知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024036839
(43)【公開日】2024-03-18
(54)【発明の名称】給湯システム
(51)【国際特許分類】
F24H 15/156 20220101AFI20240311BHJP
F24H 4/02 20220101ALI20240311BHJP
F24H 15/269 20220101ALI20240311BHJP
F24H 15/375 20220101ALI20240311BHJP
F24H 15/37 20220101ALI20240311BHJP
F24H 1/18 20220101ALI20240311BHJP
【ＦＩ】
F24H15/156
F24H4/02 F
F24H15/269
F24H15/375
F24H15/37
F24H1/18 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022141351
(22)【出願日】2022-09-06
(71)【出願人】
【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】弁理士法人 快友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】村松 靖仁
【テーマコード（参考）】
3L122
【Ｆターム（参考）】
3L122AA04
3L122AA12
3L122AA23
3L122AA54
3L122AA63
3L122AA77
3L122AB22
3L122AB33
3L122BA36
3L122BA44
3L122DA02
3L122DA21
3L122EA09
3L122EA22
3L122EA43
3L122FA09
(57)【要約】
【課題】給湯システムの消費電力が過大になることを抑制することが可能な技術を提供する。
【解決手段】本明細書が開示する給湯システムは、ヒートポンプと、ヒートポンプで加熱される水を貯留するタンクと、燃料を燃焼させて水を加熱する燃焼加熱装置と、水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、制御装置を備える。制御装置は、ヒートポンプによって加熱した水をタンクに貯留する沸き上げ運転と、タンクに貯留された水を浴槽に供給するとともに燃焼加熱装置によって加熱した水を浴槽に供給する湯はり運転と、電気ヒータによって配管を加熱する凍結防止運転を実行可能である。制御装置は、湯はり運転に付随して沸き上げ運転を実行し、湯はり運転に付随する沸き上げ運転を実行すべき状況と凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合には沸き上げ運転の実行を優先することで、沸き上げ運転と凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する。
【選択図】図９
【解決手段】本明細書が開示する給湯システムは、ヒートポンプと、ヒートポンプで加熱される水を貯留するタンクと、燃料を燃焼させて水を加熱する燃焼加熱装置と、水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、制御装置を備える。制御装置は、ヒートポンプによって加熱した水をタンクに貯留する沸き上げ運転と、タンクに貯留された水を浴槽に供給するとともに燃焼加熱装置によって加熱した水を浴槽に供給する湯はり運転と、電気ヒータによって配管を加熱する凍結防止運転を実行可能である。制御装置は、湯はり運転に付随して沸き上げ運転を実行し、湯はり運転に付随する沸き上げ運転を実行すべき状況と凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合には沸き上げ運転の実行を優先することで、沸き上げ運転と凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
浴槽に接続される給湯システムであって、
水を加熱するヒートポンプと、
前記ヒートポンプで加熱される前記水を貯留するタンクと、
燃料を燃焼させて前記水を加熱する燃焼加熱装置と、
前記水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、
前記ヒートポンプと、前記燃焼加熱装置と、前記電気ヒータの動作を制御する制御装置と、を備えており、
前記制御装置は、
前記ヒートポンプによって前記水を加熱し、加熱した前記水を前記タンクに貯留する沸き上げ運転と、
前記タンクに貯留された前記水を前記浴槽に供給するとともに、前記燃焼加熱装置によって加熱した前記水を前記浴槽に供給する湯はり運転と、
前記電気ヒータによって前記配管を加熱する凍結防止運転と、を実行可能であり、
前記制御装置は、
前記湯はり運転に付随して、前記沸き上げ運転を実行し、
前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転を実行すべき状況と前記凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合には前記沸き上げ運転の実行を優先することで、前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、給湯システム。
水を加熱するヒートポンプと、
前記ヒートポンプで加熱される前記水を貯留するタンクと、
燃料を燃焼させて前記水を加熱する燃焼加熱装置と、
前記水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、
前記ヒートポンプと、前記燃焼加熱装置と、前記電気ヒータの動作を制御する制御装置と、を備えており、
前記制御装置は、
前記ヒートポンプによって前記水を加熱し、加熱した前記水を前記タンクに貯留する沸き上げ運転と、
前記タンクに貯留された前記水を前記浴槽に供給するとともに、前記燃焼加熱装置によって加熱した前記水を前記浴槽に供給する湯はり運転と、
前記電気ヒータによって前記配管を加熱する凍結防止運転と、を実行可能であり、
前記制御装置は、
前記湯はり運転に付随して、前記沸き上げ運転を実行し、
前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転を実行すべき状況と前記凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合には前記沸き上げ運転の実行を優先することで、前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、給湯システム。
【請求項2】
前記制御装置は、
前記湯はり運転が開始される予定の時刻を湯はり開始時刻として特定し、
前記湯はり開始時刻において前記凍結防止運転が実行中とならないように、前記湯はり開始時刻に先立って前記凍結防止運転の開始を禁止する、請求項１の給湯システム。
前記湯はり運転が開始される予定の時刻を湯はり開始時刻として特定し、
前記湯はり開始時刻において前記凍結防止運転が実行中とならないように、前記湯はり開始時刻に先立って前記凍結防止運転の開始を禁止する、請求項１の給湯システム。
【請求項3】
前記制御装置は、前記湯はり運転の過去の運転実績に基づいて、前記湯はり開始時刻を特定する、請求項２の給湯システム。
【請求項4】
前記沸き上げ運転は、前記ヒートポンプの出力が第１出力に設定される通常沸き上げ運転と、前記ヒートポンプの出力が前記第１出力よりも高い第２出力に設定される高出力沸き上げ運転と、を含んでおり、
前記湯はり運転に付随することなく実行される前記沸き上げ運転は、前記通常沸き上げ運転であり、
前記湯はり運転に付随して実行される前記沸き上げ運転は、前記高出力沸き上げ運転であり、
前記制御装置は、
前記通常沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、
前記高出力沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、請求項１の給湯システム。
前記湯はり運転に付随することなく実行される前記沸き上げ運転は、前記通常沸き上げ運転であり、
前記湯はり運転に付随して実行される前記沸き上げ運転は、前記高出力沸き上げ運転であり、
前記制御装置は、
前記通常沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、
前記高出力沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、請求項１の給湯システム。
【請求項5】
前記給湯システムは、通常モードと、前記通常モード時の最大消費電力より低い抑制電力以下で動作する電力抑制モードを有しており、
