(57)【要約】【課題】水漏れが生じた場合でも、運転停止を確実に行うことができ、空焚き等を防止して信頼性を向上させる。【解決手段】貯湯式給湯機４１は、ＨＰユニット７、貯湯タンク８、熱源ポンプ１０、ＨＰ往き配管１１、ＨＰ戻り配管１２、ヒータ１４、給湯用熱交換器２０、給湯用ポンプ２２、フローセンサ３０，３１、制御部４２、リモコン４３等を備える。ＨＰ往き配管１１、ＨＰ戻り配管１２等は、ＨＰユニット７と貯湯タンク８との間で湯水を循環させる循環回路１３を構成する。制御部４２は、加熱制御の実行中において、フローセンサ３０，３１により検出される流量Ｑ１，Ｑ２の流量差が正常範囲から外れた場合に、循環回路１３の水漏れ、または、フローセンサ３０，３１の故障が発生したと判定する。そして、リモコン４３の報知部４３ａにより異常の発生を報知する。【選択図】図３
2016217551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を加熱して温水を生成する加熱手段と、
前記加熱手段により生成した湯水を貯留する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクから前記加熱手段に向かって流れる温水が流通する往き配管と前記往き配管と前記加熱手段から前記貯湯タンクに向かって流れる湯水が流通する戻り配管とを有する循環回路と、
前記貯湯タンクから前記加熱手段に向かって流れる湯水が流通する往き配管と前記加熱手段から前記貯湯タンクに向かって流れる湯水が流通する戻り配管とを有する循環回路と、
前記循環回路に湯水を循環させるポンプと、
前記往き配管を流れる湯水の流量を上流側流量として検出する第１の流量検出手段と、
前記戻り配管を流れる湯水の流量を下流側流量として検出する第２の流量検出手段と、
前記加熱手段及び前記ポンプを制御する機能を有し、前記ポンプを作動させた状態で前記上流側流量と前記下流側流量との流量差が正常範囲から外れた場合に、前記循環回路の水漏れまたは前記第１，第２の流量検出手段の故障からなる異常が発生したと判定する制御部と、
前記制御部から指令を受けて、前記異常の発生を報知する報知手段と、
を備えた貯湯式給湯機。
【請求項２】
前記制御部は、前記上流側流量と前記下流側流量との流量差が正常範囲から外れ、かつ、前記上流側流量が前記下流側流量よりも大きい場合に、前記循環回路で水漏れが発生したと判定し、前記報知手段により前記循環回路での水漏れを報知する請求項１に記載の貯湯式給湯機。
【請求項３】
前記制御部は、前記上流側流量と前記下流側流量との流量差が正常範囲から外れ、かつ、前記下流側流量が前記上流側流量よりも大きい場合に、前記第１，第２の流量検出手段の少なくとも一方が故障したと判定し、前記報知手段により当該流量検出手段の故障を報知する請求項１または２に記載の貯湯式給湯機。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１，第２の流量検出手段の何れか一方の流量検出手段で前記ポンプの吐出流量に対応する規定流量以上の流量が検出されない場合に、当該一方の流量検出手段が故障したと判定し、前記報知手段により当該一方の流量検出手段の故障を報知する請求項１から３のうち何れか１項に記載の貯湯式給湯機。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１，第２の流量検出手段の両方で規定流量以上の流量が検出されない場合に、前記ポンプが故障したと判定し、前記報知手段により前記ポンプの故障を報知する請求項１から４のうち何れか１項に記載の貯湯式給湯機。
【請求項６】
前記制御部は、前記加熱手段及び前記ポンプを作動させる制御を実行しつつ前記異常の判定を実行し、前記循環回路で水漏れが発生したと判定した場合には制御を終了し、前記第１，第２の流量検出手段のうち少なくとも一方に故障が生じたと判定した場合には制御を継続する請求項１から５のうち何れか１項に記載の貯湯式給湯機。
【請求項７】
前記加熱手段により生成された温水が前記循環回路及び前記ポンプを用いて供給されることで当該温水を熱源として空気を暖める放熱パネルと、
前記加熱手段により生成された温水の供給先を前記貯湯タンクと前記放熱パネルの何れかに切換える流路切換手段と、を備え、
