JP2010133641A

JP2010133641A - Water heater

Info

Publication number: JP2010133641A
Application number: JP2008309808A
Authority: JP
Inventors: Naoto Nomura; 直人野邑
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2028-12-04
Also published as: JP5202261B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water heater capable of supplying a sufficient amount of water to a hot water/water utilization place even in a case when the water is heated only by a heat exchanger without utilizing a heat source machine. <P>SOLUTION: This water heater 10 includes a guide pathway 81, a heat storage tank 22, a third heat exchanger 92, a burner heating device 90, a first bypass water pathway 89, a distribution valve 96, and a second bypass water pathway 97. The second bypass water pathway 97 is disposed to bypass the distribution valve 96 disposed in the guide pathway 81. The water in the guide pathway 81 flowing downstream with respect to the distribution valve 96 can be increased by disposing the second bypass water pathway 97, even when the water in the guide pathway flowing through the distribution valve 96 by the distribution valve 96 is decreased. Thus the amount of water heated by the third heat exchanger 92 can be increased, and the sufficient amount of water can be supplied to the hot water/water utilization place 100 even when the water is heated only by the third heat exchanger 92. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯機に関する。特に、水を加熱するための手段として、外部の熱源により加熱された熱媒との熱交換を利用する給湯機に関する。 The present invention relates to a water heater that heats water and supplies it to a hot water use location. In particular, the present invention relates to a water heater that uses heat exchange with a heat medium heated by an external heat source as means for heating water.

特許文献１には、水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯機が開示されている。特許文献１の給湯機は、供給源から供給された水を温水利用箇所まで案内する案内路と、ヒートポンプを循環する熱媒との熱交換によって案内路内の水を加熱する熱交換器と、熱交換器より温水利用箇所側の案内路内の水を燃料の燃焼によって加熱する熱源機を備えている。この給湯機では、温水利用箇所での設定温度が熱交換器の能力範囲以内である場合、熱交換器を用いて水を加熱し、温水利用箇所での設定温度が熱交換器の能力範囲以上である場合、熱交換器を経た水を熱源機によってさらに加熱する。 Patent Document 1 discloses a water heater that heats water and supplies it to a hot water use location. The water heater of Patent Document 1 is a heat exchanger that heats water in the guide path by heat exchange with a guide path that guides water supplied from a supply source to a hot water use location, and a heat medium that circulates the heat pump, A heat source device is provided that heats the water in the guide path closer to the hot water use location than the heat exchanger by combustion of fuel. In this water heater, when the set temperature at the hot water use location is within the capacity range of the heat exchanger, water is heated using the heat exchanger, and the set temperature at the hot water use location exceeds the capacity range of the heat exchanger. In this case, the water passed through the heat exchanger is further heated by the heat source unit.

特開２００４−１２５２２６号公報JP 2004-125226 A

燃料を燃焼させる熱源機は、加熱能力が高い。従って、熱交換器によってある程度昇温した水を熱源機でさらに加熱すると、温水利用箇所での設定温度以上の水になることが多い。この場合には、加熱された水に加熱されていない水を混ぜ合わせることによって、加熱された水を設定温度にまで冷やす必要がある。
給湯機を設置する環境によっては、加熱されていない水を供給する水の供給源が複数個用意できない場合も多い。本発明者らは、供給源から供給された水を熱交換器に至る前の案内路から分岐させて熱源機より下流側の案内路へと合流させるパイパス水路と、バイパス水路に流れ込む水の量を調整する調整手段とを設けた給湯機を考案した。本発明者らが考案した給湯機によれば、熱交換器を経た水を熱源機でさらに加熱する場合に、単数の供給源を用いて所望の設定温度に調整された水を温水利用箇所に供給することができる。 A heat source machine that burns fuel has a high heating capacity. Therefore, when the water heated to a certain extent by the heat exchanger is further heated by the heat source unit, the water often exceeds the set temperature at the location where the hot water is used. In this case, it is necessary to cool the heated water to the set temperature by mixing the heated water with unheated water.
Depending on the environment in which the water heater is installed, there are many cases where a plurality of water supply sources for supplying unheated water cannot be prepared. The present inventors branch the water supplied from the supply source from the guide path before reaching the heat exchanger and merge it into the guide path downstream from the heat source machine, and the amount of water flowing into the bypass water path A water heater provided with an adjusting means for adjusting the temperature was devised. According to the water heater devised by the present inventors, when the water that has passed through the heat exchanger is further heated by a heat source machine, the water adjusted to a desired set temperature using a single supply source is used as the hot water use point. Can be supplied.

しかしながら、調整手段を案内路に設けた場合、調整手段の圧損が大きい。このために、調整手段を案内路に設けると、調整手段を設けない場合に比べて案内路を流れる水の量が減少する。
熱源機を利用しなければ温水利用箇所に設定温度の水を供給することができない場合、熱源機の高い加熱能力によって水が設定温度よりも十分に高い温度まで加熱される場合があるために、上記のバイパス水路の水量が多くなるように調整手段を調整する必要がある。バイパス水路を利用して水量を確保することができるために、温水利用箇所に十分な水量を供給することができる。
一方、熱交換器は、熱源機と比べて加熱能力が低い。従って、熱源機を利用しなくても温水利用箇所に設定温度の水を供給することができる場合、熱交換器のみでは設定温度よりも十分に高い温度まで加熱されない場合があるために、上記のバイパス水路の水量を多くすることができない。バイパス水路を利用して水量を確保することできないために、温水利用箇所に十分な水量を供給することができない。
熱源機を利用しなくても温水利用箇所に設定温度の水を供給することができる場合であっても、熱源機を利用して水を設定温度よりも十分に高い温度まで加熱し、上記のバイパス水路の水量を多くすることも考えられる。しかしながら、熱源機を利用する必要がないにもかかわらず熱源機を利用する手法を採用することは、エネルギー効率の観点から見て好ましくない。 However, when the adjusting means is provided in the guide path, the pressure loss of the adjusting means is large. For this reason, when the adjusting means is provided in the guide path, the amount of water flowing through the guide path is reduced as compared with the case where the adjusting means is not provided.
If water at the set temperature cannot be supplied to the hot water use location without using the heat source machine, the water may be heated to a temperature sufficiently higher than the set temperature due to the high heating capacity of the heat source machine. It is necessary to adjust the adjusting means so that the amount of water in the bypass channel is increased. Since the amount of water can be secured by using the bypass channel, a sufficient amount of water can be supplied to the hot water use location.
On the other hand, the heat exchanger has a lower heating capacity than the heat source machine. Therefore, when water at a set temperature can be supplied to a hot water use location without using a heat source device, the heat exchanger alone may not be heated to a temperature sufficiently higher than the set temperature. The amount of water in the bypass channel cannot be increased. Since the amount of water cannot be ensured using the bypass channel, a sufficient amount of water cannot be supplied to the hot water use location.
Even when the water at the set temperature can be supplied to the hot water use location without using the heat source machine, the water is heated to a temperature sufficiently higher than the set temperature using the heat source machine, and the above-mentioned It is also possible to increase the amount of water in the bypass channel. However, it is not preferable from the viewpoint of energy efficiency to adopt a method of using a heat source machine even though it is not necessary to use a heat source machine.

本発明は上記の問題を解決する。すなわち本発明は、熱源機を利用せずに熱交換器のみで水を加熱する場合でも、十分な水量を温水利用箇所に供給することができる給湯機を提供することを目的としている。 The present invention solves the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a water heater that can supply a sufficient amount of water to a hot water use location even when water is heated only by a heat exchanger without using a heat source device.