前記制御装置は、
前記通常モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、
前記電力抑制モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、請求項１から４の何れか一項の給湯システム。
前記制御装置は、
前記通常モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、
前記電力抑制モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する、請求項１から４の何れか一項の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書で開示する技術は、給湯システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、浴槽に接続される給湯システムであって、水を加熱するヒートポンプと、前記ヒートポンプで加熱される前記水を貯留するタンクと、燃料を燃焼させて前記水を加熱する燃焼加熱装置と、前記水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、前記ヒートポンプと、前記燃焼加熱装置と、前記電気ヒータの動作を制御する制御装置と、を備える給湯システムが開示されている。前記制御装置は、前記ヒートポンプによって前記水を加熱し、加熱した前記水を前記タンクに貯留する沸き上げ運転と、前記タンクに貯留された前記水を前記浴槽に供給するとともに、前記燃焼加熱装置によって加熱した前記水を前記浴槽に供給する湯はり運転と、前記電気ヒータによって前記配管を加熱する凍結防止運転と、を実行可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１３４１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば、給湯システムが設置される家屋では、電力会社との間で契約電力が設定される。家屋全体の消費電力が契約電力を上回ると、電気料金が高くなるなどの不具合が生じる。このため、家屋全体の消費電力を契約電力以下とするべく、給湯システムの消費電力が過大になることを抑制したい場合がある。本明細書では、給湯システムの消費電力が過大になることを抑制することが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本技術の第１の態様では、給湯システムは、水を加熱するヒートポンプと、前記ヒートポンプで加熱される前記水を貯留するタンクと、燃料を燃焼させて前記水を加熱する燃焼加熱装置と、前記水が流れる配管を加熱する電気ヒータと、前記ヒートポンプと、前記燃焼加熱装置と、前記電気ヒータの動作を制御する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記ヒートポンプによって前記水を加熱し、加熱した前記水を前記タンクに貯留する沸き上げ運転と、前記タンクに貯留された前記水を前記浴槽に供給するとともに、前記燃焼加熱装置によって加熱した前記水を前記浴槽に供給する湯はり運転と、前記電気ヒータによって前記配管を加熱する凍結防止運転と、を実行可能である。前記制御装置は、前記湯はり運転に付随して、前記沸き上げ運転を実行し、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転を実行すべき状況と前記凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合には前記沸き上げ運転の実行を優先することで、前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止する。
【0006】
一般的に、ヒートポンプのエネルギー消費効率の方が燃焼加熱装置のエネルギー消費効率よりも優れている。このため、湯はり運転では、タンクに貯留された水が優先的に浴槽に供給される。ただし、タンクの容量が比較的小容量（例えば、７０Ｌ）である場合、比較的大量（例えば、２００Ｌ）の湯を必要とする湯はり運転では、タンクの湯切れが生じるおそれがある。タンクの湯切れが生じると、これを補うべく、燃焼加熱装置によって加熱された水が浴槽に供給される。上記の構成によれば、湯はり運転に付随して沸き上げ運転を実行することで、タンクの湯切れを抑制でき、燃焼加熱装置での燃料消費を抑制できる。結果として、湯はり運転における給湯システムのエネルギー消費効率を向上することができる。しかしながら、このような構成とする場合、湯はり運転に付随する沸き上げ運転と凍結防止運転が同時に実行されると、ヒートポンプと電気ヒータが同時に動作することになり、給湯システムの消費電力が過大になるおそれがある。上記の構成によれば、湯はり運転に付随する沸き上げ運転を優先し、当該沸き上げ運転と凍結防止運転を同時に実行することが禁止されるので、ヒートポンプと電気ヒータが同時に動作することが禁止される。これにより、湯はり運転における給湯システムのエネルギー消費効率を向上できるとともに、給湯システムの消費電力が過大になることを抑制できる。
【0007】
本技術の第２の態様では、上記第１の態様において、前記制御装置は、前記湯はり運転が開始される予定の時刻を湯はり開始時刻として特定し、前記湯はり開始時刻において前記凍結防止運転が実行中とならないように、前記湯はり開始時刻に先立って前記凍結防止運転の開始を禁止してもよい。
【0008】
仮に湯はり運転が開始される時点において凍結防止運転が実行中である場合、湯はり運転に付随する沸き上げ運転の実行を優先するために、実行中の凍結防止運転を中断する必要がある。実行中の凍結防止運転を中断すると、当該凍結防止運転に掛かった消費電力量を無駄にすることになる。上記の構成によれば、湯はり運転が開始される時点において凍結防止運転が実行中となることを回避できる。これにより、実行中の凍結防止運転が中断されることを回避でき、消費電力量を無駄にすることを回避できる。
【0009】
本技術の第３の態様では、上記第２の態様において、前記制御装置は、前記湯はり運転の過去の運転実績に基づいて、前記湯はり開始時刻を特定してもよい。
【0010】
湯はり開始時刻を特定する構成として、例えば、ユーザに湯はり開始時刻を入力させる方法がある。しかしながら、この方法では、ユーザが湯はり開始時刻を入力することを要するので、ユーザの利便性に劣る。上記の構成によれば、制御装置は、湯はり運転の過去の運転実績に基づいて、湯はり開始時刻を特定する。このため、ユーザが湯はり開始時刻を入力することを要さないので、ユーザの利便性を向上することができる。
【0011】
本技術の第４の態様では、上記第１から第３の態様の何れか一つにおいて、前記沸き上げ運転は、前記ヒートポンプの出力が第１出力に設定される通常沸き上げ運転と、前記ヒートポンプの出力が前記第１出力よりも高い第２出力に設定される高出力沸き上げ運転と、を含んでもよい。前記湯はり運転に付随することなく実行される前記沸き上げ運転は、前記通常沸き上げ運転であってもよい。前記湯はり運転に付随して実行される前記沸き上げ運転は、前記高出力沸き上げ運転であってもよい。前記制御装置は、前記通常沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、前記高出力沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止してもよい。
【0012】
上記の構成では、湯はり運転における給湯システムのエネルギー消費効率をさらに向上するべく、湯はり運転に付随する高出力沸き上げ運転が設けられている。高出力沸き上げ運転では、ヒートポンプの消費電力は比較的大きい。このため、高出力沸き上げ運転の実行中に電気ヒータが動作されると、給湯システムの消費電力が過大になるおそれがある。一方で、湯はり運転に付随しない通常沸き上げ運転では、ヒートポンプの消費電力は比較的小さい。このため、通常沸き上げ運転の実行中に電気ヒータが動作されたとしても、給湯システムの消費電力が過大になる可能性は低い。仮に、高出力沸き上げ運転の実行中だけでなく通常沸き上げ運転の実行中にも凍結防止運転が禁止されると、凍結防止運転を実行可能な時間帯が過剰に制限されて、配管の凍結を適切に防止することができない。上記の構成によれば、高出力沸き上げ運転の実行中は凍結防止運転の実行が禁止され、通常沸き上げ運転の実行中は凍結防止運転の実行が許容される。このため、給湯システムの消費電力が過大になることを抑制しつつ、配管の凍結を適切に防止することができる。
【0013】
