暖房システム及び暖房給湯システム
【課題】ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上可能な暖房システム及び暖房給湯システムを提供する。
【解決手段】暖房システム１００は、ヒートポンプシステム１と、ヒートポンプシステム１で加熱された温水を貯える貯湯タンク２と、貯湯タンク２に貯えられた温水を貯湯タンク２と暖房端末８との間で循環させる循環回路４と、暖房端末８に供給される温水の流量を変更する循環ポンプ４８と、暖房端末８に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段４５と、循環ポンプ４８及び往き温度調節手段４５の少なくとも一方を制御する制御手段７４と、暖房端末８における暖房負荷を判断する判断手段７３とを備え、制御手段７４は、判断手段７３により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末８から貯湯タンク２へ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ４８及び往き温度調節手段４５の少なくとも一方を制御する。
【解決手段】暖房システム１００は、ヒートポンプシステム１と、ヒートポンプシステム１で加熱された温水を貯える貯湯タンク２と、貯湯タンク２に貯えられた温水を貯湯タンク２と暖房端末８との間で循環させる循環回路４と、暖房端末８に供給される温水の流量を変更する循環ポンプ４８と、暖房端末８に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段４５と、循環ポンプ４８及び往き温度調節手段４５の少なくとも一方を制御する制御手段７４と、暖房端末８における暖房負荷を判断する判断手段７３とを備え、制御手段７４は、判断手段７３により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末８から貯湯タンク２へ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ４８及び往き温度調節手段４５の少なくとも一方を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房システム、特に、暖房端末に所定の温度に加熱された循環液を供給する暖房システム及び暖房給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒートポンプシステムと、このヒートポンプシステムで加熱された循環液を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクに貯留された循環液が供給される暖房端末とを備える暖房システムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。このような暖房システムでは、外気温度が設定温度以下の場合（暖房端末の暖房負荷が所定値以上となった場合）に、貯湯タンク下部から供給された循環液がヒートポンプシステムで加熱され、加熱された循環液が貯湯タンクから暖房端末に供給される。一方、外気温度が設定温度より高くなった場合（暖房端末の暖房負荷が所定値より小さくなった場合）に、暖房端末への温水供給は停止される。
【特許文献１】特開２００７−３１８８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、上述した暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって暖房端末への温水供給が停止するときに、貯湯タンクの下部に貯留された循環液の温度を十分に低下させることができない場合がある。このため、暖房端末の暖房負荷が所定値以上となった場合に、貯湯タンク下部からヒートポンプシステムに十分に低温の循環液を供給できない。この結果、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上できないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上可能な暖房システム及び暖房給湯システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る暖房システムは、ヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクに貯えられた温水を貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【０００６】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【０００７】
第２の発明に係る暖房システムは、第１の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【０００８】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【０００９】
第３の発明に係る暖房システムは、第１または第２の発明に係る暖房システムにおいて、戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、戻り温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１０】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００１１】
第４の発明に係る暖房システムは、第１〜第３のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、制御手段は、タンク温度センサの出力に基づいて循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１２】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００１３】
第５の発明に係る暖房システムは、第４の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１４】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００１５】
第６の発明に係る暖房システムは、第５の発明に係る暖房システムにおいて、タンク温度センサは貯湯タンクの下部に設けられる。
【００１６】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００１７】
第７の発明に係る暖房システムは、ヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクに貯えられた温水を貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる第１循環回路と、暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、暖房端末から流出した温水を循環ポンプに供給し、貯湯タンクを経ないで循環ポンプと暖房端末との間で循環させる第２循環回路と、暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、第１循環回路を温水が循環する第１状態及び第２循環回路を温水が循環する第２状態のいずれかに切り換える切換手段と、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する。
【００１８】
この暖房システムでは、貯湯タンクを経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を切換可能な切換手段が設けられているため、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンクに低温水を供給できる。この結果、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給でき、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００１９】
第８の発明に係る暖房システムでは、第７の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する。
【００２０】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００２１】
第９の発明に係る暖房システムは、第７または第８の発明に係る暖房システムにおいて、戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、戻り温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段をそれぞれ制御する。
【００２２】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００２３】
第１０の発明に係る暖房システムは、第７〜第９のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、制御手段は、タンク温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段をそれぞれ制御する。
【００２４】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００２５】
第１１の発明に係る暖房システムは、第１０の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００２６】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００２７】
第１２の発明に係る暖房システムは、第１１の発明に係る暖房システムにおいて、タンク温度センサは貯湯タンクの下部に設けられる。
【００２８】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００２９】
第１３の発明に係る暖房システムは、第１〜第１２のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて暖房端末の周辺温度を検出する周辺温度センサと、暖房端末の設定温度を設定する設定手段とを備え、判断手段は、周辺温度が設定温度より高い場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断する。
【００３０】
この暖房システムでは、周辺温度センサ及び設定手段が設けられているため、暖房端末の周辺温度と設定温度を比較する簡単な演算で、暖房負荷が所定値より小さくなったことを容易に判断できる。
【００３１】
第１４の発明に係る暖房システムは、第１〜第１３のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、冷媒がＣＯ２冷媒である。
【００３２】
この暖房システムでは、ＣＯ２冷媒の特性として、入水される被加熱水の温度が低温であると加熱の際のＣＯＰが向上する。ＣＯ２冷媒を用いた上で被加熱水の温度が低温になるように制御しているため、高いＣＯＰでヒートポンプシステムを運転できる。
【００３３】
第１５の発明に係る暖房給湯システムは、第１〜第１４のいずれかの発明に係る暖房システムと、貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備える。
【００３４】
この暖房給湯システムでは、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに低温水を供給できる。この結果、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【発明の効果】
【００３５】
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。
【００３６】
第１の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００３７】
また、第２の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００３８】
また、第３の発明では、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００３９】
また、第４の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４０】
また、第５の発明では、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００４１】
また、第６の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４２】
また、第７の発明では、貯湯タンクを経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を切換可能な切換手段が設けられているため、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンクに低温水を供給できる。この結果、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給でき、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００４３】
また、第８の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００４４】
また、第９の発明では、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００４５】
また、第１０の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４６】
また、第１１の発明では、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００４７】
