(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒からの放熱により暖房する暖房端末に熱媒を供給する暖房システムであって、
熱媒を加熱する燃焼熱源と、
１つまたは複数の熱動弁であって、１つの熱動弁に１つまたは複数の暖房端末を接続可能であって、それぞれの熱動弁が、対応する暖房端末に熱媒が供給される開状態と、対応する暖房端末に熱媒が供給されない閉状態との間で切替可能な、１つまたは複数の熱動弁と、
熱媒を加熱するヒートポンプ熱源と、
熱媒を循環させる循環ポンプと、
燃焼熱源、暖房端末およびヒートポンプ熱源を循環する熱媒の流量と、燃焼熱源および暖房端末を循環してヒートポンプ熱源を循環しない熱媒の流量の割合を調整可能な流量調整機構と、
制御装置と、を備えており、
制御装置は、
制御基板と、
制御基板に設けられており、熱動弁に接続されている暖房端末に関する情報を入力するためのスイッチと、を有しており、
１つまたは複数の熱動弁は、制御基板に電気的に接続されており、
制御装置は、スイッチへの操作内容であって、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を入力するための操作内容に基づいて、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を判定可能であり、
制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を特定し、特定した暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を制御する、
暖房システム。
【請求項２】
熱媒からの放熱により暖房する暖房端末に熱媒を供給する暖房システムであって、
熱媒を加熱する燃焼熱源と、
１つまたは複数の熱動弁であって、１つの熱動弁に１つまたは複数の暖房端末を接続可能であって、それぞれの熱動弁が、対応する暖房端末に熱媒が供給される開状態と、対応する暖房端末に熱媒が供給されない閉状態との間で切替可能な、１つまたは複数の熱動弁と、
熱媒を加熱するヒートポンプ熱源と、
熱媒を循環させる循環ポンプと、
燃焼熱源、暖房端末およびヒートポンプ熱源を循環する熱媒の流量と、燃焼熱源および暖房端末を循環してヒートポンプ熱源を循環しない熱媒の流量の割合を調整可能な流量調整機構と、
制御装置と、
制御装置に電気的に接続されているリモコンと、を備えており、
制御装置は、リモコンの入力内容に基づいて、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を判定可能であり、
制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を特定し、特定した暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を制御する、
暖房システム。
【請求項３】
ヒートポンプ熱源は、暖房端末と燃焼熱源の間であって、暖房端末の下流側に設置されている、請求項１または２に記載の暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、熱媒からの放熱により暖房する複数の暖房端末に熱媒を供給する暖房システムが開示されている。特許文献１の暖房システムは、熱媒を燃焼する燃焼熱源と、熱媒を加熱するヒートポンプ熱源と、熱媒を循環させる循環ポンプと、燃焼熱源、暖房端末およびヒートポンプ熱源を循環する熱媒の流量と、燃焼熱源および暖房端末を循環してヒートポンプ熱源を循環しない熱媒の流量の割合を調整可能な流量調整機構と、制御装置と、を備えている。制御装置は、熱媒が供給されている暖房端末の数に基づいて、流量調整機構を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−４８０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
暖房システムにおいて、各暖房端末への熱媒の供給を制御するために、各暖房端末の上流側に熱動弁を備える場合がある。熱動弁は、対応する暖房端末に熱媒が供給される開状態と、対応する暖房端末に熱媒が供給されない閉状態との間で切替可能な熱動弁である。なお、熱動弁は、制御装置が有する制御基板に、電気的に接続される。１つの熱動弁に１つの暖房端末が接続されている場合には、制御装置は、それぞれの熱動弁の開閉状態に基づいて、熱媒が供給されている暖房端末の数を把握し、流量調整機構を適切に制御することができる。
【０００５】
上記のような暖房システムにおいて、１つの熱動弁に複数の暖房端末を接続したい場合がある。１つの熱動弁に複数の暖房端末を接続すると、制御装置が、それぞれの熱動弁の開閉状態から熱媒が供給されている暖房端末の数を正確に把握することができなくなり、流量調整機構を適切に制御できなくなってしまう。１つの熱動弁に複数の暖房端末が接続されている場合であっても、熱媒が供給されている暖房端末の数を正確に把握し、流量調整機構を適切に制御できることが好ましい。
【０００６】
