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(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】
(24)【登録日】2023-04-05
(45)【発行日】2023-04-13
(54)【発明の名称】給湯システム
(51)【国際特許分類】
   F24H 1/18 20220101AFI20230406BHJP
   F24H 1/00 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 4/02 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 9/16 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 15/14 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 15/258 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 15/375 20220101ALI20230406BHJP
   F24H 15/429 20220101ALI20230406BHJP
【FI】
F24H1/18 G
F24H1/00 A
F24H4/02 F
F24H9/16 Z
F24H15/14
F24H15/258
F24H15/375
F24H15/429
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2019154938
(22)【出願日】2019-08-27
(65)【公開番号】P2021032517
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2022-07-22
(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】弁理士法人 快友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大日野 肇
【審査官】豊島 ひろみ
(56)【参考文献】
【文献】特開2006-322650(JP,A)
【文献】特開2015-218933(JP,A)
【文献】特開2017-96508(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24H 1/00 - 15/493
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留されている水を加熱する主熱源機と、
前記タンクに貯留されている水を給湯箇所に供給する給湯経路と、
前記タンクに貯留されている水を排出する排水経路と、
前記タンクに水を供給する給水経路と、
制御部と、を備えている給湯システムであって、
ユーザが帰宅する予定の帰宅予定日時が設定される留守番モードを設定可能に構成されており、
前記制御部は、前記留守番モードが設定された場合は、
前記留守番モードで設定される前記帰宅予定日時よりも第1の所定時間前までに、前記タンクに貯留されている水を前記排水経路から排出すると共に新しい水を前記給水経路から前記タンクに供給して水を入れ替える入れ替え運転を少なくとも1回実行し、前記帰宅予定日時よりも前記第1の所定時間前に、前記タンクに貯留されている水を前記主熱源機によって所定の低温目標温度まで加熱する低温加熱運転を開始する、第1の運転又は、
前記帰宅予定日時よりも第2の所定時間前に、前記タンクに貯留されている水を前記主熱源機によって前記低温目標温度よりも高温の所定の殺菌可能温度まで加熱する高温加熱運転を開始する、第2の運転、
を実行する、給湯システム。
【請求項2】
前記制御部は、前記第1の運転におけるコストと、前記第2の運転におけるコストとを比較してコストが安い運転を実行する、請求項1に記載の給湯システム。
【請求項3】
外気温度を検出するセンサを更に備えており、
前記制御部は、前記センサによって検出される外気温度が所定温度未満である場合は、前記第2の運転を実行せずに前記第1の運転を実行する、請求項1に記載の給湯システム。
【請求項4】
前記タンクから給湯箇所に供給される水を燃料の燃焼によって加熱する補助熱源機を更に備えている、請求項1から3のいずれか一項に記載の給湯システム。

【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に給湯システムが開示されている。特許文献1の給湯システムは、水を貯留するタンクと、タンクに貯留されている水を加熱する燃料電池発電装置とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2017-44449号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の給湯システムでは、タンクに貯留されている水に細菌が繁殖しているおそれがある場合に、燃料電池発電装置によって加熱して殺菌する加熱殺菌運転が実行される。しかしながら、特許文献1の加熱殺菌運転ではコストが高くなることがある。例えば、燃料電池発電装置に供給する燃料ガスのコストが高くて加熱殺菌運転のコストが高くなることがある。