特許 6247947 熱供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6247947

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】熱供給装置

(51)【国際特許分類】

   F24H 1/00 20060101AFI20171204BHJP

【ＦＩ】

   F24H1/00 631F

   F24H1/00 631J

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-21515(P2014-21515)

(22)【出願日】2014年2月6日

(65)【公開番号】特開2015-148384(P2015-148384A)

(43)【公開日】2015年8月20日

【審査請求日】2016年9月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】特許業務法人快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】入谷 あかね

【審査官】 柳本 幸雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５８−１１５２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−３１８６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８５５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０７２６１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６０４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８５５７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｈ １／００

Ｆ２４Ｈ １／１８−１／２０

Ｆ２４Ｈ ４／００−４／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱媒を貯めるタンクと、
前記タンク内の熱媒を加熱するための熱源と、
前記タンクと前記熱源との間で前記熱媒を循環させる蓄熱循環経路と、
前記蓄熱循環経路の前記熱源よりも下流の区間に設けられており、前記タンク内の熱媒と浴槽内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器と、
前記風呂水熱交換器と前記浴槽との間で風呂水を循環させる風呂水循環経路と、
前記風呂水の熱を回収する熱回収運転と、前記風呂水に熱を供給する熱供給運転とを、選択的に実行可能な制御装置と、
を備え、
前記熱回収運転では、前記熱源の停止中に、前記蓄熱循環経路による前記熱媒の循環と、前記風呂水循環経路による前記風呂水の循環とが実施され、
前記熱供給運転では、前記熱源の運転中に、前記蓄熱循環経路による前記熱媒の循環と、前記風呂水循環経路による前記風呂水の循環とが実施され、
前記制御装置は、前記熱回収運転を開始すべき時点において、前記熱源が運転中のときは、前記熱回収運転の実行を保留又は中止する、
熱供給装置。

【請求項2】

前記制御装置は、前記熱回収運転を開始すべき時点において、前記タンク内の熱媒の温度が所定温度を上回るときは、前記熱回収運転の実行を保留又は中止する、請求項１に記載の熱供給装置。

【請求項3】

前記制御装置は、前記熱回収運転を開始すべき時点から、所定の時間に亘って前記熱回収運転の実行を保留したときは、前記熱回収運転の実行を中止する、請求項１又は２に記載の熱供給装置。

【請求項4】

熱媒を貯めるタンクと、
前記タンク内の熱媒を加熱するための熱源と、
前記タンクと前記熱源との間で前記熱媒を循環させる蓄熱循環経路と、
前記蓄熱循環経路の前記熱源よりも下流の区間に設けられており、前記タンク内の熱媒と浴槽内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器と、
前記風呂水熱交換器と前記浴槽との間で風呂水を循環させる風呂水循環経路と、
前記風呂水の熱を回収する熱回収運転と、前記風呂水に熱を供給する熱供給運転とを、選択的に実行可能な制御装置と、
を備え、
前記熱回収運転では、前記熱源の停止中に、前記蓄熱循環経路による前記熱媒の循環と、前記風呂水循環経路による前記風呂水の循環とが実施され、
前記熱供給運転では、前記熱源の運転中に、前記蓄熱循環経路による前記熱媒の循環と、前記風呂水循環経路による前記風呂水の循環とが実施され、
前記制御装置は、前記熱回収運転を開始すべき時点において、前記タンク内の熱媒の温度が所定温度を上回るときは、前記熱回収運転の実行を保留又は中止するとともに、前記熱回収運転を開始すべき時点から、所定の時間に亘って前記熱回収運転の実行を保留したときは、前記熱回収運転の実行を中止する、
熱供給装置。

【請求項5】

前記制御装置は、前記熱回収運転の実行中に、前記風呂水熱交換器に流入する前記熱媒と前記風呂水との温度差に基づいて、前記熱回収運転を終了する、請求項１から４のいずれか一項に記載の熱供給装置。