前記制御部は、前記加熱手段及び前記ポンプを作動させて前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱運転を実行するとき、及び、前記加熱手段及び前記ポンプを作動させて前記放熱パネルに温水を供給する放熱パネル制御を実行するときに、前記異常の判定を実行する請求項１から６のうち何れか１項に記載の貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水の貯湯及び給湯が可能な貯湯式給湯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、例えば特許文献１，２に記載されているような貯湯式給湯機が知られている。従来技術の給湯機は、ヒートポンプなどの加熱手段により加熱された湯を貯湯タンクに貯留しておき、貯湯タンクから取出した湯を用いて浴槽、シャワー、台所及び洗面所の蛇口等の給湯対象に給湯するものである。また、従来技術では、湯水の循環水路に水流センサを配置し、水流が停止した場合に給湯運転を終了するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７１８０２号公報
【特許文献２】特開平７−２４３６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、例えば循環水路に水漏れが生じると、給湯運転を停止できない可能性がある。即ち、循環水路から湯水が漏れている状態では、給湯を停止する操作が行われても、循環水路の水流が停止しないので、水流センサにより水流の停止を検出できず、給湯運転が継続されるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、水漏れが生じた場合でも、運転停止を確実に行うことができ、空焚き等を防止して信頼性を向上させることが可能な貯湯式給湯機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による貯湯式給湯機は、湯水を加熱して温水を生成する加熱手段と、加熱手段により生成した湯水を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクから加熱手段に向かって流れる温水が流通する往き配管と往き配管と加熱手段から貯湯タンクに向かって流れる湯水が流通する戻り配管とを有する循環回路と、貯湯タンクから加熱手段に向かって流れる湯水が流通する往き配管と加熱手段から貯湯タンクに向かって流れる湯水が流通する戻り配管とを有する循環回路と、循環回路に湯水を循環させるポンプと、往き配管を流れる湯水の流量を上流側流量として検出する第１の流量検出手段と、戻り配管を流れる湯水の流量を下流側流量として検出する第２の流量検出手段と、加熱手段及びポンプを制御する機能を有し、ポンプを作動させた状態で上流側流量と下流側流量との流量差が正常範囲から外れた場合に、循環回路の水漏れまたは第１，第２の流量検出手段の故障からなる異常が発生したと判定する制御部と、制御部から指令を受けて、異常の発生を報知する報知手段と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１，第２の流量検出手段は、それぞれ循環回路の上流側流量、下流側流量で水流を検出し、両者を比較することにより、検出結果に基いて循環回路の水漏れを検出することができる。これにより、水漏れの発生時には、循環回路内の湯水がなくなる前に加熱手段を停止させることができ、加熱手段の空焚きを回避することができる。従って、加熱手段を保護し、貯湯式給湯機の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１による貯湯式給湯機を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１において、制御部による制御の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２による貯湯式給湯機を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書で使用する各図においては、共通する要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本発明は、以下の各実施の形態に示す構成のうち、組合わせ可能な構成のあらゆる組合わせを含むものである。また、本明細書において、「湯水」とは、温水（湯）及び水を総称している。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による貯湯式給湯機を示す構成図である。この図に示すように、貯湯式給湯機４１は、ヒートポンプサイクルを利用するＨＰユニット７と、タンクユニット４０とを備えている。ＨＰユニット７は、後述する貯湯タンク８の下部または給水配管１６から供給される湯水を加熱して温水を生成するもので、本実施の形態の加熱手段を構成している。ＨＰユニット７は、圧縮機１、水冷媒熱交換器３、膨張弁４及び空気熱交換器６を冷媒配管５により環状に接続したもので、ヒートポンプサイクルを構成している。水冷媒熱交換器３は、冷媒配管５を流れる冷媒と、貯湯タンク８から導入された低温水との間で熱交換を行うためのものである。