また、特許文献1の給湯システムでは、タンクに貯留されている水を清浄化するためのコストを安く抑えようとしても他に選択肢が無い。また、特許文献1の給湯システムでは、ユーザが帰宅したことを判定した後に加熱殺菌運転が実行される。そのため、特許文献1の給湯システムでは、ユーザが帰宅したときに直ぐに給湯することができず、ユーザが帰宅した後に加熱殺菌運転が終了した後でなければ給湯することができない。そこで、本明細書は、タンクに貯留されている水を清浄化するため手段を選択することができると共にユーザが帰宅したときに直ぐに給湯することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書が開示する給湯システムは、水を貯留するタンクと、前記タンクに貯留されている水を加熱する主熱源機と、前記タンクに貯留されている水を給湯箇所に供給する給湯経路と、前記タンクに貯留されている水を排出する排水経路と、前記タンクに水を供給する給水経路と、制御部と、を備えていてもよい。給湯システムは、ユーザが帰宅する予定の帰宅予定日時が設定される留守番モードを設定可能に構成されていてもよい。前記制御部は、前記留守番モードが設定された場合は、第1の運転又は第2の運転を実行する。前記制御部は、前記第1の運転では、前記留守番モードで設定される前記帰宅予定日時よりも第1の所定時間前までに、前記タンクに貯留されている水を前記排水経路から排出すると共に新しい水を前記給水経路から前記タンクに供給して水を入れ替える入れ替え運転を少なくとも1回実行し、前記帰宅予定日時よりも前記第1の所定時間前に、前記タンクに貯留されている水を前記主熱源機によって所定の低温目標温度まで加熱する低温加熱運転を開始する。前記制御部は、前記第2の運転では、前記帰宅予定日時よりも第2の所定時間前に、前記タンクに貯留されている水を前記主熱源機によって前記低温目標温度よりも高温の所定の殺菌可能温度まで加熱する高温加熱運転を開始する。
【0006】
この構成によれば、タンクに貯留されている水を清浄化するために第1の運転又は第2の運転を選択することができる。例えば、第1の運転と第2の運転のうち、ユーザメリットの高い方を選択して実行することができる(例:コスト)。第1の運転では、タンクに貯留されている水を入れ替えることによって、タンクに貯留されている水を清浄化することができる。第2の運転では、タンクに貯留されている水を殺菌可能温度まで加熱することによって、タンクに貯留されている水を清浄化することができる。
【0007】
また、上記の構成によれば、第1の運転を実行する場合であっても、第2の運転を実行する場合であっても、ユーザが帰宅する予定の帰宅予定日時よりも前に、タンクに貯留されている水を清浄化するための運転が実行されると共に、タンクに貯留されている水を加熱する運転が実行される。第1の運転では、入れ替え運転によって水が入れ替えられた後に、低温加熱運転によって水が加熱される。第2の運転では、高温加熱運転によって殺菌と共に水が加熱される。これによって、ユーザが帰宅したときに直ぐに給湯することができる。
【0008】
以上より、上記の給湯システムによれば、タンクに貯留されている水を清浄化するための手段を選択することができると共に、ユーザが帰宅したときに直ぐに給湯することができる。
【0009】
前記制御部は、前記第1の運転におけるコストと、前記第2の運転におけるコストとを比較してコストが安い運転を実行してもよい。
【0010】
この構成によれば、タンクに貯留されている水を清浄化するためのコストを抑制することができる。
【0011】
給湯システムは、外気温度を検出するセンサを更に備えていてもよい。前記制御部は、前記センサによって検出される外気温度が所定温度未満である場合は、前記第2の運転を実行せずに前記第1の運転を実行してもよい。
【0012】
外気温度が低い場合は、主熱源機の加熱能力が低下する可能性があり、高温加熱運転を実行することができなくなる可能性が考えられる。そのため、外気温度が所定温度未満である場合は、第2の運転を実行せずに第1の運転を実行する。この構成によれば、高温加熱運転を実行することができなくなる可能性が考えられる場合は、第2の運転ではなく第1の運転を実行することによって、確実にタンクに貯留されている水を清浄化することができる。
【0013】
給湯システムは、前記タンクから給湯箇所に供給される水を燃料の燃焼によって加熱する補助熱源機を更に備えていてもよい。
【0014】
この構成によれば、第1の運転の低温加熱運転、又は、第2の運転の高温加熱運転が開始されてから帰宅予定日時までに低温加熱運転又は高温加熱運転が完了しない場合であっても、給湯箇所に供給される水を補助熱源機で加熱することができる。これによって、給湯箇所に温水を確実に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】実施例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図。
図2】リモコンの構成を示すブロック図。
図3】第1の運転を模式的に示す図。
図4】第2の運転を模式的に示す図。
図5】実施例に係る運転選択処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0016】
実施例に係る給湯システムについて図面を参照して説明する。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。