【請求項6】

前記熱源は、ヒートポンプ又は発電機である、請求項１から５のいずれか一項に記載の熱供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここで開示する技術は、給湯装置、風呂装置、暖房装置といった熱供給装置に関し、特に、浴槽内の風呂水から熱回収をすることのできる熱供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、熱供給装置が記載されている。この装置は、熱媒を貯めるタンクと、タンク内の熱媒を加熱するための熱源と、タンクと熱源との間で熱媒を循環させる蓄熱循環経路と、蓄熱循環経路上に設けられており、タンク内の熱媒と浴槽内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器と、風呂水熱交換器と浴槽との間で風呂水を循環させる風呂水循環経路とを備える。このような構成によると、浴槽内に残る風呂水（いわゆる残り湯）から熱を回収して、タンク内に貯えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−３１８６０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記した従来の装置では、風呂水熱交換器が、蓄熱循環経路において熱源よりも上流に位置している。このような構成であると、風呂水熱交換器には常に、タンクの下部から送り出された低温の熱媒が、熱源による加熱前に供給される。従って、風呂水熱交換器では、浴槽内の風呂水から熱を回収することはできるが、浴槽内の風呂水へ熱を供給すること（いわゆる風呂の沸き上げや追い焚き）ができない。浴槽内の風呂水に熱を供給するためには、他の熱交換器や熱源がさらに必要とされる。

【0005】

上記の実情を鑑み、本明細書は、共通の熱交換器を用いて風呂水に対する熱回収及び熱供給をし得る熱供給装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書が開示する技術では、タンク内の熱媒と浴槽内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器を、蓄熱循環経路において熱源よりも下流に配置する。このような構成によると、熱源が停止中のときは、風呂水熱交換器に低温の熱媒を送ることによって、浴槽内の風呂水から熱を回収することができる。一方、熱源が運転中のときは、風呂水熱交換器に高温の熱媒が送られることから、浴槽内の風呂水へ熱を供給することができる。

【0007】

本技術の一側面により、熱供給装置が開示される。この熱供給装置は、熱媒を貯めるタンクと、タンク内の熱媒を加熱するための熱源と、タンクと熱源との間で熱媒を循環させる蓄熱循環経路と、蓄熱循環経路において熱源よりも下流に位置しており、タンク内の熱媒と浴槽内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器と、風呂水熱交換器と浴槽との間で風呂水を循環させる風呂水循環経路と、風呂水の熱を回収する熱回収運転と風呂水に熱を供給する熱供給運転とを選択的に実行可能な制御装置とを備える。熱回収運転では、熱源の停止中に、蓄熱循環経路による熱媒の循環と風呂水循環経路による風呂水の循環とが実施される。熱供給運転では、熱源の運転中に、蓄熱循環経路による熱媒の循環と、風呂水循環経路による風呂水の循環とが実施される。

【0008】

上記した熱供給装置によると、風呂水に対する熱回収運転と熱供給運転との両者を必要に応じて実行することができる。なお、制御装置は、熱源の運転状況に応じて、熱回収運転又は熱供給運転を選択的に実行してもよいし、熱回収運転又は熱供給運転の必要に応じて、熱源の運転及び停止を制御してもよい。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例の給湯装置の構成を示す図。

【図2】制御装置が実行する熱回収運転に係る処理を示すフローチャート。

【図3】制御装置が実行する熱供給運転に係る処理を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本技術の一実施形態において、制御装置は、例えば、ユーザによる指示に基づいて、又は、予め定められた条件が満たされたとき（例えば所定の時刻となったとき）に、熱回収運転を開始することができる。但し、制御装置は、熱回収運転を開始すべき時点において、タンク内の熱媒の温度が所定温度を上回るときは、熱回収運転の実行を保留又は中止することが好ましい。このような構成によると、タンク内の熱媒の温度が比較的に高温（例えば、風呂水の温度を確実に上回るような温度）であって、風呂水からの熱回収が困難な状況であるときに、無用な熱回収運転の実行を未然に避けることができる。

【0011】

上記に加え、又は代えて、制御装置は、熱回収運転を開始すべき時点において、熱源が運転中のときは、熱回収運転の実行を保留又は中止することが好ましい。このような構成によると、熱源が運転中であって、風呂水からの熱回収が困難な状況であるときに、無用な熱回収運転の実行を未然に避けることができる。

