JP2005291563A

JP2005291563A - 熱源システム

Info

Publication number: JP2005291563A
Application number: JP2004104144A
Authority: JP
Inventors: Yuji Sawada; 雄治澤田; Takeshi Tomio; 剛至富尾; Ken Shibata; 憲柴田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】当日の天候に応じた空調装置の使用形態の変化に対応した加熱手段の運転を行うことで、エネルギ効率の維持が達成される熱源システムを提供する。
【解決手段】貯湯槽４と、加熱手段Ｈの計画運転を行って貯湯槽４に湯水を貯える計画運転処理を実行する運転制御手段７とが設けられている熱源システムであって、日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量を測定する太陽エネルギ量測定手段Ｅが設けられ、運転制御手段７が、加熱手段Ｈによって生成された熱を消費する空調装置５ｂの予測空調負荷を、太陽エネルギ量測定手段Ｅによって測定された設定基準時刻における太陽エネルギ量が大きいほど小さくなる設定関係で求めて、予測熱負荷データ中の負荷投入用設定時間帯に予測空調負荷を加えた予測空調負荷付きの予測熱負荷データに基づいて、加熱手段Ｈの計画運転を行うように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、加熱手段にて生成された湯水を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽に貯えられている湯水の熱を消費する熱負荷装置の時系列的な予測熱負荷データに基づいて、前記加熱手段の計画運転を行って前記貯湯槽に湯水を貯える計画運転処理を実行する運転制御手段とが設けられている熱源システムに関する。

かかる熱源システムは、使用者の時系列的な実績熱負荷データから予測される予測熱負荷データに基づいて加熱手段の計画運転を行うことで、その加熱手段にて生成された湯水を貯える貯湯槽には、使用者の生活パターンに適合した量の湯水が予め貯湯されるようになるというものである。その結果、この熱源システムでは、湯水の余剰や不足の発生が抑制されることで、エネルギ効率が向上することとなる。（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−５５２５号公報

上述の熱源システムでは、使用者の過去の実績熱負荷データのみに基づいて当日の予測熱負荷を導出しているが、当日の天候によって予測熱負荷が大きく変化する、つまり当日の天候によって使用者による熱使用形態が大きく変化することもある。そのため、当日の天候によっては、使用者による実際の熱負荷が予測熱負荷から大きく逸脱し、湯水の余剰や不足が発生して、熱源システムのエネルギ効率が低下するという問題が生じる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、当日の天候に応じた空調装置の使用形態の変化に対応した加熱手段の運転を行うことで、エネルギ効率の維持が達成される熱源システムを提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係る熱源システムの第１特徴構成は、加熱手段にて生成された湯水を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽に貯えられている湯水の熱を消費する熱負荷装置の時系列的な予測熱負荷データに基づいて、前記加熱手段の計画運転を行って前記貯湯槽に湯水を貯える計画運転処理を実行する運転制御手段とが設けられている熱源システムであって、日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量を測定する太陽エネルギ量測定手段が設けられ、前記運転制御手段が、前記加熱手段によって生成された熱を消費する空調装置の予測空調負荷を、前記太陽エネルギ量測定手段によって測定された設定基準時刻における前記太陽エネルギ量が大きいほど小さくなる設定関係で求めて、前記予測熱負荷データ中の負荷投入用設定時間帯に前記予測空調負荷を加えた予測空調負荷付きの予測熱負荷データに基づいて、前記加熱手段の計画運転を行うように構成されている点にある。

