供热水系统及供热水方法与流程

本发明涉及将使用自然能源加热得到的热水和使用电能加热得到的热水混合并进行供热水的供热水系统及供热水方法。

背景技术：

作为供给热水的供热水系统，已知有一并使用自然能源热水系统和电能热水系统的结构，所述自然能源热水系统通过使用太阳光、风力、潮汐力以及地热等自然能源的加热来准备热水，所述电能热水系统通过使用电能的加热来准备热水。例如，已知有一并使用太阳能热水系统和热泵热水系统的结构，所述太阳能热水系统通过使用集热的太阳能的加热来准备热水，所述热泵热水系统通过使用热泵的加热来准备热水(例如参照专利文献1)。在这样的供热水系统中，将利用自然能源热水系统准备的热水与利用电能热水系统准备的热水混合并进行供热水。即，供给利用自然能源热水系统准备的热水与利用电能热水系统准备的热水混合而成的混合水。通过除了电能以外还使用自然能源，从而不仅能够享受电能热水系统具有的稳定性，还能够享受自然能源热水系统具有的节能性的好处。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-162969

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，自然能源热水系统的加热能力较大地取决于当时的自然状况。例如，在太阳能热水系统中，加热能力较大地取决于当时的天气、气候。在日照时间较短的冬季，与夏季相比，加热能力降低。另外，即使在夏季，在雨天及阴天时，与晴天相比，加热能力也降低。在加热能力的降低持续的情况下，储存的热水的升温变得困难。在不能充分升温的情况下，在供热水系统中难以活用利用自然能源热水系统准备的热水。例如，这是由于，在将混合不能充分升温的热水得到的混合水作为供给热水而直接供热水的情况下，供给热水的温度有可能达不到设定温度。另外，例如，这是由于，在将混合不能充分升温的热水得到的混合水作为供给热水而直接供热水的情况下，未达到均匀的混合，温度有可能会变动。另外，例如，这是由于，在将混合不能充分升温的热水得到的混合水作为供给热水而直接供热水的情况下，有可能导致防止军团菌等细胞内寄生性菌或沙门氏菌等病原菌的繁殖的抗菌效果的降低。在为了再次加热不能充分升温的自然能源热水系统的热水而设置另外的加热装置等的情况下，系统的成本有可能增大。

本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种即使除了温度较高的热水以外还使用温度较低的热水，例如即使除了使用电能以外还使用自然能源，也能够抑制系统成本的增大的供热水系统及供热水方法。

用于解决课题的技术方案

本发明的一个方面的供热水系统将第一热水系统供给的第一热水与第二热水系统供给的比第一热水高温的第二热水混合并进行供热水。另外，本发明的供热水系统具备：第一混合热水生成部，所述第一混合热水生成部生成以第一混合比率将第一热水与第二热水混合而成的第一混合热水；第一温度检测部，所述第一温度检测部检测第一混合热水的温度；第一混合热水温度设定部，所述第一混合热水温度设定部设定第一混合热水的温度；第一变更部，所述第一变更部基于第一混合热水温度设定部设定的温度和温度检测部检测到的温度变更第一混合比率；第二混合热水生成部，所述第二混合热水生成部生成以第二混合比率将供水与第一混合热水混合而成的第二混合热水；第二温度检测部，所述第二温度检测部检测第二混合热水的温度；第二混合热水温度设定部，所述第二混合热水温度设定部设定第二混合热水的温度；以及第二变更部，所述第二变更部基于第二混合热水温度设定部设定的温度和第二温度检测部检测到的温度变更第二混合比率，所述供热水系统供应第二混合热水。

本发明的一个方面的供热水方法将第一热水系统供给的第一热水与第二热水系统供给的比第一热水高温的第二热水混合并进行供热水。另外，本发明的供热水方法具备：第一混合热水生成工序，生成以第一混合比率将第一热水与第二热水混合而成的第一混合热水；第一温度检测工序，检测第一混合热水的温度；第一混合热水温度设定工序，设定第一混合热水的温度；第一变更工序，基于设定的第一混合热水的温度和检测到的第一混合热水的温度变更第一混合比率；供水工序，进行供水；第二混合热水生成工序，生成以第二混合比率将第一混合热水与供水混合而成的第二混合热水；第二温度检测工序，检测第二混合热水的温度；第二混合热水温度设定工序，设定第二混合热水的温度；第二变更工序，基于设定的第二混合热水的温度和检测到的第二混合热水的温度变更第二混合比率；以及供热水工序，供应第二混合热水。

发明的效果

根据本发明的一个方面，在使用将第一热水系统供给的第一热水与第二热水系统供给的比所述第一热水高温的第二热水混合而成的第一混合热水进行供热水时，基于第一混合热水的温度变更第一热水与第二热水的混合比率。因此，能够提供一种即使除了温度较高的热水以外还使用温度较低的热水，例如即使除了使用电能以外还使用自然能源，也能够抑制系统成本的增大的供热水系统及供热水方法。

附图说明

图1是示出实施方式1的供热水系统的概略结构的示意图。

图2是示出实施方式1的供热水系统中的控制概略结构的示意图。

图3是示出实施方式2的供热水系统的概略结构的示意图。

图4是示出实施方式2的供热水系统中的控制概略结构的示意图。

图5是实施方式2的混合出热水系统中的决定目标温度时的控制流程图。

图6是示出实施方式3的供热水系统的概略结构的示意图。

图7是示出实施方式3的供热水系统中的控制概略结构的示意图。

图8是实施方式3的混合出热水系统中的决定目标温度时的控制流程图。

图9是示出实施方式4的供热水系统的概略结构的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本申请公开的供热水系统的实施方式。此外，以下所示的实施方式为一例，本发明并不由这些实施方式限定。

实施方式1.

