(57)【要約】【課題】熱源回路内における圧力上昇を確実に防止可能な暖房システム、暖房給湯システム及び暖房システムの制御方法を提供する。【解決手段】暖房システム１００は、温水を貯える貯湯タンク２と、凝縮器１３を含み且つ冷媒が循環する熱源回路１６を有し、貯湯タンク２から供給された温水を凝縮器１３を介して加熱して貯湯タンク２に返流するヒートポンプシステム１と、貯湯タンク２に貯えられた温水を貯湯タンク２と暖房端末８との間で循環させる循環回路４と、暖房端末８に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を制御することにより、暖房端末８から貯湯タンク２に戻される温水の戻り温度を制御する温度制御手段７０と、ヒートポンプシステム１の熱源回路１６内における圧力が所定値以上になったことを検知する検知手段６７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水を貯える貯湯タンクと、
凝縮器を含み且つ冷媒が循環する熱源回路を有し、前記貯湯タンクから供給された温水を前記凝縮器を介して加熱して前記貯湯タンクに返流するヒートポンプシステムと、
前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を制御することにより、前記暖房端末から前記貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を制御する温度制御手段と、
前記ヒートポンプシステムの前記熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する検知手段とを備え、
前記温度制御手段は、前記検知手段により前記圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、前記暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を前記戻り温度が低下するように制御することを特徴とする暖房システム。
【請求項２】
前記検知手段は、前記熱源回路における凝縮圧力に基づいて、前記ヒートポンプシステムの前記熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知することを特徴とする請求項１に記載の暖房システム。
【請求項３】
前記検知手段は、前記凝縮器を介して加熱された後で前記貯湯タンクに返流される温水の温度に基づいて、前記ヒートポンプシステムの前記熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知することを特徴とする請求項１または２に記載の暖房システム。
【請求項４】
前記熱源回路は、圧縮機及び弁機構を含み、
前記ヒートポンプシステムは、前記検知手段により前記圧力が所定値以上になったと検知された場合に、前記圧縮機の周波数が小さくなるように又は前記弁機構の開度が大きくなるように前記圧縮機の周波数及び前記弁機構の開度の少なくとも一方を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項５】
冷媒はＣＯ２冷媒であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の暖房システムと、
前記貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備えたことを特徴とする暖房給湯システム。
【請求項７】
温水を貯える貯湯タンクと、凝縮器を含み且つ冷媒が循環する熱源回路を有し、前記貯湯タンクから供給された温水を前記凝縮器を介して加熱して前記貯湯タンクに返流するヒートポンプシステムと、前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路とを備えた暖房システムの制御方法であって、
前記ヒートポンプシステムの前記熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する検知ステップと、
前記検知ステップにおいて前記圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、前記暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を前記暖房端末から前記貯湯タンクに戻される温水の戻り温度が低下するように制御する制御ステップとを備えたことを特徴とする暖房システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房システム、特に、給湯端末及び暖房端末に所定の温度に加熱された水及び循環液を供給する暖房システム、暖房給湯システム及び暖房システムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧縮機、凝縮器、弁機構及び蒸発器を含む熱源回路を有するヒートポンプシステムと、このヒートポンプシステムで加熱された循環液を貯留する貯湯タンクと、暖房端末とを備える暖房システムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の暖房システムでは、貯湯タンク内の循環液を暖房端末に供給している。このような従来の暖房給湯システムでは、熱源回路内における圧力の上昇を防止するために、例えば、圧縮機の周波数を下げる制御や、電子膨張弁の開度を大きくする制御が採用されている。
【特許文献１】特開２００６−２３４２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の暖房システムの上述した制御方法では、熱源回路内における圧力上昇を十分に防止できない場合があった。
