| 【発明の名称】 |
給湯装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】野村 哲
【氏名】榊原 久介
【氏名】小早川 智明
【氏名】草刈 和俊
【氏名】斉川 路之
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| 【要約】 |
【課題】除霜運転から通常運転に復帰する際に、早期に給湯温度が立ち上がるとともに、貯湯効率が良い給湯装置Ａの提供。
【解決手段】除霜運転から通常運転に復帰する際に、給湯装置Ａの制御器９は、圧縮機１を作動状態にし、膨張弁３を閉方向に駆動し、室外ファン４１を作動状態にし、循環ポンプ６を停止および小能力状態にして復帰運転を行い、この復帰運転中に、冷媒吐出温度が９０℃以上になり、給湯温度≧（目標沸き上げ温度−３℃）になると、循環ポンプ６を作動状態にして通常運転に復帰する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと前記冷媒水熱交換器の湯水流路とを湯水配管で接続し、その湯水配管中に循環ポンプを介設した湯水回路と、前記冷媒圧縮機、前記膨張弁、前記ファン、および前記循環ポンプを制御する制御器とを備え、除霜運転時には、前記制御器が、前記冷媒圧縮機を作動状態、前記膨張弁を開状態、前記ファンを停止状態、および前記循環ポンプを停止状態にし、通常運転時には、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、前記制御器が、前記冷媒圧縮機の能力、前記膨張弁の開度、前記ファンの能力、および前記循環ポンプの能力を制御する給湯装置において、除霜運転から通常運転に復帰する際に、前記制御器は、前記循環ポンプを遅延して所定能力にすることを特徴とする給湯装置。
【請求項２】 冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと前記冷媒水熱交換器の湯水流路とを湯水配管で接続し、その湯水配管中に循環ポンプを介設した湯水回路と、前記冷媒圧縮機、前記膨張弁、前記ファン、および前記循環ポンプを制御する制御器とを備え、除霜運転時には、前記制御器が、前記冷媒圧縮機を作動状態、前記膨張弁を開状態、前記ファンを停止状態、および前記循環ポンプを停止状態にし、通常運転時には、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、前記制御器が、前記冷媒圧縮機の能力、前記膨張弁の開度、前記ファンの能力、および前記循環ポンプの能力を制御する給湯装置において、除霜運転から通常運転に復帰する際に、前記制御器は、前記冷媒圧縮機を作動状態にし、前記膨張弁を閉方向に駆動し、前記循環ポンプを停止または小能力にし、前記ファンを作動状態にする復帰運転を行い、この復帰運転中に、前記冷媒圧縮機から吐出する冷媒の温度を検出する冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出するか、湯水流路内の湯水温度を検出する湯水温度検出手段が規定温度以上を検出するか、または前記冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出し、且つ前記湯水温度検出手段が規定温度以上を検出すると、前記循環ポンプを所定能力にして通常運転に復帰することを特徴とする給湯装置。
【請求項３】 冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと前記冷媒水熱交換器の湯水流路とを、循環ポンプを介設した湯水配管で接続し、更に前記貯湯タンクの手前で湯水を迂回させるバイパス手段を設けた湯水回路と、前記冷媒圧縮機、前記膨張弁、前記ファン、前記循環ポンプ、および前記バイパス手段を制御する制御器とを備え、除霜運転時には、前記制御器が、前記冷媒圧縮機を作動状態、前記膨張弁を開状態、前記ファンを停止状態、および前記循環ポンプを停止状態にし、通常運転時には、前記制御器が、前記バイパス手段を無効状態にするとともに、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、前記冷媒圧縮機の能力、前記膨張弁の開度、前記ファンの能力、および前記循環ポンプの能力を制御する給湯装置において、除霜運転から通常運転に復帰する際に、前記制御器は、前記冷媒圧縮機を作動状態にし、前記膨張弁を閉方向に駆動し、前記ファンを作動状態にし、前記循環ポンプを作動状態にし、前記バイパス手段を有効状態にする復帰運転を行い、この復帰運転中に、前記冷媒圧縮機から吐出する冷媒の温度を検出する冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出するか、湯水流路内の湯水温度を検出する湯水温度検出手段が規定温度以上を検出するか、または前記冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出し、且つ前記湯水温度検出手段が規定温度以上を検出すると、前記バイパス手段を無効状態にして通常運転に復帰することを特徴とする給湯装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプ式の給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、および室外ファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の温水を貯える貯湯タンクと冷媒水熱交換器の湯水流路とを湯水配管で接続し、その湯水配管中に循環ポンプを介設した湯水回路と、冷媒圧縮機、膨張弁、室外ファン、および循環ポンプを制御する制御器とを備えたヒートポンプ式の給湯装置が知られている。
【０００３】この給湯装置は、通常運転時には、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、制御器が、冷媒圧縮機の能力、膨張弁の開度、室外ファンの能力、および循環ポンプの能力を制御して給湯用の湯を作製し、貯湯タンク内に貯めている。
【０００４】具体的には、例えば、（冷媒流路の出口側の冷媒温度−湯水流路の入口側の湯水温度）＜目標温度差であると制御器が膨張弁を開く方向に制御し、（冷媒流路の出口側の冷媒温度−湯水流路の入口側の湯水温度）＞目標温度差であると制御器が膨張弁を閉じる方向に制御する。なお、目標温度差は、１０℃前後（９．５℃〜１１℃）である。
【０００５】また、例えば、冷媒水熱交換器の出口側の湯水温度と目標貯湯温度との温度差に応じて、制御器が循環ポンプの能力を調整し、貯湯タンクに貯えられる湯の温度を目標貯湯温度に一致させている。
【０００６】また、膨張弁を通過して低圧になった低温の冷媒が、蒸発器内で室外ファンによって送風される外気と熱交換（大気吸熱）して蒸発する様に制御器が室外ファンの能力を制御している。
【０００７】そして、蒸発器の着霜を溶かす必要が有る場合には、制御器が、冷媒圧縮機を作動状態、膨張弁を開状態、ファンを停止状態、循環ポンプを停止状態にして除霜運転を行っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の給湯装置は、以下の課題を有する。除霜運転中や除霜運転から通常運転に復帰する際には加熱能力が低下するので給湯温度が下がる。このため、貯湯タンク内に低温の湯水が流入して貯湯温度が低下してしまう。
【０００９】本発明の目的は、除霜運転から通常運転に復帰する際に、早期に給湯温度が立ち上がるとともに、貯湯効率が良い給湯装置の提供にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】〔請求項１について〕給湯装置は、冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと冷媒水熱交換器の湯水流路とを湯水配管で接続し、その湯水配管中に循環ポンプを介設した湯水回路と、冷媒圧縮機、膨張弁、ファン、および循環ポンプを制御する制御器とを備える。
