(57)【要約】【課題】風呂の追い焚きを行った時に発生する低温の中温水の生成を極力抑えるヒートポンプ式給湯機を提供する。【解決手段】湯水を貯湯する貯湯タンク２と、貯湯タンク２内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段３と、浴槽６に接続される風呂循環回路２４と、浴槽６の浴槽水を風呂循環回路２４に循環させる風呂循環ポンプ２１と、風呂循環回路２４を循環する浴槽水を貯湯タンク２内の湯水と熱交換させる風呂熱交換器２０と、風呂循環回路２４に接続され貯湯タンク２内の湯水を浴槽６へ注湯する湯張り管３５とを備え、浴槽水を風呂熱交換器２０に循環して追い焚きを行わせるようにしたヒートポンプ式給湯機において、追い焚き時に、風呂循環ポンプ２１を駆動させ浴槽水を風呂熱交換器２０に循環させると共に、湯張り管３５から貯湯タンク２内の高温水を風呂循環回路２４に注湯する急速追い焚き運転を行うようにした。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段と、浴槽に接続される風呂循環回路と、前記浴槽の浴槽水を前記風呂循環回路に循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を循環する前記浴槽水を前記貯湯タンク内の湯水と熱交換させる風呂熱交換器と、前記風呂循環回路に接続され前記貯湯タンク内の湯水を前記浴槽へ注湯する湯張り管とを備え、前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環して追い焚きを行わせるようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記追い焚き時に、前記風呂循環ポンプを駆動させ前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させると共に、前記湯張り管から前記貯湯タンク内の高温水を前記風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転を行うようにしたことを特徴とするヒートポンプ式給湯機。
【請求項２】
湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段と、浴槽に接続される風呂循環回路と、前記浴槽の浴槽水を前記風呂循環回路に循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を循環する浴槽水を前記貯湯タンク内の湯水と熱交換させる風呂熱交換器と、前記風呂循環回路に接続され前記貯湯タンク内の湯水を前記浴槽へ注湯する湯張り管とを備え、前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環して追い焚きを行わせるようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記追い焚き時には、前記風呂循環ポンプを駆動させ前記浴槽の浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させる通常追い焚き運転と、前記風呂循環ポンプを駆動させて前記浴槽の浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させると共に、前記湯張り管から前記貯湯タンク内の高温水を前記風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転との何れかを選択して、前記浴槽水の追い焚きを行わせるようにしたことを特徴とするヒートポンプ式給湯機。
【請求項３】
前記風呂循環回路は前記浴槽内の浴槽水を前記風呂熱交換器に流す風呂往き管と前記風呂熱交換器を通過した浴槽水を前記浴槽に流す風呂戻り管とからなり、前記風呂往き管に前記風呂循環ポンプを備え、この風呂循環ポンプと前記風呂熱交換器との間の前記風呂往き管に前記湯張り管を接続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機。
【請求項４】
前記風呂循環回路は前記浴槽内の浴槽水を前記風呂熱交換器に流す風呂往き管と前記風呂熱交換器を通過した浴槽水を前記浴槽に流す風呂戻り管とからなり、前記風呂往き管に前記風呂循環ポンプを備え、前記湯張り管を前記風呂戻り管に接続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機。
【請求項５】