【００１１】
タンクユニット４０には、貯湯タンク８を含めて、以下に述べる各種の部品、配管等が内蔵されている。貯湯タンク８は、ＨＰユニット７により生成した温水を貯留するものである。貯湯タンク８の上部には、水導入口８ａ及び水導出口８ｃが設けられ、貯湯タンク８の下部には、水導出口８ｂ及び水導入口８ｄが設けられている。水導出口８ｂは、ＨＰ往き配管１１を介して水冷媒熱交換器３の２次側流入口に接続されている。貯湯タンク８の水導出口８ｂから取出された湯水は、ＨＰ往き配管１１を流通すると共に、水冷媒熱交換器３の２次側を流通する。
【００１２】
ＨＰ往き配管１１は、貯湯タンク８からＨＰユニット７に向かって流れる温水が流通するもので、水冷媒熱交換器３の２次側流入口と熱源ポンプ１０の吐出口とを接続する配管１１ａと、熱源ポンプ１０の吸込口と貯湯タンク８の水導出口８ｂとを接続する配管１１ｂとにより構成されている。一方、貯湯タンク８の水導入口８ａは、ＨＰ戻り配管１２を介して水冷媒熱交換器３の２次側流出口に接続されている。ＨＰ戻り配管１２は、水冷媒熱交換器３の２次側を流れる湯水を貯湯タンク８の水導入口８ａに湯水を戻すものである。ＨＰ戻り配管１２は、ＨＰ往き配管１１とＨＰユニット７から貯湯タンク８に向かって流れる湯水が流通するもので、水冷媒熱交換器３の２次側流出口とヒータ１４の流入口とを接続する配管１２ａと、ヒータ１４の流出口と貯湯タンク８の水導入口８ａとを接続する配管１２ｂとにより構成されている。
【００１３】
なお、本実施の形態では、水冷媒熱交換器３と貯湯タンク８との間で湯水が循環する流路のうち、水漏れの検出対象となる部分を循環回路１３と表記する。循環回路１３は、ＨＰ往き配管１１の配管１１ａ、ＨＰ戻り配管１２の配管１２ａ、水冷媒熱交換器３の２次側の流路、熱源ポンプ１０及びヒータ１４により構成されている。循環回路１３は、貯湯タンク８以外から湯水の出入りがない閉水路を構成している。
【００１４】
ＨＰ往き配管１１の途中には、循環回路１３に湯水を循環させる熱源ポンプ１０が設けられている。ＨＰ戻り配管１２の途中には、電気式のヒータ１４が設けられている。ヒータ１４は、寒冷時等において、ＨＰ戻り配管１２を流れる湯水を補助的に加熱するものである。ＨＰ往き配管１１の配管１１ｂの途中には、水道等の水源から低温水を供給する給水配管１６が接続されている。給水配管１６の途中には、止水栓１７が設けられている。
【００１５】
貯湯式給湯機４１の設置時には、止水栓１７を開くと、水源から供給される低温水が給水配管１６、止水栓１７及び配管１１ｂの一部を経由して貯湯タンク８の水導出口８ｂに流入し、貯湯タンク８内に低温水が充填される。この状態で、熱源ポンプ１０及び給湯用ポンプ２２を作動させると、循環回路１３を含む各配管、ヒータ１４、給湯用熱交換器２０等に水が充填される。続いて、止水栓１７を閉じることにより、循環回路１３を水源から遮断して閉水路を構成し、貯湯式給湯機４１を作動可能とすることができる。
【００１６】
貯湯タンク８の水導出口８ｃは、温水取出配管１９を介して給湯用熱交換器２０の１次側流入口に接続されている。温水取出配管１９は、貯湯タンク８の水導出口８ｃから取出した高温水を給湯用熱交換器２０の１次側に流入させるものである。給湯用熱交換器２０は、貯湯タンク８から取出した高温水と、後述する加熱対象水との間で熱交換を行うことにより、加熱対象水を加熱するものである。給湯用熱交換器２０の１次側流出口は、給湯用戻り配管２１を介して貯湯タンク８の水導入口８ｄに接続されている。給湯用戻り配管２１は、給湯用熱交換器２０の１次側から流出した湯水を貯湯タンク８の水導入口８ｄに戻すものである。給湯用戻り配管２１の途中には、給湯用ポンプ２２が接続されている。給湯用ポンプ２２は、貯湯タンク８の水導出口８ｃから取出した高温水を給湯用熱交換器２０の１次側に循環させるものである。
【００１７】
