(57)【要約】【課題】電気ヒータ等を使用することなく、凍結のおそれがある配管の凍結を低コストにて防止することが可能な給湯装置を提供する。【解決手段】取水側貯湯タンク１ｂの底部から低温水を流出させて、低温水をヒートポンプ式加熱にて沸き上げて給湯側貯湯タンク１ａの頂部に流入させる循環路９を備える。循環路９から取水側貯湯タンク１ａの温水を排出する分岐管２２を分岐する。分岐管２２の分岐部近傍に排水バルブ２５を設ける。給湯側貯湯タンク１ａに貯湯タンク１ａの温水を排出する排水管２６を接続する。排水管２６と循環路９との熱交換を可能とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンク（１）を備えた給湯装置であって、この貯湯タンク（１）に接続された凍結可能性を有する配管（２７）を、貯湯タンク（１）からの温水との熱交換可能に配置したことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
貯湯タンク（１）と、この貯湯タンク（１）の底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源（Ｈ）にて沸き上げて貯湯タンク（１）の頂部に流入させる循環路（９）を備えた給湯装置であって、上記循環路（９）を、上記貯湯タンク（１）に接続された凍結可能性を有する配管（２７）との熱交換が可能なように配置する共に、上記配管（２７）の温度を検知する温度検知手段を設け、上記検知温度が凍結防止ポンプ運転開始温度よりも低いときに、上記循環路（９）の循環用ポンプ（５）を駆動して、上記貯湯タンク（１）内の温水を循環路（９）を介して循環させることを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
上記貯湯タンク（１）が給湯側貯湯タンク（１ａ）と取水側貯湯タンク（１ｂ）とを備えると共に、上記取水側貯湯タンク（１ｂ）の底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源（Ｈ）にて沸き上げて給湯側貯湯タンク（１ａ）の頂部に流入させる循環路（９）を備えた給湯装置であって、上記循環路（９）から上記取水側貯湯タンク（１ｂ）の温水を排出する分岐管（２２）を分岐すると共に、この分岐管（２２）の分岐部近傍に排水バルブ（２５）を設け、上記給湯側貯湯タンク（１ａ）にこの貯湯タンク（１ａ）の温水を排出する排水管（２６）を接続して、この排水管（２６）と上記循環路（９）との熱交換を可能としたことを特徴とする請求項２の給湯装置。
【請求項４】
貯湯タンク（１）と、循環路（９）とを備えると共に、上記循環路（９）は、貯湯タンク（１）の底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源（Ｈ）にて沸き上げて貯湯タンク（１）の頂部に流入させる本体路（９ａ）と、加熱源（Ｈ）よりも下流側において本体路（９ａ）から分岐して、加熱源（Ｈ）よりも上流側においてに本体路（９ａ）に合流するバイパス路（９ｂ）とを有し、上記バイパス路（９ｂ）を、上記貯湯タンク（１）に接続された凍結可能性を有する配管（２７）との熱交換が可能なように配置する共に、上記配管（２７）の温度を検知する温度検知手段を設け、上記検知温度が凍結防止ポンプ運転開始温度よりも低いときに、上記循環路（９）の循環用ポンプ（５）を駆動して、上記貯湯タンク（１）内の温水をバイパス路（９ｂ）を介して循環させることを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
上記循環路（９）の循環用ポンプ（５）を一定時間駆動しても、上記凍結可能性を有する配管（２７）が凍結防止ポンプ運転終了温度以上にまで上昇しなかったとき、上記加熱源（Ｈ）を駆動して循環水を加熱することを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかの給湯装置。
【請求項６】
上記凍結可能性を有する配管（２７）と、熱交換用配管（２９）とを保温部材（３０）にて覆ったことを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかの給湯装置。
【請求項７】
上記温度検知手段にて検知される温度が循環水温又は外気温度であることを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれかの給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置として、従来から貯湯タンクを備えたものがあり、さらには貯湯タンクを複数個備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。ところで、貯湯タンクを２個備えた給湯装置は、例えば図４に記載した構成とされる。すなわち、貯湯タンク８１として、給湯側貯湯タンク８１ａと取水側貯湯タンク８１ｂとを備え、給湯側貯湯タンク８１ａの底部と取水側貯湯タンク８１ｂの頂部とを連絡配管８２で接続している。そして、取水側貯湯タンク８１ｂの底部に加熱源８３に低温水を供給するために流出配管８４が接続され、給湯側貯湯タンク８１ａの頂部には加熱源８３にて加熱された高温水を貯湯タンク８１ａに流入させる流入配管８５が接続されている。この場合、流出配管８４に循環用ポンプ８６が介設されている。また、各貯湯タンク８１ａ、８１ｂの底部にはタンク内の温水を排出するための排水管８７、８８が接続されている。そして、各排水管８７、８８には排水栓（排水バルブ）８９、９０が介設されている。
