(57)【要約】【課題】昼間の沸き増しが必要以上に早く行われて実際に給湯されるまでの時間が長くなるために貯湯タンクから無駄に放熱してしまう。【解決手段】給水管２と出湯管４が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンク１と、貯湯タンク１下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク１上部に戻す加熱手段２３と、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、所定の時間帯に必要熱量を沸き上げ、所定の時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、所定の時間帯以外に貯湯タンク１の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増すようにした制御手段４１とを備え、制御手段４１は、過去の所定期間の単位期間毎の使用熱量のバラツキ度合を算出し、バラツキ度合が小さい場合に所定の時間帯以外の沸き増し開始のタイミングを遅らせるように所定の沸き増し開始条件を変更するようにした。【選択図】図３
2013087961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水管と出湯管が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク上部に戻す加熱手段と、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、所定の時間帯に必要熱量を沸き上げ、所定の時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、所定の時間帯以外に貯湯タンク内の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増すようにした制御手段とを備え、前記制御手段は、過去の所定期間の単位期間毎の使用熱量のバラツキ度合を算出し、バラツキ度合が小さい場合に所定の時間帯以外の沸き増し開始のタイミングを遅らせるように所定の沸き増し開始条件を変更するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
給水管と出湯管が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク上部に戻すヒートポンプ式加熱手段と、中温水の発生状況を判断する判断手段と、浴槽内の浴水を貯湯タンク内の湯水で追い焚きする風呂熱交換器と、浴槽と風呂熱交換器を浴水が循環可能に接続する風呂循環回路と、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、所定の時間帯に必要熱量を沸き上げ、所定の時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、所定の時間帯以外に貯湯タンク内の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増すようにした制御手段とを備え、前記制御手段は、過去の所定期間の単位期間毎の使用熱量のバラツキ度合を算出すると共に、過去の所定期間における浴水追い焚きの時間、回数または加熱量の何れかを検出し、前記バラツキ度合が小さく、かつ、追い焚きの時間、回数または加熱量が少ない場合に、所定の時間帯以外の沸き増し開始のタイミングを遅らせるように所定の沸き増し開始条件を変更するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項３】
前記所定の沸き増し開始条件は、貯湯タンクに設けられた複数の貯湯温度センサのうち、所定の位置の貯湯温度センサが沸き増し開始判定温度を下回ったことをもって沸き増し開始条件を満たしたものとし、沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサを高い位置に設けられた貯湯温度センサに変更することで沸き増し開始のタイミングを遅らせるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯装置。
【請求項４】
前記所定の沸き増し開始条件は、貯湯タンクに設けられた複数の貯湯温度センサのうち、所定の位置の貯湯温度センサが沸き増し開始判定温度を下回ったことをもって沸き増し開始条件を満たしたものとし、沸き増し開始温度を低い温度に変更することで沸き増し開始のタイミングを遅らせるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
