JP2001248906A - Exhaust heat recovering hot water supply system - Google Patents

Exhaust heat recovering hot water supply system

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JP2001248906A
JP2001248906A JP2000064000A JP2000064000A JP2001248906A JP 2001248906 A JP2001248906 A JP 2001248906A JP 2000064000 A JP2000064000 A JP 2000064000A JP 2000064000 A JP2000064000 A JP 2000064000A JP 2001248906 A JP2001248906 A JP 2001248906A
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JP
Japan
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hot water
storage tank
water storage
heat
water supply
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Application number
JP2000064000A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenjiro Ouchi
健次郎 大内
Tsutomu Ozu
努 小津
Hiroshi Asakura
宏 朝倉
Takeshi Wakata
武志 若田
Tomio Miyake
富雄 三宅
Tomohiko Shirotani
友彦 城谷
Hidenori Motooka
英典 本岡
Takao Morigaki
貴夫 森垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Gas Co Ltd
Noritz Corp
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
Noritz Corp
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an exhaust heat recovering hot water supply system for heating water in a hot water storage tank by circulating heating medium between a gas engine and the hot water storage tank in which dew formation is prevented in an exhaust heat generating unit when the temperature of hot water in the hot water storage tank is low. SOLUTION: A cooling water circulation passage 4 is constituted by coupling a primary heat exchanger 5 disposed in a gas engine 2 with a secondary heat exchanger 6 disposed in a hot water storage tank 12 through a cooling water return pipe 7 and a cooling water supply pipe 8. The cooling water supply pipe 8 is provided with a mixing valve 10 comprising a thermowax valve and a bypass pipe 11 is laid between the cooling water return pipe 7 and the mixing valve 10. When the temperature of hot water flowing through the cooling water supply pipe 8 drops, the mixing valve 10 opens the bypass pipe 11 to feed high temperature hot water from the cooling water return pipe 7 to the cooling water supply pipe 8.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排熱を有効利用し
て温水を供給する排熱回収給湯システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust heat recovery / hot water supply system for supplying hot water by effectively using exhaust heat.

【0002】[0002]

【従来の技術】地域又は住宅毎に設置されたガスエンジ
ンや燃料電池等を用いた発電装置(コジェネレーション
システム)からの排熱を利用して貯湯タンク内の湯を加
熱し、この貯湯タンク内の湯を直接に、あるいは熱交換
器を介して間接的に給湯する排熱回収給湯システムが知
られている。
2. Description of the Related Art Hot water in a hot water storage tank is heated by using waste heat from a power generation device (cogeneration system) using a gas engine, a fuel cell, or the like installed in each region or house. There is known an exhaust heat recovery / hot water supply system for supplying hot water directly or indirectly via a heat exchanger.

【0003】図4は従来の排熱回収給湯システム61の
構成を示す図であって、ガスエンジンや燃料電池等を用
いた発電装置62内には、冷却水を循環させて発電装置
62を冷却するための冷却水循環路63が設けられてい
る。すなわち、発電装置62の内部に設けられた一次側
熱交換器64は、発電装置62の排熱と熱交換すること
によって発電装置62を冷却し、その一方で冷却水循環
路63内の冷却水は80〜90℃といった高温に加熱さ
れる。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a conventional exhaust heat recovery / hot water supply system 61, in which a cooling water is circulated in a power generation device 62 using a gas engine, a fuel cell, or the like to cool the power generation device 62. A cooling water circulation path 63 is provided. That is, the primary-side heat exchanger 64 provided inside the power generation device 62 cools the power generation device 62 by exchanging heat with the exhaust heat of the power generation device 62, while the cooling water in the cooling water circulation path 63 It is heated to a high temperature such as 80-90 ° C.

【0004】排熱回収給湯システム61は、このように
して加熱された冷却水の熱を利用して給湯するものであ
る。貯湯タンク65内には、排熱によって加熱された高
温水と貯湯タンク65内の水とを熱交換させて貯湯タン
ク65内の水又は温水を加熱するための二次側熱交換器
66が設けられている。一次側及び二次側熱交換器6
4、66は、冷却水循環ポンプ67及び配管68を介し
て接続され、冷却水循環路63が形成されている。
[0004] The exhaust heat recovery and hot water supply system 61 supplies hot water by utilizing the heat of the cooling water heated as described above. In the hot water storage tank 65, a secondary heat exchanger 66 for exchanging heat between high-temperature water heated by exhaust heat and water in the hot water storage tank 65 to heat water or hot water in the hot water storage tank 65 is provided. Have been. Primary and secondary heat exchanger 6
4 and 66 are connected via a cooling water circulation pump 67 and a pipe 68 to form a cooling water circulation path 63.

【0005】しかして、冷却水循環ポンプ67を運転す
ることによって冷却水循環路63内に水又は湯を循環さ
せると、発電装置62で発生した排熱と熱交換すること
によって一次側熱交換器64内の水が吸熱し、高温水と
なって貯湯タンク65内の二次側熱交換器66へ送られ
る。二次側熱交換器66内の高温水は、貯湯タンク65
内の水又は湯と熱交換することによって貯湯タンク65
内の水又は湯を加熱し、その一方で二次側熱交換器66
内の温水温度は低下する。こうして温度が下がった二次
側熱交換器66内の温水は再び一次側熱交換器64へ送
られ、そこで再び吸熱する。このような動作を繰り返す
ことにより、発電装置62を冷却する一方で、貯湯タン
ク65内の水は発電装置62の排熱によって高温に加熱
される。
When water or hot water is circulated in the cooling water circulation passage 63 by operating the cooling water circulation pump 67, heat exchange is performed with the exhaust heat generated in the power generator 62, so that the primary heat exchanger 64 is cooled. The water absorbs heat and becomes high-temperature water and is sent to the secondary-side heat exchanger 66 in the hot-water storage tank 65. The high-temperature water in the secondary heat exchanger 66 is supplied to the hot water storage tank 65.
Heat exchange with the water or hot water in the hot water storage tank 65
To heat the water or hot water in the
The temperature of the hot water inside decreases. The warm water in the secondary side heat exchanger 66 whose temperature has been lowered in this way is sent to the primary side heat exchanger 64 again, where it absorbs heat again. By repeating such an operation, the power in the hot water storage tank 65 is heated to a high temperature by the exhaust heat of the power generator 62 while the power generator 62 is cooled.

【0006】また、貯湯タンク65には、給湯循環路6
9の配管が接続されており、給湯循環路69の循環ポン
プ70を運転することにより給湯循環路69に温水を循
環させられるようになっている。そして、給湯循環路6
9に設けられた例えば風呂用熱交換器71で風呂追焚き
回路72に流れる浴水と熱交換させることによって浴槽
内の湯を追焚きできるようにしている。
The hot water storage tank 65 has a hot water supply circulation path 6.
Nine pipes are connected, and hot water can be circulated through the hot water supply circulation path 69 by operating the circulation pump 70 of the hot water supply circulation path 69. And hot water supply circuit 6
The hot water in the bathtub can be reheated by exchanging heat with the bath water flowing in the bath reheating circuit 72 by, for example, a bath heat exchanger 71 provided in the bath 9.

【0007】しかし、このような貯湯式の排熱回収給湯
システム61では、貯湯タンク内65の湯温が低い場合
には十分な温度まで風呂を追焚きすることができない。
そのため、従来にあっては、貯湯タンク65から出た部
分にタンク出湯温度センサ73とバックアップバーナー
74を設けてあり、貯湯タンク65内の湯温が所定温度
よりも低い場合には、貯湯タンク65内の湯をバックア
ップバーナー74で加熱してから風呂用熱交換器71に
送るようにしている。そして、貯湯タンク65から出湯
される湯の温度が所定温度よりも高くなると、バックア
ップバーナー74を消火している。このため貯湯タンク
65内の湯温が低い場合でも、浴槽内の湯を設定温度ま
で追焚きできるようになっている。
However, in such a hot water storage type exhaust heat recovery / hot water supply system 61, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 65 is low, the bath cannot be reheated to a sufficient temperature.
Therefore, conventionally, a tank tapping temperature sensor 73 and a backup burner 74 are provided at a portion coming out of the hot water storage tank 65, and when the hot water temperature in the hot water storage tank 65 is lower than a predetermined temperature, the hot water storage tank 65 The hot water inside is heated by the backup burner 74 and then sent to the bath heat exchanger 71. When the temperature of hot water discharged from hot water storage tank 65 becomes higher than a predetermined temperature, backup burner 74 is extinguished. Therefore, even when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 65 is low, the hot water in the bathtub can be additionally heated to the set temperature.