本明細書では、１つの熱動弁に１つまたは複数の暖房端末が接続されている暖房システムにおいて、流量調整機構を適切に制御することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示する暖房システムは、熱媒からの放熱により暖房する暖房端末に熱媒を供給する。暖房システムは、熱媒を加熱する燃焼熱源と、１つまたは複数の熱動弁であって、１つの熱動弁に１つまたは複数の暖房端末を接続可能であって、それぞれの熱動弁が、対応する暖房端末に熱媒が供給される開状態と、対応する暖房端末に熱媒が供給されない閉状態との間で切替可能な、１つまたは複数の熱動弁と、熱媒を加熱するヒートポンプ熱源と、熱媒を循環させる循環ポンプと、燃焼熱源、暖房端末およびヒートポンプ熱源を循環する熱媒の流量と、燃焼熱源および暖房端末を循環してヒートポンプ熱源を循環しない熱媒の流量の割合を調整可能な流量調整機構と、制御装置と、を備えている。制御装置は、制御基板と、制御基板に設けられており、熱動弁に接続されている暖房端末に関する情報を入力するためのスイッチと、を有している。１つまたは複数の熱動弁は、制御基板に電気的に接続されている。制御装置は、スイッチへの操作内容であって、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を入力するための操作内容に基づいて、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を判定可能であり、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を特定し、特定した暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を制御する。
【０００８】
上記の構成によると、例えば、作業者は、家屋などへの暖房システムの設置が完了した後に、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数に基づいて、スイッチを操作する。制御装置は、作業者のスイッチへの操作内容に基づいて、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を事前に判定することができる。このため、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である１つまたは複数の熱動弁に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を判定することができる。この結果、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、熱媒が供給される暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を適切に制御することができる。
【０００９】
また、本明細書が開示する暖房システムは、熱媒からの放熱により暖房する暖房端末に熱媒を供給する。暖房システムは、熱媒を加熱する燃焼熱源と、１つまたは複数の熱動弁であって、１つの熱動弁に１つまたは複数の暖房端末を接続可能であって、それぞれの熱動弁が、対応する暖房端末に熱媒が供給される開状態と、対応する暖房端末に熱媒が供給されない閉状態との間で切替可能な、１つまたは複数の熱動弁と、熱媒を加熱するヒートポンプ熱源と、熱媒を循環させる循環ポンプと、燃焼熱源、暖房端末およびヒートポンプ熱源を循環する熱媒の流量と、燃焼熱源および暖房端末を循環してヒートポンプ熱源を循環しない熱媒の流量の割合を調整可能な流量調整機構と、制御装置と、制御装置に電気的に接続されているリモコンと、を備えている。制御装置は、リモコンの入力内容に基づいて、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を判定可能であり、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を特定し、特定した暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を制御する。
【００１０】
上記の構成によると、例えば、作業者は、家屋などへの暖房システムの設置が完了した後に、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を、リモコンに入力する。リモコンと制御装置は電気的に接続しているため、リモコンに入力された情報は制御装置に送信される。このため、制御装置は、１つまたは複数の熱動弁のそれぞれに接続されている暖房端末の数を事前に判定することができる。このため、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、開状態である１つまたは複数の熱動弁に基づいて、熱媒が供給される暖房端末の総数を判定することができる。この結果、制御装置は、暖房端末に熱媒を供給している時に、熱媒が供給される暖房端末の総数に基づいて、流量調整機構を適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施例に係る給湯暖房システムの構成を模式的に表す図。
【図２】不揮発性メモリに記憶されている複数の第１テーブル。
【図３】不揮発性メモリに記憶されている第２テーブル。
【図４】暖房運転中の処理を示すフローチャート。
【図５】第２実施例に係る給湯暖房システムの構成を模式的に表す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。
【００１３】
（特徴１）ヒートポンプ熱源は、燃焼熱源と暖房端末の間であって、暖房端末の下流側に設けられていてもよい。
【００１４】
ヒートポンプ熱源による熱媒の加熱においては、流入する熱媒の温度が低いほど、エネルギー効率が高い。上記の構成によると、暖房端末を通過した比較的低温の熱媒を、まずヒートポンプ熱源で加熱することができる。これにより、暖房システムのエネルギー効率を高めることができる。
