(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧側熱交換器（１３）にて温水を加熱するヒートポンプユニット（１０）と、
前記高圧側熱交換器（１３）の温水出口側にタンク上部が並列接続され、前記高圧側熱交換器（１３）の水入口側にタンク下部が並列接続される少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）と、
前記少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯通路（２３）と、
少なくとも前記第１貯湯タンク（１６）の下部に給水する第１給水通路（２０）と、
前記少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水とブラインとを熱交換するブライン加熱用熱交換器（３０、３００）と、
前記ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にて加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環させるブライン循環回路（３３、３３０）とを備え、
前記ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を通過することにより放熱した中温水を前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻すようになっており、
更に、前記第１貯湯タンク（１６）の下部と前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部とを連通する連通路（１８）に、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）間の連通を遮断する遮断手段（２１、２１’）を備え、
前記遮断手段（２１、２１’）は、前記第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を前記給湯対象機器（２４）へ給湯する時および前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に前記中温水が戻る時に前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断する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（１０）の運転により前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）内の温水を沸き上げるときに、前記第１貯湯タンク（１６）の下部の水温度が前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部の水温度より低い間は前記遮断手段（２１、２１’）により前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断し、前記第１貯湯タンク（１６）の下部の水を前記高圧側熱交換器（１３）の水入口側に供給し、
前記温水の沸き上げ時に、前記第１貯湯タンク（１６）の下部の水温度と前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部の水温度とが同等の温度であるときは、前記遮断手段（２１、２１’）を、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通状態に切り替え、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部の水を前記高圧側熱交換器（１３）の水入口側に供給することを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項３】
前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）と前記高圧側熱交換器（１３）間で温水を循環させる循環ポンプ（２２）を備え、
前記循環ポンプ（２２）による温水循環流量を、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）間での温水温度差による自然対流の温水循環流量より小さくしたことを特徴とする請求項１または２に記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項４】
前記遮断手段は、前記第１給水通路（２０）と前記連通路（１８）を切替開閉する三方弁（２１）から構成され、
前記三方弁（２１）は、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断し、前記第１給水通路（２０）を前記第１貯湯タンク（１６）の下部に連通する第１作動状態と、前記両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間を連通し、前記第１給水通路（２０）を閉塞する第２作動状態を少なくとも切り替えるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項５】
前記第１給水通路（２０）を前記第１貯湯タンク（１６）の下部に直接接続し、前記遮断手段を前記連通路（１８）を開閉する開閉弁（２１’）により構成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項６】
前記第２貯湯タンク（１７、１７０）下部の中温水を前記給湯通路（２３）に供給する中温水供給通路（２５）を備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項７】
高圧側熱交換器（１３）にて温水を加熱するヒートポンプユニット（１０）と、
前記高圧側熱交換器（１３）の温水出口側にタンク上部が並列接続され、前記高圧側熱交換器（１３）の水入口側にタンク下部が並列接続される少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）と、
前記少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯通路（２３）と、
少なくとも前記第１貯湯タンク（１６）の下部に給水する第１給水通路（２０）と、
前記少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水とブラインとを熱交換するブライン加熱用熱交換器（３０、３００）と、
前記ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にて加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環させるブライン循環回路（３３、３３０）とを備え、
前記ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を通過することにより放熱した中温水を前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻すようになっており、
更に、前記第２貯湯タンク（１７、１７０）下部の中温水を前記給湯通路（２３）に供給する中温水供給通路（２５）を備えることを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項８】
前記給湯通路（２３）に給水する第２給水通路（２８）と、