【０００３】
このように構成された給湯装置では、循環用ポンプ８６を駆動すると、取水側貯湯タンク８１ｂの底部から低温水が流出し、流出配管８４を矢印Ａのように流れ、この低温水が加熱源８３にて加熱されて、その加熱水が流入配管８５を矢印Ａのように流れて、給湯側貯湯タンク８１ａの頂部に流入させることになる。この際、給湯側貯湯タンク８１ａの下部の温水が連絡配管８２を介して取水側貯湯タンク８１ｂの上部に流入する。これによって、貯湯タンク８１ａ、８１ｂ内に高温の温水を貯めることができる。
【特許文献１】特開２００１−２６３８０９号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、各貯湯タンク８１ａ、８１ｂに接続される各排水管８７、８８は、外部（室外）に配置されることになるので、冬場等の外気温度が低いときには、この排水管８７、８８が凍結するおそれがある。そのため、従来では、この図４に示すように、排水管８７、８８にそれぞれ電気ヒータ等の加熱器９１、９１を付設し、さらには図示省略のサーモスタットを備えるものとなっていた。しかしながら、このような電気ヒータやサーモスタットを使用すれば、消費電力が大となって、コスト高となっていた。しかも、装置とそしての部品点数が多く施工性（設置性）に劣っていた。
【０００５】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、電気ヒータ等を使用することなく、凍結のおそれがある配管の凍結を低コストにて防止することが可能な給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで請求項１の給湯装置は、貯湯タンク１を備えた給湯装置であって、この貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管２７を、貯湯タンク１からの温水との熱交換可能に配置したことを特徴としている。
【０００７】
上記請求項１の給湯装置では、貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管（凍結するおそれがある配管）に対して、貯湯タンク１からの温水との熱交換を行うことができて、凍結を防止することができる。
【０００８】
請求項２の給湯装置は、貯湯タンク１と、この貯湯タンク１の底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源Ｈにて沸き上げて貯湯タンク１の頂部に流入させる循環路９を備えた給湯装置であって、上記循環路９を、上記貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管２７との熱交換が可能なように配置する共に、上記配管２７の温度を検知する温度検知手段を設け、上記検知温度が凍結防止用ポンプ運転開始温度よりも低いときに、上記循環路９の循環用ポンプ５を駆動して、上記貯湯タンク１内の温水を循環路９を介して循環させることを特徴としている。
【０００９】
上記請求項２の給湯装置では、温度検知手段にて検知した温度が凍結防止用ポンプ運転開始温度よりも低いときに、循環路９の循環用ポンプ５を駆動して、上記貯湯タンク１内の温水を循環路９を介して循環させることになるので、この循環路９を流れる温水と、貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管２７（凍結するおそれがある配管）との熱交換にて、この配管２７の凍結を防止することができる。
【００１０】
請求項３の給湯装置は、上記貯湯タンク１が給湯側貯湯タンク１ａと取水側貯湯タンク１ｂとを備えると共に、上記取水側貯湯タンク１ｂの底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源Ｈにて沸き上げて給湯側貯湯タンク１ａの頂部に流入させる循環路９を備えた給湯装置であって、上記循環路９から上記取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出する分岐管２２を分岐すると共に、この分岐管２２の分岐部近傍に排水バルブ２５を設け、上記給湯側貯湯タンク１ａにこの貯湯タンク１ａの温水を排出する排水管２６を接続して、この排水管２６と上記循環路９との熱交換を可能としたことを特徴としている。
【００１１】
上記請求項３の給湯装置では、貯湯タンク１ａの温水を排出する排水管２６（凍結可能性を有する配管２７となる）と、循環路９との熱交換を可能としたので、この排水管２６の凍結が防止される。また、循環路９から分岐管２２を分岐させているので、この分岐管２２を介して取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出することができる。すなわち、取水側貯湯タンク１ｂから分岐管２２までの循環路９の一部と分岐管２２とで、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出するための排水管２４を構成することができる。そして、循環路９内の温水の循環によって、取水側貯湯タンク１ｂから分岐管２２までの間の配管の凍結を防止でき、しかも、その分岐管２２の近傍に排水バルブ２５を設けているので、分岐部から排水バルブ２５までの配管は短く、この間での凍結を防止できる。このように、温水の循環が可能な循環路９の一部を、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排水するための排水管に使用することができ、しかもこの排水管の凍結を防止することができる。