【００１５】
（第１実施例）
図１に示すように、本実施例に係る給湯暖房システム２は、給湯系統１０４と、ヒートポンプ系統１０６と、暖房系統１０８と、制御装置１１０と、を備えている。
【００１６】
ヒートポンプ系統１０６は、ヒートポンプ５０と、三流体熱交換器５８と、を備える。ヒートポンプ５０は、冷媒（例えば、フロンガスＲ４１０Ａ等）を循環させるための冷媒循環路５２と、熱交換器（蒸発器）５４と、ファン５６と、圧縮機６２と、膨張弁６０と、を備えている。冷媒循環路５２は、三流体熱交換器５８内を通過している。また、熱交換器５４と、圧縮機６２と、膨張弁６０とは、冷媒循環路５２内に設置されている。上記の構成を備えるヒートポンプ５０の動作について説明する。圧縮機６２が動作することにより、冷媒循環路５２内の冷媒は、圧縮機６２で加圧されて高温高圧の気相状態になる。圧縮機６２で加圧されて高温高圧の気相状態となった冷媒は、三流体熱交換器５８に送り込まれ、熱回収路８８内の水、及び、タンク水循環路２０内の水と熱交換によって冷却されて凝縮し、液相状態となる。三流体熱交換器５８で冷却されて液相状態となった冷媒は、膨張弁６０に送られ、膨張弁６０で減圧されて低温低圧の液相状態となる。低温低圧の液相状態の冷媒は、熱交換器５４において、ファン５６で送風される外気との熱交換によって加熱されて蒸発し、気相状態となる。気相状態となった冷媒は、圧縮機６２に戻されて再び加圧される。従って、ヒートポンプ５０を動作させることにより、三流体熱交換器５８を通過する冷媒循環路５２内に高温高圧の冷媒を送り込むことができるようになる。なお、以下では、ヒートポンプ５０、および三流体熱交換器５８を総称して、「ヒートポンプ熱源」と呼ぶことがある。
【００１７】
給湯系統１０４は、タンク１０と、タンク水循環路２０と、水道水導入路２４と、供給路３６と、第１バーナ加熱装置８１を備える。
【００１８】
タンク１０は、ヒートポンプ熱源によって加熱された温水を貯える。タンク１０は、密閉型であり、断熱材によって外側が覆われている。タンク１０内には満水まで水が貯留されている。タンク１０には、サーミスタ１２、１４、１６、１８がタンク１０の高さ方向に略均等間隔で取り付けられている。各サーミスタ１２、１４、１６、１８は、その取付位置の水の温度を測定する。
【００１９】
タンク水循環路２０は、上流端がタンク１０の下部に接続されており、下流端がタンク１０の上部に接続されている。タンク水循環路２０には、第１循環ポンプ２２が介装されている。第１循環ポンプ２２は、タンク水循環路２０内の水を上流側から下流側へ送り出す。また、上述したように、タンク水循環路２０は、三流体熱交換器５８を通過している。そのため、ヒートポンプ熱源を動作させると、タンク水循環路２０内の水が三流体熱交換器５８で加熱される。従って、第１循環ポンプ２２とヒートポンプ熱源を動作させると、タンク１０の下部の水が三流体熱交換器５８に送られて加熱され、加熱された水がタンク１０の上部に戻される。タンク水循環路２０は、タンク１０に蓄熱するための水路である。
【００２０】
水道水導入路２４は、上流端が水道水供給源３２に接続されている。水道水導入路２４の下流側は、第１導入路２４ａと第２導入路２４ｂに分岐している。第１導入路２４ａの下流端は、タンク１０の下部に接続されている。第２導入路２４ｂの下流端は、供給路３６の途中に接続されている。接続部には、第１導入路２４ａ（即ち供給路３６）を流れる水の流量と第２導入路２４ｂを流れる水の流量の比率を調整する混合弁３６ａが配置されている。第１導入路２４ａには、逆止弁２６が介装されている。第２導入路２４ｂには、逆止弁２８と水量センサ３０が介装されている。水量センサ３０は、第２導入路２４ｂ内を流れる水道水の流量を検出する。
【００２１】
供給路３６は、上流端がタンク１０の上部に接続されている。上述したように、供給路３６の途中には、水道水導入路２４の第２導入路２４ｂが接続されている。第２導入路２４ｂとの接続部より上流側の供給路３６には、水量センサ３４が介装されている。水量センサ３４は、タンク１０から供給路３６内に流入する水の流量を検出する。第２導入路２４ｂとの接続部より下流側の供給路３６には、第１バーナ加熱装置８１が介装されている。第１バーナ加熱装置８１は、供給路３６内の水を加熱する。供給路３６の下流端は給湯栓３８に接続されている。供給路３６には、第１バーナ加熱装置８１をバイパスする流路であるバイパス路３６ｂが設けられている。また、バイパス路３６ｂには、バイパス路３６ｂの開度を調整するためのバイパス制御弁３６ｃが介装されている。
【００２２】
暖房系統１０８は、シスターン７０と、暖房用水循環路７１と、第２バーナ加熱装置８２と、５個の暖房端末Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５と、３個の熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３と、を備えている。以下では、暖房端末Ｈ１〜Ｈ５を区別せずに単に暖房端末Ｈと呼び、熱動弁Ｖ１〜Ｖ３を区別せずに単に熱動弁Ｖと呼ぶ場合がある。暖房用水循環路７１は、暖房往路７２と、３本の暖房用分岐路７３ａ、７３ｂ、７３ｃと、暖房復路８４と、調整弁９０と、熱回収路８８と、バイパス路９４と、循環流路９６と、を備えている。暖房用水循環路７１は、シスターン７０内の水を循環させるための水路である。暖房用水循環路７１内の水は、第２バーナ加熱装置８２、三流体熱交換器５８によって加熱される。
