(57)【要約】【課題】直列に接続した複数個の貯湯タンクの湯を効率よく利用して風呂の追い焚きを行い、経済的で日本の住宅事情にマッチした機器を提供することを目的としたものである。【解決手段】加熱手段８により温めた湯を貯め、直列に接続した複数の貯湯タンクの最も下流側に位置する出湯側貯湯タンク６の湯を利用して、浴槽水の加熱を行う温水熱交換器２５と、温水熱交換器２５に浴槽水を循環させる風呂循環ポンプ２３と、複数の貯湯タンクの最も上流側で、給水管３と接続した給水側貯湯タンク２とを備え、温水熱交換器２５で熱交換した後の湯を給水側貯湯タンク２に導き、出湯側貯湯タンク６に確実に高温の湯が供給されるようにし、貯湯式給湯装置の使い勝手を向上させている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱手段により温めた湯を貯める貯湯タンクを直列に複数個接続して構成したタンクユニットと、前記タンクユニットの最も下流側に位置する出湯側貯湯タンクの湯を利用して浴槽水の追い焚き加熱を行う温水熱交換器と、前記温水熱交換器を介して前記浴槽水が循環する風呂循環経路と、前記風呂循環経路に浴槽水を循環させる風呂循環ポンプと、前記タンクユニットの最も上流側に位置し給水管と接続した給水側貯湯タンクとを備え、前記温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクに導く構成にするとともに、前記温水熱交換器内に前記風呂循環経路を形成する熱交換パイプを設けたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクの下部に導く構成としたことを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項３】
給湯用の湯は出湯側貯湯タンクの湯を利用する構成としたことを特徴とする請求項１または２に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項４】
温水熱交換器は出湯側貯湯タンクと配管接続する構成としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
加熱手段としてヒートポンプユニットを用い、給水側貯湯タンクの下部より導いた低温水を加熱する構成としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
ヒートポンプユニットにより加熱した湯は、給湯流路切替手段により、出湯側貯湯タンクまたは給水側貯湯タンクに供給する構成としたことを特徴とする請求項５に記載の貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として浴槽水の加熱機能を備えた貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の貯湯式給湯装置は、下部から給水され、上部から出湯される貯湯槽と、貯湯槽の中の上部に設けたヒータと、ヒータより上部の貯湯槽から取り出した水を貯湯槽の下部へ循環する循環ポンプと、循環ポンプの循環回路に貯湯槽から取り出した水と浴槽の水を熱交換する風呂熱交換器を備えたもので、給湯追い焚き機能、貯湯槽全量沸き上げ機能及び風呂追い焚き機能を１つのヒータを用いて実現したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、温水器本体の形状を薄くし、貯湯タンク１本の円筒形状では設置できないスペースにも設置できるように、直列に配管され下部にそれぞれ発熱体が設けられた複数の貯湯タンクと、沸き上げ湯温と給水水温を検出する温度検出手段と、沸き上げ湯温を設定する湯温設定手段と、深夜電力の電源の有無を検出する電源検出手段と、温度検出手段、湯温設定手段及び電源検出手段の出力に基づいて通電を深夜電力時間帯の後半に移動するための通電開始時間を演算する演算手段と、この演算手段の出力に基づいて発熱体への通電を制御する発熱体制御手段とを備えた電気温水器がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかしながら、上記複数の貯湯タンクで構成された電気温水器と風呂熱交換器を組み合わせて風呂追い焚き機能を実現させたものはない。