前記バラツキ度合は、過去の所定期間の使用熱量の標準偏差から算出するようにしたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
前記バラツキ度合は、過去の所定期間の使用熱量の最大値と最小値の差から算出するようにしたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種の貯湯式給湯装置においては、給水管と出湯管が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク上部に戻す加熱手段とを備え、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、夜間時間帯に必要熱量を沸き上げ、夜間時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、昼間時間帯に貯湯タンクに設けられた複数の貯湯温度センサのうち、所定の位置の貯湯温度センサが沸き増し開始判定温度を下回ったら必要沸き増し熱量を沸き増すようにしたものがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６８５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この従来のものでは、貯湯タンクからの使用熱量がユーザーの使用状況によってまちまちであるため、湯切れしてしまわないよう沸き増し開始判定条件を、ある程度の熱量を給湯したら早めに沸き増すように余裕度を持たせて設定している。このため、昼間の沸き増しが必要以上に早く行われてしまい、実際に給湯されてしまうまでの時間が長くなるために貯湯タンクから無駄に放熱してしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明は上記課題を解決するため、請求項１では、給水管と出湯管が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク上部に戻す加熱手段と、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、所定の時間帯に必要熱量を沸き上げ、所定の時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、所定の時間帯以外に貯湯タンク内の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増すようにした制御手段とを備え、前記制御手段は、過去の所定期間の単位期間毎の使用熱量のバラツキ度合を算出し、バラツキ度合が小さい場合に所定の時間帯以外の沸き増し開始のタイミングを遅らせるように所定の沸き増し開始条件を変更するようにした。
【０００６】
また、請求項２では、給水管と出湯管が接続されて湯水を貯湯する貯湯タンクと、この貯湯タンク下部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク上部に戻すヒートポンプ式加熱手段と、中温水の発生状況を判断する判断手段と、浴槽内の浴水を貯湯タンク内の湯水で追い焚きする風呂熱交換器と、浴槽と風呂熱交換器を浴水が循環可能に接続する風呂循環回路と、過去の所定期間の使用熱量から翌日の必要熱量を算出し、所定の時間帯に必要熱量を沸き上げ、所定の時間帯内に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、所定の時間帯以外に貯湯タンク内の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増すようにした制御手段とを備え、前記制御手段は、過去の所定期間の単位期間毎の使用熱量のバラツキ度合を算出すると共に、過去の所定期間における浴水追い焚きの時間、回数または加熱量の何れかを検出し、前記バラツキ度合が小さく、かつ、追い焚きの時間、回数または加熱量が少ない場合に、所定の時間帯以外の沸き増し開始のタイミングを遅らせるように所定の沸き増し開始条件を変更するようにした。
【０００７】
また、請求項３では、前記所定の沸き増し開始条件は、貯湯タンクに設けられた複数の貯湯温度センサのうち、所定の位置の貯湯温度センサが沸き増し開始判定温度を下回ったことをもって沸き増し開始条件を満たしたものとし、沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサを高い位置に設けられた貯湯温度センサに変更することで沸き増し開始のタイミングを遅らせるようにした。
【０００８】