【００２３】
シスターン７０は、上部が開放されている容器であり、内部に熱媒である水を貯留している。シスターン７０には、循環流路９６の下流端と、暖房往路７２の上流端とが接続されている。シスターン７０内には、循環流路９６から水が流入する。シスターン７０内の水は、暖房往路７２に導入される。
【００２４】
暖房往路７２は、上流端がシスターン７０に接続され、下流端は３本の暖房用分岐路７３ａ、７３ｂ、７３ｃに分岐している。暖房往路７２には、第２循環ポンプ７４が介装されている。第２循環ポンプ７４より下流側の暖房往路７２には、第２バーナ加熱装置８２が介装されている。第２バーナ加熱装置８２は、暖房往路７２内の水を加熱する。第２バーナ加熱装置８２は、ヒートポンプ熱源よりも、暖房用水循環路７１内を循環する水を加熱する能力が高い。言い換えると、第２バーナ加熱装置８２は、ヒートポンプ熱源よりも、単位時間当りの加熱量が大きい。このため、第２バーナ加熱装置８２は、後述する三流体熱交換器５８で加熱された水をさらに過熱し、暖房端末Ｈに供給することができる。また、暖房往路７２の第２バーナ加熱装置８２の下流側には、サーミスタ７８が介装されている。サーミスタ７８は、第２バーナ加熱装置８２を通過した後の暖房往路７２内の水の温度を測定する。
【００２５】
暖房用分岐路７３ａの下流端は、２本に分岐して暖房端末Ｈ１、Ｈ２の往き口に接続されている。暖房用分岐路７３ａの分岐位置より上流側には、熱動弁Ｖ１が介装されている。暖房用分岐路７３ｂの下流端は、２本に分岐して暖房端末Ｈ３、Ｈ４の往き口に接続されている。暖房用分岐路７３ｂの分岐位置より上流側には、熱動弁Ｖ２が介装されている。暖房用分岐路７３ｃの下流端は、暖房端末Ｈ５の往き口に接続されている。暖房用分岐路７３ｃには、熱動弁Ｖ３が介装されている。熱動弁Ｖ１〜Ｖ３は、それぞれの熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈに水が供給される開状態と、それぞれの熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈに水が供給されない閉状態と、を切り替える。熱動弁Ｖ１〜Ｖ３は、並列に配置されている。
【００２６】
暖房端末Ｈ１〜Ｈ５は、それぞれの暖房端末Ｈが接続されている熱動弁Ｖを介して供給される水の熱を放熱することによって、居室を暖房する端末である。暖房端末Ｈ１〜Ｈ５は、並列に配置されている。例えば、熱動弁Ｖ１が開状態の間、暖房端末Ｈ１、Ｈ２には、暖房往路７２、および暖房用分岐路７３ａから水が供給される。一方、熱動弁Ｖ１が閉状態の間、暖房端末Ｈ１、Ｈ２には、暖房往路７２、および暖房用分岐路７３ａから水が供給されない。また、全ての熱動弁Ｖ１〜Ｖ３が閉状態の間は、暖房用水循環路７１内の水は循環しない。暖房往路７２、および暖房用分岐路７３ａ、７３ｂ、７３ｃから供給される水は、暖房端末Ｈにおいて暖房に利用されると、熱を奪われ、比較的低温の水となる。暖房に利用された後の比較的低温の水は、暖房復路８４に導入される。
【００２７】
暖房復路８４は、上流端が５本に分岐して各暖房端末Ｈ１〜Ｈ５の戻り口に接続され、下流端がバイパス路９４の上流端及び熱回収路８８の上流端に接続されている。暖房復路８４には、サーミスタ８６が介装されている。サーミスタ８６は、暖房復路８４内の水の温度（即ち、三流体熱交換器５８に送り込まれる水の温度）を測定する。
【００２８】
熱回収路８８は、上流端がバイパス路９４の上流端及び暖房復路８４の下流端に接続され、下流端がバイパス路９４の下流端及び循環流路９６の上流端に接続されている。熱回収路８８は、三流体熱交換器５８を通過している。そのため、ヒートポンプ熱源を動作させると、熱回収路８８内の水が三流体熱交換器５８で加熱される。暖房用水循環路７１において、三流体熱交換器５８は、暖房端末Ｈの下流側であり、第２バーナ加熱装置８２と暖房端末Ｈの間に設置されている。このため、暖房端末Ｈを通過した水は、第２バーナ加熱装置８２よりも前に三流体熱交換器５８を通過する。従って、暖房端末Ｈを通過した比較的低温の水は、まず三流体熱交換器５８で加熱される。ヒートポンプ熱源による加熱においては、三流体熱交換器５８に流入する水の温度が低いほど、エネルギー効率が高い。従って、暖房端末Ｈを通過した水を三流体熱交換器５８で加熱することで、給湯暖房システム２のエネルギー効率を高めることができる。熱回収路８８の三流体熱交換器５８の下流側には、サーミスタ９２が介装されている。サーミスタ９２は、三流体熱交換器５８を通過した後の熱回収路８８内の水の温度を測定する。
【００２９】
バイパス路９４は、上流端が暖房復路８４の下流端及び熱回収路８８の上流端に接続され、下流端が熱回収路８８の下流端及び循環流路９６の上流端に接続されている。即ち、バイパス路９４は、三流体熱交換器５８の上流側と下流側とをバイパスする。
【００３０】
調整弁９０は、暖房復路８４の下流端と、熱回収路８８の上流端と、バイパス路９４の上流端との接続部分に取り付けられている。調整弁９０は、その開度を変化させることによって、熱回収路８８を通過する水の流量と、バイパス路９４を通過する水の流量との割合を調整することができる。具体的には、調整弁９０は、第２バーナ加熱装置８２、熱動弁Ｖ、暖房端末Ｈ、および、三流体熱交換器５８を循環する水の流量と、第２バーナ加熱装置８２、熱動弁Ｖ、および、暖房端末Ｈを循環して三流体熱交換器５８を循環しない水の流量との割合を調整することができる。本実施例の調整弁９０には、例えば三方弁が用いられる。調整弁９０の開度を大きくするほど、熱回収路８８を通過する水の流量に比べて、バイパス路９４を通過する水の流量が増大し、水が循環する経路の圧力損失を軽減することができる。このため、第２循環ポンプ７４の機外揚程が同じ場合の水の流量を増加させることができる。