【００１２】
請求項４の給湯装置は、貯湯タンク１と、循環路９とを備えると共に、上記循環路９は、貯湯タンク１の底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源Ｈにて沸き上げて貯湯タンク１の頂部に流入させる本体路９ａと、加熱源Ｈよりも下流側において本体路９ａから分岐して、加熱源Ｈよりも上流側においてに本体路９ａに合流するバイパス路９ｂとを有し、上記バイパス路９ｂを、上記貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管２７との熱交換が可能なように配置する共に、上記配管２７の温度を検知する温度検知手段を設け、上記検知温度が凍結防止ポンプ運転開始温度よりも低いときに、上記循環路９の循環用ポンプ５を駆動して、上記貯湯タンク１内の温水をバイパス路９ｂを介して循環させることを特徴としている。
【００１３】
上記請求項４の給湯装置では、循環路９は、貯湯タンク１に湯を貯める運転時使用する本体路９ａ以外に、加熱源Ｈよりも下流側において本体路９ａから分岐して、加熱源Ｈよりも上流側においてに本体路９ａに合流するバイパス路９ｂを備えるので、凍結可能性を有する配管２７が多くても、これらに対応して熱交換が可能である。
【００１４】
請求項５の給湯装置は、上記循環路９の循環用ポンプ５を一定時間駆動しても、上記凍結可能性を有する配管２７が凍結防止用ポンプ運転終了温度以上にまで上昇しなかったとき、上記加熱源Ｈを駆動して循環水を加熱することを特徴としている。
【００１５】
上記請求項５の給湯装置は、上記循環路９の循環用ポンプ５を一定時間駆動しても、上記凍結可能性を有する配管２７が凍結防止用ポンプ運転終了温度以上にまで上昇しなかったとき、上記加熱源Ｈを駆動してこの循環水を加熱するので、凍結可能性を有する配管２７との熱交換を行う熱交換用配管が高温化し、この配管２７の凍結を確実に防止できる。
【００１６】
請求項６の給湯装置は、上記凍結可能性を有する配管２７と、熱交換用配管２９とを保温部材３０にて覆ったことを特徴としている。
【００１７】
上記請求項６の給湯装置では、凍結可能性を有する配管２７と熱交換用配管２９とを保温部材３０にて覆っているので、凍結可能性を有する配管２７の凍結を一層防止できる。
【００１８】
請求項７の給湯装置は、上記温度検知手段にて検知される温度が循環水温又は外気温度であることを特徴としている。
【００１９】
上記請求項７の給湯装置では、循環路９内の循環水温や外気温度を検知する温度センサとしては、この種の給湯装置の沸き上げ運転（貯湯タンクに高温の湯をためるための運転）時等の各種の制御において使用するセンサを用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の給湯装置によれば、貯湯タンクに接続された凍結可能性を有する配管（凍結するおそれがある配管）に対して、貯湯タンクからの温水との熱交換を行うことができて、凍結を防止することができる。このため、コスト高となる電気ヒータ等を使用することなく、凍結を確実に回避することができる。しかも、電気ヒータ等を使用しないことによる施工性（設置性）の向上を図ることができる。さらに、貯湯タンクの温水を利用するものであるので、温水を新たに沸き上げる等の運転の必要はなく、一層のコスト低減を達成できる。
【００２１】
請求項２の給湯装置によれば、循環路を流れる温水と、貯湯タンクに接続された凍結可能性を有する配管（凍結するおそれがある配管）との熱交換にて、この配管の凍結を防止することができる。このため、電気ヒータ等を使用したり、上記循環路と相違する凍結防止のための循環路を別途設けたりする必要がなく、コスト低減及び施工性（設置性）の向上を図ることができ、しかも凍結防止の信頼性の向上を図ることができる。
【００２２】
請求項３の給湯装置によれば、給湯側貯湯タンクの温水を排出するための排水管の凍結を防止できる。また、温水の循環が可能な循環路の一部を、取水側貯湯タンクの温水を排水するための排水管に使用することができ、しかもこの排水管の凍結を防止することができる。このため、各貯湯タンクからの排水管の凍結を安定して防止できる。また、循環路の一部を、取水側貯湯タンクの温水を排水するための排水管に共用することができるので、配管数の減少を図って、装置のコンパクト化及び低コスト化を達成できる。
【００２３】
請求項４の給湯装置によれば、循環路は、貯湯タンクに湯を貯める運転時使用する本体路以外に、加熱源よりも下流側において本体路から分岐して、加熱源よりも上流側においてに本体路に合流するバイパス路を備えるので、凍結可能性を有する配管が多くても、これらに対応して熱交換が可能である。これにより、給湯装置全体としての配管の凍結防止でき、外気温度が低い冬場等においても、常時安定した運転を行うことができる。
【００２４】
請求項５の給湯装置によれば、凍結可能性を有する配管との熱交換を行う熱交換用配管が高温化し、この配管の凍結を確実に防止できる。これにより、凍結防止の信頼性の向上を図ることができる。
【００２５】
請求項６の給湯装置によれば、凍結するおそれがある配管の凍結を一層防止でき、凍結防止の信頼性の向上を一層達成できる
【００２６】