上記第１特徴構成によれば、運転制御手段が、加熱手段によって生成された熱を消費する空調装置の予測空調負荷を、太陽エネルギ量測定手段によって測定された設定基準時刻における太陽エネルギ量が大きいほど小さくなる設定関係で求めて、予測熱負荷データ中の負荷投入用設定時間帯に上記予測空調負荷を加えた予測空調負荷付きの予測熱負荷データに基づいて、加熱手段の計画運転を行うように構成されることになる。その結果、空調装置の使用形態が天候によって変化したとしても、その変化による予測熱負荷を正確に予測することが可能となる。つまり、天候に応じて変化する空調装置の空調負荷が、太陽エネルギ量測定手段で測定された上記太陽エネルギ量によって表される当日の天候に応じた予測空調負荷として予測されるように構成されているので、天候の変化が考慮された正確な予測熱負荷データが導出された上で、加熱手段の計画運転が行われることになる。その結果、使用者による実際の熱負荷が予測熱負荷データから逸脱しなくなり、加熱手段を計画運転したときの熱余りや熱不足の発生を防止することが可能となる。
従って、当日の天候に応じた空調装置の使用形態の変化に対応した加熱手段の運転を行うことで、エネルギ効率の維持が達成される熱源システムが提供されることになる。

本発明に係る熱源システムの第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、前記運転制御手段が、前記太陽エネルギ量測定手段にて測定される太陽エネルギ量の増加率に基づいて、前記設定基準時刻及び負荷投入用設定時間帯を変更するように構成されている点にある。

上記第２特徴構成によれば、空調装置の使用形態に影響を及ぼすことになる当日の天候が時間的にどのように変化したのかということを、太陽エネルギ量の一度の測定結果によってではなく、太陽エネルギ量の増加率という継続的な測定結果によって知ることができるので、当日の天候に応じた空調装置の予測空調負荷を精度良く求めた上で、加熱手段の計画運転を実行することが可能となる。

本発明に係る熱源システムの第３特徴構成は、上記第１又は第２特徴構成に加えて、前記空調装置が、浴室暖房乾燥装置である点にある。

上記第３特徴構成によれば、太陽エネルギ量測定手段によって測定された太陽エネルギ量が大きいときには洗濯物が良く乾くため空調装置としての浴室暖房乾燥装置での予測空調負荷が小さくなり、太陽エネルギ量測定手段によって測定された太陽エネルギ量が小さいときには洗濯物があまり乾かないため空調装置としての浴室暖房乾燥装置での予測空調負荷が大きくなるという関係の下で、空調装置としての浴室暖房乾燥装置での予測空調負荷を適切に予測することが可能となる。

本発明に係る熱源システムの第４特徴構成は、上記第１から第３の何れかの特徴構成に加えて、前記加熱手段が、前記計画運転される熱電併給装置が発生する熱により湯水を生成する排熱式加熱手段を用いて構成されている点にある。

上記第４特徴構成によれば、加熱手段として上記熱電併給装置の排熱式加熱手段を用いて本発明の熱源システムを構成する場合にも、その入力指令に基づいて自動的に熱電併給装置の計画運転に用いる予測熱負荷パターンを変更して、貯湯槽内の貯湯量を、使用者の実際の生活パターンに対応させて、貯湯槽内の貯湯量の過不足を抑制してエネルギ効率の向上を図ることができる。

以下に図面を参照して本発明の熱源システムについて説明する。
この熱源システムは、図１及び図２に示すように、ガスエンジン１によって発電装置２を駆動するように構成された熱電併給装置３と、その熱電併給装置３にて発生する熱を利用しながら、回収した熱を貯留する貯湯槽としての貯湯タンク４への貯湯及び熱負荷装置への熱媒供給を行う貯湯ユニット６と、熱電併給装置３及び貯湯ユニット６の運転を制御する運転制御手段としての運転制御部７と、日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量を測定する太陽エネルギ量測定手段Ｅと、リモコンＲなどから構成されている。前記熱負荷装置は、給湯端末５ａ、空調装置としての浴室暖房乾燥端末５ｂ、床暖房などの暖房端末５ｃなどにて構成されている。

