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公開番号2024034063
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022138067
出願日2022-08-31
発明の名称貯湯給湯装置
出願人株式会社ノーリツ
代理人個人
主分類F24H 15/14 20220101AFI20240306BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】給湯使用を妨げずに滅菌動作を行うことと消費エネルギーの節約を両立することができる貯湯給湯装置を提供すること。
【解決手段】熱源機(4)と、貯湯タンク(2)と、熱源機(4)によって加熱された湯水を貯湯タンク(2)に貯湯する貯湯運転を制御する制御部(18)を備え、制御部(18)が給湯使用履歴に基づく給湯予測に基づいて貯湯運転を制御する貯湯給湯装置(1)は、予め設定された滅菌動作条件が成立した場合に、制御部(18)が貯湯タンク(2)の湯水の給湯使用を禁止して貯湯タンク(2)の湯水を滅菌する滅菌動作を実行するように構成され、滅菌動作条件成立予定日時(Tc)と給湯予測に基づく貯湯運転開始予定日時(Tb)との差が規定時間(Δt)以下である場合には、貯湯運転開始予定日時(Tb)から、滅菌動作に要する滅菌動作予定時間と貯湯運転に要する貯湯運転予定時間の差分(ΔT)だけ早めた日時(Te)までに前記貯湯タンクの湯水が全量入れ替わらなかった場合に、滅菌動作を開始する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
熱源機と、貯湯タンクと、前記熱源機によって加熱された湯水を前記貯湯タンクに貯湯する貯湯運転を制御する制御部を備え、前記制御部が給湯使用履歴に基づいて予測する給湯予測に基づいて前記貯湯運転を制御する貯湯給湯装置において、
前記制御部は、予め設定された滅菌動作条件が成立した場合に、前記貯湯タンクの湯水の給湯使用を禁止して前記貯湯タンクの湯水を滅菌する滅菌動作を実行するように構成され、
前記滅菌動作条件の成立予定日時と前記給湯予測に基づく前記貯湯運転の開始予定日時との差が規定時間以下である場合には、前記貯湯運転の開始予定日時から、前記滅菌動作に要する滅菌動作予定時間と前記貯湯運転に要する貯湯運転予定時間の差分だけ早めた日時までに前記貯湯タンクの湯水が全量入れ替わらなかった場合に、前記滅菌動作を開始することを特徴とする貯湯給湯装置。
続きを表示（約 120 文字）【請求項２】
前記規定時間が可変であることを特徴とする請求項１に記載の貯湯給湯装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記貯湯運転の目標貯湯熱量が多いほど前記規定時間を長く設定することを特徴とする請求項１に記載の貯湯給湯装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、主熱源機で加熱して貯湯タンクに貯湯した湯水を給湯に使用する貯湯給湯装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、加熱運転効率が高い主熱源機としてヒートポンプ式熱源機で加熱された湯水を貯湯タンクに貯湯し、この貯湯タンクの湯水を給湯に使用する貯湯給湯装置が広く利用されている。貯湯給湯装置は、主熱源機と、貯湯タンクを備えた貯湯ユニットと、主熱源機よりも加熱能力が大きい例えば燃焼式の補助熱源機を有し、貯湯タンクに給湯可能な温度の湯水が無い場合には、補助熱源機で加熱して給湯設定温度に調整された湯水が給湯されるように構成されている。
【０００３】
貯湯タンクは、例えば一般家庭における給湯使用量が最も多くなるピーク時の給湯使用熱量相当を貯湯可能な容量を備えている。そして、貯湯タンクには出湯量と同量の上水が供給されるので、貯湯タンクの湯水は１～２日程度で全量入れ替わる場合が多い。
【０００４】
しかし、貯湯給湯装置のユーザが例えば旅行によって数日不在になる場合には、貯湯タンクの湯水が入れ替わることなく長時間滞留する。また、ユーザの給湯使用量が少ない場合には、貯湯タンクの湯水が全量入れ替わるのに数日を要することもある。そして、加熱された湯水が貯湯タンクに残って、例えばレジオネラ菌のような細菌類の繁殖に適した温度で長時間滞留した場合には、この湯水中の細菌類の濃度が、人体に影響がある濃度になる虞がある。
【０００５】
そのため、貯湯給湯装置は、予め設定された滅菌動作条件が成立した場合に、給湯使用のための貯湯タンクからの出湯を禁止して滅菌動作を行い、滅菌動作完了後に貯湯タンクからの出湯禁止を解除するように構成されている。滅菌動作条件は、例えば貯湯タンクの湯水が完全に入れ替わらない状態が予め設定された規定時間以上継続したことである。
【０００６】
滅菌動作では、主熱源機で高温に加熱した湯水を貯湯タンクに満たした状態を一定時間維持することによって、この湯水を滅菌する。滅菌動作中には、補助熱源機で加熱された湯水を給湯に使用することができるが、この給湯使用後には貯湯タンクに滅菌動作による高温の湯水が貯湯された状態になり、この高温の湯水を有効に使用することが困難である。そのため、例えば特許文献１には、発電用のガスエンジンの排熱を利用して加熱した湯水を貯湯する貯湯給湯装置において、湯水の使用量が増加する時間帯を学習し、この時間帯の前に殺菌（滅菌）動作を実行することが記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、燃料電池発電装置の排熱を利用して加熱した湯水を貯湯する貯湯給湯装置において、学習した給湯使用量に基づいて時間帯毎に給湯使用を予測すると共に、家庭の電力使用量に基づいてユーザが在宅中か否かを判定し、ユーザが在宅中の場合に、予測した給湯使用の時間帯よりも前に、加熱殺菌（滅菌）を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特許第３９３５４１６号公報
特許第６５５１０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ヒートポンプ式の主熱源機を備えた貯湯給湯装置は、学習した給湯使用履歴に基づいて将来の給湯の使用時刻と使用量を予測し、予測した時刻の前に使用量に相当する熱量を貯湯タンクに貯湯する。これにより、貯湯した湯水の放熱ロスを小さくし、必要量の貯湯を行うことによって貯湯された湯水が使用されずに無駄になることを防ぐと共に、消費エネルギーを節約することが可能である。しかし、滅菌動作条件が成立する前の数時間に貯湯運転が開始された場合、この貯湯運転中に又は貯湯された湯水を給湯に使用する時間帯に、滅菌動作条件が成立して滅菌動作が実行され、貯湯した湯水を給湯に使用することができず無駄になる虞がある。また、滅菌動作中には補助熱源機によって給湯されるので、滅菌動作後に貯湯タンクの高温の湯水が給湯に使用されない虞がある。
【００１０】
そこで、特許文献１、２のように、滅菌動作の開始を給湯使用の時間帯よりも前に早めることが検討されている。しかし、ヒートポンプ式の主熱源機は、発電時の排熱を湯水の加熱に利用する熱源機ではないので、消費エネルギーが大きい滅菌動作を給湯使用の時間帯よりも前に早めて実行することが一概に好ましいわけではない。例えば、滅菌動作条件成立前の貯湯運転により貯湯された湯水の使用によって、貯湯タンクの湯水が全量入れ替わり、滅菌動作と補助熱源機による給湯を回避できる場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

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