【0008】なお、符号75はカラン等から給湯するた
めの給湯管、76は給湯タンクに水を補給するための給
水管である。
Reference numeral 75 denotes a hot water supply pipe for supplying hot water from a curan or the like, and reference numeral 76 denotes a water supply pipe for supplying water to a hot water supply tank.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような排熱回収給湯システム1にあっては、冷却水循環
路側では、次のような問題があった。給湯タンク65内
には、通常は65℃〜70℃の温度の湯が蓄えられてい
るが、給湯タンク65内の湯が一度に使用され、給水管
76から水を補給された場合などは、給湯タンク65内
の水の温度が低くなる(例えば、常温程度まで下が
る)。このような状態で冷却水循環ポンプ67が運転さ
れ、冷却水循環路63に低温の冷却水(給湯タンク65
内の水)が循環させられると、発電装置62の一次側熱
交換器64の付近だけが急激に冷却される結果、発電装
置62に結露が発生し、発電装置62を傷める問題があ
った。
However, in the exhaust heat recovery / hot water supply system 1 as described above, there are the following problems on the cooling water circulation path side. Normally, hot water at a temperature of 65 ° C. to 70 ° C. is stored in the hot water supply tank 65, but when the hot water in the hot water supply tank 65 is used at a time and water is supplied from the water supply pipe 76, The temperature of the water in the hot water supply tank 65 becomes low (for example, it drops to about room temperature). The cooling water circulation pump 67 is operated in such a state, and the low-temperature cooling water (hot water supply tank 65) is supplied to the cooling water circulation passage 63.
When the internal water is circulated, only the vicinity of the primary heat exchanger 64 of the power generation device 62 is rapidly cooled, and as a result, there is a problem that dew condensation occurs in the power generation device 62 and the power generation device 62 is damaged.

【0010】また、給湯循環路側では、貯湯タンク65
内の湯温が低い場合には、バックアップバーナー74で
加熱した湯を給湯循環路69に循環させるようにしてい
るが、バックアップバーナー74による加熱は、タンク
出湯温度センサ73により検出されている貯湯タンク6
5からの出湯温度が所定温度以上になるまで続くので、
結局貯湯タンク65内の湯をバックアップバーナー74
で沸かすことになってしまい、不合理であった。すなわ
ち、排熱回収するものであるのに、いったん貯湯タンク
65内の湯温が低い状態で循環ポンプ70が運転される
と、貯湯タンク65内の湯をバックアップバーナー74
で沸かすことになり、排熱利用の効率が低下することに
なる。
On the hot water supply circulation path side, a hot water storage tank 65 is provided.
When the temperature of the hot water in the inside is low, the hot water heated by the backup burner 74 is circulated to the hot water supply circulation path 69, but the heating by the backup burner 74 is performed by the hot water storage tank detected by the tank hot water temperature sensor 73. 6
Since the hot water temperature from 5 will continue until it exceeds the predetermined temperature,
After all, the hot water in the hot water storage tank 65 is backed up by the burner 74.
It was irrational to be boiled. That is, once the circulation pump 70 is operated in a state where the temperature of the hot water in the hot water storage tank 65 is low, the hot water in the hot water storage tank 65 is backed up by the backup burner 74 even though the hot water in the hot water storage tank 65 is recovered.
And the efficiency of waste heat utilization is reduced.

【0011】本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて
なされたものであり、排熱回収給湯システムにおける上
記のような問題点を解決することを目的としてなされた
ものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has been made to solve the above-mentioned problems in the exhaust heat recovery / hot water supply system.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段とその作用】請求項1に記
載の排熱回収給湯システムは、排熱を発生する装置と貯
湯タンクとの間で熱媒を循環させることにより、貯湯タ
ンク内の水を加熱する排熱回収給湯システムにおいて、
前記排熱発生装置と前記貯湯タンクとの間に熱媒を循環
させるための循環路を形成し、該循環路のうち排熱発生
装置から貯湯タンクへ熱媒が流れる流路と貯湯タンクか
ら排熱発生装置へ熱媒が流れる流路との間に流路が開閉
可能となったバイパス流路を設け、貯湯タンクから排熱
発生装置へ流れる熱媒の温度が低い場合には、該バイパ
ス流路が開方向へ制御されて排熱発生装置から貯湯タン
クへ流れる熱媒の一部を貯湯タンクから排熱発生装置へ
熱媒が流れる流路へ流すようにしたことを特徴としてい
る。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an exhaust heat recovery / hot water supply system, wherein a heat medium is circulated between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank to thereby store the hot water in the hot water storage tank. In a waste heat recovery hot water supply system that heats water,
A circulation path for circulating a heat medium is formed between the exhaust heat generation device and the hot water storage tank, and a flow path in which the heat medium flows from the exhaust heat generation device to the hot water storage tank and a discharge path from the hot water storage tank. A bypass flow path is provided between the heat generation device and the flow path through which the heat medium flows, and a bypass flow path is provided so that the flow path can be opened and closed. The path is controlled in the opening direction so that a part of the heat medium flowing from the waste heat generator to the hot water storage tank is caused to flow to the flow path through which the heat medium flows from the hot water storage tank to the waste heat generator.

【0013】ここで、貯湯タンクから排熱発生装置へ流
れる熱媒の温度が低い場合にバイパス流路を開くように
するためには、温度センサによって貯湯タンクから排熱
発生装置へ流れる熱媒の温度を検出し、検出温度が所定
温度以下になったら(あるいは、ファイジイ制御等を用
いて温度が低いと判断されたら)適宜バルブなどでバイ
パス流路を開くようにしてもよく、またワックスサーモ
バルブなどを用いてバルブ自体が温度低下を感知してバ
イパス流路を開くようにしてもよい。また、バイパス流
路は貯湯タンクから出る熱媒の温度の低下に応じて徐々
に開かれるようにしてもよい。
Here, in order to open the bypass flow path when the temperature of the heat medium flowing from the hot water storage tank to the exhaust heat generating device is low, the temperature of the heat medium flowing from the hot water storage tank to the exhaust heat generating device is detected by a temperature sensor. The temperature may be detected, and when the detected temperature falls below a predetermined temperature (or when it is determined that the temperature is low using fuzzy control or the like), the bypass flow passage may be opened by a valve or the like, or a wax thermo valve may be used. For example, the valve itself may detect the temperature drop and open the bypass flow path. Further, the bypass flow passage may be gradually opened in accordance with a decrease in the temperature of the heat medium flowing out of the hot water storage tank.

【0014】請求項1の排熱回収給湯システムにおいて
は、貯湯タンクから排熱発生装置へ流れる熱媒の温度が
低い場合には、排熱発生装置から貯湯タンクへ熱媒が流
れる流路と貯湯タンクから排熱発生装置へ熱媒が流れる
流路を結ぶバイパス流路を開いて排熱発生装置から貯湯
タンクへ流れる熱媒の一部を貯湯タンクから排熱発生装
置へ熱媒が流れる流路へ流すようにしている。従って、
貯湯タンク内の水温が低い場合でも、排熱発生装置へ温
度の低い熱媒が流れることがなく、排熱発生装置におけ
る結露を防止することができる。
According to the first aspect of the present invention, when the temperature of the heat medium flowing from the hot water storage tank to the waste heat generator is low, the flow path of the heat medium from the waste heat generator to the hot water storage tank and the hot water storage Open a bypass channel that connects the flow path of the heat medium from the tank to the waste heat generator, and open a part of the heat medium flowing from the waste heat generator to the hot water storage tank. I'm trying to flow to. Therefore,
Even when the temperature of the water in the hot water storage tank is low, a low-temperature heat medium does not flow to the exhaust heat generation device, so that dew condensation in the exhaust heat generation device can be prevented.