また、請求項４では、前記所定の沸き増し開始条件は、貯湯タンクに設けられた複数の貯湯温度センサのうち、所定の位置の貯湯温度センサが沸き増し開始判定温度を下回ったことをもって沸き増し開始条件を満たしたものとし、沸き増し開始温度を低い温度に変更することで沸き増し開始のタイミングを遅らせるようにした。
【０００９】
また、請求項５では、前記バラツキ度合は、過去の所定期間の使用熱量の標準偏差から算出するようにした。
【００１０】
また、請求項６では、前記バラツキ度合は、過去の所定期間の使用熱量の最大値と最小値の差から算出するようにした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、日々の使用熱量がばらつかない使用パターンでは、所定の時間帯以外での沸き増し開始のタイミングを遅くするので、沸き増した湯が実際に給湯されてしまうまでの時間を短縮することができ、貯湯タンクからの無駄な放熱を低減することができると共に、日々の使用熱量がばらつくような使用パターンでは、所定の時間帯以外での沸き増し開始のタイミングを早めるので、湯切れ発生を防止できる。このように、ユーザーの使用状況に合わせて、湯切れを防止した上で最適かつ効率的な沸き増しを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態のヒートポンプ式風呂給湯機の概略構成図
【図２】同一実施形態の沸き上げ動作を説明するフローチャート
【図３】同一実施形態の沸き増し動作を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態のヒートポンプ式給湯装置を図面に基づいて説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク（ここではタンク容量３７０Ｌ）、２は貯湯タンク１に給水する給水管、３は給水管２に設けられ給水圧を減圧する減圧弁、４は貯湯タンク１上部から出湯する出湯管、５は出湯管４に設けられ過圧を逃がす過圧逃がし弁、６は減圧弁３の下流側の給水管２から分岐した給水バイパス管、７は出湯管４からの湯水と給水バイパス管６からの水とを混合する給湯混合弁、８は給湯混合弁７からの湯水を給湯する給湯管、９は給湯管８に設けられた給湯温度センサ、１０は給湯管８を流れる流量を検出する給湯流量センサ、１１は給水温度を検出する給水温度センサ、１２は給湯栓である。
【００１４】
１３は浴槽、１４は貯湯タンク１内の上部に設けた風呂熱交換器、１５は浴槽１３と風呂熱交換器１４とを浴水が循環可能に接続している風呂循環回路、１６は風呂循環回路１５途中に設けられた風呂循環ポンプ、１７は浴槽１３から風呂熱交換器１４へ戻る浴水の温度を検出する風呂戻り温度センサ、１８は風呂熱交換器１４から浴槽１３へ往く浴水の温度を検出する風呂往き温度センサ、１９は浴槽１３内の水位を圧力により検出する水位センサ、２０は給湯管８から分岐されて風呂循環回路１５へ接続された湯張り管、２１は湯張り管２０の開閉を行う湯張り電磁弁である。
【００１５】
２２は貯湯タンク１の側面上下に複数設けられ各部の貯湯温度を検出する貯湯温度センサであり、ここでは、貯湯温度センサ２２ａは３０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｂは８０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｃは１３０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｄは１８０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｅは２３０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｆは２８０Ｌ、貯湯温度センサ２２ｇは３３０Ｌの容量の貯湯温度を検出するものである。
【００１６】
２３は貯湯タンク１内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段で、冷媒を圧縮する圧縮機２４と、圧縮された高温冷媒と貯湯タンク１からの湯水とを熱交換する冷媒水熱交換器２５と、冷媒水熱交換器２５で放熱された冷媒を減圧する膨張弁２６と、低温低圧の冷媒を蒸発される蒸発器としての空気熱交換器２７とを冷媒配管２８で環状に接続して構成され、一定の加熱能力で作動するように制御されるもので、貯湯タンク１下部から取り出した湯を加熱して貯湯タンク１上部に戻すようにしているため沸き上げる湯量を自在にコントロールできるものである。なお、２９は空気熱交換機２７に熱源となる外気を送風する送風ファンである。
【００１７】