本発明は、水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯機を提供する。この給湯機は、案内路と、蓄熱タンクと、熱交換器と、熱源機と、第１バイパス水路と、調整手段と、第２バイパス水路を備えている。案内路は、水の供給源から温水利用箇所まで水を案内する。蓄熱タンクは、外部の熱源により加熱された熱媒を貯留する。熱交換器は、蓄熱タンクに貯留された熱媒との熱交換によって案内路内の水を加熱する。熱源機は、熱交換器より温水利用箇所側の案内路内の水を燃料の燃焼によって加熱する。第１バイパス水路は、一端が熱交換器より供給源側の案内路に接続されているとともに、他端が熱源機より温水利用箇所側の案内路に接続されている。すなわち、第１バイパス水路は、熱交換器と熱源機をバイパスしている。調整手段は、第１バイパス水路の前記一端と案内路との間に配置されており、第１バイパス水路に流れ込む水の量を調整する。第２バイパス水路は、一端が調整手段より供給源側の案内路に接続されているとともに、他端が調整手段と熱交換器との間の案内路に接続されている。すなわち、第２バイパス水路は、調整手段をバイパスしている。
なお、上述した「調整手段」は、供給源から供給された水を案内路と第１バイパス水路に分岐する分配弁と言い換えることができる。なお、案内路と第１バイパス水路のそれぞれに調整弁を設置した構成としてもよい。この場合、一対の調整弁が調整手段として機能する。 The present invention provides a water heater that heats water and supplies it to a hot water use location. The water heater includes a guide channel, a heat storage tank, a heat exchanger, a heat source device, a first bypass channel, an adjustment unit, and a second bypass channel. The guideway guides the water from the water supply source to the hot water use location. The heat storage tank stores a heat medium heated by an external heat source. The heat exchanger heats water in the guide path by exchanging heat with the heat medium stored in the heat storage tank. The heat source machine heats the water in the guide path closer to the hot water use location than the heat exchanger by burning the fuel. One end of the first bypass channel is connected to the guide path on the supply source side from the heat exchanger, and the other end is connected to the guide path on the hot water use location side from the heat source unit. That is, the first bypass channel bypasses the heat exchanger and the heat source unit. The adjusting means is disposed between the one end of the first bypass channel and the guide channel, and adjusts the amount of water flowing into the first bypass channel. One end of the second bypass channel is connected to the guide path closer to the supply source than the adjusting means, and the other end is connected to the guide path between the adjusting means and the heat exchanger. In other words, the second bypass water channel bypasses the adjusting means.
In addition, the above-described “adjusting means” can be rephrased as a distribution valve that branches water supplied from a supply source into a guide channel and a first bypass channel. In addition, it is good also as a structure which installed the adjustment valve in each of a guide channel and a 1st bypass channel. In this case, the pair of adjusting valves functions as adjusting means.

本発明の給湯機は、調整手段をバイパスする第２バイパス水路を備えている。第２バイパス水路を利用すると、調整手段の圧損の影響を受けないために、多くの水を熱交換器に供給することができる。このために、熱源機を利用せずに熱交換器のみで水を加熱する場合に、十分な水量を温水利用箇所に供給することができる。 The water heater according to the present invention includes a second bypass water channel that bypasses the adjusting means. When the second bypass water channel is used, a large amount of water can be supplied to the heat exchanger because it is not affected by the pressure loss of the adjusting means. For this reason, when heating water only with a heat exchanger, without using a heat source machine, sufficient water quantity can be supplied to a hot-water utilization location.

本発明の給湯機では、蓄熱タンクに貯留された熱媒の温度を検知する温度センサと、調整手段を制御する制御手段とをさらに備えていてもよい。制御手段は、温度センサによって検出された温度によって、次の２つの運転を選択して実行する。
（１）温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より高い間は、熱交換器を利用して水を加熱し、第１バイパス水路に流れ込む水の量が少なくなるように調整手段を制御し、第２バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように調整手段を制御する第１運転を実行する。
（２）温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より低い間は、熱源機を利用して水を加熱し、第１バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように調整手段を制御し、第２バイパス水路に水が流れ込まないように調整手段を制御する第２運転を実行する。
なお、温度センサは、蓄熱タンク内に設けられていてもよいし、他の部分（例えば熱媒の循環経路）に設けられていてもよい。また、上記の「温水利用箇所での設定温度に基づいた温度」は、設定温度そのものであってもよいし、設定温度に予め決められている値が加算された値であってもよい。 The water heater of the present invention may further include a temperature sensor that detects the temperature of the heat medium stored in the heat storage tank, and a control unit that controls the adjusting unit. The control means selects and executes the next two operations according to the temperature detected by the temperature sensor.
(1) While the temperature detected by the temperature sensor is higher than the temperature based on the set temperature at the hot water use location, the amount of water flowing into the first bypass channel is heated using the heat exchanger The adjustment unit is controlled so as to decrease, and the first operation is performed to control the adjustment unit so that the amount of water flowing into the second bypass water channel increases.
(2) While the temperature detected by the temperature sensor is lower than the temperature based on the set temperature at the location where hot water is used, the amount of water that heats the water using the heat source unit and flows into the first bypass channel is large. Then, the adjusting means is controlled so that the adjusting means is controlled so that water does not flow into the second bypass channel.
The temperature sensor may be provided in the heat storage tank, or may be provided in another part (for example, a circulation path of the heat medium). In addition, the “temperature based on the set temperature at the location where the hot water is used” may be the set temperature itself or a value obtained by adding a predetermined value to the set temperature.

温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より高い場合には、熱交換器のみによって案内路内の水を設定温度に基づいた温度まで上昇させることができる。そのため、この場合には、熱交換器のみを用いて案内路内の水を加熱する。熱源機よりもエネルギー効率のよい熱交換器のみを用いて案内路内の水を加熱することで、給湯機のエネルギー効率を向上させることができる。その一方、熱交換器の出力が熱源機に比べて低いために、案内路内の水が温水利用箇所での設定温度よりも十分に高い温度まで昇温しない場合がある。この場合には、第１バイパス水路に流れ込む水の量が少なくなるように調整手段を制御する第１運転を実行する。これによって、設定温度に調整された水を温水利用箇所に供給することができる。 When the temperature detected by the temperature sensor is higher than the temperature based on the set temperature at the location where the hot water is used, the water in the guide path can be raised to the temperature based on the set temperature only by the heat exchanger. Therefore, in this case, the water in the guide path is heated using only the heat exchanger. The energy efficiency of the water heater can be improved by heating the water in the guide path using only a heat exchanger that is more energy efficient than the heat source device. On the other hand, since the output of the heat exchanger is lower than that of the heat source device, the temperature of the water in the guide path may not rise to a temperature sufficiently higher than the set temperature at the hot water use location. In this case, the first operation for controlling the adjusting means is performed so that the amount of water flowing into the first bypass channel is reduced. Thereby, the water adjusted to preset temperature can be supplied to a hot water utilization location.

温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より低い場合には、熱交換器のみでは案内路内の水を設定温度に基づいた温度まで上昇させることができない。そのため、この場合には、熱交換器と熱源機を用いて案内路内の水を加熱する。熱源機を用いて水を加熱する場合、その高い出力によって案内路内の水が温水利用箇所での設定温度よりも十分に高い温度まで加熱される。第１バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように調整手段を制御する第１運転を実行することによって、第１バイパス水路に流れ込む水を用いて案内路内の水を温水利用箇所での設定温度にまで調整することができる。これによって、設定温度に調整された水を温水利用箇所に供給することができる。 When the temperature detected by the temperature sensor is lower than the temperature based on the set temperature at the location where the hot water is used, the water in the guide path cannot be raised to the temperature based on the set temperature with only the heat exchanger. Therefore, in this case, water in the guide path is heated using a heat exchanger and a heat source device. When water is heated using a heat source device, the water in the guideway is heated to a temperature sufficiently higher than the set temperature at the location where the hot water is used due to its high output. By executing the first operation for controlling the adjusting means so that the amount of water flowing into the first bypass channel increases, the water in the guide channel is set at the location where the hot water is used using the water flowing into the first bypass channel. Can be adjusted to temperature. Thereby, the water adjusted to preset temperature can be supplied to a hot water utilization location.

本発明野の給湯機では、外部の熱源機としてヒートポンプを備えていることが好ましい。この場合、蓄熱タンクは、ヒートポンプによって加熱された熱媒を貯留する。
エネルギー効率が高いヒートポンプを用いて蓄熱タンクの熱媒を加熱することで、給湯機のエネルギー効率をさらに向上させることができる。 In the hot water heater of the present invention field, it is preferable that a heat pump is provided as an external heat source device. In this case, the heat storage tank stores the heat medium heated by the heat pump.
By heating the heat medium in the heat storage tank using a heat pump with high energy efficiency, the energy efficiency of the water heater can be further improved.