前記給湯通路（２３）への前記第２給水通路（２８）からの給水と、前記給湯通路（２３）への前記中温水供給通路（２５）からの中温水供給を切り替える切替手段（２６）とを備えることを特徴とする請求項６または７に記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項９】
前記第２貯湯タンク（１７、１７０）に前記ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を複数個並列接続し、
前記ブライン循環回路として、前記複数個のブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にそれぞれ対応する複数個のブライン循環回路（３３、３３０）を設け、
前記放熱機器として、前記複数個のブライン循環回路（３３、３３０）にそれぞれ対応する複数個の放熱機器（３２、３２０）を設け、
前記複数個のブライン加熱用熱交換器（３０、３００）をそれぞれ通過した中温水のうち、温度の低い方の中温水を前記第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻し、前記中温水のうち、温度の高い方の中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）に対して前記温度の低い方の中温水の戻り位置よりも高い位置に戻すことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項１０】
前記複数個の放熱機器の１つは床暖房装置（３２）であり、他の１つは浴室暖房装置（３２０）であることを特徴とする請求項９に記載のヒートポンプ式給湯装置。
【請求項１１】
前記ヒートポンプユニット（１０）は、高圧側圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルにて構成されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに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、給湯温水とは異なる温度のブラインを床暖房装置等の放熱機器に供給して、給湯機能の他に床暖房等の放熱機能をも発揮できる多機能型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、ヒートポンプ式給湯装置においては、ヒートポンプユニットを温水の熱源機器として設け、ヒートポンプユニットの高圧側熱交換器（水−冷媒熱交換器）にて加熱された高温水を給湯対象機器に供給するようにしている。ところで、近年、住宅においては、給湯機能の他に床暖房、浴室暖房等の放熱機器へのニーズが高くなっている。
【０００３】
そこで、本発明者らは給湯機能の他に床暖房等の放熱機能を発揮できる多機能型ヒートポンプ式給湯装置を開発中である。
【０００４】
この開発中の給湯装置では、貯湯タンク下部からの低温の温水をヒートポンプユニットの高圧側熱交換器に導入して加熱し、高温水を作り、この高温水を貯湯タンクの上部に流入させる。そして、給湯時には貯湯タンク上部の高温水を給湯対象機器に供給するようにしている。
【０００５】
一方、貯湯タンク上部からの高温水とブラインとを熱交換するブライン加熱用熱交換器（水−水熱交換器）を設け、このブライン加熱用熱交換器で加熱されたブラインを床暖房装置等の放熱機器に循環して、放熱機器の放熱作用を得るようにしている。ここで、ブラインとは床暖房装置等の放熱機器で放熱を行う熱媒体であり、具体的には水道水や、不凍液等を混合した水道水等を使用できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ヒートポンプユニットは電気料金の安い深夜に主に稼働して、貯湯タンク内の低温水を９０℃程度の高温水に沸き上げて、貯湯タンク内に高温水を貯留する。そして、昼間に給湯対象機器を使用すると、貯湯タンク上部の高温水が給湯対象機器に供給されるので、その温水供給分（給湯分）だけ、給水配管から低温の水道水が貯湯タンク下部に導入され、貯湯タンク下部には低温水が溜まっていく。
【０００７】
ここで、貯湯タンクは通常、３００Ｌ（本明細書では、Ｌはリットルを表す）程度の容量を有する縦長形状になっており、そして、タンク上部に高温水が流入し、タンク上部に低温水が給水されるので、タンク上部に比してタンク下部の方で温水温度が低下する温度勾配を形成する。
【０００８】
一方、ブライン加熱用熱交換器でブラインと熱交換した後の温水は、熱交換前の８０℃〜９０℃程度の高温から温度低下するものの、依然として４５℃程度の中間温度を維持している。このため、この４５℃程度の中温水をそのまま貯湯タンク下部に戻すと、貯湯タンク下部に溜まっている給水通路からの低温水（例えば、冬期であれば５℃程度）と中温水との撹拌が生じて、貯湯タンク内の温度勾配の境界層が破壊され、貯湯タンク下部の低温水の温度が上昇する。
【０００９】
このため、次回のヒートポンプユニットの運転時（沸き上げ運転時）に、ヒートポンプユニットの高圧側熱交換器の水入口側に導入される給水温度が上昇して、高圧側熱交換器における冷媒温度と給水温度との温度差が減少し、ヒートポンプユニットの効率（ＣＯＰ）を低下させる。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みて、多機能給型ヒートポンプ式湯装置において、ヒートポンプユニットの給水温度上昇による効率低下を抑制することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、高圧側熱交換器（１３）にて温水を加熱するヒートポンプユニット（１０）と、高圧側熱交換器（１３）の温水出口側にタンク上部が並列接続され、高圧側熱交換器（１３）の水入口側にタンク下部が並列接続される少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）と、少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯通路（２３）と、少なくとも第１貯湯タンク（１６）の下部に給水する第１給水通路（２０）と、少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水とブラインとを熱交換するブライン加熱用熱交換器（３０、３００）と、ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にて加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環させるブライン循環回路（３３、３３０）とを備え、ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を通過することにより放熱した中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻すようになっており、更に、第１貯湯タンク（１６）の下部と第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部とを連通する連通路（１８）に、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）間の連通を遮断する遮断手段（２１、２１’）を備え、
遮断手段（２１、２１’）は、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）へ給湯する時および第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に中温水が戻る時に両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断することを特徴とする。