【0012】

上記に加え、制御装置は、熱回収運転を開始すべき時点から、所定の時間に亘って熱回収運転の実行を保留したときは、熱回収運転の実行を中止することが好ましい。このような構成によると、熱回収運転の実行を保留している間に、放熱によって風呂水の温度が大幅に低下したような状況下において、無用な熱回収運転の実行を未然に避けることができる。

【0013】

本技術の一実施形態において、制御装置は、熱回収運転の実行中に、風呂水熱交換器に流入する熱媒と風呂水との温度差に基づいて、熱回収運転を終了することが好ましい。この場合、例えば当該温度差が所定の温度差未満となったときに、制御装置は、熱回収は困難又は有効でないとして、熱回収運転を終了するとよい。

【0014】

本技術の一実施形態において、熱源は、ヒートポンプ又は発電機（水素電池を含む）であることが好ましい。但し、熱源は、ボイラやバーナといった燃焼器であってもよい。熱源の構成については、特に限定されない。

【0015】

本技術の一実施形態において、熱供給装置は、給湯装置であってもよいし、暖房装置であってもよい。例えば、タンクに貯める熱媒を上水とすれば、その上水を加熱して給湯箇所に供給する給湯装置を具現化することができる。あるいは、タンクに貯める熱媒を不凍液（又はその他の熱媒）とすれば、その不凍液を加熱して暖房端末に供給する暖房装置を具現化することができる。

【実施例】

【0016】

図面を参照して、実施例の給湯装置１０について説明する。給湯装置１０は、熱供給装置の一種であり、上水を加熱することによって、浴槽４やカラン（図示省略）といった給湯箇所に湯を供給する装置である。本実施例の給湯装置１０は、詳しくは後述するが、給湯運転に加えて、浴槽４の風呂水（残り湯）から熱を回収する熱回収運転と、浴槽４の風呂水に熱を供給する熱供給運転（いわゆる風呂の沸き上げや追い焚き）とを実行することができる。図１に示すように、給湯装置１０は、主に、タンク２０と、ヒートポンプ３０と、蓄熱循環経路４０と、風呂水熱交換器５０と、風呂水循環経路６０と、燃焼ユニット８０と、制御装置９０と、リモコン９２とを備えている。

【0017】

タンク２０は、湯を貯めるための密閉容器であり、略円柱状の外観を有している。タンク２０には、タンク２０内の湯（以下、タンク湯ともいう）を出湯する出湯経路２４と、タンク２０内へ上水を供給する給水経路２６とが接続されている。出湯経路２４は、タンク２０の上部（詳しくは上面）に接続されており、給水経路２６は、タンク２０の下部（詳しくは底面）に接続されている。また、タンク２０には、上下方向に沿って、複数のタンク温度センサ２２が設けられている。複数のタンク温度センサ２２は、各々の位置において、タンク湯の温度を測定する。各々のタンク温度センサ２２は、制御装置９０と電気的に接続されており、それらの出力信号は制御装置９０へ入力される。制御装置９０は、各々のタンク温度センサ２２の出力信号に基づいて、タンク２０に貯められた熱量を把握することができる。タンク温度センサ２２には、一例ではあるが、サーミスタを採用することができる（後述する各種の温度センサも同様である）。

【0018】

ヒートポンプ３０は、タンク２０内の湯を加熱するための熱源の一例であり、大気から採熱することによってタンク湯を加熱する。ヒートポンプ３０の内部構造は、特に限定されず、公知のものと同様であるので、ここでは説明を省略する。ヒートポンプ３０は、蓄熱循環経路４０を介して、タンク２０と接続されている。

【0019】

蓄熱循環経路４０は、タンク２０内の湯を、ヒートポンプ３０とタンク２０との間で循環させる管路である。蓄熱循環経路４０には、蓄熱循環ポンプ３２が設けられている。蓄熱循環ポンプ３２が運転されると、蓄熱循環経路４０を通じて、タンク２０の下部から低温の湯（あるいは水）が、ヒートポンプ３０へ送られる。そして、ヒートポンプ３０で加熱された高温の湯が、タンク２０の上部へ戻される。即ち、蓄熱循環経路４０は、タンク２０からヒートポンプ３０までの上流の区間４０ａと、ヒートポンプ３０からタンク２０までの下流の区間４０ｂとに区分することができる。ヒートポンプ３０と蓄熱循環ポンプ３２は、制御装置９０と電気的に接続されており、その動作は制御装置９０によって制御される。基本的に、制御装置９０は、タンク２０に貯められた熱量に基づいて、即ち、複数のタンク温度センサ２２による検出温度に基づいて、ヒートポンプ３０及び蓄熱循環ポンプ３２を制御する。