請求項７の給湯装置によれば、循環路内の循環水温や外気温度を検知する温度センサとしては、この種の給湯装置の沸き上げ運転（貯湯タンクに高温の湯をためるための運転）時等の各種の制御において使用するセンサを用いることができ、この凍結防止運転のために新たに設置する必要がなく、コスト低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に、この発明の給湯装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は給湯装置の要部簡略図である。この給湯装置は、給湯側（上位側）の貯湯タンク１ａと、取水側（下位側）の貯湯タンク１ｂとを備え、給湯側貯湯タンク１ａの湯を浴槽（図示省略）に供給（給湯）したり、台所やシャワーに供給（給湯）したりすることができる。
【００２８】
この場合、給湯側貯湯タンク１ａの底部と取水側貯湯タンク１ｂの頂部とを連絡配管２で接続している。そして、取水側貯湯タンク１ｂの底部には後述する加熱源Ｈに低温水を供給するために流出配管３が接続され、給湯側貯湯タンク１ａの頂部には加熱源Ｈにて加熱された高温水を貯湯タンク１ａに流入させる流入配管４が接続されている。この際、流出配管３に循環用ポンプ５が介設されている。なお、流入配管４は、加熱源Ｈ側の本体部６と、三方弁７を介して分岐される分岐部８ａ、８ｂとを備え、一方の分岐部８ａが給湯側貯湯タンク１ａの頂部に接続され、他方の分岐部８ｂが取水側貯湯タンク１ｂの底部に接続されている。このため、流出配管３と流入配管４の一方の分岐部８ａ等で取水側貯湯タンク１ｂの底部から低温水を流出させて、この低温水を加熱源Ｈにて沸き上げて給湯側貯湯タンク１ａの頂部に流入させる循環路９を構成することになる。
【００２９】
この場合の加熱源Ｈとしてはヒートポンプ式加熱源を使用した。すなわちヒートポンプ式加熱源Ｈを構成する熱源ユニットは、図示省略するが、圧縮機と水熱交換器と膨張弁と蒸発器等を順に接続して構成される冷凍サイクルを備える。そして、流出配管３と流入配管４との間に、上記水熱交換器にて構成される熱交換路が形成され、この熱交換路を貯湯タンク１ｂからの低温水が流れ、この熱交換路にて加熱される。
【００３０】
また、給湯側貯湯タンク１ａの頂部には、出湯路（出湯管）１０が連結（接続）されている。出湯路１０は、図示省略するが、例えば、ふろ混合弁に接続される分岐管と、給湯混合弁に接続され分岐管とを備える。ここで、ふろ混合弁とは、給湯側貯湯タンク１ａからの湯と、水道水とを混合して、その混合した温水を上記浴槽に給湯するものである。また、給湯混合弁とは、給湯側貯湯タンク１ａからの湯と、水道水とを混合して、台所の蛇口や洗面所のシャワー等に給湯するものである。
【００３１】
そして、貯湯タンク１ａ、１ｂには、循環用ポンプ１２と、熱交換器１３にて構成される熱交換路１４とが介設されている循環路１１が接続されている。すなわち、循環路１１は、熱交換路１４に貯湯タンク１ａの頂部からの湯を供給する流出路１５と、熱交換路１４から流出した湯を貯湯タンク１ｂの下部側に戻す流入路１６とを有する。また、流出路１５に循環用ポンプ１２が介設されている。
【００３２】
図示省略の浴槽には、追い焚き用循環路１８が接続されている。すなわち、追い焚き用循環路１８は、浴槽に設けられる接続用アダプタを介して接続される往路配管１９と復路配管２０とを備え、この往路配管１９と復路配管２０とは、上記熱交換器１３にて構成される熱交換路２１を介して接続されている。なお、往路配管１９には図示省略の循環用ポンプが介設されている。
【００３３】
ところで、上記循環路９から分岐管２２が分岐され、取水側貯湯タンク１ｂから分岐管２２の分岐部２３までの循環路９の一部と、分岐管２２とで、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出（排水）するための排水管２４が構成される。また、分岐管２２には、分岐部２３の近傍に排水バルブ２５が介設されている。なお、取水側貯湯タンク１ｂの底部には、減圧弁３７が介設された水道水供給路３２が接続されている。
【００３４】
さらに、給湯側貯湯タンク１ａにも、排水バルブ３１が介設された排水路（排水管）２６が接続されている。この場合、排水路２６は排水時を除いて水が流れない。このため、冬場等の外気温度が低いときに凍結する可能性がある配管２７となる。そこで、この給湯装置では、凍結する可能性がある配管２７に、上記循環路９の一部の配管を添わせ、この添わせ配管を熱交換用配管２９として、凍結する可能性がある配管２７との熱交換を可能して、この配管２７の凍結を防止している。この場合、凍結する可能性がある配管２７と熱交換用配管２９とは保温部材３０にて覆われる。この保温部材３０は断熱材であって、配管断熱用等に一般的に使用される発泡スチロール、発泡ウレタン、及びガラス繊維等の種々の断熱材を使用することができる。この場合、保温部材３０としては、これらの断熱材のみをもって構成しても、これらの断熱材と、これ被覆する他の断熱用外皮とでもって構成してもよい。
【００３５】
