ヒートポンプ式給湯システム
【課題】簡単な構成で利用側で断水状態となるのを防止する。
【解決手段】このヒートポンプ式給湯システム１００は、貯湯タンク１ａに設けられた温度センサ５０と、当該温度センサ５０により検出される温度に基づいて、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御するコントローラ６０とを備えている。そして、このコントローラ６０は、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低くなった場合に出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。その後、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなった場合に出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するすようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。
【解決手段】このヒートポンプ式給湯システム１００は、貯湯タンク１ａに設けられた温度センサ５０と、当該温度センサ５０により検出される温度に基づいて、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御するコントローラ６０とを備えている。そして、このコントローラ６０は、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低くなった場合に出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。その後、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなった場合に出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するすようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の貯湯タンクを備えたヒートポンプ式給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
使用湯量が多い業務用として、複数の貯湯タンクを並列に接続したヒートポンプ式給湯システムが利用されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、１つの貯湯タンク及び１つの熱源ユニットを含むヒートポンプ式給湯機が２台並列に接続されるヒートポンプ式給湯システムが開示されている。この特許文献１に開示されるヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクのそれぞれに、底部に接続される給水路と、その給水路上に設けられるバルブと、貯湯タンクの残湯量を検出する温度センサと、当該温度センサの温度に基づいてバルブを制御するコントローラとが設けられている。そして、このヒートポンプ式給湯システムでは、各貯湯タンクにおいて、残湯量が著しく減少すると、各コントローラがバルブを閉状態に制御して、それ以上の出湯が規制される。
【特許文献１】特開２００５−１３４０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示されるヒートポンプ式給湯システムでは、各貯湯タンクからの出湯が別々に制御される。従って、両貯湯タンクにおいて、残湯量が著しく減少した場合には、各コントローラが個別にバルブを閉鎖してしまい、利用側で断水状態になる恐れがある。また、このヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクからの出湯を、貯湯タンク毎に個別に行うため、貯湯タンク毎に温度センサとコントローラとが必要になっている。
【０００４】
そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で利用側で断水状態となるのを防止することが可能なヒートポンプ式給湯システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１貯湯タンクと、第２貯湯タンクと、第１貯湯タンクに付設され、第１貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第１貯湯タンクの頂部側へと返流する第１ヒートポンプ式給湯ユニットと、第２貯湯タンクに付設され、第２貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第２貯湯タンクの頂部側へと返流する第２ヒートポンプ式給湯ユニットと、第１貯湯タンクに設けられた第１出湯口と共通出湯流路とを接続する第１出湯流路と、第２貯湯タンクに設けられた第２出湯口と共通出湯流路とを接続する第２出湯流路と、第１出湯流路を開閉する第１開閉手段と、第２出湯流路を開閉する第２開閉手段と、第１貯湯タンクに設けられた温度検出手段と、温度検出手段により検出される温度に基づいて、第１開閉手段及び第２開閉手段を制御するコントローラとを備えている。
【０００６】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１開閉手段及び第２開閉手段を共通のコントローラで制御するので、各開閉手段を別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することが可能となる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することが可能となる。
また、このヒートポンプ式給湯システムは、１つの温度検出手段と１つのコントローラとで、両開閉手段を制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【０００７】
第２の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、コントローラは、温度検出手段によって検出される温度に基づいて、第１出湯流路及び第２出湯流路の一方を開放し且つ他方を閉鎖するように第１開閉手段及び第２開閉手段を制御する。
【０００８】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれかが開放しているので、利用側で断水状態となるのを確実に防止することができる。
【０００９】
第３の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１又は第２の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１出湯口は、第１貯湯タンクの底部よりも頂部側に配置され、温度検出手段は、第１出湯口と同じ高さに配置された温度センサを含んでいる。
【００１０】
このヒートポンプ式給湯システムでは、温度センサは第１貯湯タンクから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、第１出湯口から出湯される水の温度に基づいて、第１貯湯タンクからの出湯を制御することができる。
【００１１】
第４の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第３の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、コントローラは、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放すると共に、温度センサによって検出される温度が第１温度以上の第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖する。
【００１２】