【０００４】
本発明の目的は、熱源回路内における圧力上昇を確実に防止可能な暖房システム、暖房給湯システム及び暖房システムの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る暖房システムは、温水を貯える貯湯タンクと、凝縮器を含み且つ冷媒が循環する熱源回路を有し、貯湯タンクから供給された温水を凝縮器を介して加熱して貯湯タンクに返流するヒートポンプシステムと、貯湯タンクに貯えられた温水を貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を制御することにより、暖房端末から貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を制御する温度制御手段と、ヒートポンプシステムの熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する検知手段とを備え、温度制御手段は、検知手段により圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を戻り温度が低下するように制御する。
【０００６】
この暖房システムでは、熱源回路内における圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、暖房端末から貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を低下させることにより、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下させる。このため、ヒートポンプシステムの外部構成を制御することにより、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【０００７】
第２の発明に係る暖房システムは、第１の発明に係る暖房システムにおいて、検知手段は、熱源回路における凝縮圧力に基づいて、ヒートポンプシステムの熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する。
【０００８】
この暖房システムでは、熱源回路における凝縮圧力をヒートポンプシステムの熱源回路内における圧力として検知できる。ここで、熱源回路における凝縮圧力とは、具体的には、圧縮機からの吐出圧力、凝縮器の入口の圧力、凝縮器内の圧力や凝縮器の出口の圧力である。
【０００９】
第３の発明に係る暖房システムは、第１または２の発明に係る暖房システムにおいて、検知手段は、凝縮器を介して加熱された後で貯湯タンクに返流される温水の温度に基づいて、ヒートポンプシステムの熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する。
【００１０】
この暖房システムでは、凝縮器から貯湯タンクに返流される温水の温度に基づいて、熱源回路内における圧力を判定できる。
【００１１】
第４の発明に係る暖房システムは、第１〜３のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、熱源回路は、圧縮機及び弁機構を含み、ヒートポンプシステムは、検知手段により圧力が所定値以上になったと検知された場合に、圧縮機の周波数が小さくなるように又は弁機構の開度が大きくなるように圧縮機の周波数及び弁機構の開度の少なくとも一方を制御する制御手段を備える。
【００１２】
この暖房システムでは、圧縮機の周波数を低下させ、又は、弁機構の開度を大きくする従来の制御を併用して熱源回路の圧力上昇を防止できる。このため、熱源回路の圧力上昇をより確実に防止できる。
【００１３】
第５の発明に係る暖房システムは、第１〜４のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、冷媒はＣＯ２冷媒である。
【００１４】
この暖房システムでは、他の冷媒に比して圧力の高いＣＯ２冷媒を用いた暖房システムであっても、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【００１５】
第６の発明に係る暖房給湯システムは、第１〜５のいずれかの発明に係る暖房システムと、貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備えている。
【００１６】
この暖房給湯システムでは、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下できる。このため、熱源回路の温度を低下でき、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【００１７】
第７の発明に係る暖房システムの制御方法では、温水を貯える貯湯タンクと、凝縮器を含み且つ冷媒が循環する熱源回路を有し、前記貯湯タンクから供給された温水を前記凝縮器を介して加熱して前記貯湯タンクに返流するヒートポンプシステムと、前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路とを備えた暖房システムの制御方法であって、前記ヒートポンプシステムの前記熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知する検知ステップと、前記検知ステップにおいて前記圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、前記暖房端末に供給される温水の流量及び温度の少なくとも一方を前記暖房端末から前記貯湯タンクに戻される温水の戻り温度が低下するように制御する制御ステップとを備えている。
【００１８】
