(57)【要約】【課題】凍結を確実に防止することが出来る貯湯装置を提供する。【解決手段】給水管９と出湯管８が接続され湯水を貯湯する貯湯タンク７と、水循環ポンプ２５を有し前記貯湯タンク７下部から低温水を取り出し水熱交換器２６で加熱された高温水を貯湯タンク７上部に戻す水循環回路２４とを備えたタンクユニット１を設け、更に圧縮機２７、空気熱交換器２８、膨張弁２９、冷媒熱交換器３０を接続したヒートポンプ回路３１を備えたヒーポンユニット２を設け、前記タンクユニット１の水熱交換器２６と、ヒーポンユニット２の冷媒熱交換器３０とを、不凍液が不凍液循環ポンプ３５の駆動で循環する不凍液循環回路３４で接続したことで、凍結を確実に防止することが出来るものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入水管と出湯管が接続され湯水を貯湯する貯湯タンクと、水循環ポンプを有し前記貯湯タンク下部から低温水を取り出し水熱交換器で加熱された高温水を貯湯タンク上部に戻す水循環回路とを備えたタンクユニットを設け、更に圧縮機、空気熱交換器、膨張弁、冷媒熱交換器を接続したヒートポンプ回路を備えたヒーポンユニットを設け、前記タンクユニットの水熱交換器と、ヒーポンユニットの冷媒熱交換器とを、不凍液が不凍液循環ポンプの駆動で循環する不凍液循環回路で接続した事を特徴とする貯湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はヒートポンプの加熱手段を備えた貯湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のものでは、ヒーポンユニットと貯湯タンクを備えたタンクユニットとを、ヒーポン循環回路で接続して、貯湯タンク下部より取り出した低温水を、ヒーポンユニットで加熱して高温水として貯湯タンク上部に戻す運転を、深夜の決められた時間帯での通電を受けて順次繰り返して、貯湯タンク内に高温水を貯湯し、これを昼間使用するようにしているものであった。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００３−１３９４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところでこの従来のものでは、ヒーポンユニット及びタンクユニットともに屋外に設置され、更にこの２つを結ぶヒーポン循環回路には水が残留し、しかも外気にさらされるので、特に寒冷地の冬期では凍結の恐れがあり、これを防止するために、ヒーポン循環回路にバイパス路を設け、凍結の恐れがある場合には、ヒーポン循環ポンプを駆動しこのバイパス路を通る短絡の循環回路で残留水を循環させることにより、凍結を防止するものであったが、ヒーポン循環ポンプの駆動による騒音や電力消費と言う問題点を有するものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明はこの点に着目し上記課題を解決するために、特にその構成を、入水管と出湯管が接続され湯水を貯湯する貯湯タンクと、水循環ポンプを有し前記貯湯タンク下部から低温水を取り出し水熱交換器で加熱された高温水を貯湯タンク上部に戻す水循環回路とを備えたタンクユニットを設け、更に圧縮機、空気熱交換器、膨張弁、冷媒熱交換器を接続したヒートポンプ回路を備えたヒーポンユニットを設け、前記タンクユニットの水熱交換器と、ヒーポンユニットの冷媒熱交換器とを、不凍液が不凍液循環ポンプの駆動で循環する不凍液循環回路で接続したものである。
【発明の効果】
【０００５】
この発明によれば、貯湯タンクへの高温水の貯湯は従来と何ら変わることなく良好に行われるものであり、更に外気に晒され凍結の危険がある部分は、不凍液が充填されている不凍液循環回路が構成するので、循環ポンプを駆動させての凍結防止運転を行う必要がなく、騒音や電力消費の問題も回避され、放置状態でも凍結する心配が全くなく安心して使用出来るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次にこの発明の一実施形態の貯湯装置を図面に基づき説明する。
１はタンクユニット、２は加熱手段を構成するヒーポンユニット、３は給湯栓、４はリモートコントローラ、５は浴槽、６は電源である。
【０００７】