上記のように構成された給湯装置では、循環用ポンプ５を駆動すると、取水側貯湯タンク１ｂの底部側の低温水が流出配管３に流出して矢印Ａのように加熱源Ｈに供給され、この加熱源Ｈにて加熱されて高温となった温水が流入配管４を介して、矢印Ａのように給湯側貯湯タンク１ａの頂部に流入する。この際、給湯側貯湯タンク１ａの底部側の温水が連絡配管２を介して取水側貯湯タンク１ｂの頂部側に流入する。このように、取水側貯湯タンク１ｂの底部側の温水が加熱源にて加熱されて給湯側貯湯タンク１ａの頂部に流入する沸き上げ運転を行うことができ、各貯湯タンク１ａ、１ｂに高温の湯を貯めることができる。なお、この沸き上げ運転において、初期段階では循環水の温度があまり上昇しないので、加熱源Ｈを通過した温水を分岐部８ｂを介して取水側貯湯タンク１ｂに戻すように、三方弁７を切換えておき、循環水の温度が上昇して所定の高温となれば、三方弁７を切換えて分岐部８ａを介して給湯側貯湯タンク１ａに流入するようにする。
【００３６】
また、循環用ポンプ１２を駆動すると、図１の矢印Ｂのように、給湯側貯湯タンク１ａの頂部の高温水が流出路１５から熱交換路１４に流れ、この熱交換路１４から流入路１６を介して取水側貯湯タンク１ｂに返流する。すなわち、循環路１１内を貯湯タンク１ａ、１ｂの湯が循環する。また、追い焚き用循環路１８の循環用ポンプを駆動すると、浴槽の湯が、矢印Ｃのように往路配管１９から熱交換路２１に流れ、この熱交換路２１から復路配管２０を介して浴槽に返流する。すなわち、追い焚き用循環路１８内を浴槽の湯が循環する。そして、循環路１１の熱交換路１４を流れる給湯側貯湯タンク１ａからの湯と、追い焚き用循環路１８の熱交換路２１を流れる浴槽からの湯とが熱交換を行って、この浴槽からの湯が加熱されて浴槽に戻る。このため、浴槽の湯の追い焚き運転を行うことができる。
【００３７】
ところで、外気温度が低い冬場等において、上記沸き上げ運転を行わないときには、上記したように、貯湯タンク１に接続された配管のうち、一部は凍結するおそれがある配管２７となる。しかしながら、この給湯装置では、凍結するおそれがある配管２７を循環路９の一部に添わせ、この循環路９の一部を熱交換用配管２９とし、これによって、循環路９内を循環する温水からの熱交換にて、凍結するおそれがある配管２７を暖めて凍結を防止することができる。
【００３８】
また、循環路９内の流れる温水の温度が十分高くて、凍結が防止される場合には、ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動する必要がないが、循環路９内の流れる温水の温度が低く、この温水の循環では凍結が防止されないときには、ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動して、沸き上げ運転を行って、取水側貯湯タンク１ｂから流出する温水の温度を上昇させる必要がある。このため、この給湯装置では、凍結可能性を有する配管２７（図１においては配水管２６となる）の温度を検出（検知）するための温度検出手段（図示省略）と、この温度データ及び予め設定された設定値（後述する凍結防止用ポンプ運転開始温度等）とに基づいて図示省略の制御部（例えば、マイクロコンピュータ等からなる）にて次のような制御を行っている。この場合、循環路９内の循環水の温度を検知して、この温度を上記配管２７の温度とみなしたり、外気温度を検知する温度センサ（図示省略）にて検知した外気温度を上記配管２７の温度とみなしたりしている。また、循環路９内の循環水温を検知する場合、ヒートポンプ式加熱源Ｈの上流側の温度（入水温度）であっても、ヒートポンプ式加熱源Ｈの下流側の温度（出湯温度）であってもよい。この際、温度検知手段を構成する温度センサを循環路９の配管に添わせても、この配管内に突入（挿入）してもよい。
【００３９】
制御としては、沸き上げ運転を停止した状態において、まず、上記温度検知手段にて検知された温度と、予め設定された凍結防止用ポンプ運転開始温度（例えば、３℃）とを比較する。この場合、温度検知手段にて検知する温度としては、上記したように、循環路９内の循環水温や外気温度を使用する。そして、この設定された凍結防止用ポンプ運転開始温度よりも検知された検知温度が低い場合に、循環路９の循環用ポンプ５を駆動して、貯湯タンク１内の温水を循環路９を介して循環させる。また、検知温度が凍結防止用ポンプ運転開始温度を越えていれば、このままの停止状態を継続する。そして、検知温度と、上記凍結防止用ポンプ運転開始温度よりも高く設定している凍結防止用ポンプ運転終了温度（例えば１０℃）とを比較して、検知温度が凍結防止用ポンプ運転終了温度を越えている場合に、この循環用ポンプ５の駆動を停止する。また、この検知温度が凍結防止用ポンプ運転終了温度よりも低ければ、この循環用ポンプ５の駆動を継続する。この際、循環用ポンプ５の駆動開始からの駆動時間をタイマ（図示省略）にて検出しておく。
【００４０】
次に、循環用ポンプ５の駆動が継続しており、この循環用ポンプ５の駆動時間が所定時間（例えば、５分）以上経過しても、検知温度が凍結防止用ポンプ運転終了温度よりも低ければ、ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動する。これによって、この循環路９を流れる温水を加熱する。そして、温度検知手段にて検知された検知温度と、上記凍結防止用ポンプ運転終了温度と同等、又はそれ以上に高く設定している凍結防止用ヒートポンプ運転終了温度（例えば１５℃）とを比較して、検知温度が凍結防止用ヒートポンプ運転終了温度を越えていれば、ヒートポンプ式加熱源Ｈによる加熱運転を停止する。また、検知温度が凍結防止用ヒートポンプ運転終了温度よりも低いときには、このヒートポンプ式加熱源Ｈによる加熱運転を、検知温度が凍結防止用ヒートポンプ運転終了温度を越えるまで継続する。これによって、凍結するおそれがある配管２７の凍結を防止するようにしている。
【００４１】
