(57)【要約】【課題】配管が簡易でシンプルなものであり、熱交換器として構造が複雑な三流体熱交換器等の構造を採用する必要がなく、循環ポンプや熱交換器の数を極力少なくして、構成の簡素化及びコストの低減を図る。【解決手段】少なくとも上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水を少なくともバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する第１水路と、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水が循環する第２水路とを備え、第１水路と第２水路は、バーナー加熱式熱交換器６を含む水路が少なくとも共通に構成され、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態と非燃焼状態とに切換自在であり、且つ、ヒートポンプ装置４を作動状態と非作動状態とに切換自在な運転制御手段１９が備えられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯利用箇所に供給する水を貯留する給湯タンクと、水路の水を循環させる循環ポンプと、ヒートポンプ装置により水を加熱するヒートポンプ加熱式熱交換器と、バーナー燃焼装置により水を加熱するバーナー加熱式熱交換器と、暖房負荷と追焚負荷の少なくとも一方で熱を消費する負荷熱交換器と、少なくとも上水の圧力で前記給湯タンクから取り出した水を少なくとも前記バーナー加熱式熱交換器を経由して前記給湯利用箇所に供給する第１水路と、前記循環ポンプの圧力で前記バーナー加熱式熱交換器と前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第２水路とを備え、前記第１水路と前記第２水路は、前記バーナー加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成され、前記バーナー燃焼装置を燃焼状態と非燃焼状態とに切換自在であり、且つ、前記ヒートポンプ装置を作動状態と非作動状態とに切換自在な運転制御手段が備えられている熱媒供給装置。
【請求項２】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位の途中部位を接続して前記循環ポンプが設けられた第６流路部位とを備え、
前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている請求項１に記載の熱媒供給装置。
【請求項３】
前記運転制御手段は、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給する給湯運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第２水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するヒートポンプ加熱状態での熱消費運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えて前記第２水路により前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するバーナー加熱状態での熱消費運転とを実行可能に構成されている請求項１又は２に記載の熱媒供給装置。
【請求項４】
前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路を備え、前記第３水路によって、前記給湯タンクから取り出した水を前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成され、前記第２水路と前記第３水路は、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項５】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位の途中部位を接続して前記循環ポンプが設けられた第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位とを備え、
前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第５流路部位の一部と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている請求項４に記載の熱媒供給装置。
【請求項６】
前記運転制御手段は、前記循環ポンプを作動させて前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第３水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記給湯タンクに供給する蓄熱運転を実行可能に構成されている請求項４又は５に記載の熱媒供給装置。
【請求項７】
前記第２水路と前記第３水路は、前記給湯タンクから取り出した水を前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成されている請求項４〜６の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項８】
少なくとも前記バーナー加熱式熱交換器をバイパスして前記循環ポンプの圧力を使わずに上水の圧力で前記給湯タンクから取り出した水を前記給湯利用箇所に供給する第１バイパス水路を形成可能に構成されている請求項１に記載の熱媒供給装置。
【請求項９】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、
前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている請求項８に記載の熱媒供給装置。
【請求項１０】
前記運転制御手段は、前記給湯運転において、前記給湯タンクの水の温度が前記給湯利用箇所にて要求されている給湯設定温度に対応する切換設定温度以上である場合に、前記第１バイパス水路により前記給湯利用箇所に水を供給するバイパス状態に切り換え、前記給湯タンクの水の温度が前記切換設定温度未満である場合に、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給する非バイパス状態に切り換えるように構成されている請求項８又は９に記載の熱媒供給装置。
【請求項１１】
前記運転制御手段は、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給する給湯運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第２水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するヒートポンプ加熱状態での熱消費運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えて前記第２水路により前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するバーナー加熱状態での熱消費運転とを実行可能に構成されている請求項８〜１０の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項１２】
前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路を備え、前記第３水路によって、前記給湯タンクから取り出した水を前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成され、前記第２水路と前記第３水路は、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成されている請求項８〜１１の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項１３】
前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路が、少なくとも前記第１バイパス水路の一部で構成されている請求項８〜１２の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項１４】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、
前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第５流路部位の一部と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている請求項１３に記載の熱媒供給装置。
【請求項１５】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して、前記給湯タンクに近い順に前記循環ポンプと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器が設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第６流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、
前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第６流路部位の一部と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている請求項１３に記載の熱媒供給装置。
【請求項１６】
前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して、前記給湯タンクに近い順に前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器の間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第６流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、
前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第６流路部位の一部と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている請求項１３に記載の熱媒供給装置。
【請求項１７】
前記運転制御手段は、前記循環ポンプを作動させて前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第３水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記給湯タンクに供給する蓄熱運転を実行可能に構成されている請求項１２〜１６の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項１８】
少なくとも前記第１バイパス水路の一部で構成されている前記第３水路は、前記給湯タンクから取り出した水を前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成されている請求項１２〜１７の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項１９】
前記バーナー加熱式熱交換器が、前記バーナー燃焼装置の燃焼ガスの顕熱により水を加熱する顕熱回収熱交換器と前記バーナー燃焼装置の燃焼ガスの潜熱により水を加熱する潜熱回収熱交換器とで構成され、前記潜熱回収熱交換器と前記顕熱回収熱交換器は、前記第１水路における水の通流方向で、前記潜熱回収熱交換器、前記顕熱回収熱交換器の順に備えられ、前記第１バイパス水路は、前記潜熱回収熱交換器及び前記顕熱回収熱交換器をバイパスして前記給湯タンクから取り出した水を前記給湯利用箇所に供給するように構成されている請求項８〜１８の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項２０】
前記運転制御手段は、前記バーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱した水を前記負荷熱交換器に供給するヒートポンプ加熱状態と、前記バーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えて前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱した水を前記負荷熱交換器に供給するバーナー加熱状態とに切換自在で、且つ、前記負荷熱交換器で要求されている熱負荷に対して、前記バーナー加熱状態に切り換えた場合と前記ヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との１次エネルギー消費量が小さい方を選択して切り換えるように構成されている請求項１〜１９の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項２１】
前記運転制御手段は、前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えた状態において前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高い場合に、前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換える請求項１〜２０の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項２２】
前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給しており前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えた状態において前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高い場合に、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水に給水して、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度を前記所定温度以下に調整自在な給水手段が備えられている請求項１〜２０の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【請求項２３】
前記給湯タンクから取り出した水を太陽熱にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻す太陽熱加熱水路と、前記給湯タンクから取り出した水を熱電併給装置にて発生した排熱にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻す排熱加熱水路の少なくとも一方が、少なくとも、前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路と兼用となっている請求項１〜２２の何れか１項に記載の熱媒供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯利用箇所に供給する水を貯留する給湯タンクと、水路の水を循環させる循環ポンプと、ヒートポンプ装置により水を加熱するヒートポンプ加熱式熱交換器と、バーナー燃焼装置により水を加熱するバーナー加熱式熱交換器と、暖房負荷と追焚負荷の少なくとも一方で熱を消費する負荷熱交換器とを備えた熱媒供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような熱媒供給装置は、給湯タンクに貯留されている水をヒートポンプ加熱式熱交換器やバーナー加熱式熱交換器にて加熱して温水とし、給湯利用箇所に供給するとともに、ヒートポンプ加熱式熱交換器やバーナー加熱式熱交換器にて循環水を加熱して温水とし、その循環温水を負荷熱交換器に供給して暖房負荷や追焚負荷での熱消費に用いている。
【０００３】
従来の熱媒供給装置では、上水の圧力で給湯タンクから取り出した水を第１バーナー加熱式熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給する給湯用水路と、第１循環ポンプの圧力で給湯タンクから取り出した水をヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して給湯タンクに戻すタンク循環用水路と、第２循環ポンプの圧力でヒートポンプ加熱式熱交換器と第２バーナー加熱式熱交換器と負荷熱交換器を経由して水が循環する負荷循環用水路とが備えられている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００４】
そして、特許文献１、２に記載の装置では、給湯用水路が、上水の圧力によって給湯タンクに貯留されている温水を給湯利用箇所に供給することができるとともに、給湯タンクに温水が貯留されていないときでも、給湯タンクに貯留されている水を第１バーナー加熱式熱交換器にて加熱して温水とし、その温水を給湯利用箇所に供給可能に構成されている。このように、給湯用水路は、上水の圧力によって、給湯タンクの水を用いて給湯利用箇所に温水を供給するものであるが、タンク循環用水路では、第１循環ポンプの圧力により水を循環させており、負荷循環用水路も、第２循環ポンプの圧力により水を循環させている。
【０００５】
また、特許文献１、２に記載の装置では、給湯用水路とタンク循環用水路と負荷循環用水路との夫々は、独立して水を通流させる回路として構成されている。そして、給湯用水路及び負荷循環用水路の夫々に、バーナー加熱式熱交換器が各別に設けられており、タンク循環用水路及び負荷循環用水路の夫々に、循環ポンプが各別に設けられている。また、ヒートポンプ加熱式熱交換器では、ヒートポンプ装置の媒体とタンク循環用水路の水とを熱交換させるとともに、ヒートポンプ装置の媒体と負荷循環用水路の水とを熱交換させるために、三流体熱交換器にて構成されている。
【０００６】
別の従来の熱媒供給装置では、上水の圧力で給湯タンクから取り出した水をそのまま給湯利用箇所に供給する給湯用水路と、循環ポンプの圧力でヒートポンプ加熱式熱交換器と負荷熱交換器を経由して水が循環する第１負荷循環用水路と、循環ポンプの圧力でバーナー加熱式熱交換器と負荷熱交換器を経由して水が循環する第２負荷循環用水路とが備えられている（例えば、特許文献３参照。）。
この特許文献３に記載の装置では、循環ポンプ及びバーナー加熱式熱交換器が１つずつ設けられており、第１負荷循環用水路と第２負荷循環用水路が、循環ポンプとヒートポンプ加熱式熱交換器とバーナー加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２９９９４１号公報
【特許文献２】特開２００９−２９９９４２号公報
【特許文献３】特開２００１−３１７８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１、２に記載の装置では、給湯用水路とタンク循環用水路と負荷循環用水路との夫々が独立して水を通流させる回路として構成されているので、水を通流させる流路部位を別々に配管しなければならない。よって、流路部位の数が多数になるとともに、その多数の流路部位を限られたスペースに配管しなければならず、配管が複雑になるという問題が生じる。
また、上記特許文献１、２に記載の装置では、循環ポンプ及びバーナー加熱式熱交換器の夫々が２つずつ設けられているので、部材点数が増加してコストアップに繋がるとともに、構成の複雑化を招くものとなっている。しかも、ヒートポンプ加熱式熱交換器が、構造が複雑な三流体熱交換器にて構成されているので、構成の複雑化がより顕著なものとなっている。
【０００９】
上記特許文献３に記載の装置では、第１負荷循環用水路と第２負荷循環用水路が、循環ポンプとヒートポンプ加熱式熱交換器とバーナー加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成されているので、特許文献１、２に記載の装置に比べて、流路部位の数を減らすことができ、配管が複雑になるという問題や、構成の複雑化及びコストアップを招くという問題を解消できるとも考えられる。
しかしながら、上記特許文献３に記載の装置では、上記特許文献１、２に記載の装置とは異なり、給湯用水路が、上水の圧力で給湯タンクから取り出した水をそのまま給湯利用箇所に供給する。したがって、給湯タンクの水を加熱して供給することができないため、給湯設定温度より少しでも温度が低い水が給湯タンクに貯留されているときには、温水を給湯タンクから全く供給することができない。そこで、循環ポンプ経由で供給された上水をバーナー加熱式熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給する水路等を新たに備えなければならない。その為に、新たな流路部位を備えなければならず、結局、流路部位の数や部材点数が増加し、配管が複雑になり、構成の複雑化を招く虞がある。