本技術の第５の態様では、上記第１から第４の態様の何れか一つにおいて、前記給湯システムは、通常モードと、前記通常モード時の最大消費電力より低い抑制電力以下で動作する電力抑制モードを有してもよい。前記制御装置は、前記通常モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを許容し、前記電力抑制モードにおいて、前記湯はり運転に付随する前記沸き上げ運転と前記凍結防止運転が同時に実行されることを禁止してもよい。
【0014】
電力抑制モードでは、抑制電力が設定される都合上、湯はり運転に付随する沸き上げ運転と凍結防止運転が同時に実行されると、給湯システムの消費電力が抑制電力を上回る可能性が大きい。上記の構成によれば、電力抑制モードでは、湯はり運転に付随する沸き上げ運転が優先されて、当該沸き上げ運転と凍結防止運転が同時に実行されることが禁止される。このため、電力抑制モードであっても、湯はり運転に付随する沸き上げ運転を実行することができる。これにより、給湯システムの消費電力が抑制電力を上回ることを防止しながら、タンクの湯切れを抑制でき、燃焼加熱装置での燃料消費を抑制できる。結果として、湯はり運転における給湯システムのエネルギー消費効率を向上することができる。
【0015】
本明細書では、電気機器において単位時間当たりに消費される電力を「消費電力」と呼ぶ。消費電力は、例えばＶＡ（ボルトアンペア）を用いて表される。また、電気機器が電力を消費することで生み出す単位時間当たりのエネルギーを「出力」と呼ぶ。例えば、ヒートポンプの加熱能力をヒートポンプの出力と呼ぶ。出力は、例えばＷ（ワット）を用いて表される。また、消費電力に電気機器の動作時間を乗じたものを「消費電力量」と呼ぶ。消費電力量は、例えばＷｈ（ワットアワー）を用いて表される。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施例に係る給湯システム２の構成を模式的に示す図である。
【図2】実施例に係る給湯システム２の不揮発性メモリ７５に記憶された、特定の世帯の過去７日分の運転履歴（湯はり運転が開始された時刻）の例を模式的に示す図である。
【図3】実施例に係る給湯システム２のコントローラが実行する、第１湯はり適応処理のフローチャートである。
【図4】実施例に係る給湯システム２のコントローラが実行する、第２湯はり適応処理のフローチャートの一部である。
【図5】実施例に係る給湯システム２のコントローラが実行する、第２湯はり適応処理のフローチャートの一部である。
【図6】実施例に係る給湯システム２のコントローラが実行する、第２湯はり適応処理のフローチャートの一部である。
【図7】実施例に係る給湯システム２のコントローラが実行する、凍結防止運転開始受付処理のフローチャートである。
【図8】実施例に係る給湯システム２が通常モードである場合の、給湯システム２の消費電力の時間推移の例を示す図である。
【図9】実施例に係る給湯システム２が電力抑制モードである場合の、給湯システム２の消費電力の時間推移の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
（実施例）
図１に示すように、本実施例に係る給湯システム２は、ＨＰ（ヒートポンプ）ユニット４と、タンクユニット６と、バーナユニット８を備えている。
図１に示すように、本実施例に係る給湯システム２は、ＨＰ（ヒートポンプ）ユニット４と、タンクユニット６と、バーナユニット８を備えている。
【0018】
ＨＰユニット４は、外気から吸熱して水を加熱する熱源である。ＨＰユニット４は、圧縮機１０と、凝縮器１２と、膨張弁１４と、蒸発器１６を備えている。ＨＰユニット４は、冷媒（例えばフロン系冷媒）を、圧縮機１０、凝縮器１２、膨張弁１４、蒸発器１６の順に循環させることで、外気から吸熱して水を加熱する。圧縮機１０は、冷媒を加圧して高温高圧にする。凝縮器１２は、水との熱交換により冷媒を冷却する。凝縮器１２の水流路の両端部には、それぞれ、ＨＰ往き経路１９とＨＰ戻り経路２１が接続されている。膨張弁１４は、冷媒を減圧して低温低圧にする。蒸発器１６は、外気との熱交換により冷媒を加熱する。ＨＰユニット４はさらに、凝縮器１２に水を循環させる循環ポンプ１８と、凝縮器１２に流れ込む水の温度を検出するＨＰ往きサーミスタ２０と、凝縮器１２から流れ出る水の温度を検出するＨＰ戻りサーミスタ２２と、外気温度を検出するＨＰ外気温度サーミスタ２３と、ＨＰユニット４の各構成要素の動作を制御するＨＰコントローラ２４を備えている。
【0019】
タンクユニット６は、タンク３０と、混合弁３２と、バイパス制御弁３４と、外気温度を検出するタンク外気温度サーミスタ３９を備えている。タンク３０は、外側が断熱材で覆われており、内部に水を蓄える密閉型の容器である。本実施例のタンク３０の容量は、例えば７０Ｌである。ＨＰユニット４の循環ポンプ１８が駆動されると、タンク３０の底部の水が、タンク往き経路３１およびＨＰ往き経路１９を介して、凝縮器１２へ送られる。凝縮器１２で加熱されて高温となった水は、ＨＰ戻り経路２１およびタンク戻り経路３３を介して、タンク３０の頂部からタンク３０内に戻される。タンク往き経路３１とタンク戻り経路３３には、電力を消費してタンク往き経路３１とタンク戻り経路３３を加熱する第１電気ヒータ３５が取付けられている。ＨＰユニット４によって加熱された水がタンク３０に流れ込むと、タンク３０の内部には、低温の水の層の上に高温の水の層が積み重なった温度成層が形成される。タンク３０には、上部の水の温度を検出する上部サーミスタ３６と、中間部の水の温度を検出する中間部サーミスタ３７と、下部の水の温度を検出する下部サーミスタ３８が取り付けられている。本実施例では、上部サーミスタ３６はタンク３０の頂部から１２Ｌの位置に配置されており、中間部サーミスタ３７はタンク３０の頂部から１８Ｌの位置に配置されており、下部サーミスタ３８はタンク３０の頂部から４０Ｌの位置に配置されている。
【0020】
タンクユニット６には、給水経路４０を介して水道水が供給される。給水経路４０には、給水圧力を減圧する減圧弁４２と、給水温度を検出する入水サーミスタ４４と、電力を消費して給水経路４０を加熱する第１電気ヒータ３５が取り付けられている。給水経路４０は、タンク３０の底部に連通するタンク給水経路４６と、混合弁３２に連通するタンクバイパス経路４８に分岐している。タンク給水経路４６とタンクバイパス経路４８には、それぞれ逆止弁５０、５２が取り付けられている。また、タンク給水経路４６には、電力を消費してタンク給水経路４６を加熱する第１電気ヒータ３５が取付けられている。また、タンクバイパス経路４８には、混合弁３２に流入する水道水の流量を検出する水側水量センサ５４と、電力を消費してタンクバイパス経路４８を加熱する第１電気ヒータ３５が取り付けられている。タンク３０の頂部と混合弁３２は、タンク出湯経路５６を介して連通している。タンク出湯経路５６には、逆止弁５８と、電力を消費してタンク出湯経路５６を加熱する第１電気ヒータ３５と、混合弁３２に流入するタンク３０からの水の流量を検出する湯側水量センサ６０が取り付けられている。
【0021】
混合弁３２は、タンクバイパス経路４８から流れ込む水道水と、タンク出湯経路５６から流れ込むタンク３０からの水を混合して、第１給湯経路６２に送り出す。混合弁３２は、ステッピングモータによって弁を駆動し、タンクバイパス経路４８側の開度（水側の開度）と、タンク出湯経路５６側の開度（湯側の開度）を調整する。第１給湯経路６２には、混合弁３２から送り出される水の温度を検出する混合サーミスタ６４が取り付けられている。また、第１給湯経路６２において、第１給湯経路６２と給湯バイパス経路７２の接続部の上流側と下流側には、それぞれ電力を消費して第１給湯経路６２を加熱する第１電気ヒータ３５が取付けられている。
【0022】
タンクユニット６からは、第２給湯経路６６を介して、台所やシャワー、カラン等の給湯箇所への給湯が行われる。第２給湯経路６６には、給湯箇所へ供給される水の温度を検出する給湯出口サーミスタ６８と、逆止弁７０が取り付けられている。また、第２給湯経路６６において、第２給湯経路６６と給湯バイパス経路７２の接続部の上流側と下流側には、それぞれ電力を消費して第２給湯経路６６を加熱する第１電気ヒータ３５が取付けられている。第１給湯経路６２と第２給湯経路６６の間は、給湯バイパス経路７２によって連通している。給湯バイパス経路７２には、バイパス制御弁３４と、電力を消費して給湯バイパス経路７２を加熱する第１電気ヒータ３５が取り付けられている。
【0023】
タンクユニット６はさらに、タンクコントローラ７４と、タンクコントローラ７４と通信可能なリモコン７６を備えている。タンクコントローラ７４は、タンクユニット６の各構成要素の動作を制御する。タンクコントローラ７４は、不揮発性メモリ７５を備えている。リモコン７６は、スイッチやボタン等を介して、ユーザからの各種の操作入力を受け入れる。また、リモコン７６は、表示や音声によってユーザに給湯システム２の設定や動作に関する各種の情報を通知する。