前記急速追い焚き運転時に、前記湯張り管から前記風呂循環回路に注湯される注湯量が所定量以上になったら注湯を停止すると共に、その時点での前記浴槽水の温度が所望の温度に満たない場合には、前記浴槽水の温度が所望の温度になるまで前記風呂循環ポンプの駆動を継続するようにしたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のヒートポンプ式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、貯湯タンク内の湯水を利用して浴槽水を追い焚きするヒートポンプ式給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種のヒートポンプ式給湯機においては、ヒートポンプユニットにより貯湯タンク内の湯水を加熱して貯湯タンク内に高温水を貯湯しておき、この貯湯されている高温水を給湯栓から出湯し給湯に使用する一方、リモコン等から追い焚き運転の指示があると、貯湯タンク内に備えた風呂熱交換器に浴槽内の浴槽水を循環させ、風呂熱交換器周辺の高温水、例えば８０℃程度の高温水と浴槽水とで熱交換することにより浴槽水を昇温させて、この昇温した浴槽水を浴槽に戻す追い焚き運転を行うものがあった。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００５−２７４０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところでこの従来のものは、追い焚き運転が行われると、貯湯タンク内に備えた風呂熱交換器周辺の高温水と浴槽内の浴槽水とで熱交換されるので、浴槽内の浴槽水の温度が低温の状態から追い焚き運転が開始されると、その分だけ風呂熱交換器周辺の高温水の湯温低下も著しくなる。その結果、追い焚き運転終了後の風呂熱交換器周辺には比較的温度の低い４０℃〜５０℃程度の中温水が貯まることになり、この中温水が貯湯タンク内に貯まった状態で沸き上げ運転に入ると、中温水に対するヒートポンプユニットの加熱能力の低下が大きいため、エネルギー消費効率（以下、ＣＯＰとする）が低下するという問題点を有するものであり、さらに、追い焚き運転により貯湯タンク内に比較的温度の低い４０℃〜５０℃程度の中温水が生成されると、給湯栓からの高温出湯、例えば６０℃程度の高温出湯に対応できない場合があり利便性を損なうおそれがあった。その上、浴槽内の浴槽水の温度が低温の状態から追い焚き運転が開始されると、浴槽水を設定温度まで加熱するのにかなり時間がかかってしまうという問題点を有するものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明は上記課題を解決するために、特に請求項１ではその構成を、湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段と、浴槽に接続される風呂循環回路と、前記浴槽の浴槽水を前記風呂循環回路に循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を循環する前記浴槽水を前記貯湯タンク内の湯水と熱交換させる風呂熱交換器と、前記風呂循環回路に接続され前記貯湯タンク内の湯水を前記浴槽へ注湯する湯張り管とを備え、前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環して追い焚きを行わせるようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記追い焚き時に、前記風呂循環ポンプを駆動させ前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させると共に、前記湯張り管から前記貯湯タンク内の高温水を前記風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転を行うものとした。
【０００５】
又請求項２では、湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段と、浴槽に接続される風呂循環回路と、前記浴槽の浴槽水を前記風呂循環回路に循環させる風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路を循環する浴槽水を前記貯湯タンク内の湯水と熱交換させる風呂熱交換器と、前記風呂循環回路に接続され前記貯湯タンク内の湯水を前記浴槽へ注湯する湯張り管とを備え、前記浴槽水を前記風呂熱交換器に循環して追い焚きを行わせるようにしたヒートポンプ式給湯機において、前記追い焚き時には、前記風呂循環ポンプを駆動させ前記浴槽の浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させる通常追い焚き運転と、前記風呂循環ポンプを駆動させて前記浴槽の浴槽水を前記風呂熱交換器に循環させると共に、前記湯張り管から前記貯湯タンク内の高温水を前記風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転との何れかを選択して、前記浴槽水の追い焚きを行わせるものとした。
【０００６】
又請求項３では、前記風呂循環回路は前記浴槽内の浴槽水を前記風呂熱交換器に流す風呂往き管と前記風呂熱交換器を通過した浴槽水を前記浴槽に流す風呂戻り管とからなり、前記風呂往き管に前記風呂循環ポンプを備え、この風呂循環ポンプと前記風呂熱交換器との間の前記風呂往き管に前記湯張り管を接続するものとした。
【０００７】
又請求項４では、前記風呂循環回路は前記浴槽内の浴槽水を前記風呂熱交換器に流す風呂往き管と前記風呂熱交換器を通過した浴槽水を前記浴槽に流す風呂戻り管とからなり、前記風呂往き管に前記風呂循環ポンプを備え、前記湯張り管を前記風呂戻り管に接続するものとした。
【０００８】
