(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートポンプ制御装置により制御されるヒートポンプユニットと、タンクユニット制御装置により制御され、前記ヒートポンプユニットによって加温された湯を貯湯タンクに貯留する貯湯タンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転の制御を、貯湯タンクユニットの循環ポンプを含めて、ヒートポンプ制御装置により行うようにし、前記タンクユニット制御装置のヒートポンプ制御装置に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしたことを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項２】
ヒートポンプユニットの冷媒に二酸化炭素を使用したことを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートポンプ式給湯装置に関し、特に、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転に際し、ヒートポンプ制御装置とタンクユニット制御装置との間の通信を削減することにより、各制御装置間のインターフェイスを簡略化し、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットの製造コストを削減することができるヒートポンプ式給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のヒートポンプ式給湯装置は、図２に示すように、ヒートポンプユニット１は、圧縮機２、水冷媒熱交換器３、膨張弁４ならびに蒸発器５、除霜用電磁弁６、ファンモータ７及びヒートポンプ制御装置８によって構成されている。
また、貯湯タンクユニット９は、貯湯タンク１０、ヒートポンプユニット１内の水冷媒熱交換器３へ貯湯タンク１０内の水を送る循環ポンプ１１及びタンクユニット制御装置１２によって構成されている。
リモコン１３は、リモコン本体とリモコン制御装置１４とで構成されており、その通信線は、タンクユニット制御装置１２を介してヒートポンプ制御装置８に接続されている。
【０００３】
このようなヒートポンプ式給湯装置で、沸き上げ運転を行うときは、貯湯タンクユニット９のタンクユニット制御装置１２は、ヒートポンプユニット１から外気温度や各運転上状態などのデータを受信し、また、ヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８は、貯湯タンクユニット９から循環ポンプ１１の回転数制御信号や貯湯タンク１０の温度データ等を受信するなど、ヒートポンプ制御装置８とタンクユニット制御装置１２との間で多くの制御信号の送受信を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のヒートポンプ式給湯器では、ヒートポンプ制御装置とタンクユニット制御装置間で多くの制御信号の送受信を行うことから、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットの各制御装置のインターフェイスが複雑になるという問題があった。
そのため、ヒートポンプ式給湯装置において、一つの貯湯タンクユニットに対し、ヒートポンプユニットとリモコンがそれぞれ専用品となってしまい、貯湯タンクユニット側のバリエーション展開（例えば、タンク容量による展開）を行うためには、その貯湯タンクユニット専用のヒートポンプユニットを新たに開発する必要があった。
逆に、ヒートポンプユニットのバリエーション展開（例えば加熱能力による展開）を行う場合も、貯湯タンクユニットを新たに開発する必要があり、結果として機種が増えることにより製品単体のコストアップにつながるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来のヒートポンプ式給湯装置が有する問題点に鑑み、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転に際し、ヒートポンプ制御装置とタンクユニット制御装置との間の通信を削減することにより、各制御装置間のインターフェイスを簡略化し、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットの製造コストを削減することができるヒートポンプ式給湯装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のヒートポンプ式給湯装置は、ヒートポンプ制御装置により制御されるヒートポンプユニットと、タンクユニット制御装置により制御され、前記ヒートポンプユニットによって加温された湯を貯湯タンクに貯留する貯湯タンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転の制御を、貯湯タンクユニットの循環ポンプを含めて、ヒートポンプ制御装置により行うようにし、前記タンクユニット制御装置のヒートポンプ制御装置に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしたことを特徴とする。
【０００７】
このヒートポンプ式給湯装置は、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転の制御を、貯湯タンクユニットの循環ポンプを含めて、ヒートポンプ制御装置により行うようにし、前記タンクユニット制御装置のヒートポンプ制御装置に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしたことから、ヒートポンプ制御装置とタンクユニット制御装置との間の通信を大幅に削減し、各制御装置間のインターフェイスを簡略化することができ、これにより、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットの製造コストを削減するとともに、各ユニットにおける故障時の故障箇所の断定や原因調査を容易することができる。
また、タンクユニット制御装置にヒートポンプユニットの沸き上げ運転開始／終了の項目を組み込むことにより、一つのヒートポンプユニットに対し、どの貯湯タンクユニットとも組み合わせることが可能となるため、貯湯タンクユニット側のみの開発が可能となる。
【０００８】
この場合において、ヒートポンプユニットの冷媒に二酸化炭素を使用することができる。
【０００９】
これにより、熱交換率を向上させるとともに、脱フロン化を行うことが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のヒートポンプ式給湯装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１に、本発明のヒートポンプ式給湯装置の一実施例を示す。
このヒートポンプ式給湯装置は、ヒートポンプ制御装置８により制御されるヒートポンプユニット１と、タンクユニット制御装置１２により制御され、ヒートポンプユニット１によって加温された湯を貯湯タンク１に貯留する貯湯タンクユニットと９を備えている。