【００１０】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、配管が簡易でシンプルなものであり、熱交換器として構造が複雑な三流体熱交換器等の構造を採用する必要がなく、循環ポンプや熱交換器や弁の数を極力少なくして、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる熱媒供給装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明に係る熱媒供給装置の特徴構成は、給湯利用箇所に供給する水を貯留する給湯タンクと、水路の水を循環させる循環ポンプと、ヒートポンプ装置により水を加熱するヒートポンプ加熱式熱交換器と、バーナー燃焼装置により水を加熱するバーナー加熱式熱交換器と、暖房負荷と追焚負荷の少なくとも一方で熱を消費する負荷熱交換器と、少なくとも上水の圧力で前記給湯タンクから取り出した水を少なくとも前記バーナー加熱式熱交換器を経由して前記給湯利用箇所に供給する第１水路と、前記循環ポンプの圧力で前記バーナー加熱式熱交換器と前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第２水路とを備え、前記第１水路と前記第２水路は、前記バーナー加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成され、前記バーナー燃焼装置を燃焼状態と非燃焼状態とに切換自在であり、且つ、前記ヒートポンプ装置を作動状態と非作動状態とに切換自在な運転制御手段が備えられている点にある。
【００１２】
本特徴構成によれば、第１水路が、少なくとも上水の圧力で給湯タンクから取り出した水をバーナー加熱式熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給するので、少なくとも上水の圧力によって給湯タンクに貯留されている温水を給湯利用箇所に供給することができるとともに、給湯タンクに給湯設定温度より温度が低い水が貯留されているときでも、給湯タンクに貯留されている水をバーナー加熱式熱交換器にて加熱して温水とし、その温水を給湯利用箇所に供給することができる。これにより、第１水路では、給湯タンクの水をバーナー加熱式熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給するために、少なくとも上水の圧力を用いることができる。また、第２水路は、循環ポンプの圧力で、給湯タンクを介さずに、バーナー加熱式熱交換器及びヒートポンプ加熱式熱交換器を経由した水を負荷熱交換器に供給することができる。そして、第２水路にて水を循環させる際に、運転制御手段がバーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つヒートポンプ装置を作動状態に切り換えることで、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を負荷熱交換器に供給することができ、運転制御手段がバーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えることで、バーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を負荷熱交換器に供給することができる。したがって、運転制御手段がバーナー燃焼装置及びヒートポンプ装置の状態を切り換えることで、熱源をヒートポンプ装置又はバーナー燃焼装置として加熱された水を負荷熱交換器に供給することができる。
【００１３】
そして、水路としては、単に、第１水路と第２水路とを備えればよく、しかも、第１水路と第２水路の間では、バーナー加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通であるので、１つの流路部位を各水路にて共通のものとして利用でき、流路部位の数を少なくすることができるとともに、循環ポンプ、バーナー加熱式熱交換器、及び、ヒートポンプ加熱式熱交換器の夫々を１つずつ設けるだけでよい。したがって、配管が簡易でシンプルなものであり、熱交換器として構造が複雑な三流体熱交換器等の構造を採用する必要がなく、循環ポンプや熱交換器の数を極力少なくして、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる熱媒供給装置を実現できる。
【００１４】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位の途中部位を接続して前記循環ポンプが設けられた第６流路部位とを備え、前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている点にある。
【００１５】
本特徴構成によれば、流路部位として、第１〜第６流路部位の６つの流路部位が備えられるが、第１水路及び第２水路は、複数の流路部位を組み合わせて適切に構成することができる。そして、第１水路と第２水路は、第２流路部位の一部、バーナー加熱式熱交換器、第３流路部位の一部、第４流路部位、負荷熱交換器、第５流路部位、ヒートポンプ加熱式熱交換器、及び、第６流路部位を共通に構成することができる。したがって、第１水路と第２水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。
【００１６】
ちなみに、第１水路と第２水路の回路構成については、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続して循環ポンプが設けられた第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続する第６流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することもできる。
【００１７】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記運転制御手段は、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給する給湯運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第２水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するヒートポンプ加熱状態での熱消費運転と、前記循環ポンプを作動させて前記バーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えて前記第２水路により前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を前記負荷熱交換器に供給するバーナー加熱状態での熱消費運転とを実行可能に構成されている点にある。
【００１８】
本特徴構成によれば、運転制御手段が給湯運転を行うことで、少なくとも上水の圧力で給湯タンクから取り出した水をバーナー加熱式熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給することができ、給湯利用箇所への水の供給を適切に行うことができる。そして、運転制御手段がヒートポンプ加熱状態での熱消費運転を行うことで、循環ポンプの圧力で、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を、バーナー加熱式熱交換器にて加熱することなく、負荷熱交換器に供給することができる。また、運転制御手段がバーナー加熱状態での熱消費運転を行うことで、循環ポンプの圧力で、バーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱することなく、負荷熱交換器に供給することができる。このように、運転制御手段が、熱消費運転として、ヒートポンプ加熱状態での熱消費運転とバーナー加熱状態での熱消費運転とに切り換えて実行することで、熱源としてヒートポンプ装置とバーナー燃焼装置とのどちらを使用するかを選択できながら、負荷熱交換器への水の供給を適切に行うことができる。したがって、運転制御手段が各運転を行うことで、給湯、暖房及び追焚に柔軟に対応することができながら、配管が簡易でシンプルなものとして、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる有用な熱媒供給装置を実現できる。
【００１９】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路を備え、前記第３水路によって、前記給湯タンクから取り出した水を前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成され、前記第２水路と前記第３水路は、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を含む水路が少なくとも共通に構成されている点にある。
【００２０】
本特徴構成によれば、第３水路は、循環ポンプの圧力によって、給湯タンクから取り出した水をヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を給湯タンクに戻すことができるので、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて水を加熱して温水とし、その温水を給湯タンクに貯湯することができる。したがって、ヒートポンプ装置により外気等から取得した熱を給湯タンクに蓄熱することができる。そして、給湯タンクの水は、第１水路により給湯タンクから取り出されて給湯利用箇所に供給されるので、給湯タンクに蓄熱した熱を有効に活用することができ、エネルギー効率の向上を図ることができる。
【００２１】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位の途中部位を接続して前記循環ポンプが設けられた第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位とを備え、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第５流路部位の一部と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている点にある。
【００２２】
本特徴構成によれば、第１流路部位、第２流路部位、第５流路部位、第６流路部位、及び、第７流路部位を組み合わせて第３水路を適切に構成することができる。そして、上述の如く、第１流路部位、第２流路部位、第５流路部位、及び、第６流路部位は、第１水路や第２水路を構成するためにも用いられている。したがって、第１水路、第２水路、及び、第３水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。
【００２３】
ちなみに、第３水路の回路構成については、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続して循環ポンプが設けられた第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続する第６流路部位と、第１流路部位の途中部位と第５流路部位における負荷熱交換器と循環ポンプの間の部位とを接続する第７流路部位とを備え、第３水路を、給湯タンクと第１流路部位の一部と第７流路部位と第５流路部位の一部とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することもできる。
【００２４】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記運転制御手段は、前記循環ポンプを作動させて前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記第３水路により前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱された水を前記給湯タンクに供給する蓄熱運転を実行可能に構成されている点にある。
【００２５】
本特徴構成によれば、運転制御手段が蓄熱運転を行うことで、給湯タンクから取り出した水をヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を給湯タンクに戻して、ヒートポンプ装置から取得した熱を給湯タンクに蓄熱することができる。そして、上述の如く、運転制御手段が、蓄熱運転を行った後、給湯運転を行うことで、給湯タンクに蓄熱されている熱を給湯利用箇所に供給することができ、ヒートポンプ装置から取得した熱を給湯に有効に活用することができ、エネルギー効率の向上を図ることができる。
【００２６】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記第２水路と前記第３水路は、前記給湯タンクから取り出した水を前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成されている点にある。
【００２７】
本特徴構成によれば、第２水路と第３水路によって、給湯タンクから取り出した水をバーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を給湯タンクに戻すことができるので、バーナー燃焼装置を熱源として給湯タンクの水を加熱することができる。したがって、給湯タンクは、水を貯留しているので、レジオネラ菌等が繁殖する可能性があるが、給湯タンクの水を高温として殺菌消毒することができるので、レジオネラ菌等の繁殖を適切に防止することができる。
【００２８】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、少なくとも前記バーナー加熱式熱交換器をバイパスして前記循環ポンプの圧力を使わずに上水の圧力で前記給湯タンクから取り出した水を前記給湯利用箇所に供給する第１バイパス水路を形成可能に構成されている点にある。
【００２９】
本特徴構成によれば、第１バイパス水路では、バーナー加熱式熱交換器を介さずに、給湯タンクの水を給湯利用箇所に供給することができるので、第１バイパス水路にて給湯利用箇所への給湯を行っているときには、バーナー燃焼装置を他の熱源として利用することができる。したがって、第１バイパス水路にて、上水の圧力で給湯タンクから取り出した水を給湯利用箇所に供給することと、バーナー燃焼装置を熱源としてバーナー加熱式熱交換器にて水を加熱することを、お互いに干渉することなく同時に行うことができる。
【００３０】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成されている点にある。
【００３１】
本特徴構成によれば、第１〜第６流路部位、及び、第１バイパス流路部位の複数の流路部位を組み合わせて、第１水路、第１バイパス水路、及び、第２水路の夫々を適切に構成することができる。そして、第１水路、第１バイパス水路、及び、第２水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。しかも、第１バイパス水路と第２水路とは、独立して水を通流させることができるので、第１バイパス水路にて、上水の圧力で給湯タンクから取り出した水を給湯利用箇所に供給することと、第２水路にて、循環ポンプの圧力でバーナー加熱式熱交換器にて加熱された水を負荷熱交換器に供給することを、お互いに干渉することなく適切に同時に行うことができる。
【００３２】
ちなみに、第１水路、第１バイパス水路、及び、第２水路の回路構成については、下記のように構成することもできる。
つまり、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続して循環ポンプが設けられた第３流路部位と、第３流路部位における循環ポンプと給湯利用箇所の間の部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続する第６流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することができる。
【００３３】
また、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続して循環ポンプが設けられた第６流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することができる。
【００３４】
さらに、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続して循環ポンプが設けられた第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続する第６流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することができる。
【００３５】
加えて、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続して、給湯タンクに近い順に循環ポンプとヒートポンプ加熱式熱交換器が設けられた第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器と第２流路部位における給湯タンクと循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することができる。
【００３６】
さらに加えて、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続して、給湯タンクに近い順にヒートポンプ加熱式熱交換器と循環ポンプが設けられた第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器と第２流路部位における給湯タンクとヒートポンプ加熱式熱交換器の間の部位を接続する第６流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成することができる。
【００３７】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記運転制御手段は、前記給湯運転において、前記給湯タンクの水の温度が前記給湯利用箇所にて要求されている給湯設定温度に対応する切換設定温度以上である場合に、前記第１バイパス水路により前記給湯利用箇所に水を供給するバイパス状態に切り換え、前記給湯タンクの水の温度が前記切換設定温度未満である場合に、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給する非バイパス状態に切り換えるように構成されている点にある。
【００３８】
本特徴構成によれば、運転制御手段が給湯運転を行う際に、給湯タンクの水の温度が切換設定温度以上である場合には、運転制御手段がバイパス状態に切り換えて、第１バイパス水路によりバーナー加熱式熱交換器をバイパスして給湯利用箇所に水を直接供給している。これにより、給湯タンクに切換設定温度以上の水が存在する場合には、バーナー加熱式熱交換器をバイパスしてバーナー加熱式熱交換器を通過することによる放熱を防止できながら、給湯タンクの水をそのまま活用して給湯利用箇所に給湯設定温度の水を供給することができる。また、給湯タンクに切換設定温度以上の水が存在しない場合には、第１水路によりバーナー加熱式熱交換器を経由して給湯タンクの水を給湯利用箇所に供給することができるので、バーナー加熱式熱交換器にて給湯タンクの水を加熱して給湯利用箇所に給湯設定温度の水を供給することができる。したがって、給湯タンクの水を有効に活用しながら、給湯利用箇所に給湯設定温度の水を適切に供給することができる。
【００３９】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路が、少なくとも前記第１バイパス水路の一部で構成されている点にある。
【００４０】
上述の如く、第１バイパス水路は、給湯タンクの水をバーナー加熱式熱交換器をバイパスして給湯利用箇所に供給するための水路であるが、本特徴構成によれば、その第１バイパス水路の一部を用いて、循環ポンプの圧力で少なくとも給湯タンクとヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路を構成している。これにより、第１バイパス水路の一部を、給湯タンクの水をバーナー加熱式熱交換器をバイパスして給湯利用箇所に供給するためだけに備えるのではなく、第３水路としても用いることで、構成の簡素化を図ることができる。
【００４１】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第５流路部位と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第５流路部位の一部と前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている点にある。
【００４２】
本特徴構成によれば、第１〜第７流路部位、及び、第１バイパス流路部位の複数の流路部位を組み合わせて、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の夫々を適切に構成することができる。そして、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。
【００４３】
ちなみに、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の回路構成については、下記のように構成することもできる。
つまり、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続して循環ポンプが設けられた第３流路部位と、第３流路部位における循環ポンプと給湯利用箇所の間の部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位とを接続する第６流路部位と、第１流路部位の途中部位と第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成し、第３水路を、給湯タンクと第１流路部位の一部と第７流路部位と第５流路部位の一部とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第１バイパス流路部位とで構成することができる。