又請求項５では、前記急速追い焚き運転時に、前記湯張り管から前記風呂循環回路に注湯される注湯量が所定量以上になったら注湯を停止すると共に、その時点での前記浴槽水の温度が所望の温度に満たない場合には、前記浴槽水の温度が所望の温度になるまで前記風呂循環ポンプの駆動を継続するものとした。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の請求項１によれば、追い焚き時に、風呂循環ポンプを駆動させ浴槽水を風呂熱交換器に循環させると共に、湯張り管から貯湯タンク内の高温水を風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転を行うようにしたので、風呂の追い焚きの際に、風呂熱交換器での熱交換のみによる追い焚きや、湯張り管から風呂循環回路を介し貯湯タンク内の高温水を浴槽に注湯する追い焚きに比べて浴槽水を設定温度に加熱するまでの追い焚き時間を短縮でき、さらに、追い焚き時間短縮に伴い風呂熱交換器周辺の湯温の低下を少なくできるので、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００１０】
又請求項２によれば、追い焚き時には、風呂循環ポンプを駆動させ浴槽の浴槽水を風呂熱交換器に循環させる通常追い焚き運転と、風呂循環ポンプを駆動させて浴槽の浴槽水を風呂熱交換器に循環させると共に、湯張り管から貯湯タンク内の高温水を風呂循環回路に注湯する急速追い焚き運転との何れかを選択して、浴槽水の追い焚きを行わせるようにしたので、例えば、浴槽内の浴槽水の温度が高い場合は通常追い焚き運転を行い、浴槽内の浴槽水の温度が低い場合は急速追い焚き運転を行うというように、風呂の追い焚き時に、浴槽内の浴槽水の状態に応じて通常追い焚き運転と急速追い焚き運転のどちらを実行するか選択ができ利便性の高いものであり、急速追い焚き運転を行った際には、風呂熱交換器での熱交換のみによる追い焚きや、湯張り管から風呂循環回路を介し貯湯タンク内の高温水を浴槽に注湯する追い焚きに比べて浴槽水を設定温度に加熱するまでの追い焚き時間を短縮でき、さらに、追い焚き時間短縮に伴い風呂熱交換器周辺の湯温の低下を少なくできるので、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００１１】
又請求項３によれば、風呂循環回路を構成する風呂往き管に風呂循環ポンプを備え、この風呂循環ポンプと前記風呂熱交換器との間の風呂往き管に湯張り管を接続したことで、急速追い焚き運転時には、風呂循環ポンプを駆動させて循環させた浴槽内の浴槽水と、湯張り管から注湯された貯湯タンク内の高温水とを確実に混合させることができ、混合によって昇温した浴槽水を風呂熱交換器に循環させ貯湯タンク内の湯水との熱交換によってさらに加熱して浴槽に戻すので、追い焚き時間を短縮することができ、さらに、風呂熱交換器に流入する浴槽水の温度が高くなるので、風呂熱交換器周辺の湯温の低下を少なくでき、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００１２】
又請求項４によれば、風呂循環回路を構成する風呂往き管に風呂循環ポンプを備え、湯張り管を風呂戻り管に接続したことで、急速追い焚き運転時には、風呂循環ポンプを駆動させて循環させた浴槽内の浴槽水はそのまま風呂熱交換器に循環されるため、例えば浴槽水の温度が低い場合は貯湯タンク内の高温水と熱交換することになり、風呂熱交換器での熱交換効率が良くなり、そして風呂熱交換器を通過し加熱された浴槽水は風呂戻り管で、湯張り管から注湯された貯湯タンク内の高温水と確実に混合されてさらに昇温され浴槽に戻されるので、風呂熱交換器での熱交換効率が良い分、追い焚き時間をより短縮することができ、さらに、追い焚き時間短縮に伴い風呂熱交換器周辺の湯温の低下を少なくできるので、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００１３】
又請求項５によれば、急速追い焚き運転時に、湯張り管から風呂循環回路に注湯される注湯量が所定量以上になったら注湯を停止することで、浴槽内の浴槽水が溢れない程度注湯することができ、また、注湯停止時点で浴槽水の温度が所望の温度に満たない場合には、浴槽水の温度が所望の温度になるまで風呂循環ポンプの駆動を継続するようにしたので、浴槽水は風呂熱交換器に循環され風呂熱交換器での熱交換により浴槽水を所望の温度まで加熱されることになり、ユーザーが所望する温度での快適な入浴が行えるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
このヒートポンプ式給湯機は、時間帯別契約電力の電力単価が安価な深夜時間帯に湯水を沸き上げて貯湯し、この貯湯した湯水を給湯等に用いるもので、１は湯水を貯湯する貯湯タンク２を備えた貯湯タンクユニット、３は貯湯タンク２内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段としてのヒートポンプユニット、４は台所や洗面所等に設けられた給湯栓、５はこの給湯栓４の近傍に設けられた給湯リモコン、６は浴槽、７は浴室に設けられた風呂リモコンである。
【００１５】