【００１２】
これにより、並列接続される少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯機能を発揮するとともに、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水で加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環して、放熱機器（３２、３２０）での放熱機能（床暖房機能等）を発揮できる。
【００１３】
また、本発明によると、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に給湯すると第１貯湯タンク（１６）下部に低温水（例えば、５℃）が給水され、一方、ブラインとの熱交換で温度低下した中温水（例えば、４５℃）が第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻ることになるが、その際、連通路（１８）に備えた遮断手段（２１、２１’）により両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断することができるので、第１貯湯タンク（１６）下部への低温水の貯留と、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部への中温水の貯留とを別々に分けて行うことができる。
【００１４】
従って、次回のヒートポンプユニット（１０）の沸き上げ運転時に、低温水と中温水が混合して温度上昇した水がヒートポンプユニット（１０）の高圧側熱交換器（１３）の水入口側に給水されることを防止して、第１貯湯タンク（１６）下部の低温水を低温状態のまま高圧側熱交換器（１３）に給水でき、ヒートポンプユニットの効率（ＣＯＰ）を向上できる。
【００１６】
請求項２に記載の発明のように、請求項１において、具体的には、ヒートポンプユニット（１０）の運転により両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）内の温水を沸き上げるときに、第１貯湯タンク（１６）の下部の水温度が第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部の水温度より低い間は遮断手段（２１、２１’）により両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断し、第１貯湯タンク（１６）の下部の水を高圧側熱交換器（１３）の水入口側に供給し、
温水の沸き上げ時に、第１貯湯タンク（１６）の下部の水温度と第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部の水温度とが同等の温度であるときは、遮断手段（２１、２１’）を、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通状態に切り替え、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部の水を高圧側熱交換器（１３）の水入口側に供給するようにする。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２において、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）と高圧側熱交換器（１３）間で温水を循環させる循環ポンプ（２２）を備え、
循環ポンプ（２２）による温水循環流量を、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）間での温水温度差による自然対流の温水循環流量より小さくしたことを特徴とする。
【００１８】
ところで、第１、第２貯湯タンク（１６、１７、１７０）は並列接続されているので、両タンクの下部相互間が連通している状態では、両タンク間での温水温度差により自然対流の温水循環が発生する。
請求項３ではこの点に着目して温水循環用の循環ポンプ（２２）の温水循環流量を両タンク間の自然対流の温水循環流量より小さくしているから、循環ポンプ（２２）のポンプ作用による温水流れよりも自然対流の温水流れの方が上回ることになる。
【００１９】
この結果、第１貯湯タンク（１６）下部に低温水が貯留され、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部に中温水が貯留されている状態において両タンクの下部相互間を連通して、ヒートポンプユニット（１０）の沸き上げ運転を行っても、循環ポンプ（２２）は低温水のみを選択的に吸引して、高圧側熱交換器（１３）の水入口側に送ることができる。
【００２０】
請求項３によると、ヒートポンプユニット（１０）の沸き上げ運転時に、遮断手段（２１、２１’）を両タンクの下部相互間の連通状態に維持したままにすることができる。従って、沸き上げ運転時に遮断手段（２１、２１’）の連通、遮断の切替を行う必要がない。
【００２１】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、遮断手段は、第１給水通路（２０）と連通路（１８）を切替開閉する三方弁（２１）から構成され、
三方弁（２１）は、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間の連通を遮断し、第１給水通路（２０）を第１貯湯タンク（１６）の下部に連通する第１作動状態と、両貯湯タンク（１６）（１７、１７０）の下部相互間を連通し、第１給水通路（２０）を閉塞する第２作動状態を少なくとも切り替えるように構成されていることを特徴とする。
【００２２】
これにより、１つの三方弁（２１）により第１貯湯タンク（１６）下部への給水と両貯湯タンクの下部相互間の連通とを切り替えることができる。そのため、第１貯湯タンク（１６）下部に第１給水通路（２０）を直接接続する場合（下記の請求項５）に比較して第１貯湯タンク（１６）下部の水通路構成を簡素化できる。
【００２３】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、第１給水通路（２０）を第１貯湯タンク（１６）の下部に直接接続し、遮断手段を連通路（１８）を開閉する開閉弁（２１’）により構成してもよい。
【００２４】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つにおいて、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部の中温水を給湯通路（２３）に供給する中温水供給通路（２５）を備えることを特徴とする。
【００２５】
これにより、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部に溜まる中温水を積極的に給湯のために有効利用できる。
【００２６】
その結果、給湯時に両貯湯タンク上部の高温水の使用を節約できると同時に、ヒートポンプユニット（１０）の次回の沸き上げ運転までに中温水の残存量を減らすことができる。この中温水の残存量が減少する分だけ、貯湯タンク下部における低温水の貯留量が増加するので、次回の沸き上げ運転時には中温水の沸き上げの確率が減少して、低温水の沸き上げの確率が増加するから、ヒートポンプユニットの効率（ＣＯＰ）向上にとってより一層有利である。
【００２７】
