(57)【要約】【課題】  予約による風呂自動運転において、常に、設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げる熱源機を提供する。【解決手段】  風呂自動運転の予約時点で当該運転中に温水暖房負荷が重複して予約されているときは、風呂自動運転の開始時刻を早めることにより、また、風呂自動運転の開始後に温水暖房負荷が必要となったときは温水暖房負荷の出力を削減することにより、熱源機は、予約により設定された時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行う。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予約により設定された時刻に浴槽に所定温度で所定量の湯を用意するための、追い焚き機能を含む風呂自動機能、並びに、給湯機能及び温水暖房機能を備え、追い焚き及び温水暖房について熱交換器を共用する熱源機において、風呂自動運転中に温水暖房負荷があるときは、設定された時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行うことを特徴とする熱源機。
【請求項２】
前記温水暖房負荷の出力を削減することにより前記熱量の確保を行う請求項１記載の熱源機。
【請求項３】
風呂自動運転の開始時刻を早めることにより前記熱量の確保を行う請求項１記載の熱源機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風呂自動運転機能（追い焚き機能を含む。）、給湯機能及び温水暖房機能を備えた熱源機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、浴槽への湯張りや追い焚きの他、浴室や台所等への給湯を行う熱源機を、床暖房等の温水暖房装置にも使用した給湯暖房システムが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。予約による風呂自動運転によれば、設定された時刻に浴槽に所定温度で所定量の湯を用意することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−７２２３６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記のような従来の、風呂と暖房の温水を共用する熱源機では、風呂自動運転中に温水暖房運転が行われると、暖房に熱量が奪われ、予約により設定された沸き上がり時刻になってもまだ沸いていない、という事態が生じる。
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、予約による風呂自動運転において、常に設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げる熱源機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、予約により設定された時刻に浴槽に所定温度で所定量の湯を用意するための、追い焚き機能を含む風呂自動機能、並びに、給湯機能及び温水暖房機能を備え、追い焚き及び温水暖房について熱交換器を共用する熱源機において、風呂自動運転中に温水暖房負荷があるときは、設定された時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行うことを特徴とするものである。
このような熱源機は、風呂自動運転において設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げることに対する妨げとなり得る温水暖房負荷が予約時点で存在するか又はその後に出現したとしても、その時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行って、浴槽の湯を沸き上げることができる。
【０００６】
また、上記熱源機は、温水暖房負荷の出力を削減することにより熱量の確保を行うものであってもよい。
この場合、風呂自動運転の開始後に温水暖房負荷が生じても、温水暖房負荷の出力を削減することにより、設定された時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行い、設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げることができる。
【０００７】
また、上記熱源機は、風呂自動運転の開始時刻を早めることにより熱量の確保を行うものであってもよい。