前記貯湯タンクユニット１の貯湯タンク２は、上端に出湯管８と、下端に給水管９とが接続され、さらに下部にヒーポン循環回路１０を構成するヒーポン往き管１１と、上部にヒーポン循環回路１０を構成するヒーポン戻り管１２とが接続され、ヒーポン往き管１１から取り出した貯湯タンク２内の湯水をヒートポンプユニット３によって沸き上げてヒーポン戻り管１２から貯湯タンク２内に戻して貯湯され、給水管９からの給水により貯湯タンク２内の湯水が押し上げられて貯湯タンク２内上部の高温水が出湯管８から押し出されて給湯されるものである。
【００１６】
前記ヒートポンプユニット３は、冷媒を圧縮する回転数可変の圧縮機１３と、凝縮器としての水冷媒熱交換器１４と、減圧手段としての電子膨張弁１５と、強制空冷式の蒸発器としての空気熱交換器１６とで構成されたヒートポンプ回路１７と、前記ヒーポン往き管１１に設けられ貯湯タンク２内の湯水を水冷媒熱交換器１４に循環させるヒーポン循環ポンプ１８と、それらの駆動を制御するヒーポン制御部１９とを備えており、ヒートポンプ回路１７内には冷媒として二酸化炭素が用いられて超臨界ヒートポンプサイクルを構成しているものである。
【００１７】
ここで、前記水冷媒熱交換器１４は冷媒と被加熱水たる貯湯タンク２内の湯水とが対向して流れる対向流方式を採用しており、超臨界ヒートポンプサイクルでは熱交換時において冷媒は超臨界状態のまま凝縮されるため効率よく高温まで被加熱水を加熱することができ、被加熱水の水冷媒熱交換器１４の入口温度と冷媒の出口温度との温度差が一定になるように前記電子膨張弁１５または圧縮機１３を制御することで、被加熱水の水冷媒熱交換器１４の入口温度が５℃〜２０℃程度の低い温度であるとＣＯＰがとても良い状態で被加熱水を加熱することが可能なものである。
【００１８】
２０は前記浴槽６内の浴槽水を加熱するためのステンレス製の蛇管よりなる風呂熱交換器で貯湯タンク２内の上部に配置されるもので、この風呂熱交換器２０には、風呂循環ポンプ２１を備え浴槽６内の浴槽水を風呂熱交換器２０に流す風呂往き管２２及び風呂熱交換器２０を通過した浴槽水を浴槽６内に流す風呂戻り管２３よりなる風呂循環回路２４が接続されて、浴槽６内の浴槽水が循環可能にされ、浴槽６内の浴槽水が貯湯タンク２内の高温水により加熱されて追い焚きが行われるものである。また、２５は流水の有無を検知する流水スイッチで、２６は風呂循環回路２４の風呂往き管２２を循環する浴槽水の温度を検出する風呂温度センサである。
【００１９】
２７は貯湯タンク２の中間位置に接続された中温水出湯管で、前記風呂熱交換器２０で浴槽水と熱交換して温度低下した中温水や湯と水の境界層付近で熱移動により温度低下あるいは温度上昇した中温水等の貯湯タンク２の中間位置に貯湯されている湯水を貯湯タンク２から出湯させるものである。
【００２０】
２８は前記出湯管８途中で中温水出湯管２７の下流に設けられた電動ミキシング弁より構成された中温水混合弁、２９はこの中温水混合弁２８下流の中間給湯管３０に設けた中間温度センサで、貯湯タンク２中間位置付近の中温水と貯湯タンク２上端に接続された出湯管８からの高温水とを給湯リモコン５や風呂リモコン７でユーザーが設定した給湯設定温度より所定温度高い混合目標温度になるように中温水混合弁２８の弁体（図示せず）の弁開度が調整され混合比率が制御されるものである。
【００２１】
３１は中温水混合弁２８からの湯水と給水管９から分岐された給水バイパス管３２からの低温水とを混合する電動ミキシング弁より構成された給湯混合弁であり、その下流の給湯管３３に設けた給湯温度センサ３４で検出した湯温が給湯リモコン５や風呂リモコン７でユーザーが設定した給湯設定温度になるように給湯混合弁３１の弁体（図示せず）の弁開度が調整され混合比率が制御されるものである。
【００２２】
３５は給湯管３３から分岐され風呂循環回路２４の風呂往き管２２に接続され浴槽６への注湯を行う湯張り管で、この湯張り管３５には、浴槽６への注湯の開始／停止を行う湯張り弁３６と、浴槽６への注湯量をカウントする風呂流量カウンタ３７と、浴槽６の浴槽水が逆流するのを防止する二重に配設した逆止弁３８とが設けられているものである。
【００２３】
３９は貯湯タンク２の上下方向に複数個配置された貯湯温度センサで、この実施形態では５つの貯湯温度センサ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ、３９ｅが配置されているものであり、この貯湯温度センサ３９が検出する温度情報によって、貯湯タンク２内にどれだけの熱量が残っているかを検知し、そして貯湯タンク２内の上下方向の温度分布を検知するものである。
【００２４】
前記給湯リモコン５及び風呂リモコン７には、給湯設定温度を設定する給湯温度設定スイッチ４０、及び風呂設定温度を設定する風呂温度設定スイッチ４１がそれぞれ設けられていると共に、浴槽６へ風呂設定温度の湯を風呂リモコン７の湯張り量設定スイッチ（図示せず）で設定された湯張り量だけ注湯し、所定時間保温させる風呂自動スイッチ４２がそれぞれ設けられ、さらに風呂リモコン７には浴槽６内の浴槽水の追い焚きを開始させる追い焚きスイッチ４３が設けられているものである。
【００２５】