【０００５】
そこで、上記従来の技術を組み合わせて、風呂追い焚き機能付き電気温水器を構成すると図５に示すようになる。
【０００６】
以下、その構成を図に基づいて説明する。図５において、４１は電気温水器の製品、４２は円筒形状の給水側貯湯タンクで、給水管４３から給水が行われ、給水側加熱ヒータ４４により水を加熱するようになっている。４５は給水側貯湯タンク４２と連接配管４６により直列に接続した円筒状の出湯側貯湯タンクで、出湯側加熱ヒータ４７により水を加熱し、出湯管４８から出湯するようになっている。４９は浴槽で、電気温水器４１と浴槽循環口５０を、往き配管５１と戻り配管５２により配管接続して浴槽４９への湯張りと追い焚き加熱を行うようになっている。電気温水器４１内部では、戻り配管５２から風呂循環ポンプ５３を介して、温水熱交換器５４に内蔵した熱交換パイプ５５を通り、往き配管５１へと戻るように接続し、風呂循環回路を形成している。温水熱交換器５４は、出湯側貯湯タンク４５と往き側パイプ５７と戻り側パイプ５８により配管接続されており、追い焚き加熱用ポンプ５９により出湯側貯湯タンク４５の湯を導き、内部に浴槽水が循環する熱交換パイプ５５と熱交換することにより、浴槽水の追い焚き加熱を行うようになっている。
【特許文献１】特開平０５−１０６９１５号公報
【特許文献２】特開２００１−１０８２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、電気温水器やヒートポンプ給湯機などの貯湯式給湯装置の場合、風呂への給湯機能だけでなく、浴槽水の追い焚き加熱機能への要望が高まっている。また、貯湯容量の大型化が進み製品の外形寸法は大きくなる傾向にあるが、日本の住宅事情を考えると家屋周辺の狭い通路に設置できる、機器本体の奥行き寸法が小さい薄型本体が望まれている。
【０００８】
しかしながら、胴径の細い貯湯タンクを複数本直列に接続したものは、機器本体の薄型化を可能とするが、貯湯タンク１本当たりの貯湯量が少なくなる。よって、出湯側タンクの湯を利用して浴槽水の追い焚き加熱を行い、浴槽水加熱後の低温水を再び出湯側出湯タンク内に戻すと、浴槽水の追い焚き加熱を何度か行う間に出湯側貯湯タンク内は低温水で満たされ、給水側貯湯タンクに高温の湯が有るにもかかわらず、浴槽水の追い焚き加熱ができなくなるという課題を有していた。
【０００９】
電気温水器やヒートポンプ給湯機を使用するユーザの期待としては、安価な深夜電力で加熱した湯をできるだけ効率的に利用して、ランニングコストでメリットを出そうとするものであり、単価の高い昼間電力を使用して出湯側貯湯タンク内の低温水を再び加熱することは、深夜電力を利用して温めた湯の寄与率がゼロとなり、必ずしもユーザの期待に添ったものでないという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記課題を解決するために、加熱手段により温めた湯を貯める貯湯タンクを直列に複数個接続して構成したタンクユニットと、前記タンクユニットの最も下流側に位置する出湯側貯湯タンクの湯を利用して浴槽水の追い焚き加熱を行う温水熱交換器と、前記温水熱交換器を介して前記浴槽水が循環する風呂循環経路と、前記風呂循環経路に浴槽水を循環させる風呂循環ポンプと、前記タンクユニットの最も上流側に位置し給水管と接続した給水側貯湯タンクとを備え、前記温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクに導く構成にするとともに、前記温水熱交換器内に前記風呂循環経路を形成する熱交換パイプを設けた構成としたものである。
【００１１】