【００４４】
また、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続する第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続して循環ポンプが設けられた第６流路部位と、第１流路部位の途中部位と第５流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成し、第３水路を、給湯タンクと第１流路部位の一部と第７流路部位と第５流路部位の一部とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第１バイパス流路部位とで構成することができる。
【００４５】
さらに、給湯タンクに接続されて上水を給湯タンクに給水する第１流路部位と、給湯タンクとバーナー加熱式熱交換器を接続する第２流路部位と、バーナー加熱式熱交換器と給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、負荷熱交換器とヒートポンプ加熱式熱交換器を接続して循環ポンプが設けられた第５流路部位と、ヒートポンプ加熱式熱交換器と第２流路部位の途中部位を接続する第６流路部位と、第１流路部位の途中部位と第５流路部位における負荷熱交換器と循環ポンプの間の部位とを接続する第７流路部位と、第２流路部位における給湯タンクと第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位における第４流路部位への接続箇所と給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、第１水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位とで構成し、第１バイパス水路を、第１流路部位と給湯タンクと第２流路部位の一部と第１バイパス流路部位と第３流路部位の一部とで構成し、第２水路を、バーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第４流路部位と負荷熱交換器と第５流路部位とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位の一部とで構成し、第３水路を、給湯タンクと第１流路部位の一部と第７流路部位と第５流路部位の一部とヒートポンプ加熱式熱交換器と第６流路部位と第２流路部位とバーナー加熱式熱交換器と第３流路部位の一部と第１バイパス流路部位とで構成することができる。
【００４６】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して、前記給湯タンクに近い順に前記循環ポンプと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器が設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記循環ポンプの間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第６流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第６流路部位の一部と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている点にある。
【００４７】
本特徴構成によれば、第１〜第７流路部位、及び、第１バイパス流路部位の複数の流路部位を組み合わせて、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の夫々を適切に構成することができる。そして、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。しかも、ヒートポンプ加熱式熱交換器が第２流路部位に備えられているので、第２流路部位に備えられた循環ポンプの圧力により、ヒートポンプ加熱式熱交換器、第３流路部位、第１バイパス流路部位、第２流路部位の順に経由させて、ヒートポンプ加熱式熱交換器に戻すように水を循環させることができる。これにより、第１バイパス流路部位等の水の温度が給湯タンクにて要求されている蓄熱温度よりも低下している場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱する状態で第１バイパス流路部位等の水を循環させることができ、第１バイパス流路部位等の水の予熱を行うことができる。したがって、第３水路によって給湯タンクへの貯湯を行う場合に、その当初に予熱された水を給湯タンクに供給することができ、その当初から蓄熱温度の水を安定して給湯タンクに供給して給湯タンクへの蓄熱を適切に行うことができる。
【００４８】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクに接続されて上水を前記給湯タンクに給水する第１流路部位と、前記給湯タンクと前記バーナー加熱式熱交換器を接続して、前記給湯タンクに近い順に前記ヒートポンプ加熱式熱交換器と前記循環ポンプが設けられた第２流路部位と、前記バーナー加熱式熱交換器と前記給湯利用箇所を接続する第３流路部位と、前記第３流路部位の途中部位と前記負荷熱交換器を接続する第４流路部位と、前記負荷熱交換器と前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器の間の部位を接続する第６流路部位と、前記第１流路部位の途中部位と前記第６流路部位の途中部位とを接続する第７流路部位と、前記第２流路部位における前記給湯タンクと前記第６流路部位への接続箇所までの間の部位及び前記第３流路部位における前記第４流路部位への接続箇所と前記給湯利用箇所までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位とを備え、前記第１水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位とで構成され、前記第１バイパス水路が、前記第１流路部位と前記給湯タンクと前記第２流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位と前記第３流路部位の一部とで構成され、前記第２水路が、前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第４流路部位と前記負荷熱交換器と前記第６流路部位と前記第２流路部位の一部とで構成され、前記第３水路が、前記給湯タンクと前記第１流路部位の一部と前記第７流路部位と前記第６流路部位の一部と前記第２流路部位と前記バーナー加熱式熱交換器と前記第３流路部位の一部と前記第１バイパス流路部位とで構成されている点にある。
【００４９】
本特徴構成によれば、第１〜第７流路部位、及び、第１バイパス流路部位の複数の流路部位を組み合わせて、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の夫々を適切に構成することができる。そして、第１水路、第１バイパス水路、第２水路、及び、第３水路の間で、共通な流路部位を備えながら、開閉弁や比例弁を適宜切り換えることで、各水路を適切に構成することができるとともに、開閉弁や比例弁の数を極力少なくして、部材点数の増加を適切に防止して構成の簡素化を図ることができる。しかも、ヒートポンプ加熱式熱交換器が第２流路部位に備えられているので、第２流路部位に備えられた循環ポンプの圧力により、ヒートポンプ加熱式熱交換器、第３流路部位、第１バイパス流路部位、第２流路部位の順に経由させて、ヒートポンプ加熱式熱交換器に戻すように水を循環させることができる。これにより、第１バイパス流路部位等の水の温度が給湯タンクにて要求されている蓄熱温度よりも低下している場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱する状態で第１バイパス流路部位等の水を循環させることができ、第１バイパス流路部位等の水の予熱を行うことができる。したがって、第３水路によって給湯タンクへの貯湯を行う場合に、その当初に予熱された水を給湯タンクに供給することができ、その当初から蓄熱温度の水を安定して給湯タンクに供給して給湯タンクへの蓄熱を適切に行うことができる。
【００５０】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、少なくとも前記第１バイパス水路の一部で構成されている前記第３水路は、前記給湯タンクから取り出した水を前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻すように水を循環自在に構成されている点にある。
【００５１】
本特徴構成によれば、少なくとも第１バイパス水路の一部で構成されている第３水路によって、給湯タンクから取り出した水をバーナー加熱式熱交換器にて加熱し、その加熱された水を給湯タンクに戻すことができるので、バーナー燃焼装置を熱源として給湯タンクの水を加熱することができる。したがって、第３水路を少なくとも第１バイパス水路の一部で構成することによって、構成の簡素化を図ることができながら、給湯タンクの水を高温として殺菌消毒して、レジオネラ菌等の繁殖を適切に防止することができる。
【００５２】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記バーナー加熱式熱交換器が、前記バーナー燃焼装置の燃焼ガスの顕熱により水を加熱する顕熱回収熱交換器と前記バーナー燃焼装置の燃焼ガスの潜熱により水を加熱する潜熱回収熱交換器とで構成され、前記潜熱回収熱交換器と前記顕熱回収熱交換器は、前記第１水路における水の通流方向で、前記潜熱回収熱交換器、前記顕熱回収熱交換器の順に備えられ、前記第１バイパス水路は、前記潜熱回収熱交換器及び前記顕熱回収熱交換器をバイパスして前記給湯タンクから取り出した水を前記給湯利用箇所に供給するように構成されている点にある。
【００５３】
本特徴構成によれば、第１バイパス水路によって給湯利用箇所への給湯を行う場合には、給湯タンクから取り出した水が第１バイパス水路により潜熱回収熱交換器及び顕熱回収熱交換器をバイパスして給湯利用箇所に供給することができる。したがって、潜熱回収熱交換器及び顕熱回収熱交換器を通過することによる放熱を防止できながら、給湯タンクの水をそのまま活用して給湯利用箇所に給湯設定温度の水を供給することができる。しかも、第１水路によって給湯利用箇所への給湯を行う場合には、給湯タンクから取り出した水を第１水路により潜熱回収熱交換器及び顕熱回収熱交換器を経由して給湯利用箇所に供給することができる。したがって、顕熱回収熱交換器における燃焼ガスの顕熱だけでなく、潜熱回収熱交換器における燃焼ガスの潜熱によっても水を加熱して加熱能力の向上を図ることで、省エネ性の向上を図ることができる。
【００５４】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記運転制御手段は、前記バーナー燃焼装置を非燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えて前記ヒートポンプ加熱式熱交換器にて加熱した水を前記負荷熱交換器に供給するヒートポンプ加熱状態と、前記バーナー燃焼装置を燃焼状態に切り換え且つ前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えて前記バーナー加熱式熱交換器にて加熱した水を前記負荷熱交換器に供給するバーナー加熱状態とに切換自在で、且つ、前記負荷熱交換器で要求されている熱負荷に対して、前記バーナー加熱状態に切り換えた場合と前記ヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との１次エネルギー消費量が小さい方を選択して切り換えるように構成されている点にある。
【００５５】
本特徴構成によれば、運転制御手段が、ヒートポンプ加熱状態とバーナー加熱状態とで１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えて、負荷熱交換器への熱供給を行うことができるので、負荷熱交換器に熱供給を行うに当たり、水を加熱するために必要となる１次エネルギー消費量をより小さく抑えることができ、省エネ性の向上を効果的に図ることができる。
【００５６】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記運転制御手段は、前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えた状態において前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高い場合に、前記ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換える点にある。
【００５７】
ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えている場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器にて水を加熱することができるが、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高くなると、ヒートポンプ装置の成績係数（ＣＯＰ）が低下して、エネルギー効率が低下することになる。そこで、本特徴構成によれば、運転制御手段は、ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えた状態においてヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高い場合に、ヒートポンプ装置を非作動状態に切り換えるので、効率が低下した状態でヒートポンプ装置の運転が継続されることを防止することができる。その結果、ヒートポンプ装置の効率の低下を防止することができ、エネルギー効率の向上を図ることができる。
【００５８】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記第１水路により前記給湯利用箇所に水を供給しており前記ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えた状態において前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高い場合に、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水に給水して、前記ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度を前記所定温度以下に調整自在な給水手段が備えられている点にある。
【００５９】
上述の如く、ヒートポンプ装置を作動状態に切り換えている場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が所定温度より高くなると、ヒートポンプ装置の成績係数（ＣＯＰ）が低下して効率が低下することになる。そこで、本特徴構成によれば、給水手段を備え、その給水手段によってヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度を所定温度以下になるようにしている。つまり、給水手段は、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水に給水するので、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度が低下してその温度を所定温度以下とすることができる。そして、給水手段は、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水に給水する給水量を調整することで、ヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度を所定温度以下に調整することができる。このように、給水手段によってヒートポンプ加熱式熱交換器に供給される水の温度を所定温度以下とすることで、効率の低下を招くことなく、ヒートポンプ装置の運転を継続することができる。そして、第１水路により給湯タンクの水を給湯利用箇所に供給しているので、給湯タンクに給水していることから、給水手段によってその給水先をヒートポンプ加熱式熱交換器に変更するだけで、給湯利用箇所への水の供給をそのまま維持しながら、ヒートポンプ装置の効率の低下を防止することができる。
【００６０】
本発明に係る熱媒供給装置の更なる特徴構成は、前記給湯タンクから取り出した水を太陽熱にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻す太陽熱加熱水路と、前記給湯タンクから取り出した水を熱電併給装置にて発生した排熱にて加熱し、その加熱された水を前記給湯タンクに戻す排熱加熱水路の少なくとも一方が、少なくとも、前記循環ポンプの圧力で少なくとも前記給湯タンクと前記ヒートポンプ加熱式熱交換器を経由して水が循環する第３水路と兼用となっている点にある。
【００６１】
本特徴構成によれば、太陽熱加熱水路と排熱加熱水路の少なくとも一方を、第３水路と兼用としているので、太陽熱加熱水路と排熱加熱水路の少なくとも一方は、第３水路と共通の流路部位としながら、太陽熱や熱電併給装置の排熱を給湯タンクに蓄熱することができる。
【００６２】
ちなみに、上述した本発明に係る熱媒供給装置の特徴構成と同一の特徴構成を有するものについては、上述にて述べた作用効果と同一の作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る熱媒供給装置における給湯運転を示す図
【図２】本発明に係る熱媒供給装置におけるヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図３】本発明に係る熱媒供給装置における蓄熱運転を示す図
【図４】本発明に係る熱媒供給装置における給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図５】本発明に係る熱媒供給装置における給水手段を示す図
【図６】本発明に係る熱媒供給装置における蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図７】本発明に係る熱媒供給装置における高温加熱運転を示す図
【図８】第２実施形態の熱媒供給装置におけるバイパス状態での給湯運転を示す図
【図９】第２実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転を示す図
【図１０】第２実施形態の熱媒供給装置におけるヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図１１】第２実施形態の熱媒供給装置における蓄熱運転を示す図
【図１２】第２実施形態の熱媒供給装置におけるバイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図１３】第２実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図１４】第２実施形態の熱媒供給装置における給水手段を示す図
【図１５】第２実施形態の熱媒供給装置における蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図１６】第２実施形態の熱媒供給装置における高温加熱運転を示す図
【図１７】第３実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図１８】第３実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図１９】第４実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図２０】第４実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図２１】第５実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図２２】第６実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転を示す図
【図２３】第６実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転を示す図
【図２４】第７実施形態の熱媒供給装置におけるバイパス状態での給湯運転を示す図
【図２５】第７実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転を示す図
【図２６】第７実施形態の熱媒供給装置におけるヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図２７】第７実施形態の熱媒供給装置における蓄熱運転を示す図
【図２８】第７実施形態の熱媒供給装置における蓄熱予備運転を示す図
【図２９】第７実施形態の熱媒供給装置におけるバイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図３０】第７実施形態の熱媒供給装置における非バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図３１】第７実施形態の熱媒供給装置における蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を示す図
【図３２】第７実施形態の熱媒供給装置における蓄熱運転中にバイパス状態での給湯運転を行う場合を示す図