【0015】請求項2に記載の排熱回収給湯システム
は、排熱を発生する装置と貯湯タンクとの間で熱媒を循
環させることにより、貯湯タンク内の水を加熱する排熱
回収給湯システムにおいて、貯湯タンク内の温水を循環
させる給湯循環路を貯湯タンクに接続し、該給湯循環路
に熱交換器を設け、該給湯循環路のうち貯湯タンクから
熱交換器側へ温水が流れる流路と熱交換器側から貯湯タ
ンクへ温水が流れる流路との間にバイパス流路を形成
し、給湯循環路のうちバイパス流路よりも熱源機に近い
側に補助熱源機を設け、前記補助熱源機が加熱運転を開
始したときには、前記バイパス路と熱交換器との間で温
水を循環させるようにしたことを特徴としている。
The exhaust heat recovery and hot water supply system according to a second aspect of the present invention heats water in the hot water storage tank by circulating a heat medium between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank. In the above, a hot water supply circuit for circulating hot water in the hot water storage tank is connected to the hot water storage tank, a heat exchanger is provided in the hot water supply circuit, and a flow path in which hot water flows from the hot water storage tank to the heat exchanger in the hot water supply circuit Forming a bypass flow path between the heat exchanger side and a flow path of hot water from the heat exchanger side to the hot water storage tank; and providing an auxiliary heat source device on a side of the hot water supply circulation path closer to the heat source device than the bypass flow path, When the machine starts a heating operation, hot water is circulated between the bypass and the heat exchanger.

【0016】ここで熱交換器とは例えば風呂追焚き回路
や暖房回路等を流れる熱媒と熱交換させるものである。
また、補助熱源機は、貯湯タンク内の温水温度が低い場
合に給湯循環路に流れる温水を補助的に加熱するもので
あって、ガスバーナーや電気ヒータなどである。
Here, the heat exchanger is for exchanging heat with a heat medium flowing through, for example, a bath reheating circuit or a heating circuit.
Further, the auxiliary heat source device is for supplementarily heating the hot water flowing in the hot water supply circuit when the temperature of the hot water in the hot water storage tank is low, and is a gas burner, an electric heater, or the like.

【0017】請求項2の排熱回収給湯システムにおいて
は、貯湯タンク内の温水温度が低く、補助熱源機が加熱
運転を開始した場合には、補助熱源機で温水を加熱しな
がらバイパス路と熱交換器との間で温水を循環させるよ
うにしている。従って、貯湯タンク内の温水温度が低い
場合でも熱交換器で例えば風呂追焚き回路や暖房回路な
どと熱交換させて追焚き回路や暖房回路の熱媒を加熱さ
せることができる。しかも、その場合にはバイパス流路
により貯湯タンクをバイパスさせることによって貯湯タ
ンク内に温水が流れないようにしているので、補助熱源
機によって貯湯タンク内の温水を加熱する不合理を防止
することができる。
In the exhaust heat recovery and hot water supply system according to the second aspect, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank is low and the auxiliary heat source unit starts the heating operation, the hot water is heated by the auxiliary heat source unit and the heat is supplied to the bypass passage. Hot water is circulated between the heat exchanger and the exchanger. Therefore, even when the temperature of the hot water in the hot water storage tank is low, the heat exchanger can exchange heat with, for example, a bath reheating circuit or a heating circuit to heat the heating medium in the reheating circuit or the heating circuit. In addition, in this case, the hot water is prevented from flowing into the hot water storage tank by bypassing the hot water storage tank by the bypass flow path, so that it is possible to prevent the irrationality of heating the hot water in the hot water storage tank by the auxiliary heat source device. it can.

【0018】請求項3の排熱回収給湯システムは、排熱
を発生する装置と貯湯タンクとの間で熱媒を循環させる
ことにより、貯湯タンク内の水を加熱する排熱回収給湯
システムにおいて、貯湯タンク内の温水を循環させる給
湯循環路を貯湯タンクに接続し、該給湯循環路に熱交換
器を設け、該給湯循環路のうち貯湯タンクから熱交換器
側へ温水が流れる流路と熱交換器側から貯湯タンクへ温
水が流れる流路との間にバイパス流路を形成し、給湯循
環路のうちバイパス流路よりも熱交換器に近い側に補助
熱源機を設け、前記貯湯タンクの温水温度が、熱交換器
から戻ってくる温水の温度よりも低くなった場合には、
前記バイパス路と熱交換器との間で温水を循環させるよ
うにしたことを特徴としている。
In a third aspect of the present invention, there is provided an exhaust heat recovery / hot water supply system for heating water in a hot water storage tank by circulating a heat medium between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank. A hot water supply circuit for circulating hot water in the hot water storage tank is connected to the hot water storage tank, a heat exchanger is provided in the hot water supply circuit, and a flow path and heat of the hot water supply circuit from the hot water storage tank to the heat exchanger side. A bypass flow path is formed between a flow path through which hot water flows from the exchanger side to the hot water storage tank, and an auxiliary heat source device is provided on a side closer to the heat exchanger than the bypass flow path in the hot water supply circulation path, If the hot water temperature falls below the temperature of the hot water returning from the heat exchanger,
It is characterized in that hot water is circulated between the bypass and the heat exchanger.

【0019】請求項3の排熱回収給湯システムにあって
は、貯湯タンクの温水温度が熱交換器から戻ってくる温
水の温度よりも低くなった場合には、前記バイパス路と
熱交換器との間で温水を循環させるようにしているか
ら、貯湯タンク内の温度が下がって補助熱源機が熱交換
器へ送る温水を加熱するようになると、それに伴い、貯
湯タンクをバイパスしてバイパス路に温水が流れること
になり、補助熱源機によって貯湯タンク内の温水を加熱
する不合理を防止することができる。
According to the third aspect of the present invention, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank becomes lower than the temperature of the hot water returning from the heat exchanger, the bypass passage and the heat exchanger are connected to each other. Because the hot water is circulated between the hot water storage tanks, the temperature in the hot water storage tank drops and the auxiliary heat source unit heats the hot water sent to the heat exchanger. Since hot water flows, it is possible to prevent irrationality of heating the hot water in the hot water storage tank by the auxiliary heat source device.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態による
排熱回収給湯システム1の構成を示す図である。この排
熱回収給湯システム1はコジェネレーションシステムで
発生する排熱を利用して貯湯タンク内の湯を加熱するも
のである。ここでは、ガスエンジン2で都市ガスやプロ
パンガスを燃焼させて発電機3を回転させることによっ
て発電するコジェネレーションシステムを示している
が、ガスを水素と炭酸ガスとに分解し、水素ガスの酸化
反応等によって電気エネルギーを発生させる燃料電池を
用いてコジェネレーションシステム(この場合も、燃料
電池の冷却が必要となる。)でもよい。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an exhaust heat recovery / hot water supply system 1 according to an embodiment of the present invention. The exhaust heat recovery and hot water supply system 1 heats hot water in a hot water storage tank using exhaust heat generated in a cogeneration system. Here, a cogeneration system is shown in which the gas engine 2 burns city gas or propane gas to generate power by rotating the generator 3, but the gas is decomposed into hydrogen and carbon dioxide, and the oxidation of hydrogen gas is performed. A cogeneration system using a fuel cell that generates electric energy by a reaction or the like (in this case, the fuel cell needs to be cooled) may be used.