上記発明によれば、複数の貯湯タンクの湯を無駄なく効率的に利用することができ、日本の住宅事情に適した設置形態を提供でき、ユーザの期待に添った機器を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の貯湯式給湯装置によれば、貯湯容量が大きくなっても、複数の貯湯タンクを直列に配管接続しているので、機器本体の奥行き寸法を大きくすることなく、貯湯容量の大容量化に対応できる。さらに、温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクに導く構成としているので、下流の出湯側貯湯タンクには、浴槽水の追い炊き加熱に使ったお湯の量、あるいは給湯で使用した量と同じ量の湯が上流の給水側貯湯タンクから供給され、出湯側貯湯タンクには高温の湯が確実に供給でき、湯を無駄なく効率的に利用することができる経済的で日本の住宅事情にマッチした機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
請求項１に記載した貯湯式給湯装置は、加熱手段により温めた湯を貯める貯湯タンクを直列に複数個接続して構成したタンクユニットと、前記タンクユニットの最も下流側に位置する出湯側貯湯タンクの湯を利用して浴槽水の追い焚き加熱を行う温水熱交換器と、前記温水熱交換器を介して前記浴槽水が循環する風呂循環経路と、前記風呂循環経路に浴槽水を循環させる風呂循環ポンプと、前記タンクユニットの最も上流側に位置し給水管と接続した給水側貯湯タンクとを備え、前記温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクに導く構成にするとともに、前記温水熱交換器内に前記風呂循環経路を形成する熱交換パイプを設けたことを特徴とするものである。
【００１４】
そして、複数の貯湯タンクを直列に配管接続することにより、貯湯容量が大きくなっても、機器本体の奥行き寸法を大きくする必要がない。さらに、温水熱交換器で熱交換した
後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクに導く構成としているので、下流の出湯側貯湯タンクには、浴槽水の追い焚き加熱に使ったお湯の量、あるいは給湯で使用した量と同じ量の湯が上流の給水側貯湯タンクから供給され、高温の湯を無駄なく効率的に利用することができ、経済的で日本の住宅事情にマッチした機器を提供することができる。
【００１５】
請求項２に記載した貯湯式給湯装置は、温水熱交換器で熱交換した後の出湯側貯湯タンクの湯を給水側貯湯タンクの下部に導く構成としている。
【００１６】
そして、温水熱交換器で熱交換した後の低温水を給水側貯湯タンクの下部に導くので、給水側貯湯タンクの高温の湯と低温水が混ざり、高温の湯の温度を低下させることがなく、給水側貯湯タンクの高温の湯だけを確実に出湯側貯湯タンクに供給することができる。また、高温の湯が確実に利用できることにより、温水熱交換器での熱交換効率が向上し、浴槽水を短時間で追い焚きすることができるとともに、温水熱交換器の小型化も可能となり、省スペースで使い勝手の良い機器が提供できる。
【００１７】
請求項３に記載した貯湯式給湯装置は、給湯用の湯は出湯側貯湯タンクの湯を利用する構成としているので、上流の給水側貯湯タンクの湯がなくなるまで高温の湯が下流の出湯側貯湯タンクに供給され、沸き上げた湯を無駄なく使用することができる。
【００１８】
請求項４に記載した貯湯式給湯装置は、温水熱交換器を出湯側貯湯タンクと配管接続する構成としているので、上流の給水側貯湯タンクの湯がなくなるまで高温の湯が下流の出湯側貯湯タンクに供給され、浴槽水の追い焚き加熱による湯切れの心配が少なく、使い勝手の良い機器を提供することができる。
【００１９】
請求項５に記載した貯湯式給湯装置は、加熱手段としてヒートポンプユニットを用い、給水側貯湯タンクの下部より導いた低温水を加熱する構成としているので、ＣＯＰ（エネルギー消費効率）を向上させることができ、ユーザの期待に添ったランニングコストでメリットが出せる高効率な機器を提供することができる。
【００２０】
請求項６に記載した貯湯式給湯装置は、ヒートポンプユニットにより加熱した湯は、給湯流路切替手段により、出湯側貯湯タンクまたは給水側貯湯タンクに供給する構成としているので、浴槽水の追い焚き加熱用、あるいは給湯のための高温の湯が効率良く確保でき、一時的な湯切れの心配がなく、使い勝手の良い機器を提供でき、給湯流路切替手段により給水側貯湯タンクのみにも供給することができる構成としているので、給湯側貯湯タンクには高温の湯が有るが、給水側貯湯タンクの殆どが低温水である場合などには、短時間で効率良く湯の沸き上げを行うことができ、経済的な機器を提供できる。