【0024】
バーナユニット８は、バーナ８０と、熱交換器８２と、バイパスサーボ８４と、水量サーボ８６と、湯はり弁８８と、外気温度を検出するバーナ外気温度サーミスタ８５を備えている。バーナ８０は、燃料ガスの燃焼によって熱交換器８２を流れる水を加熱する燃焼加熱装置である。バーナ８０には、ガス供給管８１を介して燃料ガスが供給される。熱交換器８２には、バーナ往路９０を介して、タンクユニット６の第１給湯経路６２からの水が流れ込む。熱交換器８２を通過した水は、バーナ復路９２を介して、タンクユニット６の第２給湯経路６６へ流れ出る。バーナ往路９０には、電力を消費してバーナ往路９０を加熱する第２電気ヒータ８３と、バーナ往路９０を流れる水の流量を調整する水量サーボ８６と、バーナ往路９０を流れる水の流量を検出する水量センサ９１が取り付けられている。バーナ往路９０とバーナ復路９２の間は、バーナバイパス経路９４を介して連通している。バーナバイパス経路９４には、電力を消費してバーナバイパス経路９４を加熱する第２電気ヒータ８３が取付けられている。バーナ往路９０とバーナバイパス経路９４の接続部に、バイパスサーボ８４が取り付けられている。バイパスサーボ８４は、バーナ往路９０からバーナバイパス経路９４へ流れる水の流量を調整する。バーナ復路９２には、熱交換器８２から流れ出る水の温度を検出するバーナ給湯サーミスタ９６が取り付けられている。バーナ復路９２からは、湯はり経路９８が分岐している。バーナ復路９２において、湯はり経路９８の分岐部の下流側には、電力を消費してバーナ復路９２を加熱する第２電気ヒータ８３が取付けられている。また、バーナ復路９２において、湯はり経路９８には、湯はり弁８８と、電力を消費して湯はり経路９８を加熱する第２電気ヒータ８３と、が取り付けられている。バーナユニット８からは、湯はり経路９８を介して、給湯箇所である浴槽への湯はりが行われる。バーナユニット８はさらに、バーナユニット８の各構成要素の動作を制御するバーナコントローラ１００を備えている。
【0025】
給湯システム２のＨＰユニット４、タンクユニット６およびバーナユニット８には、電力供給ユニット９から電力が供給される。電力供給ユニット９は、分電盤１０２と、蓄電池１０４と、切替器１０６を備えている。分電盤１０２は、商用電源１０８に接続されており、商用電源１０８から供給される電力を切替器１０６と蓄電池１０４に分配して供給する。蓄電池１０４は、例えばリチウムイオン二次電池などの二次電池である。蓄電池１０４は、分電盤１０２を介して商用電源１０８から供給される電力を充電することもできるし、充電した電力を切替器１０６に放電することもできる。蓄電池１０４には、図示しない保護回路が内蔵されており、放電する電力が上限放電電力（例えば、８５０ＶＡ）以上になると、切替器１０６への放電が遮断される。切替器１０６は、分電盤１０２を介して商用電源１０８から供給される電力をＨＰユニット４、タンクユニット６およびバーナユニット８に供給する状態と、蓄電池１０４から供給される電力をＨＰユニット４、タンクユニット６およびバーナユニット８に供給する状態の間で切り替わる。商用電源１０８からの電力供給が正常に行われている状況では、切替器１０６は、分電盤１０２を介して商用電源１０８から供給される電力をＨＰユニット４、タンクユニット６およびバーナユニット８に供給する。商用電源１０８からの電力供給が正常に行われていない状況では、切替器１０６は、蓄電池１０４から供給される電力をＨＰユニット４、タンクユニット６およびバーナユニット８に供給する。本実施例では、電力の供給元が商用電源１０８である場合の給湯システム２の状態を「通常モード」といい、電力の供給元が蓄電池１０４である場合の給湯システム２の状態を「電力抑制モード」という。電力抑制モードにおいて、給湯システム２は、通常モード時の最大消費電力よりも低い抑制電力（例えば、６５０ＶＡ）以下で動作する。給湯システム２への電力の供給元は、例えば、給湯システム２とは別個に設けられたエネルギー管理システム（図示せず）によって特定される。エネルギー管理システムは、特定した電力の供給元を示す情報をタンクコントローラ７４に送信する。タンクコントローラ７４は、エネルギー管理システムから受信した情報に基づいて、給湯システム２のモード切り替えを行う。
【0026】
ＨＰコントローラ２４とタンクコントローラ７４は、互いに通信可能である。タンクコントローラ７４とバーナコントローラ１００は、互いに通信可能である。したがって、ＨＰコントローラ２４と、タンクコントローラ７４と、バーナコントローラ１００が協調して制御を行うことで、給湯システム２は沸き上げ運転、給湯運転、湯はり運転、凍結防止運転等の各種の動作を行うことができる。以下では、ＨＰコントローラ２４と、タンクコントローラ７４と、バーナコントローラ１００を総称して、単に「コントローラ」とも呼ぶ。
【0027】
次いで、給湯システム２の各種運転について説明する。給湯システム２は、沸き上げ運転と、給湯運転と、湯はり運転と、凍結防止運転を実行することができる。
【0028】
（沸き上げ運転）
沸き上げ運転では、給湯システム２は、ＨＰユニット４を駆動して、タンク３０内の水を沸き上げる。沸き上げ運転では、ＨＰコントローラ２４は、圧縮機１０を駆動して、圧縮機１０、凝縮器１２、膨張弁１４、蒸発器１６の順に冷媒を循環させるとともに、循環ポンプ１８を駆動して、タンク３０と凝縮器１２の間で水を循環させる。これによって、タンク３０の底部から吸い出された水は、凝縮器１２において目標沸き上げ温度まで加熱されて、タンク３０の頂部に戻される。
沸き上げ運転では、給湯システム２は、ＨＰユニット４を駆動して、タンク３０内の水を沸き上げる。沸き上げ運転では、ＨＰコントローラ２４は、圧縮機１０を駆動して、圧縮機１０、凝縮器１２、膨張弁１４、蒸発器１６の順に冷媒を循環させるとともに、循環ポンプ１８を駆動して、タンク３０と凝縮器１２の間で水を循環させる。これによって、タンク３０の底部から吸い出された水は、凝縮器１２において目標沸き上げ温度まで加熱されて、タンク３０の頂部に戻される。
【0029】
沸き上げ運転は、ＨＰユニット４の出力が第１出力（例えば、２．３ｋＷ）に設定される通常沸き上げ運転と、ＨＰユニット４の出力が第２出力（例えば、３．９ｋＷ）に設定される高出力沸き上げ運転を含む。なお、本実施例における第１出力は、ＨＰユニット４の定格出力である。第２出力は、定格出力よりも高出力となっている。
【0030】
通常沸き上げ運転における目標沸き上げ温度と、高出力沸き上げ運転における目標沸き上げ温度は、いずれも給湯に適した温度（例えば、４５℃）に設定されている。沸き上げ運転では、ＨＰユニット４の出力に応じて、ＨＰユニット４による沸き上げ流量が変化する。通常沸き上げ運転における沸き上げ流量は、例えば０．９Ｌ／分であり、高出力沸き上げ運転における沸き上げ流量は、例えば１．６Ｌ／分である。
【0031】
高出力沸き上げ運転は、後述の通り、湯はり運転に付随して実行される。一方、通常沸き上げ運転は、湯はり運転に付随することなく実行される。例えば、通常沸き上げ運転は、リモコン７６を介して設定される沸き上げ設定時刻が到来するタイミングで自動的に実行される。
【0032】
（給湯運転）
給湯運転では、給湯設定温度の水が給湯箇所に供給される。コントローラは、水側水量センサ５４で検出される流量と、湯側水量センサ６０で検出される流量を合算した流量（給湯流量ともいう）が最低動作流量（例えば２．４Ｌ／分）以上となると、カラン等の給湯箇所が開栓されたものと判断する。そして、コントローラは、上部サーミスタ３６で検出される温度に応じて、下記する非燃焼給湯運転および燃焼給湯運転のいずれか一方を実行する。
給湯運転では、給湯設定温度の水が給湯箇所に供給される。コントローラは、水側水量センサ５４で検出される流量と、湯側水量センサ６０で検出される流量を合算した流量（給湯流量ともいう）が最低動作流量（例えば２．４Ｌ／分）以上となると、カラン等の給湯箇所が開栓されたものと判断する。そして、コントローラは、上部サーミスタ３６で検出される温度に応じて、下記する非燃焼給湯運転および燃焼給湯運転のいずれか一方を実行する。
【0033】
上部サーミスタ３６で検出される温度が給湯設定温度以上である場合、コントローラは、非燃焼給湯運転を実行する。非燃焼給湯運転では、コントローラは、バーナ８０の燃焼運転を禁止するとともに、混合サーミスタ６４で検出される温度が給湯設定温度となるように、混合弁３２の開度を調整する。これによって、給湯箇所に給湯設定温度に温度調整された水が供給される。
【0034】