また、貯湯式給湯機４１は、給湯用熱交換器２０の２次側を構成する給水配管２３、熱交換器流入配管２４、熱交換器流出配管２５、混合弁２６及び給湯配管２７を備えている。なお、この２次側の構成は、本実施の形態で示す一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。給水配管２３は、水源からの低温水を給湯用熱交換器２０の２次側及び混合弁２６に供給するものである。熱交換器流入配管２４は、給水配管２３から分岐して給湯用熱交換器２０の２次側流入口に接続されている。熱交換器流入配管２４は、給水配管２３を流れる低温水の一部を加熱対象水として給湯用熱交換器２０の２次側に流入させるものである。熱交換器流出配管２５は、給湯用熱交換器２０の２次側流出口と混合弁２６とを接続している。混合弁２６は、給湯用熱交換器２０により加熱されて熱交換器流出配管２５を流れる温水と、給水配管２３から供給される低温水とを混合し、給湯用の温水を生成するものである。混合弁２６により生成された温水は、給湯配管２７を介して浴槽、シャワー、台所及び洗面所の蛇口等の給湯対象に供給される。また、混合弁２６は、熱交換器流出配管２５から供給される温水と、給水配管２３から供給される低温水との流量比を変更することにより、給湯対象に供給される温水の温度を調整する。
【００１８】
次に、貯湯式給湯機４１の制御系統について説明する。貯湯式給湯機４１は、フローセンサ３０，３１を含むセンサ系統と、貯湯式給湯機４１を制御する制御部４２と、リモコン４３とを備えている。フローセンサ３０は、ＨＰ往き配管１１を流れる湯水の流量を上流側流量Ｑ１として検出するものである。フローセンサ３０は、熱源ポンプ１０の上流側でＨＰ往き配管１１に設けられている。フローセンサ３１は、ＨＰ戻り配管１２を流れる湯水の流量を下流側流量Ｑ２として検出するものである。フローセンサ３１は、ヒータ１４の下流側でＨＰ戻り配管１２に設けられている。なお、フローセンサ３０，３１は、本実施の形態における第１，第２の流量検出手段の具体例に相当している。
【００１９】
制御部４２は、マイクロコンピュータ等により構成され、タンクユニット４０に内蔵されている。制御部４２は、制御プログラム等が予め記憶された記憶回路と、制御プログラムに基いて演算を行う演算処理装置（ＣＰＵ）と、信号の入出力を行う入出力ポートとを備えている。制御部４２の入力ポートには、ＨＰユニット７及びタンクユニット４０が備える各種のセンサ類が接続されており、このセンサ類には、フローセンサ３０，３１が含まれている。制御部４２の出力ポートには、前述のＨＰユニット７、熱源ポンプ１０、ヒータ１４、給湯用ポンプ２２、混合弁２６等を含む各種のアクチュエータが接続されている。また、制御部４２には、リモコン４３が相互通信可能に接続されている。
【００２０】
リモコン４３は、ユーザが貯湯式給湯機４１の運転状態を変更したり、各種の設定値を変更するための操作を行うものである。リモコン４３は、ユーザが操作するスイッチ等の操作部（図示せず）と、制御部４２から指令を受けて貯湯式給湯機４１の状態等を報知する報知手段としての報知部４３ａとを備えている。報知部４３ａは、例えば表示、ランプ、ブザー音、合成音声等の手段により、ユーザに対して各種の情報を報知するように構成されている。制御部４２は、各種センサの出力、リモコン４３の設定等に基いてアクチュエータを駆動することにより、貯湯式給湯機４１の制御を実行する。この制御には、以下に述べる加熱制御、給湯制御及び異常検出制御が含まれている。
【００２１】
（加熱制御）
加熱制御は、ＨＰユニット７により貯湯タンク８内の湯水を加熱するものである。加熱制御では、ＨＰユニット７及び熱源ポンプ１０を作動させる。これにより、貯湯タンク８の水導出口８ｂからＨＰ往き配管１１に低温水が流出する。この低温水は、ＨＰ往き配管１１、フローセンサ３０及び熱源ポンプ１０を経由して水冷媒熱交換器３の２次側に流入し、水冷媒熱交換器３により加熱される。そして、水冷媒熱交換器３から流出した高温水は、ＨＰ戻り配管１２、ヒータ１４及びフローセンサ３１を経由して貯湯タンク８の水導入口８ａに流入する。このとき、外気温が低い場合等には、ヒータ１４を作動させる。この結果、ＨＰ戻り配管１２を流れる温水は、ヒータ１４によって更に加熱される。このように、加熱制御では、貯湯タンク８内の湯水が循環回路１３を循環しながら加熱され、貯湯タンク８に高温水が貯留される。
【００２２】
（給湯制御）
給湯制御は、貯湯タンク８内の温水を利用して加熱対象水を加熱するもので、給湯用の蛇口を開く等の給湯操作が行われたときに実行される。給湯制御では、給湯用ポンプ２２を作動させ、貯湯タンク８の水導出口８ｃから高温水を流出させる。この高温水は、温水取出配管１９、給湯用熱交換器の１次側、給湯用戻り配管２１及び給湯用ポンプ２２を経由して貯湯タンク８の水導入口８ｄに戻される。一方、給湯操作が行われると、給湯用熱交換器の２次側には、給水配管２３及び熱交換器流入配管２４を介して低温水が流入する。この低温水は、１次側の高温水と熱交換することにより加熱される。そして、給湯用熱交換器の２次側から流出した高温水は、熱交換器流出配管２５を経由して混合弁２６に流入し、給水配管２３を流通する低温水と混合されて中温水となる。この中温水は、給湯配管２７を経由して給湯対象に供給される。このとき、制御部４２は、混合弁２６を制御して高温水と低温水の混合比率を調整し、混合後の湯温がリモコン４３にて設定された目標給湯温度に近づくように温度制御を行う。