【００２１】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施例１における貯湯式給湯装置のシステム構成図、図２は同貯湯式給湯装置の部分断面斜視図である。
【００２３】
図１、図２において、１は電気温水器の製品で、２は円筒状の給水側貯湯タンク、３は給水管、４は給水圧を減圧する減圧弁、５は水パイプ、６は円筒状の出湯側貯湯タンク、７は給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６を直列に接続する連接配管で、前記給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６でタンクユニットを形成している。８Ａは出湯側貯湯タンク６内に臨むように取り付けられた出湯側加熱手段である加熱ヒータ、８Ｂは給水側貯湯タンク２内に臨むように取り付けられた加熱手段である給水側加熱ヒータ、９は電動式の混合弁で出湯側貯湯タンク６と配管接続された給湯パイプ１０と水パイプ５に配管接
続されていて、設定温度に応じて内蔵されている弁体（図示せず）の開度比率を制御することで所望の温度の混合水を得る構成としてある。１１は混合された混合水の温度を検知する温度検出器である入水サ―ミスタ、１２は出湯管で、給湯口であるカラン１３に接続されている。１４は出湯管１２から分岐された風呂パイプ１５に接続された風呂注湯開閉弁である。１６は浴槽で、電気温水器１と接続して、浴槽１６への湯張りと追い焚き加熱を行うための浴槽循環口１７を備えている。１８は往き配管、１９は戻り配管、２０は往き管接続口、２１は戻り管接続口である。なお、電気温水器１内部では戻り管接続口２１から浴槽水の温度を検出する風呂サーミスタ２２、風呂循環ポンプ２３を介して熱交換パイプ２４を内蔵した円筒状の温水熱交換器２５を通り、往き管接続口２０に戻るように接続し、風呂循環の経路を形成している。温水熱交換器２５は、出湯側貯湯タンク６と接続された往き側パイプ２６と戻り側パイプ２７により接続されており、往き側パイプ２６は出湯側貯湯タンク６の上部と接続し、戻り側パイプ２７には出湯側貯湯タンク６の湯を温水熱交換器２５内に導き、熱交換パイプ２４と熱交換させた後の低温水を給水側貯湯タンク２の下部へと戻す循環ポンプ２８が取り付けられている。２９は風呂注湯分岐管で、一方を風呂循環ポンプ２３と配管接続し、他方を熱交換パイプ２４と接続し、風呂循環の経路より浴槽１６への湯張りを行うようになっている。
【００２４】
次に以上のような構成にて動作を説明する。まず、沸き上げを行う場合は、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６に給水を行い満水状態にし、深夜電力を利用して出湯側加熱ヒータ８Ａと給水側加熱ヒータ８Ｂによる水の加熱を開始する。出湯側貯湯タンク６と給水側貯湯タンク２の湯温が所定の温度になり沸き上げが完了すると、出湯側加熱ヒータ８Ａと給水側加熱ヒータ８Ｂへの通電を停止させる。
【００２５】
次に給湯を行う場合には、カラン１３が開かれると、入水サーミスタ１１で検出される湯温と設定温度を比較し、設定温度になるように混合弁９により出湯側貯湯タンク６の湯と水パイプ５からの水道水を混合する。一方、給水側貯湯タンク２には、出湯側貯湯タンク６から湯が出湯されると同時に、水道水が給水管３から水パイプ５を通って給水側貯湯タンク２内へ供給され、同時に給水側貯湯タンク２上部の高温の湯が連接配管７を通って出湯側貯湯タンク６へと供給される。すなわち、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タンクに湯が供給される。
【００２６】