【００３１】
循環流路９６は、上流端が熱回収路８８の下流端及びバイパス路９４の下流端に接続され、下流端がシスターン７０に接続されている。循環流路９６には、サーミスタ９８が介装されている。サーミスタ９８は、循環流路９６内の水の温度を測定する。
【００３２】
制御装置１１０は、給湯系統１０４、ヒートポンプ系統１０６、及び、暖房系統１０８と電気的に接続されており、各構成要素の動作を制御する。制御装置１１０は、制御基板１１２を有している。制御基板１１２は、不揮発性メモリ１１４、スイッチ１１６、および、３個の端子１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃを備えている。不揮発性メモリ１１４には、４個の第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８（図２）、及び第２テーブル１４２（図３）が記憶されている。第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８、及び第２テーブル１４２については、後で詳しく説明する。スイッチ１１６は、熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈに関する情報を入力するためのスイッチである。具体的には、作業者は、スイッチ１１６を操作することで、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数を入力することができる。端子１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃのそれぞれには、電線（図示省略）を介して、熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が接続されている。これにより、制御装置１１０は、熱動弁Ｖ１〜Ｖ３の動作を制御することができる。
【００３３】
制御装置１１０には、リモコン１２０が接続されている。ユーザは、リモコン１２０を介して、様々な指示を入力可能である。ユーザがリモコン１２０に入力した指示は、制御装置１１０に出力される。ユーザが入力可能な様々な指示とは、例えば、暖房運転の開始などである。
【００３４】
図２を参照して、不揮発性メモリ１１４に記憶されている第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８について説明する。各第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８は、熱動弁Ｖと、当該熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数と、必要となる機外揚程Ｌ１と、が対応付けられているテーブルである。なお、１行目に格納されている必要となる機外揚程Ｌ１は、熱動弁Ｖ１がオン状態のときに必要となる機外揚程Ｌ１であり、２行目に格納されている必要となる機外揚程Ｌ１は、熱動弁Ｖ１および熱動弁Ｖ２がオン状態のときに必要となる機外揚程Ｌ１であり、３行目に格納されている必要となる機外揚程Ｌは、熱動弁Ｖ１、熱動弁Ｖ２および熱動弁Ｖ３がオン状態のときに必要となる機外揚程Ｌ１である。制御装置１１０は、作業者が操作したスイッチ１１６の状態に基づいて、複数の第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８の中から適切な第１テーブルを選択する。本実施例の場合、制御装置１１０は、第１テーブル１３６を選択する。これにより、制御装置１１０は、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数を判定することができる。
【００３５】
図３を参照して、不揮発性メモリ１１４に記憶されている第２テーブル１４２について説明する。第２テーブル１４２は、水が供給されている暖房端末Ｈの数と、水が供給されている暖房端末Ｈの数に応じた調整弁９０の開度と、が対応付けられている。水が供給されている暖房端末Ｈの数が多いほど、必要となる流量は多くなる。調整弁９０の開度を大きくするほど、水が流れる配管の圧力損失は小さくなり、第２循環ポンプ７４の機外揚程が同じ場合の水の流量を増加させることができる。このため、調整弁９０の開度は、水が供給されている暖房端末Ｈの数が多くなるほど、大きくなるように設定されている。
【００３６】