【0020】

風呂水熱交換器５０は、タンク２０内の湯（詳しくは蓄熱循環経路４０を流れるタンク湯）と浴槽４内の風呂水との間で熱交換をするための熱交換器である。風呂水熱交換器５０は、蓄熱循環経路４０に設けられており、特に、ヒートポンプ３０よりも下流の区間４０ｂに設けられている。風呂水熱交換器５０の具体的な構成については特に限定されない。風呂水熱交換器５０は、風呂水循環経路６０を介して、浴槽４と接続されている。風呂水熱交換器５０は、浴槽４内の風呂水を、浴槽４と風呂水熱交換器５０との間で循環させる管路である。風呂水循環経路６０には、風呂水循環ポンプ６６と水流センサ６８が設けられている。風呂水循環ポンプ６６が運転されると、風呂水循環経路６０を通じて、浴槽４内の風呂水が風呂水熱交換器５０へ送られる。そして、風呂水循環経路６０を通過した風呂水が、燃焼ユニット８０を経由して浴槽４に戻される。このとき、風呂水循環経路６０における風呂水の流れは、水流センサ６８によって検出される。風呂水循環ポンプ６６と水流センサ６８は、制御装置９０と電気的に接続されており、風呂水循環ポンプ６６の動作は制御装置９０によって制御され、水流センサ６８の出力信号は制御装置９０へ入力される。

【0021】

風呂水循環経路６０には、バイパス経路７０が設けられている。バイパス経路７０は、風呂水熱交換器５０と並列に設けられており、浴槽４からの風呂水を、風呂水熱交換器５０を経由することなく、燃焼ユニット８０に送ることができる。バイパス経路７０には、バイパス弁７２が設けられている。バイパス弁７２は、例えば電磁弁であり、バイパス経路７０を選択的に開放及び閉鎖することができる。バイパス弁７２は、制御装置９０と電気的に接続されており、その動作は制御装置９０によって制御される。なお、後述する熱回収運転及び熱供給運転において、バイパス経路７０はバイパス弁７２によって閉鎖される。

【0022】

燃焼ユニット８０は、給湯装置１０の第２の熱源であり、風呂水循環経路６０上に設けられている。なお、燃焼ユニット８０は、風呂水循環経路６０において、風呂水熱交換器５０よりも下流側に位置している。燃焼ユニット８０は、燃料ガス（例えば都市ガス又はプロパンガス）を燃焼させて、風呂水循環経路６０を流れる風呂水を加熱する。燃焼ユニット８０は、一例ではあるが、バーナ８２と顕熱熱交換器８４と潜熱熱交換器８６とを有する。なお、燃焼ユニット８０の具体的な構成は特に限定されない。燃焼ユニット８０は、燃料ガスに限られず、液体燃料や固形燃料を燃焼させるものであってもよい。

【0023】

給湯装置１０は、各種のセンサを有している。例えば、蓄熱循環経路４０には、ＨＰ出口温度センサ４２が設けられている。ＨＰ出口温度センサ４２は、ヒートポンプ３０と風呂水熱交換器５０との間の区間に設けられており、ヒートポンプ３０で加熱され、風呂水熱交換器５０に流入するタンク湯の温度を測定する。ＨＰ出口温度センサ４２は、制御装置９０と電気的に接続されており、その出力信号は制御装置９０へ入力される。