上部サーミスタ３６で検出される温度が給湯設定温度未満の場合（タンク３０の湯切れが生じる場合）、コントローラは、燃焼給湯運転を実行する。燃焼給湯運転では、コントローラは、バーナ８０の燃焼運転を許可するとともに、混合サーミスタ６４で検出される温度が、給湯設定温度よりもバーナ８０の最小加熱能力の分だけ低い温度となるように、混合弁３２の開度を調整する。この場合、タンク３０の上部からタンク出湯経路５６に供給される高温の水と、給水経路４０から供給される低温の水が、混合弁３２において混合された後、バーナ８０によって給湯設定温度まで加熱されて、給湯箇所へ供給される。
【0035】
上記の非燃焼給湯運転または燃焼給湯運転を実行中に、給湯流量が最低動作流量を下回ると、コントローラは、給湯箇所が閉栓されたものと判断して、給湯運転を終了する。
【0036】
（湯はり運転）
コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されると、湯はり運転を開始する。湯はり運転では、コントローラは、湯はり弁８８を開き、湯はり設定温度の水を浴槽へ供給する。湯はり運転は、下記する非燃焼湯はり運転および燃焼湯はり運転によって構成される。コントローラは、上部サーミスタ３６で検出される温度に応じて、非燃焼湯はり運転および燃焼湯はり運転のいずれか一方を実行する。
コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されると、湯はり運転を開始する。湯はり運転では、コントローラは、湯はり弁８８を開き、湯はり設定温度の水を浴槽へ供給する。湯はり運転は、下記する非燃焼湯はり運転および燃焼湯はり運転によって構成される。コントローラは、上部サーミスタ３６で検出される温度に応じて、非燃焼湯はり運転および燃焼湯はり運転のいずれか一方を実行する。
【0037】
上部サーミスタ３６で検出される温度が湯はり設定温度以上である場合、コントローラは、非燃焼湯はり運転を実行する。非燃焼湯はり運転では、コントローラは、バーナ８０の燃焼運転を禁止するとともに、混合サーミスタ６４で検出される温度が湯はり設定温度となるように、混合弁３２の開度を調整する。この場合、タンク３０の上部からタンク出湯経路５６に供給される高温の水と、給水経路４０から供給される低温の水が、混合弁３２において混合される。これにより、浴槽に湯はり設定温度に温度調整された水が供給される。また、コントローラは、非燃焼湯はり運転に付随して沸き上げ運転（具体的には、高出力沸き上げ運転）を実行する。これにより、ＨＰユニット４からタンク３０の上部に高温の水を供給することができるので、タンク３０の湯切れを抑制できる。
【0038】
上部サーミスタ３６で検出される温度が湯はり設定温度未満の場合（すなわち、タンク３０の湯切れが生じる場合）、コントローラは、燃焼湯はり運転を実行する。燃焼湯はり運転では、コントローラは、バーナ８０の燃焼運転を許可するとともに、混合サーミスタ６４で検出される温度が、湯はり設定温度よりもバーナ８０の最小加熱能力の分だけ低い温度となるように、混合弁３２の開度を調整する。この場合、タンク３０の上部からタンク出湯経路５６に供給される高温の水と、給水経路４０から供給される低温の水が、混合弁３２において混合された後、バーナ８０によって湯はり設定温度まで加熱されて、浴槽へ供給される。また、コントローラは、燃焼湯はり運転に付随して沸き上げ運転（具体的には、高出力沸き上げ運転）を実行する。これにより、ＨＰユニット４からタンク３０の上部に高温の水を供給することができるので、タンク３０の湯切れが進行することを抑制できる。
【0039】
上記の非燃焼湯はり運転または燃焼湯はり運転を実行中に、浴槽への給湯量が所定の湯はり量（例えば、２００Ｌ）に達すると、コントローラは、湯はり運転を終了する。浴槽への給湯量は、例えば、水量センサ９１の検出結果に基づいて算出される。
【0040】
（凍結防止運転）
外気温度が低い状態で、沸き上げ運転、給湯運転、湯はり運転を行わないまま長時間が経過すると、給湯システム２の各経路（すなわち、給湯システム２の配管）に滞留した水が凍結してしまうことがある。水が凍結してしまうと、凍結した水が溶融するまで、沸き上げ運転、給湯運転、湯はり運転が実行できない。このため、本実施例の給湯システム２は、各経路内の水が凍結しないように凍結防止運転を実行する。
外気温度が低い状態で、沸き上げ運転、給湯運転、湯はり運転を行わないまま長時間が経過すると、給湯システム２の各経路（すなわち、給湯システム２の配管）に滞留した水が凍結してしまうことがある。水が凍結してしまうと、凍結した水が溶融するまで、沸き上げ運転、給湯運転、湯はり運転が実行できない。このため、本実施例の給湯システム２は、各経路内の水が凍結しないように凍結防止運転を実行する。
【0041】
本実施例の凍結防止運転は、「ＨＰ外気温度サーミスタ２３、タンク外気温度サーミスタ３９、およびバーナ外気温度サーミスタ８５で検出される外気温度のうち、いずれか一つの温度が所定温度以下となる」という条件が充足されることに応じて実施される。本明細書では、この条件を「凍結防止運転の実施条件」と呼ぶ。
【0042】
凍結防止運転が開始されると、コントローラは、複数の第１電気ヒータ３５および複数の第２電気ヒータ８３（以下では、単に「電気ヒータ３５、８３」と呼ぶ。）を一斉に駆動する。凍結防止運転の実行中、コントローラは、電気ヒータ３５、８３を駆動し続ける。これにより、給湯システム２の各経路が加熱され、これらの経路の内部で水が凍結することが防止される。なお、コントローラは、凍結防止運転を開始する際の外気温度に応じて、凍結防止運転の運転時間を決定する。例えば、コントローラは、凍結防止運転を開始する際の外気温度が低いほど、凍結防止運転の運転時間を長い時間に決定する。コントローラは、当該運転時間が経過すると、電気ヒータ３５、８３を停止して、凍結防止運転を終了する。
【0043】
（湯はり開始時刻の学習制御）
図２に示すように、コントローラは、特定の世帯の過去７日分の運転履歴を不揮発性メモリ７５に記憶している。本実施例では、コントローラは、過去７日間において湯はり運転が開始された時刻を不揮発性メモリ７５に記憶している。コントローラは、過去７日間において湯はり運転が開始された時刻のうち、最も早い時刻を「湯はり開始時刻Ｂ１」として特定する。図２に示す例では、コントローラは、１８：００を湯はり開始時刻Ｂ１として特定する。
図２に示すように、コントローラは、特定の世帯の過去７日分の運転履歴を不揮発性メモリ７５に記憶している。本実施例では、コントローラは、過去７日間において湯はり運転が開始された時刻を不揮発性メモリ７５に記憶している。コントローラは、過去７日間において湯はり運転が開始された時刻のうち、最も早い時刻を「湯はり開始時刻Ｂ１」として特定する。図２に示す例では、コントローラは、１８：００を湯はり開始時刻Ｂ１として特定する。
【0044】
（湯はり適応処理）
給湯システム２に電力が供給されている間、コントローラは、湯はり適応処理を繰り返し実行する。湯はり適応処理は、図３に示す第１湯はり適応処理と、図４から図６に示す第２湯はり適応処理から構成される。給湯システム２が通常モードである場合、コントローラは、第１湯はり適応処理を実行する。給湯システム２が電力抑制モードである場合、コントローラは、第２湯はり適応処理を実行する。
給湯システム２に電力が供給されている間、コントローラは、湯はり適応処理を繰り返し実行する。湯はり適応処理は、図３に示す第１湯はり適応処理と、図４から図６に示す第２湯はり適応処理から構成される。給湯システム２が通常モードである場合、コントローラは、第１湯はり適応処理を実行する。給湯システム２が電力抑制モードである場合、コントローラは、第２湯はり適応処理を実行する。
【0045】
（図３：第１湯はり適応処理）
Ｓ２では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。凍結防止運転開始受付処理では、凍結防止運転の実施条件が充足されているか否かが判断される。そして、凍結防止運転の実施条件が充足されている場合には凍結防止運転が開始される。Ｓ２の後、処理はＳ４へ進む。
Ｓ２では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。凍結防止運転開始受付処理では、凍結防止運転の実施条件が充足されているか否かが判断される。そして、凍結防止運転の実施条件が充足されている場合には凍結防止運転が開始される。Ｓ２の後、処理はＳ４へ進む。
【0046】
Ｓ４では、コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されたか否かを判断する。湯はり運転の開始が指示されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ２に戻る。湯はり運転の開始が指示されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ６へ進む。