【0021】発電機3を回転させて電力を発生させるた
めのガスエンジン2内には、冷却水を循環させてガスエ
ンジン2を冷却するための一次側熱交換器5が設けられ
ている。一方、貯湯タンク12内には、二次側熱交換器
6が設けられており、一次側熱交換器5と二次側熱交換
器6とを冷却水戻り管7及び冷却水往き管8でつなぐこ
とによって冷却水循環路4が構成されている。冷却水往
き管8には冷却水循環ポンプ9が設けられており、冷却
水循環ポンプ9よりも上流側にはミキシングバルブ10
が設けられ、サーモワックスバルブによって構成された
ミキシングバルブ10と冷却水戻り管7との間にはバイ
パス管11が配設されている。
A primary heat exchanger 5 for circulating cooling water and cooling the gas engine 2 is provided in the gas engine 2 for rotating the generator 3 to generate electric power. On the other hand, a secondary heat exchanger 6 is provided in the hot water storage tank 12, and the primary heat exchanger 5 and the secondary heat exchanger 6 are connected by a cooling water return pipe 7 and a cooling water outflow pipe 8. The connection forms a cooling water circulation path 4. A cooling water circulation pump 9 is provided in the cooling water outflow pipe 8, and a mixing valve 10 is provided upstream of the cooling water circulation pump 9.
Is provided, and a bypass pipe 11 is disposed between the mixing valve 10 constituted by a thermowax valve and the cooling water return pipe 7.

【0022】しかして、冷却水循環ポンプ9を運転する
と、冷却水循環路4内を循環する水は、ガスエンジン2
内の一次側熱交換器5で吸熱し、貯湯タンク12内の二
次側熱交換器6で放熱する。これによってガスエンジン
2が冷却されると共に貯湯タンク12内の湯が加熱さ
れ、貯湯タンク内には65℃〜70℃の湯が蓄えられ
る。
When the cooling water circulating pump 9 is operated, the water circulating in the cooling water circulating passage 4 is supplied to the gas engine 2.
The heat is absorbed by the primary heat exchanger 5 inside and the heat is released by the secondary heat exchanger 6 inside the hot water storage tank 12. As a result, the gas engine 2 is cooled and the hot water in the hot water storage tank 12 is heated, and hot water at 65 ° C. to 70 ° C. is stored in the hot water storage tank.

【0023】サーモワックスバルブによって構成された
ミキシングバルブ10は冷却水往き管8に流れる温水の
温度が高い場合には、バイパス管11側を閉じて冷却水
往き管8にのみ湯を流通させているが、冷却水往き管8
に流れる温水の温度が低くなると(例えば、40℃以下
になると)、次第にバイパス管11側を開いていく。あ
るいは、冷却水往き管8に流れる温水の温度が低くなる
と、冷却水往き管8の上流側の弁開度に対するバイパス
管11側の弁開度の比を次第に大きくしていく。
When the temperature of the hot water flowing through the cooling water outflow pipe 8 is high, the mixing valve 10 constituted by a thermowax valve closes the bypass pipe 11 to allow hot water to flow only through the cooling water outflow pipe 8. But the cooling water going pipe 8
When the temperature of the hot water flowing through the air becomes low (for example, when it becomes 40 ° C. or less), the bypass pipe 11 side is gradually opened. Alternatively, as the temperature of the hot water flowing through the cooling water outlet pipe 8 decreases, the ratio of the valve opening on the bypass pipe 11 side to the valve opening on the upstream side of the cooling water outlet pipe 8 gradually increases.

【0024】従って、貯湯タンク12内の湯温が比較的
高くて冷却水往き管8へ流出する温水の温度が高い場合
には、バイパス管11は閉じていて冷却水戻り管7と冷
却水往き管8にのみ温水が流れて貯湯タンク12内の湯
が加熱される。これに対し、貯湯タンク12内の湯温が
低くなってミキシングバルブ10を通過する温水の温度
が低くなると、ミキシングバルブ10が次第にバイパス
管11側で開かれる。この結果、貯湯タンク12から出
た温度の低い温水に、一次側熱交換器5で加熱されて冷
却水戻り管7を流れる高温水の一部がバイパス管11を
通って混合されることになり、一次側熱交換器5へ向か
う温水の温度が高くなり、貯湯タンク12内の湯温が低
い場合でも一次側熱交換器5へ流入する湯の温度が低く
なりすぎることがなくなる。よって、この排熱回収給湯
システム1によれば、一次側熱交換器5の設置されてい
るガスエンジン2に結露が生じる恐れが解消される。
Therefore, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 12 is relatively high and the temperature of the hot water flowing out to the cooling water discharge pipe 8 is high, the bypass pipe 11 is closed and the cooling water return pipe 7 and the cooling water flow. Hot water flows only in the pipe 8 and the hot water in the hot water storage tank 12 is heated. On the other hand, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 12 decreases and the temperature of the hot water passing through the mixing valve 10 decreases, the mixing valve 10 is gradually opened on the bypass pipe 11 side. As a result, a part of the high-temperature water heated by the primary-side heat exchanger 5 and flowing through the cooling water return pipe 7 is mixed with the low-temperature hot water discharged from the hot water storage tank 12 through the bypass pipe 11. In addition, the temperature of the hot water flowing to the primary heat exchanger 5 increases, and the temperature of the hot water flowing into the primary heat exchanger 5 does not become too low even when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 12 is low. Therefore, according to the exhaust heat recovery / hot water supply system 1, the possibility that dew condensation occurs on the gas engine 2 in which the primary heat exchanger 5 is installed is eliminated.

【0025】貯湯タンク12には、タンク内の温水温度
を検出するための貯湯温度センサ(サーミスタ)13が
取り付けられている。また、貯湯タンク12の下部に
は、市水を供給するための給水管14が接続されてお
り、給水管14には減圧逆止弁15を設けている。
A hot water storage temperature sensor (thermistor) 13 for detecting the temperature of hot water in the tank is attached to the hot water storage tank 12. Further, a water supply pipe 14 for supplying city water is connected to a lower portion of the hot water storage tank 12, and the water supply pipe 14 is provided with a pressure-reducing check valve 15.

【0026】貯湯タンク12の上部には、貯湯タンク1
2内に貯められた湯を出湯させるための給湯元管16が
接続され、給湯元管16は循環往き管17と給湯管31
とに分岐している。循環往き管17の下流には風呂用分
岐管18及び暖房用分岐管19が並列にして接続されて
おり、風呂用分岐管18及び暖房用分岐管19の下流に
はさらに循環戻り管20が接続され、循環戻り管20の
端は再び貯湯タンク12に接続されている。しかして、
給湯元管16、循環往き管17、風呂用分岐管18と暖
房用分岐管19及び循環戻り管20によって給湯循環路
が構成されている。循環戻り管20には三方切替弁21
が設けられており、三方切替弁21の残る接続口(弁開
口)はバイパス管22によって給湯元管16に接続され
ている。この三方切替弁21によって循環戻り管20を
流れて戻ってくる温水は貯湯タンク12側と給湯元管1
6側とに切り替えることができる。
On top of the hot water storage tank 12, the hot water storage tank 1
A hot water supply pipe 16 for discharging hot water stored in the pipe 2 is connected, and the hot water supply pipe 16 is connected to a circulation outflow pipe 17 and a hot water supply pipe 31.
And branch into. A branch pipe 18 for bath and a branch pipe 19 for heating are connected in parallel downstream of the circulation pipe 17, and a circulation return pipe 20 is further connected downstream of the branch pipe 18 for heating and branch pipe 19 for heating. The end of the circulation return pipe 20 is connected to the hot water storage tank 12 again. Then
The hot water supply pipe 16, the circulation outflow pipe 17, the bath branch pipe 18, the heating branch pipe 19, and the circulation return pipe 20 constitute a hot water supply circulation path. A three-way switching valve 21 is provided in the circulation return pipe 20.
The remaining connection port (valve opening) of the three-way switching valve 21 is connected to the hot water supply pipe 16 by a bypass pipe 22. The hot water flowing back through the circulation return pipe 20 by the three-way switching valve 21 is supplied to the hot water storage tank 12 and the hot water supply pipe 1.
It can be switched to 6 side.