图1是示出实施方式1的供热水系统1的概略结构的示意图。图2是示出实施方式1的供热水系统1中的控制概略结构的示意图。供热水系统1包括太阳能热水系统10、热泵供热水系统20及混合出热水系统50，所述太阳能热水系统10储存利用太阳能集热器13集热的太阳能加热得到的热水并使用，所述热泵供热水系统20将用热泵加热得到的热水作为供热水并使用，所述混合出热水系统50将来自太阳能热水系统10的热水与来自热泵供热水系统20的供热水混合并排出。太阳能热水系统10是通过使用自然能源的加热来准备热水的自然能源热水系统的一例，热泵供热水系统20是通过使用电能的加热来准备热水的电能热水系统的一例。使用太阳能等自然能源的自然能源热水系统的加热能力较大地取决于当时的自然状况。但是，由于热泵供热水系统20使用电能来准备热水，所以能够稳定地准备加热得到的热水而不取决于当时的自然状况。因此，热泵供热水系统20能够容易地供给比太阳能热水系统10供给的热水高温的供热水。也就是说，太阳能热水系统10是本发明的第一热水系统的一例，热泵供热水系统20是本发明的第二热水系统的一例。

太阳能热水系统10具备将太阳能集热的太阳能集热器13、储存利用由太阳能集热器13集热的太阳能加热得到的热水的储热水容器12及用于收容储热水容器12等的壳体11。

太阳能热水系统10具备供水配管h1a，供水配管h1a与现场供水配管90和储热水容器12连接。供水配管h1a从现场供水配管90接受来自供热水系统1的外部的供水，并提供给储热水容器12。

太阳能集热器13与储热水容器12的下部连接。提供给储热水容器12的供水流入与储热水容器12的下部连接的太阳能集热器13。流入的供水利用由太阳能集热器13集热的太阳能加热而比重变小。被加热而比重变小的供水返回到与太阳能集热器13的上部连接的储热水容器12，并作为热水储存。

太阳能热水系统10具备向外部输送储存在储热水容器12内的热水的出热水管h1b。出热水管h1b与现场出热水配管83连接，所述现场出热水配管83用于在设置有供热水系统1的现场进行供热水。储存于储热水容器12的热水从出热水管h1b排出到现场出热水配管83。在储存于储热水容器12的热水排出到现场出热水配管83的情况下，经由供水配管h1a向储热水容器12内供给新的供水。因此，在储热水容器12内，储存的热水的一部分与新的供水进行替换。

在太阳能热水系统10中，来自现场供水配管90的供水供给到储热水容器12，向太阳能集热器13流入，被加热而成为热水，返回到储热水容器12并储存，并向现场出热水配管83排出。在从供给到出热水的该过程中，不需要消耗电力。因此，太阳能热水系统10的节能性优异。

太阳能集热器13中的加热取决于能够由太阳能集热器13集热的太阳能。因此，储存于储热水容器12的热水的温度在夏季晴天的情况下能够上升至50～70℃左右，但在冬季的情况下或者在夏季雨天以及夏季阴天的情况下，热水温度有可能停留在30～40℃左右。

在以预定温度长时间储存热水的情况下，为了使热水的温度上升至与夏季晴天的太阳能集热器13的热水温度相同的程度，可能需要另外的加热装置。另外，例如，为了抑制储存的热水中的杂菌繁殖，可能需要另外的除菌装置等。例如，在太阳能热水系统10中热水在40℃附近的温度下储存1～2星期左右的情况下，可能需要除去储存的热水中的军团菌的除菌装置等。在设置这样的另外的加热装置、另外的除菌装置等的情况下，有可能导致系统的成本增大。

热泵供热水系统20包括热泵单元30和储热水单元40，所述热泵单元30使用从空气汲取的热加热水并生成供热水，所述储热水单元40用于向热泵单元30输送供水，并且储存由热泵单元30生成的供热水并使用。

热泵单元30具备供水配管h3e、供热水配管h3f、热交换器32、温度传感器t3a及温度传感器t3b。热交换器32设置于供水配管h3e与供热水配管h3f之间。温度传感器t3a是检测在供水配管h3e中流动的水的温度的检测部。温度传感器t3b是检测在供热水配管h3f中流动的供热水的温度的检测部。供水配管h3e经由现场连接配管21与储热水单元40连接。

供热水配管h3f经由现场连接配管22与储热水单元40连接。储存于储热水单元40的供热水经由现场连接配管21向供水配管h3e输送。向供水配管h3e输送的供热水通过热交换器32、供热水配管h3f及现场连接配管22返回到储热水单元40。

另外，热泵单元30具备压缩机31、制冷剂配管h3a、热交换器32、制冷剂配管h3b、减压机构33、制冷剂配管h3c、空气热交换器34及制冷剂配管h3d。热泵单元30内的这些构成元件按压缩机31、制冷剂配管h3a、热交换器32、制冷剂配管h3b、减压机构33、制冷剂配管h3c、空气热交换器34及制冷剂配管h3d的顺序连接而构成供制冷剂循环的制冷剂回路。作为制冷剂，例如能够使用co2、丙烷等自然制冷剂或者r410a、r32等hfc类制冷剂。

另外，热泵单元30具备控制器38。控制器38例如是微处理器，能够取得温度传感器t3a、t3b检测到的检测值的信息，并且控制压缩机31的转速、膨胀机构33的开度及空气风扇35的转速。另外，控制器38位于储热水单元40内，且能够与后述的控制器48进行通信。

在热泵单元30中，通过控制器38与储热水单元40的控制器48进行通信，从而执行经由热交换器32的加热运转。在加热运转中，压缩机31压缩制冷剂并排出。排出的制冷剂通过制冷剂配管h3a引导到热交换器32。热交换器32进行从制冷剂配管h3a引导来的制冷剂与从储热水单元40输送来的供水的热交换。利用热交换器32进行热交换得到的供水被加热而成为供热水，通过供热水配管h3f返回到储热水单元40。利用热交换器32进行热交换得到的制冷剂散热，通过制冷剂配管h3b并被引导到减压机构33。