【0017】
HPユニット4(主熱源機の一例)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は更に、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戻りサーミスタ20と、凝縮器12から流れ出る水の温度を検出する往きサーミスタ22と、外気温度を検出するHP外気温度サーミスタ23(センサの一例)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。
【0018】
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、を備えている。タンク30は、外側が断熱材で覆われており、内部に水を貯留する密閉型の容器である。タンク30の容量は、例えば160リットルである。HPユニット4の循環ポンプ18が駆動すると、タンク30の底部の水が、タンク往き経路31及びHP戻り経路21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往き経路19及びタンク戻り経路33を介して、タンク30の頂部からタンク30内に戻される。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10リットル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60リットル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100リットルの位置に配置されている。
【0019】
タンク30に連通するタンク戻り経路33には逆止弁53が取り付けられている。逆止弁53よりもタンク30側のタンク戻り経路33には逃し経路79が接続されている。逃し経路79には逃し弁45が取り付けられている。逃し弁45は、タンク30内の水の圧力が所定の圧力以上になると開弁する。逃し弁45よりもタンク30側の逃し経路79には排水経路78が接続されている。排水経路78には、排水弁35が取り付けられている。排水弁35が開弁すると、排水経路78を通じてタンク30内の水を外部に排出可能になる。
【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。タンク給水経路46には、タンク30に流入する水道水の流量を検出する給水量センサ55が取り付けられている。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、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。
【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。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が取り付けられている。タンクユニット6は更に、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を備えている。
【0023】
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、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補助熱源機である。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、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。湯はり経路98には、湯はり弁88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。
【0024】
バーナユニット8は更に、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と、リモコン76を備えている。リモコン76は、バーナコントローラ100と通信可能である。図2に示すように、リモコン76は、表示部76aと操作部76bを備えている。表示部76aは、給湯システム2に関する様々な情報を表示する。操作部76bは、給湯システム2に関する様々な操作を受け付ける。表示部76aと操作部76bは、タッチパネルとして一体的に構成されていてもよい。
【0025】
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は加熱運転、給湯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。
【0026】
(留守番モード)
次いで、上記の給湯システム2で設定される留守番モードについて説明する。留守番モードは、例えば、給湯システム2のユーザが家を留守にする際に設定されるモードである。ユーザがリモコン76の操作部76bを操作することによって留守番モードを設定することができる。留守番モードでは、ユーザが帰宅する予定の日時である帰宅予定日時が設定される。ユーザがリモコン76の操作部76bを操作することによって帰宅予定日時を設定することができる。例えば、2019年8月31日の18:00といった日時が帰宅予定日時として設定される。
【0027】