【図３３】第７実施形態の熱媒供給装置における高温加熱運転を示す
【図３４】第８実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【図３５】第９実施形態の熱媒供給装置の概略構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００６４】
本発明に係る熱媒供給装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この熱媒供給装置は、図１〜３に示すように、給湯利用箇所１（例えば給湯栓）に供給する水を貯留する給湯タンク２と、水路の水を循環させる循環ポンプ３と、ヒートポンプ装置４により水を加熱するヒートポンプ加熱式熱交換器５と、バーナー燃焼装置Ｎにより水を加熱するバーナー加熱式熱交換器６と、暖房負荷と追焚負荷の少なくとも一方で熱を消費する負荷熱交換器７とを備えている。ここで、図１〜図３は、本発明に係る熱媒供給装置の概略構成を示すものであり、同一の概略構成を示しているが、水や熱媒が通流する部位が異なるので、その水や熱媒が通流する部位を太線にて示している。
【００６５】
給湯タンク２は、例えば、密閉型のタンクにて構成されており、温度が高い水（温水）は上方側に且つ温度が低い水は下方側に温度成層を形成する状態で水を貯留自在に構成されている。ヒートポンプ装置４は、圧縮機８、凝縮器としてのヒートポンプ加熱式熱交換器５、膨張弁９、蒸発器１０の順に媒体（冷媒）を循環させる媒体回路１１を備えた圧縮式ヒートポンプ装置にて構成されている。これにより、ヒートポンプ装置４の媒体（冷媒）は、蒸発器１０において外気等から熱を取得し、ヒートポンプ加熱式熱交換器５は、ヒートポンプ装置４の媒体（冷媒）が外気等から取得した熱により水を加熱自在に構成されている。バーナー加熱式熱交換器６は、例えば、ガス燃料等を燃焼させるバーナー燃焼装置Ｎにて発生する熱にて水を加熱自在に構成されている。
【００６６】
負荷熱交換器７として、暖房負荷用の第１負荷熱交換器７ａと追焚負荷用の第２負荷熱交換器７ｂとが設けられ、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとが並列状態で設けられている。そして、第１負荷熱交換器７ａと暖房負荷としての暖房端末１２との間で熱媒を循環自在な第１熱媒循環路１３が設けられ、その第１熱媒循環路１３には、熱媒を貯留自在な大気開放型の熱媒タンク１４、第１熱媒循環ポンプ１５が設けられている。これにより、第１熱媒循環路１３は、第１熱媒循環ポンプ１５の圧力で第１負荷熱交換器７ａと暖房端末１２を経由して熱媒を循環させるように構成されている。ここで、図示は省略するが、暖房端末１２としては、要求される熱負荷が高い高温暖房端末（例えば浴室乾燥装置）や高温暖房端末よりも要求される熱負荷が低い低温暖房端末（例えば床暖房装置）が適応可能であり、高温暖房端末と低温暖房端末とを並列状態で備えることができる。また、第２負荷熱交換器７ｂと追焚負荷としての浴槽１６との間で熱媒（浴槽水）を循環自在な第２熱媒循環路１７が設けられ、その第２熱媒循環路１７には、第２熱媒循環ポンプ１８が設けられている。これにより、第２熱媒循環路１７は、第２熱媒循環ポンプ１８の圧力で第２負荷熱交換器７ｂと浴槽１６を経由して熱媒（浴槽水）を循環させるように構成されている。
【００６７】
本発明に係る熱媒供給装置では、水を通流させる水路として、第１水路Ｗ１（図１参照）、第２水路Ｗ２（図２参照）、第３水路Ｗ３（図３参照）の３つの水路を備えている。第１水路Ｗ１は、図１に示すように、少なくとも上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水を少なくともバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給するように構成されている。第２水路Ｗ２は、図２に示すように、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水が循環するように構成されている。第３水路Ｗ３は、図３に示すように、循環ポンプ３の圧力で少なくとも給湯タンク２とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水が循環するように構成されている。
【００６８】
このように、本発明に係る熱媒供給装置は、第１〜第３水路Ｗ１〜Ｗ３の３つの水路を備えているが、各水路は、複数の流路部位を組み合わせて構成されているので、各流路部位について説明する。
つまり、本発明に係る熱媒供給装置では、流路部位として、第１流路部位Ｒ１、第２流路部位Ｒ２、第３流路部位Ｒ３、第４流路部位Ｒ４、第５流路部位Ｒ５、第６流路部位Ｒ６、第７流路部位Ｒ７の７つの流路部位が備えられている。
【００６９】
図１〜図３に示すように、第１流路部位Ｒ１は、給湯タンク２の下部に接続されて上水を給湯タンク２に給水するように構成されている。第２流路部位Ｒ２は、給湯タンク２の上部とバーナー加熱式熱交換器６を接続するように構成され、その途中部位に第１開閉弁Ｋ１が備えられている。第３流路部位Ｒ３は、バーナー加熱式熱交換器６と給湯利用箇所１を接続するように構成されている。第４流路部位Ｒ４は、第３流路部位の途中部位と負荷熱交換器７を接続するように構成されている。そして、上述の如く、負荷熱交換器７として、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとの２つの負荷熱交換器が備えられており、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとが並列状態で設けられているので、第４流路部位Ｒ４において水の通流方向の下流側部位が２つの分岐流路部位に分岐されており、一方の分岐流路部位が第１負荷熱交換器７ａに接続され、他方の分岐流路部位が第２負荷熱交換器７ｂに接続されている。第５流路部位Ｒ５は、負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を接続するように構成されている。上述の如く、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとが並列状態で設けられているので、第５流路部位Ｒ５は、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとに各別に接続された２つの分岐流路部位が１つの流路部位に合流してヒートポンプ加熱式熱交換器５に接続されている。そして、第５流路部位Ｒ５において第１負荷熱交換器７ａに接続された分岐流路部位には、第２開閉弁Ｋ２が備えられ、第５流路部位Ｒ５において第２負荷熱交換器７ｂに接続された分岐流路部位には、第３開閉弁Ｋ３が備えられている。この第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御することで、第１負荷熱交換器７ａに水を供給する状態と第２負荷熱交換器７ｂに水を供給する状態とに切換自在に構成されている。第６流路部位Ｒ６は、ヒートポンプ加熱式熱交換器５と第２流路部位Ｒ２における第１開閉弁Ｋ１とバーナー加熱式熱交換器６との間の部位を接続するように構成され、その途中部位に循環ポンプ３が設けられている。第７流路部位Ｒ７は、第１流路部位Ｒ１の途中部位と第５流路部位Ｒ５の途中部位（２つの分岐流路部位が１つの流路部位に合流する箇所よりも水の通流方向で下流側部位）とを接続するように構成され、その途中部位に第１比例弁Ｈ１が備えられている。
【００７０】
第１水路Ｗ１は、図１に示すように、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第５流路部位Ｒ５とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６とで構成されている。第１流路部位Ｒ１は、給湯タンク２の下部に接続されており、第１流路部位Ｒ１にて給水される上水の圧力が給湯タンク２に作用している。そして、給湯タンク２の上部には、第２流路部位Ｒ２が接続され、その第２流路部位Ｒ２にバーナー加熱式熱交換器６を介して第３流路部位Ｒ３が接続されているので、第２流路部位Ｒ２及び第３流路部位Ｒ３にも上水の圧力が作用している。これにより、給湯利用箇所１にて給湯栓を開くことで、上水の圧力によって給湯タンク２の上部から第２流路部位Ｒ２に水が取り出され、その取り出された水がバーナー加熱式熱交換器６及び第３流路部位Ｒ３を経由して給湯利用箇所１に供給される。そして、循環ポンプ３を作動させることで、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水をも給湯利用箇所１に供給される。このようにして、第１水路Ｗ１は、上水の圧力だけでなく、循環ポンプ３の圧力をも利用して、給湯利用箇所１に水を供給自在に構成されている。
【００７１】
第２水路Ｗ２は、図２に示すように、バーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部（バーナー加熱式熱交換器６との接続箇所から第４流路部位Ｒ４との接続箇所までの間の部位）と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第５流路部位Ｒ５とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６と第２流路部位Ｒ２の一部（第６流路部位Ｒ６との接続箇所からバーナー加熱式熱交換器６との接続箇所までの間の部位）とから構成されている。
【００７２】
第３水路Ｗ３は、図３に示すように、給湯タンク２と第１流路部位Ｒ１の一部（給湯タンク２との接続箇所から第７流路部位Ｒ７との接続箇所までの間の部位）と第７流路部位Ｒ７と第５流路部位Ｒ５の一部（第７流路部位Ｒ７との接続箇所からヒートポンプ加熱式熱交換器５との接続箇所までの間の部位）とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６と第２流路部位Ｒ２の一部（第６流路部位Ｒ６との接続箇所から給湯タンク２との接続箇所までの間の部位）とから構成されている。
【００７３】
本発明に係る熱媒供給装置は、第１水路Ｗ１と第２水路Ｗ２は、第２流路部位Ｒ２の一部、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３の一部、第４流路部位Ｒ４、負荷熱交換器７、第５流路部位Ｒ５、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、及び、第６流路部位Ｒ６（図１及び図２の双方で太線にて示した部位）が共通であり、循環ポンプ３とバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を含む水路が少なくとも共通に構成されている。第２水路Ｗ２と第３水路Ｗ３は、第５流路部位Ｒ５の一部、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、及び、第６流路部位Ｒ６（図２及び図３の双方で太線にて示した部位）が共通であり、ヒートポンプ加熱式熱交換器５を含む水路が少なくとも共通に構成されている。第１水路Ｗ１と第３水路Ｗ３は、第１流路部位Ｒ１の一部、給湯タンク２、第２流路部位Ｒ２の一部、第５流路部位Ｒ５の一部、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、及び、第６流路部位Ｒ６（図１及び図３の双方で太線にて示した部位）が共通であり、給湯タンク２を含む水路及びヒートポンプ加熱式熱交換器５を含む水路が少なくとも共通に構成されている。このように、本発明に係る熱媒供給装置では、第１水路Ｗ１と第２水路Ｗ２と第３水路Ｗ３の間で共通の流路部位があり、配管が簡易でシンプルなものとなる。そして、熱交換器として構造が複雑な三流体熱交換器等の構造を採用することなく、単一の循環ポンプ３、単一のヒートポンプ加熱式熱交換器５、単一のバーナー加熱式熱交換器６を備えるだけでよく、循環ポンプや熱交換器の数を極力少なくして、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる。
【００７４】
この熱媒供給装置の運転を制御するコンピュータを備えた運転制御手段１９が設けられており、この運転制御手段１９は、熱媒供給装置の運転を指令する人為操作式の熱媒供給装置用リモコン（図示は省略する）との間で各種の情報を通信可能に構成されている。熱媒供給装置用リモコンは、例えば、台所や浴室等の夫々に設けられており、給湯設定温度等を設定可能であるとともに、各種スイッチのＯＮ操作により各種運転の運転要求を要求可能に構成されている。また、運転制御手段１９は、暖房端末１２の運転を指令する人為操作式の暖房端末用リモコンとの間で各種の情報を通信可能に構成されている。
【００７５】
運転制御手段１９は、熱媒供給装置用リモコンの運転スイッチがＯＮ操作されると制御可能な状態となり、給湯利用箇所１の給湯栓が開操作されると、給湯利用箇所１に給湯する給湯運転を実行する。そして、運転制御手段１９は、例えば、給湯タンク２に貯留されている温水量が設定量以下になる、或いは、給湯利用箇所１に給湯する給湯時間帯よりも設定時間手前の蓄熱時間帯になる等の蓄熱条件が満たされると、蓄熱運転の運転要求があったとして、給湯タンク２に蓄熱する蓄熱運転を実行する。また、運転制御手段１９は、暖房端末用リモコンの暖房運転スイッチがＯＮ操作されて暖房端末１２から運転要求が要求されると暖房運転を実行し、追焚スイッチがＯＮ操作されて追焚要求が要求されると追焚運転を実行する。ここで、暖房運転と追焚運転が、熱消費運転に相当する。
以下、各運転について説明する。
【００７６】
（蓄熱運転）
運転制御手段１９は、図３に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、第１開閉弁Ｋ１及び第１比例弁Ｈ１を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第３水路Ｗ３によって、循環ポンプ３の圧力で、給湯タンク２の下部から水を第１流路部位Ｒ１に取り出し、その取り出した水を第７流路部位Ｒ７及び第５流路部位Ｒ５を経由してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給して加熱し、その加熱された水を第６流路部位Ｒ６及び第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に戻している。このようにして、給湯タンク２から取り出された水がヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱されて温水となり、その温水が給湯タンク２に戻されて、給湯タンク２に蓄熱している。ここで、運転制御手段１９は、給湯タンク２の上部に戻す温水の温度が所定温度になるように、循環ポンプ３の回転速度及び第１比例弁Ｈ１の開度を調整してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給する水の供給量を調整している。
【００７７】
（給湯運転）
この給湯運転では、図１に示すように、運転制御手段１９が、第１開閉弁Ｋ１を開動作させることで、給湯利用箇所１の給湯栓が開操作されることによって、上水の圧力で、給湯タンク２の上部から水を第２流路部位Ｒ２に取り出し、その取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６に供給して加熱し、その加熱された水を第３流路部位Ｒ３にて給湯利用箇所１に供給している。また、運転制御手段１９は、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａ及び第２負荷熱交換器７ｂの両方又は一方に供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水が循環されている。ここで、第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作について、図１では、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａの一方に供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御した場合を示している。
【００７８】
このようにして、運転制御手段１９は、給湯運転において、第１水路Ｗ１によって、上水の圧力で給湯タンク２の水を給湯利用箇所１に供給するとともに、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水を給湯利用箇所１に供給している。これにより、給湯タンク２から取り出した水だけでなく、バーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水をも、給湯利用箇所１に供給することができるので、給湯利用箇所１に供給する水の水量として十分な水量を確保することができる。しかも、給湯タンク２から取り出した水がバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水と混合されて、その混合された水がバーナー加熱式熱交換器６に供給されるので、バーナー加熱式熱交換器６に供給される水の温度が比較的安定した温度となり、その結果、給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度の水を安定して供給することができる。
【００７９】
ここで、図示は省略しているが、給湯利用箇所１に供給される水の温度が給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度よりも高い場合には、運転制御手段１９が、第３流路部位Ｒ３の第４流路部位Ｒ４との接続箇所と給湯利用箇所１の間に設置した、上水との混合を行う三方弁を作動させ、その混合後の水の温度が給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度となるように、三方弁による上水との混合量を調整している。
【００８０】
（暖房運転）
運転制御手段１９は、図２に示すように、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御する。これにより、第２水路Ｗ２によって、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と第１負荷熱交換器７ａとヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水を循環させている。
【００８１】
そして、運転制御手段１９は、第２水路Ｗ２にて水を循環させている状態で、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態と非燃焼状態とに切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態と非作動状態とに切り換えることで、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態とヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態とに切換自在に構成されている。そして、暖房運転を行うに当たり、運転制御手段１９は、第１負荷熱交換器７ａで要求されている熱負荷に対して、バーナー加熱状態に切り換えた場合とヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との夫々の１次エネルギー消費量を求め、その求めた１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えている。
【００８２】
バーナー加熱状態に切り換えた場合の１次エネルギー消費量の求め方については、第１負荷熱交換器７ａで要求されている熱負荷を変換効率にて除算することにより、その熱負荷を賄うためのガス需要を求める。ここで、変換効率は、バーナー加熱状態に切り換えてバーナー加熱式熱交換器６にて水を加熱したときの変換効率を用いる。そして、求めたガス需要を所定の換算値を用いて１次エネルギー消費量に換算している。
ヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合の１次エネルギー消費量の求め方については、第１負荷熱交換器７ａで要求されている熱負荷をＣＯＰ（成績係数）にて除算することにより、その熱負荷を賄うための電気需要を求める。ここで、ＣＯＰは、ヒートポンプ加熱状態に切り換えてヒートポンプ加熱式熱交換器５にて水を加熱したときのＣＯＰを用いる。そして、求めた電気需要を所定の換算値を用いて１次エネルギー消費量に換算している。
【００８３】
図２に示すように、ヒートポンプ加熱状態に切り換える場合には、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて水が加熱されて温水となり、その温水が第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３、及び、第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えているので、バーナー加熱式熱交換器６では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３にて暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【００８４】