【００２３】
（異常検出制御）
上述した加熱制御に用いる循環回路１３は、貯湯タンク８以外から湯水の出入りがない閉水路を構成している。このため、循環回路１３が正常な状態では、熱源ポンプ１０に吸込まれる湯水の流量と、ヒータ１４から流出する湯水の流量とが互いに等しい値となる。これに対し、循環回路１３で水漏れが生じた場合には、熱源ポンプ１０に吸込まれる湯水の流量と比較して、ヒータ１４から流出する湯水の流量が減少する。そこで、本実施の形態では、この原理を利用して制御部４２により異常検出制御を実行する。
【００２４】
異常検出制御では、循環回路１３の水漏れ、フローセンサ３０，３１の故障等を検出し、検出された異常の状態（異常の発生箇所及び種類）に対応する指令をリモコン４３の報知部４３ａに送信する。報知部４３ａは、制御部４２から受けた指令に応じて異常の状態をユーザに報知する。なお、異常検出制御は、上述した原理から熱源ポンプ１０が作動する加熱制御中に実行するのが好ましい。しかし、本発明では、加熱制御以外のタイミングでも、熱源ポンプ１０を作動させた状態で異常検出制御を実行してもよい。
【００２５】
異常検出制御では、まず、フローセンサ３０により検出した上流側流量Ｑ１と、フローセンサ３１により検出した下流側流量Ｑ２とを比較する。このとき、フローセンサ３０，３１の何れか一方のセンサで規定流量Ｑ０以上の流量が検出されない場合には、当該センサが故障したと判断し、報知部４３ａによりフローセンサの故障を報知する。なお、規定流量Ｑ０は、例えば加熱制御時における熱源ポンプ１０の吐出流量に応じて設定される。また、報知する情報には、フローセンサ３０，３１のうち故障したセンサを特定するための識別情報も含めることが好ましい。さらに、フローセンサ３０，３１の両方で規定流量Ｑ０以上の流量が検出されない場合には、熱源ポンプ１０が故障したと判定し、報知部４３ａにより熱源ポンプ１０の故障を報知するようにしてもよい。上記制御によれば、フローセンサ３０，３１と熱源ポンプ１０の故障をそれぞれ個別に判定及び報知することができる。
【００２６】
また、異常検出制御では、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差が正常範囲から外れた場合に、循環回路１３の水漏れまたはフローセンサ３０，３１の故障からなる異常が発生したと判定する。そして、水漏れと故障の何れかが発生したことを報知部４３ａにより報知する。ここで、正常範囲とは、例えば上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２のうち一方の流量が他方の流量を基準として±Ａ％の範囲内に収まるような流量差の範囲として定義される。具体的に述べると、流量差が正常範囲内である状態とは、例えば下記（１）式が成立する状態を意味している。なお、（１）式では、Ｑ１とＱ２とを入替えてもよい。
【００２７】
Ｑ２×（１００＋Ａ）％≧Ｑ１≧Ｑ２×（１００−Ａ）％      …（１）
【００２８】
上記（１）式は、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量比（Ｑ１／Ｑ２）が１００±Ａ％の範囲内に収まる範囲と表現することもできる。ここで、Ａは、フローセンサ３０，３１の検出流量に生じ得る検出誤差（％）であり、具体例を挙げると、Ａ＝１０％程度の値を用いるのが好ましい。即ち、上記（１）式は、フローセンサ３０，３１の検出流量に生じ得る±Ａ％の検出誤差を許容したときに、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２とが互いに等しいとみなせる範囲を意味している。
【００２９】
従って、上記（１）式が成立した場合には、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差が互いにほぼ等しい状態であり、流量差が正常範囲内に収まっていると判定される。この場合には、加熱運転を通常通り実行することができる。なお、本発明では、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差を直接算出し、この流量差が数値の範囲として設定された正常範囲内に収まるか否かを判定してもよい。
【００３０】