また、第１２の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４８】
また、第１３の発明では、周辺温度センサ及び設定手段が設けられているため、暖房端末の周辺温度と設定温度を比較する簡単な演算で、暖房負荷が所定値より小さくなったことを容易に判断できる。
【００４９】
また、第１４の発明では、ＣＯ２冷媒の特性として、入水される被加熱水の温度が低温であると加熱の際のＣＯＰが向上する。ＣＯ２冷媒を用いた上で被加熱水の温度が低温になるように制御しているため、高いＣＯＰでヒートポンプシステムを運転できる。
【００５０】
また、第１５の発明では、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに低温水を供給できる。この結果、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、本発明の暖房給湯システムを図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００５２】
図１は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【００５３】
暖房給湯システム１００は、暖房システム１０１、給湯システム１０２及びリモコン１０４（設定手段）を有している。暖房システム１０１は、ヒートポンプユニット１（ヒートポンプシステム）、貯湯タンク２、暖房用循環回路４（循環回路）及び暖房端末８を備えている。給湯システム１０２は、給湯用熱交換器３を有している。また、暖房給湯システム１００は、貯湯タンク２の側面に配置された制御部６０によって制御される。リモコン１０４は、暖房端末８の設定温度を設定するために、制御部６０と有線又は無線により通信可能に接続される。リモコン１０４は、設定された設定温度を示す信号を制御部６０に出力する。なお、給湯用熱交換器３は熱交換器の一例であり、暖房用循環回路４は循環回路の一例である。
【００５４】
ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５、冷媒回路１６、電動送風機１７及び外気温度センサ１８を備え、貯湯タンク２内の水を沸き上げて温水にする。冷媒回路１６は、蒸発器１１、圧縮機１２、凝縮器（水冷媒熱交換器）１３、過冷却熱交換器１４及び膨張弁１５を有している。この冷媒回路１６ではＣＯ２冷媒が循環する。
【００５５】
ＣＯ２冷媒は、蒸発器１１において、電動送風機１７から送られた空気中の熱を吸収してガス化する。そして、ＣＯ２冷媒は、圧縮機１２で圧縮されて高温となった後、凝縮器１３に到達して熱を放出する。これにより、ＣＯ２冷媒は、凝縮器１３に入る前に比べて低温となって、過冷却熱交換器１４へ向かって流れる。そして、ＣＯ２冷媒は、その過冷却熱交換器１４でさらに冷却された後、膨張弁１５を経て、蒸発器１１に戻る。
【００５６】
また、ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５を介して貯湯タンク２と接続されている。沸き上げ用循環回路５は、沸き上げ用循環ポンプ５１及び沸き上げ用三方弁５２を有している。そして、沸き上げ用循環回路５は、第２暖房往き接続口４２と、沸き上げ用の供給口５３と、凍結防止水戻し接続口５４とに接続されている。なお、第２暖房往き接続口４２は第１取水口の一例である。
【００５７】
供給口５３は貯湯タンク２の下部に設けられている。これにより、貯湯タンク２内の下部領域にある比較的低温の温水を、供給口５３を介して沸き上げ用循環ポンプ５１に供給することができる。沸き上げ用循環ポンプ５１は、貯湯タンク２内の下部領域にある比較的低温の温水を吸い込み、この吸い込んだ比較的低温の温水を凝縮器１３へ向けて吐出する。凝縮器１３ではＣＯ２冷媒と温水とが熱交換されて、その温水が高温になる。この凝縮器１３を出た高温の温水は沸き上げ用三方弁５２へ向かう。
【００５８】
沸き上げ用三方弁５２は、給湯運転中及び暖房運転中、凝縮器１３からの高温の温水を、第２暖房往き接続口４２を介して貯湯タンク２内の上部領域に流す。したがって、第２暖房往き接続口４２は、貯湯タンク２の供給口５３から流出してヒートポンプユニット１の凝縮器１３を出た後の温水が戻る沸き上げ戻り接続口となっている。
【００５９】
貯湯タンク２内の温水は、上側に高温の温水、下側に比較的低温の温水が位置するように湯層（温度分布）が形成されている。なお、ヒートポンプユニット１の起動時などの際に、まだヒートポンプユニット１の凝縮器１３から出る温水が十分に高温となっていない場合、温水は第２暖房往き接続口４２ではなく、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２に戻されるように三方弁５２が制御される。
【００６０】
したがって、凍結防止水戻し接続口５４は、温水が十分に高温でない場合の第２の沸き上げ戻り接続口となっている。このように、温水の温度により戻り口を切り替えるのは、十分に高温になっていない温水を貯湯タンク２の上部に戻すと貯湯タンク２内の温度分布が乱れる可能性があり、これを防止するためである。
【００６１】
この三方弁の切り替えは凝縮器１３と沸き上げ用三方弁５２との間に設けられた温度センサ（図示せず）の出力に基づいて行われる。また、沸き上げ用三方弁５２は、凍結防止運転中には、供給口５３から沸き上げ用循環回路５を介して流れてきた温水を、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２内の下部領域に流す。なお、凍結防止運転は沸き上げ運転の停止中に行われる。
【００６２】
貯湯タンク２はヒートポンプユニット１で加熱された温水を貯える。また、貯湯タンク２内の上下方向の略中央部にはヒータ６を配置していて、このヒータ６は貯湯タンク２内の温水を直接加熱する。また、貯湯タンク２の下部には、貯湯タンク２内の温水の温度を検知するためのタンクサーミスタ６１（タンク温度センサ）が設けられている。タンクサーミスタ６１は、検知した温水温度を示す信号を制御部６０に出力する。このように、本発明では、貯湯タンク２内の温水温度を検知可能なタンクサーミスタ６１が設けられているため、タンクサーミスタ６１の出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。
【００６３】
給湯用熱交換器３（熱交換器）は、コイル状のパイプから成って、貯湯タンク２内の下部領域から上部領域に渡って配置されている。給湯水は給湯用熱交換器３内を流れることによって加熱される。より詳しくは、上記給湯水は、貯湯タンク２の下部から貯湯タンク２内に入って、貯湯タンク２内の下部領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れる。そして、上記給湯水は、貯湯タンク２内の上部領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れた後、貯湯タンク２の上部から貯湯タンク２外に出る。なお、貯湯タンク２内の上下方向の中央部にはヒータ６が配置されており、給湯用熱交換器３は該ヒータ６を跨ぐように配置されている。このヒータ６により、貯湯タンク２の上部により高温の温水を貯湯することができる。
【００６４】
また、給湯水の温度を設定温度に調整するために、給湯用混合弁３１を開いて、貯湯タンク２から出た給湯水と、貯湯タンク２に流入する前の給湯水とを混ぜ合わせる。これにより、上記貯湯タンク２から出た給湯水の温度を下げることができる。
【００６５】
暖房用循環回路４は、貯湯タンク２内に貯められた温水を貯湯タンク２外の複数の暖房端末８を経由させた後、再び、貯湯タンク２内に戻して循環させるためのものである。そして、暖房用循環回路４は、第１暖房往き接続口４１、第２暖房往き接続口４２及び暖房戻り接続口４３に接続されている。なお、第１暖房往き接続口４１は第２取水口の一例であり、暖房戻り接続口４３は戻し口の一例である。
【００６６】
第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２の上下方向の略中央部に設けられて、ヒータ６近傍かつ上方に位置している。これにより、ヒータ６で加熱された直後の温水を、第１暖房往き接続口４１から取り出し、複数の暖房端末８に送ることができる。
【００６７】
第２暖房往き接続口４２も、第１暖房往き接続口４１と同様に、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第２暖房往き接続口４２は貯湯タンク２の上部に設けられている。これにより、貯湯タンク２内の上部領域の温水を、第２暖房往き接続口４２から取り出し、複数の暖房端末８へ送ることができる。また、第２暖房往き接続口４２は沸き上げ戻り接続口を兼用している。
【００６８】
暖房端末８は、貯湯タンク２から流れてきた温水の熱を直接取り出し、室内に放出する。そして、温水は、低温となり、暖房端末８を出て、暖房戻り接続口４３へ向かって流れる。暖房戻り接続口４３は貯湯タンク２の下部に設けられている。これにより、暖房戻り接続口４３から出た温水を、貯湯タンク２内の下部領域の比較的低い温度の温水と混ぜることができる。また、暖房端末８の周辺には、室内の温度を検知する室温サーミスタ６２（周辺温度センサ）が設けられている。室温サーミスタ６２は、検知した室内温度を示す信号を制御部６０に出力する。
【００６９】
また、暖房用循環回路４には、バイパス配管４４、暖房用混合弁４５（往き温度調節手段）、往き温度センサ４６、戻り温度センサ４７、暖房用循環ポンプ４８（循環ポンプ）、暖房用三方弁４９及び切換弁６３（切換手段）が設けられている。バイパス配管４４は、暖房端末８から暖房戻り接続口４３へ流れる温水の一部を暖房用混合弁４５へ案内する。
【００７０】
暖房用混合弁４５は、貯湯タンク２からの温水が流入する入口と、バイパス配管４４からの温水が流入する入口とを有している。暖房用混合弁４５の各入口の開度は制御部６０によって調節される。
【００７１】
往き温度センサ４６は、貯湯タンク２から暖房端末８へ向かう温水の温度を往き温度として検出し、この往き温度を示す信号を制御部６０に送る。戻り温度センサ４７は、暖房端末８から貯湯タンク２へ向かう温水の温度を戻り温度として検出し、この戻り温度を示す信号を制御部６０に送る。暖房用循環ポンプ４８は、第２暖房往き接続口４２または第１暖房往き接続口４１を介して貯湯タンク２内の温水を吸い込み、複数の暖房端末８に向けて吐出する。
【００７２】
暖房用三方弁４９は、貯湯タンク２内の温水の高温領域が第１暖房往き接続口４１近傍に存在している場合、第１暖房往き接続口４１から温水を取り出す。また、暖房用三方弁４９は、貯湯タンク２内の温水の高温領域が第１暖房往き接続口４１近傍に存在していない場合、第２暖房往き接続口４２から温水を取り出す。
【００７３】
図２は、制御部６０の構成を示すブロック図である。制御部６０は、往き／戻り温度検知部７０、タンク温度検知部７１、室温検知部７２、暖房負荷判断部７３（判断手段）及び往き／戻り温度制御部７４（制御手段）を有している。
【００７４】
往き／戻り温度検知部７０は、往き温度センサ４６及び戻り温度センサ４７から、それぞれ、往き温度及び戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。このように、往き温度センサ４６や戻り温度センサ４７が設けられているため、往き温度センサ４６や戻り温度センサ４７の出力に応じて、暖房用混合弁４５や暖房用循環ポンプ４８を制御できる。
【００７５】
タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。
【００７６】
暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度を示す信号とを比較し、その比較結果を示す信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。往き／戻り温度制御部７４は、暖房負荷判断部７３から受け取った信号に基づいて、暖房用混合弁４５や暖房用循環ポンプ４８や切換弁６３を制御する。
【００７７】
図３は、各往き温度に対応する循環流量と戻り温度の関係を示す実験データである。図の横軸は、暖房用循環ポンプ４８の循環流量（Ｌ／ｍｉｎ）を、縦軸は、戻り温度（℃）を示している。なお、この実験データは、暖房端末８の暖房負荷が５００Ｗの場合を示している。また、この例では、循環流量０．２０を最低流量とする。
【００７８】
図に示すように、戻り温度は、往き温度が低いほど低下し易く、循環流量が小さいほど低下し易い。このため、例えば、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を０．５以下に保てば、室内温度の上昇を抑えつつ戻り温度を目標戻り温度（３０℃）以下に保つことができる。
【００７９】
図４は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作を示すフローチャートである。この制御動作では、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を最低流量（図３）に保つことで、貯湯タンク２下部の温水温度を目標タンク温度（３０℃）以下に保つ例について述べる。
【００８０】
まず、ステップＳ１００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から室内温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ１０２に移行する。
【００８１】
ステップＳ１０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。室内温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ１０４に移行する。一方、室内温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ１０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【００８２】