給湯暖房システム２を、例えば、家屋に設置した後に、作業者が実行する作業について説明する。なお、給湯暖房システム２を設置する際、作業者は、熱動弁Ｖに接続する暖房端末Ｈの数を、給湯暖房システム２を設置する家屋のレイアウト、第２循環ポンプ７４の機外揚程Ｌ２に応じて決定する。作業者は、給湯暖房システム２の家屋への設置が完了したら、各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数に基づいて、スイッチ１１６を操作する。ユーザがスイッチ１１６を操作したら、制御装置１１０は、ユーザが操作したスイッチ１１６の状態に基づいて、不揮発性メモリ１１４に記憶されている複数の第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８の中から適切な第１テーブルを選択する。例えば、制御装置１１０は、ユーザがスイッチ１１６を操作した回数に基づいて、第１テーブルを選択するとよい。例えば、ユーザがスイッチ１１６を１回操作したら、第１テーブル１３２を選択し、ユーザがスイッチ１１６を２回操作したら、第１テーブル１３４を選択するなどである。これにより、制御装置１１０は、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３に接続されている暖房端末Ｈの数を適切に判定することができる。本実施例の場合、作業者は、スイッチ１１６を３回操作する。これにより、制御装置１１０は、第１テーブル１３６を選択し、熱動弁Ｖ１には暖房端末Ｈが２つ接続されており、熱動弁Ｖ２には暖房端末が２つ接続されており、熱動弁Ｖ３には暖房端末Ｈが１つ接続されていることを判定することができる。
【００３７】
また、制御装置１１０は、第１テーブルを選択した後に、選択した第１テーブルの必要となる機外揚程Ｌ１の最大値が、第２循環ポンプ７４の機外揚程Ｌ２よりも大きいか否かを判定するとよい。機外揚程Ｌ１が機外揚程Ｌ２よりも大きい場合、各暖房端末Ｈが必要とする流量を実現することができない事態が発生する。このため、必要となる機外揚程Ｌ１が第２循環ポンプ７４の機外揚程Ｌ２よりも大きいと判定した場合、制御装置１１０は、作業者に報知するとよい。作業者への報知方法としては、アラーム音などで知らせるとよい。これにより、作業者は、暖房端末Ｈの数を変更する必要があることなどを知ることができる。
【００３８】
（給湯暖房システムの動作）
次いで、本実施例の給湯暖房システム２の動作について説明する。給湯暖房システム２は、蓄熱運転、給湯運転、暖房運転を実行することができる。以下、各運転について説明する。
【００３９】
（蓄熱運転）
蓄熱運転は、ヒートポンプ熱源で生成した熱により、タンク１０内の水を加熱する運転である。制御装置１１０によって蓄熱運転の実行が指示されると、ヒートポンプ熱源が動作を開始するとともに、第１循環ポンプ２２が回転する。
【００４０】
図１に示すように、ヒートポンプ熱源が動作することにより、三流体熱交換器５８を通過する冷媒循環路５２内に高温高圧の気相状態の冷媒が送り込まれる。また、第１循環ポンプ２２が回転すると、タンク水循環路２０内をタンク１０内の水が循環する。即ち、タンク１０の下部に存在する水がタンク水循環路２０内に導入され、導入された水が三流体熱交換器５８を通過する際に、冷媒循環路５２内の冷媒の熱によって加熱され、加熱された水がタンク１０の上部に戻される。これにより、タンク１０に高温の水が貯められる。タンク１０の上部には、高温の水の層が形成され、下部には、低温の水の層が形成される。
【００４１】
（給湯運転）
給湯運転は、タンク１０内の水を給湯栓３８に供給する運転である。給湯運転は、上記の蓄熱運転中にも実行することができる。給湯栓３８が開かれると、制御装置１１０は、混合弁３６ａを開く。すると、水道水供給源３２からの水圧によって、水道水導入路２４（第１導入路２４ａ）からタンク１０の下部に水道水が流入する。同時に、タンク１０上部の温水が、供給路３６を介して給湯栓３８に供給される。
【００４２】
制御装置１１０は、タンク１０から供給路３６に供給される水の温度（即ち、サーミスタ１２の検出温度）が、給湯設定温度より高い場合には、混合弁３６ａを調整して、第２導入路２４ｂから供給路３６に水道水を導入する。従って、タンク１０から供給された水と第２導入路２４ｂから供給された水道水とが、供給路３６内で混合される。制御装置１１０は、給湯栓３８に供給される水の温度が、給湯設定温度と一致するように、混合弁３６ａの開度比率を調整する。一方、制御装置１１０は、タンク１０から供給路３６に供給される水の温度が、給湯設定温度より低い場合には、第１バーナ加熱装置８１を動作させる。従って、供給路３６を通過する水が第１バーナ加熱装置８１によって加熱される。加熱された水は、バイパス制御弁３６ｃで開度調整されたバイパス路３６ｂからの水と混合されて、給湯栓３８に供給される。制御装置１１０は、給湯栓３８に供給される水の温度が、給湯設定温度と一致するように、第１バーナ加熱装置８１の出力を制御する。
【００４３】
（暖房運転）
暖房運転は、各暖房端末Ｈ１〜Ｈ５によって居室を暖房する運転である。図４は、暖房運転中に制御装置１１０が実行する処理を示すフローチャートである。暖房運転は、リモコン１２０に入力されるユーザの指示に基づいて実行される。ユーザは、リモコン１２０に動作させる暖房端末Ｈに対応する熱動弁Ｖを入力する。なお、以下では、ユーザが、熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を動作させる熱動弁Ｖとして入力した場合について説明する。
【００４４】
ステップＳ２において、制御装置１１０は、ユーザが入力した熱動弁Ｖに基づいて、動作を制御する熱動弁Ｖを特定する。ユーザが、動作させる熱動弁Ｖとして熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を入力した場合、制御装置１１０は、熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を、動作を制御する熱動弁Ｖとして特定する。
【００４５】