减压机构33例如是电子膨胀阀，将来自制冷剂配管h3b的制冷剂节流膨胀而减压。减压得到的制冷剂通过制冷剂配管h3c引导到空气热交换器34。在空气热交换器34中，制冷剂从空气进行吸热。进行吸热得到的制冷剂通过制冷剂配管h3d返回到压缩机31。返回到压缩机31的制冷剂再次被压缩并排出，通过制冷剂配管h3a引导到热交换器32。通过上述加热运转，从而连续地生成供热水。

储热水单元40具备储热水容器41、供水配管h4a及出热水配管h4f。供水配管h4a与现场供水配管90和储热水容器41的下部连接。另外，供水配管h4a在配管的中途配设有减压机构43。减压机构43例如是减压阀，将从供热水系统1的外部供给的供水减压为预定的水压，并向储热水容器41供给减压得到的供水。

储热水容器41能够储存利用热泵单元30加热而生成的供热水和经由供水配管h4a的减压机构43供给的供水。由于供热水比供水高温，所以比重比供水小。因此，在储热水容器41内，供热水储存在上部，供水储存在下部。

出热水配管h4f与现场出热水配管82和储热水容器41的上部连接。储存在储热水容器41内的上部的供热水经由出热水配管h4f排出到现场出热水配管82。在从储热水容器41内的上部排出供热水的情况下，通过现场供水配管90的供水经由减压机构43从供水配管h4a向储热水容器41内的下部供给。因此，通过供热水的排出，储热水容器41内的蓄热量下降。

储热水容器41具备多个温度传感器t4a、t4b、t4c、t4d。多个温度传感器t4a、t4b、t4c、t4d分别是能够检测储存在储热水容器41内的供热水及供水的温度的检测部。温度传感器t4a配设在储热水容器41的上部。多个温度传感器t4b、t4c、t4d配设在储热水容器41的侧面。另外，多个温度传感器t4b、t4c、t4d在上下方向上隔开预定的间隔配设。

储热水单元40具备控制器48。控制器48例如是微处理器，取得温度传感器t4a、t4b、t4c、t4d检测到的检测值的信息。另外，控制器48基于取得的信息算出储热水容器41内的蓄热量，并监视储热水单元40内的储热水状况。通过具备多个温度传感器t4a、t4b、t4c、t4d，从而储热水状况的监视精度提高。

另外，储热水单元40具备供水供给配管h4c和供热水配管h4e。在供水供给配管h4c上配设有沸腾泵42。

在得到储热水容器41内的蓄热量比预定量低这样的监视结果的情况下，控制器48执行使储热水容器41内的蓄热量增加的沸腾运转。在沸腾运转中，控制器48使沸腾泵42旋转，将位于储热水容器41内的下部的供水经由供水供给配管h4c输送到热泵单元30。另外，控制器48与热泵单元30的控制器38进行通信，并使使用热泵单元30的加热运转开始。通过使用热泵单元30的加热运转而生成的供热水通过供热水配管h4e，储存于储热水容器41内的上部。结果，储热水容器41内的蓄热量增加。

控制器48一边在沸腾运转期间与热泵单元的控制器38进行通信，一边控制沸腾泵42的转速，使温度传感器t3b的检测值接近沸腾目标温度。考虑到供热水时的温度调节容易性等，将沸腾目标温度设定为60℃+α这一预定温度。另外，一般来说，在加热到60℃以上的热水中，军团菌等杂菌会死亡。因此，为了使杂菌不在储热水容器41内的供热水中繁殖，将沸腾目标温度设定为60℃+α这一预定温度。α是与60℃相加的富余度，例如设为α＝5℃。

在得到储热水容器41内的蓄热量超过预定量这样的监视结果的情况下，控制器48结束沸腾运转。在沸腾运转结束时，控制器48使沸腾泵42停止。另外，控制器48与热泵单元30的控制器38进行通信，并使使用热泵单元30的加热运转停止。

通过上述沸腾运转，能够容易地在储热水容器41的上部储存比储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度更高温的供热水，例如，储存在供热水时温度调节比较容易的温度的供热水。另外，例如，储存作为军团菌等杂菌会死亡的温度的例如65℃的供热水，储存的65℃的供热水能够经由现场出热水配管82排出。

在热泵供热水系统20中，由压缩机31、膨胀机构33、空气风扇35、控制器38、沸腾泵42及控制器48消耗电力。另外，在热泵供热水系统20中，全部消耗电力中的压缩机31的消耗电力占据的比例较大。

混合出热水系统50具备第一混合阀51、第一混合水配管h5d、入水配管h5b、入水配管h5c、储热水容器53及第一温度传感器t5a。第一温度传感器t5a是检测在第一混合水配管h5d中流动的第一混合水的温度的检测部。

入水配管h5c与现场出热水配管83连接，向第一混合阀51引导来自太阳能热水系统10的热水。入水配管h5b与现场出热水配管82连接，向第一混合阀51引导来自热泵供热水系统20的供热水。

第一混合阀51是与入水配管h5c、入水配管h5b及第一混合水配管h5d连接并能够利用电动马达调整阀芯的开度的电动式的阀。第一混合阀51将来自太阳能热水系统10的热水和来自热泵供热水系统20的供热水混合并生成第一混合水，经由第一混合水配管h5d向储热水容器53引导生成的第一混合水。生成的第一混合水储存在储热水容器53中。第一混合阀51能够调整来自太阳能热水系统10的热水与来自热泵供热水系统20的供热水的混合比率来调整储存在储热水容器53中的第一混合水的温度。也就是说，第一混合阀51是本发明的生成第一混合热水的第一混合热水生成部的一例，所述第一混合热水是以第一混合比率将第一热水与第二热水混合而成的。在此，储热水容器53只要能够暂时存储第一混合水即可，例如是圆筒状的储热水部，例如是长方体状的储热水部。另外，例如，也可以是，与第一混合水配管h5d一体化，以第一混合水配管h5d的一部分暂时存储热水的方式鼓起。