上記給湯装置では、循環路９を流れる温水と、貯湯タンク１に接続された凍結可能性を有する配管（凍結するおそれがある配管）２７との熱交換にて、この配管の凍結を防止することができる。このため、電気ヒータ等を使用したり、上記循環路９と相違する凍結防止のための循環路を別途設けたりする必要がなく、コスト低減及び施工性（設置性）の向上を図ることができ、しかも凍結防止の信頼性の向上を図ることができる。
【００４２】
また、貯湯タンク１ａの温水を排出する排水管２６（凍結可能性を有する配管２７となる）と、循環路９との熱交換を可能としたので、この排水管２６の凍結が防止される。さらに、循環路９から分岐管２２を分岐させているので、この分岐管２２を介して取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出することができる。すなわち、取水側貯湯タンク１ｂから分岐管２２までの循環路９の一部と分岐管２２とで、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排出するための排水管２４を構成することができる。そして、循環路９内の温水の循環によって、取水側貯湯タンク１ｂから分岐管２２までの間の配管の凍結を防止でき、しかも、その分岐管２２の近傍に排水バルブ２５を設けているので、分岐部から排水バルブ２５までの配管は短く、この間での凍結を防止できる。このように、温水の循環が可能な循環路９の一部を、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排水するための排水管２６に使用することができ、しかもこの排水管２６の凍結を防止することができる。また、循環路９の一部を、取水側貯湯タンク１ｂの温水を排水するための排水管に共用することができるので、配管数の減少を図って、装置のコンパクト化及び低コスト化を達成できる。なお、貯湯タンク１として、取水側貯湯タンク１ｂと給湯側貯湯タンク１ａとを備えるので、貯湯タンクを複数個備えた多缶式の特有の効果（タンク径を小さくすることによる製品幅縮小の効果）、つまり貯湯タンクが１個の一缶式では設置できない狭小地への設置が可能となる等の効果を発揮することができる。
【００４３】
特に、上記給湯装置では、循環路９の循環用ポンプ５を一定時間駆動しても、上記凍結可能性を有する配管２７が凍結防止用ポンプ運転終了温度以上にまで上昇しなかったとき、上記ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動してこの循環路９を流れる温水を加熱するので、凍結可能性を有する配管２７との熱交換を行う循環路９が高温化し、この配管２７の凍結を確実に防止できる。これにより、凍結防止の信頼性の向上を図ることができる。また、循環路９に温水を循環させる凍結防止運転としては、通常は循環路９の温水を加熱しない運転であり、コスト低減化を達成できる。さらに、凍結可能性を有する配管２７と熱交換用配管２９とを保温部材３０にて覆っているので、凍結可能性を有する配管２７の凍結を一層防止できる。これにより、凍結防止の信頼性の向上を一層図ることができる。また、温度検知手段にて検知される温度が循環水温であり、これらの温度を検知することによって、凍結可能性を有する配管２７が凍結するおそれがある状態であるか否かを判断できる。このため、凍結するおそれがあるときに、循環用ポンプ５を駆動する凍結防止運転を確実に行うことができる。すなわち、凍結防止運転の開始の信頼性が向上して、安定した凍結防止が可能となる。また、循環路９内の循環水温や外気温度を検知する温度センサとしては、この種の給湯装置の沸き上げ運転（貯湯タンクに高温の湯をためるための運転）時等の各種の制御において使用するセンサを用いることができ、この凍結防止運転のために新たに設置する必要がなく、コスト低減を図ることができる。
【００４４】
次に図２は他の実施の形態を示し、この場合、循環路９から分岐された分岐管２２を、給湯側貯湯タンク１ａの排水管２６に合流させ、その合流配管３３に排水バルブ２５を介設している。そして、排水管２６に第１逆止弁３５を設けると共に、分岐管２２に第２逆止弁３６を設けている。すなわち、第１逆止弁３５は、取水側貯湯タンク１ｂから循環路９の流出配管３に流出した温水の給湯側貯湯タンク１ａへの流入を規制し、第２逆止弁３６は、給湯側貯湯タンク１ａから排水管２６に流出した温水の取水側貯湯タンク１ｂへの流入を規制する。
【００４５】
そして、この図２に示す給湯装置においても、貯湯タンク１に接続された配管のうち、一部は凍結するおそれがある配管２７となり、これらの配管２７を循環路９の一部に添わせ、この循環路９の一部を熱交換用配管２９、２９とし、これによって、循環路９内を循環する温水との熱交換にて凍結を防止するようにしている。この場合も、排水管２６の一部及び合流配管３３の一部と、熱交換用配管２９、２９とをそれぞれ保温部材３０、３０にて覆っている。
【００４６】
また、この場合の凍結防止運転としても上記図１に記載した給湯装置と同様の制御を行うことなる。すなわち、循環水温や外気温度を検知して、凍結運転が必要であれば、まず、ヒートポンプ式加熱源にて循環する温水を加熱せずに、循環路９内を温水を循環させる。この循環で、凍結が回避できなければ、次にヒートポンプ式加熱源Ｈにて循環する温水することになる。このため、この図２に示す実施の形態においても、上記図１に示す実施の形態と同様の作用効果を発揮することができる。なお、上記図１に示す実施の形態の構成と同一の構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