このヒートポンプ式給湯システムでは、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放するので、第１貯湯タンク内の第１温度以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサによって検出される温度が第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖するので、第２貯湯タンクから出湯を行っている間に、前記温度センサによって検出される温度が第２温度より高くなるまで第１貯湯タンク内の水を沸かし上げることができる。
【００１３】
第５の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１〜第４のいずれかの発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとは同一形状であって、第１貯湯タンクの底部からの第１出湯口の高さと第２貯湯タンクの底部からの第２出湯口の高さとは同じである。
【００１４】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとの最大貯湯量が同じになるので、第１貯湯タンクの残湯量と第２貯湯タンクの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００１５】
第６の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第５の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１出湯口は第１貯湯タンクの側面に設けられ且つ第２出湯口は第２貯湯タンクの側面に設けられており、第１貯湯タンクの頂部に設けられた第３出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第３湯流路と、第２貯湯タンクの頂部に設けられた第４出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第４湯流路とを備えている。
【００１６】
このヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクの側面に設けられる中温給湯に係る第１出湯流路及び第２出湯流路に第１開閉手段及び第２開閉手段が設けられるので、利用側（例えば、人が温湯を直接利用するシンク等）において安定して中温給湯が行われる。また、貯湯タンクの頂部に設けられる高温給湯に係る第３出湯流路及び第４出湯流路に開閉手段が設けられないため低温の水が供給される場合があるが、利用側（例えば、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機）の負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１８】
第１の発明では、各開閉手段を別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することが可能となる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することが可能となる。また、この第１の発明では、１つの温度検出手段と１つのコントローラとで、両開閉手段を制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【００１９】
また、第２の発明では、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれかが開放しているので、利用側で断水状態となるのを確実に防止することができる。
【００２０】
また、第３の発明では、温度センサは第１貯湯タンクから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、第１出湯口から出湯される水の温度に基づいて、第１貯湯タンクからの出湯を制御することができる。
【００２１】
また、第４の発明では、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放するので、第１貯湯タンク内の第１温度以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサによって検出される温度が第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖するので、第２貯湯タンクから出湯を行っている間に、前記温度センサによって検出される温度が第２温度より高くなるまで第１貯湯タンク内の水を沸かし上げることができる。
【００２２】
また、第５の発明では、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとの最大貯湯量が同じになるので、第１貯湯タンクの残湯量と第２貯湯タンクの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００２３】
また、第６の発明では、貯湯タンクの側面に設けられる中温給湯に係る第１出湯流路及び第２出湯流路に第１開閉手段及び第２開閉手段が設けられるので、利用側（例えば、人が温湯を直接利用するシンク等）において安定して中温給湯が行われる。また、貯湯タンクの頂部に設けられる高温給湯に係る第３出湯流路及び第４出湯流路に開閉手段が設けられないため低温の水が供給される場合があるが、利用側（例えば、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機）の負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面に基づいて、本発明に係るヒートポンプ式給湯システムの実施形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係るヒートポンプ式給湯システムの構成を示す模式図である。まず、図１を参照して、本実施形態に係るヒートポンプ式給湯システム１００について詳細に説明する。
【００２６】
ヒートポンプ式給湯システム１００は、１つの貯湯タンク及び１つのヒートポンプ式給湯ユニットを含むヒートポンプ式給湯機Ａ及びＢが２台並列に接続されている。
【００２７】
ヒートポンプ式給湯機Ａは、図１に示すように、貯湯タンク１ａと、当該貯湯タンク１ａに付設され、貯湯タンク１ａの底部側の水を加熱して貯湯タンク１ａの頂部側へと返流するヒートポンプ式給湯ユニット２ａとを備えている。本実施形態では、貯湯タンク１ａに貯湯された温湯が、例えば飲食店の調理場等（図示省略）に設置されるシンクＣや食器洗浄機Ｄに供給されるようになっている。
【００２８】
貯湯タンク１ａの底部には、給水口１１ａ及び出水口１２ａが設けられている。この給水口１１ａには、給水源Ｅに接続される共通給水流路５１の一方側に延びる給水流路５１ａから分岐した入水流路５２ａが接続されている。これにより、給水源Ｅから供給される市水が、共通給水流路５１、給水流路５１ａ及び入水流路５２ａを介して貯湯タンク１ａの底部に導入される。また、出水口１２ａには、循環路５３ａの一方端が接続されている。そして、この循環路５３ａ上には、循環ポンプ２０ａ及び後述するヒートポンプ式給湯ユニット２ａの水熱交換器２２ａが介設されている。
【００２９】
また、貯湯タンク１ａの頂部には、給湯口１３ａ及び高温出湯口１４ａが設けられている。この給湯口１３ａには、循環路５３ａの他方端が接続されている。また、高温出湯口１４ａには、食器洗浄機Ｄに接続される共通出湯流路５４から分岐した出湯流路５４ａが接続されている。これにより、貯湯タンク１ａ内の頂部側の温湯が出湯流路５４ａ及び共通出湯流路５４を介して食器洗浄機Ｄに供給される。
【００３０】
また、貯湯タンク１ａの側面には、中温出湯口１５ａが設けられている。この中温出湯口１５ａには、シンクＣに接続される共通出湯流路５５から分岐した出湯流路５５ａが接続されている。これにより、貯湯タンク１ａ内の中央部近傍の温湯が出湯流路５５ａ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。なお、出湯流路５５ａ上には、混合弁３０ａとボールバルブ４０ａとが介設されている。
【００３１】
混合弁３０ａには、上記した出湯流路５５ａの他に、給水流路５１ａから分岐した入水流路５６ａが接続されており、中温出湯口１５ａから出湯された温湯を給水源Ｅから供給される水と混合することが可能となっている。これにより、シンクＣにおいて、所望の温度に調節された温湯を供給することが可能となる。