ステップＳ１０２で暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ１０４において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ１０８に移行する。
【００８３】
ステップＳ１０８において、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２下部の温水温度と目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ１１８に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ１１０に移行する。
【００８４】
ステップＳ１０８で温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ１１０において、往き／戻り温度制御部７４は、最低流量で暖房用循環ポンプ４８を運転すると共に、往き温度を４５℃で維持するように混合弁４５を調整する。そして、処理はステップＳ１１２に移行する。
【００８５】
ステップＳ１１２において、往き／戻り温度制御部７４は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ１１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ１１０を繰り返す。
【００８６】
ステップＳ１１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ１１４において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ１１６に移行する。
【００８７】
ステップＳ１１６において、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２下部の温水温度と目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ１１８に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ１１０を繰り返す。
【００８８】
ステップＳ１０８またはステップＳ１１６で貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ１１８において、往き／戻り温度制御部７４は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の暖房システムの第１実施形態における暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作が終了する。
【００８９】
以上、本発明の第１実施形態では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに、暖房用循環ポンプ４８や混合弁４５を制御して暖房負荷８から貯湯タンク２の下部に戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンク２の下部に貯えられる温水を十分に低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末８への温水供給が開始される際に、貯湯タンク２からヒートポンプユニット１に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房給湯システムに比して、ヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する。
【００９０】
更に、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに、最低流量で暖房用循環ポンプ４８を運転することで室内温度が必要以上に上昇することを防止できる。
【００９１】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態では、制御部６０が実行するプログラムが、第１実施形態と相違し、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を最低流量（図３）に保つことで、戻り温度センサ４７の出力に基づいて戻り温度を目標戻り温度（３０℃）以下、特に１０℃に保つ例について述べる。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００９２】
図５は、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作を示すフローチャートである。
【００９３】
まず、ステップＳ２００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ２０２に移行する。
【００９４】
ステップＳ２０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った暖房端末８の周辺温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。周辺温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ２０４に移行する。一方、周辺温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ２０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【００９５】
ステップＳ２０２で暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ２０４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ２０８に移行する。
【００９６】
ステップＳ２０８において、往き／戻り温度制御部７４は、戻り温度と目標戻り温度（１０℃）とを比較する。戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、処理はステップＳ２１８に移行する。一方、戻り温度が１０℃に達していないと判断された場合、処理はステップＳ２１０に移行する。
【００９７】
ステップＳ２０８で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ２１０において、往き／戻り温度制御部７４は、最低流量（図３）で暖房用循環ポンプ４８を運転すると共に、往き温度を４５℃で維持するように混合弁４５を調整する。そして、処理はステップＳ２１２に移行する。
【００９８】
ステップＳ２１２において、往き／戻り温度制御部７４は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ２１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ２１０を繰り返す。
【００９９】
ステップＳ２１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ２１４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ２１６に移行する。
【０１００】
ステップＳ２１６において、往き／戻り温度制御部７４は、戻り温度と目標戻り温度（１０℃）とを比較する。戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、処理はステップＳ２１８に移行する。一方、戻り温度が１０℃に達していないと判断された場合、処理はステップＳ２１０を繰り返す。
【０１０１】
ステップＳ２０８またはステップＳ２１６で戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、ステップＳ２１８において、往き／戻り温度制御部７４は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作が終了する。
【０１０２】
以上、本発明の第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２の下部温度と相関のある戻り温度を示す信号に基づいて、暖房用循環ポンプ４８や暖房用混合弁４５を制御できる。このため、貯湯タンク２の下部温度を容易に低下させることができる。
【０１０３】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第１実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態（図６及び図７）では、制御部１６０が実行するプログラムが、第１及び第２実施形態と相違し、暖房負荷判断部７３で暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き戻り温度制御部８０が循環流量を最低流量（図３）にすると共に、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、貯湯タンク２を経ないで暖房用循環ポンプ４８と暖房端末８との間で温水を循環させる第２循環回路を形成し、貯湯タンク２下部の温水温度を目標タンク温度（３０℃）以下に保つ例について述べる。その他の構成は、第１及び第２実施形態と同じである。
【０１０４】
図８は、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５、暖房用循環ポンプ４８及び切換弁６３の制御動作を示すフローチャートである。
【０１０５】
まず、ステップＳ３００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ３０２に移行する。
【０１０６】
ステップＳ３０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。室内温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ３０４に移行する。一方、室内温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ３０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【０１０７】
ステップＳ３０２で暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ３０４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ３０８に移行する。
【０１０８】
ステップＳ３０８において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３２２に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３１０に移行する。
【０１０９】
ステップＳ３０８で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３１０において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、上述した第２循環回路を形成すると共に、暖房用循環ポンプ４８を制御して、第２循環回路に最低流量で温水を循環させる（第２状態）。そして、処理はステップＳ３１２に移行する。
【０１１０】
ステップＳ３１２において、往き／戻り温度制御部８０は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ３１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ３１０を繰り返す。
【０１１１】
ステップＳ３１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ３１４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３１６に移行する。
【０１１２】
ステップＳ３１６において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３１８に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３１０を繰り返す。
【０１１３】
ステップＳ３１６で戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ３１８において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３２０に移行する。
【０１１４】
ステップＳ３２０において、往き／戻り温度制御部８０は、貯湯タンク２下部の温水温度と、予め決められた目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３２２に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３２４に移行する。
【０１１５】
ステップＳ３０８またはステップＳ３２０で戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ３２２において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５、暖房用循環ポンプ４８及び切換弁６３の制御動作が終了する。
【０１１６】
一方、ステップＳ３２０で貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３２４において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、貯湯タンク２に貯えられた温水を貯湯タンク２と暖房端末８との間で循環させる第１循環回路を形成すると共に、暖房用循環ポンプ４８を制御して、第１循環回路に最低流量で温水を循環させる（第１状態）。
【０１１７】