請求項７に記載の発明では、高圧側熱交換器（１３）にて温水を加熱するヒートポンプユニット（１０）と、高圧側熱交換器（１３）の温水出口側にタンク上部が並列接続され、高圧側熱交換器（１３）の水入口側にタンク下部が並列接続される少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）と、少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯通路（２３）と、少なくとも第１貯湯タンク（１６）の下部に給水する第１給水通路（２０）と、少なくとも２つの貯湯タンク（１６、１７、１７０）のうち、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水とブラインとを熱交換するブライン加熱用熱交換器（３０、３００）と、ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にて加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環させるブライン循環回路（３３、３３０）とを備え、ブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を通過することにより放熱した中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻すようになっており、更に、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部の中温水を給湯通路（２３）に供給する中温水供給通路（２５）を備えることを特徴とする。
【００２８】
これにより、請求項１と同様に、第１貯湯タンク（１６）上部の高温水を給湯対象機器（２４）に供給する給湯機能を発揮するとともに、第２貯湯タンク（１７、１７０）上部の高温水で加熱されたブラインを放熱機器（３２、３２０）に循環して、放熱機器（３２、３２０）での放熱機能（床暖房機能等）を発揮できる。
【００２９】
しかも、請求項７によると、第２貯湯タンク（１７、１７０）下部に溜まる中温水を積極的に給湯のために有効利用できるので、給湯時に両貯湯タンク上部の高温水の使用を節約できると同時に、ヒートポンプユニット（１０）の次回の沸き上げ運転までに中温水の残存量を減らすことができる。
この中温水の残存量の減少により請求項６と同様に、次回の沸き上げ運転時には中温水の沸き上げの確率が減少して、低温水の沸き上げの確率が増加するから、ヒートポンプユニットの効率（ＣＯＰ）を向上できる。
【００３０】
請求項８に記載の発明では、請求項６または７において、給湯通路（２３）に給水する第２給水通路（２８）と、給湯通路（２３）への第２給水通路（２８）からの給水と、給湯通路（２３）への中温水供給通路（２５）からの中温水供給を切り替える切替手段（２６）とを備えることを特徴とする。
【００３１】
これにより、給湯通路（２３）に第２給水通路（２８）からの低温給水と中温水供給通路（２５）からの中温水とを切り替えて給湯対象機器（２４）に供給できる。そのため、第１貯湯タンク（１６）上部からの高温水と、第２給水通路（２８）からの低温給水または中温水供給通路（２５）からの中温水との混合比率を調整して、給湯対象機器（２４）への給湯温度を調整できる。
【００３２】
請求項９に記載の発明では、請求項１ないし８のいずれか１つにおいて、第２貯湯タンク（１７、１７０）にブライン加熱用熱交換器（３０、３００）を複数個並列接続し、ブライン循環回路として、複数個のブライン加熱用熱交換器（３０、３００）にそれぞれ対応する複数個のブライン循環回路（３３、３３０）を設け、放熱機器として、複数個のブライン循環回路（３３、３３０）にそれぞれ対応する複数個の放熱機器（３２、３２０）を設け、複数個のブライン加熱用熱交換器（３０、３００）をそれぞれ通過した中温水のうち、温度の低い方の中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に戻し、中温水のうち、温度の高い方の中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）に対して温度の低い方の中温水の戻り位置よりも高い位置に戻すことを特徴とする。
【００３３】
これにより、複数個のブライン加熱用熱交換器（３０、３００）をそれぞれ通過した温度の異なる中温水を第２貯湯タンク（１７、１７０）に戻す場合に、第２貯湯タンク（１７、１７０）の下部に温度の低い方の中温水を溜め、第２貯湯タンク（１７、１７０）の中間部に温度の高い方の中温水を溜めることができる。従って、温度の低い中温水と温度の高い中温水が第２貯湯タンク（１７、１７０）で混合して、温度の低い方の中温水の温度が上昇することを防止でき、ヒートポンプユニットの効率（ＣＯＰ）向上の点から有利である。
【００３４】
請求項１０に記載の発明のように、請求項９において、複数個の放熱機器の１つは具体的には床暖房装置（３２）であり、他の１つは具体的には浴室暖房装置（３２０）である。
【００３５】
これにより、給湯機能の他に、床暖房機能および浴室暖房機能を発揮できる。
【００３６】
請求項１１に記載の発明のように、請求項１ないし１０のいずれか１つにおいて、ヒートポンプユニット（１０）を、高圧側圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルにて構成すれば、超臨界冷凍サイクルの効率（ＣＯＰ）向上を効果的に達成できる。
【００３７】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００３８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
第１実施形態は、本発明を一般家庭用の多機能型ヒートポンプ式給湯装置に適用したものであって、図１は給湯装置の全体構成図であり、給湯装置の構成は、温水熱源をなすヒートポンプユニット１０と、ヒートポンプユニット１０で加熱された高温水を蓄える貯湯タンクユニット１１とに大別される。
【００３９】
ヒートポンプユニット１０は冷媒としてＣＯ2を用い、高圧側圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルにて構成されている。ヒートポンプユニット１０は回転数を制御可能な電動圧縮機１２を有し、この電動圧縮機１２にて圧縮された高圧冷媒を加熱用高圧側熱交換器１３に流入させる。この高圧側熱交換器１３は高圧冷媒と水とを熱交換して水を加熱する水−冷媒熱交換器を構成する。この高圧側熱交換器１３を通過した放熱後の高圧冷媒はその後、減圧装置１４で低圧状態に減圧される。
【００４０】
この低圧冷媒は低圧側（吸熱用）熱交換器を構成する蒸発器１５に流入し、この蒸発器１５で大気から吸熱して蒸発し、その後、電動圧縮機１２に冷媒が吸入され再度圧縮される。ヒートポンプユニット１０は料金の安い夜間電力を利用して主に夜間に稼働されて温水を加熱する電気式の熱源機器を構成する。
【００４１】
貯湯タンクユニット１１は縦長の第１貯湯タンク１６および第２貯湯タンク１７を有している。この第１、第２貯湯タンク１６、１７は本例では同一容量であり、例えば、１５０Ｌ（リットル）程度の容量である。この第１、第２貯湯タンク１６、１７はヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３の温水循環回路中に並列接続される。
【００４２】
すなわち、第１、第２貯湯タンク１６、１７の最上部に設けてある上部接続口１６ａ，１７ａは高圧側熱交換器１３の温水出口側に並列接続され、また、第１貯湯タンク１６の最下部に設けてある下部接続口１６ｂと、第２貯湯タンク１７の最下部に設けてある下部接続口１７ｂは高圧側熱交換器１３の水入口側（給水側）に並列接続される。