混合出热水系统50具备第二混合阀52、第二混合水配管h5f、入水配管h5a、入水配管h5e、温度传感器t5b及出热水流量传感器f5a。温度传感器t5b是用于检测在第二混合水配管h5f中流动的第二混合水的温度的检测部。出热水流量传感器f5a是用于检测在第二混合水配管h5f中流动的第二混合水的流量的检测部。

入水配管h5a与现场供水配管90连接，向第二混合阀52引导从供热水系统1的外部供给的供水。供水的温度基本上比第一热水的温度低，比第二热水的温度低，并比第一混合水的温度低。入水配管h5e与储热水容器53连接，向第二混合阀52引导储存在储热水容器53中的第一混合水。在此，优选的是，第一混合水配管h5d与储热水容器53的上部连接，优选的是，入水配管h5e与储热水容器53的下部连接。由此，能够向第二混合阀52引导在储热水容器53中充分混合而成的第一混合水。

第二混合阀52是与入水配管h5a、入水配管h5e及第二混合水配管h5f连接并能够利用电动马达调整阀芯的开度的电动式的阀。第二混合阀52将来自储热水容器53的第一混合水与来自供热水系统1的外部的供水混合并生成第二混合水，并经由第二混合水配管h5f从现场供热水配管80排出生成的第二混合水。第二混合阀52能够调整来自储热水容器53的第一混合水与来自供热水系统1的外部的供水的混合比率来调整从现场供热水配管80排出的第二混合水的温度。也就是说，第二混合阀52是本发明的生成第二混合热水的第二混合热水生成部的一例，所述第二混合热水是以第二混合比率将第一混合热水与供水混合而成的，所述第一混合热水是以第一混合比率混合而成的。另外，入水配管h5a是本发明的进行供水的供水部的一例。

现场出热水配管80与淋浴头或水龙头等供热水终端(未图示)连接。因此，供热水系统1的使用者能够使用供热水终端来使用从第二混合水配管h5f向现场出热水配管80排出的第二混合水。也就是说，第二混合水配管h5f是本发明的供给第二混合热水的供热水管的一例。

另外，混合出热水系统50具备控制器58。控制器58例如是微处理器，具备目标温度决定部582和存储部583。另外，控制器58能够与输入装置581进行通信。

存储部583例如是非易失性存储器，存储有规定热水温度。在此，规定热水温度例如是与在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度相同程度的温度，例如，是在供热水时温度调节比较容易的温度，另外，例如是具有导致军团菌等杂菌死亡的除菌效果的热水温度。即，存储部583例如存储有上述的与夏季晴天相关的温度、与温度调节容易性相关的温度或者具有除菌效果的温度。存储部583存储的具体的除菌温度例如是60℃。

目标温度决定部582从存储部583读取除菌温度等规定热水温度，基于读取的除菌温度等规定热水温度决定第一目标温度并进行设定，所述第一目标温度是第一混合水的目标温度。例如，第一目标温度是具有除菌效果的温度等规定热水温度加上作为富余度的β而得到的值。在β＝3℃的情况下，第一目标温度成为63℃。在不加上富余度β的情况下，换句话说，在β＝0℃的情况下，第一目标温度成为60℃。也就是说，目标温度决定部582是本发明的设定第一混合热水的温度的第一混合热水温度设定部的一例。

输入装置581是用于供使用者输入从供热水终端供给的供热水的供热水温度的装置，例如是遥控器。目标温度决定部582基于使用者输入的期望的供热水温度决定第二目标温度，所述第二目标温度是第二混合水的目标温度。也就是说，目标温度决定部582接受供热水温度信息，并基于接受的供热水温度信息决定第二目标温度并进行设定，所述供热水温度信息示出使用者输入的供热水温度，所述第二目标温度是第二混合水的目标温度。第二目标温度例如是在期望的供热水温度上追加了追加量γ而得到的值。γ是预计了从混合出热水系统50排出的第二混合水到达供热水终端前在现场供热水配管80中会散热这一情况的追加量。一般来说，由于使用者在淋浴头或水龙头期望的供热水温度为40℃左右，所以在将γ设为2℃的情况下，第二目标温度成为42℃。在考虑到散热量根据季节而不同的情况下，也可以构成为按季节变更追加量γ。例如，可以是，以春季的追加量γ为1℃，夏季的追加量γ为0℃，秋季的追加量γ为1℃，冬季的追加量γ为2℃的方式按季节变更γ的值。目标温度决定部582是本发明的设定第二混合热水的温度的第二混合热水温度设定部的一例。

控制器58监视第一温度传感器t5a的检测值、第二温度传感器t5b的检测值及出热水流量传感器f5a的检测值。在经由供热水终端进行供热水的情况下，出热水流量传感器f5a的检测值超过零。在监视的出热水流量传感器f5a的检测值超过零的情况下，控制器58以第一温度传感器t5a的检测值接近第一目标温度的方式控制第一混合阀51中的混合比率，以第二温度传感器t5b的检测值接近第二目标温度的方式控制第二混合阀52中的混合比率。也就是说，第一温度传感器t5a是本发明的检测第一混合热水生成部生成的第一混合热水的温度的第一温度检测部的一例，第二温度传感器t5b是本发明的检测第二混合热水生成部生成的第二混合热水的温度的第二温度检测部的一例。另外，控制器58是基于第一混合热水温度设定部设定的温度和第一温度检测部检测到的温度变更第一混合比率的第一变更部的一例，是基于第二混合热水温度设定部设定的温度和第二温度检测部检测到的温度变更第二混合比率的第二变更部的一例。

如上所述，例如，基于导致杂菌的死亡的除菌温度等规定热水温度决定第一目标温度。规定热水温度例如是与在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度相同程度的温度，另外，例如，是在供热水时温度调节比较容易的温度，另外，例如是具有导致杂菌死亡的除菌效果的温度。由于以第一温度传感器t5a的检测值接近决定的第一目标温度的方式控制第一混合阀51中的混合比率，所以第一混合水的温度成为与夏季晴天相关的温度、与温度调节容易性相关的温度或除菌效果较高的温度等例如63℃。因此，第一混合水能够容易地达到设定温度，另外，能够期待对第一混合水中的繁殖抑制效果。