ステップＳ３２６において、往き／戻り温度制御部８０は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ３２８に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ３２４を繰り返す。
【０１１８】
ステップＳ３２６で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ３２８において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３３０に移行する。
【０１１９】
ステップＳ３３０において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３１８に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３３２に移行する。
【０１２０】
ステップＳ３３０で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３３２において、所定時間を０にリセットする。そして、処理はステップＳ３１０に移行する。
【０１２１】
以上、本発明の第３実施形態では、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、貯湯タンク２を経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を形成可能な暖房用混合弁４５及び切換弁６３が設けられているため、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、暖房端末８から流出した温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上になって暖房端末８への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンク２の下部に十分に低温水を供給できる。この結果、貯湯タンク２の下部からヒートポンプユニット１に低温水を供給でき、従来の暖房給湯システムに比してヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する。
【０１２２】
図９は、戻り温度及び往き温度に対応する暖房端末８の能力の実験データを示している。この実験データでは、各能力は、往き温度が８５℃、戻り温度が６０℃に対応する能力を１００％（以下、能力１という）とした数値比率で表されている。このため、例えば、往き温度が８５℃、戻り温度が３０℃に対応する能力は４８．２％（以下、能力２という）で表され、往き温度が６５℃、戻り温度が３０℃に対応する能力は３５．７％（以下、能力３という）で表され、往き温度が４５℃、戻り温度が４０℃に対応する能力は３４．０％（以下、能力４という）で表される。
【０１２３】
図１０は、図９で示した各能力に対応するＣＯＰの実験データを示している。この実験データでは、各ＣＯＰは、能力１に対応するＣＯＰを１００％とした数値比率で表されている。このため、例えば、能力２に対応するＣＯＰは１９１％で表され、能力３に対応するＣＯＰは２１５％で表される。図に示すような往き温度／戻り温度／ＣＯＰの関係は、主として、戻り温度を下げることで貯湯タンク２下部の温水温度が低下し、貯湯タンク２からヒートポンプユニット１の沸き上げ用循環回路５に導入される温水温度が低下するのでヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する点、往き温度を下げることで暖房端末８で使用される熱量を少なく抑えることができるのでヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する点によるものである。
【０１２４】
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及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１２５】
なお、本発明の第１〜第３実施形態では、室内温度と設定温度との比較によって暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、次に示す演算式（１）、（２）に基づいて、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）を演算し、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）が０．５（ｋＷｈ／日）を超える場合、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）が０．５（ｋＷｈ／日）以下の場合、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
Ｖ＝Ｎ×Ｋ・・・・（１）
Ｑ＝ΣＶ×（ＬＷ−ＲＷ）・・・・（２）
なお、各式中のＶは循環流量を、Ｎは暖房用循環ポンプ４８の回転数を、Ｋは係数を、ＬＷは往き温度を、ＲＷは戻り温度をそれぞれ示している。
【０１２６】
また、外気温度センサ１８で検出された外気温度に応じて暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断してもよい。また、暖房端末８における暖房状態がリモコン１０４で設定された設定温度に対応した設定暖房状態となり且つ所定時間だけ継続した場合に暖房負荷が所定値より小さいと判断するものでもよい。また、リモコン１０４に設けられた「暖房」機能スイッチのオン／オフに基づいて、暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断するものでもよい。
【０１２７】
また、一日の最低外気温度が室内設定温度より高くなった日が連続して所定期間（例えば３日）以上続いた場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
【０１２８】
また、室内に設置されたルームサーモからのサーモオン信号が所定時間以上こない場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
【０１２９】
また、次に示す演算式（３）、（４）に基づいて算出される所定時間（例えば１日）のヒートポンプユニット１側で生成した熱量ＱＨＰが、ある値より小さい場合に、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
ＱＨＰ＝ΣＶ０×（Ｔout−Ｔin）・・・・（３）
Ｖ０＝Ｎ０×Ｋ０・・・・（４）
なお、各式中のＮ０は沸き上げ用循環ポンプ５１の回転数を、Ｋ０は予め測定した沸き上げ用循環ポンプ５１の回転数と沸き上げ用循環ポンプ５１循環流量の回転数を、Ｔoutはヒートポンプユニット１の出口温度を、Ｔinはヒートポンプユニット１への入口温度をそれぞれ示している。
【０１３０】
また、本発明の暖房給湯システムの第１〜３実施形態では、暖房給湯システム１００が、暖房システム１０１及び給湯システム１０２を有する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。給湯システム１０２を有さず、暖房システム１０１のみを有するものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明を利用すれば、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上可能な暖房システム及び暖房給湯システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【図２】制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】各往き温度に対応する循環流量と戻り温度の関係を示す実験データである。
【図４】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁及び暖房用循環ポンプの制御動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁及び暖房用循環ポンプの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【図７】制御部の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁、暖房用循環ポンプ及び切換弁の制御動作を示すフローチャートである。
【図９】戻り温度及び往き温度に対応する暖房端末８の能力の実験データを示している。
【図１０】図９で示した各能力に対応するＣＯＰの実験データを示している。
【符号の説明】
【０１３３】
１ ヒートポンプユニット（ヒートポンプシステム）
２ 貯湯タンク
４ 暖房用循環回路（循環回路）
８ 暖房端末
４５ 暖房用混合弁（往き温度調節手段）
４８ 暖房用循環ポンプ（循環ポンプ）
６０、１６０ 制御部
６１ タンクサーミスタ（タンク温度センサ）
６２ 室温サーミスタ（周辺温度センサ）
６３ 切換弁（切換手段）
７３ 暖房負荷判断部（判断手段）
７４、８０ 往き／戻り温度制御部（制御手段）
１００ 暖房給湯システム
１０１ 暖房システム
１０２ 給湯システム
１０４ リモコン（設定手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房システム、特に、暖房端末に所定の温度に加熱された循環液を供給する暖房システム及び暖房給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒートポンプシステムと、このヒートポンプシステムで加熱された循環液を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクに貯留された循環液が供給される暖房端末とを備える暖房システムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。このような暖房システムでは、外気温度が設定温度以下の場合（暖房端末の暖房負荷が所定値以上となった場合）に、貯湯タンク下部から供給された循環液がヒートポンプシステムで加熱され、加熱された循環液が貯湯タンクから暖房端末に供給される。一方、外気温度が設定温度より高くなった場合（暖房端末の暖房負荷が所定値より小さくなった場合）に、暖房端末への温水供給は停止される。
【特許文献１】特開２００７−３１８８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、上述した暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって暖房端末への温水供給が停止するときに、貯湯タンクの下部に貯留された循環液の温度を十分に低下させることができない場合がある。このため、暖房端末の暖房負荷が所定値以上となった場合に、貯湯タンク下部からヒートポンプシステムに十分に低温の循環液を供給できない。この結果、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上できないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上可能な暖房システム及び暖房給湯システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る暖房システムは、ヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクに貯えられた温水を貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【０００６】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【０００７】
第２の発明に係る暖房システムは、第１の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【０００８】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【０００９】
第３の発明に係る暖房システムは、第１または第２の発明に係る暖房システムにおいて、戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、戻り温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１０】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００１１】
第４の発明に係る暖房システムは、第１〜第３のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、制御手段は、タンク温度センサの出力に基づいて循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１２】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００１３】
第５の発明に係る暖房システムは、第４の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００１４】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００１５】
第６の発明に係る暖房システムは、第５の発明に係る暖房システムにおいて、タンク温度センサは貯湯タンクの下部に設けられる。
【００１６】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００１７】