【0024】

一方、風呂水循環経路６０には、第１風呂水温度センサ６２、第２風呂水温度センサ６４、第３風呂水温度センサ８８及び水流センサ６８が設けられている。第１風呂水温度センサ６２は、風呂水熱交換器５０の上流側に位置しており、風呂水熱交換器５０に流入する風呂水の温度を測定する。第２風呂水温度センサ６４は、風呂水熱交換器５０の下流側に位置しており、風呂水熱交換器５０から流出する風呂水の温度を測定する。第２風呂水温度センサ６４は、風呂水熱交換器５０の下流側に位置しており、風呂水熱交換器５０から流出する風呂水の温度を測定する。第３風呂水温度センサ８８は、燃焼ユニット８０の下流側に位置しており、燃焼ユニット８０から流出する風呂水であって、浴槽４へ戻される風呂水の温度を測定する。水流センサ６８は、風呂水循環経路６０における風呂水の流れを検知する。これらの各センサは、制御装置９０と電気的に接続されており、その出力信号は制御装置９０へ入力される。

【0025】

リモコン９２は、給湯装置１０におけるユーザインターフェースである。リモコン９２は、ユーザからの各種の指示を受け付けるとともに、ユーザに対して各種の情報を表示することができる。リモコン９２の構成は特に限定されず、その少なくとも一部がスマートフォンやタブレットといった無線情報端末を用いて構成されてもよい。

【0026】

以上の構成により、給湯装置１０は、基本機能として、タンク２０内の湯をヒートポンプ３０によって予め加熱しておき、必要に応じて、タンク２０内の湯を給湯箇所に供給する。なお、本明細書では説明を省略するが、タンク２０から出湯された湯は、燃焼ユニット８０又はその他の熱源によって二次的に加熱されてもよい。給湯装置１０はさらに、前述したように、浴槽４内の風呂水に対して、熱回収運転と熱供給運転（いわゆる風呂の沸き上げや追い焚き）とを選択的に実行することができる。以下、図２、３を参照して、熱回収運転と熱供給運転とについて詳細に説明する。

【0027】

先ず、図２を参照して、熱回収運転の流れについて説明する。ユーザは、リモコン９２を操作して、給湯装置１０へ熱回収運転の指示を与えることができる。制御装置９０は、熱回収運転の指示を受け付けると（Ｓ１０でＹＥＳ）、図２に示す処理を進めていく。なお、熱回収運転は、ユーザからの指示に限られず、予め定められた条件が満たされたとき（例えば特定の時刻になったとき）に、熱回収運転に係る処理を開始してもよい。この場合、当該条件は、給湯装置１０の日毎の運転態様を学習する学習機能により、ユーザの生活スタイルに応じて調整されるとよい。

【0028】

図２に示すように、制御装置９０は、熱回収運転の実行に先立って、ヒートポンプ３０が停止中であるのか否かを確認する（Ｓ１２）。また、制御装置９０は、タンク２０内の湯の温度が、摂氏４０度未満であるのか否かを判定する（Ｓ１４）。そして、これらの条件が成立したときに（Ｓ１２及びＳ１４でＹＥＳ）、その後の熱回収運転を実行する処理へ進む。一例ではあるが、制御装置１０は、タンク２０内の湯の温度として、最下位に位置するタンク温度センサ２２の検出温度を採用することが好ましい。あるいは、制御装置１０は、蓄熱循環ポンプ３２を一時的に運転し、ＨＰ出口温度センサ４２の温度を採用してもよい。また、上記した「摂氏４０度」という値は、所定の温度の一例であり、タンク２０の貯湯目標温度（例えば摂氏４５度）よりも所定の温度幅（例えば摂氏１０度）だけ低い温度（例えば摂氏３５度）を所定の温度としてもよく、摂氏４０度以下の任意の値を採用してもよい。

【0029】

上記した条件が満たされない場合（Ｓ１２又はＳ１４でＮＯ）、効果的な熱回収運転を実行することは困難といえる。例えば、ヒートポンプ３０が運転中のときは、ヒートポンプ３０によって加熱された湯によって、逆に風呂水が加熱されてしまうことがある。また、タンク２０内の湯が高温であるときも、タンク２０から送られたタンク湯によって、逆に風呂水が加熱されてしまうことがある。従って、制御装置９０は、上記した条件が満たされない場合（Ｓ１２又はＳ１４でＮＯ）、それらの条件が満たされるまで、熱回収運転の実行を保留する。但し、熱回収運転を開始すべき時点（Ｓ１０でＹＥＳの時点）から、８時間に亘って熱回収運転の実行を保留したときは（Ｓ１６でＹＥＳ）、熱回収運転の実行を中止する。その時点では、浴槽４内の風呂水が放熱によって既に冷めており、十分な熱回収が望めないためである。なお、上記した「８時間」という値は、所定の時間の一例であり、例えば浴槽４のサイズや断熱性等を考慮して、他の値を適宜採用することができる。