本発明によれば、熱源機を利用せずに熱交換器のみで水を加熱する場合に、十分な水量を温水利用箇所に供給することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when heating water only with a heat exchanger, without using a heat source machine, sufficient water quantity can be supplied to a hot water utilization location.

下記に詳細に説明する実施例の構成を列記する。
（特徴１）調整手段と第２バイパス水路の上記の一端との間の案内路には、しぼり（例えば水流サーボ）が設けられている。その一方、第２バイパス水路には、しぼりが設けられていない。
（特徴２）蓄熱タンクと熱交換器の間には、蓄熱タンクと熱交換器の間で熱媒を案内する循環路と、循環路内の熱媒を循環させる循環ポンプが設けられている。
（特徴３）第２バイパス水路に流れ込む水の量を調整する第２調整手段（例えば開閉弁）がさらに設けられている。
（特徴４）第２調整手段は、制御手段によって制御されている。制御手段は、第１運転の間は、第２バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように第２調整手段を制御する（例えば開閉弁を開く）。また、制御手段は、第２運転の間は、第２バイパス水路に流れ込む水の量が少なくなるように第２調整手段を制御する（例えば開閉弁を閉じる）。
（特徴５）一端が熱交換器と熱源機との間の案内路に接続されているとともに、他端が熱源機と第１バイパス水路の他端との間の案内路に接続されている第３バイパス水路が設けられている。第３バイパス水路に流れ込む水の量を調整する第３調整手段が設けられている。
（特徴６）第３調整手段は、制御手段によって制御されている。制御手段は、第１運転の間は、第３バイパス水路に水の全量が流れ込むように第３調整手段を制御する。また、制御手段は、第２運転の間は、第３バイパス水路に流れ込まないように第３調整手段を制御する。 The structure of the Example demonstrated in detail below is listed.
(Characteristic 1) A squeezing (for example, a water flow servo) is provided in the guide path between the adjusting means and the one end of the second bypass water channel. On the other hand, no squeezing is provided in the second bypass channel.
(Feature 2) Between the heat storage tank and the heat exchanger, a circulation path for guiding the heat medium between the heat storage tank and the heat exchanger, and a circulation pump for circulating the heat medium in the circulation path are provided.
(Characteristic 3) The 2nd adjustment means (for example, on-off valve) which adjusts the quantity of the water which flows into a 2nd bypass waterway is further provided.
(Feature 4) The second adjustment means is controlled by the control means. The control means controls the second adjustment means (for example, opens the on-off valve) so that the amount of water flowing into the second bypass water passage increases during the first operation. Further, the control means controls the second adjusting means so as to reduce the amount of water flowing into the second bypass channel during the second operation (for example, closing the on-off valve).
(Feature 5) The first end is connected to the guide path between the heat exchanger and the heat source unit, and the other end is connected to the guide path between the heat source unit and the other end of the first bypass channel. Three bypass channels are provided. Third adjusting means for adjusting the amount of water flowing into the third bypass channel is provided.
(Feature 6) The third adjusting means is controlled by the control means. The control means controls the third adjusting means so that the entire amount of water flows into the third bypass channel during the first operation. Further, the control means controls the third adjusting means so as not to flow into the third bypass channel during the second operation.

本発明の実施例に係る給湯機について、図面を参照しながら説明する。図１は、給湯機１０の概略構成を示す。給湯機１０は、温水利用箇所１００（例えば、蛇口、浴槽、シャワー等）に温水を供給する。ユーザは、温水利用箇所１００から供給される温水の温度Ｔａを設定することができる。以下では、温度Ｔａのことを設定温度と呼ぶ。
図示するように、給湯機１０は、ヒートポンプ５０と、タンク水系統２０と、給湯系統８０を備えている。ヒートポンプ５０は、外気を利用して高温を生成する熱源である。タンク水系統２０は、蓄熱タンク２２と、蓄熱タンク２２に接続されている各水路により構成されている。タンク水系統２０は、ヒートポンプ５０から熱を回収して蓄熱タンク２２に蓄熱するとともに、蓄熱タンク２２が蓄熱している熱を給湯系統８０に供給する。給湯系統８０は、水道水供給源１０５と温水利用箇所１００に接続されている。給湯系統８０は、タンク水系統２０から供給される熱を利用して水道水供給源１０５から供給される水を加熱し、加熱した水を温水利用箇所１００に供給する各水路により構成されている。また、給湯機１０は、制御装置６０を備えている。制御装置６０は、図示されない配線によって給湯機１０の各部と接続されており、給湯機１０の各部の動作を制御する。 A water heater according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a water heater 10. The water heater 10 supplies hot water to a hot water use location 100 (for example, a faucet, a bathtub, a shower, etc.). The user can set the temperature Ta of the hot water supplied from the hot water use location 100. Hereinafter, the temperature Ta is referred to as a set temperature.
As illustrated, the water heater 10 includes a heat pump 50, a tank water system 20, and a hot water system 80. The heat pump 50 is a heat source that generates high temperature using outside air. The tank water system 20 includes a heat storage tank 22 and water channels connected to the heat storage tank 22. The tank water system 20 collects heat from the heat pump 50 and stores it in the heat storage tank 22, and supplies the heat stored in the heat storage tank 22 to the hot water supply system 80. The hot water supply system 80 is connected to the tap water supply source 105 and the hot water use location 100. The hot water supply system 80 is configured by water channels that heat the water supplied from the tap water supply source 105 using the heat supplied from the tank water system 20 and supply the heated water to the hot water usage point 100. . In addition, the water heater 10 includes a control device 60. The control device 60 is connected to each part of the water heater 10 by wiring not shown, and controls the operation of each part of the water heater 10.

ヒートポンプ５０は、熱媒体（本実施例では二酸化炭素）を循環させる熱媒体循環路５１と、熱媒体循環路５１に配設されている第１熱交換器（蒸発器）５２と、圧縮器５３と、第２熱交換器（凝縮器）５４と、膨張弁５５とを備えている。圧縮器５３が熱媒体循環路５１内の熱媒体を送り出すので、熱媒体が、第１熱交換器５２、圧縮器５３、第２熱交換器５４、膨張弁５５の順に熱媒体循環路５１内を循環する。 The heat pump 50 includes a heat medium circulation path 51 that circulates a heat medium (carbon dioxide in the present embodiment), a first heat exchanger (evaporator) 52 disposed in the heat medium circulation path 51, and a compressor 53. And a second heat exchanger (condenser) 54 and an expansion valve 55. Since the compressor 53 sends out the heat medium in the heat medium circuit 51, the heat medium is in the heat medium circuit 51 in the order of the first heat exchanger 52, the compressor 53, the second heat exchanger 54, and the expansion valve 55. Circulate.

第１熱交換器５２は、外気を送風するファンを備えており、送風した外気と熱媒体循環路５１内の熱媒体との間で熱交換させる熱交換器である。後に説明するように、第１熱交換器５２には、膨張弁５５を通過後の低圧低温の液体状態にある熱媒体が供給される。第１熱交換器５２は、熱媒体と外気とを熱交換させることによって、熱媒体を加熱する。熱媒体は、加熱されることにより気化して、低圧高温の気体状態となる。 The first heat exchanger 52 includes a fan that blows outside air, and is a heat exchanger that exchanges heat between the blown outside air and the heat medium in the heat medium circulation path 51. As will be described later, the first heat exchanger 52 is supplied with a heat medium in a low-pressure and low-temperature liquid state after passing through the expansion valve 55. The first heat exchanger 52 heats the heat medium by exchanging heat between the heat medium and the outside air. The heating medium is vaporized by being heated, and becomes a low pressure and high temperature gaseous state.

圧縮器５３は、熱媒体循環路５１内の熱媒体を圧縮して第２熱交換器５４側に送り出す。圧縮器５３には、第１熱交換器５２を通過後の熱媒体が供給される。すなわち、低圧高温の気体状態にある熱媒体が供給される。圧縮器５３が熱媒体を圧縮すると、熱媒体は圧縮されて、高温高圧の超臨界状態となる。 The compressor 53 compresses the heat medium in the heat medium circuit 51 and sends it out to the second heat exchanger 54 side. The heat medium after passing through the first heat exchanger 52 is supplied to the compressor 53. That is, a heat medium in a low-pressure and high-temperature gas state is supplied. When the compressor 53 compresses the heat medium, the heat medium is compressed into a supercritical state of high temperature and pressure.