４４は貯湯タンクユニット１内の各センサの入力を受け各アクチュエータの駆動を制御するマイコンを有する制御手段としての給湯制御部である。この給湯制御部４４は給湯リモコン５及び風呂リモコン７と無線または有線により接続され、ユーザーが任意の給湯設定温度及び風呂設定温度を設定でき、給湯運転や風呂の追い焚き等の制御を行うものである。
【００２６】
前記給湯制御部４４は、風呂リモコン７の追い焚きスイッチ４３の通常操作、例えば、追い焚きスイッチ４３の短押しにより風呂の追い焚きの入力を受けると、風呂循環ポンプ２１を駆動させ浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２４を介して風呂熱交換器２０に循環させて貯湯タンク２内の高温水と熱交換させて浴槽水を追い焚きする通常追い焚き運転を行わせるものである。
【００２７】
また、前記給湯制御部４４は、風呂リモコン７の追い焚きスイッチ４３の通常操作とは異なる所定の操作、例えば、追い焚きスイッチ４３の長押しにより風呂の追い焚きの入力を受けると、風呂循環ポンプ２１を駆動させ浴槽水を風呂循環回路２４を介して風呂熱交換器２０に循環させて貯湯タンク２内の高温水と熱交換させると共に、湯張り弁３６を開き、中温水混合弁２８の弁開度を出湯管８側が全開になるようにし、さらに、給湯混合弁３１の弁開度を中間給湯管３０側が全開になるようにして、貯湯タンク２上部の高温水を取り出し、この高温水を湯張り管３５を介して風呂循環回路２４の風呂往き管２２に注湯し、湯張り管３５と風呂往き管２２との接続部で風呂往き管２２を循環する浴槽水と混合させて浴槽水を追い焚きする前記通常追い焚き運転とは異なる急速追い焚き運転を行うものである。
【００２８】
４５は貯湯タンク２の過圧を逃す過圧逃し弁、４６は給水の圧力を減圧する減圧弁、４７は給水の温度を検出する給水温度センサ、４８は給湯する湯水の量をカウントする給湯流量カウンタである。
【００２９】
次に、この一実施形態の作動を説明する。
先ず、沸き上げ運転について説明すると、深夜電力時間帯になって貯湯温度センサ３９が貯湯タンク２内に翌日に必要な熱量が残っていないことを検出すると、給湯制御部４４はヒーポン制御部１９に対して沸き上げ開始指令を発する。指令を受けたヒーポン制御部１９は圧縮機１３を起動した後にヒーポン循環ポンプ１８を駆動開始し、貯湯タンク２下部に接続されたヒーポン往き管１１から取り出した５℃〜２０℃程度の低温水を水冷媒熱交換器１４で７０℃〜９０℃程度の高温に加熱し、貯湯タンク２上部に接続されたヒーポン戻り管１２から貯湯タンク２内に戻し、貯湯タンク２の上部から順次積層して高温水を貯湯していく。貯湯温度センサ３９が必要な熱量が貯湯されたことを検出すると、給湯制御部４４はヒーポン制御部１９に対して沸き上げ停止指令を発し、ヒーポン制御部１９は圧縮機１３を停止すると共にヒーポン循環ポンプ１８も停止して沸き上げ動作を終了するものである。
【００３０】
次に、給湯運転について説明すると、給湯栓４を開くと、給水管９からの給水が貯湯タンク２内に流れ込む。そして貯湯タンク２中間部に貯湯されている湯水が中温水出湯管２７を介して中温水混合弁２８へ押し出される。なお、貯湯タンク２内には上部に高温水、下部に低温水が貯められることとなるが、その温度差により比重差が発生し、温度境界層を形成して比重の軽い高温水が上部に、比重の重い低温水が下部に位置するので、互いに混じり合うことはないものである。
【００３１】
ここで、給湯制御部４４は中温水出湯管２７からの湯水と出湯管８からの湯水とを混合して中温水混合弁２８にて給湯リモコン５または風呂リモコン７で設定された給湯設定温度より一定温度以上高い混合目標温度となるように中温水混合弁２８を適当な比率に調整する。なお、ここでは、中温水出湯管２７から流入する湯が高温で給湯設定温度より高いため、中温水混合弁２８の出湯管８側を閉じることとなる。
【００３２】
そして、中温水混合弁２８から流出した混合目標温度の湯は中間給湯管３０を介して給湯混合弁３１へ流入し、給水バイパス管３２からの低温水と混合され、給湯制御部４４が給湯混合弁３１の弁開度を調整し給湯設定温度の湯が給湯栓４から給湯される。そして、給湯栓４の閉止により給湯が終了するものである。
【００３３】
ここで、前記中温水混合弁２８は給湯設定温度よりも一定温度以上高い混合目標温度の湯を中間給湯管３０に供給するようにしているので、中温水出湯管２７から出湯する湯水の温度が給湯設定温度よりも低い場合は、給湯制御部４４により中温水混合弁２８の弁開度が調整されて出湯管８からの高温水を用いて給湯設定温度よりも一定温度高い混合目標温度の湯を中間給湯管３０に供給するようにし、貯湯タンク２の中間位置からの出湯を優先し、貯湯タンク２の上部に貯湯されている高温水の使用を最小限に留め、熱源となる高温水をより多く確保することが可能となる。
【００３４】
次に、浴槽６への湯張り運転について説明すると、給湯リモコン５または風呂リモコン７の何れかの風呂自動スイッチ４２が操作されると、給湯制御部４４が湯張り弁３６を開弁する。そして、給水管９からの給水が貯湯タンク２内に流れ込む。そして中温水出湯管２７を介して中温水混合弁２８へ貯湯タンク２内の湯水が押し出される。
【００３５】