次に浴槽１６に湯張りを行う場合は、風呂リモコンの自動湯張りスイッチ（図示せず）をオンにすると、風呂注湯開閉弁１４がオンして開弁し湯張りが開始される。その経路は、混合弁９で設定温度に混合された湯が、風呂パイプ１５を通り、弁開状態となった風呂注湯開閉弁１４から風呂循環の経路に供給され、往き配管１８および戻り配管１９から浴槽１６に供給され、湯張りが完了すると風呂注湯開閉弁１４はオフして閉弁状態となる。浴槽１６への湯張りを行った場合も、カラン１３から給湯を行った場合と同じように、水道水が給水管３から水パイプ５を通って給水側貯湯タンク２内へ供給され、同時に給水側貯湯タンク２上部の高温の湯が連接配管７を通って出湯側貯湯タンク６へと供給される。すなわち、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タンク６に湯が供給される。
【００２７】
次に浴槽水の追い焚き加熱動作について説明する。浴槽水は一定時間ごとに風呂循環ポンプ２３を駆動して戻り配管１９から温水熱交換器２５を通って往き配管１８から浴槽１６に戻される。この間に、風呂サーミスタ２１で浴槽水の温度を検出し、設定温度より低ければ循環ポンプ２８が駆動し、出湯側貯湯タンク６の湯を温水熱交換器２５内に循環させ熱交換パイプ２４で浴槽水を加熱するようになっている。温水熱交換器２５で熱交換した出湯側貯湯タンク６から導かれた湯は、低温水となり給水側貯湯タンク２の下部に導かれ、同時に給水側貯湯タンク２上部の高温の湯が連接配管７を通って出湯側貯湯タンク６へと供給される。すなわち、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タン
クに浴槽水の追い焚き加熱に必要な湯が供給される。浴槽水が設定温度に回復すると風呂循環ポンプ２３と循環ポンプ２８は停止し、追い焚き加熱動作が完了する。
【００２８】
尚、本実施例では、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の２つの貯湯タンクを直列に配管接続した場合について説明したが、給水側貯湯タンクと出湯側貯湯タンクの間にさらに別の貯湯タンクを直列に接続しても同様の動作が行える。
【００２９】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施例２における貯湯式給湯装置のシステム構成図である。
【００３０】
図３において、３０は給水側貯湯タンク２の頂部と出湯側貯湯タンク６の頂部を配管接続する上部連接配管、３１は出湯側貯湯タンク６の下部と給水側貯湯タンク２の下部を配管接続する下部連接配管で、この下部連接配管３１途中には沸き上げポンプ３２が取り付けてあり、出湯側貯湯タンク６と給水側貯湯タンク２の間で湯を循環するようになっている。Ｍは出湯側貯湯タンク６内の湯温を検出する湯温サーミスタである。３３は出湯側貯湯タンク６内で熱交換し、浴槽水の追い焚き加熱を行う内蔵式熱交換パイプである。この内蔵式熱交換パイプ３３は１次側パイプ３３Ａを風呂注湯分岐管２９に接続し、２次側パイプ３３Ｂを往き配管１８に接続している。また、１次側パイプ３３Ａには流路切替弁３４を介して、２次側パイプ３３Ｂに接続したバイパス循環パイプ３５が接続してある。流路切替弁３４は１次側パイプ３３Ａに導かれた浴槽水を出湯側貯湯タンク６内で加熱させるか、バイパス循環パイプ３５を通って２次側パイプ３３Ｂに流すかを制御するようになっている。すなわち、電気温水器１内部では戻り管接続口２１から浴槽水の温度を検出する風呂サーミスタ２２、風呂循環ポンプ２３を介して風呂注湯分岐管２９と１次側パイプ３３Ａとバイパス循環パイプ３５を通り、往き管接続口２０に戻るように接続し、風呂循環の経路を形成している。
【００３１】
次に、以上のような構成にて動作を説明する。まず、沸き上げを行う場合は、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６に給水を行い満水状態にし、深夜電力を利用して加熱ヒータ８による水の加熱を開始する。同時に沸き上げポンプ３２を駆動し、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の水を、上部連接配管３０と下部連接配管３１を通る経路で循環し、湯温が所定の温度になり沸き上げが完了すると、加熱ヒータ８への通電と沸き上げポンプ３２の駆動を停止させる。
