(57)【要約】【課題】本考案は深夜電力利用型を含む電気式貯湯槽付き給湯機における、貯湯槽内での放熱によるエネルギー損失、再加熱による電力消費、湯切れ、貯湯槽大型化などを解決するため、ガス式及び灯油利用型の瞬間式給湯機を付加することによって、省エネルギー性を高め、炭酸ガス排出量の減少を行いつつ、使用者の利便性を向上させる。【解決手段】本考案は深夜電力利用型を含む電気式貯湯槽付き給湯機にガス式及び灯油利用型の瞬間式給湯機を付加することで、再加熱などを行う。それにより、従来型貯湯槽の容積を小型化し、システム効率の向上を図るとともに、熱損失、残湯損失を最小限に留める。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
深夜電力利用型を含む電気式貯湯槽付き給湯機に、ガス式及び灯油利用型の瞬間式給湯機を付加することで、再加熱などを電気以外で行うことを特徴とする。それにより、従来型貯湯槽の容積を小型化し、システム効率の向上を図るとともに、熱損失、残湯損失を最小限に留めるためのハイブリット給湯システム。
【請求項２】
ハイブリット給湯システムのうち、ガスまたは灯油などのボンベやタンクと、湯沸かし器、貯湯槽などを同一のケースに内蔵させることによって、機器の腐食防止し、同時に美観を保つことが特徴とする。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  深夜電力利用型の電気式貯湯槽付給湯機において熱損失、残湯損失を最小限にとどめ、システム効率の向上を図ると同時に湯切れの心配のないハイブリット給湯システムにおいて、貯湯槽を小さく、貯湯温度を低温に、貯湯量を最少に設定する。【０００２】  また、能力不足、湯切れの際はガス式の瞬間式給湯機でバックアップする。
【背景技術】
【０００３】  最近炭酸ガスを作動媒体とする深夜電力利用のヒートポンプが開発され、高効率の給湯器として普及が進んでいる。【０００４】  このヒートポンプの機器単体でのお湯を製造するときの成績係数（これをヒートポンプＣＯＰと呼ぶ）は３から４であり、在来式のガス、灯油式給湯器に比べ省エネであり、炭酸ガスの排出量も少ないと思われていた。【０００５】  ところが、最近になって実際に使われたお湯で評価した時の成績係数（システムＣＯＰ）は、当初想定していた値とは異なり、かなり低下するケースがあることが明らかになってきた。【０００６】  深夜電力利用型の電気式貯湯槽付給湯機を利用している一般家庭では、午後１１時から翌朝午前７時までの８時間の間にお湯をタンクに溜め込み、昼間から夜間にかけて使用している。しかし、お湯の使用のピークは夕刻から深夜にかけてであり、時間差が１３時間以上ある。その間の貯湯槽からの放熱損失と、せっかく溜め込んだお湯を使い残す残湯損失が避けられない。【０００７】  その量は貯湯槽の大きさ（リットル）、表面積、貯湯温度と外気温度の差、時間に比例する。すなわち、▲１▼放熱損失熱量＝表面積（Ｓ）×（お湯と外気との温度差）（△Ｔ）×時間（ｔ）で決まる。【０００８】  電気式貯湯式給湯器の最大の弱点は、湯切れである。これに対する不安から、貯湯槽は大きくなりがちで放熱面積は大きくなる。湯作りと湯使用の時間のギャップが１２時間以上と長時間になるのは避けられない。その間は専ら放熱するだけである。【０００９】  さらにお湯が使いきれなく余ってしまう残湯損失がある。冬季の寒い時期に湯切れが起こると、大きなクレームになる。機器の売り手としては何ともその事態は避けたいものである。したがって、多め多めに貯湯するように運転時間を設定し、お客様にもそのように勧めることになる。湯は常に余し気味に使うことになり、これが熱の損失につながる。この放熱損失と残湯損失は電気式貯湯式給湯機の宿命で避けることが出来ないものである。この傾向は特にお湯の利用が少ないエネルギー利用が少ない核家族、少子化家庭において顕著である。【００１０】  多様な利用形態においてカタログに示された性能を十分発揮出来ない場合もあることは、エコキュートの実稼動下での実態調査研究で柴田善朗ら（２００３年）村川三郎ら（２００６年）などが報告している。【００１１】  年間を通じての、平均的なＣＯＰは１．８程度という実態調査結果が出ており、機器単独の公称ＣＯＰの二分の三程度という。このレベルでは在来のガス式瞬間給湯器に対して、省エネルギー性も炭酸ガス削減効果も疑問視されてくる。【００１２】  ＣＯＰが１．９とすると、
熱１ｋＷｈあたりの一次エネルギーは、
（１／１．９）×（１／０．３７）＝１．４２ｋＷｈ一次／ｋＷｈ熱であり、
炭酸ガス排出量は、
（１／１．９）×０．６９＝０．３６３ｋｇ−ＣＯ２／ｋＷｈ熱で、
ガス式の高効率給湯機の１．０５、０．１９に劣る。【００１３】  昨今オール電化がもてはやされ時代の花形のように思われているが、その中核機器であるヒートポンプ給湯機が省エネルギー性、炭酸ガス排出量で在来式に劣るとなると、オール電化の存立そのものが否定される。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１４】  電気式貯湯式給湯器の最大の弱点である湯切れを防ぎ、貯湯槽の残湯や放熱によるエネルギーロスを防ぐ。
【課題を解決するための手段】
【００１５】  一般家庭の給湯、風呂湯張り・追い炊き、暖房用の温水供給を行う貯湯タンクに電気式の給湯機が付随したシステムに、給湯タンクの出側にガス炊の瞬間式温水機を付随させ、湯の使用時に再加熱をする。
【考案の効果】