与夏季晴天相关的温度、与温度调节容易性相关的温度或除菌效果较高的温度等温度下的第一混合水例如在保持63℃的状态下储存于储热水容器53。在保持与夏季晴天相关的温度、与温度调节容易性相关的温度或除菌效果较高的温度等的状态下，使用者的使用便利性不良好。因此，基于使用者期望的供热水温度决定第二目标温度，能够容易地达到设定温度，另外，一边使用除菌效果较高的温度的第一混合水，一边生成成为第二目标温度例如42℃的第二混合水，进行成为期望的供热水温度例如40℃的供热水。因此，能够实现如下的供热水系统1：能够容易地达到设定温度，另外，能够提高除菌效果并且使用者的使用便利性较好。

将来自太阳能热水系统10的热水与来自热泵供热水系统20的供热水混合而成的第一混合水的温度在充分地混合之前需要时间。因此，有可能从第一混合阀排出未充分地混合且温度会变动的第一混合水，另外，也有可能从第一混合阀排出除菌效果未遍及整体的第一混合水。然而，从第一混合阀排出的第一混合水流入储热水容器53。由于在储热水容器53中储存有与夏季晴天相关的温度的第一混合水、与温度调节容易性相关的温度的第一混合水或温度较高且除菌效果较高的第一混合水即规定热水温度以上的第一混合水，所以能够提高对流入储热水容器53的第一混合水的温度变动抑制效果或除菌效果。因此，与没有储热水容器53的情况相比，供热水系统1中的温度变动抑制效果或除菌效果提高。

根据本实施方式的供热水系统1，即使在储存于太阳能热水系统10的热水温度取决于天气而停留在40℃左右的情况下，也能够利用混合出热水系统50的第一混合阀51，将在热泵供热水系统中储存的65℃的供热水与来自太阳能热水系统10的40℃的热水混合而生成例如与在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度相同程度的温度、另外例如具有除菌效果的温度即规定热水温度以上的第一混合水。因此，能够提供一种不设置另外的加热装置而能够使第一混合水的温度上升至与在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度相同程度的温度的供热水系统1，或者能够提供一种提高对供热水的除菌效果的供热水系统1。另外，例如，即使是杂菌在太阳能热水系统10的热水中繁殖的情况下，由于将第一混合水储存在保持会导致杂菌死亡的除菌温度的储热水容器53内，所以能够提供一种对储存中的第一混合水的除菌作用长时间地持续且进一步提高对供热水的温度变动抑制效果或除菌效果的供热水系统1。而且，由于用第二混合阀52将提高了温度变动抑制效果或除菌效果的第一混合水调节到期望温度附近，所以能够提供一种提高温度变动抑制效果或除菌效果且使用者的使用便利性良好的供热水系统1。也就是说，能够提供一种即使除了温度较高的热水以外还使用温度较低的热水，例如即使除了使用电能以外还使用自然能源，也能够抑制系统成本的增大的供热水系统及供热水方法。

实施方式2.

使用图3、图4及图5说明实施方式2的供热水系统1a。图3是示出实施方式2的供热水系统1a的概略结构的示意图。图4是示出实施方式2的供热水系统1a中的控制概略结构的示意图。图5是实施方式2的混合出热水系统60中的决定目标温度时的控制流程图。实施方式2的供热水系统1a与实施方式1的供热水系统1相比，混合出热水系统60不同。具体而言，实施方式2的供热水系统1a的混合出热水系统60与实施方式1的供热水系统1的混合出热水系统50不同，在第一混合阀的跟前具备入水流量传感器f6b、入水温度传感器t6c及控制器68。其他结构与实施方式1的供热水系统1相同。以下，以与实施方式1的供热水系统1的不同为中心，说明实施方式2的供热水系统1a。

供热水系统1a具备太阳能热水系统10、热泵供热水系统20及混合出热水系统60。混合出热水系统60将来自太阳能热水系统10的热水与来自热泵供热水系统20的供热水混合并排出。

混合出热水系统60具备入水温度传感器t6c和入水流量传感器f6b。入水温度传感器t6c是检测在入水配管h5c中流动的来自太阳能热水系统10的热水的温度的检测部。入水流量传感器f6b是检测在入水配管h5c中流动的来自太阳能热水系统10的热水的流量的检测部。

混合出热水系统60具备控制器68。控制器68例如是微处理器，具备目标温度决定部682、存储部583及计时部件683。另外，控制器68与输入装置581进行通信。

目标温度决定部682基于使用者使用输入装置581输入的期望温度，设定第一低温温度。第一低温温度例如是与期望温度相同的温度。在期望温度为40℃的情况下，可以将第一低温温度设为40℃。目标温度决定部682从存储部583读取具有除菌效果的温度等规定热水温度，基于具有除菌效果的温度等读取的规定热水温度，设定第一高温温度。第一高温温度例如是将作为富余度的β与规定热水温度相加得到的值。

目标温度决定部682首先将作为第一混合水的目标温度的第一目标温度设为第一低温温度(步骤s1)。第一低温温度例如是与期望温度相同的温度。在期望温度为40℃的情况下，可以将第一低温温度设为40℃。控制器68检测入水温度传感器t6c的检测值，并判定检测值是否为基准温度t0以下(步骤s2)。在判定为检测值为基准温度t0以下的情况下(s2：是)，控制器68对入水温度传感器t6c的检测值为基准温度t0以下的期间的经过时间进行计时(步骤s3)。考虑在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统10的储热水容器12中的热水的温度或担忧军团菌等杂菌的繁殖的温度，决定基准温度t0。基准温度t0例如是50℃。

控制器68在对入水温度传感器t6c的检测值为基准温度t0以下的期间的经过时间进行计时的期间，将入水流量传感器t6b的检测值累计并算出累计流量(步骤s4)，判定累计流量是否为判定流量f0以下(步骤s5)。在此，累计流量是在入水配管h5c中流动的热水的温度为基准温度t0以下的期间从太阳能热水系统10排出的出热水量。判定流量f0例如是50l。