しかも、この図１の給湯装置では、一つの排水弁２５を操作することによって、各貯湯タンク１ａ、１ｂの水（温水）を排水することができる。これにより、排水作業の簡略化を図ることができ、排水処置の作業量低減による施工性の向上を図ることができる。また、排水弁２５としては一つで済み、イニシャルコストの低減にも寄与する。さらに、第１逆止弁３５と第２逆止弁３６とを備えているので、沸き上げ運転時や給湯運転時等において、給湯側貯湯タンク１ａの底部に取水側貯湯タンク１ｂの下部の温水が流入したり、取水側貯湯タンク１ｂの底部に給湯側貯湯タンク１ａの下部の温水が流入したりすることがない。すなわち、取水側貯湯タンク１ｂの底部からの低温水流入による給湯側貯湯タンク１ａの温水温度低下を防止でき、給湯側貯湯タンク１ａへの貯湯を効率よく行うことができる。また、取水側貯湯タンク１ｂの底部への給湯側貯湯タンク１ａからの高温水の流入によるこの取水側貯湯タンク１ｂの底部の温水温度の上昇を防止できる。特に、加熱源Ｈとしてヒートポンプ式加熱源を使用した場合、ヒートポンプ式加熱源Ｈへ供給される温水の温度（入水温度）の上昇を防止できるので、沸き上げ運転時等の沸き上げ効率の低下を防止できて、無駄のない運転が可能であって、ランニングコストの低減を図ることができる。これに対して、ヒートポンプ式加熱源への入水温度が上昇すれば、冷凍サイクルにおいて、放熱過程でのエンタルピ差が狭くなり、沸き上げ運転効率が低下する。
【００４８】
次に図３は別の実施の形態を示し、この場合、貯湯タンク１が１基である一缶式の給湯装置である。この場合、循環路９は、沸き上げ運転時に使用する本体路９ａと、この本体路９ａに接続されたバイパス路９ｂとからなる。そして、本体路９ａは、貯湯タンク１の底部に接続されて加熱源Ｈに低温水を供給するために流出配管４０と、貯湯タンク１の頂部には接続されて加熱源Ｈにて加熱された高温水を貯湯タンク１に流入させる流入配管４１とを備える。流出配管４０に循環用ポンプ４２が介設されている。なお、流入配管４１は、加熱源Ｈ側の本体部４３と、三方弁４４を介して分岐される分岐部４５ａ、４５ｂとを備え、一方の分岐部４５ａが貯湯タンク１の頂部に接続され、他方の分岐部４５ｂが貯湯タンク１の底部に接続されている。このため、貯湯タンク１の底部から低温水を流出させて、この低温水をヒートポンプ式加熱源Ｈにて沸き上げげて貯湯タンク１の頂部に流入させることになる。
【００４９】
また、出湯路１０は、上記図１及び図２ではその図示を省略したが、ふろ混合弁４６に接続される分岐管４７と、給湯混合弁４８に接続され分岐管４９とを備える。ここで、ふろ混合弁４６とは、貯湯タンク１からの湯と、水道水供給路５０からの水道水とを混合して、その混合した温水を、供給路５１を介して上記浴槽に給湯するものである。また、給湯混合弁４８とは、貯湯タンク１からの湯と、水道水供給路５０からの水道水とを混合して、その混合した温水を、供給路５２を介して台所の蛇口や洗面所のシャワー等に給湯するものである。また、供給路５１は弁５３が介設されると共に、追い焚き用循環路１８の復路配管２０に連結されている。
【００５０】
この場合、追い焚きに使用する循環路1１は、循環用ポンプ１２が介設された流出路１５が貯湯タンク１の頂部に接続され、その流入路１６がこの貯湯タンク１の側壁の下部側に接続されている。そのため、循環用ポンプ１２が駆動すると、貯湯タンク１の頂部側から高温の湯が矢印Ｂのように流出路１５に流出して、熱交換器１３にて構成される熱交換路１４を介して流入路１６に侵入し、この流入路１６から矢印Ｂのように貯湯タンク１に返流する。また、追い焚き用循環路１８の循環用ポンプを駆動すると、浴槽の湯が、矢印Ｃのように往路配管１９から熱交換路１３に流れ、この熱交換路２１から復路配管２０を介して浴槽に返流する。このため、この場合であっても、循環用ポンプ１２と追い焚き用循環路１８の循環用ポンプとを駆動すると、ふろの追い焚きを行うことができる。
【００５１】
次に、バイパス路９ｂは、その上流端５５ａが循環路９の流入路４１の本体部４３に接続され、その下流端５５ｂが循環路９の流出路４０（循環用ポンプ４２よりも貯湯タンク１側）に接続されている。すなわち、このバイパス路９ｂは、ヒートポンプ式加熱源Ｈよりも下流側において本体路９ａから分岐して、ヒートポンプ式加熱源Ｈよりも上流側においてに本体路９ａに合流する。そして、このバイパス路９ｂは、流入路４１の分岐部４５ａに添う第１並設配管５６と、出湯管１０に添う第２並設管５７と、供給路５２に添う第３並設管５８と、供給路５１に添う第４並設管５９と、水道水供給路５０に添う第５並設管６０と第６並設管６１とを備える。また、このバイパス路９ｂは、これらの並設管５６、５７、５８、５９、６０、６１を有する本体配管６２と、この本体配管６２に接続される副配管６３とからなる。そして、この副配管６３に、貯湯タンク１の排水管６４の添う第７並設管６５を備える。
【００５２】
この場合、上記第１並設管５６、第２並設管５７、第３並設管５８、第４並設管５９、第５並設管６０、第６並設管６１、及び第７並設管６５に並設する各配管は、凍結するおそれのある配管２７であって、これら並設管５６・・が上記熱交換用配管２９となる。そして、凍結するおそれのある配管２７・・と熱交換用配管２９・・とは、それぞれ保温部材３０・・にて覆われる。
【００５３】