【００３２】
次に給湯を行う場合には、カラン１３が開かれると、入水サーミスタ１１で検出される湯温と設定温度を比較し、設定温度になるように混合弁９により出湯側貯湯タンク６の湯と水パイプ５からの水道水を混合する。一方、給水側貯湯タンク２には、出湯側貯湯タンク６から湯が出湯されると同時に、水道水が給水管３から水パイプ５を通って給水側貯湯タンク２内へ供給され、同時に給水側貯湯タンク２上部の高温の湯が上部連接配管３０を通って出湯側貯湯タンク６へと供給される。同時に、僅かな量の給水側貯湯タンク２下部の水が下部連接配管３１を通って出湯側貯湯タンク６へ入る。下部連接配管３１の配管途中には、沸き上げポンプ３２が取り付けてあるので流路抵抗が大きく、給水側貯湯タンク２から出湯側貯湯タンク６側へ流入する水の量は僅かな量となる。よって、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タンク６に湯が供給される。
【００３３】
次に浴槽１６に湯張りを行う場合は、実施例１と同じで、風呂リモコンの自動湯張りスイッチ（図示せず）をオンにすると、風呂注湯開閉弁１４がオンして開弁し湯張りが開始される。その経路は、混合弁９で設定温度に混合された湯が、風呂パイプ１５を通り、弁開状態となった風呂注湯開閉弁１４から風呂循環の経路に供給され、往き配管１８および戻り配管１９から浴槽１６に供給され、湯張りが完了すると風呂注湯開閉弁１４はオフして閉弁状態となる。浴槽１６への湯張りを行った場合も、カラン１３から給湯を行った場
合と同じように、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タンク６に湯が供給される。
【００３４】
次に浴槽水の追い焚き動作加熱について説明する。浴槽水は一定時間ごとに風呂循環ポンプ２３を駆動して戻り配管１９からバイパス循環パイプ３５を通って往き配管１８から浴槽１６に戻される。この間に、風呂サーミスタ２１で浴槽水の温度を検出し、設定温度より低ければ流路切替弁３４が駆動し、浴槽水を内蔵式熱交換パイプ３３側に流し、出湯側貯湯タンク６の高温水と熱交換させ追い炊き加熱するようになっている。浴槽水が設定温度に回復すると風呂循環ポンプ２３は停止し、追い焚き加熱動作が完了する。一方、内蔵式熱交換パイプ３３と熱交換した出湯側貯湯タンク６の湯は、低温水となり出湯側貯湯タンク６の下部に下がる。そして、出湯側貯湯タンク６内の低温水の量が所定の量になったことを湯温サーミスタＭが検出すると、沸き上げポンプ３２が駆動し、出湯側貯湯タンク６下部の低温水を下部連接配管３１から給水側貯湯タンク２の下部に移動させる。同時に給水側貯湯タンク２上部の高温の湯が上部連接配管３０を通って出湯側貯湯タンク６へと供給される。すなわち、給水側貯湯タンク２に湯がある限りは、常に出湯側貯湯タンク６に浴槽水の追い焚き加熱に必要な湯が供給される。
【００３５】
尚、本実施例では、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の２つの貯湯タンクを直列に配管接続した場合について説明したが、給水側貯湯タンクと出湯側貯湯タンクの間にさらに別の貯湯タンクを直列に接続しても同様の動作が行える。
【００３６】
また、加熱ヒ−タ８は出湯側貯湯タンク６と給水側貯湯タンク２それぞれに設けてもかまわないし、直列に接続した貯湯タンク全てに加熱ヒータ８を設けた構成であってもかまわない。
【００３７】
（実施の形態３）
図４は本発明の実施例３における貯湯式給湯装置のシステム構成図である。実施例１は加熱手段として加熱ヒータを使って湯を沸かすシステムであったが、実施例３はヒートポンプユニットを加熱手段にしたことが大きく異なる点である。
【００３８】