一方、バーナー加熱状態に切り換える場合には、図２に示したヒートポンプ加熱状態に切り換える場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、バーナー加熱式熱交換器６にて水が加熱されて温水となり、その温水が第３流路部位Ｒ３及び第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換えているので、ヒートポンプ加熱式熱交換器５では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３により暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【００８５】
（追焚運転）
上述の暖房運転では、運転制御手段１９が、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御しているが、この追焚運転では、運転制御手段１９が、第４流路部位Ｒ４からの水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している点が上述の暖房運転と異なるだけであるので、図示は省略して簡単に説明する。
【００８６】
運転制御手段１９は、上述の暖房運転と同様に、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御する。そして、運転制御手段１９は、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態と非燃焼状態とに切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態と非作動状態とに切り換えることで、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するバーナー加熱状態とヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するヒートポンプ加熱状態とに切換自在に構成されている。そして、追焚運転を行うに当たり、運転制御手段１９は、第２負荷熱交換器７ｂで要求されている熱負荷に対して、バーナー加熱状態に切り換えた場合とヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との夫々の１次エネルギー消費量を求め、その求めた１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えている。
【００８７】
上述の如く、本発明に係る熱媒供給装置は、蓄熱運転、給湯運転、ヒートポンプ加熱状態での暖房運転、バーナー加熱状態での暖房運転、ヒートポンプ加熱状態での追焚運転、バーナー加熱状態での追焚運転の各運転を単独で行うことが可能であるが、２つの運転を同時に行うことも可能である。
【００８８】
（給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図４に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水とバーナー加熱式熱交換器６と第１負荷熱交換器７ａとヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水とを給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【００８９】
そして、図４に示すように、給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行っている場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が徐々に上昇していき、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなる場合がある。このように、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、ヒートポンプ装置４のＣＯＰ（成績係数）が低下するので、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されると、エネルギー効率が低下することになる。
そこで、給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行っている場合に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、図５に示すように、運転制御手段１９は、第１比例弁Ｈ１を開動作させている。ここで、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度については、図示は省略するが、第５流路部位Ｒ５においてヒートポンプ加熱式熱交換器５の入口部位に水の温度を検出する温度センサを備えており、この温度センサの検出温度をヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度としている。これにより、第１流路部位Ｒ１及び第７流路部位Ｒ７を経由して給水される水が第５流路部位Ｒ５にてヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に混合されて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が低下する。そして、運転制御手段１９は、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）以下となるように、第１比例弁Ｈ１の開度を調整している。このように、第１水路Ｗ１にて給湯利用箇所１に水を供給する給湯運転を行っており、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換えている場合に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に給水して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度を所定温度（例えば４０℃）以下に調整自在な給水手段２０が備えられている。この給水手段２０は、第１流路部位Ｒ１の一部、第７流路部位Ｒ７、第１比例弁Ｈ１、及び、運転制御手段１９から構成されている。この給水手段２０を備えることで、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されるのを防止して、エネルギー効率が低下するのを防止することができる。
【００９０】
（給湯運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図４に示した給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水とバーナー加熱式熱交換器６と第１負荷熱交換器７ａとヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水とを給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【００９１】
（蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、運転制御手段１９は、図６に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１開閉弁Ｋ１及び第１比例弁Ｈ１を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を給湯タンク２に供給して給湯タンク２への蓄熱を行う蓄熱運転と、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【００９２】
（蓄熱運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図６に示した蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１開閉弁Ｋ１及び第１比例弁Ｈ１を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を給湯タンク２に供給して給湯タンク２への蓄熱を行う蓄熱運転と、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【００９３】
（給湯運転＋追焚運転の同時運転）
給湯運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図４及び図５に示した給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。ちなみに、この場合にも、図５に示すように、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、給水手段２０が、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に給水して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度を所定温度（例えば４０℃）以下に調整自在に構成されている。
給湯運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【００９４】
（蓄熱運転＋追焚運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図６に示した蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
蓄熱運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、上述の蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【００９５】
本発明に係る熱媒供給装置では、運転制御手段１９が、蓄熱運転、給湯運転、バーナー加熱状態での暖房運転、ヒートポンプ加熱状態での暖房運転、バーナー加熱状態での追焚運転、ヒートポンプ加熱状態での追焚運転に加えて、給湯タンク２の水を高温に加熱する高温加熱運転を実行可能に構成されている。
【００９６】
（高温加熱運転）
この高温加熱運転では、図７に示すように、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａ及び第２負荷熱交換器７ｂの両方又は一方に供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１開閉弁Ｋ１及び第１比例弁Ｈ１を開動作させる。これにより、第２水路Ｗ２と第３水路Ｗ３が、給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６にて加熱し、その加熱された水を給湯タンク２に戻すように水を循環自在に構成されている。したがって、給湯タンク２の水を高温として殺菌消毒することができるので、レジオネラ菌等の繁殖を適切に防止することができる。
【００９７】
〔第２実施形態〕
この第２実施形態では、上記第１実施形態において、図８に示すように、少なくともバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして循環ポンプ３の圧力を使わずに上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水を給湯利用箇所１に直接供給する第１バイパス水路Ｖ１を形成可能に構成されている。
【００９８】
この第２実施形態では、上記第１実施形態にて述べた如く、第１〜第７流路部位Ｒ１〜Ｒ７に加えて、第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２と第６流路部位Ｒ６への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位Ｒ３における第４流路部位Ｒ４への接続箇所と給湯利用箇所１までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位Ｂ１が備えられている。
【００９９】
上記第１実施形態では、循環ポンプ３を第６流路部位Ｒ６に配置していたが、この第２実施形態では、循環ポンプ３を第２流路部位Ｒ２に配置している。循環ポンプ３は、第２流路部位Ｒ２において第６流路部位Ｒ６への接続箇所とバーナー加熱式熱交換器６との間の部位に配置されている。そして、第２流路部位Ｒ２において第１バイパス流路部位Ｂ１への接続箇所と第６流路部位Ｒ６への接続箇所までの間の部位に第２比例弁Ｈ２が備えられ、第６流路部位Ｒ６の途中部位に第３比例弁Ｈ３が備えられている。また、第３流路部位Ｒ３において第４流路部位Ｒ４への接続箇所と第１バイパス流路部位Ｂ１からの接続箇所の間の部位に第４比例弁Ｈ４が備えられている。さらに、上記第１実施形態では、第７流路部位Ｒ７に第１比例弁Ｈ１が備えられていたが、この第１比例弁Ｈ１が省略され、第１流路部位Ｒ１と第７流路部位Ｒ７との接続箇所に第１切換弁Ｓ１が備えられている。
【０１００】
この第２実施形態では、上述の如く、図８に示すように、第１バイパス水路Ｖ１が備えられているが、上記第１実施形態と同様に、第１水路Ｗ１（図９参照）、第２水路Ｗ２（図１０参照）、第３水路Ｗ３（図１１参照）が備えられている。第１バイパス水路Ｖ１は、図８に示すように、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２の一部と第１バイパス流路部位Ｂ１と第３流路部位Ｒ３の一部とから構成されている。第１水路Ｗ１は、図９に示すように、第１流路部位Ｒ１、給湯タンク２、第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３から構成されている。第２水路Ｗ２は、図１０に示すように、バーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第５流路部位Ｒ５とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６と第２流路部位Ｒ２の一部とから構成されている。第３水路Ｗ３は、図１１に示すように、給湯タンク２、第１流路部位Ｒ１の一部、第７流路部位Ｒ７、第５流路部位Ｒ５の一部、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、第６流路部位Ｒ６，第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３の一部、及び、第１バイパス流路部位Ｂ１から構成されている。これにより、第３水路Ｗ３は、図８に示す第１バイパス水路Ｖ１における第１流路部位Ｒ１の一部、第２流路部位Ｒ２の一部及び第１バイパス流路部位Ｂ１を含んでいるので、第３水路Ｗ３は、少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されている。
【０１０１】
この第２実施形態においても、運転制御手段１９は、上記第１実施形態と同様に、蓄熱運転、給湯運転、暖房運転、追焚運転、及び、高温加熱運転を実行可能であるので、図８〜図１１に基づいて、各運転について説明する。
【０１０２】
（蓄熱運転）
運転制御手段１９は、図１１に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。運転制御手段１９は、第３水路Ｗ３によって、循環ポンプ３の圧力で、給湯タンク２の下部から水を第１流路部位Ｒ１に取り出し、その取り出した水を第７流路部位Ｒ７及び第５流路部位Ｒ５を経由してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給して加熱し、その加熱された水を第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３、第１バイパス流路部位Ｂ１、第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に戻している。第１バイパス流路部位Ｂ１を経由した水は、その一部が第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に供給され、残りの一部が第２流路部位Ｒ２を経由してバーナー加熱式熱交換器６に供給されている。このようにして、給湯タンク２から取り出された水がヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱されて温水となり、その温水が給湯タンク２に戻されて、給湯タンク２に蓄熱している。ここで、運転制御手段１９は、給湯タンク２の上部に戻す温水の温度が所定温度になるように、循環ポンプ３の回転速度及び第３比例弁Ｈ３の開度を調整してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給する水の供給量を調整している。
【０１０３】
（給湯運転）
この給湯運転では、運転制御手段１９が、図８に示すように、バーナー加熱式熱交換器６をバイパスして循環ポンプ３の圧力を使わずに上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水を給湯利用箇所１に直接供給するバイパス状態と、図９に示すように、上水の圧力に加えて循環ポンプ３の圧力で給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する非バイパス状態とに切換自在に構成されている。そして、運転制御手段１９は、給湯タンク２の水の温度が給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度と同等の温度又はその給湯設定温度よりも所定温度だけ高い温度に設定された切換設定温度以上であると、バイパス状態に切り換え、給湯タンク２の水の温度が切換設定温度未満であると、非バイパス状態に切り換える。ここで、給湯タンク２の水の温度については、図示を省略するが、給湯タンク２における上方側部位における水の温度を検出する温度センサが備えられ、その温度センサの検出温度を給湯タンク２の水の温度としている。
【０１０４】
バイパス状態に切り換える場合には、図８に示すように、運転制御手段１９が、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとしており、第１バイパス水路Ｖ１によって、上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給している。
非バイパス状態に切り換える場合には、図９に示すように、運転制御手段１９が、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を開動作させるとともに、循環ポンプ３を作動させて、給湯タンク２から取り出した水を、循環ポンプ３の圧力で第２流路部位Ｒ２にてバーナー加熱式熱交換器６に供給し、そのバーナー加熱式熱交換器６を経由した水を給湯利用箇所１に供給している。
【０１０５】
（暖房運転）
運転制御手段１９は、図１０に示すように、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３を開動作させる。これにより、第２水路Ｗ２によって、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と第１負荷熱交換器７ａとヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水を循環させている。そして、上記第１実施形態と同様に、運転制御手段１９は、第２水路Ｗ２にて水を循環させている状態で、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態と非燃焼状態とに切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態と非作動状態とに切り換えることで、バーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態とに切換自在に構成されており、第１負荷熱交換器７ａで要求されている熱負荷に対して、バーナー加熱状態に切り換えた場合とヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との夫々の１次エネルギー消費量を求め、その求めた１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えている。
【０１０６】
ヒートポンプ加熱状態に切り換える場合には、図１０に示すように、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて水が加熱されて温水となり、その温水が第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３、及び、第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えているので、バーナー加熱式熱交換器６では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３にて暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【０１０７】
一方、バーナー加熱状態に切り換える場合には、図１０に示したヒートポンプ加熱状態に切り換える場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、バーナー加熱式熱交換器６にて水が加熱されて温水となり、その温水が第３流路部位Ｒ３及び第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換えているので、ヒートポンプ加熱式熱交換器５では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３により暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【０１０８】