ここで、給湯制御部４４は風呂自動スイッチ４２の入力を受けると、中温水出湯管２７からの湯水と出湯管８からの湯水を混合して中温水混合弁２８にて給湯リモコン５または風呂リモコン７で設定された風呂設定温度あるいは給湯設定温度の高い方の温度より一定温度以上高い混合目標温度となるように中温水混合弁２８を適当な比率に調整するようにしている。なお、ここでは、中温水出湯管２７から流入する湯水が低温で風呂設定温度あるいは給湯設定温度より低い温度であるため、中温水混合弁２８は出湯管８側からの高温水を混合して風呂設定温度より一定温度高い混合目標温度になるように弁開度が調整されることとなる。
【００３６】
そして、中温水混合弁２８から流出した混合目標温度の湯は中間給湯管３０を介して給湯混合弁３１へ流入し、給水バイパス管３２からの低温水と混合され、給湯制御部４４が給湯混合弁３１の弁開度を調整し、風呂設定温度の湯が湯張り管３５から風呂往き管２２を介して浴槽６へ湯張りされる。
【００３７】
そして、湯張り管３５途中に設けられた風呂流量カウンタ３７が所定の湯張り量をカウントすると給湯制御部４４が湯張り弁３６を閉弁して湯張り運転を終了するものである。
【００３８】
次に、風呂の保温運転について説明すると、上記の湯張り運転に引き続き、給湯制御部４４は一定時間毎に風呂循環ポンプ２１を駆動し、浴槽６内の浴槽水を風呂熱交換器２０
に流入させ、貯湯タンク２内上部に貯湯された高温水と浴槽水とで熱交換させ風呂の保温運転を行う。そして、風呂温度センサ２６で検出する浴槽水の温度が風呂設定温度に達すると、給湯制御部４４は風呂循環ポンプ２１を駆動停止して保温運転を停止するものである。
【００３９】
次に、風呂の追い焚きについて図２のフローチャートを用いて説明すると、風呂の追い焚きは、ユーザーが風呂リモコン７の追い焚きスイッチ４３を操作することにより開始されるもので、給湯制御部４４は、追い焚きスイッチ４３が通常操作されたか否か、ここでは追い焚きスイッチ４３が短押しされたか否かを判断し（ステップＳ１）、追い焚きスイッチ４３が短押しされたと判断した場合には、風呂の通常追い焚き運転を実行する（ステップＳ２）。一方、追い焚きスイッチ４３の通常操作、すなわち追い焚きスイッチ４３の短押しがなされなかった場合、給湯制御部４４は、追い焚きスイッチ４３が通常操作とは異なる所定の操作がされたか否か、ここでは追い焚きスイッチ４３が長押しされたか否かを判断し（ステップＳ追い焚きスイッチ４３が長押しされたと判断した場合には、風呂の急速追い焚き運転を実行するものである（ステップＳ４）。
【００４０】
このように、風呂の追い焚き時には、例えば、ユーザーが浴槽６内の浴槽水の温度を確認し、浴槽６内の浴槽水の温度が高いと感じれば追い焚きスイッチ４３を短押しし通常追い焚き運転を行い、浴槽６内の浴槽水の温度が低いと感じれば追い焚きスイッチ４３を長押しし急速追い焚き運転を行うというように、ユーザーは浴槽６内の浴槽水の温度に応じて通常追い焚き運転と急速追い焚き運転のどちらを実行するか選択ができるので、利便性の高いものである。
【００４１】
次に、前記風呂の通常追い焚き運転について図３のフローチャートを用いて説明する。
ユーザーの操作により風呂リモコン７の追い焚きスイッチ４３が短押しされ通常追い焚き運転の入力を給湯制御部４４が受けると、給湯制御部４４は先ず風呂循環ポンプ２１を駆動し（ステップＳ５）、浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２４内に循環させて、流水スイッチ２５による流水の有無の検知信号に基づき浴槽６内に残湯があるか否かを判断し（ステップＳ６）、例えば、流水スイッチ２５が所定時間以上流水ありを検知した場合には浴槽６内に残湯があると判断するものである。
【００４２】
前記ステップＳ６で給湯制御部４４が残湯なしと判断した場合には、風呂循環ポンプ２１を停止し（ステップＳ７）、浴槽６の排水栓が抜けている可能性があるので、ユーザーにその旨を音や表示により報知した後（ステップＳ８）、通常追い焚き運転を終了するものである。
【００４３】
一方、前記ステップＳ６で給湯制御部４４が残湯ありと判断した場合には、給湯リモコン５あるいは風呂リモコン７の風呂温度設定スイッチ４１で設定した風呂設定温度や浴槽６内の浴槽水の温度等に基づき所望の追い焚き目標温度を設定する（ステップＳ９）。なお、給湯制御部４４は、前記追い焚き目標温度を浴槽水の温度が低い場合は風呂設定温度に設定し、浴槽水の温度が風呂設定温度に近い場合には現在の浴槽水の温度に対して２℃程度高い温度に設定するものである。
【００４４】
そして、浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２４を介して風呂熱交換器２０に循環させて貯湯タンク２内の高温水と熱交換させて浴槽水を追い焚きし、風呂循環回路２４を循環する浴槽水の温度、すなわち、風呂往き管２２に備えた風呂温度センサ２６で検出する浴槽水の温度が追い焚き目標温度以上になったか否かを判断して（ステップＳ１０）、追い焚き目標温度以上になったと判断した時は、風呂循環ポンプ２１の駆動を停止して（ステップＳ１１）、通常追い焚き運転を終了するものである。
【００４５】
次に、前記風呂の急速追い焚き運転について図４のフローチャートを用いて説明する。