また、異常検出制御では、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差が正常範囲から外れ、かつ、上流側流量Ｑ１が下流側流量Ｑ２よりも大きい場合に、循環回路１３で水漏れが発生したと判定してもよい。この場合には、報知部４３ａにより水漏れの発生を報知する。上流側流量Ｑ１が下流側流量Ｑ２よりも大きくなるのは、両者の差分（Ｑ１−Ｑ２）に相当する量の湯水が循環回路１３から漏れていることを意味するので、この状態を水漏れと判定することができる。
【００３１】
また、異常検出制御では、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差が正常範囲から外れ、かつ、下流側流量Ｑ２が上流側流量Ｑ１よりも大きい場合に、フローセンサ３０，３１の少なくとも一方が故障したと判定してもよい。この場合には、少なくとも一方のフローセンサが故障したことを報知部４３ａにより報知する。下流側流量Ｑ２が上流側流量Ｑ１よりも大きい場合には、水漏れの可能性が除外されるので、流量差の生じた原因をフローセンサ３０，３１の故障に限定することができる。
【００３２】
さらに、異常検出制御では、加熱制御中に異常が検出された場合に、異常の種類に応じて加熱制御の継続及び停止を選択してもよい。具体的に述べると、まず、熱源ポンプ１０が故障したと判定した場合には、湯水の循環を安定的に行うことができないと判断し、ＨＰユニット７及び熱源ポンプ１０を停止させて加熱制御を強制的に終了させる。また、循環回路１３に水漏れが生じたと判定した場合には、循環回路１３を流れる湯水の循環量が減少し、空焚き等の虞れが生じるので、加熱制御を強制的に終了させる。
【００３３】
一方、フローセンサ３０，３１の少なくとも一方が故障した場合には、加熱制御を実行することが可能である。そこで、この場合には、フローセンサの故障を報知するだけで、加熱制御は継続する。上記制御によれば、加熱制御が実行不能となる異常が生じた場合には、加熱制御を強制的に停止し、空焚き等を回避することができる。また、フローセンサ３０，３１が故障しただけで加熱制御が禁止されるのを回避することができる。従って、ユーザの利便性を向上させることができる。
【００３４】
［実施の形態１による具体的な制御例］
次に、図２を参照して、異常検出制御を含む具体的な制御について説明する。図２は、本発明の実施の形態１において、制御部による制御の一例を示すフローチャートである。この図に示すルーチンにおいて、まず、ステップＳ１では、熱源ポンプ１０を作動させ、循環回路１３で湯水の循環を開始する。次に、ステップＳ２では、フローセンサ３０，３１により上流側流量Ｑ１、下流側流量Ｑ２をそれぞれ検出し、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２の両方が規定流量Ｑ０以上であるか否かを判定する。
【００３５】
ステップＳ２の判定が成立した場合には、ステップＳ３により加熱制御を開始した後に、ステップＳ５に移行する。また、ステップＳ２の判定が不成立の場合には、熱源ポンプ１０が故障したと判定し、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、熱源ポンプ１０による湯水の循環を停止し、本ルーチンを終了する。また、リモコン４３により熱源ポンプ１０の故障を報知する。なお、ステップＳ４では、前述したように、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２の両方が規定流量Ｑ０未満である場合に、熱源ポンプ１０が故障したと判定し、上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２の何れか一方のみが規定流量Ｑ０未満である場合には、該当するフローセンサが故障したと判定してもよい。
【００３６】
次に、ステップＳ５では、（１）式が成立するか否かを判定し、これによって上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２との流量差が正常範囲に収まっているか否かを判定する。ステップＳ５の判定が成立した場合には、ステップＳ６に移行し、ＨＰユニット７を作動させて湯水の加熱を開始した後に、ステップＳ１０に移行する。一方、ステップＳ５の判定が不成立の場合には、ステップＳ７に移行し、下流側流量Ｑ２が上流側流量Ｑ１の９０％よりも小さいか否かを判定する。
【００３７】