第７の発明に係る暖房システムは、ヒートポンプシステムと、ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクに貯えられた温水を貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる第１循環回路と、暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、暖房端末から流出した温水を循環ポンプに供給し、貯湯タンクを経ないで循環ポンプと暖房端末との間で循環させる第２循環回路と、暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、第１循環回路を温水が循環する第１状態及び第２循環回路を温水が循環する第２状態のいずれかに切り換える切換手段と、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する。
【００１８】
この暖房システムでは、貯湯タンクを経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を切換可能な切換手段が設けられているため、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンクに低温水を供給できる。この結果、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給でき、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００１９】
第８の発明に係る暖房システムでは、第７の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、暖房端末から貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段の少なくとも一方を制御する。
【００２０】
この暖房システムでは、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００２１】
第９の発明に係る暖房システムは、第７または第８の発明に係る暖房システムにおいて、戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、制御手段は、判断手段により暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、戻り温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段をそれぞれ制御する。
【００２２】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００２３】
第１０の発明に係る暖房システムは、第７〜第９のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、制御手段は、タンク温度センサの出力に基づいて、循環ポンプ、往き温度調節手段及び切換手段をそれぞれ制御する。
【００２４】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００２５】
第１１の発明に係る暖房システムは、第１０の発明に係る暖房システムにおいて、制御手段は、タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、循環ポンプ及び往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する。
【００２６】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００２７】
第１２の発明に係る暖房システムは、第１１の発明に係る暖房システムにおいて、タンク温度センサは貯湯タンクの下部に設けられる。
【００２８】
この暖房システムでは、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００２９】
第１３の発明に係る暖房システムは、第１〜第１２のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて暖房端末の周辺温度を検出する周辺温度センサと、暖房端末の設定温度を設定する設定手段とを備え、判断手段は、周辺温度が設定温度より高い場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断する。
【００３０】
この暖房システムでは、周辺温度センサ及び設定手段が設けられているため、暖房端末の周辺温度と設定温度を比較する簡単な演算で、暖房負荷が所定値より小さくなったことを容易に判断できる。
【００３１】
第１４の発明に係る暖房システムは、第１〜第１３のいずれかの発明に係る暖房システムにおいて、冷媒がＣＯ２冷媒である。
【００３２】
この暖房システムでは、ＣＯ２冷媒の特性として、入水される被加熱水の温度が低温であると加熱の際のＣＯＰが向上する。ＣＯ２冷媒を用いた上で被加熱水の温度が低温になるように制御しているため、高いＣＯＰでヒートポンプシステムを運転できる。
【００３３】
第１５の発明に係る暖房給湯システムは、第１〜第１４のいずれかの発明に係る暖房システムと、貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備える。
【００３４】
この暖房給湯システムでは、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに低温水を供給できる。この結果、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【発明の効果】
【００３５】
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。
【００３６】
第１の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００３７】
また、第２の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００３８】
また、第３の発明では、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００３９】
また、第４の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４０】
また、第５の発明では、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００４１】
また、第６の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４２】
また、第７の発明では、貯湯タンクを経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を切換可能な切換手段が設けられているため、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンクに低温水を供給できる。この結果、貯湯タンクからヒートポンプシステムに十分に低温水を供給でき、従来の暖房システムに比して、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【００４３】
また、第８の発明では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末への温水供給が停止されるときに、暖房負荷から貯湯タンクに戻る温水の戻り温度を目標戻り温度以下に低下させることで、貯湯タンクに貯えられる温水を低温に保つことができる。
【００４４】
また、第９の発明では、貯湯タンク内の温水温度と相関のある戻り温度を検出可能な戻り温度センサが設けられているため、戻り温度センサの出力に応じて貯湯タンク内の温水温度を容易に低下させることができる。
【００４５】
また、第１０の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが設けられているため、タンク温度センサの出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。このため、貯湯タンク内の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４６】
また、第１１の発明では、貯湯タンク内の温水温度を目標タンク温度以下に低下させることができる。
【００４７】
また、第１２の発明では、貯湯タンク内の温水温度を検知可能なタンク温度センサが貯湯タンクの下部に設けられているため、貯湯タンク下部の温水温度を確実に低下させることができる。
【００４８】
また、第１３の発明では、周辺温度センサ及び設定手段が設けられているため、暖房端末の周辺温度と設定温度を比較する簡単な演算で、暖房負荷が所定値より小さくなったことを容易に判断できる。
【００４９】
また、第１４の発明では、ＣＯ２冷媒の特性として、入水される被加熱水の温度が低温であると加熱の際のＣＯＰが向上する。ＣＯ２冷媒を用いた上で被加熱水の温度が低温になるように制御しているため、高いＣＯＰでヒートポンプシステムを運転できる。
【００５０】
また、第１５の発明では、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末への温水供給が開始される際に、貯湯タンクからヒートポンプシステムに低温水を供給できる。この結果、ヒートポンプシステムのＣＯＰが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、本発明の暖房給湯システムを図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００５２】
図１は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【００５３】
暖房給湯システム１００は、暖房システム１０１、給湯システム１０２及びリモコン１０４（設定手段）を有している。暖房システム１０１は、ヒートポンプユニット１（ヒートポンプシステム）、貯湯タンク２、暖房用循環回路４（循環回路）及び暖房端末８を備えている。給湯システム１０２は、給湯用熱交換器３を有している。また、暖房給湯システム１００は、貯湯タンク２の側面に配置された制御部６０によって制御される。リモコン１０４は、暖房端末８の設定温度を設定するために、制御部６０と有線又は無線により通信可能に接続される。リモコン１０４は、設定された設定温度を示す信号を制御部６０に出力する。なお、給湯用熱交換器３は熱交換器の一例であり、暖房用循環回路４は循環回路の一例である。
【００５４】
ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５、冷媒回路１６、電動送風機１７及び外気温度センサ１８を備え、貯湯タンク２内の水を沸き上げて温水にする。冷媒回路１６は、蒸発器１１、圧縮機１２、凝縮器（水冷媒熱交換器）１３、過冷却熱交換器１４及び膨張弁１５を有している。この冷媒回路１６ではＣＯ２冷媒が循環する。
【００５５】
ＣＯ２冷媒は、蒸発器１１において、電動送風機１７から送られた空気中の熱を吸収してガス化する。そして、ＣＯ２冷媒は、圧縮機１２で圧縮されて高温となった後、凝縮器１３に到達して熱を放出する。これにより、ＣＯ２冷媒は、凝縮器１３に入る前に比べて低温となって、過冷却熱交換器１４へ向かって流れる。そして、ＣＯ２冷媒は、その過冷却熱交換器１４でさらに冷却された後、膨張弁１５を経て、蒸発器１１に戻る。
【００５６】
また、ヒートポンプユニット１は、沸き上げ用循環回路５を介して貯湯タンク２と接続されている。沸き上げ用循環回路５は、沸き上げ用循環ポンプ５１及び沸き上げ用三方弁５２を有している。そして、沸き上げ用循環回路５は、第２暖房往き接続口４２と、沸き上げ用の供給口５３と、凍結防止水戻し接続口５４とに接続されている。なお、第２暖房往き接続口４２は第１取水口の一例である。
【００５７】
供給口５３は貯湯タンク２の下部に設けられている。これにより、貯湯タンク２内の下部領域にある比較的低温の温水を、供給口５３を介して沸き上げ用循環ポンプ５１に供給することができる。沸き上げ用循環ポンプ５１は、貯湯タンク２内の下部領域にある比較的低温の温水を吸い込み、この吸い込んだ比較的低温の温水を凝縮器１３へ向けて吐出する。凝縮器１３ではＣＯ２冷媒と温水とが熱交換されて、その温水が高温になる。この凝縮器１３を出た高温の温水は沸き上げ用三方弁５２へ向かう。
【００５８】
沸き上げ用三方弁５２は、給湯運転中及び暖房運転中、凝縮器１３からの高温の温水を、第２暖房往き接続口４２を介して貯湯タンク２内の上部領域に流す。したがって、第２暖房往き接続口４２は、貯湯タンク２の供給口５３から流出してヒートポンプユニット１の凝縮器１３を出た後の温水が戻る沸き上げ戻り接続口となっている。
【００５９】
貯湯タンク２内の温水は、上側に高温の温水、下側に比較的低温の温水が位置するように湯層（温度分布）が形成されている。なお、ヒートポンプユニット１の起動時などの際に、まだヒートポンプユニット１の凝縮器１３から出る温水が十分に高温となっていない場合、温水は第２暖房往き接続口４２ではなく、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２に戻されるように三方弁５２が制御される。
【００６０】
したがって、凍結防止水戻し接続口５４は、温水が十分に高温でない場合の第２の沸き上げ戻り接続口となっている。このように、温水の温度により戻り口を切り替えるのは、十分に高温になっていない温水を貯湯タンク２の上部に戻すと貯湯タンク２内の温度分布が乱れる可能性があり、これを防止するためである。
【００６１】
この三方弁の切り替えは凝縮器１３と沸き上げ用三方弁５２との間に設けられた温度センサ（図示せず）の出力に基づいて行われる。また、沸き上げ用三方弁５２は、凍結防止運転中には、供給口５３から沸き上げ用循環回路５を介して流れてきた温水を、凍結防止水戻し接続口５４を介して貯湯タンク２内の下部領域に流す。なお、凍結防止運転は沸き上げ運転の停止中に行われる。
【００６２】
貯湯タンク２はヒートポンプユニット１で加熱された温水を貯える。また、貯湯タンク２内の上下方向の略中央部にはヒータ６を配置していて、このヒータ６は貯湯タンク２内の温水を直接加熱する。また、貯湯タンク２の下部には、貯湯タンク２内の温水の温度を検知するためのタンクサーミスタ６１（タンク温度センサ）が設けられている。タンクサーミスタ６１は、検知した温水温度を示す信号を制御部６０に出力する。このように、本発明では、貯湯タンク２内の温水温度を検知可能なタンクサーミスタ６１が設けられているため、タンクサーミスタ６１の出力に応じて戻り温度の低下制御を実現できる。