第２熱交換器５４は、熱媒体循環路５１内の熱媒体と後述する蓄熱循環水路３０内の水との間で熱交換させる熱交換器である。第２熱交換器５４の熱媒体循環路５１には、圧縮器５３から送り出された高温高圧の気体状態にある熱媒体が供給される。第２熱交換器５４では、熱媒体によって蓄熱循環水路３０内の水が加熱される。一方、熱媒体は、熱を奪われることによって冷却され、低温高圧の液体状態となる。 The second heat exchanger 54 is a heat exchanger that exchanges heat between the heat medium in the heat medium circuit 51 and water in the heat storage circuit 30 described later. The heat medium circulating path 51 of the second heat exchanger 54 is supplied with a heat medium in a high-temperature and high-pressure gas state fed from the compressor 53. In the second heat exchanger 54, the water in the heat storage circulation channel 30 is heated by the heat medium. On the other hand, the heat medium is cooled by being deprived of heat and becomes a low-temperature and high-pressure liquid state.

膨張弁５５には、第２熱交換器５４を通過後の熱媒体が供給される。すなわち、低温高圧の液体状態の熱媒体が供給される。熱媒体は、膨張弁５５を通過する際に、減圧されて膨張する。これによって、低温低圧の液体状態となる。膨張弁５５を通過した熱媒体は、上述したように第１熱交換器５２に供給される。 The expansion medium 55 is supplied with the heat medium that has passed through the second heat exchanger 54. That is, a low-temperature and high-pressure liquid heat medium is supplied. When the heat medium passes through the expansion valve 55, the heat medium is decompressed and expanded. As a result, a low-temperature and low-pressure liquid state is obtained. The heat medium that has passed through the expansion valve 55 is supplied to the first heat exchanger 52 as described above.

以上のように、ヒートポンプ５０が作動すると、熱媒体循環路５１内を熱媒体がその温度と圧力を変化させながら循環し、第１熱交換器５２によって吸収された熱が第２熱交換器５４によって蓄熱循環水路３０内の水へと供給され、蓄熱循環水路３０内の水が加熱される。 As described above, when the heat pump 50 operates, the heat medium circulates in the heat medium circulation path 51 while changing its temperature and pressure, and the heat absorbed by the first heat exchanger 52 is second heat exchanger 54. Is supplied to the water in the heat storage circulation water channel 30 and the water in the heat storage circulation water channel 30 is heated.

タンク水系統２０は、蓄熱タンク２２と、蓄熱循環水路３０と、熱供給循環水路３５と、シスターン４０を備えている。 The tank water system 20 includes a heat storage tank 22, a heat storage circulation channel 30, a heat supply circulation channel 35, and a systern 40.

蓄熱循環水路３０は、上流端が蓄熱タンク２２の下部に接続されており、下流端が蓄熱タンク２２の上部に接続されている。蓄熱循環水路３０には、循環ポンプ３２が介装されている。循環ポンプ３２は、蓄熱循環水路３０内の水を上流側から下流側へ送り出す。また、上述したように、蓄熱循環水路３０は、ヒートポンプ５０の第２熱交換器５４を通過している。ヒートポンプ５０を作動させると、蓄熱循環水路３０内の水が第２熱交換器５４によって加熱される。したがって、循環ポンプ３２とヒートポンプ５０を作動させると、蓄熱タンク２２の下部の水が第２熱交換器５４に送られて加熱され、加熱された水が蓄熱タンク２２の上部に戻される。すなわち、蓄熱循環水路３０は、蓄熱タンク２２内に蓄熱するための水路である。 The heat storage circulation water channel 30 has an upstream end connected to the lower part of the heat storage tank 22 and a downstream end connected to the upper part of the heat storage tank 22. A circulation pump 32 is interposed in the heat storage circulation channel 30. The circulation pump 32 sends the water in the heat storage circulation channel 30 from the upstream side to the downstream side. Further, as described above, the heat storage circulation channel 30 passes through the second heat exchanger 54 of the heat pump 50. When the heat pump 50 is operated, the water in the heat storage circulation channel 30 is heated by the second heat exchanger 54. Therefore, when the circulation pump 32 and the heat pump 50 are operated, the water in the lower part of the heat storage tank 22 is sent to the second heat exchanger 54 and heated, and the heated water is returned to the upper part of the heat storage tank 22. That is, the heat storage circulation water channel 30 is a water channel for storing heat in the heat storage tank 22.

熱供給循環水路３５は、上流端が蓄熱タンク２２の上部に接続されており、下流端が蓄熱タンク２２の下部に接続されている。熱供給循環水路３５には、循環ポンプ３６が介装されている。循環ポンプ３６は、熱供給循環水路３５内の水を上流側から下流側へ送り出す。また、熱供給循環水路３５は、第３熱交換器９２を備えている。第３熱交換器９２には、蓄熱タンク２２から蓄熱循環水路３０によって加熱された水が供給される。第３熱交換器９２は、熱供給循環水路３５内の水と給湯系統８０の案内路８１内の水との間で熱交換させる熱交換器である。通常、熱供給循環水路３５内を流れる水は案内路８１内を流れる水に比べて高温である。したがって、第３熱交換器９２では、案内路８１内の水が加熱されるとともに、熱供給循環水路３５内の水が冷却される。循環ポンプ３６を作動させると、蓄熱タンク２２の上部の水が第３熱交換器９２に送られて冷却され、冷却された水が蓄熱タンク２２の下部に戻される。すなわち、熱供給循環水路３５は、給湯系統８０に熱を供給するための水路である。 The heat supply circulation water channel 35 has an upstream end connected to the upper part of the heat storage tank 22 and a downstream end connected to the lower part of the heat storage tank 22. A circulation pump 36 is interposed in the heat supply circulation channel 35. The circulation pump 36 sends out water in the heat supply circulation channel 35 from the upstream side to the downstream side. Further, the heat supply circulation water channel 35 includes a third heat exchanger 92. The third heat exchanger 92 is supplied with water heated by the heat storage circulation channel 30 from the heat storage tank 22. The third heat exchanger 92 is a heat exchanger that exchanges heat between the water in the heat supply circulation channel 35 and the water in the guide channel 81 of the hot water supply system 80. Usually, the water flowing in the heat supply circulation channel 35 is hotter than the water flowing in the guide channel 81. Therefore, in the third heat exchanger 92, the water in the guide channel 81 is heated and the water in the heat supply circulation channel 35 is cooled. When the circulation pump 36 is operated, the water in the upper part of the heat storage tank 22 is sent to the third heat exchanger 92 to be cooled, and the cooled water is returned to the lower part of the heat storage tank 22. That is, the heat supply circulation water channel 35 is a water channel for supplying heat to the hot water supply system 80.

蓄熱タンク２２内には、満水まで水が貯留されている。上述したように、蓄熱循環水路３０は加熱された水を蓄熱タンク２２の上部に供給し、熱供給循環水路３５は冷却された水を蓄熱タンク２２の下部に供給する。したがって、蓄熱タンク２２内には、その上部に高温の水の層が形成され、その下部に低温の水の層が形成される。このように、高温の層と低温の層が形成されている状態を、温度成層という。また、以下では、高温の層と低温の層の境界部を温度成層境界部という。蓄熱循環水路３０により蓄熱が行われると、蓄熱タンク２２内の高温の水の量が増えるので、温度成層境界部の位置が下降する。熱供給循環水路３５により熱供給（放熱）が行われると、蓄熱タンク２２内の低温の水の量が増えるので、温度成層境界部の位置が上昇する。
蓄熱タンク２２には、サーミスタ２３〜２６が取り付けられている。サーミスタ２３〜２６は、蓄熱タンク２２内の水の温度を測定する。図１に示すように、サーミスタ２３〜２６は、蓄熱タンク２２の高さ方向に略均等間隔で取り付けられている。各サーミスタ２３〜２６は、その取付位置の水の温度を測定する。温度成層境界部の位置は、サーミスタ２３〜２６の検出値により特定できる。 Water is stored in the heat storage tank 22 until it is full. As described above, the heat storage circulation channel 30 supplies heated water to the upper part of the heat storage tank 22, and the heat supply circulation channel 35 supplies cooled water to the lower part of the heat storage tank 22. Therefore, in the heat storage tank 22, a high-temperature water layer is formed in the upper part, and a low-temperature water layer is formed in the lower part. Thus, the state in which the high temperature layer and the low temperature layer are formed is called temperature stratification. Hereinafter, the boundary between the high temperature layer and the low temperature layer is referred to as a temperature stratification boundary. When heat storage is performed by the heat storage circulation channel 30, the amount of high-temperature water in the heat storage tank 22 increases, so that the position of the temperature stratification boundary portion is lowered. When heat supply (heat radiation) is performed by the heat supply circulation channel 35, the amount of low-temperature water in the heat storage tank 22 increases, so that the position of the temperature stratification boundary portion increases.
The thermistors 23 to 26 are attached to the heat storage tank 22. The thermistors 23 to 26 measure the temperature of water in the heat storage tank 22. As shown in FIG. 1, the thermistors 23 to 26 are attached at substantially equal intervals in the height direction of the heat storage tank 22. Each thermistor 23 to 26 measures the temperature of water at the mounting position. The position of the temperature stratification boundary can be specified by the detection values of the thermistors 23 to 26.

