上する。
尚、上記各実施の形態では、循環加熱回路(2)に於ける液液熱交換器(10)の循環入口温度ＴＸを８５℃に設定したが、該温度未満であっても７０℃以上であれば、ガスバーナ(12)の燃焼排気の熱を循環用熱交換器(13)で効率的に回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施の形態に係る複合給湯器の全体構成図
【図２】本発明の実施の形態に係る複合給湯器に使用される循環加熱回路(2)の正面図
【図３】図１の循環加熱回路(2)と給湯回路(3)の関係を示す概略図
【図４】本実施の形態に係る複合給湯器を用いて実験した場合の、循環流量Ｑ２とガスバーナ(12)の燃焼量Ｗ等の関係を示すグラフ
【図５】本実施の形態に係る複合給湯器を用いて実験した場合の、循環流量Ｑ２とガスバーナ(12)の燃焼量Ｗの関係を示した表
【図６】循環流量Ｑ２と液液熱交換器(10)の出力号数αとの関係を示すグラフであり、（イ）は入水温度Ｔinが変化した場合のグラフ、（ロ）は給湯設定温度Ｔsetが変化した場合のグラフである。
【図７】図６（イ）の下限流量グラフＹ２と（ロ）の下限流量グラフＺ２を合成したグラフ
【図８】本発明の実施の形態に係る複合給湯器の動作を説明するフローチャート
【図９】図７の近似グラフＸ２’を、複数の給湯設定温度Ｔset及び入水温Ｔinの組み合わせ毎に作成した近似グラフ
【図１０】本発明の第２実施形態に係る複合給湯器の給湯動作の要部を説明するフローチャート
【図１１】従来例の説明図
【符号の説明】
【００８６】
(2)・・・循環加熱回路
(3)・・・給湯回路
(10)・・・液液熱交換器
(12)・・・ガスバーナ
(13)・・・循環用熱交換器
(15)・・・循環ポンプ
(32)・・・給水温度センサ
(36)・・・バイパス回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年11月8日(2006.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
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