ユーザーの操作により風呂リモコン７の追い焚きスイッチ４３が長押しされ急速追い焚き運転の入力を給湯制御部４４が受けると、給湯制御部４４は先ず風呂循環ポンプ２１を駆動し（ステップＳ１２）、浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２４内に循環させて、流水スイッチ２５による流水の有無の検知信号に基づき浴槽６内に残湯があるか否かを判断し（ステップＳ１３）、例えば、流水スイッチ２５が所定時間以上流水ありを検知した場合には浴槽６内に残湯があると判断するものである。
【００４６】
前記ステップＳ１３で給湯制御部４４が残湯なしと判断した場合には、風呂循環ポンプ２１を停止し（ステップＳ１４）、浴槽６の排水栓が抜けている可能性があるので、ユーザーにその旨を音や表示により報知した後（ステップＳ１５）、急速追い焚き運転を終了するものである。
【００４７】
一方、前記ステップＳ１３で給湯制御部４４が残湯ありと判断した場合には、給湯リモコン５あるいは風呂リモコン７の風呂温度設定スイッチ４１で設定した風呂設定温度や浴槽６内の浴槽水の温度等に基づき所望の追い焚き目標温度を設定する（ステップＳ１６）。なお、給湯制御部４４は、前記追い焚き目標温度を浴槽水の温度が低い場合は風呂設定温度に設定し、浴槽水の温度が風呂設定温度に近い場合には現在の浴槽水の温度に対して２℃程度高い温度に設定するものである。
【００４８】
そして、前記追い焚き目標温度を設定すると、給湯制御部４４は湯張り弁３６を開弁し（ステップＳ１７）、さらに、中温水混合弁２８の弁開度を出湯管８側が全開になるように調整すると共に、給湯混合弁３１の弁開度を中間給湯管３０側が全開になるように調整して（ステップＳ１８）、貯湯タンク２上部の高温水、例えば８０℃程度の湯を出湯管８から取り出し、中間給湯管３０、給湯管３３を流通させ、湯張り管３５を介して風呂循環回路２４の風呂往き管２２に注湯を開始する。そして、湯張り管３５と風呂往き管２２との接続部で、湯張り管３５から注湯される高温水と風呂往き管２２を循環する浴槽水、ここでは２０℃程度の低温水とを混合させ、この混合によって昇温した５０℃程度の浴槽水を風呂熱交換器２０に循環させ貯湯タンク２内の高温水と熱交換させてさらに加熱し６０℃〜７０℃程度の浴槽水とした後、浴槽６内に戻し、浴槽６内の浴槽水を昇温させるものである。
【００４９】
給湯制御部４４は貯湯タンク２上部の高温水を湯張り管３５から風呂往き管２２に注湯しながら、浴槽水を風呂循環回路２４を介して風呂熱交換器２０に循環させ風呂循環回路２４を循環する浴槽水の温度、すなわち、風呂温度センサ２６で検出する浴槽水の温度が追い焚き目標温度以上になったか否かを判断し（ステップＳ１９）、追い焚き目標温度以上になったと判断した時は、湯張り弁３６を閉弁して注湯を停止し（ステップＳ２０）、中温水混合弁２８及び給湯混合弁３１の弁開度を急速追い焚き運転前の弁開度になるように調整し（ステップＳ２１）、さらに風呂循環ポンプ２１の駆動を停止して（ステップＳ２２）、急速追い焚き運転を終了するものである。
【００５０】
一方、給湯制御部４４はステップＳ１９で、風呂循環回路２４を循環する浴槽水の温度、すなわち、風呂温度センサ２６で検出する浴槽水の温度が追い焚き目標温度よりも低い温度であると判断した時は、急速追い焚き運転開始時から風呂流量カウンタ３７でカウントした注湯量が所定量以上、例えば、３０Ｌ以上になったか否かを判断する（ステップＳ２３）。給湯制御部４４は、風呂流量カウンタ３７でカウントした注湯量が３０Ｌ以上でないと判断した場合にはステップＳ８の処理に戻り追い焚きを継続し、風呂流量カウンタ３７でカウントした注湯量が３０Ｌ以上になったと判断した場合には、湯張り弁３６を閉弁して注湯を停止し（ステップＳ２４）、中温水混合弁２８及び給湯混合弁３１の弁開度を急速追い焚き運転前の弁開度になるように調整し（ステップＳ２５）、風呂循環回路２４を循環する浴槽水の温度、すなわち、風呂温度センサ２６で検出する浴槽水の温度が追い焚き目標温度以上になったか否かを判断して（ステップＳ２６）、風呂循環回路２４を循環する浴槽水の温度が追い焚き目標温度よりも低い温度であると判断した時は、循環ポンプの駆動を継続して浴槽水を風呂熱交換器２０に循環させて貯湯タンク２内の高温水と熱交換させる追い焚きを継続し、浴槽水が追い焚き目標温度以上になったと判断した時はステップＳ２２の処理へ移行し、風呂循環ポンプ２１の駆動を停止して急速追い焚き運転を終了するものである。
【００５１】
以上説明した急速追い焚き運転時には、風呂循環ポンプ２１を駆動させ浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２４を介して風呂熱交換器２０に循環させると共に、貯湯タンク２上部の高温水を湯張り管３５を介して風呂循環回路２４に注湯して浴槽水と混合させるので、浴槽６内の浴槽水の温度が低温の状態であった場合でも、風呂熱交換器２０での熱交換による浴槽水の昇温と、貯湯タンク２上部の高温水と浴槽水とを混合させることによる浴槽水の昇温を同時に行い、積極的に浴槽水の追い焚きを行うため、風呂熱交換器２０での熱交換のみによる追い焚きや、湯張り管３５から風呂循環回路２４を介し貯湯タンク２内の高温水を浴槽６に注湯する追い焚きに比べて浴槽水を所望の追い焚き目標温度に加熱するまでの追い焚き時間を短縮でき、さらに、追い焚き時間短縮に伴い風呂熱交換器２０周辺の湯温の低下を少なくできるので、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００５２】