【００４３】
より具体的には、第１貯湯タンク１６の下部接続口１６ｂと第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを連通する連通路１８の中間部位をヒートポンプ入口通路１９により高圧側熱交換器１３の水入口側に連通するとともに、連通路１８のうち、ヒートポンプ入口通路１９の分岐位置よりも第２貯湯タンク１７側の部位に、第１貯湯タンク１６の下部接続口１６ｂに水道水を給水するための第１給水通路２０を合流し、この合流点に第１三方弁２１が設けられている。
【００４４】
この第１三方弁２１は本発明の遮断手段を構成するものであって、モータ等のアクチュエータにより弁体を駆動する電気制御弁である。本例の第１三方弁２１は、弁体位置の切替により次の３つの作動状態を選択できるようになっている。
【００４５】
すなわち、第１三方弁２１は、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間の連通を遮断し、第１給水通路２０を第１貯湯タンク１６の下部接続口１６ｂに連通する第１作動状態と、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間を連通し、第１給水通路２０を閉塞する第２作動状態と、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間の連通を遮断し、第１給水通路２０を第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂに連通する第３作動状態とを切り替えるようになっている。
【００４６】
ヒートポンプ入口通路１９には電動式の循環ポンプ２２が設置され、この循環ポンプ２２の作動によって第１、第２貯湯タンク１６、１７とヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３との間の温水循環を行うようになっている。ここで、ヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３にて温水を９０℃付近の高温に加熱するためには、温水の循環流量を絞る必要があるため、循環ポンプ２２の循環流量は本例では０．６〜１．０Ｌ／分程度の微小流量に設定してある。
【００４７】
一方、第１貯湯タンク１６の最上部には温水出口１６ｄを設け、この温水出口１６ｄに給湯通路２３が接続してあり、この給湯通路２３を通して台所、洗面所、風呂等の給湯対象機器２４に給湯するようになっている。
【００４８】
この給湯通路２３に、第２貯湯タンク１７の下部に溜まる後述の中温水を供給するための中温水供給通路２５が合流している。より具体的には、中温水供給通路２５の途中に電磁弁等の電気制御弁からなる第２三方弁２６を設け、中温水供給通路２５のうち、第２三方弁２６の下流側の通路を給湯通路２３の途中に合流している。そして、この合流点に温度調整弁２７を配置している。
【００４９】
第２三方弁２６には第２給水通路２８が接続され、中温水供給通路２５の中温水と第２給水通路２８からの水道水とを温度調整弁２７に切替導入する。温度調整弁２７は、給湯通路２３からの高温水と、中温水供給通路２５の中温水または第２給水通路２８からの低温水道水との混合比率を調整して給湯温度を調整する。
【００５０】
なお、本例の温度調整弁２７は上記混合比率を調整する弁体をモータ等のアクチュエータにより駆動するようになっており、温度調整弁２７の下流側通路には給湯温水の温度を検出する温度センサ２９が配置され、この温度センサ２９により検出される給湯温水の温度が使用者の設定した目標温度となるように弁体位置を自動調整する。これにより、給湯温水の温度が目標温度に維持される。
【００５１】
一方、第２貯湯タンク１７にはブライン加熱用熱交換器３０が接続してある。このブライン加熱用熱交換器３０は、第２貯湯タンク１７の上部から高温水が流入する温水通路部３０ａと、この温水通路部３０ａ内の高温水と熱交換して加熱されるブラインが通過するブライン通路部３０ｂとを備えている。温水通路部３０ａの出口部は第２貯湯タンク１７の下部に接続され、温水通路部３０ａにてブラインと熱交換して温度低下した中温水（例えば、４５℃程度の温水）が第２貯湯タンク１７の下部に戻る。温水通路部３０ａの出口側に設けた電動式の循環ポンプ３１により第２貯湯タンク１７と温水通路部３０ａとの間で温水が循環する。
【００５２】
また、ブライン通路部３０ｂは、ブラインの放熱機器をなす床暖房装置３２に接続されてブライン循環回路３３を構成する。このブライン循環回路３３において、ブライン通路部３０ｂの入口側に電動式の循環ポンプ３４を設け、この循環ポンプ３４によりブライン通路部３０ｂで加熱されたブラインが床暖房装置３２に循環する。ここで、ブラインは、熱交換器３０内で加熱され、床暖房装置３２にて放熱する熱媒体であり、具体的には、水道水や、不凍液を混合した水道水等を使用できる。
【００５３】
また、縦長形状の第１、第２貯湯タンク１６、１７では、タンク上下方向には温水の温度勾配が形成される。そこで、第１、第２貯湯タンク１６、１７における上下方向の温水温度の勾配を判定できるようにするため、第１、第２貯湯タンク１６、１７にはそれぞれ、タンク上下方向の異なる高さに複数の温度センサ３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３６ａ、３６ｂ、３６ｃを設けて、タンク上下方向の異なる高さの温水温度を検出するようになっている。図示の例では、第１、第２貯湯タンク１６、１７にそれぞれ、上中下の３箇所に温度センサ３５ａ〜３５ｃ、３６ａ〜３６ｃを設けている。
【００５４】
また、第１、第２給水通路２０、２８に供給される水道水の温度を検出する温度センサ３７が備えられている。図１では第２給水通路２８側の部位に温度センサ３７を図示している。
【００５５】
次に、第１実施形態の電気制御の概略構成を図２により説明すると、電子制御装置３８はマイクロコンピュータとその周辺回路とにより構成されるものであって、予め設定されたプログラムに基づく所定の演算処理を行って、給湯装置の各種機器の作動を制御するようになっている。
【００５６】
電子制御装置３８の入力側には、温度センサ２９、３５ａ〜３５ｃ、３６ａ〜３６ｃ、３７等のセンサ検出信号が入力される。また、給湯装置操作パネル３９の各種操作スイッチ（図示省略）の操作信号が電子制御装置３８の入力側に入力される。給湯装置操作パネル３９の操作スイッチとして、前述の給湯温水の目標温度を設定する温度設定スイッチ等が備えられる。
【００５７】
一方、電子制御装置３８の出力側には、ヒートポンプユニット１１の電動圧縮機１２、循環ポンプ２２、３１、３４、第１、第２三方弁２１、２６、温度調整弁２７等の機器が接続され、これらの機器の作動を電子制御装置３８の出力により制御するようになっている。
【００５８】
次に、第１実施形態の作動を説明すると、ヒートポンプユニット１０は主に夜間（深夜）電力を利用して運転され、循環ポンプ２２により高圧側熱交換器１３に流入する水を高圧側熱交換器１３にて加熱し、９０℃程度の高温水に沸き上げる。
【００５９】
図３はヒートポンプユニット１０の夜間における沸き上げ運転により第１、第２貯湯タンク１６、１７内の下部まで９０℃程度の高温水が充満した沸き上げ完了状態を示している。この沸き上げ完了状態は、第１、第２貯湯タンク１６、１７下部の温度センサ３５ｃ、３６ｃの検出温度に基づいて判定できる。すなわち、この温度センサ３５ｃ、３６ｃの検出温度が予め定めた所定温度まで上昇したことを電子制御装置３８で判定することにより沸き上げ完了を判定できる。
【００６０】