在控制器68判定为累计流量为f0以下的情况下(s5：是)，控制器68判定经过时间是否为判定时间t0以上(步骤s6)。考虑储存在储热水容器12中的供水及热水替换为新的供水及热水的时间或担忧军团菌等杂菌的繁殖的时间，决定判定时间t0，t0例如为一个星期。

在控制器68判定为经过时间为判定时间t0以上的情况下(s6：是)，目标温度决定部682将第一目标温度设为第一高温温度(步骤s7)。这是由于，太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水不适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用。例如，这是因为，由于不仅成为军团菌等杂菌的繁殖的可能性较高的温度，而且来自储热水容器12的出热水量较少，所以储存的供水及热水不会替换为新的供水及热水，应进行储热水容器12内的热水的加热处理或除菌处理。

在控制器68判定为累计流量超过判定流量f0的情况下(s5：否)，控制器68清除计时得到的经过时间(步骤s8)，清除算出的累计流量(步骤s9)，使处理返回到步骤s2。在控制器68判定为检测值超过基准温度t0的情况下(s2：否)，也清除计时得到的经过时间(步骤s8)，清除算出的累计流量(步骤s9)，使处理返回到步骤s2。另外，在控制器68判定为经过时间小于判定时间t0的情况下(s6：否)，控制器68使处理返回到步骤s2。然后，重复进行步骤s2～s6。

利用上述控制流程，供热水系统1a能够高精度地检测太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水是否适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用，也能够实现如下结构：仅在第一混合水不适合于第一低温温度下的使用的情况下将第一目标温度设为第一高温温度。作为具体的一例，能够高精度地检测军团菌等杂菌在太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水中繁殖的可能性是否较高，能够仅在杂菌繁殖的可能性较高的情况下将第一目标温度设为第一高温温度。也就是说，目标温度决定部682在本发明的第一混合水不适合于第一低温温度下的使用的情况下，也就是说，作为具体的一例，在杂菌混入第一热水的可能性较高的情况下，将第一目标温度设为第一高温温度，也就是说，作为具体的一例，将第一目标温度设定为除菌效果较高的热水温度。另外，目标温度决定部682是第一混合热水温度设定部的一例，所述目标温度决定部682在本发明的第一混合水适合于第一低温温度下的使用的情况下，也就是说，作为具体的一例，在杂菌混入第一热水的可能性较低的情况下将第一目标温度设为第一低温温度，也就是说，作为具体的一例，将第一目标温度设定为除菌效果较低的热水温度。

控制器68监视第一温度传感器t5a的检测值、第二温度传感器t5b的检测值及出热水流量传感器f5a的检测值。在出热水流量传感器f5a的检测值比零大的情况下，控制器68以第一温度传感器t5a的检测值接近第一目标温度的方式控制第一混合阀51中的混合比率，以第二温度传感器t5b的检测值接近第二目标温度的方式控制第二混合阀52中的混合比率。

在第一目标温度成为第一低温温度的情况下，与第一目标温度成为第一高温温度的情况相比，第一混合阀51的混合比率中的来自太阳能热水系统10的热水的比例较多，来自热泵供热水系统20的供热水的比例较少。因此，来自热泵供热水系统20的出热水量减少，电力的消耗量降低。因此，供热水系统1a的节能性提高。

在第一目标温度成为第一高温温度的情况下，基于具有除菌效果的温度等规定热水温度，第一混合水的温度例如成为63℃，第一混合水能够容易地达到设定温度，另外，能够提高第一混合水中的除菌效果。另外，基于期望的供热水温度，第二混合水的温度例如成为42℃，使用者的使用便利性良好。因此，能够容易地达到设定温度，另外，能够实现提高除菌效果且使用便利性良好的供热水系统1a。

根据上述供热水系统1a，能够在太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用的情况下，也就是说，作为具体的一例，在太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水中军团菌等杂菌的繁殖可能性较低的情况下，提高在供热水期间使用的来自太阳能热水系统10的热水的比例，在太阳能热水系统10的储热水容器12内的热水不适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用的情况下，也就是说，作为具体的一例，在杂菌的繁殖可能性较高的情况下，降低在供热水期间使用的来自太阳能热水系统10的热水的比例。因此，能够容易地达到设定温度，另外，通过提高除菌效果且提高太阳能热水系统10的使用效率，从而也能够实现节能性的提高。

实施方式3.

使用图6、图7及图8说明实施方式3的供热水系统1b。图6是示出实施方式3的供热水系统1b的概略结构的示意图。图7是示出实施方式3的供热水系统1b中的控制概略结构的示意图。图8是实施方式3的混合出热水系统100中的决定目标温度时的控制流程图。

实施方式3的供热水系统1b与实施方式2的供热水系统1a相比，太阳能热水系统70不同。另外，供热水系统1b的混合出热水系统100不具备供热水系统1a的混合出热水系统60具备的入水温度传感器t6c，控制器108也不同。其他结构与第二实施方式相同。以下，以与实施方式2的供热水系统1a的不同为中心，说明实施方式3的供热水系统1b。

太阳能热水系统70具备主要设置在屋顶上的太阳能集热器75和主要设置在地上的储热水单元71。

储热水单元71具备储热水容器72、供水配管h7d及出热水配管h7e。供水配管h7d与现场供水配管90和储热水容器72的下部连接，在储热水容器72内的下部储存从现场供水配管90供给的供水。出热水配管h7e与现场出热水配管83和储热水容器72的上部连接，储热水容器72内的上部的热水向现场出热水配管83排出。在储热水容器72内的上部的热水排出的情况下，来自供热水系统1b的外部的供水通过供水配管h7d供给到储热水容器72的下部。因此，在储热水容器72内，新的供水及热水与储存的供水及热水的一部分替换。