【００１１】通常運転時には、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、制御器が、冷媒圧縮機の能力、膨張弁の開度、ファンの能力、および循環ポンプの能力を制御して給湯用の湯を作製し、貯湯タンク内に貯める。
【００１２】また、蒸発器の着霜を溶かす必要が有る場合には、制御器が、冷媒圧縮機を作動状態、膨張弁を開状態、ファンを停止状態、循環ポンプを停止状態にして除霜運転を行う。
【００１３】除霜運転から通常運転に復帰する際に、制御器は、循環ポンプをいきなり最適能力にせず、遅らせて所定能力にする。このため、除霜運転により湯温が下がった低温の湯水が貯湯タンク内へ流入する量を減らすことができ、貯湯効率の低下が防止できる。また、給湯温度の立ち上がり特性が改善されるので、使用者が違和感無く湯を使用することができる。
【００１４】〔請求項２について〕給湯装置は、冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと冷媒水熱交換器の湯水流路とを湯水配管で接続し、その湯水配管中に循環ポンプを介設した湯水回路と、冷媒圧縮機、膨張弁、ファン、および循環ポンプを制御する制御器とを備える。
【００１５】通常運転時には、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、制御器が、冷媒圧縮機の能力、膨張弁の開度、ファンの能力、および循環ポンプの能力を制御して給湯用の湯を作製し、貯湯タンク内に貯める。
【００１６】また、蒸発器の着霜を溶かす必要が有る場合には、制御器が、冷媒圧縮機を作動状態、膨張弁を開状態、ファンを停止状態、循環ポンプを停止状態にして除霜運転を行う。
【００１７】除霜運転から通常運転に移行する際に、制御器は、冷媒圧縮機を作動状態にし、膨張弁を閉方向に駆動し、循環ポンプを停止または小能力（断続運転も含む）にし、ファンを作動状態にして復帰運転を行う。
【００１８】そして、復帰運転中に、冷媒圧縮機から吐出する冷媒の温度を検出する冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出するか、湯水流路内の湯水温度を検出する湯水温度検出手段が規定温度以上を検出するか、または冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出し、且つ湯水温度検出手段が規定温度以上を検出すると、制御器が循環ポンプを所定能力にして通常運転に復帰する。
【００１９】このため、除霜運転により湯温が下がった低温の湯水が貯湯タンク内へ流入する量を減らすことができ、貯湯効率の低下が防止できる。また、給湯温度の立ち上がり特性が改善されるので、使用者が違和感無く湯を使用することができる。
【００２０】〔請求項３について〕給湯装置は、冷媒圧縮機、冷媒水熱交換器の冷媒流路、膨張弁、およびファンを付設した蒸発器を環状に接続したヒートポンプサイクルと、給湯用の湯を貯える貯湯タンクと冷媒水熱交換器の湯水流路とを、循環ポンプを介設した湯水配管で接続し、更に貯湯タンクの手前で湯水を迂回させるバイパス手段を設けた湯水回路と、冷媒圧縮機、膨張弁、ファン、循環ポンプ、およびバイパス手段を制御する制御器とを備える。
【００２１】通常運転時には、制御器が、バイパス手段を無効状態にするとともに、サイクル高圧が適正範囲内に維持される様に、冷媒圧縮機の能力、膨張弁の開度、ファンの能力、および循環ポンプの能力を制御して給湯用の湯を作製し、貯湯タンク内に貯める。
【００２２】また、蒸発器の着霜を溶かす必要が有る場合には、制御器が、冷媒圧縮機を作動状態、膨張弁を開状態、ファンを停止状態、および循環ポンプを停止状態にして除霜運転を行う。
【００２３】除霜運転から通常運転に復帰する際に、制御器は、冷媒圧縮機を作動状態にし、膨張弁を閉方向に駆動し、ファンを作動状態にし、循環ポンプを作動状態にし、バイパス手段を有効状態にする復帰運転を行う。