電子制御装置３８が沸き上げ完了を判定すると、電動圧縮機１２を停止し、ヒートポンプユニット１１の運転を停止する。また、沸き上げ完了を判定すると、電子制御装置３８は第１三方弁２１を第１作動状態にする。すなわち、第１三方弁２１は、第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂ側の通路を遮断し、第１給水通路２０を第１貯湯タンク１６の下部接続口１６ｂ側に連通する第１作動状態となる。第１三方弁２１は、この第１作動状態を以後、次回の沸き上げ運転になるまで維持する。
【００６１】
図４は図３の状態から給湯対象機器２４に給湯して、第１貯湯タンク１６内の９０℃の高温水をタンク容量の半分（７５Ｌ）程度使用した後の状態を示す。この給湯時には第１三方弁２１が上記第１作動状態を維持しているので、給湯対象機器２４にて出湯すると、第１給水通路２０の低温（本例では５℃）の水道水が第１三方弁２１、連通路１８を通過して第１貯湯タンク１６の下部接続口１６ｂから第１貯湯タンク１６内に流入する。
【００６２】
一方、第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂは第１三方弁２１により閉塞されているので、第１給水通路２０の低温水が第２貯湯タンク１７に流入することはない。また、第２貯湯タンク１７に第１給水通路２０の水道圧が加わらないので、第２貯湯タンク１７内の高温水が給湯に使用されることもない。
【００６３】
次に、給湯温水の温度調整について説明すると、第２貯湯タンク１７からの中温水供給通路２５の途中に設けられている第２三方弁２６は、給湯装置操作パネル３９の温度設定スイッチにより設定される給湯温水の目標温度Ｔｏと、第２貯湯タンク１７下部の温度センサ３６ｃにより検出される温水温度Ｔ３６ｃと、第２給水通路２８の温度センサ３７により検出される給水温度Ｔ３７とに基づいて通路切替作動を行う。具体的には、
▲１▼目標温度Ｔｏ＜第２貯湯タンク下部の温水温度Ｔ３６ｃの関係が成立するときは、この温度関係を電子制御装置３８が判定して電子制御装置３８の出力信号により第２三方弁２６が中温水供給通路２５を遮断し、第２給水通路２８を温度調整弁２７側の通路に連通させる状態となる。
【００６４】
図４は第２貯湯タンク１７の下部まで高温水が充満しているので、上記▲１▼の温度関係が成立する。そのため、第２給水通路２８からの低温水が温度調整弁２７に供給される。従って、図４の状態では、温度調整弁２７にて第２給水通路２８からの低温水と第１貯湯タンク１６上部からの高温水との混合比率を調整して、給湯温水の温度を使用者の設定した目標温度Ｔｏに調整する。
【００６５】
▲２▼目標温度Ｔｏ＞第２貯湯タンク下部の温水温度Ｔ３６ｃ＞給水温度Ｔ３７の関係が成立するときは、温水温度Ｔ３６ｃが目標温度Ｔｏより低く、かつ、給水温度Ｔ３７より高い中温水の状態であるから、この温度関係を電子制御装置３８が判定すると、電子制御装置３８の出力信号により第２三方弁２６は第２給水通路２８を遮断し、中温水供給通路２５を連通状態とする。従って、第２貯湯タンク下部の中温水が中温水供給通路２５を通して温度調整弁２７に供給される。
【００６６】
ところで、図４の給湯使用後の状態から沸き上げ運転を行うときは、第２貯湯タンク１７内が９０℃程度の高温水で充満しているので、第１貯湯タンク１６下部の低温水を沸き上げるのみでよい。そのため、このときは電子制御装置３８の出力信号により第１三方弁２１を前述の第１作動状態に維持したまま（第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを遮断したまま）、沸き上げ運転を行う。
【００６７】
次に、図５は図４の給湯使用後の状態から更に床暖房装置３２を使用した後の状態を示す。床暖房装置３２の使用状態を設定すると、電子制御装置３８の出力信号により循環ポンプ３１、３４が作動状態になる。循環ポンプ３１の作動により第２貯湯タンク１７上部の高温水がブライン加熱用熱交換器３０の温水通路部３０ａに流入し、また、循環ポンプ３４の作動によりブライン循環回路３３内のブラインがブライン加熱用熱交換器３０のブライン通路部３０ｂに流入する。
【００６８】
これにより、熱交換器３０において高温水とブラインとが熱交換して、ブラインは例えば６０℃程度の温度に上昇して床暖房装置３２に流入し、床暖房装置３２にて住宅床面に放熱する。この放熱後のブラインは例えば４０℃程度に温度低下してブライン加熱用熱交換器３０のブライン通路部３０ｂに戻る。また、第２貯湯タンク１７からの高温水はブライン加熱用熱交換器３０で放熱して例えば４５℃程度に温度低下して第２貯湯タンク１７の下部に戻る。
【００６９】
このとき、第１三方弁２１は、第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを遮断する前述の第１作動状態を維持しているので、ブライン加熱用熱交換器３０からの戻り温水が第１貯湯タンク１６の下部に戻ることはない。
【００７０】
以上により、床暖房装置３２の使用経過につれて、第２貯湯タンク１７の下部にブライン加熱用熱交換器３０からの戻り温水、すなわち、４５℃程度の中温水が次第に溜まっていく。図５は第２貯湯タンク１７の下部にタンク容量の半分程度の中温水が溜まった状態を示す。
【００７１】
次に、図６は図５の床暖房装置使用後の状態から再度、給湯対象機器２４に給湯した状態を示す。図５の床暖房装置使用後の状態では、第２貯湯タンク１７の下部に中温水が溜まっているので、前述の▲２▼の温度関係、すなわち、
目標温度Ｔｏ＞第２貯湯タンク下部の温水温度Ｔ３６ｃ＞給水温度Ｔ３７の関係が成立する。
【００７２】
このため、電子制御装置３８の出力信号により第２三方弁２６は第２給水通路２８を遮断し、中温水供給通路２５を連通状態とする状態に切り替わる。なお、第１三方弁２１は、このときも第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを遮断する前述の第１作動状態を維持している。従って、給湯対象機器２４へ給湯すると、第２貯湯タンク下部の中温水が中温水供給通路２５を通して温度調整弁２７に供給される。
【００７３】
これにより、温度調整弁２７は、中温水供給通路２５からの中温水と第１貯湯タンク１６からの高温水との混合比率を調整して、給湯温水を目標温度Ｔｏに調整する。この際、第２貯湯タンク１７下部の中温水を給湯に利用するので、第１貯湯タンク１６上部から給湯通路２３に供給される高温水の量を節約すると同時に、第２貯湯タンク１７下部の中温水の量を積極的に減らすことができる。
【００７４】
そして、第２貯湯タンク１７下部の中温水を給湯に利用することにより、第１貯湯タンク１６上部の高温水が第２貯湯タンク１７の上部に流入し、第１貯湯タンク１６の下部には第１給水通路２０から低温水道水が第１三方弁２１を通過して下部接続口１６ｃから流入する。そのため、第１貯湯タンク１６下部における低温水の比率が増加していく。図６はこのようにして、第１貯湯タンク１６下部の低温水の比率が増加し、第２貯湯タンク１７上部の高温水の比率が増加した状態を示す。
【００７５】
そして、図６の状態から給湯対象機器２４への給湯を更に続行すると、図７に示すように第１貯湯タンク１６内の上部まで低温水が充満し、そして、第２貯湯タンク１７下部の中温水を給湯のために使い切り、第２貯湯タンク１７内の下部まで高温水が充満したり、あるいは、第２貯湯タンク１７内の下部に少量の中温水が残存するする場合が生じる。
【００７６】