前記タンクユニット１は、湯水を貯湯する貯湯タンク７と、貯湯タンク７の上部に接続された出湯管８と、貯湯タンク７の下部に接続された給水管９と、出湯管８からの高温水と給水管９から分岐されたバイパス管１０からの低温水とを混合するミキシング弁１１と、ミキシング弁１１の下流に接続された給湯管１２と、給湯管１２に設けられた給湯温度センサ１３と、給湯管１１に設けられた給湯流量センサ１４と、給水管９に設けられた給水温度センサ１５と、給湯管１２から分岐され浴槽５に接続された湯張り管１６と、この湯張り管１６の開閉を行う湯張り弁１７と、湯張り管１６を流れる流量を積算する湯張り流量センサ１８と、出湯管８から分岐して接続された貯湯タンク７の過圧を逃す過圧逃し弁１９と、給水管９に設けられた給水圧を減圧する減圧弁２０と、貯湯タンク７の側面上下方向に複数設けられた貯湯温度センサ２１と、このタンクユニット１の制御を行うマイクロコンピュータを主に構成される給湯制御部２２と、補助制御回路２３とを備えて構成されている。
【０００８】
２４はタンクユニット１内に収納された水循環回路で、水循環ポンプ２５を有し貯湯タンク７下部から低温水を取り出し水熱交換器２６で加熱して高温水とし、この高温水を貯湯タンク７上部から順次貯湯させて行くものである。
【０００９】
前記ヒーポンユニット２は、二酸化炭素冷媒を圧縮する圧縮機２７と、蒸発器としての空気熱交換器２８、膨張弁２９、凝縮器としての冷媒熱交換器３０とよりなるヒートポンプ回路３１と、空気熱交換器２８に送風する送風機３２と、このヒートポンプ回路３１を制御するマイクロコンピュータから成る加熱制御部３３とを備えて構成されている。
【００１０】
３４は前記タンクユニット１の水熱交換器２６と、ヒーポンユニット２の冷媒熱交換器３０とを、不凍液が充填された回路で接続した不凍液循環回路で、不凍液循環ポンプ３５を駆動させることで、冷媒熱交換器３０で加熱された不凍液の熱を、水熱交換器２６で貯湯タンク７からの低温水を熱交換して高温水とし、そして再び冷媒熱交換器３０に循環させることで、貯湯タンク７内に高温水を貯湯させるもので、水熱交換器２６出口に備えられた水温度センサ３６の検知温度で制御される不凍液循環ポンプ３５はヒーポンユニット２内に収納されている。
【００１１】
次にこの一実施形態の作動について説明すれば、今夜間の電力契約時間帯では、ヒーポンユニット２の駆動により冷媒熱交換器３０で、不凍液循環ポンプ３５の駆動で循環して来た不凍液が加熱され、そしてこの不凍液が水熱交換器２６に流入し、水循環ポンプ２５の駆動で流通する貯湯タンク７下部の低温水と熱交換し、高温となった温水はそのまま貯湯タンク７内上部に戻され、温度低下した不凍液は再び冷媒熱交換器３０で加熱されて、順次この循環を繰り返し電力契約時間帯内で、貯湯タンク７内に高温水を貯湯するものである。
【００１２】
更にこの貯湯タンク７に貯湯された高温水は、昼間使用されるものであるが、給湯栓３を開栓することにより、出湯管８からの高温水とバイパス管１０からの給水とを、ミキシング弁１１でリモコン４の設定温度に調節して給湯として使用されるものであり、又湯張り弁１７を開成すれば、ミキシング弁１１で調節された風呂設定温度の湯水が、湯張り管１６を介して浴槽５に湯張りされ、良好な給湯及び入浴が行えるものである。
【００１３】
次に冬期で外気温が凍結危険温度に低下した場合では、従来外気に晒されていた水循環回路２４は、タンクユニット１内に断熱収納され凍結の心配はなく、外気に晒されるのは不凍液循環回路３４であるが、中に保有されているのは不凍液であるので、−２０℃まで凍結する心配はなく循環させる必要もなく常に安心して使用出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施形態を示す貯湯装置の概略構成図。
【符号の説明】
【００１５】
１  タンクユニット
２  ヒーポンユニット
７  貯湯タンク
８  出湯管
９  給水管
２４  水循環回路
２５  水循環ポンプ
２６  水熱交換器
２７  圧縮機
２８  空気熱交換器
２９  膨張弁
３０  冷媒熱交換器
３１  ヒートポンプ回路
３４  不凍液循環回路
３５  不凍液循環ポンプ
【図１】
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