【００３２】
ボールバルブ４０ａは、混合弁３０ａの下流側に設けられており、混合弁３０ａにおいて所望の温度に調節された温湯が通過する出湯流路５５ａを開閉する。このボールバルブ４０ａは、後述するコントローラ６０と有線又は無線により通信可能に接続されている。
【００３３】
ヒートポンプ式給湯ユニット２ａは、圧縮機２１ａと、水熱交換器２２ａと、電動膨張弁（減圧機構）２３ａと、空気熱交換器（蒸発器）２４ａとを順に接続して構成される冷媒回路を有している。すなわち、圧縮機２１ａの吐出管２５ａを水熱交換器２２ａに接続し、水熱交換器２２ａと電動膨張弁２３ａとを冷媒通路２６ａにて接続し、電動膨張弁２３ａと空気熱交換器２４ａとを冷媒通路２７ａにて接続し、空気熱交換器２４ａと圧縮機２１ａとを冷媒通路２８ａにて接続している。これにより、圧縮機２１ａが駆動すると、水熱交換器２２ａが循環路５３ａを流れる水を加熱する。また、空気熱交換器２４ａには、この空気熱交換器２４ａの能力を調整するファン２９ａが付設されている。
【００３４】
上記のように構成されたヒートポンプ式給湯ユニット２ａによれば、圧縮機２１ａを駆動させると共に、循環ポンプ２０ａを駆動させると、貯湯タンク１ａの底部に設けられた出水口１２ａから貯溜水が流出し、これが循環路５３ａを流通する。そのとき、循環路５３ａを流通する水は、水熱交換器２２ａによって加熱され（沸き上げられ）、給湯口１３ａから貯湯タンク１ａの頂部に返流される。このような動作を継続して行うことによって、貯湯タンク１ａに高温の温湯を貯湯することができる。この場合、現状の電力料金制度は深夜の電力料金単価が昼間に比べて安価に設定されているので、この運転は、低額である深夜時間帯（例えば、２３時から７時までの時間帯）に行うものである。すなわち、このヒートポンプ式給湯ユニット２ａでは、電力の安価な深夜に貯湯タンク１ａに温湯を貯湯しておき、昼間にこれを使用する。また、昼間の使用時に、貯湯タンク１内の残湯量が所定量以下になったときに、追い炊き運転を行って、湯切れを防止するようにしている。
【００３５】
ヒートポンプ式給湯機Ｂの構成は、上記したヒートポンプ式給湯機Ａと略同一であって、貯湯タンク１ａと同一形状の貯湯タンク１ｂと、ヒートポンプ式給湯ユニット２ａと同様の構成を有するヒートポンプ式給湯ユニット２ｂとを備えている。そして、貯湯タンク１ｂの底部に設けられる給水口１１ｂには、共通給水流路５１の他方側に延びる給水流路５１ｂから分岐した入水流路５２ｂが接続されると共に、出水口１２ｂには、循環路５３ｂの一方端が接続されている。そして、この循環路５３ｂ上には、循環ポンプ２０ｂ及び上記したヒートポンプ式給湯ユニット２ｂの水熱交換器（図示せず）が介設されている。また、貯湯タンク１ｂの頂部に設けられる給湯口１３ｂには、循環路５３ｂの他方端が接続されると共に、高温出湯口１４ｂには、共通出湯流路５４から分岐した出湯流路５４ｂが接続されている。また、貯湯タンク１ｂの側面に設けられる中温出湯口１５ｂには、共通出湯流路５５から分岐した出湯流路５５ｂが接続される。そして、出湯流路５５ｂ上には、混合弁３０ｂとボールバルブ４０ｂとが介設されている。このボールバルブ４０ｂも、後述するコントローラ６０と有線又は無線により通信可能に接続されている。
【００３６】
また、本実施形態では、貯湯タンク１ａには、温度センサ５０が設けられている。この温度センサ５０は、貯湯タンク１ａの側面に設けられる中温出湯口１５ａと同じ高さに配置されており、中温出湯口１５ａから出湯される温湯の温度を検出している。また、上記したように、本実施形態のヒートポンプ式給湯機Ａは、貯湯タンク１ａの底部の貯留水を加熱して頂部に返流するものであるから、温度センサ５０より頂部側の貯湯タンク１ａ内には、温度センサ５０により検出される温度以上の温湯が存在し、温度センサ５０より底部側の貯湯タンク１ａ内には、温度センサ５０により検出される温度以下の温湯が存在する。なお、温度センサ５０は、貯湯タンク１ａのみに設置されており、貯湯タンク１ｂには設置されていない。
【００３７】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００は、上記した温度センサ５０により検出される温度に基づいて、出湯流路５５ａ及び出湯流路５５ｂの一方を開放し且つ他方を閉鎖するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御するコントローラ６０を備えている。具体的には、このコントローラ６０は、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低い場合に、出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御すると共に、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高い場合に、出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。
【００３８】
図２は、図１に示したヒートポンプ式給湯システムのコントローラの制御方法を示したフローチャートである。図３及び図４は、貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。次に、図２〜図４を参照して、本実施形態に係るヒートポンプ式給湯システム１００のコントローラ６０の制御方法について詳細に説明する。
【００３９】
まず、貯湯タンク１ａ及び１ｂ内に温湯が満蓄になった状態では、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態にすると共にボールバルブ４０ｂを閉状態にする（ステップＳ１）。これにより、貯湯タンク１ａ内の温湯が、出湯流路５５ａ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。そして、温湯の使用に伴って、図３に示すように、貯湯タンク１ａ内の温湯の温度が低下していくが、温度センサ５０により検出される温度が４０℃以上の間は（ステップＳ２：Ｎｏ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態に維持すると共にボールバルブ４０ｂを閉状態に維持し（Ｓ１）、貯湯タンク１ａから出湯を継続する。
【００４０】
そして、貯湯タンク１ａに取り付けられる温度センサ５０により検出される温度が４０℃より低くなった場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを閉状態にすると共にボールバルブ４０ｂを開状態にし（ステップＳ３）、温湯の出湯が出湯流路５５ａから出湯流路５５ｂに切り換えられる。これにより、貯湯タンク１ｂ内の温湯が、出湯流路５５ｂ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。この間、貯湯タンク１ａ側では、沸かし上げが行われている。そして、温湯の使用に伴って、図４に示すように、貯湯タンク１ｂ内の温湯の温度が低下するが、温度センサ５０により検出される温度が４８℃以下の間は（ステップＳ４：Ｎｏ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態に維持すると共にボールバルブ４０ｂを閉状態に維持し（Ｓ３）、貯湯タンク１ｂから出湯を継続する。つまり、温度センサ５０により検出される温度が４８℃に回復するまでの間は、貯湯タンク１ｂから出湯が継続される。
【００４１】
この際、温度センサ５０により検出される温度が４８℃に回復するまでの間に、貯湯タンク１ｂから低温の水が出湯される可能性があるが、ユーザの使用湯量、貯湯タンク１ｂの容量、第１温度（４０℃）と第２温度（４８℃）とのクリアランスを考慮すれば、シンクＣにおいて低温の水が供給されてしまうのを抑制することが可能となる。
【００４２】
そして、貯湯タンク１ａに取り付けられる温度センサ５０により検出される温度が４８℃より高くなった場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、再びステップＳ１の処理が繰り返されて、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態にすると共にボールバルブ４０ｂを閉状態にする（ステップＳ１）。