【００２４】そして、復帰運転中に、冷媒圧縮機から吐出する冷媒の温度を検出する冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出するか、湯水流路内の湯水温度を検出する湯水温度検出手段が規定温度以上を検出するか、または冷媒吐出温度検出手段が所定温度以上を検出し、且つ湯水温度検出手段が規定温度以上を検出すると、バイパス手段を無効状態にして通常運転に復帰する。
【００２５】このため、除霜運転により湯温が下がった低温の湯水が貯湯タンク内へ流入しない様にでき、貯湯効率の低下が防止できる。また、給湯温度の立ち上がり特性が改善されるので、使用者が違和感無く湯を使用することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例（請求項１、２に対応）を、図１〜図３に基づいて説明する。給湯装置Ａは、冷媒を圧縮する圧縮機１、冷媒水熱交換器２の冷媒通路２１、膨張弁３、および冷媒蒸発器４を環状に接続してなるヒートポンプサイクル５と、冷媒水熱交換器２の湯水通路２２、循環ポンプ６、および貯湯タンク７を環状に接続してなる湯水回路８と、圧縮機１、膨張弁３、および循環ポンプ６等を制御する制御器９等を備える。
【００２７】そして、通常運転（ヒートポンプ運転）を行う際には、制御器９は、後述する給水温度センサ２２１や吐出冷媒温度センサ１１の出力に基づいて、圧縮機１の駆動装置、室外ファン４１、および膨張弁３を制御して、冷媒流路２１を通過する高温の冷媒と湯水流路２２を通過する湯水とを熱交換して湯水を加熱する。
【００２８】具体的には、吐出冷媒温度−給水温度が所定値（例えば１０℃）となる様に、圧縮機１の能力および膨張弁３の開度を制御してサイクル高圧を適正範囲内に維持する。また、後述する給湯温度センサ２２３の出力に基づいて制御器９が循環ポンプ６を制御して、貯湯タンク７に送られる温水の温度が目標給湯温度になる様に、温水流路２２の温水流量を増減する。
【００２９】圧縮機１は、電気モータやエンジン等の駆動装置（図示せず）によって駆動され、吸引したガス冷媒（本実施例では臨界圧力が低いＣＯ2 ）を圧縮して吐出する。この圧縮機１の冷媒吐出量は、圧縮機１の回転数に応じて可変可能である。また、圧縮機１から吐出する冷媒の温度を検出するため、圧縮機１の出口側には吐出冷媒温度センサ１１が配されている。
【００３０】冷媒水熱交換器２は、圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒と湯水とを熱交換するものであり、冷媒が通過する冷媒流路２１と、湯水が通過する湯水流路２２とが隣接して設けられ、冷媒の流れ方向と湯水の流れ方向とが対向する様に構成されている。
【００３１】膨張弁３は、冷媒水熱交換器２の冷媒流路２１と冷媒蒸発器４との間に設けられている。冷媒流路２１を通過して冷却した冷媒が膨張弁３を通過する際に減圧されて冷媒蒸発器４に送られる。なお、膨張弁３は、アクチュエータにより駆動される弁体を有し、制御器９によるアクチュエータへの通電量に応じて弁開度を可変することができる。
【００３２】冷媒蒸発器４は、室外ファン４１による送風を受けて、膨張弁３で減圧した冷媒と外気とを熱交換して冷媒を蒸発させる。なお、冷媒蒸発器４より流出する冷媒を気液分離するためにアキュムレータが設けられ、気相冷媒が圧縮機１に送られる。
【００３３】循環ポンプ６は、貯湯タンク７内の湯水が、底部出口から冷媒水熱交換器２の湯水流路２２の入口→湯水流路２２→湯水流路２２の出口を経て上部入口から貯湯タンク７内へ戻る水流を発生させる。この循環ポンプ６の流水量は、制御器９が司るポンプモータへの通電量に応じて増減する。なお、７１は絞り弁であり、貯湯タンク７内の湯水が所定温度を維持し、且つ所定レベル範囲を維持する様に水道水の導水量を調整する。
【００３４】冷媒水熱交換器２の湯水流路２２の入口、中間部、出口には、それぞれ、給水温度センサ２２１、湯水中間温度センサ２２２、給湯温度センサ２２３が配されている。
【００３５】貯湯タンク７は、耐蝕性に優れた金属（例えばステンレス）で形成され、給湯用の湯を長時間に亘って保温可能な断熱構造を備える。
【００３６】つぎに、給湯装置Ａの作動を説明する。