次いで、ステップＳ４において、制御装置１１０は、水が供給される暖房端末Ｈの数を特定する。具体的には、制御装置１１０は、ステップＳ２で特定した動作させる熱動弁Ｖと不揮発性メモリ１１４に記憶されている第１テーブル１３６に基づいて、水が供給される暖房端末Ｈの数を特定する。熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を動作させる場合、制御装置１１０は、水が供給される暖房端末Ｈの数を５個と特定する（図２）。
【００４６】
次いで、ステップＳ６において、制御装置１１０は、水が供給される暖房端末Ｈの数に基づいて、調整弁９０の開度を調整する。具体的には、制御装置１１０は、ステップＳ４で特定した水が供給される暖房端末Ｈの数と不揮発性メモリ１１４に記憶されている第２テーブル１４２に基づいて、調整弁９０の開度を調整する。水が供給される暖房端末Ｈの数が５個の場合、制御装置１１０は、調整弁９０の開度をＥ％に調整する（図３）。これにより、シスターン７０内の水が、シスターン７０から、暖房往路７２、開状態の熱動弁Ｖに対応する暖房端末Ｈ、暖房復路８４、熱回収路８８、及び、循環流路９６をこの順で通過してシスターン７０に戻る経路が形成される。また、熱回収路８８を流れる水の一部が、バイパス路９４を通過して、循環流路９６に導入される経路も形成される。
【００４７】
次いで、ステップＳ８において、制御装置１１０は、第２循環ポンプ７４を作動させる。第２循環ポンプ７４を作動させることにより、ステップＳ６で形成された経路内を水が循環する。
【００４８】
次いで、ステップＳ１０において、制御装置１１０は、ヒートポンプ熱源を駆動する。具体的には、制御装置１１０は、圧縮機６２およびファン５６を駆動させる。これにより、冷媒循環路５２の冷媒は圧縮機６２で加圧されて高温高圧の気相状態となり、三流体熱交換器５８を通過する際に加熱された暖房用水が、シスターン７０を経て、暖房端末Ｈに供給される。
【００４９】
次いで、ステップＳ１２において、制御装置１１０は、サーミスタ７８で検出した温度Ｔ１が供給温度Ｔ２以上か否かを判定する。供給温度Ｔ２は、居室を暖房するのに必要な温度である。温度Ｔ１が供給温度Ｔ２未満の場合（ステップＳ１２でＮＯ）、処理は、ステップＳ１４に進み、制御装置１１０は、第２バーナ加熱装置８２を駆動させて、水をさらに過熱する。一方、温度Ｔ１が供給温度Ｔ２以上の場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、制御装置１１０は、第２バーナ加熱装置８２を駆動しない。ユーザによって暖房運転を停止する指示が入力されるまで、制御装置１１０は、Ｓ２〜Ｓ１４の処理を繰り返す。ユーザによって暖房運転を停止する指示が入力されたら、制御装置１１０は暖房運転を終了する。  
【００５０】
上記の構成によると、作業者は、給湯暖房システム２を家屋に設置した後に、各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数に基づいて、スイッチ１１６を操作する。制御装置１１０は、作業者が操作したスイッチ１１６の状態に基づいて、不揮発性メモリ１１４に格納されている複数の第１テーブル１３２、１３４、１３６、１３８の中から適切な第１テーブルを選択することができる。制御装置１１０は、選択した第１テーブルに基づいて、各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数を事前に判定することができる。このため、制御装置１１０は、暖房運転において、開状態である熱動弁Ｖおよび選択した第１テーブルに基づいて、水が供給される暖房端末Ｈの数を適切に判定することができる。これにより、制御装置１１０は、暖房運転において、水が供給される暖房端末Ｈの数に基づいて、調整弁９０を適切に制御することができる。なお、各熱動弁Ｖに接続される暖房端末Ｈの数は、暖房システムを設置する家屋のレイアウトに応じて、作業者が決定する。このため、制御装置１１０に、各熱動弁Ｖに接続される暖房端末Ｈの数を、給湯暖房システム２を家屋に設置する前、例えば制御装置１１０の製造工程で、制御装置１１０に記憶させておくことはできない。
【００５１】
また、上記の実施例では、三流体熱交換器５８は、暖房端末Ｈと第２バーナ加熱装置８２の間であって、暖房端末Ｈの下流側に設置されている。三流体熱交換器５８を含むヒートポンプ熱源での水の加熱においては、流入する水の温度が低いほど、エネルギー効率が高い。上記の構成によると、暖房端末Ｈを通過した比較的低温の水を、まずヒートポンプ熱源で加熱することができる。これにより、暖房運転における、給湯暖房システム２のエネルギー効率を高めることができる。
【００５２】
ここで、実施例の記載と請求項の記載との対応関係を説明しておく。水が「熱媒」の一例である。給湯暖房システム２が「暖房システム」の一例である。第２バーナ加熱装置８２が「燃焼熱源」の一例である。調整弁９０が「流量調整機構」の一例である。
【００５３】
（第２実施例）
図５を用いて、第１実施例と異なる点を説明する。なお、以下では、実施例間で共通する構成については、同じ符号を付して説明を省略する。第２実施例では、制御装置２１０、リモコン２２０のそれぞれが、第１実施例の制御装置１１０、リモコン１２０と異なる。
【００５４】
制御装置２１０は、制御基板２１２を備えている。制御基板２１２は、不揮発性メモリ２１４、および、３個の端子２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃを備えている。不揮発性メモリ２１４には、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数が記憶されている。端子２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃのそれぞれには、電線（図示省略）を介して、熱動弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が接続されている。