【００４３】
［本実施形態のヒートポンプ式給湯システムの特徴］
本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００には、以下のような特徴がある。
【００４４】
本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを共通のコントローラ６０で制御するので、両バルブを別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、出湯流路５５ａ及び５５ｂのいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することができる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することができる。
【００４５】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、１つの温度センサ５０と１つのコントローラ６０とで、両ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【００４６】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、温度センサ５０を中温出湯口１５ａと同じ高さに配置することによって、当該温度センサ５０は貯湯タンク１ａの中温出湯口１５ａから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、その中温出湯口１５ａから出湯される水の温度に基づいて、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御することができる。
【００４７】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低くなった場合に出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するので、貯湯タンク１ａ内の４０℃以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなった場合に出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するので、貯湯タンク１ｂから出湯を行っている間に、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなるまで貯湯タンク１ａ内の水を沸かし上げることができる。
【００４８】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、貯湯タンク１ａ及び１ｂを同一形状にすることによって、貯湯タンク１ａと１ｂとの最大貯湯量が同じになるので、貯湯タンク１ａの残湯量と貯湯タンク１ｂの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、中温給湯に係る出湯流路５５ａ及び５５ｂにボールバルブ４０ａ及び４０ｂがそれぞれ設けられるので、人が温湯を直接利用するシンクＣにおいて安定して中温給湯が行われる。また、高温給湯に係る出湯流路５４ａ及び５４ｂ上にボールバルブを設けられないために、低温の水が供給される場合があるが、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機Ｄの負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５１】
例えば、上記実施形態では、中温給湯に係る出湯流路にボールバルブを設ける例について説明したが、本発明はこれに限らず、高温給湯に係る出湯流路にボールバルブを設けてもよい。また、中温給湯及び高温給湯に係る出湯流路のそれぞれにボールバルブを設けてもよい。
【００５２】
また、上記本実施形態では、第１温度（４０℃）と第２温度（４８℃）とを固定値にする例について説明したが、当該第１温度と第２温度との差をユーザの利用態様などを加味した学習機能に基づいて逐次変化させてもよい。これにより、温度センサにより検出される温度が第２温度（４８℃）に回復するまでの間（第１貯湯タンクにおいて沸かし上げを行う間）に、貯湯タンク１ｂから低温の水が出湯されてしまうのを抑制することが可能となる。また、第１温度と第２温度とを同じにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明を利用すれば、簡単な構成で利用側で断水状態となるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係るヒートポンプ式給湯システムの構成を示す模式図である。
【図２】図１に示したヒートポンプ式給湯システムのコントローラの制御方法を示したフローチャートである。
【図３】貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。
【図４】貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００ ヒートポンプ式給湯システム
１ａ 貯湯タンク（第１貯湯タンク）
１ｂ 貯湯タンク（第２貯湯タンク）
２ａ ヒートポンプ式給湯ユニット（第１ヒートポンプ式給湯ユニット）
２ｂ ヒートポンプ式給湯ユニット（第２ヒートポンプ式給湯ユニット）
１４ａ 高温出湯口（第３出湯口）
１４ｂ 高温出湯口（第４出湯口）
１５ａ 中温出湯口（第１出湯口）
１５ｂ 中温出湯口（第２出湯口）
４０ａ ボールバルブ（第１開閉手段）
４０ｂ ボールバルブ（第２開閉手段）
５０ 温度センサ（温度検出手段）
５４ 共通出湯流路（他の共通出湯流路）
５５ 共通出湯流路（共通出湯流路）
５５ａ 出湯流路（第１出湯流路）
５５ｂ 出湯流路（第２出湯流路）
６０ コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の貯湯タンクを備えたヒートポンプ式給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
使用湯量が多い業務用として、複数の貯湯タンクを並列に接続したヒートポンプ式給湯システムが利用されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、１つの貯湯タンク及び１つの熱源ユニットを含むヒートポンプ式給湯機が２台並列に接続されるヒートポンプ式給湯システムが開示されている。この特許文献１に開示されるヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクのそれぞれに、底部に接続される給水路と、その給水路上に設けられるバルブと、貯湯タンクの残湯量を検出する温度センサと、当該温度センサの温度に基づいてバルブを制御するコントローラとが設けられている。そして、このヒートポンプ式給湯システムでは、各貯湯タンクにおいて、残湯量が著しく減少すると、各コントローラがバルブを閉状態に制御して、それ以上の出湯が規制される。
【特許文献１】特開２００５−１３４０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に開示されるヒートポンプ式給湯システムでは、各貯湯タンクからの出湯が別々に制御される。従って、両貯湯タンクにおいて、残湯量が著しく減少した場合には、各コントローラが個別にバルブを閉鎖してしまい、利用側で断水状態になる恐れがある。また、このヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクからの出湯を、貯湯タンク毎に個別に行うため、貯湯タンク毎に温度センサとコントローラとが必要になっている。
【０００４】
そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で利用側で断水状態となるのを防止することが可能なヒートポンプ式給湯システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１貯湯タンクと、第２貯湯タンクと、第１貯湯タンクに付設され、第１貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第１貯湯タンクの頂部側へと返流する第１ヒートポンプ式給湯ユニットと、第２貯湯タンクに付設され、第２貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第２貯湯タンクの頂部側へと返流する第２ヒートポンプ式給湯ユニットと、第１貯湯タンクに設けられた第１出湯口と共通出湯流路とを接続する第１出湯流路と、第２貯湯タンクに設けられた第２出湯口と共通出湯流路とを接続する第２出湯流路と、第１出湯流路を開閉する第１開閉手段と、第２出湯流路を開閉する第２開閉手段と、第１貯湯タンクに設けられた温度検出手段と、温度検出手段により検出される温度に基づいて、第１開閉手段及び第２開閉手段を制御するコントローラとを備えている。
【０００６】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１開閉手段及び第２開閉手段を共通のコントローラで制御するので、各開閉手段を別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することが可能となる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することが可能となる。
また、このヒートポンプ式給湯システムは、１つの温度検出手段と１つのコントローラとで、両開閉手段を制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【０００７】
第２の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、コントローラは、温度検出手段によって検出される温度に基づいて、第１出湯流路及び第２出湯流路の一方を開放し且つ他方を閉鎖するように第１開閉手段及び第２開閉手段を制御する。
【０００８】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれかが開放しているので、利用側で断水状態となるのを確実に防止することができる。
【０００９】
第３の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１又は第２の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１出湯口は、第１貯湯タンクの底部よりも頂部側に配置され、温度検出手段は、第１出湯口と同じ高さに配置された温度センサを含んでいる。
【００１０】
このヒートポンプ式給湯システムでは、温度センサは第１貯湯タンクから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、第１出湯口から出湯される水の温度に基づいて、第１貯湯タンクからの出湯を制御することができる。
【００１１】
第４の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第３の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、コントローラは、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放すると共に、温度センサによって検出される温度が第１温度以上の第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖する。
【００１２】
このヒートポンプ式給湯システムでは、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放するので、第１貯湯タンク内の第１温度以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサによって検出される温度が第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖するので、第２貯湯タンクから出湯を行っている間に、前記温度センサによって検出される温度が第２温度より高くなるまで第１貯湯タンク内の水を沸かし上げることができる。
【００１３】
第５の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第１〜第４のいずれかの発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとは同一形状であって、第１貯湯タンクの底部からの第１出湯口の高さと第２貯湯タンクの底部からの第２出湯口の高さとは同じである。
【００１４】
このヒートポンプ式給湯システムでは、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとの最大貯湯量が同じになるので、第１貯湯タンクの残湯量と第２貯湯タンクの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００１５】
第６の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムは、第５の発明にかかるヒートポンプ式給湯システムにおいて、第１出湯口は第１貯湯タンクの側面に設けられ且つ第２出湯口は第２貯湯タンクの側面に設けられており、第１貯湯タンクの頂部に設けられた第３出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第３湯流路と、第２貯湯タンクの頂部に設けられた第４出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第４湯流路とを備えている。
【００１６】
このヒートポンプ式給湯システムでは、貯湯タンクの側面に設けられる中温給湯に係る第１出湯流路及び第２出湯流路に第１開閉手段及び第２開閉手段が設けられるので、利用側（例えば、人が温湯を直接利用するシンク等）において安定して中温給湯が行われる。また、貯湯タンクの頂部に設けられる高温給湯に係る第３出湯流路及び第４出湯流路に開閉手段が設けられないため低温の水が供給される場合があるが、利用側（例えば、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機）の負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１８】
第１の発明では、各開閉手段を別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することが可能となる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することが可能となる。また、この第１の発明では、１つの温度検出手段と１つのコントローラとで、両開閉手段を制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【００１９】
また、第２の発明では、第１出湯流路及び第２出湯流路のいずれかが開放しているので、利用側で断水状態となるのを確実に防止することができる。
【００２０】
また、第３の発明では、温度センサは第１貯湯タンクから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、第１出湯口から出湯される水の温度に基づいて、第１貯湯タンクからの出湯を制御することができる。
【００２１】
また、第４の発明では、温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に第１出湯流路を閉鎖し且つ第２出湯流路を開放するので、第１貯湯タンク内の第１温度以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサによって検出される温度が第２温度より高い場合に第１出湯流路を開放し且つ第２出湯流路を閉鎖するので、第２貯湯タンクから出湯を行っている間に、前記温度センサによって検出される温度が第２温度より高くなるまで第１貯湯タンク内の水を沸かし上げることができる。