上記給湯装置によれば、バイパス路９ｂに上流側の開閉弁６６を開状態として、循環路９の循環用ポンプ４２を駆動すると、貯湯タンク１の温水が循環路９の流出配管４０に流出してヒートポンプ式加熱源Ｈに流入し、このヒートポンプ式加熱源Ｈを介してバイパス路９ｂに流入する。そして、バイパス路９ｂに流入した温水は、上記第１並設管５６、第２並設管５７、第３並設管５８、第４並設管５９、第５並設管６０、第６並設管６１、及び第７並設管６５を流れて、循環路９に返流する。
【００５４】
この場合も、凍結防止運転は上記図１と図２の給湯装置と同様な運転となる。すなわち、循環水温（バイパス路９ｂ内の温水の温度）や外気温度を検知して、この検知温度と、上記凍結防止運転温度との比較して、この検知温度が凍結防止運転温度よりも低いときに、まず、ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動せずに、つまり温水を加熱することなくバイパス路９ｂ内を循環させる。そして、検知温度が凍結防止用ポンプ運転開始温度よりも高い設定した凍結防止用ポンプ運転終了温度以上になったときに、この凍結防止運転を停止する。また、検知温度が凍結防止用ポンプ運転終了温度以上に上昇しなければ、ヒートポンプ式加熱源Ｈを駆動して、バイパス路９ｂ内を循環する温水を加熱し、検知温度が、上記凍結防止用ポンプ運転終了温度と同等又はこれよりも高く設定した凍結防止ヒーポン運転終了温度を超えたときに、この凍結防止運転を停止する。
【００５５】
このように、上記給湯装置によれば、循環路９は、貯湯タンク１に湯を貯める運転時使用する本体路９ａ以外に、ヒートポンプ式加熱源Ｈよりも下流側において本体路９ａから分岐して、ヒートポンプ式加熱源Ｈよりも上流側においてに本体路９ａに合流するバイパス路９ｂを備えるので、凍結可能性を有する配管２７が多くても、これらに対応して熱交換が可能である。これにより、給湯装置全体としての配管の凍結防止でき、外気温度が低い冬場等においても、常時安定した運転を行うことができる。
【００５６】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、図１や図２では、給湯側貯湯タンク１ａと取水側貯湯タンク１ｂとの２基を有する多缶式であり、図３では１基の貯湯タンク１を有す１缶式であったが、これらに限るものではなく、多缶式とする場合、給湯側貯湯タンク１ａと取水側貯湯タンク１ｂとの間に、１個又は複数の中間貯湯タンクを配置したものであってもよい。この際、各中間貯湯タンクには、頂部から温水が流入して底部から温水が流出すように連絡配管で連結する。また、図１と図２においても、図３に示すように、ヒートポンプ式加熱源Ｈにて加熱した温水を、沸き上げ運転時に使用する循環路９と相違する温水循環路を設けて、この温水循環路に、凍結するおそれがある配管２７に添う熱交換用配管２９を設けるようにしてもよい。これに対して、図３において、沸き上げ運転時に使用する循環路９の一部を、熱交換用配管２９として凍結するおそれがある配管２７に添わせるようにしてもよい。また、熱交換用配管２９と、凍結可能性を有する配管２７とを添わせる場合、配管同士を接触させても、配管同士が僅かな隙間を持って近接させてもよい。また、凍結するおそれがある配管２７に熱交換用配管２９を添わせる長さ寸法としては、この配管２７が凍結しなくなる範囲で任意に設定することができる。さらに、凍結防止のためには、保温部材３０を設けるのが好ましいが、このような保温部材３０を設けない場合であってもよい。また、凍結するおそれがある配管２７としては、上記各実施の形態の位置の配管に限るものではない。
【００５７】
さらに、上記実施の形態では、循環用ポンプ５を駆動して凍結防止運転を行う場合、温度検知手段にて検知する温度として、循環水温や外気温度を使用したがもちろん凍結可能性を有する配管２７自体の温度を直接的に検知してこれを使用してもよい。なお、この際の凍結防止ポンプ運転開始温度としては、循環水温を使用する場合と、外気温度を使用する場合と、直接的な配管２７自体の温度とを使用する場合とで同じ温度であっても、相違する温度であってもよい。要は、凍結を防止しようと配管２７において、凍結するおそれがある温度になれば、循環用ポンプ５を駆動するようにすればよい。なお、加熱源として、上記実施の形態では、ヒートポンプ式のものを使用したが、ヒータや火力等を使用した他の熱源ユニットを使用してもよい。また、ヒートポンプ式を使用する場合においても、冷凍サイクルの冷媒として、ジクロロジフルオロメタン（Ｒ−１２）やクロロジフルオロメタン（Ｒ−２２）や１，１，１，２−テトラフルオロエタン（Ｒ−１３４ａ）等のような冷媒であっても、炭酸ガス、エチレン、エタン、酸化窒素等の自然系冷媒であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明の給湯装置の実施形態を示す簡略図である。
【図２】この発明の給湯装置の他の実施形態を示す簡略図である。
【図３】この発明の給湯装置の別の実施形態を示す簡略図である。
【図４】従来の給湯装置の簡略図である。
【符号の説明】
【００５９】
１、１ａ、１ｂ・・貯湯タンク、５・・循環用ポンプ、９・・循環路、９ａ・・本体路、９ｂ・・バイパス路、２５・・排水バルブ、２６・・排水管、２７・・配管、２９・・熱交換用配管、３０・・保温部材、Ｈ・・加熱源
【図１】
2005188864.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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