【0027】給湯元管16においては、バイパス管22
接続位置よりも上流側に、貯湯タンク12から出湯され
る湯の温度を検出するためのタンク出湯温度センサ(サ
ーミスタ)23が取り付けられており、バイパス管22
の接続位置よりも下流側に、バックアップバーナー24
が設けられている。循環往き管17には循環ポンプ25
が設けられている。風呂用分岐管18には、風呂用熱交
換器26と風呂熱動弁27が設けられており、暖房用分
岐管19には、暖房用熱交換器28と暖房熱動弁29と
が設けられている。循環戻り管20の三方切替弁21よ
りも上流側には循環戻り温度センサ(サーミスタ)30
が設けられている。
The hot water supply pipe 16 has a bypass pipe 22
A tank tapping temperature sensor (thermistor) 23 for detecting the temperature of hot tap water from the hot water storage tank 12 is attached to the upstream side of the connection position.
Downstream of the connection position of the backup burner 24
Is provided. A circulation pump 25 is connected to the circulation outgoing pipe 17.
Is provided. The bath branch pipe 18 is provided with a bath heat exchanger 26 and a bath heat valve 27, and the heating branch pipe 19 is provided with a heating heat exchanger 28 and a heating heat valve 29. ing. A circulation return temperature sensor (thermistor) 30 is located upstream of the three-way switching valve 21 of the circulation return pipe 20.
Is provided.

【0028】風呂用熱交換器26には風呂追焚き回路の
風呂用熱交換コイル36が配設されており、風呂用熱交
換コイル36と浴槽のバスアダプタとの間には風呂戻り
管35と風呂往き管37とが接続され、風呂戻り管35
には風呂循環ポンプ38が設けられている。同様に、暖
房用熱交換器28には暖房回路の暖房用熱交換コイル4
4が配設されており、暖房用熱交換コイル44と暖房器
具との間には暖房戻り管41と暖房往き管45とが接続
され、暖房戻り管41には暖房水タンク42と暖房循環
ポンプ43が設けられている。なお、この暖房水タンク
42は、暖房回路に流れる温水に空気が含まれないよう
気液分離すると共に温水の膨張収縮を吸収するものであ
って、暖房水タンク42内の水位が一定レベル以下に低
下すると、電磁開閉弁47が開かれて給水管14及び補
水管46から暖房水タンク42に吸水される。
The bath heat exchanger 26 is provided with a bath heat exchange coil 36 of a bath reheating circuit, and a bath return pipe 35 is provided between the bath heat exchange coil 36 and the bath adapter of the bathtub. The bath going pipe 37 is connected to the bath returning pipe 35.
Is provided with a bath circulation pump 38. Similarly, the heating heat exchanger 28 includes the heating heat exchange coil 4 of the heating circuit.
4, a heating return pipe 41 and a heating going pipe 45 are connected between the heating heat exchange coil 44 and the heating device, and the heating return pipe 41 has a heating water tank 42 and a heating circulation pump. 43 are provided. The heating water tank 42 separates gas and liquid so that air is not contained in the warm water flowing in the heating circuit and absorbs expansion and contraction of the warm water. The water level in the heating water tank 42 is kept below a certain level. When the temperature drops, the electromagnetic on-off valve 47 is opened and water is sucked into the heating water tank 42 from the water supply pipe 14 and the water supply pipe 46.

【0029】しかして、風呂追焚き運転を行う場合に
は、風呂熱動弁27を開いて暖房熱動弁29を閉じ、循
環ポンプ25を運転する。このとき三方切替弁21はバ
イパス管22側で閉じているとする。循環ポンプ25の
運転が開始すると、風呂用分岐管18を通って貯湯タン
ク12内の湯が給湯循環路に流れ、再び貯湯タンク12
に戻る。一方、風呂追焚き回路では、風呂循環ポンプ3
8が運転されて浴槽内の湯が循環させられている。この
とき給湯循環路を流れる湯は、風呂用熱交換器26で風
呂追焚き回路の風呂用熱交換コイル36に流れる浴水と
熱交換するので、浴槽内の湯は風呂追焚き回路で加熱追
焚きされる。
When performing the additional bath heating operation, the bath heat valve 27 is opened, the heating heat valve 29 is closed, and the circulation pump 25 is operated. At this time, it is assumed that the three-way switching valve 21 is closed on the bypass pipe 22 side. When the operation of the circulation pump 25 starts, the hot water in the hot water storage tank 12 flows through the bath branch pipe 18 to the hot water supply circulation path, and is again returned to the hot water storage tank 12.
Return to On the other hand, in the bath reheating circuit, the bath circulation pump 3
8, the hot water in the bathtub is circulated. At this time, the hot water flowing through the hot water supply circulation path exchanges heat with the bath water flowing through the bath heat exchange coil 36 of the bath reheating circuit in the bath heat exchanger 26, so that the hot water in the bathtub is heated by the bath reheating circuit. Fired.

【0030】また、暖房運転を行う場合には、暖房熱動
弁29を開いて風呂熱動弁27を閉じ、循環ポンプ25
を運転する。このときも三方切替弁21はバイパス管2
2側で閉じているとする。一方、暖房回路では、暖房循
環ポンプ43が運転されて湯が循環する。循環ポンプ2
5の運転が開始すると、暖房用分岐管19を通って貯湯
タンク12内の湯が給湯循環路に流れ、再び貯湯タンク
12に戻る。よって、給湯循環路を流れる湯は、暖房用
熱交換器28で暖房用熱交換コイル44に流れる水と熱
交換するので、暖房回路内の湯が加熱される。
When the heating operation is performed, the heating heat valve 29 is opened, the bath heat valve 27 is closed, and the circulation pump 25 is opened.
To drive. At this time, the three-way switching valve 21 is also connected to the bypass pipe 2.
It is assumed that two sides are closed. On the other hand, in the heating circuit, the heating circulation pump 43 is operated to circulate hot water. Circulation pump 2
When the operation of 5 starts, the hot water in the hot water storage tank 12 flows through the heating branch pipe 19 to the hot water supply circulation path, and returns to the hot water storage tank 12 again. Therefore, the hot water flowing through the hot water supply circulation path exchanges heat with the water flowing through the heating heat exchange coil 44 in the heating heat exchanger 28, so that the hot water in the heating circuit is heated.