【００６３】
給湯用熱交換器３（熱交換器）は、コイル状のパイプから成って、貯湯タンク２内の下部領域から上部領域に渡って配置されている。給湯水は給湯用熱交換器３内を流れることによって加熱される。より詳しくは、上記給湯水は、貯湯タンク２の下部から貯湯タンク２内に入って、貯湯タンク２内の下部領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れる。そして、上記給湯水は、貯湯タンク２内の上部領域に配置された給湯用熱交換器３を上方に向かって流れた後、貯湯タンク２の上部から貯湯タンク２外に出る。なお、貯湯タンク２内の上下方向の中央部にはヒータ６が配置されており、給湯用熱交換器３は該ヒータ６を跨ぐように配置されている。このヒータ６により、貯湯タンク２の上部により高温の温水を貯湯することができる。
【００６４】
また、給湯水の温度を設定温度に調整するために、給湯用混合弁３１を開いて、貯湯タンク２から出た給湯水と、貯湯タンク２に流入する前の給湯水とを混ぜ合わせる。これにより、上記貯湯タンク２から出た給湯水の温度を下げることができる。
【００６５】
暖房用循環回路４は、貯湯タンク２内に貯められた温水を貯湯タンク２外の複数の暖房端末８を経由させた後、再び、貯湯タンク２内に戻して循環させるためのものである。そして、暖房用循環回路４は、第１暖房往き接続口４１、第２暖房往き接続口４２及び暖房戻り接続口４３に接続されている。なお、第１暖房往き接続口４１は第２取水口の一例であり、暖房戻り接続口４３は戻し口の一例である。
【００６６】
第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第１暖房往き接続口４１は、貯湯タンク２の上下方向の略中央部に設けられて、ヒータ６近傍かつ上方に位置している。これにより、ヒータ６で加熱された直後の温水を、第１暖房往き接続口４１から取り出し、複数の暖房端末８に送ることができる。
【００６７】
第２暖房往き接続口４２も、第１暖房往き接続口４１と同様に、貯湯タンク２内の温水を取り出すためのものである。この第２暖房往き接続口４２は貯湯タンク２の上部に設けられている。これにより、貯湯タンク２内の上部領域の温水を、第２暖房往き接続口４２から取り出し、複数の暖房端末８へ送ることができる。また、第２暖房往き接続口４２は沸き上げ戻り接続口を兼用している。
【００６８】
暖房端末８は、貯湯タンク２から流れてきた温水の熱を直接取り出し、室内に放出する。そして、温水は、低温となり、暖房端末８を出て、暖房戻り接続口４３へ向かって流れる。暖房戻り接続口４３は貯湯タンク２の下部に設けられている。これにより、暖房戻り接続口４３から出た温水を、貯湯タンク２内の下部領域の比較的低い温度の温水と混ぜることができる。また、暖房端末８の周辺には、室内の温度を検知する室温サーミスタ６２（周辺温度センサ）が設けられている。室温サーミスタ６２は、検知した室内温度を示す信号を制御部６０に出力する。
【００６９】
また、暖房用循環回路４には、バイパス配管４４、暖房用混合弁４５（往き温度調節手段）、往き温度センサ４６、戻り温度センサ４７、暖房用循環ポンプ４８（循環ポンプ）、暖房用三方弁４９及び切換弁６３（切換手段）が設けられている。バイパス配管４４は、暖房端末８から暖房戻り接続口４３へ流れる温水の一部を暖房用混合弁４５へ案内する。
【００７０】
暖房用混合弁４５は、貯湯タンク２からの温水が流入する入口と、バイパス配管４４からの温水が流入する入口とを有している。暖房用混合弁４５の各入口の開度は制御部６０によって調節される。
【００７１】
往き温度センサ４６は、貯湯タンク２から暖房端末８へ向かう温水の温度を往き温度として検出し、この往き温度を示す信号を制御部６０に送る。戻り温度センサ４７は、暖房端末８から貯湯タンク２へ向かう温水の温度を戻り温度として検出し、この戻り温度を示す信号を制御部６０に送る。暖房用循環ポンプ４８は、第２暖房往き接続口４２または第１暖房往き接続口４１を介して貯湯タンク２内の温水を吸い込み、複数の暖房端末８に向けて吐出する。
【００７２】
暖房用三方弁４９は、貯湯タンク２内の温水の高温領域が第１暖房往き接続口４１近傍に存在している場合、第１暖房往き接続口４１から温水を取り出す。また、暖房用三方弁４９は、貯湯タンク２内の温水の高温領域が第１暖房往き接続口４１近傍に存在していない場合、第２暖房往き接続口４２から温水を取り出す。
【００７３】
図２は、制御部６０の構成を示すブロック図である。制御部６０は、往き／戻り温度検知部７０、タンク温度検知部７１、室温検知部７２、暖房負荷判断部７３（判断手段）及び往き／戻り温度制御部７４（制御手段）を有している。
【００７４】
往き／戻り温度検知部７０は、往き温度センサ４６及び戻り温度センサ４７から、それぞれ、往き温度及び戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。このように、往き温度センサ４６や戻り温度センサ４７が設けられているため、往き温度センサ４６や戻り温度センサ４７の出力に応じて、暖房用混合弁４５や暖房用循環ポンプ４８を制御できる。
【００７５】
タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。
【００７６】
暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度を示す信号とを比較し、その比較結果を示す信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。往き／戻り温度制御部７４は、暖房負荷判断部７３から受け取った信号に基づいて、暖房用混合弁４５や暖房用循環ポンプ４８や切換弁６３を制御する。
【００７７】
図３は、各往き温度に対応する循環流量と戻り温度の関係を示す実験データである。図の横軸は、暖房用循環ポンプ４８の循環流量（Ｌ／ｍｉｎ）を、縦軸は、戻り温度（℃）を示している。なお、この実験データは、暖房端末８の暖房負荷が５００Ｗの場合を示している。また、この例では、循環流量０．２０を最低流量とする。
【００７８】
図に示すように、戻り温度は、往き温度が低いほど低下し易く、循環流量が小さいほど低下し易い。このため、例えば、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を０．５以下に保てば、室内温度の上昇を抑えつつ戻り温度を目標戻り温度（３０℃）以下に保つことができる。
【００７９】
図４は、本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作を示すフローチャートである。この制御動作では、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を最低流量（図３）に保つことで、貯湯タンク２下部の温水温度を目標タンク温度（３０℃）以下に保つ例について述べる。
【００８０】
まず、ステップＳ１００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から室内温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ１０２に移行する。
【００８１】
ステップＳ１０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。室内温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ１０４に移行する。一方、室内温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ１０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【００８２】
ステップＳ１０２で暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ１０４において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ１０８に移行する。
【００８３】
ステップＳ１０８において、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２下部の温水温度と目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ１１８に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ１１０に移行する。
【００８４】
ステップＳ１０８で温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ１１０において、往き／戻り温度制御部７４は、最低流量で暖房用循環ポンプ４８を運転すると共に、往き温度を４５℃で維持するように混合弁４５を調整する。そして、処理はステップＳ１１２に移行する。
【００８５】
ステップＳ１１２において、往き／戻り温度制御部７４は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ１１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ１１０を繰り返す。
【００８６】
ステップＳ１１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ１１４において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ１１６に移行する。
【００８７】
ステップＳ１１６において、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２下部の温水温度と目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ１１８に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ１１０を繰り返す。
【００８８】
ステップＳ１０８またはステップＳ１１６で貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ１１８において、往き／戻り温度制御部７４は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の暖房システムの第１実施形態における暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作が終了する。
【００８９】
以上、本発明の第１実施形態では、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに、暖房用循環ポンプ４８や混合弁４５を制御して暖房負荷８から貯湯タンク２の下部に戻る温水の戻り温度を低下させることで、貯湯タンク２の下部に貯えられる温水を十分に低温に保つことができる。このため、暖房負荷が所定値以上になって暖房端末８への温水供給が開始される際に、貯湯タンク２からヒートポンプユニット１に低温水を供給できる。この結果、従来の暖房給湯システムに比して、ヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する。
【００９０】
更に、暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに、最低流量で暖房用循環ポンプ４８を運転することで室内温度が必要以上に上昇することを防止できる。
【００９１】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態では、制御部６０が実行するプログラムが、第１実施形態と相違し、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き温度を４５℃に保ち、循環流量を最低流量（図３）に保つことで、戻り温度センサ４７の出力に基づいて戻り温度を目標戻り温度（３０℃）以下、特に１０℃に保つ例について述べる。その他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００９２】
図５は、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作を示すフローチャートである。
【００９３】
まず、ステップＳ２００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ２０２に移行する。
【００９４】
ステップＳ２０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った暖房端末８の周辺温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。周辺温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ２０４に移行する。一方、周辺温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ２０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【００９５】
ステップＳ２０２で暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ２０４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ２０８に移行する。
【００９６】
ステップＳ２０８において、往き／戻り温度制御部７４は、戻り温度と目標戻り温度（１０℃）とを比較する。戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、処理はステップＳ２１８に移行する。一方、戻り温度が１０℃に達していないと判断された場合、処理はステップＳ２１０に移行する。
【００９７】