このように、第１貯湯タンク１６内の上部まで低温水が充満したことをタンク上部の温度センサ３５ａの検出温度に基づいて電子制御装置３８が判定すると、電子制御装置３８の出力信号により第１三方弁２１を前述の第３作動状態に切り替える。すなわち、第１三方弁２１は、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間の連通を遮断し、第１給水通路２０を第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂに連通する。
【００７７】
これにより、第２貯湯タンク１７下部に第１給水通路２０の水道圧が加わるので、給湯対象機器２４への給湯を行うと、水道圧により第２貯湯タンク１７内上部から高温水が押し出され、第１貯湯タンク１６の上部を経て給湯通路２３に供給される。
【００７８】
また、第１三方弁２１の切替作動と同時に、電子制御装置３８の出力信号により第２三方弁２６を第２給水通路２８側が開口し、中温水供給通路２５側が閉塞する状態に切り替える。従って、温度調整弁２７は、第２給水通路２８からの低温水と第２貯湯タンク１７からの高温水との混合比率を調整して、給湯温水を目標温度Ｔｏに調整する。
【００７９】
以上のようにして、第２貯湯タンク１７内の高温水を有効利用して給湯対象機器２４への給湯を行うことができる。
【００８０】
次に、前述の図６の給湯再使用後の状態から沸き上げ運転を行う場合を説明すると、この場合は、第１貯湯タンク１６下部の温水温度Ｔ３５ｃ＜第２貯湯タンク１７下部の温水温度Ｔ３６ｃの温度関係を電子制御装置３８により判定して、電子制御装置３８の出力信号により第１三方弁２１を前述の第１作動状態に維持して、このときも第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを遮断した状態を維持する。
【００８１】
従って、循環ポンプ２２の作動により第１貯湯タンク１６下部の低温水がヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３に流入し、加熱され、この加熱後の高温水が第１貯湯タンク１６の上部に流入する。そして、図８（ａ）に示すように第１貯湯タンク１６の下部まで高温水が充満すると、このことを下部温度センサ３５ｃの検出温度に基づいて電子制御装置３８が判定して、第１三方弁２１を前述の第２作動状態に切り替えて、第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを連通路１８を介してヒートポンプ入口通路１９に連通させる。
【００８２】
これにより、第１、第２貯湯タンク１６、１７が循環ポンプ２２の循環回路に並列に接続されるが、以下の理由にて第２貯湯タンク１７下部の中温水（４５℃）のみが選択的に循環ポンプ２２に吸入されるので、４５℃の中温水と９０℃の高温水とが混合して高圧側熱交換器１３の給水温度が上昇するという現象は発生しない。
【００８３】
図８（ａ）に示す状態では、高温水が充満した第１貯湯タンク１６と、中温水がタンク下部に残存している第２貯湯タンク１７とが第１三方弁２１を介して並列接続の状態にあるので、第２貯湯タンク１７下部の中温水と、第２貯湯タンク１７上部および第１貯湯タンク１６全体の高温水との密度差により第１、第２貯湯タンク１６、１７間で温水の自然対流が発生する。
【００８４】
すなわち、密度の大きい中温水が矢印ａのように下方へ移動して第１貯湯タンク１６の下部に流入する。これに伴って、第１貯湯タンク１６内の密度の小さい高温水は矢印ｂのように上昇して第２貯湯タンク１７の上部へ移動する。なお、図８（ｂ）は、第２貯湯タンク１７下部の中温水が第１貯湯タンク１６の下部に移動した後の状態を示す。
【００８５】
本実施形態では、図８（ａ）の温水温度差条件において、第１、第２貯湯タンク１６、１７間での自然対流の循環流量が１．０〜１．３Ｌ／分程度である。これに反し、循環ポンプ２２の循環流量は自然対流の循環流量よりも更に小さい前述の微小流量、具体的には０．６〜１．０Ｌ／分程度となるように設定してある。
【００８６】
この結果、第１、第２貯湯タンク１６、１７が循環ポンプ２２の循環回路に並列接続され、その状態で循環ポンプ２２が作動しても、循環ポンプ２２のポンプ作用よりも自然対流の温水流れの方が上回ることになるので、自然対流による中温水の下方への流れの一部が分岐して循環ポンプ２２に吸入されるだけで、第１貯湯タンク１６内の高温水が循環ポンプ２２に吸入されることはない。
【００８７】
従って、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部に中温水が残存している間は、中温水のみが循環ポンプ２２に選択的に吸入される。この結果、４５℃の中温水と９０℃の高温水とが混合して高圧側熱交換器１３の給水温度が上昇するという現象を回避して、高圧側熱交換器１３の給水温度を低い温度に保って、ヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３での高圧冷媒と給水温度との温度差を大きくして、ヒートポンプユニット１０の効率を向上できる。
【００８８】
なお、前述の説明では、図４の給湯使用後の状態から沸き上げ運転を行うときに、第１三方弁２１を第１作動状態に維持して第２貯湯タンク１７の下部接続口１７ｂを遮断した状態で行う旨説明したが、このとき、第１三方弁２１を第２作動状態に切り替えて第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間を連通状態にしても第１貯湯タンク１６下部の低温水と第２貯湯タンク１７の高温水の混合は生じない。
【００８９】
すなわち、この場合は、第１、第２貯湯タンク１６、１７の並列回路の形成により図９（ａ）に示すように、第１貯湯タンク１６下部の低温水と第１貯湯タンク１６上部および第２貯湯タンク１７全体の高温水との密度差により第１、第２貯湯タンク１６、１７間で温水の自然対流が発生し、第１貯湯タンク１６下部の密度の大きい低温水が矢印ｃのように下方へ移動して第２貯湯タンク１６の下部に流入する。これに伴って、第２貯湯タンク１７内の密度の小さい高温水は矢印ｄのように上昇して第２貯湯タンク１７の上部へ移動する。なお、図９（ｂ）は、第１貯湯タンク１６下部の低温水が第２貯湯タンク１７の下部に移動した後の状態を示す。
【００９０】
ここで、温水温度差が９０℃−５℃＝８５℃であり、前述の図８（ａ）の場合の温水温度差＝９０℃−４５℃＝４５℃より増大する。そのため、この場合の自然対流の循環流量は、前述の図８（ａ）の場合より大きくなり、１．２〜１．５Ｌ／分程度になる。これに反し、循環ポンプ２２の循環流量はこの自然対流の循環流量よりも小さい前述の微小流量（具体的には０．６〜１．０Ｌ／分程度）である。
【００９１】
従って、この場合も循環ポンプ２２のポンプ作用よりも自然対流の温水流れの方が上回ることになるので、自然対流による低温水の下方への流れの一部が分岐して循環ポンプ２２に吸入されるだけで、第２貯湯タンク１７内の高温水が循環ポンプ２２に吸入されることはない。
【００９２】
つまり、本実施形態では、循環ポンプ２２の循環流量＜自然対流の循環流量という関係を設定することにより、ヒートポンプユニット１０の沸き上げ運転時に第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間を連通状態にしても第１貯湯タンク１６下部の低温水と第２貯湯タンク１７の高温水の混合は生じない。
【００９３】
（第２実施形態）
第１実施形態では、第１、第２貯湯タンク１６、１７の下部相互間を連通する連通路１８の遮断手段として、連通路１８と第１給水通路２０を切替開閉する第１三方弁２１を使用しているが、第２実施形態では、図１０に示すように連通路１８の遮断手段として、連通路１８のみを開閉する二方弁タイプの通常の開閉弁２１’を使用し、一方、第１給水通路２０は開閉弁２１’から切り離して第１貯湯タンク１６の下部に直接接続している。