この暖房システムの制御方法では、熱源回路内における圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、暖房端末から貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を低下させることにより、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下させる。このため、ヒートポンプシステムの外部構成を制御することにより、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２０】
第１の発明では、熱源回路内における圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、暖房端末から貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を低下させることにより、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下させる。このため、ヒートポンプシステムの外部構成を制御することにより、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【００２１】
また、第２の発明では、圧縮機からの吐出圧力、凝縮器の入口の圧力、凝縮器内の圧力や凝縮器の出口の圧力に基づいて、熱源回路内における圧力が所定値以上になったことを検知できる。
【００２２】
また、第３の発明では、凝縮器から貯湯タンクに返流される温水の温度に基づいて、熱源回路内における圧力を判定できる。
【００２３】
また、第４の発明では、圧縮機の周波数を低下させ、又は、弁機構の開度を大きくする従来の制御を併用して熱源回路の圧力上昇を防止できる。このため、熱源回路の圧力上昇をより確実に防止できる。
【００２４】
また、第５の発明では、他の冷媒に比して圧力の高いＣＯ２を用いた暖房システムであっても、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【００２５】
また、第６の発明では、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下できる。このため、熱源回路の温度を低下でき、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【００２６】
また、第７の発明では、熱源回路内における圧力が所定値以上になったことが検知された場合に、暖房端末から貯湯タンクに戻される温水の戻り温度を低下できる。したがって、貯湯タンクから熱源回路に供給される温水の温度を低下できる。このため、熱源回路の温度を低下でき、熱源回路の圧力上昇を確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の暖房システム、暖房給湯システム及び暖房システムの制御方法を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【００２９】
暖房給湯システム１００は、暖房システム１０１及び給湯システム１０２（熱交換器）を有している。暖房システム１０１は、ヒートポンプユニット１（ヒートポンプシステム）、貯湯タンク２、暖房用循環回路４（循環回路）及び暖房端末８を備えている。給湯システム１０２は、給湯用熱交換器３を有している。また、暖房給湯システム１００は、貯湯タンク２の側面に配置された制御部６０によって制御される。また、リモコン１０４は、制御部６０と有線又は無線により通信可能に接続されている。なお、給湯用熱交換器３は熱交換器の一例であり、暖房用循環回路４は循環回路の一例である。
【００３０】
ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５、冷媒回路１６（熱源回路）及び電動送風機１７を備え、貯湯タンク２内の水を沸き上げて温水にする。冷媒回路１６は、蒸発器１１、圧縮機１２、凝縮器（水冷媒熱交換器）１３、過冷却熱交換器１４及び電子膨張弁１５を有している。この冷媒回路１６ではＣＯ２冷媒が循環する。凝縮器１３の略中央部には、凝縮器１３の温度を検出する温度センサ６１が設けられている。圧縮機１２の吐出側の配管には、圧縮機１２の吐出管温度を検出する温度センサ６２が設けられている。また、凝縮器１３の略中央部には、凝縮器１３の圧力を直接検出する圧力センサ９０が設けられている。
【００３１】
ＣＯ２冷媒は、蒸発器１１において、電動送風機１７から送られた空気中の熱を吸収してガス化する。そして、ＣＯ２冷媒は、圧縮機１２で圧縮されて高温となった後、凝縮器１３に到達して熱を放出する。これにより、ＣＯ２冷媒は、凝縮器１３に入る前に比べて低温となって、過冷却熱交換器１４へ向かって流れる。そして、ＣＯ２冷媒は、その過冷却熱交換器１４でさらに冷却された後、電子膨張弁１５を経て、蒸発器１１に戻る。
【００３２】
また、ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５を介して貯湯タンク２と接続されている。沸き上げ用循環回路５は、沸き上げ用循環ポンプ５１及び沸き上げ用三方弁５２を有している。そして、沸き上げ用循環回路５は、第２暖房往き接続口４２と、沸き上げ用の供給口５３と、凍結防止水戻し接続口５４とに接続されている。
【００３３】
供給口５３は貯湯タンク２に設けられている。これにより、貯湯タンク２内領域にある比較的低温の温水を、供給口５３を介して沸き上げ用循環ポンプ５１に供給することができる。沸き上げ用循環ポンプ５１は、貯湯タンク２内領域にある比較的低温の温水を吸い込み、この吸い込んだ比較的低温の温水を凝縮器１３へ向けて吐出する。凝縮器１３ではＣＯ２冷媒と温水とが熱交換されて、その温水が高温になる。この凝縮器１３を出た高温の温水は沸き上げ用三方弁５２へ向かう。また、この温水の出湯温度は、凝縮器１３の出湯側配管に設けられた温度センサ６３によって検知される。