図４において、３６は大気熱を冷媒に回収し熱交換器を介して水を加熱するヒートポンプユニットで、給水側貯湯タンク２下部に配管接続した給水往きパイプ３７の配管途中に取り付けられた沸き上げポンプ３２を介して水が供給される。３８はヒートポンプユニット３６で加熱された湯を出湯側貯湯タンク６あるいは給水側貯湯タンク２に供給する沸き上げパイプである。沸き上げパイプ３８の配管途中には給湯流路切替手段３９が取り付けてあり、ヒートポンプユニットで沸き上げた湯を出湯側貯湯タンク６側に流すのか、給水側貯湯タンク２側に流すのかを切り替えるようになっている。３８Ａは給湯分岐パイプであり、給湯流路切替手段３９と給水側貯湯タンク２を配管接続している。
【００３９】
次に以上のような構成にて動作を説明する。まず、機器を設置した後に最初の沸き上げを行う場合は、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６に給水を行い満水状態にし、深夜電力を利用してヒートポンプユニット３６で水の加熱を開始する。同時に沸き上げポンプ３２を駆動し、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の水を循環させる。そして、湯温が所定の温度になり沸き上げが完了すると、ヒートポンプユニット３６での加熱と沸き上げポンプ３２の駆動を停止させる。
【００４０】
次に給湯を行う場合と浴槽１６に湯張りを行う場合と浴槽水の追い焚き加熱を行う場合は、実施例１と全く同じ動作となる。特に、追い焚き加熱を行った後には、必ず給水側貯湯タンク２の下部に導かれた低温水を利用して沸き上げを行うので、高温に加熱された冷媒ガスとの熱交換効率が向上し、加熱手段をヒートポンプユニット３６としていることの
メリットが出せるようになっている。
【００４１】
次に、貯湯タンクの湯を再び沸き上げる場合の動作を説明する。まず、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の湯の殆ど全てを給湯で使い切ったか、浴槽水の追い焚き加熱を何度か行い、給水側貯湯タンク２は全て低温水となり、出湯側貯湯タンク６側においても大半あるいは全てが低温水である状態から沸き上げを行う場合は、ヒートポンプユニット３６で加熱した湯を、出湯側貯湯タンク６側に導くように給湯流路切替手段３９を制御し、浴槽水の追い焚き加熱や、給湯に使える高温水を効率良く供給するようにしている。
【００４２】
次に、出湯側貯湯タンク６の湯の殆ど全てを給湯で使い切ったか、浴槽水の追い焚き加熱を行った後に、出湯側貯湯タンク６は高温水で満たされており、給水側貯湯タンク２側については殆ど全てが低温水である状態から沸き上げを行う場合は、ヒートポンプユニット３６での加熱を、給水側貯湯タンク２側のみで行えるように給湯流路切替手段３９を制御し、給湯側貯湯タンク２と給水往きパイプ３７とヒートポンプユニット３６と沸き上げパイプ３８を循環する経路を形成することにより、短時間で効率良く沸き上げを行うようにしている。
【００４３】
尚、本実施例では、給水側貯湯タンクと出湯側貯湯タンクの２つの貯湯タンクを直列に配管接続した場合について説明したが、給水側貯湯タンク２と出湯側貯湯タンク６の間にさらに別の貯湯タンクを直列に接続しても同様の動作が行える。
【００４４】
また、ヒートポンプユニット３６で加熱された湯は、必要に応じて複数の貯湯タンクそれぞれに供給できるように複数の給湯流路切替手段３９を沸き上げパイプ３８に設けて制御することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施例１における貯湯式給湯装置のシステム構成図
【図２】同貯湯式給湯装置の部分断面斜視図
【図３】本発明の実施例２における貯湯式給湯装置のシステム構成図
【図４】本発明の実施例３における貯湯式給湯装置のシステム構成図
【図５】従来の貯湯式給湯装置のシステム構成図
【符号の説明】
【００４６】
２  給水側貯湯タンク
３  給水管
６  出湯側貯湯タンク
８  加熱手段
１６  浴槽
２３  風呂循環ポンプ
２５  温水熱交換器
【図１】
2008224209.tif 000003
【図２】
2008224209.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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