太阳能热水系统70具备太阳能集热器75、配设在储热水容器72内的热交换器74、循环配管h7a及循环配管h7c，在循环配管h7a上配设有循环泵73。在太阳能热水系统70内构成有使用太阳能集热器75、循环配管h7a、循环泵73、热交换器74及循环配管h7c的循环回路，热介质在循环回路中循环。热介质例如是水，也可以是丙二醇等防冻液。

储热水单元71具备控制器76。控制器76控制循环泵73，使热介质在循环回路内循环。热介质在太阳能集热器75中集热，在循环回路中循环并到达热交换器74。热介质在热交换器74中散热后，在循环回路中循环并返回到太阳能集热器75。

储存在储热水容器72内的供水在用热交换器74加热的情况下，比重变小，向储热水容器72内的上部移动。因此，在储热水容器72内的上部储存高温的热水。

从现场供水配管90供给到储热水容器72的供水在热交换器74中被加热，加热得到的热水在储热水容器72内向上部移动并向现场出热水配管83排出。在该过程中，消耗电力的仅为循环泵73及控制器76。因此，太阳能热水系统70是节能性优异的系统。

在储热水容器72的上部配设有温度传感器t7a，在储热水容器72的侧面上，上下隔开预定的间隔地配设有多个温度传感器t7a、t7b、t7c。通过具备多个温度传感器t7a、t7b、t7c，从而检测储热水容器72内的供水的温度及热水的温度的精度提高。

温度传感器t7a位于出热水配管h7e与储热水容器72的连接口附近。因此，温度传感器t7a检测的温度与从出热水配管h7e排出的供热水温度大致相同。

控制器76监视温度传感器t7a的检测值、温度传感器t7b的检测值及温度传感器t7c的检测值，并且与混合出热水系统100的控制器108进行通信，向混合出热水系统100的控制器108发送温度传感器t7a的检测值。

储存在储热水容器72的上部的热水的温度取决于能够集热的太阳能，在夏季的晴天时上升至50～70℃左右。然而，冬季中的热水的温度有可能长期停留在30～40℃左右。另外，即使在夏季，在雨天或阴天的情况下，30～40℃左右的热水的温度也有可能持续。为了使停留在30～40℃左右的热水的温度上升至与夏季的晴天时的温度相同的程度，可能需要另外的加热装置。另外，例如，在40℃附近的温度下储存1～2星期左右的热水中，军团菌等杂菌的繁殖可能性较高。因此，在储存在储热水容器72中的热水的温度停留在40℃左右且1～2星期左右不从储热水容器72排出，储存的供水和热水不与新的供水和热水替换的情况下，储存在储热水容器12中的热水中的杂菌繁殖的可能性较高，军团菌等杂菌繁殖的可能性较高的热水有可能经由现场出热水配管83排出。为了防止该情况，可能需要另外的除菌装置等。在设置这样的另外的加热装置或另外的除菌装置等的情况下，有可能导致系统的成本增大。

出于为了应对温度变动或者为了应对杂菌的繁殖等理由，混合出热水系统100具备入水流量传感器f6b，所述入水流量传感器f6b检测在入水配管h5c中流动的来自太阳能热水系统70的热水的流量。

另外，混合出热水系统100具备控制器108。控制器108例如是微处理器，控制器108具备目标温度决定部682、存储部583及计时部件683。另外，控制器108与输入装置581进行通信，并且与太阳能热水系统70的控制器76进行通信。

目标温度决定部682首先将第一目标温度设为第一低温温度(步骤s1)。第一低温温度是基于期望温度设定的温度，例如是与期望温度相同的温度。在期望温度为40℃的情况下，可以将第一低温温度设为40℃。控制器108从太阳能热水系统70的控制器76取得位于太阳能热水系统70的储热水容器72的上部的温度传感器t7a的检测值并监视，并判定温度传感器t7a的检测值是否为基准温度t0以下(步骤s12)。在判定为温度传感器t7a的检测值为基准温度t0以下的情况下(s12：是)，控制器108对温度传感器t7a的检测值为基准温度t0以下的期间的经过时间进行计时(步骤s3)。例如基于在夏季晴天的情况下储存在太阳能热水系统70的储热水容器72中的热水的温度，另外例如在供热水时温度调节比较容易的温度，另外例如军团菌等杂菌有可能繁殖的温度决定基准温度t0。基准温度t0例如是50℃。

控制器108在对温度传感器t7a的检测值为基准温度t0以下的期间的经过时间进行计时的期间，将入水流量传感器f6b的检测值累计并算出累计流量(步骤s4)，判定累计流量是否为判定流量f0以下(步骤s5)。在此，累计流量是在入水配管h5c中流动的热水的温度为基准温度t0以下的期间从太阳能热水系统70排出的出热水量。判定流量f0例如是50l。

在控制器108判定累计流量为f0以下的情况下(s5：是)，控制器108判定经过时间是否为判定时间t0以上(步骤s6)。基于储存在储热水容器72中的供水及热水替换为新的供水及热水的时间或军团菌等杂菌的繁殖可能性，决定判定时间t0，t0例如为一个星期。

在控制器108判定为经过时间为判定时间t0以上的情况下(s6：是)，目标温度决定部682将第一目标温度设为第一高温温度(步骤s7)。这是由于，太阳能热水系统70的储热水容器72内的热水不适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用。例如，这是因为，由于不仅成为军团菌等杂菌有可能繁殖的温度，而且来自储热水容器72的出热水量较少，所以储存的供水及热水不会替换为新的供水及热水，应进行储热水容器72内的热水的加热处理或除菌处理。

在控制器108判定为累计流量超过判定流量f0的情况下(s5：否)，控制器108清除计时得到的经过时间(步骤s8)，清除算出的累计流量(步骤s9)，使处理返回到步骤s12。在控制器108判定为检测值超过基准温度t0的情况下(s12：否)，也清除计时得到的经过时间(步骤s8)，清除算出的累计流量(步骤s9)，使处理返回到步骤s12。另外，在控制器108判定为经过时间小于判定时间t0的情况下(s6：否)，控制器108使处理返回到步骤s12。然后，重复进行步骤s12～s6。

利用上述控制流程，供热水系统1b能够高精度地检测太阳能热水系统70的储热水容器72内的热水是否适合于作为混合成第一低温温度的第一混合水的使用，能够仅在第一混合水不适合于第一低温温度下的使用的情况下将第一目标温度设为第一高温温度。作为具体的一例，能够高精度地检测军团菌等杂菌在太阳能热水系统70的储热水容器72内的热水中繁殖的可能性是否较高，能够仅在杂菌繁殖的可能性较高的情况下将第一目标温度设为第一高温温度。

根据实施方式3的供热水系统1b，无需在混合出热水系统100中设置检测在入水配管h5c中流动的热水的温度的温度传感器。因此，能实现混合出热水系统100的成本降低。

实施方式4.