３０は貯湯タンク１の下部と冷媒水熱交換器２５の入口とを接続し、冷媒水熱交換機２５の出口と貯湯タンク１の上部とを接続する加熱循環回路、３１は冷媒水熱交換機２５入口側の加熱循環回路３０に設けられ貯湯タンク１下部から取り出した湯水を冷媒水熱交換機２５を介して貯湯タンク１上部に循環させる加熱循環ポンプ、３２は冷媒水熱交換機２５に流入する湯水の温度を検出する入水温度センサ、３３は冷媒水熱交換機２５から流出する湯水の温度を検出する沸き上げ温度センサ、３４は外気温度を検出する外気温度センサである。
【００１８】
３５は給湯温度や各種必要な設定を行うためのリモートコントローラで、給湯設定温度や風呂設定温度を表示する表示部３６と、給湯設定温度および風呂設定温度を設定する温度設定スイッチ３７と、浴槽１３への所定湯量の湯張りに続いて所定の保温時間だけ保温運転を行わせるフロスイッチ３８と、浴水を加熱する追焚き動作を行わせる追焚きスイッチ３９と、貯湯タンク１からの使用熱量の実績に対する余裕分を多めにして翌日に必要な熱量（必要熱量Ｑ）を設定する多めモードと使用熱量の実績に対する余裕分を少なめにして必要熱量Ｑを設定する少なめモードの少なくとも２種類の沸き上げモードを手動操作によって切り替える沸き上げモード切替スイッチ４０とを備えている。
【００１９】
４１はこのヒートポンプ式風呂給湯機の作動を制御する制御手段で、予め作動を制御するためのプログラムが記憶されていると共に、演算、比較、記憶機能、カウント機能を有し、給湯温度センサ９、給湯流量センサ１０、給水温度センサ１１、風呂戻り温度センサ１７、風呂往き温度センサ１８、水位センサ１９、貯湯温度センサ２２ａ〜ｅ、入水温度センサ３２、沸き上げ温度センサ３３、外気温度センサ３４にて検出される値が入力され、給湯混合弁７、風呂循環ポンプ１６、湯張り電磁弁２１、圧縮機２４、膨張弁２６、送風ファン２９、加熱循環ポンプ３１の駆動を制御し、沸き上げ動作、給湯動作や風呂加熱動作等を制御するもので、リモートコントローラ３５と通信可能に接続されているものである。
【００２０】
＜給湯動作＞
次に、給湯栓１２が開かれ、給湯流量センサ１０が給湯開始と見なせる量以上の流量を検出すると、制御手段４１は給湯温度センサ９で検出する給湯温度がリモートコントローラ３５で設定した給湯設定温度となるように給湯混合弁７の開度を調節し、出湯管４からの湯と給水バイパス管６からの水とを混合して給湯設定温度の湯を給湯する。
【００２１】
このとき、制御手段４１は、給水温度センサ１１で検出する給水温度と給湯流量センサ１１で検出する給湯流量と給湯設定温度とから使用熱量を所定温度の給湯量に換算して、積算記憶する。
【００２２】
そして、給湯栓１２が閉じられる等して給湯流量センサ１０が検出する流量が給湯停止と見なせる量未満の流量まで低下すると、制御手段４１は給湯混合弁７の開度調節を終了し、給湯を終了する。
【００２３】
＜湯張り動作＞
また、リモートコントローラ３５の風呂スイッチ３８がオンされた場合について説明すると、制御手段４１は湯張り電磁弁２１を開き、給湯温度センサ９で検出する給湯温度がリモートコントローラ３５で設定した風呂設定温度となるように給湯混合弁７の開度を調節して風呂設定温度の湯を湯張りし、給湯流量センサ１０が検出する湯張り電磁弁２１を開いてからの流量積算値が予めリモートコントローラ３５等で設定した湯張り湯量に達すると湯張り電磁弁２１を閉じる。
【００２４】
このとき、制御手段４１は、給水温度センサ１１で検出する給水温度と給湯流量センサ１１で検出する給湯流量と風呂設定温度とから浴槽１３へ給湯された使用熱量を所定温度の給湯量に換算して、積算記憶する。
【００２５】
そして、湯張り運転を完了すると制御手段４１は所定の保温時間（例えば２時間）の保温運転を行う。この保温運転では、定期的に風呂循環ポンプ１６を駆動して浴水温度をチェックし、風呂設定温度未満であれば風呂加熱要求ありとして風呂循環ポンプ１６の工藤を継続して浴水を風呂設定温度まで加熱するようにしている。そして、湯張り運転の完了から所定の保温時間が経過すると、浴水の保温運転を行わないようにしている。
【００２６】
＜追い焚き動作＞
また、リモートコントローラ３５の追い焚きスイッチ３９がオンされると、制御手段４１は、風呂加熱要求ありとして風呂設定温度まで加熱する追い焚き運転を行うようにしており、追い焚き運転によって風呂加熱要求が発生すると、制御手段４１は、風呂循環ポンプ１６を駆動開始し、浴水を風呂熱交換器１４に循環させて、貯湯タンク１内の貯湯熱によって浴水を加熱する風呂加熱動作を開始し、そして、風呂戻り温度センサ１７が風呂設定温度以上を検出すると、風呂循環ポンプ１６を駆動停止して風呂加熱動作を終了する。
【００２７】
＜沸き上げ動作＞