【0030】

熱回収運転の条件が満たされた場合（Ｓ１２及びＳ１４でＹＥＳ）、制御装置９０は、風呂水循環ポンプ６６の運転を開始する（Ｓ１８）。このとき、水流センサ６８が風呂水の流れを検知しないときは（Ｓ２０でＮＯ）、浴槽４に風呂水が無いと判断し、風呂循環ポンプ６６を停止して（Ｓ２８）、熱回収運転を中止する。なお、浴槽４内の風呂水の有無については、水流センサ６８に限られず、水位センサ（図示省略）やその他の手段によって検知してもよい。

【0031】

一方、制御装置９０は、水流センサ６８が風呂水の流れを検知していれば（Ｓ２０でＹＥＳ）、蓄熱循環ポンプ３２の運転を開始する（Ｓ２２）。それにより、ヒートポンプ３０が停止している状態で、蓄熱循環経路４０における湯の循環と、風呂水循環経路６０における風呂水の循環とが行われる。この状態では、風呂水熱交換器５０に、タンク２０からの低温の湯と、浴槽４からの高温の風呂水とがそれぞれ流入し、前者が後者によって加熱されていく。その結果、浴槽４内の風呂水の熱は、タンク湯によって回収され、タンク２０内に蓄積されていく。

【0032】

風呂水からの熱回収が進んでいくと、風呂水の温度は低下していき、風呂水とタンク２０からの湯との間の温度差も縮小していく。当該温度差が小さくなると、効果的な熱回収は難しくなる。そこで、制御装置９０は、ＨＰ出口温度センサ４２による検出温度と、第１風呂水温度センサ６２による検出温度の間の温度差が、摂氏５度未満となった時に（Ｓ２４でＹＥＳ）、熱回収運転を終了する。具体的には、蓄熱循環ポンプ３２及び風呂水循環ポンプ６６の運転をそれぞれ停止する（Ｓ２６及びＳ２８）。ここで、上記した「摂氏５度」という値は、所定の温度差の一例であり、例えば風呂水熱交換器５０の能力等を考慮して、他の値を適宜採用することができる。

【0033】

次に、図３を参照して、熱供給運転（いわゆる沸き上げ又は追い焚き）の流れについて説明する。ユーザは、リモコン９２を操作して、風呂水の目標温度である風呂設定温度とともに、給湯装置１０へ熱供給運転の指示を与えることができる。制御装置９０は、熱供給運転の指示を受け付けると（Ｓ３０でＹＥＳ）、図３に示す処理を進めていく。なお、本実施例の給湯装置１０では、下記する熱供給運転に代えて、燃焼ユニット８０を主に用いた第２の熱供給運転を実行することもできる。第２の熱供給運転は、従来より公知の手法であるので、ここでは説明を省略する。

【0034】

図３に示すように、制御装置９０は、熱供給運転の実行に先立って、ヒートポンプ３０が運転中であるのか否かを確認する（Ｓ３２）。ヒートポンプ３０が停止中の場合、制御装置９０は、ヒートポンプ３０の運転可否を確認した上で（Ｓ３４でＹＥＳ）、蓄熱循環ポンプ３２の運転を開始するとともに（Ｓ３６）、ヒートポンプ３０の運転を開始する（Ｓ３８）。一方、外気温が極めて低温であるときなど、ヒートポンプ３０の運転が不可能であるときは（Ｓ３４でＮＯ）、熱供給運転を中止する。この場合、制御装置９０は、燃焼ユニット８０を用いた第２の熱供給運転を実行してもよい。

