(57)【要約】【課題】ヒートポンプ式給湯機の沸き上げ制御を、簡易な方法できめ細かく制御し、かつ低コストで行うことができるようにしたヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置を提供すること。【解決手段】循環用ポンプ２５により貯湯槽１の水を循環させることによって、貯湯槽１内の水をヒートポンプ部２のガスクーラ２１において加熱し、高温の湯を貯湯槽１内に貯湯するようにしたヒートポンプ式給湯機において、ヒートポンプ部２のガスクーラ２１と貯湯槽１間を接続する循環用ポンプ２５にて貯湯槽１内の水を循環させるように接続した水循環用配管３２、３３に、沸き上げを積算流量にて制御するようにした流量センサ６を配設する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環用ポンプにより貯湯槽の水を循環させることによって、貯湯槽内の水をヒートポンプ部のガスクーラにおいて加熱し、高温の湯を貯湯槽内に貯湯するようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記ヒートポンプ部のガスクーラと貯湯槽間を接続する循環用ポンプにて貯湯槽内の水を循環させるように接続した水循環用配管に、沸き上げを積算流量にて制御するようにした流量センサを配設したことを特徴とするヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置、特に沸き上げ量の制御を、多数のサーミスタを用いることなく、簡易な方法で細かく制御し、常に適正な沸き上げを行えるようにしたヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、炭酸ガス冷媒を使用したヒートポンプ式給湯機は、図２に示すように、ガスクーラ２１、圧縮機２２、蒸発器用ファン２４を備えた蒸発器２３及び膨張弁２５から構成したヒートポンプ部２を、冷媒としての炭酸ガス（ＣＯ２）が循環するようにするとともに、貯湯槽１に水加熱部３を構成する水循環用配管３２、３３を接続し、この水循環用配管３２、３３の途中に循環用ポンプ３１を配設し、循環用ポンプ３１により貯湯槽１の水を循環させることによって、貯湯槽１内の水をヒートポンプ部２のガスクーラ２１において加熱し、予め設定された高温、これは特に限定されるものではないが、例えば、９０℃の湯を貯湯槽１内に貯湯するようにしている。
そして、給湯部４で湯を使う場合には、蛇口４２等を操作することにより、貯湯槽１の下部に接続した給水管５から供給される水によって貯湯槽１内に貯留された湯を押し上げ、貯湯槽１の上部に接続した配管４１を介して、貯湯槽１内の湯を取り出すようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このヒートポンプ式給湯機の貯湯槽１内に貯留される湯を、予め設定した温度を検知し、貯留できるように、貯湯槽１の高さ方向のそれぞれ異なる位置に複数のサーミスタ７１，７２，７３，７４，７ｎを取り付け、この各サーミスタ７１，７２，７３，７４，７ｎの検出温度が、設定温度に達したとき、ガスクーラ２１による沸き上げ運転を停止するように制御する構成としているから、沸き上げ量を細かく制御するためには貯湯槽１に沿って取り付けるサーミスタ数が必然的に多くなり、部品数の増加に加え、制御回路が複雑となり、ヒートポンプ式給湯機の初期コストが高くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来のヒートポンプ式給湯機の有する問題点に鑑み、ヒートポンプ式給湯機の沸き上げ制御を、簡易な方法できめ細かく制御し、かつ低コストで行うことができるようにしたヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置は、循環用ポンプにより貯湯槽の水を循環させることによって、貯湯槽内の水をヒートポンプ部のガスクーラにおいて加熱し、高温の湯を貯湯槽内に貯湯するようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記ヒートポンプ部のガスクーラと貯湯槽間を接続する循環用ポンプにて貯湯槽内の水を循環させるように接続した水循環用配管に、沸き上げを積算流量にて制御するようにした流量センサを配設したことを特徴とする。
【０００６】
本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置は、ガスクーラと貯湯槽間を湯が循環するように接続した水循環用配管に流量センサを配設し、この流量センサによる積算流量で沸き上げを制御するようにしているから、従来のように数多くのサーミスタを取り付けなくても、沸き上げ量を細かく制御できるので、必要以上に沸き上げることを未然に防止することができ、適度の加温が行うことができるだけでなく、熱損失が少なく、熱効率が良好となって、ヒートポンプ式給湯機の初期コスト及び維持コストを低廉にできる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１に、本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置の一実施例を示す。
このヒートポンプ式給湯機は、従来のヒートポンプ式給湯機と同様、ガスクーラ２１、圧縮機２２、蒸発器用ファン２４を備えた蒸発器２３及び膨張弁２５から構成したヒートポンプ部２を、冷媒としての炭酸ガス（ＣＯ２）が循環するようにするとともに、貯湯槽１に水加熱部３を構成する水循環用配管３２、３３を接続し、この水循環用配管３２、３３の途中に、望ましくはガスクーラ２１にて加温される前の水循環用配管３２の途中に、循環用ポンプ３１を配設し、循環用ポンプ３１により貯湯槽１の水を循環させることによって、貯湯槽１内の水をヒートポンプ部２のガスクーラ２１において加熱し、高温の湯を貯湯槽１内に貯湯するようにしている。