【0031】上記バックアップバーナー24はタンク出
湯温度センサ23の検知温度によって燃焼運転の開始と
停止が制御される。すなわち、タンク出湯温度センサ2
3の検知温度が、風呂用熱交換器26又は暖房用熱交換
器28で必要とされる最低温度以下になるとバックアッ
プバーナー24が燃焼を開始し、当該最低温度よりも高
いとバックアップバーナー24の燃焼は停止する。ま
た、三方切替弁21はバックアップバーナー24の燃焼
に連動してバイパス管22側へ切り替わり、バックアッ
プバーナー24の燃焼停止に連動して貯湯タンク12側
へ切り替わる(あるいは、三方切替弁21もバックアッ
プバーナー24と同一条件で制御する)。従って、浴槽
の追焚き運転や暖房運転を行う場合、貯湯タンク12か
ら出湯される湯の温度(タンク出湯温度センサ23の検
出温度)が所定温度よりも高い場合には、上記のように
して貯湯タンク12と給湯循環路の間を貯湯タンク12
内の湯が循環する。これに対し、貯湯タンク12からの
出湯温度が所定温度よりも低くなると、三方切替弁21
が貯湯タンク12側からバイパス管22側へ切り替えら
れ、バックアップバーナー24が燃焼運転を開始する。
従って、給湯元管16→循環往き管17→風呂用分岐管
18又は暖房用分岐管19→循環戻り管20→バイパス
管22という経路で循環し、この循環路を流れる湯の温
度が循環戻り温度センサ30で検出され、循環戻り温度
センサ30の検出温度が所定温度に保たれるようにバッ
クアップバーナー24が燃焼制御される。
The start and stop of the combustion operation of the backup burner 24 are controlled by the temperature detected by the tank outlet temperature sensor 23. That is, the tank tapping temperature sensor 2
When the detected temperature of 3 becomes lower than the minimum temperature required in the bath heat exchanger 26 or the heating heat exchanger 28, the backup burner 24 starts combustion, and when the detected temperature is higher than the minimum temperature, the backup burner 24 burns. Stops. Further, the three-way switching valve 21 switches to the bypass pipe 22 side in conjunction with the combustion of the backup burner 24, and switches to the hot water storage tank 12 side in conjunction with the stop of combustion of the backup burner 24 (or the three-way switching valve 21 also switches to the backup burner 24). Control under the same conditions as above). Therefore, when the additional heating operation or the heating operation of the bathtub is performed, when the temperature of the hot water discharged from the hot water storage tank 12 (the temperature detected by the tank hot water temperature sensor 23) is higher than a predetermined temperature, the hot water storage is performed as described above. A hot water storage tank 12 is provided between the tank 12 and the hot water supply circuit.
The hot water inside circulates. On the other hand, when the temperature of hot water from hot water storage tank 12 becomes lower than the predetermined temperature, three-way switching valve 21
Is switched from the hot water storage tank 12 side to the bypass pipe 22 side, and the backup burner 24 starts the combustion operation.
Therefore, the water circulates in the route of the hot water supply pipe 16 → circulation going pipe 17 → bath branch pipe 18 or heating branch pipe 19 → circulation return pipe 20 → bypass pipe 22, and the temperature of the hot water flowing through this circulation path becomes the circulation return temperature. The combustion of the backup burner 24 is controlled such that the temperature detected by the sensor 30 and detected by the circulation return temperature sensor 30 is maintained at a predetermined temperature.

【0032】従って、貯湯タンク12内の湯温が低くな
っている場合でも、風呂の追焚き運転や暖房運転を行う
ことができる。しかも、バックアップバーナー24を燃
焼運転しても加熱されるのは、給湯元管16→循環往き
管17→風呂用分岐管18又は暖房用分岐管19→循環
戻り管20→バイパス管22という循環経路内の湯だけ
となるので、バックアップバーナー24で貯湯タンク1
2内の湯を沸かすといった従来例の不合理を避けること
ができる。
Therefore, even when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 12 is low, the reheating operation and the heating operation of the bath can be performed. Moreover, even if the backup burner 24 is burned, it is heated only when the hot water supply pipe 16 → circulation going pipe 17 → bath branch pipe 18 or heating branch pipe 19 → circulation return pipe 20 → bypass pipe 22 is circulated. Since only the hot water inside the hot water storage tank is used, the backup burner 24
It is possible to avoid the irrationality of the conventional example such as boiling the hot water in 2.

【0033】一方、三方切替弁21をバイパス管22側
へ切り替え、バックアップバーナー24を燃焼運転させ
ている間も、貯湯タンク12内の湯は冷却水循環路4に
よって加熱されている。そして、貯湯温度センサ13に
より、貯湯タンク12内の湯温が所定温度以上になった
ことが検出されると、バックアップバーナー24は燃焼
を停止し、三方切替弁21は再び貯湯タンク12側へ切
り替えられ、風呂用分岐管18や暖房用分岐管19には
貯湯タンク12内の湯が循環させられるようになる。
On the other hand, the hot water in the hot water storage tank 12 is heated by the cooling water circulation path 4 even when the three-way switching valve 21 is switched to the bypass pipe 22 and the backup burner 24 is operated for combustion. When the hot water storage temperature sensor 13 detects that the hot water temperature in the hot water storage tank 12 has reached a predetermined temperature or higher, the backup burner 24 stops the combustion, and the three-way switching valve 21 switches again to the hot water storage tank 12 side. The hot water in the hot water storage tank 12 is circulated through the bath branch pipe 18 and the heating branch pipe 19.

【0034】前記給湯管31には給湯ミキシングバルブ
32が設けられており、給水管14から分岐したミキシ
ング用給水管33が逆止弁34を介して給湯ミキシング
バルブ32に接続されている。そして、前記給湯管31
の管端に設けられたカランやシャワー等が開かれると、
給湯ミキシングバルブ32で湯水混合された設定温度の
湯が出湯される。
The hot water supply pipe 31 is provided with a hot water supply mixing valve 32, and a mixing water supply pipe 33 branched from the water supply pipe 14 is connected to the hot water supply mixing valve 32 via a check valve 34. And the hot water supply pipe 31
When the callan or shower provided at the end of the pipe is opened,
Hot water at a set temperature mixed with hot and cold water is supplied by hot water mixing valve 32.

【0035】また、給湯管31から分岐した風呂落とし
込み用配管39は風呂注湯電磁弁40を介して風呂往き
管37に接続されており、風呂注湯電磁弁40を開くと
給湯管31から風呂往き管37に湯が供給され、風呂往
き管37及び風呂戻り管35から両搬送で浴槽内に湯が
落とし込まれる。
Further, a bath dropping pipe 39 branched from the hot water supply pipe 31 is connected to a bath outflow pipe 37 via a bath pouring solenoid valve 40. When the bath pouring electromagnetic valve 40 is opened, the bath is supplied from the hot water supply pipe 31 to the bath. Hot water is supplied to the outgoing pipe 37, and the hot water is dropped into the bathtub by the two transports from the bath outgoing pipe 37 and the bath return pipe 35.

【0036】なお、三方切替弁21の制御条件として
は、貯湯タンク12下部に設けられた貯湯温度センサ1
3の検出温度と風呂用熱交換器26又は暖房用熱交換器
28からの戻り温水の温度(すなわち、循環戻り温度セ
ンサ30の検出温度)の大小関係を用いてもよい。すな
わち、貯湯温度センサ13の検出温度が循環戻り温度セ
ンサ30の検出温度よりも低い場合には、三方切替弁2
1をバイパス管22側へ切り替え、貯湯温度センサ13
の検出温度が循環戻り温度センサ30の検出温度以上に
なれば、三方切替弁21を貯湯タンク12側へ切り替え
るようにする。バックアップバーナー24は、前記のよ
うに、タンク出湯温度センサ23の検知温度が、風呂用
熱交換器26又は暖房用熱交換器28で必要とされる最
低温度以下になると燃焼を開始し、当該最低温度よりも
高いと燃焼を停止する。
The control conditions of the three-way switching valve 21 include a hot water storage temperature sensor 1 provided below the hot water storage tank 12.
The magnitude relationship between the detected temperature 3 and the temperature of the return hot water from the bath heat exchanger 26 or the heating heat exchanger 28 (that is, the temperature detected by the circulation return temperature sensor 30) may be used. That is, when the temperature detected by the hot water storage temperature sensor 13 is lower than the temperature detected by the circulation return temperature sensor 30, the three-way switching valve 2
1 to the bypass pipe 22 side and the hot water storage temperature sensor 13
If the detected temperature is equal to or higher than the temperature detected by the circulation return temperature sensor 30, the three-way switching valve 21 is switched to the hot water storage tank 12 side. As described above, the backup burner 24 starts combustion when the temperature detected by the tank hot water temperature sensor 23 becomes equal to or lower than the minimum temperature required by the bath heat exchanger 26 or the heating heat exchanger 28, and If it is higher than the temperature, the combustion is stopped.