次に、電力料金単価の安価な深夜の沸き上げ動作について、図２のフローチャートに基づいて説明する。ここでは、所定の時間帯である２３時から翌朝７時までの深夜時間帯がそれ以外の昼間時間帯よりも電力料金単価が安価な料金制度に基づいて説明するが、これに限られず、例えば２２時から翌朝８時までを安価な深夜時間帯とする料金制度でもよいものである。
【００２８】
現在時刻が２３時になり深夜時間帯の開始時刻となると（ステップＳ１でＹｅｓ）、制御手段４１は設定されている沸き上げモードと、給湯負荷として積算記憶している過去数日分の１日単位の使用熱量とに基づいて翌日に必要な必要熱量Ｑを算出、決定する（ステップＳ２）。ここでは、過去一週間の所定温度換算の給湯量の平均値と、その標準偏差に基づく値と、沸き上げモードの種類に応じた余裕分（例えば多めモードでは４３℃換算１００Ｌ分の熱量、少なめモードでは４３℃換算５０Ｌ分の熱量）との和から必要熱量Ｑを算出、決定するようにしている。
【００２９】
次に、制御手段４１は、外気温度センサ３４で検出する外気温度Ｔａに応じ、予め記憶されている外気温度Ｔａに応じたテーブルデータから目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔを決定する（ステップＳ３）。ここでは、目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔを外気温度Ｔａが１０℃未満で７５℃、外気温度Ｔａが１０℃以上では７０℃としている。
【００３０】
なお、外気温度Ｔａと目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔの関係データの代わりに、給水温度Ｔｗと目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔのテーブルデータを制御手段４１に予め記憶し、ステップＳ３では、給水温度センサ１１、最下部の貯湯温度センサ２２ｇあるいは入水温度センサ３２で検出される給水温度Ｔｗに基づいて目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔを決定する構成としてもよい。
【００３１】
そして、制御手段４１は、必要熱量Ｑを目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔから給水温度Ｔｗを引いた値で除して、目標沸き上げ量Ｖを算出する（ステップＳ４）。このとき、目標沸き上げ量Ｖは、貯湯温度センサ２２ａ〜ｇの位置に応じて補正され、算出された値が、１３０Ｌ以下では１３０Ｌ、１３０Ｌ超１８０Ｌ以下では１８０Ｌ、１８０Ｌ超２３０Ｌ未満では２３０Ｌ、２３０Ｌ超２８０Ｌ以下では２８０Ｌ、２８０Ｌ超では３３０Ｌを目標沸き上げ量Ｖとなるように補正して決定していると共に、決定された目標沸き上げ量Ｖに対応する貯湯温度センサ２２ｃ〜ｇのいずれか一つを沸き上げ完了を判定する貯湯温度センサとする。
【００３２】
次に、制御手段４１は、貯湯温度センサ２２ａ〜ｇの検出温度に基づき、残湯判定温度（例えば５０℃）以上の残湯量Ｖｚを算出し（ステップＳ５）、目標沸き上げ量Ｖから残湯量Ｖｚを減じて沸き上げ必要量Ｖｐを算出する（ステップＳ６）。
【００３３】
そして、制御手段４１は、沸き上げ必要量Ｖｐをヒートポンプ式加熱手段２９の一定の加熱能力で除して沸き上げ時間を算出し、深夜時間帯の終了時刻から逆算して沸き上げ開始時刻（ピークシフト時刻）を算出する（ステップＳ７）。
【００３４】
現在時刻がピークシフト時刻となると（ステップＳ８でＹｅｓ）、前記ステップＳ３で決定した目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔでの沸き上げ動作を開始すべく、ヒートポンプ式加熱手段２３および加熱循環ポンプ３１を駆動開始し、貯湯タンク１下部から取り出した水を目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔの湯に加熱して貯湯タンク１上部から戻して積層状に貯湯する（ステップＳ９）。
【００３５】
前記ステップＳ４で決定した目標沸き上げ量Ｖに対応する貯湯温度センサ２２ｃ〜ｇが規定の沸き上げ完了温度（例えば目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔ）を検出するか、または入水温度センサ３２が加熱上限温度（例えば５５℃）以上を検出するかして沸き上げが完了されるか（ステップＳ１０）、現在時刻が深夜時間帯の終了時刻である７時に到達すると（ステップＳ１１）、ヒートポンプ式加熱手段２３および加熱循環ポンプ３１を駆動停止して沸き上げ動作を終了し（ステップＳ１２）、沸き上げ動作のフローを終了するようにしている（ステップＳ１３）。