シスターン４０は、蓄熱タンク２２の上方に設置されている。シスターン４０は、その上部が開放されている。シスターン４０は、給水路４４により水道水供給源１０５に接続されている。シスターン４０内には、水が貯留されている。シスターン４０は、シスターン水路４２によって蓄熱タンク２２に接続されている。シスターン４０は、蓄熱タンク２２に水を補給する。 The cistern 40 is installed above the heat storage tank 22. The upper part of the cistern 40 is opened. The cistern 40 is connected to a tap water supply source 105 by a water supply channel 44. Water is stored in the cistern 40. The cistern 40 is connected to the heat storage tank 22 by a cistern water channel 42. The systern 40 supplies water to the heat storage tank 22.

給湯系統８０は、案内路８１と、第１バイパス水路８９と、第２バイパス水路９７と、第３バイパス水路８６と、バーナ加熱装置９０と、分配弁９４，９６と、開閉弁９８と、水量センサ８３，８７と、水量サーボ８８と、サーミスタ９１とを備えている。 The hot water supply system 80 includes a guide channel 81, a first bypass channel 89, a second bypass channel 97, a third bypass channel 86, a burner heating device 90, distribution valves 94 and 96, an on-off valve 98, and an amount of water. Sensors 83 and 87, a water amount servo 88, and a thermistor 91 are provided.

案内路８１は、上流端が水道水供給源１０５に接続されており、下流端が温水利用箇所１００に接続されている。案内路８１は、水道水供給源１０５から供給された水を温水利用箇所１００まで案内する。
上述したように、案内路８１は、第３熱交換器９２を通過している。水道水供給源１０５から案内路８１に水が供給されると、案内路８１内の水が第３熱交換器９２によって加熱される。案内路８１のうち、第３熱交換器９２を通過する部分を第１加熱部８２と呼ぶ。
また、案内路８１は、第３熱交換器９２より温水利用箇所１００側においてバーナ加熱装置９０を通過している。バーナ加熱装置９０は、バーナ９０ａを備えている。バーナ加熱装置９０が作動すると、案内路８１内の水がバーナ９０ａによって加熱される。案内路８１のうち、バーナ加熱装置９０を通過する部分を第２加熱部８４と呼ぶ。 The guide path 81 has an upstream end connected to the tap water supply source 105 and a downstream end connected to the hot water use location 100. The guide path 81 guides the water supplied from the tap water supply source 105 to the hot water use location 100.
As described above, the guide path 81 passes through the third heat exchanger 92. When water is supplied from the tap water supply source 105 to the guide path 81, the water in the guide path 81 is heated by the third heat exchanger 92. A portion of the guide path 81 that passes through the third heat exchanger 92 is referred to as a first heating unit 82.
Further, the guide path 81 passes through the burner heating device 90 on the side of the hot water use location 100 from the third heat exchanger 92. The burner heating device 90 includes a burner 90a. When the burner heating device 90 is activated, the water in the guide path 81 is heated by the burner 90a. A portion of the guide path 81 that passes through the burner heating device 90 is referred to as a second heating unit 84.

第１バイパス水路８９は、上流端が第３熱交換器９２より水道水供給源１０５側の案内路８１に接続されており、下流端がバーナ加熱装置９０より温水利用箇所１００側の案内路８１に接続されている。つまり、第１バイパス水路８９は、案内路８１のうちの第１加熱部８２と第２加熱部８４をバイパスしている水路である。
案内路８１には、分配弁９６が介装されている。分配弁９６には、第１バイパス水路８９の上流端が接続されている。分配弁９６は、第３熱交換器９２に流れ込む水の量と、第１バイパス水路８９に流れ込む水の量を調整する。 The first bypass water channel 89 has an upstream end connected to the guide channel 81 on the side of the tap water supply source 105 from the third heat exchanger 92, and a downstream end connected to the guide channel 81 on the hot water use location 100 side from the burner heating device 90. It is connected to the. That is, the first bypass water channel 89 is a water channel that bypasses the first heating unit 82 and the second heating unit 84 in the guide channel 81.
A distribution valve 96 is interposed in the guide path 81. The upstream end of the first bypass water channel 89 is connected to the distribution valve 96. The distribution valve 96 adjusts the amount of water flowing into the third heat exchanger 92 and the amount of water flowing into the first bypass water channel 89.

本実施例の給湯系統８０では、第１バイパス水路８９と分配弁９６を設けることによって、バーナ加熱装置９０によって加熱された水が流れる部分の案内路８１に、水道水供給源１０５から供給された加熱されていない水を注入することができる。これによって、バーナ加熱装置９０によって案内路８１内の水が温水利用箇所１００での設定温度Ｔａに比べて大幅に高い温度まで加熱された場合でも、案内路８１内の水を設定温度Ｔａまで冷却することができる。 In the hot water supply system 80 of the present embodiment, by providing the first bypass water passage 89 and the distribution valve 96, the tap water supply source 105 supplies the water to the portion of the guide passage 81 where water heated by the burner heating device 90 flows. Unheated water can be injected. As a result, even when the water in the guide path 81 is heated to a temperature significantly higher than the set temperature Ta at the hot water use location 100 by the burner heating device 90, the water in the guide path 81 is cooled to the set temperature Ta. can do.

第２バイパス水路９７は、上流端が分配弁９６より水道水供給源１０５側の案内路８１に接続されており、下流端が分配弁９６と第３熱交換器９２との間の案内路８１に接続されている。つまり、第２バイパス水路９７は、分配弁９６をバイパスしている。第２バイパス水路９７には、開閉弁９８が介装されている。 The second bypass water passage 97 has an upstream end connected to the guide passage 81 on the side of the tap water supply source 105 from the distribution valve 96, and a downstream end connected to the guide passage 81 between the distribution valve 96 and the third heat exchanger 92. It is connected to the. That is, the second bypass water passage 97 bypasses the distribution valve 96. An opening / closing valve 98 is interposed in the second bypass water channel 97.

本実施例の給湯系統８０では、第２バイパス水路９７と開閉弁９８によって、分配弁９６を介さないで水道水供給源１０５から供給された水を第３熱交換器９２に案内することができる。これによって、第３熱交換器９２に案内される水の量を増加させることができる。 In the hot water supply system 80 of the present embodiment, the water supplied from the tap water supply source 105 without using the distribution valve 96 can be guided to the third heat exchanger 92 by the second bypass water passage 97 and the opening / closing valve 98. . Thereby, the amount of water guided to the third heat exchanger 92 can be increased.

第２バイパス水路９７の上流端と分配弁９６との間の案内路８１には、水量サーボ８８が設けられている。水量サーボ８８は、分配弁９６に流れ込む水の量を調整する。その一方、第２バイパス水路９７には水量サーボ（しぼり）が設けられていない。第２バイパス水路９７に水量サーボが設けられていないために、第２バイパス水路９７を通過して水道水供給源１０５から第３熱交換器９２へと案内される水の流量を十分に確保することができる。 A water amount servo 88 is provided in the guide path 81 between the upstream end of the second bypass water path 97 and the distribution valve 96. The water amount servo 88 adjusts the amount of water flowing into the distribution valve 96. On the other hand, the second bypass water passage 97 is not provided with a water amount servo (squeezing). Since the second bypass water passage 97 is not provided with a water amount servo, a sufficient flow rate of water guided through the second bypass water passage 97 from the tap water supply source 105 to the third heat exchanger 92 is ensured. be able to.