【００９４】
第２実施形態においても、開閉弁２１’により第１実施形態と同じ条件にて連通路１８を遮断すればよい。すなわち、ヒートポンプユニット１０の沸き上げ運転時以外は常に開閉弁２１’を閉弁して連通路１８を遮断することにより、第１実施形態と同様の作用効果を発揮できる。
【００９５】
但し、第１実施形態によると、第１貯湯タンク１６の下部に１個の下部接続口１６ｂを設けるだけでよく、第１貯湯タンク１６下部の水通路構成が簡単になるが、第２実施形態によると、第１貯湯タンク１６の下部に、下部接続口１６ｂの他に第１給水通路２０の接続口１６ｃを追加することになり、第１貯湯タンク１６下部の水通路構成が第１実施形態より複雑となる。
【００９６】
（第３実施形態）
第１、第２実施形態では、第１貯湯タンク１６に対して１個の第２貯湯タンク１７を並列接続しているが、第３実施形態は図１１に示すように第１貯湯タンク１６に対して２個の第２貯湯タンク１７、１７０を並列接続している。
【００９７】
より具体的には、２個の第２貯湯タンク１７、１７０の上部をそれぞれ電磁弁等の電気制御弁からなる開閉弁４０、４１を介してブライン用熱交換器３０の温水通路部３０ａに接続している。
【００９８】
なお、図１１では、第２貯湯タンク１７０に対しても、第１、第２貯湯タンク１６、１７と同様にタンク上下方向の上中下の３箇所に温度センサ４２ａ〜４２ｃが設置してある。
【００９９】
第３実施形態によると、２個の第２貯湯タンク１７、１７０内の温水の温度状態を温度センサ３６ａ〜３６ｃまたは温度センサ４２ａ〜４２ｃの検出温度に基づいて判定し、２この開閉弁４０、４１の開閉を選択することにより、２個の第２貯湯タンク１７、１７０のうち温水温度の高い方の第２貯湯タンクから高温水をブライン用熱交換器３０に循環できる。また、一方の第２貯湯タンク１７０の下部に溜まる中温水を中温水供給通路２５、第２三方弁２６を通して給湯のために使用することができる。
【０１００】
第３実施形態において２個の開閉弁４０、４１を１個の三方弁に置換してもよい。
【０１０１】
（第４実施形態）
第１〜第３実施形態では、いずれも第２貯湯タンク１７、１７０内の高温水を熱源として、ブライン用熱交換器３０を介して床暖房装置３２の放熱作用のみを発揮させるようにしているが、第４実施形態では、図１２に示すように、床暖房装置３２の他に浴室暖房装置３２０の放熱作用も発揮できるようにしている。
【０１０２】
このため、第４実施形態では、床暖房装置３２用の第１ブライン用熱交換器３０と並列に、浴室暖房装置３２０用の第２ブライン用熱交換器３００を設けている。この第２ブライン用熱交換器３００は第１ブライン用熱交換器３０と同一構成でよく、温水通路部３００ａとブライン通路部３００ｂとを有し、温水通路部３００ａ側の温水は電動式の循環ポンプ３１０により循環し、また、ブライン通路部３００ｂのブラインは電動式の循環ポンプ３４０により第２ブライン循環回路３３０を循環する。
【０１０３】
ところで、浴室暖房装置３２０の暖房熱負荷は床暖房装置３２に比較して低いので、浴室暖房装置３２０側のブライン戻り温度および温水戻り温度が床暖房装置３２側より高くなる。具体的一例を述べると、浴室暖房装置３２０側のブライン戻り温度は６０℃、温水戻り温度は６５℃であり、これに対し、床暖房装置３２側のブライン戻り温度は４０℃、温水戻り温度は４５℃である。
【０１０４】
このように、浴室暖房装置３２０側の温水戻り温度＞床暖房装置３２側の温水戻り温度という温度大小関係が生じるので、もし、第２貯湯タンク１７に対する浴室暖房装置３２０側の温水戻り位置と、床暖房装置３２側の温水戻り位置とをともにタンク下部の同一位置に設定すると、浴室暖房装置３２０側の６５℃の戻り温水と、床暖房装置３２側の４５℃の戻り温水が第２貯湯タンク１７の下部で混合され、ヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３の給水温度が上昇し、ヒートポンプユニット１０の効率低下を生じる。
【０１０５】
そこで、第４実施形態では、床暖房装置３２側の４５℃の温水戻り位置を第２貯湯タンク１７の下部に設定し、浴室暖房装置３２０側の６５℃の温水戻り位置は、第２貯湯タンク１７の上下方向の中間位置に設定している。
【０１０６】
これにより、床暖房装置３２側の４５℃の戻り温水と、浴室暖房装置３２０側の６５℃の戻り温水を第２貯湯タンク１７の下部と上下方向の中間位置に別々に戻して、２つの温度の異なる戻り温水の混合を防止できる。その結果、４５℃の戻り温水はその温度のままヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３に供給して、ヒートポンプユニット１０の効率を向上できる。
【０１０７】
なお、第３、第４実施形態において、第１三方弁２１を第２実施形態と同様に二方弁タイプの通常の開閉弁２１’に置換し、第１給水通路２０は開閉弁２１’から切り離して第１貯湯タンク１６の下部に直接接続してもよいことはもちろんである。
【０１０８】
（第５実施形態）
第４実施形態では１個の第２貯湯タンク１７内の高温水を熱源として、第１、第２ブライン用熱交換器３０、３００を介して床暖房装置３２および浴室暖房装置３２０の放熱作用を発揮させるようにしているが、第５実施形態では、図１３に示すように、２個の第２貯湯タンク１７、１７０を第１貯湯タンク１６に並列に設け、その一方の第２貯湯タンク１７内の高温水を熱源として第１ブライン用熱交換器３０を介して床暖房装置３２を作動させ、他方の第２貯湯タンク１７０内の高温水を熱源として第２ブライン用熱交換器３００を介して浴室暖房装置３２０を作動させる。
【０１０９】
これに伴って、第５実施形態では、第１三方弁２１と同様の第３三方弁２１０を第２貯湯タンク１７と１７０の下部の連通路に追加している。また、中温水供給通路２５には第２貯湯タンク１７と１７０からの中温水供給を切り替える第４三方弁４３を追加している。また、ヒートポンプユニット１０の高圧側熱交換器１３で加熱された高温水が流れる通路にも第５、第６三方弁４４、４５を追加して、第２貯湯タンク１７と１７０の上部への高温水供給の切替、第２貯湯タンク１７と１７０の上部と給湯通路２３との切替等を行うようにしてある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の全体システム図である。
【図２】第１実施形態の電気制御のブロック図である。
【図３】第１実施形態の作動説明図である。
【図４】第１実施形態の作動説明図である。
【図５】第１実施形態の作動説明図である。
【図６】第１実施形態の作動説明図である。
【図７】第１実施形態の作動説明図である。
【図８】第１実施形態の作動説明図である。
【図９】第１実施形態の作動説明図である。
【図１０】第２実施形態の全体システム図である。
【図１１】第３実施形態の全体システム図である。
【図１２】第４実施形態の全体システム図である。
【図１３】第５実施形態の全体システム図である。
【符号の説明】
１０…ヒートポンプユニット、１３…高圧側熱交換器、
１６…第１貯湯タンク、１７、１７０…第２貯湯タンク、１８…連通路、
２０、２８…給水通路、２１…三方弁（遮断手段）、
２１’…開閉弁（遮断手段）、２３…給湯通路、２４…給湯対象機器、
３０、３００…ブライン加熱用熱交換器、３２…床暖房装置（放熱機器）、
３２０…浴室暖房装置（放熱機器）、３３、３３０…ブライン循環回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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