【0037】この場合には、貯湯タンク12内の温水温
度が風呂用熱交換器26又は暖房用熱交換器28で必要
とされる最低温度以下になると、バックアップバーナー
24が燃焼を開始する。バックアップバーナー24が燃
焼を開始すると、循環戻り温度センサ30の検出温度が
貯湯温度センサ13の検出温度よりも高くなるので、三
方切替弁21はバイパス管22側に切り替わり、バイパ
ス管22と風呂用熱交換器26又は暖房用熱交換器28
との間で温水が循環する。この後、貯湯タンク12内の
温水が加熱されて、その温水温度が風呂用熱交換器26
又は暖房用熱交換器28で必要とされる最低温度よりも
高くなると、バックアップバーナー24は燃焼を停止す
る。バックアップバーナー24が燃焼を停止すると、循
環戻り温度センサ30の検出温度が下がって貯湯温度セ
ンサ13の検出温度よりも低くなるので、三方切替弁2
1は再び貯湯タンク12側に切り替わり、貯湯タンク1
2内の温水が風呂用熱交換器26又は暖房用熱交換器2
8に循環させられる。
In this case, when the temperature of the hot water in the hot water storage tank 12 becomes lower than the minimum temperature required by the bath heat exchanger 26 or the heating heat exchanger 28, the backup burner 24 starts combustion. When the backup burner 24 starts combustion, the temperature detected by the circulation return temperature sensor 30 becomes higher than the temperature detected by the hot water storage temperature sensor 13, so that the three-way switching valve 21 switches to the bypass pipe 22 side, and the bypass pipe 22 and the bath heat Heat exchanger 28 or heat exchanger 28 for heating
Warm water circulates between and. After that, the hot water in the hot water storage tank 12 is heated, and the temperature of the hot water is
Alternatively, when the temperature becomes higher than the minimum temperature required by the heating heat exchanger 28, the backup burner 24 stops the combustion. When the backup burner 24 stops the combustion, the temperature detected by the circulation return temperature sensor 30 decreases and becomes lower than the temperature detected by the hot water storage temperature sensor 13.
1 is again switched to the hot water storage tank 12 side,
The hot water in 2 is used as a bath heat exchanger 26 or a heating heat exchanger 2
8 circulated.

【0038】また、冷却水循環路4の構成は、図2に示
すようにバイパス管11に流量調整弁48を設け、冷却
水往き管8に設けた温度センサ49によって一次側熱交
換器5に流れる温水の温度を検出し、温度センサ49の
検出温度が低くなった場合には流量調整弁48の弁開度
を大きくするようにしてもよい。
As shown in FIG. 2, the cooling water circulation path 4 is provided with a flow control valve 48 in the bypass pipe 11 and flows into the primary heat exchanger 5 by a temperature sensor 49 provided in the cooling water outflow pipe 8. The temperature of the hot water may be detected, and when the temperature detected by the temperature sensor 49 decreases, the valve opening of the flow control valve 48 may be increased.

【0039】あるいは、図3に示すように冷却水戻り管
7とバイパス管11との間に切替弁50を設け、切替弁
50から二次側熱交換器6側とバイパス管11側へ流出
する流量比を制御できるようにし、冷却水往き管8に設
けた温度センサ49の検知温度が低くなったら切替弁5
0からバイパス管11へ流す湯の比率を大きくしてもよ
い。
Alternatively, as shown in FIG. 3, a switching valve 50 is provided between the cooling water return pipe 7 and the bypass pipe 11, and flows out from the switching valve 50 to the secondary heat exchanger 6 side and the bypass pipe 11 side. The flow rate ratio can be controlled, and when the temperature detected by the temperature sensor 49 provided in the cooling water discharge pipe 8 becomes low, the switching valve 5
The ratio of hot water flowing from 0 to the bypass pipe 11 may be increased.

【0040】また、貯湯タンク12内に二次側熱交換器
6を設けることなく、冷却水循環路内に貯湯タンク12
内の水を直接に循環させるようにしても差し支えない。
Further, without providing the secondary heat exchanger 6 in the hot water storage tank 12, the hot water storage tank
The water inside can be circulated directly.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の請求項1に記載した排熱回収給
湯システムにおいては、給湯タンク内の湯温が低くなっ
ている場合でも、排熱を発生する装置の側で結露を生じ
るのを防ぐことができる。
In the exhaust heat recovery / hot water supply system according to the first aspect of the present invention, even when the temperature of the hot water in the hot water supply tank is low, dew condensation is generated on the side of the device that generates the exhaust heat. Can be prevented.

【0042】また、本発明の請求項2又は3に記載した
排熱回収給湯システムにおいては、バックアップバーナ
ーが燃焼運転したとき、給湯タンク内の湯を循環させな
がらバックアップバーナーによって加熱することがなく
なる。
In the exhaust heat recovery / hot water supply system according to the second or third aspect of the present invention, when the backup burner performs a combustion operation, the backup burner does not heat while circulating the hot water in the hot water supply tank.

【0043】従って、本発明によれば、排熱回収給湯シ
ステムにおける合理化を図ることができる。
Therefore, according to the present invention, rationalization of the exhaust heat recovery / hot water supply system can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態による排熱回収給湯システ
ムの構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an exhaust heat recovery / hot water supply system according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の別な実施形態による排熱回収給湯シス
テムの一部を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a part of an exhaust heat recovery / hot water supply system according to another embodiment of the present invention.

【図3】本発明のさらに別な実施形態による排熱回収給
湯システムの一部を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a part of an exhaust heat recovery / hot water supply system according to still another embodiment of the present invention.

【図4】従来の排熱回収給湯システムの構成を示す概略
図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional exhaust heat recovery / hot water supply system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 ガスエンジン 4 冷却水循環路 5 一次側熱交換器 6 二次側熱交換器 7 冷却水戻り管 8 冷却水往き管 9 冷却水循環ポンプ 10 ミキシングバルブ 11 バイパス管 12 貯湯タンク 16 給湯元管 17 循環往き管 18 風呂用分岐管 19 暖房用分岐管 20 循環戻り管 21 三方切替弁 22 バイパス管 23 タンク出湯温度センサ 24 バックアップバーナー 25 循環ポンプ 26 風呂用熱交換器 28 暖房用熱交換器 30 温度センサ 35 風呂戻り管 36 風呂用熱交換コイル 37 風呂往き管 41 暖房戻り管 44 暖房用熱交換コイル 45 暖房往き管 2 Gas engine 4 Cooling water circulation path 5 Primary heat exchanger 6 Secondary heat exchanger 7 Cooling water return pipe 8 Cooling water going pipe 9 Cooling water circulating pump 10 Mixing valve 11 Bypass pipe 12 Hot water storage tank 16 Hot water supply pipe 17 Circulating flow Pipe 18 bath branch pipe 19 heating branch pipe 20 circulation return pipe 21 three-way switching valve 22 bypass pipe 23 tank hot water temperature sensor 24 backup burner 25 circulation pump 26 bath heat exchanger 28 heating heat exchanger 30 temperature sensor 35 bath Return pipe 36 Heat exchange coil for bath 37 Bath pipe 41 Heating return pipe 44 Heat exchange coil for heating 45 Heating pipe

フロントページの続き (72)発明者 小津 努 東京都港区海岸一丁目5番20号 東京瓦斯 株式会社内 (72)発明者 朝倉 宏 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 若田 武志 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 三宅 富雄 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 城谷 友彦 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 本岡 英典 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 森垣 貴夫 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 Fターム(参考) 3L025 AA12 AB11 AD01 Continued on the front page (72) Inventor Tsutomu Ozu 1-5-20 Kaigan, Minato-ku, Tokyo Inside Tokyo Gas Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Asakura 93 Edocho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo 72) Inventor Takeshi Wakata 93 Edocho, Chuo-ku, Kobe, Hyogo Prefecture Inside Noritz Co., Ltd. (72) Inventor Tomio Miyake 93 Edocho, Chuo-ku, Kobe City, Hyogo Prefecture Noritsu Co., Ltd. (72) Tomohiko Shiroya Inventor 93 Noritsu, Edo-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo (72) Inventor Hidenori Motooka 93, Edocho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo In Noritsu, Ltd. (72) Takao Morigaki Chuo-ku, Kobe, Hyogo 93 Edocho Noritz F-term (reference) 3L025 AA12 AB11 AD01