【０００９】
そして、給湯部４で湯を使う場合には、蛇口４２等を操作することにより、貯湯槽１の下部に接続した給水管５から供給される水によって貯湯槽１内に貯留された湯を押し上げ、貯湯槽１の上部に接続した配管４１を介して、貯湯槽１内の湯を取り出すようにしている。
【００１０】
また、水加熱部３を構成し、ガスクーラ２１と貯湯槽１間を接続する循環用ポンプ３１にて貯湯槽１内の水を循環させるように接続した水循環用配管３２、３３の適宜位置（本実施例においては、ガスクーラ２１を経て加温された湯が流通する水循環用配管３３）に、流量センサ６を配設する。
そして、この流量センサ６にて積算流量を検出することにより沸き上げ量を制御するようにする。
【００１１】
また、必要に応じて流量センサ６の積算流量の検出により、前記循環用ポンプ３１の運転、停止の制御を行うようにすることもできる。
【００１２】
この場合において、貯湯槽１には内部に貯湯する湯温を検出するためのサーミスタ７を取り付けることができる。
サーミスタの取付位置は、特に限定されるものではないが、貯湯槽１の上部位置とすることにより、１個のサーミスタ７にて貯湯温度を検知することができる。
【００１３】
ヒートポンプ部２の稼働時には、従来のヒートポンプ式給湯機と同様、循環用ポンプ３１により貯湯槽１の水を、水循環用配管３２、ガスクーラ２１、水循環用配管３３を順次経る順方向に循環させることによって、貯湯槽１内の水をヒートポンプ部２のガスクーラ２１において加熱し、設定された温度に達するまで沸き上げを行い、こうして高温の湯を貯湯槽１内に貯湯するようにする。
【００１４】
このとき、循環用ポンプ３１により循環し、かつガスクーラ２１にて熱交換により加温されて貯湯槽１側へ送られる温水量は、流量センサ６にて順次検出される。
そして、流量センサ６による積算流量により沸き上げ量を制御することができる。
【００１５】
これにより、貯湯槽１には従来のように数多くのサーミスタ７を取り付けることなく、流量センサ６の積算流量により沸き上げ量を細かく制御できるとともに、必要以上に沸き上げるという無駄をなくし、ヒートポンプ式給湯機の維持コストを低廉にできるものとなる。
【００１６】
なお、本実施例のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置においては、ガスクーラ２１から出た加温された高温の湯を貯湯槽１に導入するための水循環用配管３３を、貯湯槽１の頂部に接続するようにしているが、水循環用配管３３の貯湯槽１への接続位置は、これに限定されず、貯湯槽１の頂部よりやや下方に接続することにより、水循環用配管３３の貯湯槽１への接続位置よりも上方の貯湯槽１内の湯の温度を対流により均一に上昇させることができるようにすることもできる。
【００１７】
また、水循環用配管３３を流量センサ６を経た位置で分岐し、分岐した一方の水循環用配管を、電磁弁（図示省略）を介して、貯湯槽１の頂部に接続し、他方の水循環用配管を、電磁弁を介して貯湯槽１の頂部よりやや下方に接続するようにすることもできる。
【００１８】
さらに、このヒートポンプ式給湯機を風呂の追い焚き等のために利用することができるように、貯湯槽１の上部に間接加熱回路の熱交換部を配設し、この間接加熱回路を介して風呂の湯を循環させることにより、風呂の湯等を貯湯槽１に貯留した高温の湯で間接的に加熱するようにすることもできる。
【００１９】
なお、間接加熱回路の熱交換部は、貯湯槽内に配設するほか、貯湯槽１外に配設し、熱交換部と貯湯槽を循環用ポンプを配設した配管で接続するようにすることもできる。
【００２０】
以上、本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、また、適用対象も、例えば、間接加熱回路を風呂の追い焚きのほか、暖房用として用いたり、ヒートポンプ部の冷媒に炭酸ガス冷媒以外の冷媒を使用したヒートポンプ式給湯機に適用できる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成及び適用対象を変更することができるものである。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置によれば、ガスクーラと貯湯槽間を湯が循環するように接続した水循環用配管に流量センサを配設し、この流量センサによる積算流量で沸き上げを制御するようにしているから、従来のように数多くのサーミスタを取り付けなくても、沸き上げ量を細かく制御できるので、必要以上に沸き上げることを未然に防止することができ、適度の加温が行うことができるだけでなく、熱損失が少なく、熱効率が良好となって、ヒートポンプ式給湯機の初期コスト及び維持コストを低廉にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のヒートポンプ式給湯機における沸き上げ制御装置の一実施例を示す説明図である。
【図２】従来のヒートポンプ式給湯機を示す説明図である。
【符号の説明】
１　　貯湯槽
２　　ヒートポンプ部
２１　ガスクーラ
２２　圧縮機
２３　蒸発器
２４　蒸発器用ファン
２５　膨張弁
３　　水加熱部
３１　循環用ポンプ
３２、３３　水循環用配管
４　　給湯部
４１　配管
４２　蛇口
５　　給水管
６　　流量センサ
７　　サーミスタ
【図１】
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【図２】
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