使用图9说明实施方式4的供热水系统。图9是示出实施方式4的供热水系统1c的概略结构的示意图。实施方式4的供热水系统1c与实施方式2的供热水系统1a相比，热泵供热水系统130不同。以下，以与实施方式2的供热水系统1a的不同为中心，说明实施方式4的供热水系统1c。

热泵供热水系统130具备热泵单元140和蓄热单元150。热泵单元140及蓄热单元150利用现场制冷剂配管131及现场制冷剂配管132相互连接。在热泵供热水系统130中，利用压缩机31、制冷剂配管h3a、现场制冷剂配管132、制冷剂配管h15e、热交换器32、制冷剂配管h15c、现场制冷剂配管131、制冷剂配管h3b、膨胀机构33、制冷剂配管h3c、空气热交换器34及制冷剂配管h3d构成制冷剂回路。

蓄热单元150具备蓄热容器152。在蓄热容器152内充满蓄热介质，并且配设有热交换器32、123。蓄热介质例如是水等显热蓄热材料或石蜡等潜热蓄热材料。

另外，蓄热单元150具备出热水配管h12b和供水配管h12a。从现场供水配管90供给的供水通过供水配管h12a，在热交换器123从周围的蓄热介质吸热而成为供热水，并通过出热水配管h12b从现场出热水配管82排出。

供热水从出热水配管h12b排出的情况下，蓄热介质的温度降低，蓄热容器152内的蓄热量也降低。

蓄热单元150具备控制器153。控制器153例如是微处理器。在蓄热量比预定量降低的情况下，控制器153执行沸腾运转。在执行沸腾运转的情况下，制冷剂在制冷剂回路中循环，在热交换器32散热而加热周围的蓄热介质。因此，蓄热容器152内的蓄热量增加。

控制器153监视温度传感器t4a、t4b、t4c、t4d的检测值，并基于检测值算出储热水容器152内的蓄热量。控制器153在算出的蓄热量超过预定量且温度传感器t4a的检测值超过预定温度的情况下，结束沸腾运转。

成为沸腾运转结束的基准的温度传感器t4a的预定温度设为60℃+ε以上。ε为富余度，例如为10℃。因此，由热交换器123加热并从出热水配管h12b排出的供热水温度容易地成为比从太阳能热水系统10排出到现场出热水配管83的热水的温度更高温的供热水温度，例如，成为军团菌等杂菌会死亡的60℃以上。在蓄热介质使用潜热蓄热材料的情况下，潜热蓄热材料的熔点例如也优选设为杂菌会死亡的60℃以上，例如设为65℃。另外，例如，由热交换器123加热并从出热水配管h12b排出的供热水温度例如设为65℃，以便容易地成为比从太阳能热水系统10排出到现场出热水配管83的热水的温度更高温的供热水。

在实施方式4的供热水系统1c中，不需要用于使蓄热介质循环的沸腾泵。因此，能实现供热水系统1c的成本降低。

本发明并不限定于如以上说明且记述的特定详细情况及代表性实施方式。能够由本领域技术人员容易地导出的变形例及效果也包含在发明中。将记载为其他实施方式的内容组合而成的结构也包含在本发明中。因此，能够在不从由权利要求的范围及其等同物定义的总括性发明的概念的精神或范围偏离的情况下进行各种变更。另外，虽然是使用入水温度传感器t6c及入水流量传感器t6b等的检测值和基准值的判定，但基于本领域技术人员的常识，在判定中使用的基准值能够具有一定的变化幅度。换句话说，在该判定中，研究检测值与基准值是否实质一致。

在上面记载的实施方式中，作为通过使用电能的加热准备热水的第二热水系统，示出了采用热泵供热水系统的一例。然而，本发明不限定这样的一例。作为第二热水系统，也可以采用利用电加热器准备热水的结构。通过采用使用电加热器的结构，能够简化第二热水系统的结构，能够降低第二热水系统的成本。另外，在上面记载的实施方式中，示出了采用将热泵供热水系统、太阳能热水系统及混合出热水系统连接而成的供热水系统的一例。然而，本发明不限定这样的一例。作为供热水系统，可以设为将热泵供热水系统与混合出热水系统连接并具备的结构，并将来自供热水系统外部的太阳能热水系统的热水取入到混合出热水系统，可以设为将太阳能热水系统与混合出热水系统连接并具备的结构，并将来自供热水系统外部的热泵供热水系统的供热水取入到混合出热水系统，可以设为具备混合出热水系统的结构，并将来自供热水系统外部的太阳能热水系统的热水和来自供热水系统外部的热泵供热水系统的供热水取入到混合出热水系统。

附图标记的说明

1、1a、1b、1c供热水系统，10、70太阳能热水系统，12、72储热水容器，20热泵供热水系统，30、140热泵单元，40储热水单元，41储热水容器，150蓄热单元，152蓄热容器，32、123热交换器，h3a、h3b、h3c、h3d、131、132、h15c、h15e制冷剂配管，50混合出热水系统，51第一混合阀，52第二混合阀，53储热水容器，t5a第一温度传感器，t5b第二温度传感器，t6c入水温度传感器，f6b入水流量传感器，t7a、t7b、t7c温度传感器，48、58、68、76、153控制器，582、682目标温度决定部，583存储部，683计时部件。