【００３４】
沸き上げ用三方弁５２は、給湯運転中及び暖房運転中、凝縮器１３からの高温の温水を、第２暖房往き接続口４２を介して貯湯タンク２内の上部領域に流す。したがって、第２暖房往き接続口４２は、貯湯タンク２の供給口５３から流出してヒートポンプユニット１の凝縮器１３を出た後の温水が戻る沸き上げ戻り接続口となっている。
【００３５】
貯湯タンク２内の温水は、上側に高温の温水、下側に比較的低温の温水が位置するように湯層（温度分布）が形成されている。なお、ヒートポンプユニット１の起動時などの際に、まだヒートポンプユニット１の凝縮器１３から出る温水が十分に高温となっていない場合、温水は第２暖房往き接続口４２ではなく、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２に戻されるように三方弁５２が制御される。
【００３６】
したがって、凍結防止水戻し接続口５４は、温水が十分に高温でない場合の第２の沸き上げ戻り接続口となっている。このように、温水の温度により戻り口を切り替えるのは、十分に高温になっていない温水を貯湯タンク２の上部に戻すと貯湯タンク２内の温度分布が乱れる可能性があり、これを防止するためである。
【００３７】
この三方弁の切り替えは凝縮器１３と沸き上げ用三方弁５２との間に設けられた温度センサ（図示せず）の出力に基づいて行われる。また、沸き上げ用三方弁５２は、凍結防止運転中には、供給口５３から沸き上げ用循環回路５を介して流れてきた温水を、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２内領域に流す。なお、凍結防止運転は沸き上げ運転の停止中に行われる。
【００３８】
貯湯タンク２はヒートポンプユニット１で加熱された温水を貯える。また、貯湯タンク２内の上下方向の略中央部にはヒータ６を配置していて、このヒータ６は貯湯タンク２内の温水を直接加熱する。給湯用熱交換器３（熱交換器）は、コイル状のパイプから成って、貯湯タンク２内領域から上部領域に渡って配置されている。給湯水は給湯用熱交換器３内を流れることによって加熱される。より詳しくは、上記給湯水は、貯湯タンク２から貯湯タンク２内に入って、貯湯タンク２内領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れる。
【００３９】
そして、上記給湯水は、貯湯タンク２内の上部領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れた後、貯湯タンク２の上部から貯湯タンク２外に出る。なお、貯湯タンク２内の上下方向の中央部にはヒータ６が配置されており、給湯用熱交換器３は該ヒータ６を跨ぐように配置されている。このヒータ６により、貯湯タンク２の上部により高温の温水を貯湯することができる。
【００４０】
また、給湯水の温度を設定温度に調整するために、給湯用混合弁３１を開いて、貯湯タンク２から出た給湯水と、貯湯タンク２に流入する前の給湯水とを混ぜ合わせる。これにより、上記貯湯タンク２から出た給湯水の温度を下げることができる。
【００４１】
暖房用循環回路４は、貯湯タンク２内に貯められた温水を貯湯タンク２外の複数の暖房端末８を経由させた後、再び、貯湯タンク２内に戻して循環させるためのものである。そして、暖房用循環回路４は、第１暖房往き接続口４１、第２暖房往き接続口４２及び暖房戻り接続口４３に接続されている。なお、第１暖房往き接続口４１は第２取水口の一例であり、暖房戻り接続口４３は戻し口の一例である。
【００４２】
第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２の上下方向の略中央部に設けられて、ヒータ６近傍かつ上方に位置している。これにより、ヒータ６で加熱された直後の温水を、第１暖房往き接続口４１から取り出し、複数の暖房端末８に送ることができる。
【００４３】
第２暖房往き接続口４２も、第１暖房往き接続口４１と同様に、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第２暖房往き接続口４２は貯湯タンク２の上部に設けられている。これにより、貯湯タンク２内の上部領域の温水を、第２暖房往き接続口４２から取り出し、複数の暖房端末８へ送ることができる。また、第２暖房往き接続口４２は沸き上げ戻り接続口を兼用している。
【００４４】
暖房端末８は、貯湯タンク２から流れてきた温水の熱を直接取り出し、室内に放出する。そして、温水は、低温となり、暖房端末８を出て、暖房戻り接続口４３へ向かって流れる。暖房戻り接続口４３は貯湯タンク２に設けられている。これにより、暖房戻り接続口４３から出た温水を、貯湯タンク２内領域の温水と混ぜることができる。
【００４５】
また、暖房用循環回路４には、バイパス配管４４、暖房用混合弁４５、往き温度センサ４６、戻り温度センサ４７、暖房用循環ポンプ４８（循環ポンプ）及び暖房用三方弁４９が設けられている。バイパス配管４４は、暖房端末８から暖房戻り接続口４３へ流れる温水の一部を暖房用混合弁４５へ案内する。
【００４６】
暖房用混合弁４５は、貯湯タンク２からの温水が流入する入口と、バイパス配管４４からの温水が流入する入口とを有している。詳しくは後述するが、暖房用混合弁４５の各入口の開度は制御部６０によって調節される。
【００４７】