【0047】
Ｓ６では、コントローラは、湯はり運転の開始と同時に、高出力沸き上げ運転を開始する。Ｓ６の後、処理はＳ８へ進む。
【0048】
Ｓ８では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ８の後、処理はＳ１０へ進む。
【0049】
Ｓ１０では、コントローラは、第１出力移行条件が充足されたか否かを判断する。本実施例の「第１出力移行条件」は、「下部サーミスタ３８で検出される温度が、沸き上げ運転の目標沸き上げ温度から所定温度（例えば、５℃）を減じて得られる温度を上回る」という条件である。湯はり運転の実行中は、高出力沸き上げ運転によるタンク３０の上部への貯湯と、湯はり運転によるタンク３０の上部からの出湯が同時に行われる。一方で、湯はり運転が終了した後は、高出力沸き上げ運転によるタンク３０の上部への貯湯のみが行われる。このため、第１出力移行条件は、湯はり運転が終了した後、高出力沸き上げ運転によってタンク３０内の水が比較的高温まで沸き上げられたか否かを判断するための条件ともいえる。第１出力移行条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ８に戻る。第１出力移行条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ１２へ進む。
【0050】
Ｓ１２では、コントローラは、Ｓ６で開始された高出力沸き上げ運転を終了するとともに、通常沸き上げ運転を開始する。Ｓ１２の後、処理はＳ１４へ進む。
【0051】
Ｓ１４では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ１４の後、処理はＳ１６へ進む。
【0052】
Ｓ１６では、コントローラは、沸き上げ終了条件が充足されたか否かを判断する。本実施例の「沸き上げ終了条件」は、「下部サーミスタ３８で検出される温度が、沸き上げ運転の目標沸き上げ温度となる」という条件である。すなわち、沸き上げ終了条件は、タンク３０内が満蓄状態となったか否かを判断するための条件ともいえる。ここでいう「満蓄状態」とは、タンク３０内の水が目標沸き上げ温度まで沸き上げられた状態を意味する。沸き上げ終了条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ１４に戻る。沸き上げ終了条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ１８へ進む。
【0053】
Ｓ１８では、コントローラは、Ｓ１２で開始された通常沸き上げ運転を終了する。Ｓ１８の後、第１湯はり適応処理は終了する。
【0054】
（図７：凍結防止運転開始受付処理）
Ｓ１０２では、コントローラは、凍結防止運転が実行中であるか否かを判断する。凍結防止運転が実行中でない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ１０２へ進む。
Ｓ１０２では、コントローラは、凍結防止運転が実行中であるか否かを判断する。凍結防止運転が実行中でない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ１０２へ進む。
【0055】
Ｓ１０４では、コントローラは、凍結防止運転の実施条件が充足されているか否かを判断する。凍結防止運転の実施条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ１０６へ進む。
【0056】
Ｓ１０６では、コントローラは、凍結防止運転を開始する。
【0057】
Ｓ１０２で凍結防止運転が実行中であると判断される場合（ＹＥＳの場合）、Ｓ１０４で凍結防止運転の実施条件が充足されていないと判断される場合（ＮＯの場合）、またはＳ１０６の後、凍結防止運転開始受付処理は終了する。
【0058】
（図４：第２湯はり適応処理のＳ２２からＳ５０まで）
【0059】
Ｓ２２では、コントローラは、湯はり開始時刻Ｂ１が特定されているか否かを判断する。例えば、旅行等でユーザが長期間不在だった場合など、過去７日分の運転履歴が存在しない場合には、湯はり開始時刻Ｂ１が特定されず、ＮＯと判断される。湯はり開始時刻Ｂ１が特定されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ２４へ進む。
【0060】
Ｓ２４では、コントローラは、現在時刻が時刻Ｂ０を経過したか否かを判断する。時刻Ｂ０は、湯はり開始時刻Ｂ１から所定時間αだけ前の時刻である。ここでいう所定時間αは、凍結防止運転の最長運転時間よりも長い時間に設定される。ここでいう「凍結防止運転の最長運転時間」とは、凍結防止運転の運転時間として決定される時間のうち最も長い時間を意味する。また、「現在時刻が時刻Ｂ０を経過した」と判断されるのは、各日において一度だけである。現在時刻が時刻Ｂ０を経過している場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ２６へ進む。
【0061】
Ｓ２６では、コントローラは、凍結防止運転の実施条件が充足されているか否かを判断する。凍結防止運転の実施条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ２８へ進む。凍結防止運転の実施条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ３０へ進む。
【0062】
Ｓ２８では、コントローラは、凍結防止運転を開始する代わりに、運転繰り越しフラグをＯＮにする。ここでいう「運転繰り越しフラグ」とは、不揮発性メモリ７５に記憶される情報である。Ｓ２８の後、処理はＳ３０へ進む。
【0063】
Ｓ３０では、コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されたか否かを判断する。湯はり運転の開始が指示されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ２６に戻る。湯はり運転の開始が指示されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ３２へ進む。
【0064】
Ｓ３２では、コントローラは、湯はり運転の開始と同時に、高出力沸き上げ運転を開始する。Ｓ３２の後、処理はＳ３４へ進む。
【0065】
Ｓ３４では、コントローラは、凍結防止運転の実施条件が充足されているか否かを判断する。凍結防止運転の実施条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ３６へ進む。凍結防止運転の実施条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ３８へ進む。
【0066】
Ｓ３６では、コントローラは、凍結防止運転を開始する代わりに、運転繰り越しフラグをＯＮにする。Ｓ３６の後、処理はＳ３８へ進む。
【0067】
Ｓ３８では、コントローラは、第１出力移行条件が充足されたか否かを判断する。第１出力移行条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ３４に戻る。第１出力移行条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ４０へ進む。
【0068】
Ｓ４０では、コントローラは、Ｓ３２で開始された高出力沸き上げ運転を終了するとともに、通常沸き上げ運転を開始する。Ｓ４０の後、処理はＳ４２へ進む。
【0069】
Ｓ４２では、コントローラは、運転繰り越しフラグがＯＮであるか否かを判断する。運転繰り越しフラグがＯＮである場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ４４へ進む。運転繰り越しフラグがＯＦＦである場合（ＮＯの場合）、処理はＳ４６へ進む。
【0070】
Ｓ４４では、コントローラは、凍結防止運転を開始する。そして、コントローラは、運転繰り越しフラグをＯＦＦにする。Ｓ４４の後、処理はＳ４６へ進む。
【0071】
Ｓ４６では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ４６の後、処理はＳ４８へ進む。
【0072】
Ｓ４８では、コントローラは、沸き上げ終了条件が充足されたか否かを判断する。沸き上げ終了条件が充足されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ４６に戻る。沸き上げ終了条件が充足されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ５０へ進む。