（追焚運転）
上記第１実施形態と同様に、この追焚運転では、運転制御手段１９が、第４流路部位Ｒ４からの水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している点が上述の暖房運転と異なるだけであるので、説明は省略する。
【０１０９】
（バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図１２に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１流路部位Ｒ１にてそのまま給湯タンク２に給水する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１バイパス水路Ｖ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。この場合、第１バイパス水路Ｖ１と第２水路Ｗ２とは独立して水を通流自在に構成されており、第１バイパス水路Ｖ１による給湯利用箇所１への水の供給と第２水路Ｗ２によるヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水の第１負荷熱交換器７ａへの供給とを、お互いに干渉することなく同時に行うことができる。
【０１１０】
（バイパス状態での給湯運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図１２に示したバイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１バイパス水路Ｖ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１１１】
（非バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図１３に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１流路部位Ｒ１にてそのまま給湯タンク２に給水する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３及び第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１１２】
非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行っている場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が徐々に上昇していき、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなる場合がある。そこで、上記第１実施形態と同様に、図１４に示すように、給湯利用箇所１に水を供給する給湯運転を行っており、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換えている場合に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に給水して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度を所定温度（例えば４０℃）以下に調整自在な給水手段２０が備えられている。つまり、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、運転制御手段１９は、第１流路部位Ｒ１の水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）以下となるように、第３比例弁Ｈ３の開度を調整している。
【０１１３】
（非バイパス状態での給湯運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図１３に示した非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１１４】
（蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、運転制御手段１９は、図１５に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を給湯タンク２に供給して給湯タンク２への蓄熱を行う蓄熱運転と、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。また、この場合、運転制御手段１９は、第２比例弁Ｈ２について、第２比例弁Ｈ２を開動作させるのではなく、第２比例弁Ｈ２を閉動作させたままとしてもよい。
【０１１５】
（蓄熱運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図１５に示す蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を給湯タンク２に供給して給湯タンク２への蓄熱を行う蓄熱運転と、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１１６】
（給湯運転＋追焚運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図１２に示すバイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図１３及び図１４に示す非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。ちなみに、この場合にも、図１４に示すように、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、給水手段２０が、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に給水して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度を所定温度（例えば４０℃）以下に調整自在に構成されている。
バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【０１１７】
（蓄熱運転＋追焚運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図１５に示す蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
蓄熱運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、上述の蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【０１１８】
（高温加熱運転）
この高温加熱運転では、図１６に示すように、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、給湯タンク２の下部から取り出した水を、第１流路部位Ｒ１、第７流路部位Ｒ７、第５流路部位Ｒ５、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２の順に経由してバーナー加熱式熱交換器６に供給して加熱し、その加熱された水を、第３流路部位Ｒ３、第１バイパス流路部位Ｂ１、第２流路部位Ｒ２の順に経由して給湯タンク２の上部に戻している。第１バイパス流路部位Ｂ１を経由した水は、その一部が第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に供給され、残りの一部が第２流路部位Ｒ２を経由してバーナー加熱式熱交換器６に供給されている。第３水路Ｗ３は、図１１に示すように、上述の蓄熱運転にて述べた如く、少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されているが、この少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されている第３水路Ｗ３は、給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６にて加熱し、その加熱された水を給湯タンク２に戻すように水を循環自在に構成されている。そして、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を給湯タンク２に戻すことにより、給湯タンク２の水を高温として殺菌消毒することができるので、レジオネラ菌等の繁殖を適切に防止することができる。
【０１１９】
〔第３実施形態〕
この第３実施形態は、上記第１及び第２実施形態において、循環ポンプ３の配置形態の別実施形態である。その他の構成については、上記第１及び第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、循環ポンプ３の配置形態を中心に説明する。
【０１２０】
上記第１実施形態では、図１に示すように、循環ポンプ３が第６流路部位Ｒ６に配置されていたが、図１７に示すように、循環ポンプ３を第５流路部位Ｒ５に配置することができる。そして、第５流路部位Ｒ５において第７流路部位Ｒ７からの接続箇所とヒートポンプ加熱式熱交換器５の間の部位に循環ポンプ３が配置されている。これにより、第５流路部位Ｒ５が、その途中部位に循環ポンプ３が設けられて負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を接続するように構成されている。
【０１２１】
上記第２実施形態では、図８に示すように、循環ポンプ３が第２流路部位Ｒ２に配置されていたが、図１８に示すように、循環ポンプ３を第３流路部位Ｒ３に配置することができる。そして、第３流路部位Ｒ３においてバーナー加熱式熱交換器６と第４流路部位Ｒ４への接続箇所の間の部位に循環ポンプ３が配置されている。これにより、第３流路部位Ｒ３が、その途中部位に循環ポンプ３が設けられてバーナー加熱式熱交換器６と給湯利用箇所１を接続するように構成されている。
また、循環ポンプ３の配置形態の別実施形態としては、図１８中点線にて示すように、第６流路部位Ｒ６においてヒートポンプ加熱式熱交換器５と第３比例弁Ｈ３との間の部位に循環ポンプ３を配置することもできる。さらに、図１８中一点鎖線にて示すように、第５流路部位Ｒ５において第７流路部位Ｒ７からの接続箇所とヒートポンプ加熱式熱交換器５の間の部位に循環ポンプ３を配置することもできる。このように、循環ポンプ３を第６流路部位Ｒ６又は第５流路部位Ｒ５に配置した場合には、第１水路Ｗ１を、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第５流路部位Ｒ５とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６とで構成している。これにより、上水の圧力により給湯タンク２の水を給湯利用箇所１に供給することに加えて、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５とを経由して循環される水をも給湯利用箇所１に供給することができる。
【０１２２】
〔第４実施形態〕
この第４実施形態は、上記第１及び第２実施形態において、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加した別実施形態である。その他の構成については、上記第１及び第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、追加した給湯タンク２の水を加熱するための構成を中心に説明する。
【０１２３】
まず、上記第１実施形態において、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加した熱媒供給装置の別実施形態について、図１９に基づいて説明する。
この熱媒供給装置では、熱と電力を発生する熱電併給装置（図示省略）が設けられており、その熱電併給装置の排熱にて給湯タンク２の水を加熱する排熱熱交換器２１が備えられている。排熱熱交換器２１は、第６流路部位Ｒ６において循環ポンプ３と第２流路部位Ｒ２の接続箇所の間の部位に配置されている。ここで、熱電併給装置は、例えば、エンジンとそのエンジンの出力にて駆動される発電機とを組み合わせたもの、或いは、燃料電池装置を適応することができる。そして、この熱媒供給装置には、循環ポンプ３の圧力で、給湯タンク２から取り出した水を排熱熱交換器２１において熱電併給装置の排熱にて加熱し、その加熱された水を給湯タンク２に戻す排熱加熱水路Ｘが備えられており、この排熱加熱水路Ｘは、第３水路Ｗ３と兼用に構成されている。つまり、排熱加熱水路Ｘと第３水路Ｗ３の双方は、給湯タンク２、第１流路部位Ｒ１の一部、第７流路部位Ｒ７、第５流路部位Ｒ５の一部、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、第６流路部位Ｒ６、排熱熱交換器２１、及び、第２流路部位Ｒ２の一部との共通の構成から構成されている。
【０１２４】
そして、図示は省略するが、熱電併給装置にて発生した電力がヒートポンプ装置４の駆動用電力として供給自在に構成されており、運転制御手段１９は、熱電併給装置が発生する電力のうち、電力供給部（例えば、照明やテレビ等の電力消費機器）にて消費されない余剰電力の少なくとも一部をヒートポンプ装置４に供給することで、その余剰電力の少なくとも一部を用いてヒートポンプ装置４を作動自在に構成されている。この場合には、余剰電力が発生すると、例えば、運転制御手段１９は、蓄熱条件が満たされたとして、上述の蓄熱運転を行う。これにより、余剰電力が発生すると、その余剰電力を熱に変換して給湯タンク２に蓄熱し、その蓄熱された熱を給湯利用箇所１に供給することができ、余剰電力を給湯利用箇所１にて利用される熱として有効に活用することができ、エネルギー効率の向上を図ることができる。
【０１２５】
追加する給湯タンク２の水を加熱するための構成として、熱電併給装置にて発生する排熱により給湯タンク２の水を加熱する構成を述べたが、排熱熱交換器２１に代えて、太陽熱により給湯タンク２の水を加熱する太陽熱熱交換器を備えることで、太陽熱により給湯タンク２の水を加熱して給湯タンク２に蓄熱することもできる。この場合、循環ポンプ３の圧力で、給湯タンク２から取り出した水を太陽熱熱交換器において太陽熱にて加熱し、その加熱された水を給湯タンク２に戻す太陽熱加熱水路を備えることになるが、この太陽熱加熱水路を第３水路Ｗ３と兼用して構成することができる。また、排熱熱交換器２１に加えて、太陽熱により水を加熱する太陽熱熱交換器を備え、熱電併給装置の排熱及び太陽熱の双方にて給湯タンク２の水を加熱することもできる。
【０１２６】
次に、上記第２実施形態において、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加した熱媒供給装置の別実施形態について、図２０に基づいて説明する。
この熱媒供給装置でも、図１９と同様に、熱電併給装置の排熱にて給湯タンク２の水を加熱する排熱熱交換器２１が備えられ、その排熱熱交換器２１は、第２流路部位Ｒ２において循環ポンプ３とバーナー加熱式熱交換器６の間の部位に配置されている。そして、この場合でも、図１９と同様に、排熱加熱水路Ｘは、第３水路Ｗ３と兼用に構成されている。つまり、排熱加熱水路Ｘと第３水路Ｗ３の双方は、給湯タンク２、第１流路部位Ｒ１の一部、第７流路部位Ｒ７、第５流路部位Ｒ５の一部、ヒートポンプ加熱式熱交換器５、第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２、排熱熱交換器２１、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３の一部、及び、第１バイパス流路部位Ｂ１との共通の構成から構成されている。
【０１２７】
ここで、排熱熱交換器２１の配置形態については、上述の如く、第２流路部位Ｒ２において循環ポンプ３とバーナー加熱式熱交換器６の間の部位だけでなく、図２０中点線にて示すように、第６流路部位Ｒ６においてヒートポンプ加熱式熱交換器５と第３比例弁Ｈ３の間の部位に排熱熱交換器２１を配置することもできる。
【０１２８】
また、これらの場合でも、図１９と同様に、熱電併給装置にて発生した電力がヒートポンプ装置４の駆動用電力として供給自在に構成されており、運転制御手段１９は、熱電併給装置が発生する電力のうち、電力供給部（例えば、照明やテレビ等の電力消費機器）にて消費されない余剰電力の少なくとも一部をヒートポンプ装置４に供給することで、その余剰電力の少なくとも一部を用いてヒートポンプ装置４を作動自在に構成されている。さらに、排熱熱交換器２１に代えて、太陽熱により給湯タンク２の水を加熱する太陽熱熱交換器を備えたり、或いは、排熱熱交換器２１に加えて、太陽熱により水を加熱する太陽熱熱交換器を備え、熱電併給装置の排熱及び太陽熱の双方にて給湯タンク２の水を加熱することもできる。
【０１２９】
この第４実施形態においても、上記第３実施形態で述べた如く、図１７及び図１８に示すように、循環ポンプ３の配置形態を変更することもできる。
【０１３０】
〔第５実施形態〕
この第５実施形態は、上記第１及び第２実施形態において、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとの配置形態の別実施形態である。その他の構成については、上記第１及び第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂとの配置形態を中心に説明する。
【０１３１】
上記第１及び第２実施形態では、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂが並列状態で設けられているが、この第５実施形態では、図２１に示すように、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂが直列状態で設けられている。
【０１３２】
この第５実施形態においても、上記第３実施形態で述べた如く、図１７及び図１８に示すように、循環ポンプ３の配置形態を変更することもできる。また、この第５実施形態においても、上述の第４実施形態にて述べた如く、図１９及び図２０に示すように、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加することもできる。
【０１３３】
〔第６実施形態〕
この第６実施形態は、上記第２実施形態における第１水路Ｗ１の別実施形態である。その他の構成は、上記第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、第１水路Ｗ１の構成を中心に説明する。
【０１３４】
上記第２実施形態では、図９に示すように、第１水路Ｗ１を、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３とで構成している。
それに対して、この第６実施形態では、図２２に示すように、第１水路Ｗ１が、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第７流路部位Ｒ７と第５流路部位Ｒ５の一部（第７流路部位Ｒ７との接続箇所からヒートポンプ加熱式熱交換器５までの間の部位）とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６とで構成されている。これにより、第１水路Ｗ１は、上水の圧力及び循環ポンプ３の圧力によって、給湯タンク２から取り出した水に第６流路部位Ｒ６からの水を混合させて、その混合水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給するように構成されている。
【０１３５】
非バイパス状態での給湯運転では、図２２に示すように、運転制御手段１９が、循環ポンプ３を作動させ、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３及び第４比例弁Ｈ４を開動作させ、第１流路部位Ｒ１の水の一部をそのまま給湯タンク２に供給するとともに、第１流路部位Ｒ１の水の残りの一部を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換えている。例えば、給湯タンク２の水の温度が比較的高温である場合には、その給湯タンク２から取り出した水だけをバーナー加熱式熱交換器６に供給すると、バーナー燃焼装置Ｎを最小燃焼量にて燃焼させても、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水の温度が給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度よりも高温になる場合がある。そこで、上述の如く、第１水路Ｗが、給湯タンク２から取り出した水に第６流路部位Ｒ６からの水を混合させることで、バーナー加熱式熱交換器６に供給する水の温度を低下させることができる。これにより、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水の温度が給湯設定温度よりも高温になるのを防止することができ、給湯設定温度の水を安定して供給することができる。
【０１３６】
また、図２２に示すものに代えて、図２３に示すように、第１水路Ｗ１を、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第５流路部位Ｒ５とヒートポンプ加熱式熱交換器５と第６流路部位Ｒ６とで構成することもできる。これにより、第１水路Ｗ１は、上水の圧力で給湯タンク２の水を給湯利用箇所１に供給するとともに、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水を給湯利用箇所１に供給するように構成されている。