第３バイパス水路８６は、上流端が第３熱交換器９２とバーナ加熱装置９０との間の案内路８１に接続されており、下流端がバーナ加熱装置９０と第１バイパス水路８９の下流端との間の案内路８１に接続されている。つまり、第３バイパス水路８６は、案内路８１のうちの第２加熱部８４をバイパスしている。
案内路８１には、分配弁９４が介装されている。分配弁９４には、第３バイパス水路８６の上流端が接続されている。分配弁９４は、第２加熱部８４に流れ込む水の量と、第３バイパス水路８６に流れ込む水の量を調整する。 The third bypass water passage 86 has an upstream end connected to a guide passage 81 between the third heat exchanger 92 and the burner heating device 90, and a downstream end downstream of the burner heating device 90 and the first bypass water passage 89. Is connected to a guide path 81 between the two. That is, the third bypass water channel 86 bypasses the second heating unit 84 in the guide channel 81.
A distribution valve 94 is interposed in the guide path 81. The upstream end of the third bypass water channel 86 is connected to the distribution valve 94. The distribution valve 94 adjusts the amount of water flowing into the second heating unit 84 and the amount of water flowing into the third bypass water channel 86.

本実施例の給湯系統８０では、第３バイパス水路８６と分配弁９４によって、バーナ加熱装置９０を介さないで案内路８１内の水を温水利用箇所１００へと案内することができる。そのため、第３熱交換器９２のみを用いて案内路８１内の水を温水利用箇所１００での設定温度Ｔａまで加熱することができる場合には、案内路８１内の水がバーナ加熱装置９０を通過しないようにすることができる。案内路８１内の水が作動していないバーナ加熱装置９０内を通過すると、水が大幅に冷却されることがある。案内路８１内の水がバーナ加熱装置９０を通過しないようにすることで、案内路８１内の水が大幅に冷却されることが防止され、熱損失が少なくなる。 In the hot water supply system 80 of the present embodiment, the third bypass water passage 86 and the distribution valve 94 can guide the water in the guide passage 81 to the hot water use location 100 without using the burner heating device 90. Therefore, when the water in the guide path 81 can be heated to the set temperature Ta at the hot water use location 100 using only the third heat exchanger 92, the water in the guide path 81 causes the burner heating device 90 to be heated. It can be prevented from passing. When the water in the guide path 81 passes through the burner heating device 90 that is not operating, the water may be significantly cooled. By preventing the water in the guide path 81 from passing through the burner heating device 90, the water in the guide path 81 is prevented from being significantly cooled, and heat loss is reduced.

第１バイパス水路８９の下流端よりも温水利用箇所１００側の案内路８１には、サーミスタ９１が設けられている。サーミスタ９１は、その位置における案内路８１内の水の温度（すなわち、温水利用箇所１００に供給される水の温度）を測定する。
第２バイパス水路９７の上流端と水量サーボ８８との間の案内路８１には、水量センサ８３が設けられている。水量センサ８３は、その位置の案内路８１内を流れる水の流量（すなわち、水道水供給源１０５から供給される水の流量）を測定する。
第３バイパス水路８６には、水量センサ８７が設けられている。水量センサ８７は、その位置の第３バイパス水路８６内を流れる水の流量を測定する。 A thermistor 91 is provided in the guide path 81 closer to the hot water use location 100 than the downstream end of the first bypass water path 89. The thermistor 91 measures the temperature of water in the guide path 81 at that position (that is, the temperature of water supplied to the hot water use location 100).
A water amount sensor 83 is provided in the guide passage 81 between the upstream end of the second bypass water passage 97 and the water amount servo 88. The water amount sensor 83 measures the flow rate of water flowing through the guide path 81 at that position (that is, the flow rate of water supplied from the tap water supply source 105).
A water amount sensor 87 is provided in the third bypass water channel 86. The water amount sensor 87 measures the flow rate of water flowing through the third bypass water passage 86 at that position.

図２は、制御装置６０が実行する処理のフローチャートである。以下、図２を用いて、温水利用箇所１００に温水を供給するときの動作について説明する。
給湯機１０の制御装置６０では、水量センサ８３の流量ＳＱ１が規定値（本実施例では２Ｌ/min）以上である場合に（Ｓ２でＹＥＳ）、温水利用箇所１００において温水の供給が求められていることを検知し、温水利用箇所１００に供給される温水の温度と流量の制御を開始する。
制御装置６０は、蓄熱タンク２２に設けられたサーミスタ２３の温度Ｔｂと温水利用箇所１００での設定温度Ｔａに５が加算された値とを比較し（Ｓ４）、前者が後者より高い場合には（Ｓ４でＹＥＳ）、第１運転を実行する。一方、前者が後者より低い場合には（Ｓ４でＮＯ）、第２運転を実行する。 FIG. 2 is a flowchart of processing executed by the control device 60. Hereinafter, operation | movement when supplying warm water to the warm water utilization location 100 is demonstrated using FIG.
In the control device 60 of the water heater 10, when the flow rate SQ1 of the water amount sensor 83 is equal to or higher than a specified value (2 L / min in the present embodiment) (YES in S2), supply of hot water is required at the hot water use location 100. Is detected, and control of the temperature and flow rate of the hot water supplied to the hot water use location 100 is started.
The control device 60 compares the temperature Tb of the thermistor 23 provided in the heat storage tank 22 with a value obtained by adding 5 to the set temperature Ta at the hot water use location 100 (S4), and when the former is higher than the latter (YES in S4), the first operation is executed. On the other hand, when the former is lower than the latter (NO in S4), the second operation is executed.

（第１運転）
第１運転では、制御装置６０は以下のように各部を制御する。
・開閉弁９８：第２バイパス水路９７への経路を全開（Ｓ１２）
・分配弁９４：第３バイパス水路８６への経路を全開
バーナ加熱装置９０への経路を全閉（Ｓ１４）
・循環ポンプ３６：循環ポンプ３６の制御を開始（Ｓ１６）
・分配弁９６：第１バイパス水路８９への経路の開度が小の状態で分配弁９６の制御を開始（Ｓ１８） (First operation)
In the first operation, the control device 60 controls each part as follows.
On-off valve 98: fully opens the route to the second bypass water passage 97 (S12)
・ Distribution valve 94: fully opens the route to the third bypass water channel 86
The path to the burner heating device 90 is fully closed (S14).
Circulation pump 36: Control of the circulation pump 36 is started (S16)
Distribution valve 96: Control of the distribution valve 96 is started in a state where the opening to the first bypass water channel 89 is small (S18).

第１運転では、第３バイパス水路８６への経路を全開にし、バーナ加熱装置９０への経路を全閉にする（Ｓ１４）とともに、循環ポンプ３６の制御を開始（Ｓ１６）する。つまり、第１運転では、案内路８１に供給された水を第３熱交換器９２のみによって加熱する。第３熱交換器９２は、その出力がバーナ加熱装置９０に比べて低い一方、循環ポンプ３６を制御することでその出力を細かく制御することができる。そのため、第１運転では、第３熱交換器９２によって、案内路８１に供給された水が温水利用箇所１００での設定温度Ｔａへと調整される。 In the first operation, the path to the third bypass water channel 86 is fully opened, the path to the burner heating device 90 is fully closed (S14), and control of the circulation pump 36 is started (S16). That is, in the first operation, the water supplied to the guide path 81 is heated only by the third heat exchanger 92. While the output of the third heat exchanger 92 is lower than that of the burner heating device 90, the output of the third heat exchanger 92 can be finely controlled by controlling the circulation pump 36. Therefore, in the first operation, the water supplied to the guide path 81 is adjusted to the set temperature Ta at the hot water use location 100 by the third heat exchanger 92.