ステップＳ７の判定が成立した場合には、上流側流量Ｑ１が下流側流量Ｑ２よりも大きいので、循環回路１３で水漏れが生じたと判定し、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、ＨＰユニット７及び熱源ポンプ１０を停止させることにより、湯水の加熱及び循環を停止させる。また、リモコン４３により循環回路１３の水漏れを報知し、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ７の判定が不成立の場合には、下流側流量Ｑ２が上流側流量Ｑ１よりも大きいので、フローセンサ３０，３１の少なくとも一方が故障したと判定し、ステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、リモコン４３によりフローセンサ３０，３１の故障を報知した後に、ステップＳ１０に移行する。
【００３８】
ステップＳ１０では、加熱制御を継続し、ステップＳ１１では、例えばユーザのリモコン操作、制御部４２の制御により加熱制御の停止要求があるか否かを判定する。ステップＳ１１の判定が成立した場合には、ステップＳ１２でＨＰユニット７による加熱を停止し、ステップＳ１３で加熱制御を停止する。一方、ステップＳ１１の判定が不成立の場合には、ステップＳ５以降の処理を繰返す。
【００３９】
以上詳述した通り、本実施の形態によれば、加熱制御を実行するタイミングを利用して、フローセンサ３０，３１により循環回路１３における上流側流量Ｑ１と下流側流量Ｑ２を検出し、検出結果に基いて循環回路１３の水漏れを検出することができる。これにより、水漏れの発生時には、循環回路１３内の湯水がなくなる前にＨＰユニット７を停止させることができ、ＨＰユニット７の空焚きを回避することができる。従って、ＨＰユニット７を保護し、貯湯式給湯機４１の信頼性を向上させることができる。
【００４０】
実施の形態２．
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態の特徴は、放熱パネルを備えた貯湯式給湯機に適用したことにある。図３は、本発明の実施の形態２による貯湯式給湯機を示す構成図である。この図に示すように、本実施の形態の貯湯式給湯機５１は、前述した貯湯式給湯機４１の構成に加えて、放熱パネル６０、三方弁６１、パネル往き配管６２及びパネル戻り配管６３を備えている。
【００４１】
放熱パネル６０は、室内等に設置されるもので、貯湯タンク８からの温水が循環する流路を有している。放熱パネル６０は、ＨＰユニット７により生成された温水を熱源として周囲の空気に放熱することにより、室内等の暖房を行うものである。三方弁６１は、貯湯式給湯機４１の運転形態に応じて湯水の流路を切換えるもので、a，ｂ，ｃポートを有する電磁弁等により構成され、制御部４２により制御される。三方弁６１は、ａポートとｂポートとが連通してｃポートが遮断される（ａ−ｂ）経路と、ａポートとｃポートとが連通してｂポートが遮断される（ａ−ｃ）経路の何れかに切換えられる。
【００４２】
三方弁６１は、ＨＰユニット７により生成された温水の供給先を貯湯タンク８と放熱パネル６０の何れかに切換える流路切換手段の具体例を構成している。また、循環回路１３は、三方弁６１の切換状態に応じて、ＨＰユニット７と貯湯タンク８との間で湯水を循環させる動作と、ＨＰユニット７と放熱パネル６０との間で湯水を循環させる動作とを行うことができる。また、熱源ポンプ１０は、これらの動作を実現する共通のポンプを構成している。
【００４３】
三方弁６１のａポートは、配管１２ｂ′を介してヒータ１４の流出口に接続されている。配管１２ｂ′は、前述の配管１２ｂに代えて用いられるものである。三方弁６１のｂポートは、配管１２ｃを介して貯湯タンク８の水導入口８ａに接続されている。従って、本実施の形態のＨＰ戻り配管１２は、配管１２ａ，１２ｂ′，１２ｃにより構成されている。フローセンサ３１は、ヒータ１４の下流側で配管１２ｂ′に設けられている。
【００４４】
一方、三方弁６１のｃポートは、パネル往き配管６２を介して放熱パネル６０の流入口に接続されている。パネル往き配管６２は、ＨＰユニット７により生成された温水を放熱パネル６０に供給するものである。放熱パネル６０の流出口は、パネル戻り配管６３を介してＨＰ往き配管１１の配管１１ｂの途中に接続されている。パネル戻り配管６３と配管１１ｂとの接続部は、配管１１ｂ上において、給水配管１６の接続部とフローセンサ３０との間に配置されている。パネル戻り配管６３は、放熱パネル６０から流出した湯水をＨＰ往き配管１１に戻すものである。
【００４５】
（加熱制御）