（通常運転；図３の状態１０１）貯湯タンク７内の給水（温水）は、循環ポンプ６により湯水出口７０１から出て湯水配管８１を介して、冷媒水熱交換器２の温水流路２２を通り、湯水入口７０２から貯湯タンク７内に戻る。給湯温度センサ２２３の出力に基づいて制御器９が循環ポンプ６の能力を制御して、貯湯タンク７に送られる温水の温度が目標給湯温度になる様に、温水流路２２を流れる温水流量を増減する。
【００３７】圧縮機１により、高温高圧に圧縮された冷媒は、冷媒水熱交換器２の冷媒流路２１内を流れ、冷媒水熱交換器２の温水流路２２内を逆方向に流れる給水（温水）を加熱する。膨張弁３を冷媒が通過すると膨張して低圧になる。低温の冷媒は、冷媒蒸発器４内で室外ファン４１によって送風される外気と熱交換（大気吸熱）して蒸発し、アキュムレータを経て圧縮機１に戻る。
【００３８】室外ファン４１は、外気から冷媒への吸熱を促進させるためのものであり、各センサ信号に基づいて制御器９が最適な回転数に制御する。なお、冷媒から外気へ放熱が生じる状態の場合には室外ファン４１の作動を停止する。
【００３９】制御器９は、吐出冷媒温度（低い程大能力）と給水温度（高い程大能力）とに基づいて圧縮機１の能力を決定する。更に、制御器９は、吐出冷媒温度−給水温度が所定値（例えば１０℃）となる様に、膨張弁３の開度を制御してサイクル高圧を適正範囲内に維持する。具体的には、膨張弁３は、冷媒出口温度と給水入口温度との温度差ΔＴに基づいて制御器９により制御される。
【００４０】即ち、温度差ΔＴ＝（吐出冷媒温度センサ１１により検出される冷媒出口温度）−（給湯温度センサ２２３により検出される給水温度）であり、この温度差ΔＴが、目標温度差範囲内（例えば９℃〜１１℃）か否かに応じて膨張弁３の開度を制御する。
【００４１】例えば、温度差ΔＴが９℃よりも小さければ膨張弁３を開弁方向に駆動し、１１℃よりも大きければ閉弁方向に駆動する。なお、目標温度差（範囲）は、一定でも良く、外気温度等に基づいて変えても良い。
【００４２】（除霜運転；図３の状態１０３）冷媒蒸発器４の着霜を溶かす必要が有る場合（下記の除霜開始条件が成立；図３の状態１０２）には、制御器９が、圧縮機１の作動状態を維持し、膨張弁３を開状態にした後に、室外ファン４１を停止状態にし、循環ポンプ６を停止状態にして、高温の冷媒で冷媒蒸発器４を加熱する除霜運転に移行する。
【００４３】除霜開始条件……以下に示す（ａ）、（ｂ）の何れかの条件を満たす場合（ａ）下記の三つの条件を全て満たしている。
・前回の除霜運転終了から所定時間（除霜インターバル）が経過している。
・冷媒蒸発器４に配設したフロストセンサが所定温度（例えば−３℃）以下を検出している。
・（外気温センサが検出した外気温−フロストセンサが検出する温度）が所定温度（例えば１３℃）以上である。
【００４４】（ｂ）下記の三つの条件を全て満たしている。
・（目標沸き上げ温度−フロストセンサが検出する温度）が所定温度（例えば１０℃）以上を所定時間（例えば１５分）以上、継続している。
・冷媒蒸発器４に配設したフロストセンサが所定温度（例えば−３℃）以下を検出している。
・（外気温センサが検出した外気温−フロストセンサが検出する温度）が所定温度（例えば８℃）以上の場合。
【００４５】（復帰運転；図３の状態１０１〜状態１０６）除霜運転中に、下記のいずれかの条件を満たす（除霜終了条件を満たす；図３の状態１０４）と除霜運転を終了し、図２のフローチャートに示す復帰運転を経て通常運転に復帰する。
・フロストセンサが所定温度（例えば３℃）以上を検出した時。
・除霜運転を最大設定時間（例えば３０分）行った時。
【００４６】除霜運転を終了（ステップｓ０）し、復帰運転に入ると、吐出冷媒温度センサ１１が検出する冷媒吐出温度が９０℃以上であるか否かをステップｓ１で判別し、冷媒吐出温度＜９０℃の場合（ＮＯ）にはステップｓ２に進み、冷媒吐出温度≧９０℃の場合（ＹＥＳ）にはステップｓ３に進む。