【００２２】
また、第５の発明では、第１貯湯タンクと第２貯湯タンクとの最大貯湯量が同じになるので、第１貯湯タンクの残湯量と第２貯湯タンクの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００２３】
また、第６の発明では、貯湯タンクの側面に設けられる中温給湯に係る第１出湯流路及び第２出湯流路に第１開閉手段及び第２開閉手段が設けられるので、利用側（例えば、人が温湯を直接利用するシンク等）において安定して中温給湯が行われる。また、貯湯タンクの頂部に設けられる高温給湯に係る第３出湯流路及び第４出湯流路に開閉手段が設けられないため低温の水が供給される場合があるが、利用側（例えば、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機）の負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面に基づいて、本発明に係るヒートポンプ式給湯システムの実施形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係るヒートポンプ式給湯システムの構成を示す模式図である。まず、図１を参照して、本実施形態に係るヒートポンプ式給湯システム１００について詳細に説明する。
【００２６】
ヒートポンプ式給湯システム１００は、１つの貯湯タンク及び１つのヒートポンプ式給湯ユニットを含むヒートポンプ式給湯機Ａ及びＢが２台並列に接続されている。
【００２７】
ヒートポンプ式給湯機Ａは、図１に示すように、貯湯タンク１ａと、当該貯湯タンク１ａに付設され、貯湯タンク１ａの底部側の水を加熱して貯湯タンク１ａの頂部側へと返流するヒートポンプ式給湯ユニット２ａとを備えている。本実施形態では、貯湯タンク１ａに貯湯された温湯が、例えば飲食店の調理場等（図示省略）に設置されるシンクＣや食器洗浄機Ｄに供給されるようになっている。
【００２８】
貯湯タンク１ａの底部には、給水口１１ａ及び出水口１２ａが設けられている。この給水口１１ａには、給水源Ｅに接続される共通給水流路５１の一方側に延びる給水流路５１ａから分岐した入水流路５２ａが接続されている。これにより、給水源Ｅから供給される市水が、共通給水流路５１、給水流路５１ａ及び入水流路５２ａを介して貯湯タンク１ａの底部に導入される。また、出水口１２ａには、循環路５３ａの一方端が接続されている。そして、この循環路５３ａ上には、循環ポンプ２０ａ及び後述するヒートポンプ式給湯ユニット２ａの水熱交換器２２ａが介設されている。
【００２９】
また、貯湯タンク１ａの頂部には、給湯口１３ａ及び高温出湯口１４ａが設けられている。この給湯口１３ａには、循環路５３ａの他方端が接続されている。また、高温出湯口１４ａには、食器洗浄機Ｄに接続される共通出湯流路５４から分岐した出湯流路５４ａが接続されている。これにより、貯湯タンク１ａ内の頂部側の温湯が出湯流路５４ａ及び共通出湯流路５４を介して食器洗浄機Ｄに供給される。
【００３０】
また、貯湯タンク１ａの側面には、中温出湯口１５ａが設けられている。この中温出湯口１５ａには、シンクＣに接続される共通出湯流路５５から分岐した出湯流路５５ａが接続されている。これにより、貯湯タンク１ａ内の中央部近傍の温湯が出湯流路５５ａ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。なお、出湯流路５５ａ上には、混合弁３０ａとボールバルブ４０ａとが介設されている。
【００３１】
混合弁３０ａには、上記した出湯流路５５ａの他に、給水流路５１ａから分岐した入水流路５６ａが接続されており、中温出湯口１５ａから出湯された温湯を給水源Ｅから供給される水と混合することが可能となっている。これにより、シンクＣにおいて、所望の温度に調節された温湯を供給することが可能となる。
【００３２】
ボールバルブ４０ａは、混合弁３０ａの下流側に設けられており、混合弁３０ａにおいて所望の温度に調節された温湯が通過する出湯流路５５ａを開閉する。このボールバルブ４０ａは、後述するコントローラ６０と有線又は無線により通信可能に接続されている。
【００３３】
ヒートポンプ式給湯ユニット２ａは、圧縮機２１ａと、水熱交換器２２ａと、電動膨張弁（減圧機構）２３ａと、空気熱交換器（蒸発器）２４ａとを順に接続して構成される冷媒回路を有している。すなわち、圧縮機２１ａの吐出管２５ａを水熱交換器２２ａに接続し、水熱交換器２２ａと電動膨張弁２３ａとを冷媒通路２６ａにて接続し、電動膨張弁２３ａと空気熱交換器２４ａとを冷媒通路２７ａにて接続し、空気熱交換器２４ａと圧縮機２１ａとを冷媒通路２８ａにて接続している。これにより、圧縮機２１ａが駆動すると、水熱交換器２２ａが循環路５３ａを流れる水を加熱する。また、空気熱交換器２４ａには、この空気熱交換器２４ａの能力を調整するファン２９ａが付設されている。
【００３４】
上記のように構成されたヒートポンプ式給湯ユニット２ａによれば、圧縮機２１ａを駆動させると共に、循環ポンプ２０ａを駆動させると、貯湯タンク１ａの底部に設けられた出水口１２ａから貯溜水が流出し、これが循環路５３ａを流通する。そのとき、循環路５３ａを流通する水は、水熱交換器２２ａによって加熱され（沸き上げられ）、給湯口１３ａから貯湯タンク１ａの頂部に返流される。このような動作を継続して行うことによって、貯湯タンク１ａに高温の温湯を貯湯することができる。この場合、現状の電力料金制度は深夜の電力料金単価が昼間に比べて安価に設定されているので、この運転は、低額である深夜時間帯（例えば、２３時から７時までの時間帯）に行うものである。すなわち、このヒートポンプ式給湯ユニット２ａでは、電力の安価な深夜に貯湯タンク１ａに温湯を貯湯しておき、昼間にこれを使用する。また、昼間の使用時に、貯湯タンク１内の残湯量が所定量以下になったときに、追い炊き運転を行って、湯切れを防止するようにしている。
【００３５】
ヒートポンプ式給湯機Ｂの構成は、上記したヒートポンプ式給湯機Ａと略同一であって、貯湯タンク１ａと同一形状の貯湯タンク１ｂと、ヒートポンプ式給湯ユニット２ａと同様の構成を有するヒートポンプ式給湯ユニット２ｂとを備えている。そして、貯湯タンク１ｂの底部に設けられる給水口１１ｂには、共通給水流路５１の他方側に延びる給水流路５１ｂから分岐した入水流路５２ｂが接続されると共に、出水口１２ｂには、循環路５３ｂの一方端が接続されている。そして、この循環路５３ｂ上には、循環ポンプ２０ｂ及び上記したヒートポンプ式給湯ユニット２ｂの水熱交換器（図示せず）が介設されている。また、貯湯タンク１ｂの頂部に設けられる給湯口１３ｂには、循環路５３ｂの他方端が接続されると共に、高温出湯口１４ｂには、共通出湯流路５４から分岐した出湯流路５４ｂが接続されている。また、貯湯タンク１ｂの側面に設けられる中温出湯口１５ｂには、共通出湯流路５５から分岐した出湯流路５５ｂが接続される。そして、出湯流路５５ｂ上には、混合弁３０ｂとボールバルブ４０ｂとが介設されている。このボールバルブ４０ｂも、後述するコントローラ６０と有線又は無線により通信可能に接続されている。
【００３６】
また、本実施形態では、貯湯タンク１ａには、温度センサ５０が設けられている。この温度センサ５０は、貯湯タンク１ａの側面に設けられる中温出湯口１５ａと同じ高さに配置されており、中温出湯口１５ａから出湯される温湯の温度を検出している。また、上記したように、本実施形態のヒートポンプ式給湯機Ａは、貯湯タンク１ａの底部の貯留水を加熱して頂部に返流するものであるから、温度センサ５０より頂部側の貯湯タンク１ａ内には、温度センサ５０により検出される温度以上の温湯が存在し、温度センサ５０より底部側の貯湯タンク１ａ内には、温度センサ５０により検出される温度以下の温湯が存在する。なお、温度センサ５０は、貯湯タンク１ａのみに設置されており、貯湯タンク１ｂには設置されていない。