【０１３７】
非バイパス状態での給湯運転では、図２３に示すように、運転制御手段１９が、循環ポンプ３を作動させ、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３及び第４比例弁Ｈ４を開動作させ、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａ及び第２負荷熱交換器７ｂの両方又は一方に供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。ここで、第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作について、図２３では、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａの一方に供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御した場合を示している。これにより、給湯タンク２から取り出した水だけでなく、バーナー加熱式熱交換器６と負荷熱交換器７とヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して循環される水をも、給湯利用箇所１に供給することができるので、給湯利用箇所１に供給する水の水量として十分な水量を確保することができる。しかも、給湯タンク２から取り出した水がバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水と混合されて、その混合された水がバーナー加熱式熱交換器６に供給されるので、バーナー加熱式熱交換器６に供給される水の温度が比較的安定した温度となり、その結果、給湯利用箇所１にて要求されている給湯設定温度の水を安定して供給することができる。
【０１３８】
この第６実施形態においても、上記第３実施形態で述べた如く、図１８に示すように、循環ポンプ３の配置形態を変更することもできる。また、この第６実施形態においても、上述の第４実施形態にて述べた如く、図２０に示すように、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加することもできる。さらに、この第６実施形態においても、上述の第５実施形態にて述べた如く、図２１に示すように、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂを直列状態で設けることもできる。
【０１３９】
〔第７実施形態〕
この第７実施形態は、上記第２実施形態におけるヒートポンプ加熱式熱交換器５の配置形態の別実施形態である。その他の構成については、上記第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、ヒートポンプ加熱式熱交換器５の配置形態を中心に説明する。
【０１４０】
上記第２実施形態では、図８に示すように、ヒートポンプ加熱式熱交換器５の上流側端部が第５流路部位Ｒ５に接続され、ヒートポンプ加熱式熱交換器５の下流側端部が第６流路部位Ｒ６に接続されており、第５流路部位Ｒ５と第６流路部位Ｒ６との間にヒートポンプ加熱式熱交換器５が配置されている。
それに対して、この第７実施形態では、図２４に示すように、第２流路部位Ｒ２において循環ポンプ３とバーナー加熱式熱交換器６との接続箇所の間の部位に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５が配置されている。そして、この第７実施形態では、第６流路部位Ｒ６が、負荷熱交換器７と第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２と循環ポンプ３の間の部位に接続するように構成されており、第５流路部位Ｒ５が備えられていない。
【０１４１】
つまり、この第７実施形態では、流路部位として、給湯タンク２に接続されて上水を給湯タンク２に給水する第１流路部位Ｒ１と、給湯タンク２とバーナー加熱式熱交換器６を接続して、給湯タンク２に近い順に循環ポンプ３とヒートポンプ加熱式熱交換器５が設けられた第２流路部位Ｒ２と、バーナー加熱式熱交換器６と給湯利用箇所１を接続する第３流路部位Ｒ３と、第３流路部位Ｒ３の途中部位と負荷熱交換器７を接続する第４流路部位Ｒ４と、負荷熱交換器７と第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２と循環ポンプ３の間の部位を接続する第６流路部位Ｒ６と、第１流路部位Ｒ１の途中部位と第６流路部位Ｒ６の途中部位とを接続する第７流路部位Ｒ７と、第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２と第６流路部位Ｒ６への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位Ｒ３における第４流路部位Ｒ４への接続箇所と給湯利用箇所１までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位Ｂ１とを備えている。
【０１４２】
そして、第１水路Ｗ１が、図２５に示すように、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３とで構成されている。第１バイパス水路Ｖ１が、図２４に示すように、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２の一部と第１バイパス流路部位Ｂ１と第３流路部位Ｒ３の一部とで構成されている。第２水路Ｗ２が、図２６に示すように、バーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第６流路部位Ｒ６と第２流路部位の一部とで構成されている。第３水路Ｗ３は、図２７に示すように、給湯タンク２と第１流路部位Ｒ１の一部と第７流路部位Ｒ７と第６流路部位Ｒ６の一部と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部と第１バイパス流路部位Ｂ１とから構成されている。
【０１４３】
この第７実施形態においても、運転制御手段１９は、上記第２実施形態と同様に、蓄熱運転、給湯運転、暖房運転、追焚運転、及び、高温加熱運転を実行可能であるので、図２４〜図２７に基づいて、各運転について説明する。
【０１４４】
（蓄熱運転）
運転制御手段１９は、図２７に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。運転制御手段１９は、第３水路Ｗ３によって、循環ポンプ３の圧力で、給湯タンク２の下部から水を第１流路部位Ｒ１に取り出し、その取り出した水を第７流路部位Ｒ７、第６流路部位Ｒ６及び第２流路部位Ｒ２を経由してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給して加熱し、その加熱された水を第３流路部位Ｒ３、第１バイパス流路部位Ｂ１、第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に戻している。第１バイパス流路部位Ｂ１を経由した水は、その一部が第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に供給され、残りの一部が第２流路部位Ｒ２を経由してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給されている。このようにして、給湯タンク２から取り出された水がヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱されて温水となり、その温水が給湯タンク２に戻されて、給湯タンク２に蓄熱している。ここで、運転制御手段１９は、給湯タンク２の上部に戻す温水の温度が所定温度になるように、循環ポンプ３の回転速度及び第３比例弁Ｈ３の開度を調整してヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給する水の供給量を調整している。
【０１４５】
ここで、例えば、暖房運転を行った後に貯湯運転を行うときに、暖房運転にて第１負荷熱交換器７ａにて要求されている暖房温度の方が蓄熱運転にて給湯タンク２の上部に戻すのに要求されている蓄熱温度よりも低温である場合、或いは、第３水路Ｗ３の水が蓄熱運転にて給湯タンク２の上部に戻すのに要求されている蓄熱温度よりも低温である場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱しても蓄熱温度まで加熱できない可能性がある。そこで、この第７実施形態では、運転制御手段１９が、上述の蓄熱運転を行う前に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱する状態で第３水路Ｗ３の一部にて水を循環させる蓄熱予備運転を行うように構成されている。
【０１４６】
この蓄熱予備運転では、図２８に示すように、運転制御手段１９が、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、第２比例弁Ｈ２、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水は、第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３、第１バイパス流路部位Ｂ１、第２流路部位Ｒ２を経由して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に戻されている。このようにして、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱する状態で第３水路Ｗ３の一部にて水を循環させて、その循環される水の予熱を行っている。そして、運転制御手段１９は、第３水路Ｗ３の一部にて循環される水の温度（例えば、第１バイパス流路部位Ｂ１の水の温度）が蓄熱温度に達すると、蓄熱予備運転を終了して、上述の蓄熱運転を開始するようにしている。
【０１４７】
（給湯運転）
この給湯運転では、運転制御手段１９が、図２４に示すように、バーナー加熱式熱交換器６をバイパスして循環ポンプ３の圧力を使わずに上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水を給湯利用箇所１に直接供給するバイパス状態と、図２５に示すように、上水の圧力に加えて循環ポンプ３の圧力で給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する非バイパス状態とに切換自在に構成されている。そして、運転制御手段１９は、上記第２実施形態と同様に、給湯タンク２の水の温度が切換設定温度以上であると、バイパス状態に切り換え、給湯タンク２の水の温度が切換設定温度未満であると、非バイパス状態に切り換える。
【０１４８】
バイパス状態に切り換える場合には、図２４に示すように、運転制御手段１９が、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとしており、第１バイパス水路Ｖ１によって、上水の圧力で給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給している。
非バイパス状態に切り換える場合には、図２５に示すように、運転制御手段１９が、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を開動作させるとともに、循環ポンプ３を作動させて、給湯タンク２から取り出した水を、循環ポンプ３の圧力で第２流路部位Ｒ２にてバーナー加熱式熱交換器６に供給し、そのバーナー加熱式熱交換器６を経由した水を給湯利用箇所１に供給している。
【０１４９】
この第７実施形態においても、上述の第６実施形態にて述べた如く、図２２に示すように、第１水路Ｗ１を、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第７流路部位Ｒ７と第６流路部位Ｒ６の一部（第７流路部位Ｒ７との接続箇所から第２流路部位Ｒ２との接続箇所までの間の部位）とで構成することもできる。また、上述の第６実施形態にて述べた如く、図２３に示すように、第１水路Ｗ１を、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第６流路部位Ｒ６とで構成することもできる。
【０１５０】
（暖房運転）
運転制御手段１９は、図２６に示すように、循環ポンプ３を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３を開動作させる。これにより、第２水路Ｗ２によって、循環ポンプ３の圧力でバーナー加熱式熱交換器６と第１負荷熱交換器７ａとヒートポンプ加熱式熱交換器５を経由して水を循環させている。そして、上記第２実施形態と同様に、運転制御手段１９は、第２水路Ｗ２にて水を循環させている状態で、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態と非燃焼状態とに切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態と非作動状態とに切り換えることで、バーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態とに切換自在に構成されており、第１負荷熱交換器７ａで要求されている熱負荷に対して、バーナー加熱状態に切り換えた場合とヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との夫々の１次エネルギー消費量を求め、その求めた１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えている。
【０１５１】
ヒートポンプ加熱状態に切り換える場合には、図２６に示すように、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて水が加熱されて温水となり、その温水が第２流路部位Ｒ２、バーナー加熱式熱交換器６、第３流路部位Ｒ３、及び、第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換えているので、バーナー加熱式熱交換器６では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３にて暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【０１５２】
一方、バーナー加熱状態に切り換える場合には、図２６に示したヒートポンプ加熱状態に切り換える場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換えるとともに、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、第１熱媒循環ポンプ１５を作動させる。これにより、バーナー加熱式熱交換器６にて水が加熱されて温水となり、その温水が第３流路部位Ｒ３及び第４流路部位Ｒ４を経由して第１負荷熱交換器７ａに供給されて第１熱媒循環路１３の熱媒を加熱する。このとき、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換えているので、ヒートポンプ加熱式熱交換器５では水が加熱されない。第１負荷熱交換器７ａにおいて加熱された熱媒は、第１熱媒循環路１３により暖房端末１２に供給されて暖房端末１２での暖房を行う。
【０１５３】
（追焚運転）
上記第２実施形態と同様に、この追焚運転では、運転制御手段１９が、第４流路部位Ｒ４からの水を第２負荷熱交換器７ｂに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している点が上述の暖房運転と異なるだけであるので、説明は省略する。
【０１５４】
（バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図２９に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１流路部位Ｒ１にてそのまま給湯タンク２に給水する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１バイパス水路Ｖ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。この場合、第１バイパス水路Ｖ１と第２水路Ｗ２とは独立して水を通流自在に構成されており、第１バイパス水路Ｖ１による給湯利用箇所１への水の供給と第２水路Ｗ２によるヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水の第１負荷熱交換器７ａへの供給とを、お互いに干渉することなく同時に行うことができる。
【０１５５】
また、給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行っている場合には、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が徐々に上昇していき、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなる場合がある。このように、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、ヒートポンプ装置４のＣＯＰ（成績係数）が低下するので、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されると、エネルギー効率が低下することになる。
そこで、給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行っている場合に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、図２９中点線矢印にて示すように、運転制御手段１９は、第１流路部位Ｒ１の水の一部をそのまま給湯タンク２に供給するとともに、第１流路部位Ｒ１の水の残りの一部を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第４比例弁Ｈ４を開動作させている。これにより、第１流路部位Ｒ１及び第７流路部位Ｒ７を経由して給水される水が第６流路部位Ｒ６の水に混合されて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が低下する。そして、運転制御手段１９は、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）以下となるように、第１切換弁Ｓ１の開度を調整している。このように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換えている場合に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水に給水して、ヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度を所定温度（例えば４０℃）以下に調整自在な給水手段２０が備えられている。この給水手段２０は、第１流路部位Ｒ１の一部、第７流路部位Ｒ７、第１切換弁Ｓ１、第４比例弁Ｈ４、及び、運転制御手段１９から構成されている。この給水手段２０を備えることで、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されるのを防止して、エネルギー効率が低下するのを防止することができる。
【０１５６】
（バイパス状態での給湯運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図２９に示したバイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１バイパス水路Ｖ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１５７】
（非バイパス状態での給湯運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図３０に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、第１流路部位Ｒ１にてそのまま給湯タンク２に給水する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３及び第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水をヒートポンプ加熱式熱交換器５とバーナー加熱式熱交換器６で加熱して給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてヒートポンプ加熱式熱交換器５とバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１５８】
（非バイパス状態での給湯運転＋バーナー加熱状態での暖房運転の同時運転）
非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、図３０に示した非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、バーナー燃焼装置Ｎ及びヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御している。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６で加熱して給湯利用箇所１に供給する給湯運転と、第２水路Ｗ２にてバーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１５９】