第１運転では、第３熱交換器９２によって案内路８１に供給された水が温水利用箇所１００での設定温度Ｔａへと調整されている。そのため、第３熱交換器９２によって加熱された水を第１バイパス水路８９内の水を用いて冷却する必要がほとんどない。第１運転では、分配弁９６の制御を開始し（Ｓ１８）、第１バイパス水路８９への経路の開度が小となる状態とする。
その一方、本実施例の案内路８１では、分配弁９６の圧損によって案内路８１内の水の量が制限されている。第１バイパス水路８９への経路の開度が小さくなると、第１バイパス水路８９を通過して流れる水の量が制限されてしまい、温水利用箇所１００で要求されている水の量を十分に確保することができない虞がある。
本実施例では、第１運転のときに、開閉弁９８によって第２バイパス水路９７への経路を全開にする（Ｓ１２）。これによって、第３熱交換器９２に供給される水の量を増加させることができる。温水利用箇所１００に供給可能な温水の量を増加させることができ、温水利用箇所１００で要求されている水の量を十分に確保することができる。 In the first operation, the water supplied to the guide path 81 by the third heat exchanger 92 is adjusted to the set temperature Ta at the hot water use location 100. Therefore, there is almost no need to cool the water heated by the third heat exchanger 92 using the water in the first bypass water channel 89. In the first operation, the control of the distribution valve 96 is started (S18), and the opening degree of the path to the first bypass water channel 89 is set to a small state.
On the other hand, in the guide path 81 of the present embodiment, the amount of water in the guide path 81 is limited by the pressure loss of the distribution valve 96. When the opening of the path to the first bypass water channel 89 is reduced, the amount of water flowing through the first bypass water channel 89 is limited, and a sufficient amount of water required at the hot water use point 100 is secured. There is a possibility that it cannot be done.
In the present embodiment, during the first operation, the path to the second bypass water channel 97 is fully opened by the on-off valve 98 (S12). As a result, the amount of water supplied to the third heat exchanger 92 can be increased. The amount of hot water that can be supplied to the hot water use location 100 can be increased, and the amount of water required at the hot water use location 100 can be sufficiently secured.

制御装置６０は、水量センサ８７の流量ＳＱ２を規定値（本実施例では２Ｌ/min）と比較する（Ｓ２０）。流量ＳＱ２が規定値よりも少ない場合には（Ｓ２０でＮＯ）、後述する温水利用箇所１００に供給される温水の制御を終了する終了過程へと移行する。一方、流量ＳＱ１が規定値以上である場合には（Ｓ２０でＹＥＳ）、再び蓄熱タンク２２に設けられたサーミスタ２３の温度Ｔｂと温水利用箇所１００での設定温度Ｔａに５が加算された値との比較を行う（Ｓ２２）。前者が後者より低く変化した場合には（Ｓ２２でＮＯ）、第２運転へと動作を変更する。一方、前者が後者より高い場合には（Ｓ２２でＹＥＳ）、第１運転を継続する。 The control device 60 compares the flow rate SQ2 of the water amount sensor 87 with a specified value (2 L / min in this embodiment) (S20). When the flow rate SQ2 is less than the specified value (NO in S20), the process proceeds to an end process for ending the control of the hot water supplied to the hot water use location 100 described later. On the other hand, when the flow rate SQ1 is equal to or greater than the specified value (YES in S20), a value obtained by adding 5 to the temperature Tb of the thermistor 23 provided in the heat storage tank 22 and the set temperature Ta at the hot water use location 100 again. Are compared (S22). When the former changes lower than the latter (NO in S22), the operation is changed to the second operation. On the other hand, when the former is higher than the latter (YES in S22), the first operation is continued.

（第２運転）
第２運転では、制御装置６０は以下のように各部を制御する。
・開閉弁９８：第２バイパス水路９７への経路を全閉（Ｓ３２）
・分配弁９４：第３バイパス水路８６への経路を全閉
バーナ加熱装置９０への経路を全開（Ｓ３４）
・循環ポンプ３６：循環ポンプ３６の制御を開始（Ｓ３６）
・バーナ加熱装置９０：バーナ９０ａを作動（Ｓ３６）
・分配弁９６：第１バイパス水路８９への経路の開度が大の状態で分配弁９６の制御を開始（Ｓ３８） (Second operation)
In the second operation, the control device 60 controls each part as follows.
On-off valve 98: The path to the second bypass water channel 97 is fully closed (S32)
・ Distribution valve 94: The path to the third bypass water channel 86 is fully closed.
Fully open the path to the burner heating device 90 (S34)
Circulation pump 36: Control of the circulation pump 36 is started (S36)
Burner heating device 90: Activates the burner 90a (S36)
Distribution valve 96: Control of the distribution valve 96 is started in a state where the opening to the first bypass water channel 89 is large (S38).

第２運転では、第３バイパス水路８６への経路を全閉にし、バーナ加熱装置９０への経路を全開にする（Ｓ３４）とともに、循環ポンプ３６の制御を開始し、バーナ９０ａを作動する（Ｓ３６）。つまり、第２運転では、案内路８１に供給された水を第３熱交換器９２とバーナ加熱装置９０によって加熱する。第３熱交換器９２でも加熱することで、蓄熱タンク２２の熱を使い切ることができ、ヒートポンプ５０の蓄熱効果が向上する。通常、バーナ加熱装置９０は、その出力が第３熱交換器９２に比べて高い一方、その出力を低温で細かく制御することが難しい。そのため、第２運転では、案内路８１に供給された水が温水利用箇所１００での設定温度Ｔａよりも大幅に高い温度まで加熱される場合がある。
本実施例では、第２運転のときに、分配弁９６の制御を開始し（Ｓ３８）、第１バイパス水路８９への経路の開度が大となる状態とする。これによって、バーナ加熱装置９０によって加熱された案内路８１内の水を、第１バイパス水路８９内の水を用いて冷却することができ、案内路８１内の水の温度を温水利用箇所１００での設定温度Ｔａへと調整することができる。なお、本実施例では、第２運転のときに、開閉弁９８によって第２バイパス水路９７への経路を全閉にする（Ｓ３２）。 In the second operation, the path to the third bypass water channel 86 is fully closed, the path to the burner heating device 90 is fully opened (S34), and the control of the circulation pump 36 is started to operate the burner 90a (S36). ). That is, in the second operation, the water supplied to the guide path 81 is heated by the third heat exchanger 92 and the burner heating device 90. By heating also in the 3rd heat exchanger 92, the heat of the thermal storage tank 22 can be used up and the thermal storage effect of the heat pump 50 improves. Usually, the output of the burner heating device 90 is higher than that of the third heat exchanger 92, but it is difficult to finely control the output at a low temperature. Therefore, in the second operation, the water supplied to the guide path 81 may be heated to a temperature that is significantly higher than the set temperature Ta at the hot water use location 100.
In this embodiment, at the time of the second operation, the control of the distribution valve 96 is started (S38), and the opening degree of the path to the first bypass water channel 89 is set to a large state. Thereby, the water in the guide path 81 heated by the burner heating device 90 can be cooled using the water in the first bypass water path 89, and the temperature of the water in the guide path 81 is changed at the hot water use point 100. Can be adjusted to the set temperature Ta. In the present embodiment, the path to the second bypass water passage 97 is fully closed by the on-off valve 98 during the second operation (S32).

第２運転では、第１バイパス水路８９への経路の開度が大きい。そのため、分配弁９６の圧損によって案内路８１内の水の量が制限された場合でも、第１バイパス水路８９を通過して流れる水の量によって、温水利用箇所１００で要求されている水の量を十分に確保することができる。 In the second operation, the opening of the route to the first bypass water channel 89 is large. Therefore, even when the amount of water in the guide channel 81 is limited by the pressure loss of the distribution valve 96, the amount of water required at the hot water use location 100 is determined by the amount of water flowing through the first bypass channel 89. Can be secured sufficiently.