【0035】

次いで、制御装置９０は、ＨＰ出口温度センサ４２の検出温度が、風呂設定温度に摂氏５度を加えた温度を上回っていれば（Ｓ４０でＹＥＳ）、風呂水循環ポンプ６６の運転を開始する（Ｓ４２）。それに対して、上記の条件（Ｓ４０）が満たされないときは、ヒートポンプ３０の予熱が不十分として、風呂水循環ポンプ６６を運転することなく待機する。その後、上記の条件が満たされた時点で（Ｓ４０でＹＥＳ）、風呂水循環ポンプ６６の運転を開始する。ここで、上記した「摂氏５度」という値は一例であり、例えば風呂水熱交換器５０の能力等を考慮して、適宜変更することができる（ゼロ度でもよい）。

【0036】

風呂水循環ポンプ６６の運転が開始されると、ヒートポンプ３０が運転している状態で、蓄熱循環経路４０における湯の循環と、風呂水循環経路６０における風呂水の循環とが行われる。風呂水熱交換器５０には、浴槽４からの低温の風呂水と、ヒートポンプ３０で加熱された高温のタンク湯とがそれぞれ流入し、前者が後者によって加熱される。その結果、浴槽４内の風呂水は、ヒートポンプ３０による熱の供給を受けて、沸き上げられていく。制御装置９０は、風呂水の温度が、ユーザによる風呂設定温度を上回ったときに（Ｓ４６）、風呂水循環ポンプ６６の運転を停止して（Ｓ４８）、熱供給運転を終了する。ここで、制御装置９０は、風呂水の温度として、第２風呂水温度センサ６４又は第３風呂水温度センサ８８による検出温度を採用することができる。

【0037】

一方、風呂水循環ポンプ６６の運転開始（Ｓ４２）の後に、水流センサ６８が風呂水の流れを検知しないときは（Ｓ４４でＮＯ）、制御装置９０は、浴槽４に風呂水が無いと判断して、風呂水循環ポンプ６６を直ちに停止させ（Ｓ４８）、熱供給運転を中止する。

【0038】

以上のように、本実施例の給湯装置１０では、タンク２０内の温水と浴槽４内の風呂水との間で熱交換をするための風呂水熱交換器５０が、蓄熱循環経路４０においてヒートポンプ３０よりも下流に位置している。このような構成により、ヒートポンプ３０の停止中に、蓄熱循環経路４０によるタンク湯の循環と、風呂水循環経路６０による風呂水の循環とを実施することによって、浴槽４の風呂水から熱を回収する熱回収運転を行うことができる。また、ヒートポンプ３０の運転中に、蓄熱循環経路４０によるタンク湯の循環と、風呂水循環経路６０による風呂水の循環とを実施することによって、浴槽４の風呂水へ熱を供給する熱供給運転を行うことができる。風呂水に対する熱回収及び熱供給が、共通の風呂水熱交換器５０によって行われるので、給湯装置１０は、特に熱交換器の数及び配管構造の点において、比較的に簡素な構成を有している。

【0039】

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【0040】

例えば、本実施例において、ヒートポンプ３０は、発電機（燃料電池を含む）又はその他の熱源に変更してもよい。また、本実施例の給湯装置１０の構成は、暖房端末へ供給する熱媒をタンク２０に貯める暖房装置にも適用することができる。さらに、本実施例の給湯装置１０は、燃焼ユニット８０を必ずしも必要としない。あるいは、給湯装置１０は、三つ以上の熱源を有してもよい。また、熱供給運転では、燃焼ユニット８０又はその他の熱源を用いて、ヒートポンプ３０による風呂水への熱供給を補助してもよい。

【0041】

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0042】

４：浴槽
１０：給湯装置
２０：タンク
３０：ヒートポンプ
３２：蓄熱循環ポンプ
４０：蓄熱循環経路
４２：ＨＰ出口温度センサ
５０：風呂水熱交換器
６０：風呂水循環経路
６２：第１風呂水温度センサ
６４：第２風呂水温度センサ
６６：風呂水循環ポンプ
８０：燃焼ユニット
８８：第３風呂水温度センサ
９０：制御装置
９２：リモコン

【図1】

【図2】

【図3】