この場合、風呂自動運転の予約時点で、当該運転中に温水暖房が重複して予約されているとき、風呂自動運転の開始時刻を早めることにより、設定された時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行い、設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の熱源機によれば、風呂自動運転において予約により設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げることに対する妨げとなり得る温水暖房負荷が予約時点で存在するか又はその後に出現したとしても、その時刻に沸き上げるための熱量の確保を優先的に行うことにより、常に設定された時刻に浴槽の湯を沸き上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態による熱源機を含む給湯系統及び暖房・追い焚き系統の接続図である。図において、熱源機１は、浴室２内の浴槽３と、給湯落とし込み・追い焚き配管４により、接続されている。また、熱源機１は、暖房配管５により、浴室２の天井に取り付けられた浴室暖房装置（浴室乾燥装置でもある。）６と接続されている。さらに、熱源機１は、給湯配管７を介して、浴室２内や台所等の給湯用の蛇口８，９に接続されている。浴室リモコン１０及び台所リモコン１１はそれぞれ、ケーブル１２及び１３により熱源機（の制御部）１と接続されている。浴室暖房装置６は、浴室内又は浴室外に取り付けられる専用のリモコン１４と、ケーブル１５により接続されている。また、浴室暖房装置６と熱源機１とはケーブル１６により接続され、所定の規格の通信方式で双方向通信を行うことができるようになっている。なお、本例では浴室暖房装置６が熱源機１に接続されているが、他に、床暖房装置や温風ヒータ等の温水暖房装置が接続可能である。
【００１０】
図２は、熱源機１の内部接続図を中心とした接続図である。図において、給湯系統は、熱源機１内に供給された水道水がバーナ１０１で加熱され、その出力管１０２から蛇口８，９へ、又は、落とし込み電磁弁１１０及び逆流防止装置１１１を介して浴槽３へ、給湯される構成となっている。この給湯系統は、バーナ１０１を含む燃焼室の缶体１０３に対して「給湯」という１つの水路出力を備える「１缶１水路」の構成である。
【００１１】
次に、暖房・追い焚き系統のうちの暖房系統は、熱媒体としての水又は不凍液が、暖房循環ポンプ１０４、膨張タンク１０５、バーナ１０６、熱交換器１０７、浴室暖房装置６を経て暖房循環ポンプ１０４に戻る閉ループを構成している。浴室暖房装置６に対しては並列に、絞り機能付きのバイパス回路１０８が設けられている。また、追い焚き系統は、浴槽３内の水（湯）が、熱源機１に内蔵される風呂循環ポンプ１１２により、熱交換器１０７を通して循環する構成となっている。このような暖房・追い焚き系統は、バーナ１０６を含む燃焼室の缶体１０９に対して「暖房」・「追い焚き」という２つの水路出力を備える「１缶２水路」の構成である。
【００１２】
上記のように構成された熱源機１を含む給湯系統及び暖房・追い焚き系統において、蛇口８，９が開かれると、その水流を熱源機１が検知して給湯運転を行う。また、風呂リモコン１０や台所リモコン１１から「風呂自動」の操作（予約運転ではない）が行われると、浴槽３に水がない場合には、落とし込み電磁弁１１０が開かれ、給湯運転により湯張りが開始される。このとき予め設定された温度の湯が浴槽３に落とし込まれるが、空気中への放熱や浴槽３の吸熱により所定量の落とし込み完了時に湯温が下がっている。そこで、下がった湯温を設定された温度に戻すべく、熱源機１は追い焚き運転を行う。このようにして、給湯運転と追い焚き運転とを併用しつつ、浴槽３内に、設定量・設定温度の湯が用意される。一方、リモコン１４により暖房運転操作（予約運転ではない）が行われると、熱源機１が暖房運転を行う。暖房・追い焚き運転時に、暖房循環ポンプ１０４を含む閉ループに流れる熱媒体の温度は、例えば８０℃程度の高温である。
【００１３】
次に、予約による風呂自動運転や暖房運転について説明する。
風呂リモコン１０や台所リモコン１１の操作により、所望の時刻に風呂を沸き上げる風呂自動運転が可能である。この場合、熱源機１は、必要な熱量と、給湯や追い焚きの能力とを考慮して、沸き上げに要する時間を算出し、これを、設定された時刻から逆算して、風呂自動運転の開始時刻を決定する。
また同様に、リモコン１４の操作に基づいて、所望の時刻に浴室２内の空気温度を所望の温度に上昇させる暖房運転が可能である。但し実用上、空気温度は、湯の温度ほど正確さを必要としない。
【００１４】
図３は、予約による風呂自動運転や暖房運転について、熱源機１の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１において、熱源機１は風呂自動運転が予約されているか否かを判断する。予約されていない場合は、何もせずに処理終了となる。一方、予約されている場合には、熱源機１は、浴室暖房装置６の予約状況を確認する（ステップＳ２）。前述のように浴室暖房装置６の運転予約はリモコン１４から設定され、この予約内容は、ケーブル１６を介して、熱源機１に送信される。そこで、熱源機１は、予約された風呂自動運転中に暖房運転が行われることになるか否かの判断を行う（ステップＳ３）。予約された風呂自動運転中に暖房運転の予約がされていない場合には、処理終了となる。一方、予約された風呂自動運転中に暖房運転の予約がされている場合には、熱源機１は、予約に基づく運転内容を修正する（ステップＳ４）。