制御装置６０は、水量センサ８３の流量ＳＱ１を規定値と比較する（Ｓ４０）。流量ＳＱ１が規定値よりも少ない場合には（Ｓ４０でＮＯ）、バーナ９０ａを停止（Ｓ４４）し、後述する温水利用箇所１００に供給される温水の制御を終了する終了過程へと移行する。一方、流量ＳＱ１が規定値以上である場合には（Ｓ４０でＹＥＳ）、再び蓄熱タンク２２に設けられたサーミスタ２３の温度Ｔｂと温水利用箇所１００での設定温度Ｔａに５が加算された値との比較を行う（Ｓ４２）。前者が後者より低い場合には（Ｓ４２でＮＯ）、第２運転を継続する。一方、前者が後者より高く変化した場合には（Ｓ４２でＹＥＳ）、バーナ９０ａを停止（Ｓ４６）し、第１運転へと動作を変更する。 The control device 60 compares the flow rate SQ1 of the water amount sensor 83 with a specified value (S40). When the flow rate SQ1 is less than the specified value (NO in S40), the burner 90a is stopped (S44), and the process proceeds to an end process for ending the control of hot water supplied to the hot water use location 100 described later. On the other hand, when the flow rate SQ1 is equal to or greater than the prescribed value (YES in S40), the value obtained by adding 5 to the temperature Tb of the thermistor 23 provided in the heat storage tank 22 and the set temperature Ta at the hot water use location 100 Are compared (S42). If the former is lower than the latter (NO in S42), the second operation is continued. On the other hand, when the former changes higher than the latter (YES in S42), the burner 90a is stopped (S46), and the operation is changed to the first operation.

（終了過程）
制御装置６０は、第１運転の実施中に水量センサ８７の流量ＳＱ２が規定値よりも少なった場合（Ｓ２０でＮＯ）と第２運転の実施中に水量センサ８３の流量ＳＱ１が規定値よりも少なった場合（Ｓ４０でＮＯ）に、温水利用箇所１００において温水の供給が停止されたことを検知するとともに、温水利用箇所１００に供給される温水の温度と流量の制御を停止する。制御装置６０は、以下のように各部を制御する。
・分配弁９６：分配弁９６の制御を停止（Ｓ５２）
・循環ポンプ３６：循環ポンプ３６の制御を停止（Ｓ５４） (End process)
When the flow rate SQ2 of the water amount sensor 87 is smaller than the specified value during the execution of the first operation (NO in S20), the control device 60 causes the flow rate SQ1 of the water amount sensor 83 to be lower than the specified value during the execution of the second operation. If it is less (NO in S40), it is detected that the supply of hot water is stopped at the hot water usage point 100, and the control of the temperature and flow rate of the hot water supplied to the hot water usage point 100 is stopped. The control device 60 controls each unit as follows.
Distribution valve 96: Control of the distribution valve 96 is stopped (S52)
Circulation pump 36: Stops the control of the circulation pump 36 (S54)

以上に説明したように、本実施例の給湯機１０では、分配弁９６をバイパスする第２バイパス水路９７を設けることで、第３熱交換器９２のみを用いて案内路８１に供給された水を加熱する場合に、温水利用箇所１００に十分な量の水を供給することが可能となる。 As described above, in the water heater 10 of the present embodiment, the water supplied to the guide path 81 using only the third heat exchanger 92 is provided by providing the second bypass water path 97 that bypasses the distribution valve 96. When heating the water, it is possible to supply a sufficient amount of water to the hot water use location 100.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、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さまざまに変形、変更したものが含まれる。
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み合わ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み合わ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するものであり、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。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.

給湯機１０の接続図。The connection diagram of the water heater 10. 制御装置６０が実行する処理のフローチャート。The flowchart of the process which the control apparatus 60 performs.

符号の説明Explanation of symbols

１０給湯機
２０タンク水系統
２２蓄熱タンク
２３サーミスタ
３０蓄熱循環水路
３２循環ポンプ
３５熱供給循環水路
３６循環ポンプ
４０シスターン
４２シスターン水路
４４給水路
５０ヒートポンプ
５１熱媒体循環路
５２第１熱交換器
５３圧縮器
５４第２熱交換器
５５膨張弁
６０制御装置
８０給湯系統
８１案内路
８２第１加熱部
８３水量センサ
８４第２加熱部
８６第３バイパス水路
８７水量センサ
８８水量サーボ
８９第１バイパス水路
９０バーナ加熱装置
９０ａバーナ
９１サーミスタ
９２第３熱交換器
９４分配弁
９６分配弁
９７第２バイパス水路
９８開閉弁
１００温水利用箇所
１０５水道水供給源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Water heater 20 Tank water system 22 Thermal storage tank 23 Thermistor 30 Thermal storage circulation channel 32 Circulation pump 35 Heat supply circulation channel 36 Circulation pump 40 Systern 42 Systern channel 44 Water supply channel 50 Heat pump 51 Heat medium circulation channel 52 1st heat exchanger 53 Compression 54 Second heat exchanger 55 Expansion valve 60 Control device 80 Hot water supply system 81 Guide path 82 First heating unit 83 Water sensor 84 Second heating unit 86 Third bypass channel 87 Water sensor 88 Water servo 89 First bypass channel 90 Burner Heating device 90a Burner 91 Thermistor 92 Third heat exchanger 94 Distribution valve 96 Distribution valve 97 Second bypass water channel 98 On-off valve 100 Hot water usage point 105 Tap water supply source

Claims

水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯機であり、
水の供給源から温水利用箇所まで水を案内する案内路と、
外部の熱源により加熱された熱媒を貯留する蓄熱タンクと、
蓄熱タンクに貯留された熱媒との熱交換によって案内路内の水を加熱する熱交換器と、
熱交換器より温水利用箇所側の案内路内の水を燃料の燃焼によって加熱する熱源機と、
一端が熱交換器より供給源側の案内路に接続されているとともに、他端が熱源機より温水利用箇所側の案内路に接続されている第１バイパス水路と、
第１バイパス水路の前記一端と案内路との間に配置されており、第１バイパス水路に流れ込む水の量を調整する調整手段と、
一端が調整手段より供給源側の案内路に接続されているとともに、他端が調整手段と熱交換器との間の案内路に接続されている第２バイパス水路と
を備えた給湯機。 It is a water heater that heats water and supplies it to hot water usage points.
A guideway that guides the water from the water source to the hot water use point,
A heat storage tank for storing a heat medium heated by an external heat source;
A heat exchanger that heats the water in the guideway by heat exchange with the heat medium stored in the heat storage tank;
A heat source device that heats the water in the guideway on the side of the hot water use location from the heat exchanger by combustion of fuel,
A first bypass water channel having one end connected to the guide path on the supply source side from the heat exchanger, and the other end connected to the guide path on the hot water use location side from the heat source unit;
An adjusting means which is disposed between the one end of the first bypass channel and the guide channel, and adjusts the amount of water flowing into the first bypass channel;
A water heater comprising: a second bypass water channel having one end connected to the guide path closer to the supply source than the adjusting means and the other end connected to the guide path between the adjusting means and the heat exchanger.

蓄熱タンクに貯留された熱媒の温度を検知する温度センサと、調整手段を制御する制御手段とをさらに備え、
制御手段は、（１）温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より高い間は、熱交換器を利用して水を加熱し、第１バイパス水路に流れ込む水の量が少なくなるように調整手段を制御し、第２バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように調整手段を制御する第１運転を実行し、（２）温度センサによって検出された温度が、温水利用箇所での設定温度に基づいた温度より低い間は、熱源機を利用して水を加熱し、第１バイパス水路に流れ込む水の量が多くなるように調整手段を制御し、第２バイパス水路に水が流れ込まないように調整手段を制御する第２運転を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の給湯機。 A temperature sensor for detecting the temperature of the heat medium stored in the heat storage tank; and a control means for controlling the adjusting means,
The control means (1) while the temperature detected by the temperature sensor is higher than the temperature based on the set temperature at the hot water use location, heats the water using a heat exchanger and flows into the first bypass channel. The adjustment means is controlled so as to reduce the amount of water, and the first operation is executed to control the adjustment means so as to increase the amount of water flowing into the second bypass channel, and (2) the temperature detected by the temperature sensor However, while the temperature is lower than the temperature based on the set temperature at the hot water use location, the adjustment means is controlled so that the amount of water flowing into the first bypass channel is increased by heating the water using the heat source device. 2. The water heater according to claim 1, wherein a second operation is performed to control the adjusting means so that water does not flow into the bypass water channel.

外部の熱源としてヒートポンプを備えており、
蓄熱タンクは、ヒートポンプによって加熱された熱媒を貯留する
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の給湯機。 It has a heat pump as an external heat source,
The hot water storage device according to any one of claims 1 and 2, wherein the heat storage tank stores a heat medium heated by a heat pump.