そして、本実施例のヒートポンプ式給湯装置は、かかる構成を基本として、ヒートポンプユニット１の沸き上げ運転制御を、貯湯タンクユニット９の循環ポンプ１１を含めて、ヒートポンプ制御装置８により行うようにし、前記タンクユニット制御装置１２のヒートポンプ制御装置８に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしている。
【００１２】
ヒートポンプユニット１は、圧縮機２、水冷媒熱交換器３、膨張弁４、蒸発器５、除霜用電磁弁６、ファンモータ７、及び循環ポンプ１１を備え、これら全ての制御をヒートポンプ制御装置８により行うようにしている。
また、このヒートポンプユニット１では、冷媒として、二酸化炭素（ＣＯ２）を用いている。
なお、ヒートポンプユニット１は、製品の仕様によっては、これ以外の機器が組み込まれている場合もある。
【００１３】
一方、貯湯タンクユニット９は、貯湯タンク１０、貯湯タンク１０の温度を検知する温度サーミスタ（図示省略）及びタンクユニット制御装置１２を備え、タンクユニット制御装置１２は、リモコン１３及びリモコン制御装置１４を備えている。
なお、貯湯タンクユニット９は、製品の仕様によっては、これ以外の機器が組み込まれている場合もある。
【００１４】
本実施例のヒートポンプ式給湯装置では、例えば深夜時間帯に入ったときに、貯湯タンク１０内の残湯量をタンクユニット制御装置１２で演算するともに、必要となる沸き上げ量に対し必要運転時間を演算し、朝の時点で沸き上げ運転が終了するように、沸き上げ運転開始時間をシフトする。
【００１５】
具体的には、沸き上げ運転開始時間になったときに、貯湯タンクユニット９のタンクユニット制御装置１２からヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８に沸き上げ運転開始の信号が送信される。
タンクユニット制御装置１２から沸き上げ運転開始の信号を受信したヒートポンプユニット制御装置８は、ヒートポンプユニット１で沸き上げ運転を開始する。
その際、圧縮機２、循環ポンプ１１、膨張弁４、ファンモータ７の運転制御は、ヒートポンプユニット制御装置８のみで行い、貯湯タンクユニット９側からは制御信号を何も受信しない。
また、冬期の除霜運転についても、ヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８で除霜運転開始／終了を制御する。
【００１６】
貯湯タンク１０内の湯が沸き上げ運転終了条件を満たしたとき、例えば、貯湯タンク１０下部まで湯がたまる満タン状態となったときに、貯湯タンクユニット９のタンクユニット制御装置１２から、ヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８に沸き上げ運転終了の信号が送信され、ヒートポンプユニット１の沸き上げ運転は終了する。
【００１７】
また、このヒートポンプ式給湯装置は、通常は深夜時間帯で沸き上げ運転をするが、深夜時間帯以外で貯湯タンク１０内の残湯量が少なくなったときでも、湯切れを防ぐために沸き上げ運転を行う場合がある。
この場合も、貯湯タンク１０の残湯量の管理は、貯湯タンクユニット９のタンクユニット制御装置１２が行っており、タンクユニット制御装置１２が湯切れを防止するために沸き上げ運転を行うと判断したとき、このタンクユニット制御装置１２がヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８に沸き上げ運転開始の信号を送信する。
そして、タンクユニット１のタンクユニット制御装置１２が沸き上げ運転終了条件を満たしたとき、このタンクユニット制御装置１２がヒートポンプ制御装置８に沸き上げ運転終了の信号を送信し、沸き上げ運転を終了する。
【００１８】
このように、本実施例のヒートポンプ式給湯装置は、貯湯タンクユニット９のタンクユニット制御装置１２と、ヒートポンプユニット１のヒートポンプ制御装置８との間で、沸き上げ運転開始／終了の信号のみを送受信することで、沸き上げ運転を実現する。
【００１９】
かくして、本実施例のヒートポンプ式給湯装置は、循環ポンプ１１を含めたヒートポンプユニット１の沸き上げ運転の制御を、貯湯タンクユニット９の循環ポンプ１１を含めて、ヒートポンプ制御装置８により行うようにし、タンクユニット制御装置１２のヒートポンプ制御装置８に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしたことから、ヒートポンプ制御装置８とタンクユニット制御装置１２との間の通信を大幅に削減し、各制御装置８、１２間のインターフェイスを簡略化することができ、これにより、ヒートポンプユニット１と貯湯タンクユニット９の製造コストを削減するとともに、各ユニット１、９における故障時の故障箇所の断定や原因調査を容易することができる。
また、タンクユニット制御装置１２に、ヒートポンプユニット１の沸き上げ運転開始／終了の項目を組み込むことにより、一つのヒートポンプユニット１に対し、どの貯湯タンクユニット９とも組み合わせることが可能となるため、貯湯タンクユニット９側のみの開発が可能となる。
【００２０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明のヒートポンプ式給湯装置は、この実施例の記載に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することが可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のヒートポンプ式給湯装置によれば、ヒートポンプユニットの沸き上げ運転の制御を、貯湯タンクユニットの循環ポンプを含めて、ヒートポンプ制御装置により行うようにし、前記タンクユニット制御装置のヒートポンプ制御装置に対する通信を、沸き上げ運転開始と沸き上げ運転終了の信号のみにしたことから、ヒートポンプ制御装置とタンクユニット制御装置との間の通信を大幅に削減し、各制御装置間のインターフェイスを簡略化することができ、これにより、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットの製造コストを削減するとともに、各ユニットにおける故障時の故障箇所の断定や原因調査を容易することができる。
また、タンクユニット制御装置にヒートポンプユニットの沸き上げ運転開始／終了の項目を組み込むことにより、一つのヒートポンプユニットに対し、どの貯湯タンクユニットとも組み合わせることが可能となるため、貯湯タンクユニット側のみの開発が可能となる。
【００２２】
また、ヒートポンプユニットの冷媒に二酸化炭素を使用することにより、熱交換率を向上させるとともに、脱フロン化を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のヒートポンプ式給湯装置の一実施例を示す図である。
【図２】従来のヒートポンプ式給湯装置を示す図である。
【符号の説明】
１    ヒートポンプユニット
２    圧縮機
３    水冷媒熱交換器
４    膨張弁
５    蒸発器
６    除霜用電磁弁
７    ファンモータ
８    ヒートポンプ制御装置
９    貯湯タンクユニット
１０  貯湯タンク
１１  循環ポンプ
１２  タンクユニット制御装置
１３  リモコン
１４  リモコン制御装置
【図１】
0003902057.tif 000002
【図２】
0003902057.tif 000003