【００１５】
具体的には、暖房運転の予約がされていないときには、例えば図４の（ａ）に示すように、時刻ｔ１に追い焚きを開始し、設定された時刻ｔ３に設定温度Ｔに達するはずであったとする。ところが、（ｂ）に示すように、暖房運転の予約がされていて、時刻ｔ２に暖房運転が開始されたとすると、暖房運転に熱量が奪われて浴槽３の湯の昇温速度が低下し、予約により設定された時刻ｔ３に温度Ｔに達しているべきところが、それより低い温度ＴＬにしか達していない、ということになる。そこで、（ｃ）に示すように、時刻ｔ２後の昇温ペースでも設定された時刻ｔ３には温度Ｔに達するように、追い焚きの開始を時刻ｔ０に早める。これはすなわち、風呂自動運転の開始時刻を（ｔ１−ｔ０）だけ早めることと同じである。このようにして、暖房運転に奪われる熱量を考慮して、その分、風呂自動運転の開始時刻を早めることにより必要な熱量を優先的に確保し、風呂自動運転中に暖房運転を行っても、設定された時刻ｔ３に湯を設定温度Ｔにすることができる。なお、時刻ｔ２が、時刻ｔ１より前であっても、同様に、暖房運転に奪われる熱量を考慮して、その分、風呂自動運転の開始時刻を早めればよい。
【００１６】
次に、図５は、予約による風呂自動運転中に、暖房運転が突発的に行われた場合についての、熱源機１の動作例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１１において、熱源機１は風呂自動運転中か否かを判断する。風呂自動運転中ではない場合には、暖房循環ポンプ１０４に対して通常の制御を行う（ステップＳ１４）。一方、風呂自動運転中のときは、追い焚きに必要な出力と暖房出力との和が、暖房・追い焚き系統の最大出力を超えるか否かの判断を行う（ステップＳ１２）。超えない場合は、熱源機１は、暖房循環ポンプ１０４に対して通常の制御を行う（ステップＳ１４）。一方、最大出力を超える場合には、熱源機１は、暖房循環ポンプ１０４の回転数を低下させる。暖房循環ポンプ１０４の回転数は暖房号数（暖房能力）と対応関係にあり、熱源機１は、この対応関係を示すテーブルを保有している。そして、回転数を所定の値に低下させることにより、暖房能力を所定量低下させる。このようにして、暖房に奪われる熱量を抑制し、追い焚きの熱量を優先的に確保することができる。
【００１７】
具体的には、暖房運転が行われないときには、例えば図６の（ａ）に示すように、時刻ｔ１に追い焚きを開始し、設定された時刻ｔ３に設定温度Ｔに達するはずであったとする。ところが、（ｂ）に示すように、時刻ｔ２に、操作によって暖房運転が開始されたとき、追い焚きの出力と暖房の出力との和が最大出力を超えていると、双方に十分な熱量を供給することができない。すなわち、暖房運転に熱量を奪われて、浴槽３の湯の昇温速度が低下し、予約により設定された時刻ｔ３において設定温度Ｔに達しているべきところが、それより低い温度ＴＬにしか達していない、ということになる。そこで、（ｃ）に示すように、時刻ｔ２後も追い焚きの熱量確保を優先し、逆に、暖房は、暖房循環ポンプ１０４の回転数を低下させて、その負荷を残余の能力範囲内に抑制する。このようにして、追い焚きを優先し、暖房運転の能力を抑制することによって、風呂自動運転中に暖房運転を行っても、設定された時刻に湯温を設定温度にすることができる。なお、時刻ｔ２が、時刻ｔ１より前であっても、同様に、追い焚き開始後は暖房運転の能力を抑制すればよい。
【００１８】
なお、予約による風呂自動運転及び暖房運転に関して、一方の予約がされたとき既に他方の予約があり、かつ、運転時間が重複している場合には、各リモコン１０，１１，１４からユーザに対して警告や案内のメッセージを表示又は発声するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態による熱源機を含む給湯系統及び暖房・追い焚き系統の接続図である。
【図２】熱源機の内部接続図を中心とした接続図である。
【図３】予約による風呂自動運転や暖房運転について、熱源機の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートに示す制御による、風呂自動運転における追い焚き中の温度変化を示すグラフである。
【図５】予約による風呂自動運転中に、暖房運転が突発的に行われた場合についての、熱源機の動作例を示すフローチャートである。
【図６】図５のフローチャートに示す制御による、風呂自動運転における追い焚き中の温度変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２０】
１    熱源機
３    浴槽
６    浴室暖房装置
１０７    熱交換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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