往き温度センサ４６は、貯湯タンク２から暖房端末８へ向かう温水の温度を往き温度として検出し、この往き温度を示す信号を制御部６０に送る。戻り温度センサ４７は、暖房端末８から貯湯タンク２へ向かう温水の温度を戻り温度として検出し、この戻り温度を示す信号を制御部６０に送る。暖房用循環ポンプ４８は、第２暖房往き接続口４２または第１暖房往き接続口４１を介して貯湯タンク２内の温水を吸い込み、複数の暖房端末８に向けて吐出する。暖房用三方弁４９は、貯湯タンク２内の温水を第１暖房往き接続口４１及び第２暖房往き接続口４２から取り出す。
【００４８】
制御部６０は、外気温度センサ１８から、外気温度を示す信号を受けると共に、室内温度センサ（図示せず）から、室内温度を示す信号を受ける。そして、制御部６０は、外気温度センサ１８、往き温度センサ４６及び戻り温度センサ４７からの信号に基づき、暖房用混合弁４５の２つの入口の夫々の開度を調節したり、暖房用循環ポンプ４８の回転数を調節したりする。
【００４９】
例えば、外気温度が高い時は、暖房用混合弁４５を調節してバイパス配管４４からの温水流入量を増加させることで往き温度を下げたり、暖房用循環ポンプ４８の回転数を下げて循環する温水の流速を下げることで戻り温度を下げる。一方、外気温度が低い時は、暖房用混合弁４５を調節してバイパス配管４４からの温水流入量を減少させることで往き温度を上げたり、暖房用循環ポンプ４８の回転数を上げて循環する温水の流速を上げることで戻り温度を上げる。
【００５０】
図２は、制御部６０の構成を示すブロック図である。制御部６０は、往き温度検知部６４、戻り温度検知部６５、温度検出部６６、圧力判断部６７（検知手段）、周波数調整部６８（制御手段）、開度調整部６９（制御手段）及び戻り温度制御部７０（温度制御手段）を有している。
【００５１】
往き温度検知部６４は、往き温度センサ４６から往き温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部７０に出力する。戻り温度検知部６５は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部７０に出力する。
【００５２】
温度検出部６６は、温度センサ６１から凝縮器１３の温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部６７に出力する。圧力判断部６７は、温度検出部６６から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力（凝縮器１３の中央部の圧力）が予め決められた所定値Ａ以上であるか否かを判断する。
【００５３】
周波数調整部６８は、凝縮圧力が所定値Ａ以上となった場合に、圧縮機１２の周波数を低下させる制御を行う。開度調整部６９は、凝縮圧力が所定値Ａ以上となった場合に、電子膨張弁１５の開度を増加させる制御を行う。
【００５４】
戻り温度制御部７０は、凝縮圧力が所定値Ａ以上となった場合に、暖房用循環ポンプ４８の流量を低下させて戻り温度を低下させると共に、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。
【００５５】
図３は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの制御部６０による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【００５６】
まず、ステップＳ１００において、温度検出部６６は、温度センサ６１から凝縮器１３の温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部６７に出力する。そして、処理はステップＳ１０２に移行する。
【００５７】
ステップＳ１０２において、圧力判断部６７は、温度検出部６６から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上である場合、処理はステップＳ１０４に移行する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満の場合、処理はステップＳ１００に移行する。
【００５８】
ステップＳ１０２で凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であると判断された場合、ステップＳ１０４において、戻り温度制御部７０は、暖房用循環ポンプ４８の流量を低下させて戻り温度を低下させると共に、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。また、周波数調整部６８は、圧縮機１２の周波数を低下させる。開度調整部６９は、電子膨張弁１５の開度を増加させる。そして、処理はステップＳ１０６に移行する。
【００５９】
ステップＳ１０６において、温度検出部６６は、温度センサ６１から凝縮器１３の温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部６７に出力する。そして、処理はステップＳ１０８に移行する。
【００６０】
ステップＳ１０８において、圧力判断部６７は、温度検出部６６から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満である場合、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの制御部６０による圧力調整動作は終了する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上の場合、処理はステップＳ１０４に移行する。
【００６１】
以上、本実施形態では、凝縮圧力（凝縮器１３の中央部の圧力）が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上になったことが検知された場合に、暖房端末８から貯湯タンク２に戻される温水の戻り温度を低下させることにより、貯湯タンク２から凝縮器１３に供給される温水の温度を低下させる。このため、ヒートポンプユニット１の外部構成を制御することにより、凝縮器１３の圧力上昇を確実に防止できる。