【００３７】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００は、上記した温度センサ５０により検出される温度に基づいて、出湯流路５５ａ及び出湯流路５５ｂの一方を開放し且つ他方を閉鎖するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御するコントローラ６０を備えている。具体的には、このコントローラ６０は、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低い場合に、出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御すると共に、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高い場合に、出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するようにボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御する。
【００３８】
図２は、図１に示したヒートポンプ式給湯システムのコントローラの制御方法を示したフローチャートである。図３及び図４は、貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。次に、図２〜図４を参照して、本実施形態に係るヒートポンプ式給湯システム１００のコントローラ６０の制御方法について詳細に説明する。
【００３９】
まず、貯湯タンク１ａ及び１ｂ内に温湯が満蓄になった状態では、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態にすると共にボールバルブ４０ｂを閉状態にする（ステップＳ１）。これにより、貯湯タンク１ａ内の温湯が、出湯流路５５ａ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。そして、温湯の使用に伴って、図３に示すように、貯湯タンク１ａ内の温湯の温度が低下していくが、温度センサ５０により検出される温度が４０℃以上の間は（ステップＳ２：Ｎｏ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態に維持すると共にボールバルブ４０ｂを閉状態に維持し（Ｓ１）、貯湯タンク１ａから出湯を継続する。
【００４０】
そして、貯湯タンク１ａに取り付けられる温度センサ５０により検出される温度が４０℃より低くなった場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを閉状態にすると共にボールバルブ４０ｂを開状態にし（ステップＳ３）、温湯の出湯が出湯流路５５ａから出湯流路５５ｂに切り換えられる。これにより、貯湯タンク１ｂ内の温湯が、出湯流路５５ｂ及び共通出湯流路５５を介してシンクＣに供給される。この間、貯湯タンク１ａ側では、沸かし上げが行われている。そして、温湯の使用に伴って、図４に示すように、貯湯タンク１ｂ内の温湯の温度が低下するが、温度センサ５０により検出される温度が４８℃以下の間は（ステップＳ４：Ｎｏ）、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態に維持すると共にボールバルブ４０ｂを閉状態に維持し（Ｓ３）、貯湯タンク１ｂから出湯を継続する。つまり、温度センサ５０により検出される温度が４８℃に回復するまでの間は、貯湯タンク１ｂから出湯が継続される。
【００４１】
この際、温度センサ５０により検出される温度が４８℃に回復するまでの間に、貯湯タンク１ｂから低温の水が出湯される可能性があるが、ユーザの使用湯量、貯湯タンク１ｂの容量、第１温度（４０℃）と第２温度（４８℃）とのクリアランスを考慮すれば、シンクＣにおいて低温の水が供給されてしまうのを抑制することが可能となる。
【００４２】
そして、貯湯タンク１ａに取り付けられる温度センサ５０により検出される温度が４８℃より高くなった場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、再びステップＳ１の処理が繰り返されて、コントローラ６０は、ボールバルブ４０ａを開状態にすると共にボールバルブ４０ｂを閉状態にする（ステップＳ１）。
【００４３】
［本実施形態のヒートポンプ式給湯システムの特徴］
本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００には、以下のような特徴がある。
【００４４】
本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを共通のコントローラ６０で制御するので、両バルブを別々のコントローラで個別に制御する場合と異なり、出湯流路５５ａ及び５５ｂのいずれもが閉鎖されてしまうのを防止することができる。これにより、利用側で断水状態となるのを防止することができる。
【００４５】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、１つの温度センサ５０と１つのコントローラ６０とで、両ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御しているので、タンク毎に温度センサとコントローラとを設ける場合に比べて、システムの構成が簡単になる。
【００４６】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、温度センサ５０を中温出湯口１５ａと同じ高さに配置することによって、当該温度センサ５０は貯湯タンク１ａの中温出湯口１５ａから出湯される水の温度とほぼ同一の温度を検出するので、その中温出湯口１５ａから出湯される水の温度に基づいて、ボールバルブ４０ａ及び４０ｂを制御することができる。
【００４７】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、温度センサ５０によって検出される温度が４０℃より低くなった場合に出湯流路５５ａを閉鎖し且つ出湯流路５５ｂを開放するので、貯湯タンク１ａ内の４０℃以上の水を使い切ることができる。そして、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなった場合に出湯流路５５ａを開放し且つ出湯流路５５ｂを閉鎖するので、貯湯タンク１ｂから出湯を行っている間に、温度センサ５０によって検出される温度が４８℃より高くなるまで貯湯タンク１ａ内の水を沸かし上げることができる。
【００４８】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、貯湯タンク１ａ及び１ｂを同一形状にすることによって、貯湯タンク１ａと１ｂとの最大貯湯量が同じになるので、貯湯タンク１ａの残湯量と貯湯タンク１ｂの残湯量とのバランスを維持することが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のヒートポンプ式給湯システム１００では、中温給湯に係る出湯流路５５ａ及び５５ｂにボールバルブ４０ａ及び４０ｂがそれぞれ設けられるので、人が温湯を直接利用するシンクＣにおいて安定して中温給湯が行われる。また、高温給湯に係る出湯流路５４ａ及び５４ｂ上にボールバルブを設けられないために、低温の水が供給される場合があるが、人が温湯を直接利用しない食器洗浄機Ｄの負荷が大きくなるだけで、問題となる恐れはない。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５１】
例えば、上記実施形態では、中温給湯に係る出湯流路にボールバルブを設ける例について説明したが、本発明はこれに限らず、高温給湯に係る出湯流路にボールバルブを設けてもよい。また、中温給湯及び高温給湯に係る出湯流路のそれぞれにボールバルブを設けてもよい。
【００５２】
また、上記本実施形態では、第１温度（４０℃）と第２温度（４８℃）とを固定値にする例について説明したが、当該第１温度と第２温度との差をユーザの利用態様などを加味した学習機能に基づいて逐次変化させてもよい。これにより、温度センサにより検出される温度が第２温度（４８℃）に回復するまでの間（第１貯湯タンクにおいて沸かし上げを行う間）に、貯湯タンク１ｂから低温の水が出湯されてしまうのを抑制することが可能となる。また、第１温度と第２温度とを同じにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明を利用すれば、簡単な構成で利用側で断水状態となるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係るヒートポンプ式給湯システムの構成を示す模式図である。