【0073】
Ｓ５０では、コントローラは、Ｓ４０で開始された通常沸き上げ運転を終了する。Ｓ５０の後、第２湯はり適応処理は終了する。
【0074】
（図５：第２湯はり適応処理のＳ５２からＳ５８まで）
Ｓ２２で湯はり開始時刻Ｂ１が特定されていないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はＳ５２へ進む。Ｓ５２では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ５２の後、処理はＳ５４へ進む。
Ｓ２２で湯はり開始時刻Ｂ１が特定されていないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はＳ５２へ進む。Ｓ５２では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ５２の後、処理はＳ５４へ進む。
【0075】
Ｓ５４では、コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されたか否かを判断する。湯はり運転の開始が指示されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ５２に戻る。湯はり運転の開始が指示されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ５６へ進む。
【0076】
Ｓ５６では、コントローラは、凍結防止運転が実行中であるか否かを判断する。凍結防止運転が実行中である場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ５８へ進む。凍結防止運転が実行中でない場合（ＮＯの場合）、処理は図４のＳ３２へ進む。
【0077】
Ｓ５８では、コントローラは、実行中の凍結防止運転を中断する。Ｓ５８の後、処理は図４のＳ３２へ進む。
【0078】
（図６：第２湯はり適応処理のＳ６０からＳ６８まで）
Ｓ２４で現在時刻が時刻Ｂ０を経過していないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はＳ６０へ進む。Ｓ６０では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ６０の後、処理はＳ６２へ進む。
Ｓ２４で現在時刻が時刻Ｂ０を経過していないと判断される場合（ＮＯの場合）、処理はＳ６０へ進む。Ｓ６０では、コントローラは、凍結防止運転開始受付処理（図７参照）を実行する。Ｓ６０の後、処理はＳ６２へ進む。
【0079】
Ｓ６２では、コントローラは、現在時刻が時刻Ｂ０を経過したか否かを判断する。現在時刻が時刻Ｂ０を経過している場合（ＹＥＳの場合）、処理は図４のＳ２６へ進む。現在時刻が時刻Ｂ０を経過していない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ６４へ進む。
【0080】
Ｓ６４では、コントローラは、リモコン７６を介して湯はり運転の開始が指示されたか否かを判断する。湯はり運転の開始が指示されていない場合（ＮＯの場合）、処理はＳ６０に戻る。湯はり運転の開始が指示されている場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ６６へ進む。
【0081】
Ｓ６６では、コントローラは、凍結防止運転が実行中であるか否かを判断する。凍結防止運転が実行中である場合（ＹＥＳの場合）、処理はＳ６８へ進む。凍結防止運転が実行中でない場合（ＮＯの場合）、処理は図４のＳ３２へ進む。
【0082】
Ｓ６８では、コントローラは、実行中の凍結防止運転を中断する。Ｓ６８の後、処理は図４のＳ３２へ進む。
【0083】
（給湯システム２のモードごとの動作の違いについて）
図８、図９は、給湯システム２が湯はり適応処理に従って動作する場合の、給湯システム２の消費電力の時間推移の一例を示す。図８、図９では、高出力沸き上げ運転におけるＨＰユニット４の消費電力をＰＨとし、通常沸き上げ運転におけるＨＰユニット４の消費電力をＰＮとし、凍結防止運転における駆動時の電気ヒータ３５、８３の消費電力をＰＡＦとして示す。本実施例では、消費電力ＰＨと消費電力ＰＡＦの合計値は、抑制電力を上回る。一方で、消費電力ＰＮと消費電力ＰＡＦの合計値は、抑制電力を下回る。
図８、図９は、給湯システム２が湯はり適応処理に従って動作する場合の、給湯システム２の消費電力の時間推移の一例を示す。図８、図９では、高出力沸き上げ運転におけるＨＰユニット４の消費電力をＰＨとし、通常沸き上げ運転におけるＨＰユニット４の消費電力をＰＮとし、凍結防止運転における駆動時の電気ヒータ３５、８３の消費電力をＰＡＦとして示す。本実施例では、消費電力ＰＨと消費電力ＰＡＦの合計値は、抑制電力を上回る。一方で、消費電力ＰＮと消費電力ＰＡＦの合計値は、抑制電力を下回る。
【0084】
図８に示すように、通常モードでは、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）の実行中であっても、凍結防止運転の実施条件が充足されると直ちに凍結防止運転が開始される。このように、通常モードでは、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）と凍結防止運転が同時に実行されることが許容される。
【0085】
図９に示すように、電力抑制モードでは、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）の実行中は、凍結防止運転の実施条件が充足されたとしても、凍結防止運転は開始されない。この場合、凍結防止運転は、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）の終了後に開始される。このように、電力抑制モードでは、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）を実行すべき状況と凍結防止運転を実行すべき状況が重なる場合、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）の実行が優先される。これにより、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）と凍結防止運転が同時に実行されることが禁止される。
【0086】
（第２湯はり適応処理による、凍結防止運転の実行を禁止する構成について）
電力抑制モードでは、湯はり開始時刻Ｂ１が特定される場合、現在時刻が時刻Ｂ０を経過してから、高出力沸き上げ運転が終了するまでの間、凍結防止運転の開始が禁止される（図４のＳ２４からＳ４０参照）。本実施例では、現在時刻が時刻Ｂ０を経過する直前に凍結防止運転が開始されたとしても、当該凍結防止運転は、遅くとも現在時刻が湯はり開始時刻Ｂ１に達するまでに終了する。結果として、電力抑制モードでは、湯はり開始時刻Ｂ１を経過してから、高出力沸き上げ運転が終了するまでの間、凍結防止運転の実行が禁止される。
電力抑制モードでは、湯はり開始時刻Ｂ１が特定される場合、現在時刻が時刻Ｂ０を経過してから、高出力沸き上げ運転が終了するまでの間、凍結防止運転の開始が禁止される（図４のＳ２４からＳ４０参照）。本実施例では、現在時刻が時刻Ｂ０を経過する直前に凍結防止運転が開始されたとしても、当該凍結防止運転は、遅くとも現在時刻が湯はり開始時刻Ｂ１に達するまでに終了する。結果として、電力抑制モードでは、湯はり開始時刻Ｂ１を経過してから、高出力沸き上げ運転が終了するまでの間、凍結防止運転の実行が禁止される。
【0087】
また、湯はり開始時刻Ｂ１が特定されない場合や、現在時刻が時刻Ｂ０を経過していない場合には、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）が開始されるタイミングで、実行中の凍結防止運転が中断される（図５のＳ５８および図６のＳ６８参照）。凍結防止運転が中断された後は、高出力沸き上げ運転が終了するまで、凍結防止運転の開始が禁止される。このため、電力抑制モードでは、湯はり開始時刻Ｂ１によらずとも、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）が開始されてから高出力沸き上げ運転が終了するまでの間、凍結防止運転の実行が禁止される。
【0088】
（変形例）
上記の実施例では、バーナ８０が、燃料ガスの燃焼によって水を加熱する構成について説明した。別の実施例では、バーナ８０は、燃料ガス以外の燃料（例えば、灯油等の液体燃料）の燃焼によって水を加熱してもよい。
上記の実施例では、バーナ８０が、燃料ガスの燃焼によって水を加熱する構成について説明した。別の実施例では、バーナ８０は、燃料ガス以外の燃料（例えば、灯油等の液体燃料）の燃焼によって水を加熱してもよい。