特に、本実施形態では風呂循環回路２４を構成する風呂往き管２２に風呂循環ポンプ２１を備え、この風呂循環ポンプ２１と風呂熱交換器２０との間の風呂往き管２２に湯張り管３５を接続したことで、急速追い焚き運転時には、風呂循環ポンプ２１を駆動させて循環させた浴槽６内の浴槽水と、湯張り管３５から注湯された貯湯タンク２内の高温水とを確実に混合させることができ、混合によって昇温した浴槽水を風呂熱交換器２０に循環させ貯湯タンク２内の高温水との熱交換によってさらに加熱して浴槽６に戻すので、追い焚き時間を短縮することができ、さらに、風呂熱交換器２０に流入する浴槽水の温度が高くなるので風呂熱交換器２０周辺の湯温の低下を少なくでき、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００５３】
また、急速追い焚き運転時に、湯張り管３５から風呂循環回路２４に注湯される注湯量が所定量以上になったら注湯を停止することで、浴槽６内の浴槽水が溢れない程度を注湯させることができ、さらに注湯停止時点で浴槽水の温度が所望の温度に満たない場合には、所定量の注湯が終了した後も風呂循環ポンプ２１の駆動を継続し風呂熱交換器２０での熱交換により浴槽水を追い焚き目標温度まで昇温させる追い焚きを継続するので、ユーザーは追い焚き目標温度、すなわち、適切な浴槽水温度での快適な入浴が行えるものである。
【００５４】
次に、図５に示す他の実施形態について説明するが、この実施形態は先に説明した一実施形態と同じ構成、作動についての説明は省略し、相違点についてのみ説明すると、先の一実施形態では湯張り管３５を風呂循環回路２４の風呂往き管２２に接続して貯湯タンク２からの湯水を浴槽６に注湯する構成としていたが、この湯張り管３５を風呂循環回路２４の風呂戻り管２３に接続する構成とすることで、前記急速追い焚き運転時には、風呂循環ポンプ２１を駆動させて循環させた浴槽６内の浴槽水、例えば２０℃程度の浴槽水がそのまま風呂熱交換器２０に循環され、貯湯タンク２内の風呂熱交換器２０周辺の高温水、例えば８０℃程度の高温水と熱交換するため、風呂熱交換器２０での熱交換効率が良くなり、風呂熱交換器２０で昇温された後の浴槽水、例えば、５０℃程度の浴槽水に、貯湯タンク２上部の８０℃程度の高温水が湯張り管３５から風呂戻り管２３に注湯され、湯張り管３５と風呂戻り管２３との接続部で確実に混合・昇温され６０℃〜７０℃程度の浴槽水となり浴槽６に戻されるので、風呂熱交換器２０での熱交換効率が良い分、追い焚き時間をより短縮できると共に、追い焚き時間短縮に伴い風呂熱交換器２０周辺の湯温の低下を少なくできるので、比較的温度の高い中温水が生成され高温出湯に対応できると共に、比較的温度の低い中温水の生成を抑えることができるため、沸き上げ運転時のＣＯＰを向上させることができるものである。
【００５５】
なお、本発明は上記の一実施形態及び他の実施形態に限定されるものではなく、上記の一実施形態及び他の実施形態では、前記急速追い焚き運転時に、中温水混合弁２８の弁開度を出湯管８側が全開になるように調整すると共に、給湯混合弁３１の弁開度を中間給湯管３０側が全開になるように調整して、貯湯タンク２上部の高温水を湯張り管３５から風呂循環回路２４に注湯するようにしているが、給湯混合弁３１の出口温度が所定温度、例えば８０℃になるように中温水混合弁２８の出口温度を所定温度より一定温度高くなるように弁開度を調整すると共に、給湯混合弁３１の出口温度が８０℃になるように混合比率を調整して、所定温度に混合した高温水を湯張り管３５から風呂循環回路２４に注湯するようにしてもよいものである。
【００５６】
また、前記追い焚きスイッチ４３の通常操作、例えば追い焚きスイッチ４３の短押しで
通常追い焚き運転を実行し、追い焚きスイッチ４３の通常操作とは異なる所定の操作、例えば追い焚きスイッチ４３の長押しで急速追い焚き運転を実行するようにしたが、追い焚きスイッチ４３とは別にもう１つ急速追い焚き運転用のスイッチを設け、追い焚きスイッチ４３を押した時には通常追い焚き運転を実行し、急速追い焚き運転用のスイッチを押した時には急速追い焚き運転を実行するような構成としてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の一実施形態の概略構成図。
【図２】同一実施形態の風呂の追い焚き内容を選択する制御を示すフローチャート。
【図３】同一実施形態の通常追い焚き運転を示すフローチャート。
【図４】同一実施形態の急速追い焚き運転を示すフローチャート。
【図５】この発明の他の実施形態の概略構成図。
【符号の説明】
【００５８】
２  貯湯タンク
３  ヒートポンプ式加熱手段（ヒートポンプユニット）
６  浴槽
２０  風呂熱交換器
２１  風呂循環ポンプ
２４  風呂循環回路
３５  湯張り管
【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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