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 排熱を発生する装置と貯湯タンクとの間
で熱媒を循環させることにより、貯湯タンク内の水を加
熱する排熱回収給湯システムにおいて、 前記排熱発生装置と前記貯湯タンクとの間に熱媒を循環
させるための循環路を形成し、該循環路のうち排熱発生
装置から貯湯タンクへ熱媒が流れる流路と貯湯タンクか
ら排熱発生装置へ熱媒が流れる流路との間に流路が開閉
可能となったバイパス流路を設け、 貯湯タンクから排熱発生装置へ流れる熱媒の温度が低い
場合には、該バイパス流路が開方向へ制御されて排熱発
生装置から貯湯タンクへ流れる熱媒の一部を貯湯タンク
から排熱発生装置へ熱媒が流れる流路へ流すようにした
ことを特徴とする排熱回収給湯システム。
An exhaust heat recovery and hot water supply system for heating water in a hot water storage tank by circulating a heat medium between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank, wherein the waste heat generation device and the hot water storage tank A circulation path for circulating the heat medium is formed between the heat path and the flow path in which the heat medium flows from the waste heat generator to the hot water storage tank and the flow path in which the heat medium flows from the hot water storage tank to the waste heat generation apparatus. A bypass passage having an openable / closable passage is provided between the passage and the passage, and when the temperature of the heat medium flowing from the hot water storage tank to the exhaust heat generator is low, the bypass passage is controlled in the opening direction to exhaust the heat. An exhaust heat recovery and hot water supply system, wherein a part of the heat medium flowing from the heat generator to the hot water storage tank flows into a flow path through which the heat medium flows from the hot water tank to the exhaust heat generator.
【請求項2】 排熱を発生する装置と貯湯タンクとの間
で熱媒を循環させることにより、貯湯タンク内の水を加
熱する排熱回収給湯システムにおいて、 貯湯タンク内の温水を循環させる給湯循環路を貯湯タン
クに接続し、該給湯循環路に熱交換器を設け、該給湯循
環路のうち貯湯タンクから熱交換器側へ温水が流れる流
路と熱交換器側から貯湯タンクへ温水が流れる流路との
間にバイパス流路を形成し、給湯循環路のうちバイパス
流路よりも熱交換器に近い側に補助熱源機を設け、 前記補助熱源機が加熱運転を開始した場合には、前記バ
イパス路と熱交換器との間で温水を循環させるようにし
たことを特徴とする排熱回収給湯システム。
2. An exhaust heat recovery and hot water supply system for heating water in a hot water storage tank by circulating a heat medium between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank, wherein hot water in the hot water storage tank is circulated. The circulation path is connected to the hot water storage tank, a heat exchanger is provided in the hot water supply circulation path, and hot water flows from the hot water storage tank to the heat exchanger side of the hot water supply circulation path and hot water flows from the heat exchanger side to the hot water storage tank. A bypass flow path is formed between the hot water supply path and the auxiliary heat source device on the side closer to the heat exchanger than the bypass flow path in the hot water supply circuit, and when the auxiliary heat source device starts a heating operation, And a system for circulating hot water between the bypass and the heat exchanger.
【請求項3】 排熱を発生する装置と貯湯タンクとの間
で熱媒を循環させることにより、貯湯タンク内の水を加
熱する排熱回収給湯システムにおいて、 貯湯タンク内の温水を循環させる給湯循環路を貯湯タン
クに接続し、該給湯循環路に熱交換器を設け、該給湯循
環路のうち貯湯タンクから熱交換器側へ温水が流れる流
路と熱交換器側から貯湯タンクへ温水が流れる流路との
間にバイパス流路を形成し、給湯循環路のうちバイパス
流路よりも熱交換器に近い側に補助熱源機を設け、 前記貯湯タンクの温水温度が、熱交換器から戻ってくる
温水の温度よりも低くなった場合には、前記バイパス路
と熱交換器との間で温水を循環させるようにしたことを
特徴とする排熱回収給湯システム。
3. An exhaust heat recovery and hot water supply system for heating water in a hot water storage tank by circulating a heat medium between a device for generating exhaust heat and a hot water storage tank, wherein hot water in the hot water storage tank is circulated. The circulation path is connected to the hot water storage tank, a heat exchanger is provided in the hot water supply circulation path, and hot water flows from the hot water storage tank to the heat exchanger side of the hot water supply circulation path and hot water flows from the heat exchanger side to the hot water storage tank. A bypass flow path is formed between the hot water supply path and the hot water supply tank, and a hot water temperature of the hot water storage tank returns from the heat exchanger. When the temperature of the incoming hot water becomes lower, the hot water is circulated between the bypass and the heat exchanger.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0248624A (en) * 1988-08-11 1990-02-19 Minolta Camera Co Ltd Zoom lens
JP2004101061A (en) * 2002-09-09 2004-04-02 Rinnai Corp Cogeneration system
JP2007263513A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Aisin Seiki Co Ltd Gas heat pump type air conditioner
JP2008045843A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Rinnai Corp Hot water supply heating system
JP2011069573A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Corona Corp Storage hot water supply heating device
JP2014142117A (en) * 2013-01-23 2014-08-07 Osaka Gas Co Ltd Cogeneration system and heating equipment
JP2014224672A (en) * 2013-04-24 2014-12-04 大阪瓦斯株式会社 Hot water storage type heat source device
CN105190186A (en) * 2013-03-11 2015-12-23 罗伯特·博世有限公司 Heating installation and method for operating a heating installation
JP2016534305A (en) * 2013-08-23 2016-11-04 キョントン ナビエン カンパニー リミテッドKyungdong Navien Co., Ltd. Waste heat exchange water temperature control system and method using mixing valve
CN106765438A (en) * 2016-11-24 2017-05-31 天津市津安热电有限公司 A kind of use can turn down the cascade utilization heating system of the mixed water of area's backwater
JP2019132477A (en) * 2018-01-30 2019-08-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Cogeneration system and operation method of the same
CN114883589A (en) * 2022-05-24 2022-08-09 江苏科技大学 Waste heat recycling device for hydrogen fuel cell power ship

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0248624A (en) * 1988-08-11 1990-02-19 Minolta Camera Co Ltd Zoom lens
JP2004101061A (en) * 2002-09-09 2004-04-02 Rinnai Corp Cogeneration system
JP2007263513A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Aisin Seiki Co Ltd Gas heat pump type air conditioner
JP2008045843A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Rinnai Corp Hot water supply heating system
JP2011069573A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Corona Corp Storage hot water supply heating device
JP2014142117A (en) * 2013-01-23 2014-08-07 Osaka Gas Co Ltd Cogeneration system and heating equipment
JP2016515190A (en) * 2013-03-11 2016-05-26 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Heating equipment and method of operating heating equipment
CN105190186A (en) * 2013-03-11 2015-12-23 罗伯特·博世有限公司 Heating installation and method for operating a heating installation
JP2014224672A (en) * 2013-04-24 2014-12-04 大阪瓦斯株式会社 Hot water storage type heat source device
JP2016534305A (en) * 2013-08-23 2016-11-04 キョントン ナビエン カンパニー リミテッドKyungdong Navien Co., Ltd. Waste heat exchange water temperature control system and method using mixing valve
CN106765438A (en) * 2016-11-24 2017-05-31 天津市津安热电有限公司 A kind of use can turn down the cascade utilization heating system of the mixed water of area's backwater
JP2019132477A (en) * 2018-01-30 2019-08-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Cogeneration system and operation method of the same
CN114883589A (en) * 2022-05-24 2022-08-09 江苏科技大学 Waste heat recycling device for hydrogen fuel cell power ship

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