【００３６】
このように、必要熱量Ｑが少なく、目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔで沸き上げて満タンに満たないような場合には、貯湯タンク１を満タンまで沸き上げず、算出された目標沸き上げ量Ｖ以上で最も近い各貯湯温度センサ２２ｃ〜ｇの容量まで沸き上げるようにして、貯湯タンク１内に残る中温水をヒートポンプ式加熱手段２３で沸き上げる量を減らしている。一方、必要熱量Ｑが多い場合は、深夜時間帯に沸き上げ切れなかった不足分をこの後に説明する昼間時間帯の沸き増し動作で沸き上げるようにしている。
【００３７】
＜沸き増し動作＞
次に、深夜時間帯に沸き上げられない分の必要熱量である必要沸き増し熱量がある場合に、電力料金単価が深夜時間帯に比べて高価な昼間時間帯に貯湯タンク１内の残湯熱量が所定の沸き増し開始条件を満たしたときに沸き増す昼間時間帯の沸き増し動作について図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００３８】
ここで、所定の沸き増し開始条件は、貯湯タンク１に設けられた複数の貯湯温度センサ２２のうち、所定の位置の貯湯温度センサ２２（ここでは貯湯タンク１の中程の高さ位置にある貯湯温度センサ２２ｅ）が沸き増し開始判定温度を下回ったことをもって沸き増し開始条件を満たしたものとする。
【００３９】
深夜時間帯が終了して昼間時間帯が開始されると（ステップＳ２１）、制御手段４１は、貯湯温度センサ２２ａ〜ｇの検出温度とそれぞれの貯湯温度センサ２２ａ〜ｇに割り当てられた貯湯容量とから深夜時間帯の沸き上げ動作で沸き上げた結果となる沸き上げ貯湯熱量Ｑｅを算出する（ステップＳ２２）。
【００４０】
次に、制御手段４１は、図２のステップＳ２で求めた必要熱量Ｑから沸き上げ貯湯熱量Ｑｅを減算して、必要熱量Ｑのうち深夜時間帯で沸き上げ切れずに昼間時間帯で沸き増す必要のある熱量（必要沸き増し熱量Ｑｍ）を算出し（ステップＳ２３）、必要沸き増し熱量Ｑｍをヒートポンプ式加熱手段２３の一定の加熱能力Ｗで除して熱量を沸き増し時間に換算して沸き増し必要時間ｔｍを算出する（ステップＳ２４）。
【００４１】
そして、制御手段４１は、当日の使用湯量が所定量（ここでは５００Ｌ）未満であるかを判定し（ステップＳ２５）、所定量未満であれば、過去の所定期間（例えば一週間）の単位期間（例えば１日）毎の使用熱量のバラツキ度合を算出する（ステップＳ２６）。ここで、バラツキ度合は、過去一週間の一日毎の使用熱量の標準偏差や、過去一週間の一日毎の使用熱量の最大使用熱量と最小使用熱量の差をバラツキ度合を表す数値とすることができる。
【００４２】
次に、制御手段４１は、前記ステップＳ２６で算出したバラツキ度合を表す数値を予め定められた所定値と比較し（ステップＳ２７）、バラツキ度合が小さい場合は、残湯熱量の減少に伴う沸き増し開始のタイミングをバラツキ度合が大きい場合に比べて遅らせるべく、沸き増し開始判定を行う所定の位置の貯湯温度センサ２２ｅから上方にある貯湯温度センサ２２ｄへ変更する（ステップＳ２８）。一方、バラツキ度合が大きい場合は、残湯熱量の減少に伴う沸き増し開始のタイミングをバラツキ度合が小さい場合に比べて早めるべく、沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサ２２を元の貯湯温度センサ２２ｅに戻すようにしている（ステップＳ２９）。
【００４３】
続いて、ステップＳ３０では、制御手段４１は、昼間時間帯開始からの沸き増し運転の積算時間が必要沸き増し時間ｔｍ未満かどうかを判別し、ステップＳ３０でＹｅｓとなるとステップＳ３１へ進み、前記ステップＳ２８またはステップＳ２９で決定した沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサ２２ｄまたは２２ｅで検出する貯湯温度が所定の沸き増し開始温度（例えば５０℃）以下まで低下すると、沸き増し開始条件を満たしたと判別するようにしている。
【００４４】
沸き増し開始条件を満たすと（ステップＳ３１でＹｅｓ）、制御手段４１は、ヒートポンプ式加熱手段２３と加熱循環ポンプ３１を駆動して、貯湯タンク１下部から取り出した水を目標沸き上げ温度Ｔｓｅｔの湯に加熱して貯湯タンク１上部から戻して積層状に貯湯する沸き増し運転を開始する（ステップＳ３２）。また、このとき、制御手段４１は、昼間時間帯開始からの沸き増し運転時間を積算して記憶するようにしている。
【００４５】