【0089】
上記の実施例では、コントローラが、エネルギー管理システムから受信した情報に基づいて、給湯システム２のモード切り替えを行う構成について説明した。別の実施例では、コントローラは、リモコン７６を介したユーザからの指示に基づいて、給湯システム２のモード切り替えを行ってもよい。
【0090】
上記の実施例において、凍結防止運転は、複数の第１電気ヒータ３５が駆動される第１凍結防止運転と、複数の第２電気ヒータ８３が駆動される第２凍結防止運転と、から構成されてもよい。この場合、第１凍結防止運転の実施条件と、第２凍結防止運転の実施条件は、別個に設定されてもよい。例えば、第１凍結防止運転の実施条件は「タンク外気温度サーミスタ３９で検出される外気温度が所定温度以下となる」という条件であってもよい。第２凍結防止運転の実施条件は「バーナ外気温度サーミスタ８５で検出される外気温度が所定温度以下となる」という条件であってもよい。
【0091】
上記の実施例では、コントローラが、凍結防止運転の実行中、電気ヒータ３５、８３を駆動し続ける構成について説明した。別の実施例では、コントローラは、凍結防止運転の実行中、電気ヒータ３５、８３の駆動・非駆動を所定の周期で繰り返してもよい。
【0092】
上記の実施例では、コントローラが、過去７日分における湯はり運転の運転実績に基づいて、湯はり開始時刻Ｂ１を特定する構成について説明した。別の実施例では、コントローラは、過去１か月間における湯はり運転の運転実績に基づいて、湯はり開始時刻Ｂ１を特定してもよい。さらに別の実施例では、コントローラは、特定の曜日に係る過去７週間分の湯はり運転の運転実績に基づいて、湯はり開始時刻Ｂ１を特定してもよい。
【0093】
上記の実施例では、給湯システム２が通常モードである場合、コントローラが、第１湯はり適応処理を実行する構成について説明した。別の実施例では、コントローラは、給湯システム２が通常モードである場合に、第２湯はり適応処理を実行してもよい。この場合、通常モードは、コントローラが第１湯はり適応処理を実行する第１通常モードと、コントローラが第２湯はり適応処理を実行する第２通常モードと、を含んでもよい。
【0094】
上記の実施例では、コントローラが、湯はり運転の過去の運転実績に基づいて、湯はり開始時刻Ｂ１を特定する構成について説明した。別の実施例では、コントローラは、これとは異なる方法で湯はり開始時刻Ｂ１を特定してもよい。例えば、リモコン７６に湯はり開始時刻Ｂ１を入力可能であってもよく、コントローラは、リモコン７６への入力に基づいて、湯はり開始時刻Ｂ１を特定してもよい。
【0095】
上記の実施例では、コントローラが、湯はり運転の開始と同時に、沸き上げ運転（具体的には、高出力沸き上げ運転）を開始する構成について説明した（図３のＳ６および図４のＳ３２参照）。別の実施例では、コントローラは、湯はり開始時刻Ｂ１から所定時間（例えば、５分）だけ前（または後）の時刻を経過するタイミングで、高出力沸き上げ運転を開始してもよい。なお、本明細書における「湯はり運転に付随して実行する」という表現は、上記のいずれの実施例をも包含する表現である。
【0096】
上記の実施例では、湯はり運転に付随することなく実行される沸き上げ運転が通常沸き上げ運転であり、湯はり運転に付随して実行される沸き上げ運転が高出力沸き上げ運転である構成について説明した。別の実施例では、湯はり運転に付随することなく実行される沸き上げ運転と、湯はり運転に付随して実行される沸き上げ運転は、いずれも通常沸き上げ運転であってもよい。これにより、湯はり運転が終了した後、直ちに凍結防止運転の実行が許容されてもよい。
【0097】
上記の実施例において、コントローラは、湯はり開始時刻Ｂ１と同様に、湯はり運転の過去の運転実績に基づいて、湯はり運転が終了する時刻（湯はり終了時刻）を特定してもよい。この場合、コントローラは、湯はり開始時刻Ｂ１を経過してから湯はり終了時刻を経過するまでの時間帯において凍結防止運転の実行を禁止し、それ以外の時間帯において凍結防止運転の実行を許容してもよい。上記の構成であっても、湯はり運転（および高出力沸き上げ運転）と凍結防止運転が同時に実行されることを禁止できる。
【0098】
（対応関係）
本明細書では、ＨＰユニット４はヒートポンプの例である。バーナ８０は燃焼加熱装置の例である。コントローラは制御装置の例である。また、現在時刻が湯はり開始時刻Ｂ１から所定時間αだけ前の時刻Ｂ０を経過した後は凍結防止運転の開始が禁止される構成は、湯はり開始時刻において凍結防止運転が実行中とならないように、湯はり開始時刻に先立って凍結防止運転の開始が禁止される構成の例である。
本明細書では、ＨＰユニット４はヒートポンプの例である。バーナ８０は燃焼加熱装置の例である。コントローラは制御装置の例である。また、現在時刻が湯はり開始時刻Ｂ１から所定時間αだけ前の時刻Ｂ０を経過した後は凍結防止運転の開始が禁止される構成は、湯はり開始時刻において凍結防止運転が実行中とならないように、湯はり開始時刻に先立って凍結防止運転の開始が禁止される構成の例である。
【0099】
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、出願時の請求項に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】
【0100】
２ ：給湯システム
４ ：ＨＰユニット
６ ：タンクユニット
８ ：バーナユニット
９ ：電力供給ユニット
１０ ：圧縮機
１２ ：凝縮器
１４ ：膨張弁
１６ ：蒸発器
１８ ：循環ポンプ
１９ ：ＨＰ往き経路
２０ ：ＨＰ往きサーミスタ
２１ ：ＨＰ戻り経路
２２ ：ＨＰ戻りサーミスタ
２３ ：ＨＰ外気温度サーミスタ
２４ ：ＨＰコントローラ
３０ ：タンク
３１ ：タンク往き経路
３２ ：混合弁
３３ ：タンク戻り経路
３４ ：バイパス制御弁
３５ ：第１電気ヒータ
３６ ：上部サーミスタ
３７ ：中間部サーミスタ
３８ ：下部サーミスタ
３９ ：タンク外気温度サーミスタ
４０ ：給水経路
４２ ：減圧弁
４４ ：入水サーミスタ
４６ ：タンク給水経路
４８ ：タンクバイパス経路
５０ ：逆止弁
５２ ：逆止弁
５４ ：水側水量センサ
５６ ：タンク出湯経路
５８ ：逆止弁
６０ ：湯側水量センサ
６２ ：第１給湯経路
６４ ：混合サーミスタ
６６ ：第２給湯経路
６８ ：給湯出口サーミスタ
７０ ：逆止弁
７２ ：給湯バイパス経路
７４ ：タンクコントローラ
７５ ：不揮発性メモリ
７６ ：リモコン
８０ ：バーナ
８１ ：ガス供給管
８２ ：熱交換器
８３ ：第２電気ヒータ
８４ ：バイパスサーボ
８５ ：バーナ外気温度サーミスタ
８６ ：水量サーボ
８８ ：湯はり弁
９０ ：バーナ往路
９１ ：水量センサ
９２ ：バーナ復路
９４ ：バーナバイパス経路
９６ ：バーナ給湯サーミスタ
９８ ：湯はり経路
１００ ：バーナコントローラ
１０２ ：分電盤
１０４ ：蓄電池
１０６ ：切替器
１０８ ：商用電源
４ ：ＨＰユニット
６ ：タンクユニット
８ ：バーナユニット
９ ：電力供給ユニット
１０ ：圧縮機
１２ ：凝縮器
１４ ：膨張弁
１６ ：蒸発器
１８ ：循環ポンプ
１９ ：ＨＰ往き経路
２０ ：ＨＰ往きサーミスタ
２１ ：ＨＰ戻り経路
２２ ：ＨＰ戻りサーミスタ
２３ ：ＨＰ外気温度サーミスタ
２４ ：ＨＰコントローラ
３０ ：タンク
３１ ：タンク往き経路
３２ ：混合弁
３３ ：タンク戻り経路
３４ ：バイパス制御弁
３５ ：第１電気ヒータ
３６ ：上部サーミスタ
３７ ：中間部サーミスタ
３８ ：下部サーミスタ
３９ ：タンク外気温度サーミスタ
４０ ：給水経路
４２ ：減圧弁
４４ ：入水サーミスタ
４６ ：タンク給水経路
４８ ：タンクバイパス経路
５０ ：逆止弁
５２ ：逆止弁
５４ ：水側水量センサ
５６ ：タンク出湯経路
５８ ：逆止弁
６０ ：湯側水量センサ
６２ ：第１給湯経路
６４ ：混合サーミスタ
６６ ：第２給湯経路
６８ ：給湯出口サーミスタ
７０ ：逆止弁
７２ ：給湯バイパス経路
７４ ：タンクコントローラ
７５ ：不揮発性メモリ
７６ ：リモコン
８０ ：バーナ
８１ ：ガス供給管
８２ ：熱交換器
８３ ：第２電気ヒータ
８４ ：バイパスサーボ
８５ ：バーナ外気温度サーミスタ
８６ ：水量サーボ
８８ ：湯はり弁
９０ ：バーナ往路
９１ ：水量センサ
９２ ：バーナ復路
９４ ：バーナバイパス経路
９６ ：バーナ給湯サーミスタ
９８ ：湯はり経路
１００ ：バーナコントローラ
１０２ ：分電盤
１０４ ：蓄電池
１０６ ：切替器
１０８ ：商用電源
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】