次いで、給湯システム2の動作について説明する。給湯システム2は、加熱運転と、給湯運転と、入れ替え運転とを実行することができる。
【0028】
(加熱運転)
加熱運転では、コントローラが、HPユニット4を駆動して、タンク30内の水を加熱する。加熱運転は、HPユニット4による加熱後の目標温度が低温目標温度である低温加熱運転と、HPユニット4による加熱後の目標温度が高温目標温度である高温加熱運転によって構成されている。低温加熱運転は、給湯箇所への給湯に用いるために、タンク30内の水を加熱する。このため、低温加熱運転における低温目標温度は、給湯に適した温度(例えば、45℃)に設定されている。高温加熱運転は、タンク30内の水に繁殖する虞のある細菌(レジオネラ菌など)を殺菌するために、タンク30内の水を加熱する。一般に、タンク30内の水が、低温(例えば60℃以下の温度)の状態で長時間(例えば、96時間)滞留されている場合に、細菌(レジオネラ菌など)が繁殖する虞がある。このため、高温加熱運転における高温目標温度は、細菌(レジオネラ菌など)を殺菌するのに十分な温度(例えば、65℃)に設定されている。高温目標温度は、殺菌可能温度である。これにより、細菌が繁殖している可能性のある水が給湯されることを防止することができる。
【0029】
加熱運転が開始されると、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共に、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において目標温度まで加熱されて、タンク30の頂部に戻される。タンク30内の水の所定量が目標温度まで加熱された水で置き換えられると、HPコントローラ24は加熱運転を終了する。
【0030】
(給湯運転)
給湯運転では、給湯設定温度の水を給湯箇所へ供給する。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、給湯箇所の開栓や浴槽への湯はりなどにより給湯が開始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、以下の非燃焼給湯運転又は燃焼給湯運転を実行する。
【0031】
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共に、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。
【0032】
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、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共に、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。
【0033】
上記の非燃焼給湯運転又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、給湯箇所の閉栓や浴槽への湯はりの終了などにより給湯が終了したものと判断して、給湯運転を終了する。
【0034】
(入れ替え運転)
入れ替え運転は、タンク30内の水を入れ替える運転である。入れ替え運転では、コントローラが、HPユニット4とバーナユニット8を停止した状態で、排水経路78に取り付けられている排水弁35を開弁する。排水弁35が開弁すると、給水経路40を通じてタンク30内に供給される水の圧力によってタンク30内の水が排水経路78に排出され、排水経路78を通じてタンク30内の水が外部に排出される。コントローラは、タンク30内の水が全て入れ替わるように入れ替え運転を実行する。即ち、コントローラは、タンク30内に供給される水の量がタンク30の容量(例えば160リットル)より多くなるように入れ替え運転を実行する。例えば、コントローラは、タンク給水経路46に取り付けられている給水量センサ55で検出される流量を時間積分することによってタンク30内に供給される水の量を算出する。コントローラは、算出した水の量がタンク30の容量(例えば160リットル)より多くなると入れ替え運転を終了する。
【0035】
次いで、給湯システム2で実行される第1の運転と第2の運転について説明する。給湯システム2は、留守番モードが設定された場合に、第1の運転と第2の運転の一方を選択して実行する。
【0036】
(第1の運転)
第1の運転では、図3に示すように、留守番モードが設定された後に、コントローラが、上記の入れ替え運転と低温加熱運転を実行する。例えば、日時X1に留守番モードが設定されたとする。留守番モードでは、ユーザが帰宅する予定の帰宅予定日時が設定される。例えば、帰宅予定日時として日時X2が設定されたとする。第1の運転では、コントローラが、帰宅予定日時X2よりも第1の所定時間T1だけ前の日時X3を特定する。そして、コントローラは、日時X1から日時X3までの間に1回又は複数回の入れ替え運転を実行する。コントローラは、複数回の入れ替え運転を実行する場合は、例えば、100時間毎に入れ替え運転を実行してもよい。入れ替え運転を実行した後に、コントローラは、日時X3に低温加熱運転を開始する。日時X3を特定するための第1の所定時間T1は、例えば、低温加熱運転に要する時間に基づいて設定される。第1の所定時間T1は、例えば、帰宅予定日時X2の直前に低温加熱運転が完了するように設定される。コントローラは、例えば、過去の低温加熱運転において要した時間を学習することで第1の所定時間T1を算出してもよい。