そして、沸き増し運転に伴って貯湯温度センサ２２ａ〜ｇで検出する貯湯量が予め定められた沸き増し停止貯湯量以上まで増加したか（ステップＳ３３）、沸き増し積算時間が沸き増し必要時間ｔｍに達したか（ステップＳ３４）を判別し、それぞれＹｅｓとなった時点でヒートポンプ式加熱手段２３と加熱循環ポンプ３１の駆動を停止して沸き増し運転を停止する（ステップＳ３５）。なお、ここでは、貯湯タンク１の中間下部付近の貯湯温度センサ２２ｄが所定の沸き増し停止温度（例えば５５℃）以上まで上昇すると、沸き増し停止貯湯量以上となったと判別するようにすると共に、沸き増し運転を一旦開始すると、最低継続時間（３０分間）はヒートポンプ式加熱手段２３を停止することなく駆動継続するようにしている。
【００４６】
沸き増し運転を停止した後は、ステップＳ３０へ戻り、沸き増し積算時間が必要沸き増し時間ｔｍ以上となると（ステップＳ３０でＮｏ）、沸き増し動作のフローを終了し（ステップＳ３６）、当日は沸き増し運転を行わないようにしている。
【００４７】
このように、日々の使用熱量がばらつかない使用パターンでは、所定の時間帯以外での沸き増し開始のタイミングを遅くするので、沸き増した湯が実際に給湯されてしまうまでの時間を短縮することができ、貯湯タンクからの無駄な放熱を低減することができると共に、日々の使用熱量がばらつくような使用パターンでは、所定の時間帯以外での沸き増し開始のタイミングを早めるので、湯切れ発生を防止できる。このように、ユーザーの使用状況に合わせて、湯切れを防止した上で最適かつ効率的な沸き増しを行うことができる。
【００４８】
なお、この実施形態では、ステップＳ２４にて必要沸き増し熱量Ｑｍを必要沸き増し時間ｔｍに換算して、沸き増しを時間でコントロールしているが、昼間時間帯に実際に沸き増した沸き増し積算熱量を管理することで、過不足なく沸き増しすることも可能である。  
【００４９】
また、沸き増し開始のタイミングを遅くするために、所定の位置の沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサ２２を変更するようにしているが、これに限らず、沸き増し開始判定を行う貯湯温度センサ２２を変更することなく、沸き増し開始判定温度をそれまでよりも低い所定温度（例えば４５℃）に変更することで、沸き増し開始のタイミングを遅くしてもよく、位置の変更と温度の変更を組み合わせてもよいものである。
【００５０】
また、この実施形態では、バラツキ度合が所定値未満であることを１回判定したら沸き増し開始のタイミングを遅くするよう沸き増し開始条件を変更したが、バラツキ度合が所定値未満であることを複数日連続で判定すると、沸き増し開始のタイミングを遅くするよう沸き増し開始条件を変更し、バラツキ度合が所定値以上であることを１回でも判定すると、沸き増し開始のタイミングを早くするよう沸き増し開始条件を元に戻すようにしてもよい。このように、バラツキ度合が小さいことが複数日連続したことで沸き増し開始のタイミングを遅くするようにしたので、日々の使用熱量がばらつかない使用パターンであることを確実に判定することができる。
【００５１】
また、制御手段４１は、過去の所定期間における浴水追い焚きの時間、回数または加熱量の何れかを検出し、追い焚きの時間、回数または加熱量が予め定められた閾値より多い場合は、バラツキ度合が所定値未満であっても沸き増し開始条件を変更しないようにしてもよい。出湯による日々の使用熱量がばらつかなくとも風呂追い焚きによって使用熱量が多くなった場合に、沸き増し開始のタイミングを不要に遅くすることを抑制して湯切れを防止できると共に、出湯による日々に使用熱量のバラツキ度合が小さく、かつ、追い焚きの時間、回数または加熱量が予め定められた閾値より少ない場合は、沸き増し開始のタイミングを遅らせて、沸き増した湯が実際に給湯されてしまうまでの時間を短縮することができ、貯湯タンクからの無駄な放熱を低減することができる。
【００５２】
また、バラツキ度合が一つの所定値に対して大きいか小さいかだけの判定によって沸き増し開始条件を変更するようにしているが、これに限らず、バラツキ度合を判定する値を所定範囲とし、所定範囲よりも小さい場合に沸き増し開始のタイミングを遅くするよう沸き増し開始条件を変更し、バラツキ度合が所定範囲よりも大きい場合に沸き増し開始のタイミングを早くするよう沸き増し開始条件を変更し、バラツキ度合が所定範囲内であれば沸き増し開始条件を変更しないようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１  貯湯タンク
２  給水管
４  出湯管
２２  貯湯温度センサ
２３  ヒートポンプ式加熱手段
４１  制御手段
【図１】
2013087961.tif 000003
【図２】
2013087961.tif 000004
【図３】
2013087961.tif 000005