【００６２】
更に、凝縮器１３の略中央に設けられた温度センサ６１の出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上になったことを検知できる。
【００６３】
更に、他の冷媒に比して圧力の高いＣＯ２冷媒を用いた暖房給湯システム１００であっても、凝縮器１３の圧力上昇を確実に防止できる。
【００６４】
更に、圧縮機１２の周波数を低下させ、又は、電子膨張弁１５の開度を大きくする従来の制御を併用して凝縮器１３の圧力上昇を防止できる。このため、凝縮器１３の圧力上昇をより確実に防止できる。
【００６５】
図４は、本発明の第２実施形態における暖房給湯システムの制御部１６０の構成を示すブロック図である。第１実施形態（図１〜３）で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態では、制御部１６０は、温度検出部６６、圧力判断部６７、周波数調整部６８、開度調整部６９及び戻り温度制御部７０に代えて、温度検出部７１、圧力判断部７２（検知手段）、周波数調整部７３（制御手段）、開度調整部７４（制御手段）及び戻り温度制御部７５（温度制御手段）を有している点で、第１実施形態の制御部６０（図２）と相違する。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００６６】
往き温度検知部６４は、往き温度センサ４６から往き温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部７５に出力する。戻り温度検知部６５は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部７５に出力する。
【００６７】
温度検出部７１は、温度センサ６２から圧縮機１２の吐出管温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部７２に出力する。圧力判断部７２は、温度検出部７１から受け取った信号に基づいて、吐出管温度が所定値Ａに対応付けて予め決められた温度ａ以上であるか否かを判断する。そして、圧力判断部７２は、吐出管温度が温度ａ以上である場合に、凝縮圧力（圧縮機１２からの吐出圧力）が所定値Ａ以上になったと判断する。
【００６８】
周波数調整部７３は、圧力判断部７２で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、圧縮機１２の周波数を低下させる制御を行う。開度調整部７４は、圧力判断部７２で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、電子膨張弁１５の開度を増加させる制御を行う。
【００６９】
戻り温度制御部７５は、圧力判断部７２で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、暖房用混合弁４５の開度を低温側に変更して戻り温度を低下させると共に、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。
【００７０】
図５は、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの制御部１６０による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【００７１】
まず、ステップＳ２００において、温度検出部７１は、温度センサ６２から圧縮機１２の吐出管温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部７２に出力する。そして、処理はステップＳ２０２に移行する。
【００７２】
ステップＳ２０２において、圧力判断部７２は、温度検出部７１から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上である場合、処理はステップＳ２０４に移行する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満の場合、処理はステップＳ２００に移行する。
【００７３】
ステップＳ２０２で凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であると判断された場合、ステップＳ２０４において、戻り温度制御部７５は、暖房用混合弁４５の開度を低温側に変更して戻り温度を低下させると共に、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。また、周波数調整部７３は、圧縮機１２の周波数を低下させる。開度調整部７４は、電子膨張弁１５の開度を増加させる。そして、処理はステップＳ２０６に移行する。
【００７４】
ステップＳ２０６において、温度検出部７１は、温度センサ６２から圧縮機１２の吐出管温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部７２に出力する。そして、処理はステップＳ２０８に移行する。
【００７５】
ステップＳ２０８において、圧力判断部７２は、温度検出部７１から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満である場合、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの制御部１６０による圧力調整動作は終了する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上の場合、処理はステップＳ２０４に移行する。