【0037】
(第2の運転)
第2の運転では、図4に示すように、留守番モードが設定された後に、コントローラが、上記の高温加熱運転を実行する。第2の運転では、コントローラが、帰宅予定日時X2よりも第2の所定時間T2だけ前の日時X4を特定する。そして、コントローラは、日時X4に高温加熱運転を開始する。第2の運転では、入れ替え運転は実行されない。日時X4を特定するための第2の所定時間T2は、例えば、高温加熱運転に要する時間に基づいて設定される。第2の所定時間T2は、例えば、帰宅予定日時X2の直前に高温加熱運転が完了するように設定される。コントローラは、例えば、過去の高温加熱運転において要した時間を学習することで第2の所定時間T2を算出してもよい。
【0038】
次に、給湯システム2で実行される運転選択処理について説明する。図5は、実施例に係る運転選択処理を示すフローチャートである。図5に示すように、運転選択処理のS10では、コントローラが、留守番モードが設定されたか否かを判断する。留守番モードが設定された場合は、コントローラがYESと判断してS11に進む。そうでない場合は、コントローラがNOと判断して待機する。
【0039】
続くS11では、コントローラが、タンク30内の水に繁殖する細菌を除去ための除去処理が必要であるか否かを判断する。除去処理が必要である場合は、コントローラがYESと判断してS12に進む。そうでない場合は、コントローラがNOと判断して運転選択処理を終了する。コントローラは、例えば、留守番モードが設定された日時X1から留守番モードで設定された帰宅予定日時X2までの時間(図3及び図4参照)が90時間以上である場合は、除去処理が必要であると判断する。
【0040】
続くS12では、コントローラが、HP外気温度サーミスタ23によって検出される外気温度が所定温度(例えば、5℃)未満であるか否かを判断する。外気温度が所定温度未満である場合は、コントローラがYESと判断してS14に進む。そうでない場合は、コントローラがNOと判断してS13に進む。外気温度が所定温度未満である場合は、HPユニット4の加熱能力が低下することによって高温加熱運転を実行することが難しくなる。
【0041】
続くS13では、コントローラが、上記の第1の運転におけるコストと、第2の運転におけるコストとを比較して、第1の運転におけるコストが第2の運転におけるコストよりも安いか否かを判断する。第1の運転におけるコストが第2の運転におけるコストよりも安い場合は、コントローラがYESと判断してS14に進む。そうでない場合は、コントローラがNOと判断してS15に進む。
【0042】
S13でコントローラは、第1の運転におけるコストを例えば次のように算出する。例えば、タンク30の容量が160リットル(0.16m)であるとする。また、水道水の単価が166円/mであるとする。そうすると、1回の入れ替え運転が実行される場合の水のコストは、26.56(=0.16×166)円である。また、電力の単価が25.6円/kWであるとする。また、低温加熱運転を実行する際の消費電力が0.51kWであるとする。また、160リットルのタンク30内の水を低温目標温度まで加熱する際に要する時間が2.25時間であるとする。そうすると、1回の低温加熱運転が実行される場合の電力のコストは、29.38(≒25.6×0.51×2.25)円である。以上より、第1の運転におけるコストは、55.94(=26.56+29.38)円である。
【0043】
また、S13でコントローラは、第2の運転におけるコストを例えば次のように算出する。例えば、電力の単価が25.6円/kWであるとする。また、高温加熱運転を実行する際の消費電力が0.77kWであるとする。また、160リットルのタンク30内の水を高温目標温度(殺菌可能温度)まで加熱する際に要する時間が3.88時間であるとする。そうすると、1回の高温加熱運転が実行される場合の電力のコストは、76.48(≒25.6×0.77×3.88)円である。よって、第2の運転におけるコストは、76.48円である。
【0044】
上記の例では、第1の運転におけるコスト(55.94円)と、第2の運転におけるコスト(76.48円)とを比較すると、第1の運転におけるコストが第2の運転におけるコストよりも安い。よって、この場合は、コントローラがS13でYESと判断する。
【0045】
S13でYESの後のS14では、コントローラが、第1の運転を選択して実行する。即ち、第1の運転におけるコストが第2の運転におけるコストよりも安い場合は、コントローラが第1の運転を実行する。第1の運転の詳細については上記の通りである。一方、S13でNOの後のS15では、コントローラが、第2の運転を選択して実行する。即ち、第2の運転におけるコストが第1の運転におけるコストよりも安い場合は、コントローラが第2の運転を実行する。第2の運転の詳細については上記の通りである。なお、第1の運転におけるコストと第2の運転におけるコストが同じコストである場合は、どちらの運転を選択してもよい。
【0046】