次に、貯湯式給湯機５１の作動について説明する。本実施の形態では、実施の形態１と同様に、加熱制御、給湯制御及び異常検出制御を実行する。但し、加熱制御では、三方弁６１を（ａ−ｂ）経路に切換えた状態で、ＨＰユニット７及び熱源ポンプ１０を作動させる。これにより、貯湯タンク８の水導出口８ｂから流出した低温水は、実施の形態１の場合と同様に、ＨＰユニット７により加熱されると共に、必要に応じてヒータ１４により加熱される。そして、ヒータ１４から流出した高温水は、配管１２ｃを経由して貯湯タンク８の水導入口８ａに流入する。
【００４６】
また、本実施の形態では、制御部４２により放熱パネル６０を作動させる放熱パネル制御を実行する。放熱パネル制御では、三方弁６１を（ａ−ｃ）経路に切換えた状態で、ＨＰユニット７及び熱源ポンプ１０を作動させる。これにより、放熱パネル６０内の湯水がパネル戻り配管６３、ＨＰ往き配管１１、フローセンサ３０及び熱源ポンプ１０を経由してＨＰユニット７に流入する。この低温水は、加熱制御の場合と同様に、ＨＰユニット７により加熱されると共に、必要に応じてヒータ１４により加熱されて高温水となる。そして、ヒータ１４から流出した高温水は、フローセンサ３１、配管１２ｂ′、三方弁６１及びパネル往き配管６２を経由して放熱パネル６０を流通する。この結果、放熱パネル６０により周囲の空気が暖められるので、暖房を行うことができる。
【００４７】
上述した放熱パネル制御の実行時にも、循環回路１３は、湯水の出入りがない閉水路を構成しているので、異常検出制御を実行するのが好ましい。この場合の具体的な制御は、前述した異常検出制御の説明及び図２のフローチャートにおいて、「加熱制御」を「放熱パネル制御」に置換えることで実現される。この結果、異常検出制御によれば、加熱制御だけでなく、放熱パネル制御の実行時にも、循環回路１３の水漏れと、熱源ポンプ１０及びフローセンサ３０，３１の故障とを検出して報知することができる。従って、加熱制御及び放熱パネル制御を実行する貯湯式給湯機５１において、水漏れ時の空焚きを回避してＨＰユニット７を保護し、信頼性を向上させることができる。
【００４８】
しかも、実施の形態１，２では、２つのフローセンサ３０，３１を用いて流量を検出するので、例えば一方のフローセンサに異常があって流量が正常に検出されない場合でも、２つのフローセンサの流量の差に基いて動作を停止したり、ユーザに異常を報知することができる。従って、高い信頼性を有する異常検出機構を実現することができる。
【００４９】
なお、実施の形態２では、放熱パネル６０の流入口と流出口にそれぞれフローセンサを追加する構成としてもよい。これにより、放熱パネル６０側での水漏れも検出することができ、信頼性を更に向上させることができる。
【００５０】
また、実施の形態１では、フローセンサ３０，３１の検出誤差の割合Ａが１０％である場合を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、検出誤差の割合は、フローセンサの特性等に応じて任意に設定すればよいものである。また、実施の形態１，２では、加熱手段として、ヒートポンプサイクルを利用するＨＰユニット７を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、加熱手段は、例えば電熱式の加熱装置、燃料燃焼式の加熱装置であってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  圧縮機，３  水冷媒熱交換器，４  膨張弁，５  冷媒配管，６  空気熱交換器，７  ＨＰユニット（加熱手段），８  貯湯タンク，８ａ，８ｄ  水導入口，８ｂ，８ｃ  水導出口，１０  熱源ポンプ（ポンプ），１１  ＨＰ往き配管（往き配管），１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１２ｂ′，１２ｃ  配管，１２  ＨＰ戻り配管（戻り配管），１３  循環回路，１４  ヒータ，１６  給水配管，１７  止水栓，１９  温水取出配管，２０  給湯用熱交換器，２１  給湯用戻り配管，２２  給湯用ポンプ，２３  給水配管，２４  熱交換器流入配管，２５  熱交換器流出配管，２６  混合弁，２７  給湯配管，３０，３１  フローセンサ（第１，第２の流量検出手段），４０  タンクユニット，４１，５１  貯湯式給湯機，４２  制御部，４３  リモコン，４３ａ  報知部（報知手段），６０  放熱パネル，６１  三方弁（流路切換手段），６２  パネル往き配管，６３  パネル戻り配管
【図１】
2016217551.tif 000003
【図２】
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【図３】
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