【図２】図１に示したヒートポンプ式給湯システムのコントローラの制御方法を示したフローチャートである。
【図３】貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。
【図４】貯湯タンク内の様子を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００５５】
１００ ヒートポンプ式給湯システム
１ａ 貯湯タンク（第１貯湯タンク）
１ｂ 貯湯タンク（第２貯湯タンク）
２ａ ヒートポンプ式給湯ユニット（第１ヒートポンプ式給湯ユニット）
２ｂ ヒートポンプ式給湯ユニット（第２ヒートポンプ式給湯ユニット）
１４ａ 高温出湯口（第３出湯口）
１４ｂ 高温出湯口（第４出湯口）
１５ａ 中温出湯口（第１出湯口）
１５ｂ 中温出湯口（第２出湯口）
４０ａ ボールバルブ（第１開閉手段）
４０ｂ ボールバルブ（第２開閉手段）
５０ 温度センサ（温度検出手段）
５４ 共通出湯流路（他の共通出湯流路）
５５ 共通出湯流路（共通出湯流路）
５５ａ 出湯流路（第１出湯流路）
５５ｂ 出湯流路（第２出湯流路）
６０ コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１貯湯タンクと、
第２貯湯タンクと、
前記第１貯湯タンクに付設され、前記第１貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第１貯湯タンクの頂部側へと返流する第１ヒートポンプ式給湯ユニットと、
前記第２貯湯タンクに付設され、前記第２貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第２貯湯タンクの頂部側へと返流する第２ヒートポンプ式給湯ユニットと、
前記第１貯湯タンクに設けられた第１出湯口と共通出湯流路とを接続する第１出湯流路と、
前記第２貯湯タンクに設けられた第２出湯口と前記共通出湯流路とを接続する第２出湯流路と、
前記第１出湯流路を開閉する第１開閉手段と、
前記第２出湯流路を開閉する第２開閉手段と、
前記第１貯湯タンクに設けられた温度検出手段と、
前記温度検出手段により検出される温度に基づいて、前記第１開閉手段及び前記第２開閉手段を制御するコントローラとを備えることを特徴とする、ヒートポンプ式給湯システム。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記温度検出手段によって検出される温度に基づいて、前記第１出湯流路及び前記第２出湯流路の一方を開放し且つ他方を閉鎖するように前記第１開閉手段及び前記第２開閉手段を制御することを特徴とする、請求項１に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項３】
前記第１出湯口は、前記第１貯湯タンクの底部よりも頂部側に配置され、
前記温度検出手段は、前記第１出湯口と同じ高さに配置された温度センサを含んでいることを特徴とする、請求項１又は２に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に前記第１出湯流路を閉鎖し且つ前記第２出湯流路を開放すると共に、前記温度センサによって検出される温度が前記第１温度以上の第２温度より高い場合に前記第１出湯流路を開放し且つ前記第２出湯流路を閉鎖することを特徴とする、請求項３に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項５】
前記第１貯湯タンクと前記第２貯湯タンクとは同一形状であって、
前記第１貯湯タンクの底部からの前記第１出湯口の高さと前記第２貯湯タンクの底部からの前記第２出湯口の高さとは同じであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項６】
前記第１出湯口は前記第１貯湯タンクの側面に設けられ且つ前記第２出湯口は前記第２貯湯タンクの側面に設けられており、
前記第１貯湯タンクの頂部に設けられた第３出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第３湯流路と、
前記第２貯湯タンクの頂部に設けられた第４出湯口と前記他の共通出湯流路とを接続する第４湯流路とを備えていることを特徴とする、請求項５に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項１】
第１貯湯タンクと、
第２貯湯タンクと、
前記第１貯湯タンクに付設され、前記第１貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第１貯湯タンクの頂部側へと返流する第１ヒートポンプ式給湯ユニットと、
前記第２貯湯タンクに付設され、前記第２貯湯タンクの底部側の水を加熱して当該第２貯湯タンクの頂部側へと返流する第２ヒートポンプ式給湯ユニットと、
前記第１貯湯タンクに設けられた第１出湯口と共通出湯流路とを接続する第１出湯流路と、
前記第２貯湯タンクに設けられた第２出湯口と前記共通出湯流路とを接続する第２出湯流路と、
前記第１出湯流路を開閉する第１開閉手段と、
前記第２出湯流路を開閉する第２開閉手段と、
前記第１貯湯タンクに設けられた温度検出手段と、
前記温度検出手段により検出される温度に基づいて、前記第１開閉手段及び前記第２開閉手段を制御するコントローラとを備えることを特徴とする、ヒートポンプ式給湯システム。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記温度検出手段によって検出される温度に基づいて、前記第１出湯流路及び前記第２出湯流路の一方を開放し且つ他方を閉鎖するように前記第１開閉手段及び前記第２開閉手段を制御することを特徴とする、請求項１に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項３】
前記第１出湯口は、前記第１貯湯タンクの底部よりも頂部側に配置され、
前記温度検出手段は、前記第１出湯口と同じ高さに配置された温度センサを含んでいることを特徴とする、請求項１又は２に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項４】
前記コントローラは、
前記温度センサによって検出される温度が第１温度より低い場合に前記第１出湯流路を閉鎖し且つ前記第２出湯流路を開放すると共に、前記温度センサによって検出される温度が前記第１温度以上の第２温度より高い場合に前記第１出湯流路を開放し且つ前記第２出湯流路を閉鎖することを特徴とする、請求項３に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項５】
前記第１貯湯タンクと前記第２貯湯タンクとは同一形状であって、
前記第１貯湯タンクの底部からの前記第１出湯口の高さと前記第２貯湯タンクの底部からの前記第２出湯口の高さとは同じであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【請求項６】
前記第１出湯口は前記第１貯湯タンクの側面に設けられ且つ前記第２出湯口は前記第２貯湯タンクの側面に設けられており、
前記第１貯湯タンクの頂部に設けられた第３出湯口と他の共通出湯流路とを接続する第３湯流路と、
前記第２貯湯タンクの頂部に設けられた第４出湯口と前記他の共通出湯流路とを接続する第４湯流路とを備えていることを特徴とする、請求項５に記載のヒートポンプ式給湯システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−２５７６１８（Ｐ２００９−２５７６１８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０４４０７（Ｐ２００８−１０４４０７）
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
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