（蓄熱運転＋ヒートポンプ加熱状態での暖房運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合には、運転制御手段１９は、図３１に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３及び第１熱媒循環ポンプ１５を作動させるとともに、第４流路部位Ｒ４からの水を第１負荷熱交換器７ａに供給するように第２開閉弁Ｋ２及び第３開閉弁Ｋ３の開閉動作を制御し、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を給湯タンク２に供給して給湯タンク２への蓄熱を行う蓄熱運転と、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水を第１負荷熱交換器７ａに供給するヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行うことができる。
【０１６０】
ここで、蓄熱運転中にバーナー加熱状態での暖房運転を行う場合等、蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転との同時運転を行う場合は、運転制御手段１９は、蓄熱運転とバーナー加熱状態での暖房運転との同時運転を行わず、蓄熱運転を強制停止して、バーナー加熱状態での暖房運転のみを行うように構成されている。
【０１６１】
（給湯運転＋追焚運転の同時運転）
バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図２９に示すバイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図３０に示す非バイパス状態での給湯運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【０１６２】
バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合も、非バイパス状態での給湯運転とバーナー加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
【０１６３】
（蓄熱運転＋追焚運転の同時運転）
蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での追焚運転とを同時に行う場合は、図３１に示す蓄熱運転とヒートポンプ加熱状態での暖房運転とを同時に行う場合と比べて、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱した水を第２負荷熱交換器７ｂに供給する点が異なるだけである。
ここで、蓄熱運転中にバーナー加熱状態での追焚運転を行う場合等、蓄熱運転とバーナー加熱状態での追焚運転との同時運転を行う場合は、運転制御手段１９は、蓄熱運転とバーナー加熱状態での追焚運転との同時運転を行わず、蓄熱運転を強制停止して、バーナー加熱状態での追焚運転のみを行うように構成されている。
【０１６４】
（蓄熱運転中にバイパス状態での給湯運転を行う場合）
蓄熱運転中にバイパス状態での給湯運転を行う場合には、図３２に示すように、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを非燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させ、第１流路部位Ｒ１の水の一部をそのまま給湯タンク２に給水するとともに、第１流路部位Ｒ１の水の残りの一部を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２を閉動作させたままとし、第３比例弁Ｈ３及び第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１バイパス水路Ｖ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６をバイパスして給湯利用箇所１に供給する給湯運転に加え、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水をも給湯利用箇所１に供給するようにしている。
【０１６５】
（蓄熱運転中に非バイパス状態での給湯運転を行う場合）
蓄熱運転中に非バイパス状態での給湯運転を行う場合には、図２５に示す非バイパス状態での給湯運転を行う場合と比べて、水や熱媒の通流する部位は同様であり、ヒートポンプ装置４の状態が異なるだけであるので、図示を省略して説明する。
運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換え、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させ、第１流路部位Ｒ１にてそのまま給湯タンク２に給水する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第３比例弁Ｈ３を閉動作させたままとし、第２比例弁Ｈ２及び第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、運転制御手段１９は、第１水路Ｗ１にて給湯タンク２の水をバーナー加熱式熱交換器６を経由して給湯利用箇所１に供給する給湯運転に加え、ヒートポンプ加熱式熱交換器５にて加熱された水をも給湯利用箇所１に供給するようにしている。
【０１６６】
（高温加熱運転）
この高温加熱運転では、図３３に示すように、運転制御手段１９が、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換え、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換え、循環ポンプ３を作動させるとともに、給湯タンク２から第１流路部位Ｒ１に取り出した水を第７流路部位Ｒ７に供給する状態に第１切換弁Ｓ１を切り換え、第２比例弁Ｈ２、第３比例弁Ｈ３、及び、第４比例弁Ｈ４を開動作させる。これにより、給湯タンク２の下部から取り出した水を、第１流路部位Ｒ１、第７流路部位Ｒ７、第６流路部位Ｒ６、第２流路部位Ｒ２の順に経由してバーナー加熱式熱交換器６に供給して加熱し、その加熱された水を、第３流路部位Ｒ３、第１バイパス流路部位Ｂ１、第２流路部位Ｒ２の順に経由して給湯タンク２の上部に戻している。第１バイパス流路部位Ｂ１を経由した水は、その一部が第２流路部位Ｒ２を経由して給湯タンク２の上部に供給され、残りの一部が第２流路部位Ｒ２を経由してバーナー加熱式熱交換器６に供給されている。第３水路Ｗ３は、図２７に示すように、上述の蓄熱運転にて述べた如く、少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されているが、この少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されている第３水路Ｗ３は、給湯タンク２から取り出した水をバーナー加熱式熱交換器６にて加熱し、その加熱された水を給湯タンク２に戻すように水を循環自在に構成されている。そして、バーナー加熱式熱交換器６にて加熱された水を給湯タンク２に戻すことにより、給湯タンク２の水を高温として殺菌消毒することができるので、レジオネラ菌等の繁殖を適切に防止することができる。
【０１６７】
この第７実施形態においても、上述の第４実施形態にて述べた如く、図２０に示すように、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加することもできる。また、この第７実施形態においても、上述の第５実施形態にて述べた如く、図２１に示すように、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂを直列状態で設けることもできる。
【０１６８】
〔第８実施形態〕
この第８実施形態は、上記第７実施形態と同様に、上記第２実施形態におけるヒートポンプ加熱式熱交換器５の配置形態の別実施形態である。その他の構成については、上記第２実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、ヒートポンプ加熱式熱交換器５の配置形態を中心に説明する。
【０１６９】
この第８実施形態では、図３４に示すように、第２流路部位Ｒ２において第６流路部位Ｒ６の接続箇所と循環ポンプ３との間の部位に、ヒートポンプ加熱式熱交換器５が配置されている。そして、この第８実施形態では、上記第７実施形態と同様に、第６流路部位Ｒ６が、負荷熱交換器７と第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２とヒートポンプ加熱式熱交換器５の間の部位に接続するように構成されており、第５流路部位Ｒ５が備えられていない。
【０１７０】
つまり、この第８実施形態では、流路部位として、給湯タンク２に接続されて上水を給湯タンク２に給水する第１流路部位Ｒ１と、給湯タンク２とバーナー加熱式熱交換器６を接続して、給湯タンク２に近い順にヒートポンプ加熱式熱交換器５と循環ポンプ３が設けられた第２流路部位Ｒ２と、バーナー加熱式熱交換器６と給湯利用箇所１を接続する第３流路部位Ｒ３と、第３流路部位Ｒ３の途中部位と負荷熱交換器７を接続する第４流路部位Ｒ４と、負荷熱交換器７と第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２とヒートポンプ加熱式熱交換器５の間の部位を接続する第６流路部位Ｒ６と、第１流路部位Ｒ１の途中部位と第６流路部位Ｒ６の途中部位とを接続する第７流路部位Ｒ７と、第２流路部位Ｒ２における給湯タンク２と第６流路部位Ｒ６への接続箇所までの間の部位及び第３流路部位Ｒ３における第４流路部位Ｒ４への接続箇所と給湯利用箇所１までの間の部位を接続する第１バイパス流路部位Ｂ１とを備えている。
【０１７１】
そして、第１水路Ｗ１が、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３とで構成されている。第１バイパス水路Ｖ１が、第１流路部位Ｒ１と給湯タンク２と第２流路部位Ｒ２の一部と第１バイパス流路部位Ｂ１と第３流路部位Ｒ３の一部とで構成されている。第２水路Ｗ２が、バーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部と第４流路部位Ｒ４と負荷熱交換器７と第６流路部位Ｒ６と第２流路部位の一部とで構成されている。第３水路Ｗ３は、給湯タンク２と第１流路部位Ｒ１の一部と第７流路部位Ｒ７と第６流路部位Ｒ６の一部と第２流路部位Ｒ２とバーナー加熱式熱交換器６と第３流路部位Ｒ３の一部と第１バイパス流路部位Ｂ１とで構成されている。これにより、第３水路Ｗ３は、第１バイパス水路Ｖ１における第１流路部位Ｒ１の一部、第２流路部位Ｒ２の一部及び第１バイパス流路部位Ｂ１を含んでいるので、第３水路Ｗ３は、少なくとも第１バイパス水路Ｖ１の一部から構成されている。
【０１７２】
この第８実施形態においても、上記第７実施形態と同様に、運転制御手段１９は、蓄熱運転、給湯運転、暖房運転、追焚運転、及び、高温加熱運転を実行可能であるが、上記第７実施形態と比べて、第２流路部位Ｒ２における循環ポンプ３とヒートポンプ加熱式熱交換器５の配置関係が水の通流方向で反対となっているだけであるので、各運転の説明については省略する。
【０１７３】
この第８実施形態においても、上述の第４実施形態にて述べた如く、図２０に示すように、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加することもできる。また、この第８実施形態においても、上述の第５実施形態にて述べた如く、図２１に示すように、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂを直列状態で設けることもできる。
【０１７４】
〔第９実施形態〕
この第９実施形態では、上記第２、第７及び第８実施形態において、バーナー加熱式熱交換器６が、バーナー燃焼装置Ｎの燃焼ガスの顕熱により水を加熱する顕熱回収熱交換器６ａとバーナー燃焼装置Ｎの燃焼ガスの潜熱により水を加熱する潜熱回収熱交換器６ｂとで構成されている。その他の構成については、上記第２、第７及び第８実施形態と同様であるので、その他の構成については説明を省略し、バーナー加熱式熱交換器６の構成を中心に説明する。
【０１７５】
図３５に示すように、バーナー加熱式熱交換器６は、顕熱回収熱交換器６ａと潜熱回収熱交換器６ｂとで構成されており、潜熱回収熱交換器６ｂと顕熱回収熱交換器６ａは、第１水路Ｗ１における水の通流方向で、潜熱回収熱交換器６ｂ、顕熱回収熱交換器６ａの順に備えられている。つまり、第１水路Ｗ１の一部である第２流路部位Ｒ２は、給湯タンク２と顕熱回収熱交換器６ａを接続しており、潜熱回収熱交換器６ｂは、その第２流路部位Ｒ２における第１バイパス流路部位Ｂ１との接続箇所から顕熱回収熱交換器６ａまでの間の部位に備えられている。そして、給湯タンク２から取り出した水を第１バイパス水路Ｖ１の一部である第１バイパス流路部位Ｂ１を通して給湯利用箇所１に供給することで、第１バイパス水路Ｖ１は、潜熱回収熱交換器６ｂ及び顕熱回収熱交換器６ａをバイパスして給湯タンク２から取り出した水を給湯利用箇所１に供給している。図３５では、上記第７実施形態において、バーナー加熱式熱交換器６を顕熱回収熱交換器６ａと潜熱回収熱交換器６ｂとで構成し、その潜熱回収熱交換器６ｂを、第２流路部位Ｒ２における第１バイパス流路部位Ｂ１との接続箇所から第６流路部位Ｒ６との接続箇所までの間の部位に備えた場合を示している。この場合に、潜熱回収熱交換器６ｂの他の設置位置として、第２流路部位Ｒ２において、図３５中、Ａ点、Ｂ点、Ｃ点の何れかに備えることができる。
【０１７６】
これにより、バイパス状態での給湯運転では、給湯タンク２から取り出した水が第１バイパス流路部位Ｂ１により潜熱回収熱交換器６ｂ及び顕熱回収熱交換器６ａをバイパスして給湯利用箇所１に供給することができる。したがって、潜熱回収熱交換器６ｂ及び顕熱回収熱交換器６ａを通過することによる放熱を防止できながら、給湯タンクの水をそのまま活用して給湯利用箇所１に給湯設定温度の水を供給することができる。
また、非バイパス状態での給湯運転では、給湯タンク２から取り出した水を第１水路Ｗ１により潜熱回収熱交換器６ｂ及び顕熱回収熱交換器６ａを経由して給湯利用箇所１に供給することができる。したがって、顕熱回収熱交換器６ａにおける燃焼ガスの顕熱だけでなく、潜熱回収熱交換器６ｂにおける燃焼ガスの潜熱によっても水を加熱して加熱能力の向上を図ることで、省エネ性の向上を図ることができる。
【０１７７】
この第９実施形態においても、上述の第４実施形態にて述べた如く、図２０に示すように、給湯タンク２の水を加熱するための構成を追加することもできる。また、この第９実施形態においても、上述の第５実施形態にて述べた如く、図２１に示すように、第１負荷熱交換器７ａと第２負荷熱交換器７ｂを直列状態で設けることもできる。
【０１７８】
〔別実施形態〕
（１）上記第１、第２及び第７実施形態では、暖房運転及び追焚運転において、運転制御手段１９が、負荷熱交換器７で要求されている熱負荷に対して、バーナー加熱状態に切り換えた場合とヒートポンプ加熱状態に切り換えた場合との夫々の１次エネルギー消費量を求め、その求めた１次エネルギー消費量が小さい方に切り換えているが、この構成に代えて、例えば、高温暖房端末から運転要求があると、バーナー加熱状態での暖房運転を行い、低温暖房端末から運転要求があると、ヒートポンプ加熱状態での暖房運転を行うことができ、どの暖房端末から運転要求があるかによって、バーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態を切り換えて暖房運転を行うことができる。また、追焚運転として、浴槽水の温度を目標温度まで上昇させる時間が短い高速追焚運転と、その高速追焚運転よりも浴槽水の温度を目標温度まで上昇させる時間が長い低速追焚運転とを備え、高速追焚運転が要求されたときには、バーナー加熱状態での追焚運転を行い、低速追焚運転が要求されたときには、ヒートポンプ加熱状態での追焚運転を行い、高速追焚運転と低速追焚運転とのどちらが要求されているかによってバーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態を切り換えて追焚運転を行うことができる。また、運転制御手段１９に、外気温度や浴槽温度等に基づいて、バーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態を切り換えるための切換条件を設定しておき、運転制御手段１９が、切換条件を満たしているか否かによって、バーナー加熱状態とヒートポンプ加熱状態を切り換えて暖房運転及び追焚運転を行うこともできる。
【０１７９】
（２）上記第１、第２及び第７実施形態では、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されるのを防止するために、給水手段２０を備える構成を示したが、この構成に代えて、下記の構成を採用することもできる。
つまり、図４、図１３及び図３０に示すように、ヒートポンプ装置４を作動状態に切り換えている状態においてヒートポンプ加熱式熱交換器５に供給される水の温度が所定温度（例えば４０℃）よりも高くなると、運転制御手段１９は、ヒートポンプ装置４を作動状態から非作動状態に切り換えて、ヒートポンプ装置４の運転を停止する。これにより、ＣＯＰ（成績係数）が低下した状態でヒートポンプ装置４の運転が継続されるのを防止することができ、エネルギー効率が低下するのを防止することができる。この場合には、ヒートポンプ装置４を非作動状態に切り換えるので、ヒートポンプ加熱式熱交換器５では水を加熱することができないが、図４、図１３及び図３０に示すように、バーナー燃焼装置Ｎを燃焼状態に切り換えており、バーナー加熱式熱交換器６にて水を加熱することができるので、給湯利用箇所１への水の供給、及び、第１負荷熱交換器７ａへの水の供給は継続して行うことができる。
【０１８０】
（３）上記第１、第２及び第７実施形態では、第１開閉弁Ｋ１や第２開閉弁Ｋ２等の開閉弁を備える例を示しているが、この開閉弁に代えて、比例弁とすることもできる。例えば、第１開閉弁Ｋ１を第１比例弁とし、第２開閉弁Ｋ２を第２比例弁とすることができる。また、上記第２及び第７実施形態では、第２比例弁Ｈ２と第３比例弁Ｈ３に代えて、第２流路部位Ｒ２と第６流路部位Ｒ６の接続箇所に三方弁を備えることもできる。つまり、開閉弁や比例弁等の各種の弁については、比例弁や三方弁等の各種の弁に適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
本発明は、給湯利用箇所に供給する水を貯留する給湯タンクと、水路の水を循環させる循環ポンプと、ヒートポンプ装置により水を加熱するヒートポンプ加熱式熱交換器と、バーナー燃焼装置により水を加熱するバーナー加熱式熱交換器と、暖房負荷と追焚負荷の少なくとも一方で熱を消費する負荷熱交換器とを備え、配管が簡易でシンプルなものであり、熱交換器として構造が複雑な三流体熱交換器等の構造を採用する必要がなく、循環ポンプや熱交換器の数を極力少なくして、構成の簡素化及びコストの低減を図ることができる各種の熱媒供給装置に適応可能である。
【符号の説明】
【０１８２】
１        給湯利用箇所
２        給湯タンク
３        循環ポンプ
４        ヒートポンプ装置
５        ヒートポンプ加熱式熱交換器
６        バーナー加熱式熱交換器
６ａ      顕熱回収熱交換器
６ｂ      潜熱回収熱交換器
７        負荷熱交換器
７ａ      第１負荷熱交換器
７ｂ      第２負荷熱交換器
１９      運転制御手段
Ｂ１      第１バイパス流路部位
Ｖ１      第１バイパス水路
Ｗ１      第１水路
Ｗ２      第２水路
Ｗ３      第３水路
Ｘ        排熱加熱水路
Ｒ１      第１流路部位
Ｒ２      第２流路部位
Ｒ３      第３流路部位
Ｒ４      第４流路部位
Ｒ５      第５流路部位
Ｒ６      第６流路部位
Ｒ７      第７流路部位
【図１】
2012057932.tif 000003
【図２】
2012057932.tif 000004
【図３】
2012057932.tif 000005
【図４】
2012057932.tif 000006
【図５】
2012057932.tif 000007
【図６】
2012057932.tif 000008
【図７】
2012057932.tif 000009
【図８】
2012057932.tif 000010
【図９】
2012057932.tif 000011
【図１０】
2012057932.tif 000012
【図１１】
2012057932.tif 000013
【図１２】
2012057932.tif 000014
【図１３】
2012057932.tif 000015
【図１４】
2012057932.tif 000016
【図１５】
2012057932.tif 000017
【図１６】
2012057932.tif 000018
【図１７】
2012057932.tif 000019
【図１８】
2012057932.tif 000020
【図１９】
2012057932.tif 000021
【図２０】
2012057932.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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