【００４７】ステップｓ２で、制御器９が膨張弁３を閉方向に駆動しステップｓ１に戻る。ステップｓ３において、湯水中間温度センサ２２２が検出する水中間温度が、（目標沸き上げ温度−１０℃）以上であるか否かを判別し、水中間温度＜（目標沸き上げ温度−１０℃）の場合（ＮＯ）にはステップｓ４に進む。また、水中間温度≧（目標沸き上げ温度−１０℃）の場合（ＹＥＳ）にはステップｓ５に進む。
【００４８】ステップｓ４で、制御器９が膨張弁３を閉方向に駆動しステップｓ３に戻る。ステップｓ５（図３の状態１０５）において、制御器９が循環ポンプ６を最大回転数の２０％で駆動し、ステップｓ６に進む。この最大回転数の２０％が給湯温度センサ２２３によって給湯温度を検出可能な最低流量である。なお、最大回転数の２０％を大幅に越える回転数で駆動させると給湯温度の立ち上がりが悪くなる。また、実効能力が最大回転数の２０％となる様に、制御器９が循環ポンプ６を間欠駆動する様にしても良い。
【００４９】ステップｓ６において、給湯温度センサ２２３が検出する給湯温度が、（目標沸き上げ温度−３℃）以上であるか否かを判別し、給湯温度＜（目標沸き上げ温度−３℃）の場合（ＮＯ）にはステップｓ７に進み、給湯温度≧（目標沸き上げ温度−３℃）の場合（ＹＥＳ；図３の状態１０６）にはステップｓ８に進む。
【００５０】ステップｓ７で、制御器９が膨張弁３を閉方向に駆動しステップｓ６に戻る。ステップｓ８で通常運転（図３の状態１０７）に復帰する。
【００５１】本実施例の給湯装置Ａは、以下の利点を有する。給湯装置Ａは、除霜運転から通常運転に復帰する際に、制御器９は、圧縮機１を作動させた状態で、膨張弁３を閉方向に駆動し、循環ポンプ６を停止状態（図３の状態１０５からは最大回転数の２０％で運転）にし、室外ファン４１を作動状態にして復帰運転を行う。
【００５２】そして、復帰運転中（図３の状態１０４〜状態１０６）に、吐出冷媒温度センサ１１が９０℃以上を検出し、且つ給湯温度センサ２２３が目標沸き上げ温度−３℃以上の給湯温度（規定温度）を検出すると、制御器９が循環ポンプ６を作動状態（最適能力）にして通常運転に復帰する構成である。
【００５３】このため、除霜運転により湯温が下がった低温の湯水が貯湯タンク７内へ流入する量を減らすことができ、貯湯効率の低下が防止できる。また、給湯温度の立ち上がり特性が改善（図４の給湯水温カーブ→図３の給湯水温カーブ）されるので、使用者が違和感無く湯を使用することができる。
【００５４】なお、図３の状態１０５から状態１０６迄、制御器９が循環ポンプ６を最大回転数の２０％で運転させているので、給湯温度センサ２２３が上昇していく給湯温度を正確に検出することができ、適格なタイミングで通常運転を開始することができる。
【００５５】つぎに、本発明の第２実施例（請求項３に対応）を、図５、図６に基づいて説明する。給湯装置Ｂは、下記に示す点が給湯装置Ａと異なる。
【００５６】給湯装置Ｂは、貯湯タンク７と冷媒水熱交換器２の湯水流路２２とを、循環ポンプ６を介設した湯水配管８１で接続し、更に貯湯タンク７の手前で湯水を迂回させるための、バイパス弁９１、９２およびバイパス管９３を設けている。
【００５７】本実施例の給湯装置Ｂは、以下の様に作動する。通常運転時には、第１実施例と同様に、制御器９は、吐出冷媒温度（低い程大能力）と給水温度（高い程大能力）とに基づいて圧縮機１の能力を決定し、且つ吐出冷媒温度−給水温度が所定値（例えば１０℃）となる様に、膨張弁３の開度を制御してサイクル高圧を適正範囲内に維持する。なお、バイパス弁９１、９２はα側に固定する。
【００５８】そして、通常運転中に、冷媒蒸発器４の着霜を溶かす必要が有る場合（第１実施例で説明した除霜開始条件が成立）には、制御器９が、圧縮機１の作動状態を維持し、膨張弁３を開状態にした後に、室外ファン４１を停止状態にし、バイパス弁９１、９２をα側からβ側に切り換え、循環ポンプ６を作動停止にし、高温の冷媒で冷媒蒸発器４を加熱する除霜運転に移行する。
【００５９】そして、除霜運転中に、第１実施例で説明した除霜終了条件を満たした場合には、除霜運転を終了し、図６のフローチャートに示す復帰運転を経て通常運転に復帰する。
【００６０】復帰運転に移行すると、制御器９は、圧縮機１を作動状態に維持し、膨張弁１を閉方向に駆動し、室外ファン４１を作動状態にし、循環ポンプ６を作動状態にし、バイパス弁９１、９２をβ側に維持する。