【００１６】  最近の炭酸ガスを冷媒とするヒートポンプ給湯機の効率ＣＯＰは、非常に高くなったが、出力は５ｋＷ程度と低くはたコストも高い。【００１７】  ガス瞬間式湯沸機は、熱効率は１を超えることはないが（現状０．９５）、非常にコンパクトであり、出力密度（ｋＷ／ｍ３）が高くしかも安価である。【００１８】  この両者を組み合わせることにより、それぞれの特徴をいかんなく発揮させることにより、単独で使用した場合にはない特徴、省エネルギー性、炭酸ガス削減効果が期待できる。【００１９】  すなわち、ヒートポンプ、タンクの設計、製作、制御、機器選定に際して従来大きな重圧になっていた「湯切」に対する恐怖から解放されることである。貯湯タンクは小型になり、沸き上げ温度も低く出来（ＣＯＰが上がり、熱損失も小さくなる）、ぎりぎりまで貯湯の量を減らすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】  ハイブリッド給湯システムの概要
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年8月29日(2007.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
深夜電力利用型を含む電気式貯湯槽付き給湯機に、ガス式又は灯油利用型の瞬間式給湯機を付加してなり、再加熱などを電気以外で行うことを特徴とするハイブリット給湯システム。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリット給湯システムのうち、ガスまたは灯油などのボンベやタンクと、湯沸かし器、貯湯槽などを同一のパッケージに内蔵させたハイブリット給湯システムケース。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  ハイブリット給湯システムは、深夜電力利用型の電気式貯湯槽付給湯機における熱損失、残湯損失を少量に抑えると同時に、システム効率の向上を図る。【０００２】  また、同システムは、貯湯槽を小さく、貯湯温度を低温に、貯湯量を少量に設定する。【０００３】  さらに、能力不足、湯切れの際はガス式の瞬間式給湯機でバックアップする。
【背景技術】
【０００４】  最近炭酸ガスを作動媒体とする深夜電力利用のヒートポンプが開発され、高効率の給湯機として普及が進んでいる。【０００５】  このヒートポンプの機器単体でのお湯を製造するときの成績係数（これをヒートポンプＣＯＰと呼ぶ）は３から４であり、在来式のガス、灯油式給湯器に比べ省エネであり、炭酸ガスの排出量も少ないと思われていた。【０００６】  ところが、最近になって実際に使われたお湯で評価した時の成績係数（システムＣＯＰ）は、当初想定していた値とは異なり、かなり低下するケースがあることが明らかになってきた。【０００７】  深夜電力利用型の電気式貯湯槽付給湯機を利用している一般家庭では、午後１１時から翌朝午前７時までの８時間の間にお湯をタンクに溜め込み、昼間から夜間にかけて使用している。【０００８】  しかし、お湯の使用のピークは夕刻から深夜にかけてであり、１３時間以上の時間差の間は、貯湯槽からの放熱損失と、せっかく溜め込んだお湯を使い残す残湯損失が避けられない。【０００９】  電気式貯湯式給湯機の弱点は、湯切れであり、これに対する不安から、貯湯槽は大きくなりがちで放熱面積は大きくなる。湯作りと湯使用の時間のギャップが１２時間以上と長時間になるのは避けられない。その間は専ら放熱するだけである。【００１０】  年間を通じての、平均的なＣＯＰは１．８程度という実態調査結果が出ており、機器単独の公称ＣＯＰの三分の二程度という。このレベルでは在来のガス式瞬間給湯機に対して、省エネルギー性も炭酸ガス削減効果も疑問視されてくる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】  電気式貯湯式給湯機の弱点である湯切れを防ぎ、貯湯槽の残湯や放熱によるエネルギーロスを防ぐ。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  一般家庭の給湯、風呂湯張り・追い炊き、暖房用の温水供給を行う貯湯タンクに電気式の給湯機が付随した深夜電力利用型電気式貯湯槽付給湯機システムの給湯タンクの出側に、ガスもしくは灯油炊の瞬間式湯沸し機を付随させ、湯の使用時に再加熱をする。
【考案の効果】
【００１３】  最近の炭酸ガスを冷媒とするヒートポンプ給湯機の効率ＣＯＰは、非常に高くなったが、出力は５ｋＷ程度と低くはたコストも高い。【００１４】  ガス瞬間式湯沸機は、熱効率は１を超えることはないが（現状０．９５）、非常にコンパクトであり、出力密度（ｋＷ／ｍ３）が高くしかも安価である。【００１５】  ヒートポンプ給湯機とガス瞬間式湯沸機の両者を組み合わせることにより、それぞれの特徴をいかんなく発揮させることにより、単独で使用した場合にはない特徴、省エネルギー性、炭酸ガス削減効果が期待できる。【００１６】  すなわち、ヒートポンプ、タンクの設計、製作、制御、機器選定に際して従来大きな重圧になっていた「湯切」に対する恐怖から解放される結果、貯湯タンクは小型になり、沸き上げ温度も低く出来（ＣＯＰが上がり、熱損失も小さくなる）、ぎりぎりまで貯湯の量を減らすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】  本考案の概要を示した図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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