ステップＳ２０８で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ２１０において、往き／戻り温度制御部７４は、最低流量（図３）で暖房用循環ポンプ４８を運転すると共に、往き温度を４５℃で維持するように混合弁４５を調整する。そして、処理はステップＳ２１２に移行する。
【００９８】
ステップＳ２１２において、往き／戻り温度制御部７４は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ２１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ２１０を繰り返す。
【００９９】
ステップＳ２１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ２１４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ２１６に移行する。
【０１００】
ステップＳ２１６において、往き／戻り温度制御部７４は、戻り温度と目標戻り温度（１０℃）とを比較する。戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、処理はステップＳ２１８に移行する。一方、戻り温度が１０℃に達していないと判断された場合、処理はステップＳ２１０を繰り返す。
【０１０１】
ステップＳ２０８またはステップＳ２１６で戻り温度が１０℃に達したと判断された場合、ステップＳ２１８において、往き／戻り温度制御部７４は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５及び暖房用循環ポンプ４８の制御動作が終了する。
【０１０２】
以上、本発明の第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、往き／戻り温度制御部７４は、貯湯タンク２の下部温度と相関のある戻り温度を示す信号に基づいて、暖房用循環ポンプ４８や暖房用混合弁４５を制御できる。このため、貯湯タンク２の下部温度を容易に低下させることができる。
【０１０３】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第１実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。この実施形態（図６及び図７）では、制御部１６０が実行するプログラムが、第１及び第２実施形態と相違し、暖房負荷判断部７３で暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断された場合に、往き戻り温度制御部８０が循環流量を最低流量（図３）にすると共に、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、貯湯タンク２を経ないで暖房用循環ポンプ４８と暖房端末８との間で温水を循環させる第２循環回路を形成し、貯湯タンク２下部の温水温度を目標タンク温度（３０℃）以下に保つ例について述べる。その他の構成は、第１及び第２実施形態と同じである。
【０１０４】
図８は、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５、暖房用循環ポンプ４８及び切換弁６３の制御動作を示すフローチャートである。
【０１０５】
まず、ステップＳ３００において、室温検知部７２は、室温サーミスタ６２から暖房端末８の周辺温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を暖房負荷判断部７３に出力する。そして、処理はステップＳ３０２に移行する。
【０１０６】
ステップＳ３０２において、暖房負荷判断部７３は、室温検知部７２から受け取った室内温度を示す信号と、リモコン１０４から受け取った暖房端末８の設定温度（１８℃）を示す信号とを比較する。室内温度が１８℃より高い場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断し、処理はステップＳ３０４に移行する。一方、室内温度が１８℃以下の場合、暖房負荷判断部７３は、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、処理はステップＳ３０６に移行し、通常のポンプ制御が行われる。
【０１０７】
ステップＳ３０２で暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合、ステップＳ３０４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部７４に出力する。そして、処理はステップＳ３０８に移行する。
【０１０８】
ステップＳ３０８において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３２２に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３１０に移行する。
【０１０９】
ステップＳ３０８で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３１０において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、上述した第２循環回路を形成すると共に、暖房用循環ポンプ４８を制御して、第２循環回路に最低流量で温水を循環させる（第２状態）。そして、処理はステップＳ３１２に移行する。
【０１１０】
ステップＳ３１２において、往き／戻り温度制御部８０は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ３１４に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ３１０を繰り返す。
【０１１１】
ステップＳ３１２で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ３１４において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３１６に移行する。
【０１１２】
ステップＳ３１６において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３１８に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３１０を繰り返す。
【０１１３】
ステップＳ３１６で戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ３１８において、タンク温度検知部７１は、タンクサーミスタ６１から貯湯タンク２下部の温水温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３２０に移行する。
【０１１４】
ステップＳ３２０において、往き／戻り温度制御部８０は、貯湯タンク２下部の温水温度と、予め決められた目標タンク温度（３０℃）とを比較する。貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３２２に移行する。一方、貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３２４に移行する。
【０１１５】
ステップＳ３０８またはステップＳ３２０で戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、ステップＳ３２２において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用循環ポンプ４８の運転を停止する。そして、本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁４５、暖房用循環ポンプ４８及び切換弁６３の制御動作が終了する。
【０１１６】
一方、ステップＳ３２０で貯湯タンク２下部の温水温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３２４において、往き／戻り温度制御部８０は、暖房用混合弁４５及び切換弁６３を調節して、貯湯タンク２に貯えられた温水を貯湯タンク２と暖房端末８との間で循環させる第１循環回路を形成すると共に、暖房用循環ポンプ４８を制御して、第１循環回路に最低流量で温水を循環させる（第１状態）。
【０１１７】
ステップＳ３２６において、往き／戻り温度制御部８０は、所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過した場合、処理はステップＳ３２８に移行する。一方、所定時間未経過の場合、処理はステップＳ３２４を繰り返す。
【０１１８】
ステップＳ３２６で所定時間が経過したと判断された場合、ステップＳ３２８において、往き／戻り温度検知部７０は、戻り温度センサ４７から戻り温度を示す信号を受け取り、受け取った信号を往き／戻り温度制御部８０に出力する。そして、処理はステップＳ３３０に移行する。
【０１１９】
ステップＳ３３０において、往き／戻り温度制御部８０は、戻り温度と目標戻り温度（３０℃）とを比較する。戻り温度が３０℃以下であると判断された場合、処理はステップＳ３１８に移行する。一方、戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、処理はステップＳ３３２に移行する。
【０１２０】
ステップＳ３３０で戻り温度が３０℃より大きいと判断された場合、ステップＳ３３２において、所定時間を０にリセットする。そして、処理はステップＳ３１０に移行する。
【０１２１】
以上、本発明の第３実施形態では、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。更に、貯湯タンク２を経由する第１循環回路を温水が循環する第１状態と、貯湯タンクを経由しない第２循環回路を温水が循環する第２状態を形成可能な暖房用混合弁４５及び切換弁６３が設けられているため、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さくなって本来なら暖房端末８への温水供給が停止されるときに第２状態に設定することで、暖房端末８から流出した温水温度を確実に低下させることができる。このため、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上になって暖房端末８への温水供給が開始され、第２状態から第１状態に切り換わる際に、貯湯タンク２の下部に十分に低温水を供給できる。この結果、貯湯タンク２の下部からヒートポンプユニット１に低温水を供給でき、従来の暖房給湯システムに比してヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する。
【０１２２】
図９は、戻り温度及び往き温度に対応する暖房端末８の能力の実験データを示している。この実験データでは、各能力は、往き温度が８５℃、戻り温度が６０℃に対応する能力を１００％（以下、能力１という）とした数値比率で表されている。このため、例えば、往き温度が８５℃、戻り温度が３０℃に対応する能力は４８．２％（以下、能力２という）で表され、往き温度が６５℃、戻り温度が３０℃に対応する能力は３５．７％（以下、能力３という）で表され、往き温度が４５℃、戻り温度が４０℃に対応する能力は３４．０％（以下、能力４という）で表される。
【０１２３】
図１０は、図９で示した各能力に対応するＣＯＰの実験データを示している。この実験データでは、各ＣＯＰは、能力１に対応するＣＯＰを１００％とした数値比率で表されている。このため、例えば、能力２に対応するＣＯＰは１９１％で表され、能力３に対応するＣＯＰは２１５％で表される。図に示すような往き温度／戻り温度／ＣＯＰの関係は、主として、戻り温度を下げることで貯湯タンク２下部の温水温度が低下し、貯湯タンク２からヒートポンプユニット１の沸き上げ用循環回路５に導入される温水温度が低下するのでヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する点、往き温度を下げることで暖房端末８で使用される熱量を少なく抑えることができるのでヒートポンプユニット１のＣＯＰが向上する点によるものである。
【０１２４】
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及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１２５】
なお、本発明の第１〜第３実施形態では、室内温度と設定温度との比較によって暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。例えば、次に示す演算式（１）、（２）に基づいて、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）を演算し、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）が０．５（ｋＷｈ／日）を超える場合、暖房端末８の暖房負荷が所定値以上であると判断し、演算暖房負荷Ｑ（ｋＷｈ／日）が０．５（ｋＷｈ／日）以下の場合、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
Ｖ＝Ｎ×Ｋ・・・・（１）
Ｑ＝ΣＶ×（ＬＷ−ＲＷ）・・・・（２）
なお、各式中のＶは循環流量を、Ｎは暖房用循環ポンプ４８の回転数を、Ｋは係数を、ＬＷは往き温度を、ＲＷは戻り温度をそれぞれ示している。
【０１２６】
また、外気温度センサ１８で検出された外気温度に応じて暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断してもよい。また、暖房端末８における暖房状態がリモコン１０４で設定された設定温度に対応した設定暖房状態となり且つ所定時間だけ継続した場合に暖房負荷が所定値より小さいと判断するものでもよい。また、リモコン１０４に設けられた「暖房」機能スイッチのオン／オフに基づいて、暖房負荷が所定値より小さいか否かを判断するものでもよい。
【０１２７】