【００６１】除霜運転を終了する（ステップＳ０）と、吐出冷媒温度センサ１１が検出する冷媒吐出温度が９０℃以上であるか否かをステップＳ１で判別し、冷媒吐出温度＜９０℃の場合（ＮＯ）にはステップＳ２に進み、冷媒吐出温度≧９０℃の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ３に進む。
【００６２】ステップＳ２で、制御器９が膨張弁３を閉方向に駆動しステップＳ１に戻る。ステップＳ３において、給湯温度センサ２２３が検出する給湯温度が、（目標沸き上げ温度−３℃）以上であるか否かを判別し、給湯温度＜（目標沸き上げ温度−３℃）の場合（ＮＯ）にはステップＳ４に進み、給湯温度≧（目標沸き上げ温度−３℃）の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ５に進む。
【００６３】ステップＳ４で、制御器９が膨張弁３を閉方向に駆動しステップＳ３に戻る。ステップＳ５において、制御器９がバイパス弁９１、９２をβ側からα側に切り換える。ステップＳ６で、通常運転に復帰する。
【００６４】本実施例の給湯装置Ｂは、以下の利点を有する。給湯装置Ｂは、冷媒蒸発器４の着霜を溶かす必要が有る場合（第１実施例で説明した除霜開始条件が成立）には、制御器９は、圧縮機１の作動状態を維持し、膨張弁３を開状態にした後に、室外ファン４１を停止状態にし、バイパス弁９１、９２をα側からβ側に切り換え、循環ポンプ６を作動停止し、高温の冷媒で冷媒蒸発器４を加熱する除霜運転に移行する。そして、除霜運転中に、除霜終了条件を満たすと除霜運転を終了し、復帰運転に移行する。
【００６５】復帰運転中に、冷媒吐出温度が９０℃以上となり、給湯温度が、目標沸き上げ温度−３℃以上になると、制御器９がバイパス弁９１、９２をβ側からα側に切り換えて通常運転に復帰する構成である。
【００６６】このため、除霜運転により湯温が下がった低温の湯水の貯湯タンク７内への流入を防止でき、貯湯効率の低下が防止できる。なお、復帰運転中、循環ポンプ６が作動状態を維持するので、上昇していく給湯温度を給湯温度センサ２２３が正確に検出することができ、適格なタイミングで通常運転を開始することができる。
【００６７】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施態様を含む。
ａ．上記各実施例において、貯湯タンク７内に貯留されている温水は、キッチン、風呂、床暖房、室内暖房、浴室乾燥などに用いることができる。
【００６８】ｂ．第２実施例の給湯装置Ｂにおいて、復帰運転から通常運転に復帰する際、循環ポンプ６の能力、およびバイパス弁９１、９２の切り換わりタイミングを調整して給湯温度の急変を防止する様にしても良い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２６０
【氏名又は名称】株式会社デンソー
【識別番号】０００００３６８７
【氏名又は名称】東京電力株式会社
【識別番号】０００１７３８０９
【氏名又は名称】財団法人電力中央研究所
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| 【出願日】 |
平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８００４５
【弁理士】
【氏名又は名称】石黒 健二
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１６２１０８（Ｐ２００２−１６２１０８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年６月７日（２００２．６．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３５８０３４（Ｐ２０００−３５８０３４） |
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