以上、実施例に係る給湯システム2について説明した。上記の説明から明らかなように、給湯システム2は、ユーザが帰宅する予定の帰宅予定日時が設定される留守番モードを設定可能に構成されている。コントローラは、留守番モードが設定された場合は、第1の運転又は第2の運転を実行する。第1の運転では、コントローラは、留守番モードで設定される帰宅予定日時X2よりも第1の所定時間T1前までに、タンク30に貯留されている水を排水経路78から排出すると共に新しい水を給水経路40からタンク30に供給して水を入れ替える入れ替え運転を少なくとも1回実行する。また、第1の運転では、コントローラは、帰宅予定日時X2よりも第1の所定時間T1前に、タンク30に貯留されている水をHPユニット4によって所定の低温目標温度まで加熱する低温加熱運転を開始する(図3参照)。また、第2の運転では、コントローラは、帰宅予定日時X2よりも第2の所定時間T2前に、タンク30に貯留されている水をHPユニット4によって低温目標温度よりも高温の所定の殺菌可能温度まで加熱する高温加熱運転を開始する(図4参照)。
【0047】
この構成によれば、第1の運転又は第2の運転によって、タンク30内の水を清浄化することができる。第1の運転では、タンク30内の水を入れ替えることによってタンク30内の水を清浄化することができる。第2の運転では、タンク30内の水を殺菌可能温度まで加熱することによってタンク30内の水を清浄化することができる。上記の構成によれば、タンク30内の水を清浄化するために第1の運転又は第2の運転を選択することができる。例えば、第1の運転におけるコストが第2の運転におけるコストよりも安い場合は、第1の運転を選択することができる。
【0048】
また、上記の構成によれば、第1の運転を実行する場合であっても、第2の運転を実行する場合であっても、帰宅予定日時X2よりも前にタンク30内の水を清浄化することができると共に、タンク30内の水を加熱することができる。第1の運転では、入れ替え運転によってタンク30内の水が清浄化され、低温加熱運転によって水が加熱される。また、第2の運転では、高温加熱運転によってタンク30内の水が清浄化されると共に水が加熱される。帰宅予定日時X2よりも前に水の清浄化と水の加熱を行うことができる。そのため、ユーザが帰宅したときに直ぐに給湯をすることができる。
【0049】
以上より、上記の給湯システム2によれば、タンク30内の水を清浄化するための手段を選択することができると共にユーザが帰宅したときに直ぐに給湯をすることができる。
【0050】
また、上記の給湯システム2では、第1の運転におけるコストと、第2の運転におけるコストとを比較してコストが安い運転を実行する(図5のS13、S14、S15参照)。この構成によれば、タンク30内の水を清浄化するためのコストを抑制することができる。
【0051】
また、上記の給湯システム2は、HP外気温度サーミスタ23を備えている。コントローラは、HP外気温度サーミスタ23によって検出される外気温度が所定温度未満である場合は、第2の運転を実行せずに第1の運転を実行する(図5のS13でYES、S14参照)。外気温度が低い場合は、HPユニット4の加熱能力が低下するので高温加熱運転を実行することができない可能性がある。そこで、外気温度が所定温度未満である場合は、高温加熱運転が実行されない第1の運転を実行する。この構成によれば、高温加熱運転を実行することができなくなる可能性が考えられる場合は、第2の運転ではなく第1の運転を実行することによって、確実にタンク30内の水を清浄化することができる。
【0052】
また、上記の給湯システム2は、タンク30から給湯箇所に供給される水を燃料ガスの燃焼によって加熱するバーナ80を備えている。この構成によれば、留守番モードで設定された帰宅予定日時X2までに低温加熱運転又は高温加熱運転が完了しない場合であっても、給湯箇所に供給される水をバーナ80で加熱することにより、給湯箇所に温水を確実に供給することができる。
【0053】
以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上記の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0054】
上記の実施例では、コントローラが、第1の運転と第2の運転のうちコストが安い運転を選択して実行していたが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、ユーザが第1の運転と第2の運転のうちの一方を選択することができる構成であってもよい。例えば、ユーザがリモコン76の操作部76bを操作することによって、第1の運転又は第2の運転を選択することができる構成であってもよい。ユーザが留守番モードを設定するときに、第1の運転又は第2の運転を選択できる構成であってもよい。
【0055】
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。
【0056】
本明細書又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、本明細書又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】
【0057】
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、23:HP外気温度サーミスタ、30:タンク、35:排水弁、40:給水経路、46:タンク給水経路、56:タンク出湯経路、62:第1給湯経路、66:第2給湯経路、76:リモコン、78:排水経路、80:バーナ
図1
図2
図3
図4
図5