【００７６】
以上、本実施形態では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
更に、圧縮機１２の吐出側の配管に設けられた温度センサ６２の出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ以上になったことを検知できる。
【００７８】
図６は、本発明の第３実施形態における暖房給湯システムの制御部２６０の構成を示すブロック図である。第１実施形態（図１〜３）で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態では、制御部２６０は、温度検出部６６、圧力判断部６７、周波数調整部６８、開度調整部６９及び戻り温度制御部７０に代えて、温度検出部７６、圧力判断部７７（検知手段）、周波数調整部７８（制御手段）、開度調整部７９（制御手段）及び戻り温度制御部８０（温度制御手段）を有している点で、第１実施形態の制御部６０（図２）と相違する。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００７９】
往き温度検知部６４は、往き温度センサ４６から往き温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部８０に出力する。戻り温度検知部６５は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を戻り温度制御部８０に出力する。
【００８０】
温度検出部７６は、凝縮器１３から沸き上げ用三方弁５２へ向かう温水の出湯温度を示す信号を温度センサ６３から受け取り、受け取った信号を圧力判断部７７に出力する。圧力判断部７７は、温度検出部７６から受け取った信号に基づいて、出湯温度が所定値Ａに対応付けて予め決められた温度ｂ以上であるか否かを判断する。そして、圧力判断部７７は、出湯温度が温度ｂ以上である場合に、凝縮圧力（圧縮機１２からの吐出圧力や、凝縮器１３の入口圧力等）が所定値Ａ以上になったと判断する。
【００８１】
周波数調整部７８は、圧力判断部７７で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、圧縮機１２の周波数を低下させる制御を行う。開度調整部７９は、圧力判断部７７で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、電子膨張弁１５の開度を増加させる制御を行う。
【００８２】
戻り温度制御部８０は、圧力判断部７７で凝縮圧力が所定値Ａ以上になったと判断された場合に、暖房用三方弁４９を制御し、第１暖房往き接続口４１から暖房端末８への流量を増加させて、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。
【００８３】
図７は、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの制御部２６０による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【００８４】
まず、ステップＳ３００において、温度検出部７６は、出湯温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部７７に出力する。そして、処理はステップＳ３０２に移行する。
【００８５】
ステップＳ３０２において、圧力判断部７７は、温度検出部７６から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上である場合、処理はステップＳ３０４に移行する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満の場合、処理はステップＳ３００に移行する。
【００８６】
ステップＳ３０２で凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上であると判断された場合、ステップＳ３０４において、戻り温度制御部８０は、暖房用三方弁４９を制御し、第１暖房往き接続口４１から暖房端末８への流量を増加させて、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる。また、周波数調整部７８は、圧縮機１２の周波数を低下させる。開度調整部７９は、電子膨張弁１５の開度を増加させる。そして、処理はステップＳ３０６に移行する。
【００８７】
ステップＳ３０６において、温度検出部７６は、出湯温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を圧力判断部７７に出力する。そして、処理はステップＳ３０８に移行する。
【００８８】
ステップＳ３０８において、圧力判断部７７は、温度検出部７６から受け取った信号に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満であるか否かを判断する。凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）未満である場合、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの制御部１６０による圧力調整動作は終了する。一方、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上の場合、処理はステップＳ３０４に移行する。
【００８９】
以上、本実施形態では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