【００５５】
リモコン２２０は、制御装置２１０に接続されている。リモコン２２０は、表示部２２２と、操作部２２４を備えている。表示部２２２は、給湯暖房システム２に関する様々な情報を表示する。操作部２２４を操作することで、給湯暖房システム２に様々な指示、情報などを入力可能である。入力可能な様々な指示とは、例えば、暖房運転の開始などである。また、入力可能な様々な情報とは、例えば、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数に関する情報である。従って、作業者は、給湯暖房システム２の家屋への設置が完了した後に、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数をリモコン２２０に入力することができる。リモコン２２０に入力された情報は、制御装置２１０に出力される。これにより、制御装置２１０は、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数を事前に判定することができる。また、制御装置２１０は、各熱動弁Ｖ１〜Ｖ３のそれぞれに接続されている暖房端末Ｈの数を不揮発性メモリ２１４に格納する。
【００５６】
上記の構成によると、作業者は、給湯暖房システム２を家屋に設置した後に、各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数を、リモコン２２０に入力することができる。各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数がリモコン２２０に入力されることで、制御装置２１０は、各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数を事前に判定することができる。また、制御装置２１０は、暖房運転において、開状態である熱動弁Ｖおよび不揮発性メモリ２１４に格納されている各熱動弁Ｖに接続されている暖房端末Ｈの数に基づいて、水が供給される暖房端末Ｈの数を適切に判定することができる。これにより、制御装置２１０は、暖房運転において、水が供給される暖房端末Ｈの数に基づいて、調整弁９０を適切に制御することができる。
【００５７】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００５８】
２          ：給湯暖房システム
１０        ：タンク
１２        ：サーミスタ
１４        ：サーミスタ
１６        ：サーミスタ
１８        ：サーミスタ
２０        ：タンク水循環路
２２        ：第１循環ポンプ
２４        ：水道水導入路
２４ａ      ：第１導入路
２４ｂ      ：第２導入路
２６        ：逆止弁
２８        ：逆止弁
３０        ：水量センサ
３２        ：水道水供給源
３４        ：水量センサ
３６        ：供給路
３６ａ      ：混合弁
３６ｂ      ：バイパス路
３６ｃ      ：バイパス制御弁
３８        ：給湯栓
５０        ：ヒートポンプ
５２        ：冷媒循環路
５４        ：熱交換器
５６        ：ファン
５８        ：三流体熱交換器
６０        ：膨張弁
６２        ：圧縮機
７０        ：シスターン
７１        ：暖房用水循環路
７２        ：暖房往路
７３        ：暖房用分岐路
７４        ：第２循環ポンプ
７８        ：サーミスタ
８１        ：第１バーナ加熱装置
８２        ：第２バーナ加熱装置
８４        ：暖房復路
８６        ：サーミスタ
８８        ：熱回収路
９０        ：調整弁
９２        ：サーミスタ
９４        ：バイパス路
９６        ：循環流路
９８        ：サーミスタ
１０４      ：給湯系統
１０６      ：ヒートポンプ系統
１０８      ：暖房系統
１１０      ：制御装置
１１２      ：制御基板
１１４      ：不揮発性メモリ
１１６      ：スイッチ
１１８ａ    ：端子
１１８ｂ    ：端子
１１８ｃ    ：端子
１２０      ：リモコン
１３２      ：第１テーブル
１３４      ：第１テーブル
１３６      ：第１テーブル
１３８      ：第１テーブル
１４２      ：第２テーブル
２１０      ：制御装置
２１４      ：不揮発性メモリ
２１８      ：端子
２２０      ：リモコン
２２２      ：表示部
２２４      ：操作部
Ｈ          ：暖房端末
Ｖ          ：熱動弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0006634312.tif 000005
【図５】
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