また、一日の最低外気温度が室内設定温度より高くなった日が連続して所定期間（例えば３日）以上続いた場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
【０１２８】
また、室内に設置されたルームサーモからのサーモオン信号が所定時間以上こない場合に、暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
【０１２９】
また、次に示す演算式（３）、（４）に基づいて算出される所定時間（例えば１日）のヒートポンプユニット１側で生成した熱量ＱＨＰが、ある値より小さい場合に、暖房端末８の暖房負荷が所定値より小さいと判断してもよい。
ＱＨＰ＝ΣＶ０×（Ｔout−Ｔin）・・・・（３）
Ｖ０＝Ｎ０×Ｋ０・・・・（４）
なお、各式中のＮ０は沸き上げ用循環ポンプ５１の回転数を、Ｋ０は予め測定した沸き上げ用循環ポンプ５１の回転数と沸き上げ用循環ポンプ５１循環流量の回転数を、Ｔoutはヒートポンプユニット１の出口温度を、Ｔinはヒートポンプユニット１への入口温度をそれぞれ示している。
【０１３０】
また、本発明の暖房給湯システムの第１〜３実施形態では、暖房給湯システム１００が、暖房システム１０１及び給湯システム１０２を有する例について述べた。本発明は、かかる実施形態に限定されるものではない。給湯システム１０２を有さず、暖房システム１０１のみを有するものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明を利用すれば、ヒートポンプシステム起動時のＣＯＰを向上可能な暖房システム及び暖房給湯システムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【図２】制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】各往き温度に対応する循環流量と戻り温度の関係を示す実験データである。
【図４】本発明の第１実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁及び暖房用循環ポンプの制御動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁及び暖房用循環ポンプの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの構成を示す模式図である。
【図７】制御部の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３実施形態の暖房給湯システムの暖房用混合弁、暖房用循環ポンプ及び切換弁の制御動作を示すフローチャートである。
【図９】戻り温度及び往き温度に対応する暖房端末８の能力の実験データを示している。
【図１０】図９で示した各能力に対応するＣＯＰの実験データを示している。
【符号の説明】
【０１３３】
１ ヒートポンプユニット（ヒートポンプシステム）
２ 貯湯タンク
４ 暖房用循環回路（循環回路）
８ 暖房端末
４５ 暖房用混合弁（往き温度調節手段）
４８ 暖房用循環ポンプ（循環ポンプ）
６０、１６０ 制御部
６１ タンクサーミスタ（タンク温度センサ）
６２ 室温サーミスタ（周辺温度センサ）
６３ 切換弁（切換手段）
７３ 暖房負荷判断部（判断手段）
７４、８０ 往き／戻り温度制御部（制御手段）
１００ 暖房給湯システム
１０１ 暖房システム
１０２ 給湯システム
１０４ リモコン（設定手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートポンプシステムと、
前記ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、
前記暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、
前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、
前記暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする暖房システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１に記載の暖房システム。
【請求項３】
前記戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記戻り温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の暖房システム。
【請求項４】
前記貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、
前記制御手段は、前記タンク温度センサの出力に基づいて前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項５】
前記制御手段は、前記タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項４記載の暖房システム。
【請求項６】
前記タンク温度センサは前記貯湯タンクの下部に設けられることを特徴とする請求項５記載の暖房システム。
【請求項７】
ヒートポンプシステムと、
前記ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる第１循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、
前記暖房端末から流出した温水を前記循環ポンプに供給し、前記貯湯タンクを経ないで前記循環ポンプと前記暖房端末との間で循環させる第２循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、
前記第１循環回路を温水が循環する第１状態及び前記第２循環回路を温水が循環する第２状態のいずれかに切り換える切換手段と、
前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、
前記暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする暖房システム。
【請求項８】
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７に記載の暖房システム。
【請求項９】
前記戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記戻り温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７または８に記載の暖房システム
【請求項１０】
前記貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、
前記制御手段は、前記タンク温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１０記載の暖房システム。
【請求項１２】
前記タンク温度センサは前記貯湯タンクの下部に設けられることを特徴とする請求項１１記載の暖房システム。
【請求項１３】
前記暖房端末の周辺温度を検出する周辺温度センサと、
前記暖房端末の設定温度を設定する設定手段とを備え、
前記判断手段は、前記周辺温度センサにより検出された周辺温度が前記設定手段により設定された設定温度以上の場合に、前記暖房負荷が所定値より小さいと判断することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１４】
冷媒がＣＯ２冷媒であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の暖房システムと、
前記貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備えたことを特徴とする暖房給湯システム。
【請求項１】
ヒートポンプシステムと、
前記ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、
前記暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、
前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、
前記暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする暖房システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１に記載の暖房システム。
【請求項３】
前記戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記戻り温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の暖房システム。
【請求項４】
前記貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、
前記制御手段は、前記タンク温度センサの出力に基づいて前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項５】
前記制御手段は、前記タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項４記載の暖房システム。
【請求項６】
前記タンク温度センサは前記貯湯タンクの下部に設けられることを特徴とする請求項５記載の暖房システム。
【請求項７】
ヒートポンプシステムと、
前記ヒートポンプシステムで加熱された温水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに貯えられた温水を前記貯湯タンクと暖房端末との間で循環させる第１循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の流量を変更する循環ポンプと、
前記暖房端末から流出した温水を前記循環ポンプに供給し、前記貯湯タンクを経ないで前記循環ポンプと前記暖房端末との間で循環させる第２循環回路と、
前記暖房端末に供給される温水の往き温度を調節する往き温度調節手段と、
前記第１循環回路を温水が循環する第１状態及び前記第２循環回路を温水が循環する第２状態のいずれかに切り換える切換手段と、
前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御する制御手段と、
前記暖房端末における暖房負荷を判断する判断手段とを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が低下するように前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする暖房システム。
【請求項８】
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記暖房端末から前記貯湯タンクへ戻る温水の戻り温度が目標戻り温度以下となるように前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７に記載の暖房システム。
【請求項９】
前記戻り温度を検出する戻り温度センサを備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記暖房負荷が所定値より小さいと判断された場合に、前記戻り温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７または８に記載の暖房システム
【請求項１０】
前記貯湯タンクに設けられたタンク温度センサを備え、
前記制御手段は、前記タンク温度センサの出力に基づいて、前記循環ポンプ、前記往き温度調節手段及び前記切換手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記タンク温度センサにより検知された温水温度が目標タンク温度以下となるように、前記循環ポンプ及び前記往き温度調節手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１０記載の暖房システム。
【請求項１２】
前記タンク温度センサは前記貯湯タンクの下部に設けられることを特徴とする請求項１１記載の暖房システム。
【請求項１３】
前記暖房端末の周辺温度を検出する周辺温度センサと、
前記暖房端末の設定温度を設定する設定手段とを備え、
前記判断手段は、前記周辺温度センサにより検出された周辺温度が前記設定手段により設定された設定温度以上の場合に、前記暖房負荷が所定値より小さいと判断することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１４】
冷媒がＣＯ２冷媒であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の暖房システム。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の暖房システムと、
前記貯湯タンク内に配置され、給湯水が内部を流れる熱交換器とを備えたことを特徴とする暖房給湯システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−６５９３０（Ｐ２０１０−６５９３０Ａ）
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３２９０５（Ｐ２００８−２３２９０５）
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【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２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【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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