更に、凝縮器１３の出湯側配管に設けられた温度センサ６３の出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ（Ｍｐａ）以上になったことを検知できる。
【００９１】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００９２】
なお、上述した第１〜３実施形態では、暖房給湯システム１００が、暖房システム１０１及び給湯システム１０２を有する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、給湯システム１０２を有さず、暖房システム１０１のみを有する構成であってもよい。
【００９３】
なお、上述した第１実施形態では、凝縮器１３の略中央部に設けられた温度センサ６１の出力に基づいて、上述した第２実施形態では、圧縮機１２の吐出側配管に設けられた温度センサ６２の出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ以上になったことを検知する例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。凝縮器１３の入口または出口に設けられた温度センサの出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ以上になったことを検知してもよい。
【００９４】
また、図８に示すように、凝縮器１３の略中央部に設けられた圧力センサ９０の出力に基づいて、凝縮圧力が所定値Ａ以上になったことを検知して、暖房用循環ポンプ４８の流量低下や、圧縮機１２の周波数低下や、電子膨張弁１５の開度の増加を行ってもよい。また、この圧力センサ９０は、例えば、圧縮機１２の吐出側の配管に設けられてもよく、凝縮器１３の出湯側配管に設けられてもよい。
【００９５】
また、上述した第１〜３実施形態では、貯湯タンク２の上下方向の略中央部に設けられて、ヒータ６近傍かつ上方に位置する第１暖房往き接続口４１から温水を取り出し、取り出した温水を暖房端末８に供給する例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。第１暖房往き接続口４１を貯湯タンク２のさらに下部に設けてもよい。これにより、暖房用循環ポンプ４８に貯湯タンク２内から、より低温な温水を吸い込ませることができる。この結果、暖房用循環ポンプ４８に、より低温な温水を暖房端末８に向けて吐出させることができ、暖房端末８から貯湯タンク２への戻り水温を更に下げることで、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を更に下げることができる。
【００９６】
また、上述した第１〜３実施形態では、暖房用混合弁４５や、暖房用循環ポンプ４８や暖房用三方弁４９を制御して、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を下げる例について述べた。本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。暖房用循環ポンプ４８から暖房端末８に供給された温水を再度暖房端末８に戻す閉回路を構成し、温水の温度が十分に低下した後で、この温水を貯湯タンク２に戻してもよい。これにより、暖房端末８から貯湯タンク２への戻り水温を更に下げることで、貯湯タンク２から凝縮器１３への入水温度を更に下げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明を利用すれば、熱源回路内における圧力上昇を確実に防止可能な暖房システム、暖房給湯システム及び暖房システムの制御方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【図２】制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの制御部による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態における暖房給湯システムの制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの制御部による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態における暖房給湯システムの制御部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの制御部による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の暖房給湯システムの制御部による圧力調整動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９９】
１  ヒートポンプユニット（ヒートポンプシステム）
２  貯湯タンク
３  給湯用熱交換器（熱交換器）
４  暖房用循環回路（循環回路）
８  暖房端末
１３  凝縮器
１６  冷媒回路（熱源回路）
４５  暖房用混合弁
４８  暖房用循環ポンプ（循環ポンプ）
４９  暖房用三方弁
６０、１６０、２６０  制御部
６６、７１、７６  温度検出部
６７、７２、７７  圧力判断部（検知手段）
６８、７３、７８  周波数調整部（制御手段）
６９、７４、７９  開度調整部（制御手段）
７０、７５、８０  戻り温度制御部（温度制御手段）
１００  暖房給湯システム
１０１  暖房システム
１０２  給湯システム
【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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