前記発電装置２の出力側には、熱電併給装置３を備える電力系統を外部電力系統としての商用電力系統（以下、単に「商用系統」と表記することもある）９に連系するためのインバータ８が設けられ、そのインバータ８は、発電装置２の出力電力を商用系統９から供給される電力と同じ電圧及び同じ周波数にするように構成されている。
前記商用系統９は、例えば、単相３線式１００／２００Ｖであり、商業用電力供給ライン１０を介して、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの電力負荷装置１１に電気的に接続されている。
また、インバータ８は、コージェネ用供給ライン１２を介して商業用電力供給ライン１０に電気的に接続され、発電装置２からの出力電力がインバータ８及びコージェネ用供給ライン１２を介して電力負荷装置１１に供給されるように構成されている。

前記商業用電力供給ライン１０には、この商業用電力供給ライン１０にて供給される商業用電力を計測する商用電力計測部Ｐ１が設けられ、コージェネ用供給ライン１２には、熱電併給装置３の発電電力を計測する発電電力計測部Ｐ２が設けられている。前記商用電力計測部Ｐ１は、商業用電力供給ライン１０を通して流れる電流に逆潮流が発生するか否か、即ち、余剰電力が発生するか否かをも検出するように構成されている。

また、熱電併給装置３の余剰電力を消費して熱を発生し、その熱により貯湯タンク４への貯湯を行うことで、エネルギの回収を行う電気ヒータ１４が接続されている。そして、コージェネ用供給ライン１２の途中には、余剰電力の商用系統９への逆潮流を防止するために、その余剰電力を電気ヒータ１４にて消費させて回収可能に構成されている。

前記電気ヒータ１４は、複数の電気ヒータから構成され、冷却水循環ポンプ１７の作動により冷却水循環路１５を通流するガスエンジン１の冷却水を加熱するように設けられ、発電装置２の出力側に接続された作動スイッチ１６によりＯＮ／ＯＦＦが切り換えられている。
よって、夫々の作動スイッチ１６のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、電気ヒータ１４の電力負荷を調整可能に構成されている。ちなみに、電気ヒータ１４の電力負荷は、電気ヒータ１本当たりの電力負荷（例えば１００Ｗ）にオンされている作動スイッチ１６の個数を乗じた電力量になる。そして、運転制御部７は、夫々の作動スイッチ１６のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて、余剰電力の大きさが大きくなるほど、電気ヒータ１４の電力負荷を大きくすることになる。

前記ガスエンジン１には、エンジン燃料路２１を通じて設定流量（例えば、０．４３３ｍ³／ｈ）でガス燃料が供給されて、前記熱電併給装置３が定格運転されるようになっており、その定格運転では、前記熱電併給装置３の発電電力は定格発電電力（例えば１ｋＷ）で略一定になるようになっている。

前記貯湯ユニット６は、温度成層を形成する状態で湯水を貯湯する前記貯湯タンク４、湯水循環路１８を通して貯湯タンク４内の湯水を循環させたり熱負荷装置へ供給される熱媒を加熱する湯水を循環させる湯水循環ポンプ１９、熱媒循環路２２を通して熱媒を熱負荷装置に循環供給させる熱媒循環ポンプ２３、冷却水循環路１５を通流する冷却水にて湯水循環路１８を通流する湯水を加熱させる排熱式熱交換器２４、湯水循環路１８を通流する湯水にて熱媒循環路２２を通流する熱媒を加熱させる熱媒加熱用熱交換器２６、バーナ２７ｂの燃焼により湯水循環路１８を通流する湯水を加熱させる熱源機としての補助加熱器２７などを備えて構成されている。この補助加熱器２７はガスを燃料として熱を直接発生させる装置であり、加熱対象の湯水を通流させる熱交換器２７ａと、その熱交換器２７ａを加熱する前記バーナ２７ｂと、そのバーナ２７ｂに燃焼用空気を供給する燃焼用ファン２７ｃとを備えて構成されている。
バーナ２７ｂへガス燃料を供給する補助燃料路２８には、バーナ２７ｂへのガス燃料の供給を断続する補助燃料用電磁弁２９と、バーナ２７ｂへのガス燃料の供給量を調節する補助燃料用比例弁３０とが設けられている。

前記貯湯タンク４には、貯湯タンク４の貯湯量を検出する４個のタンクサーミスタＴｔが上下方向に間隔を隔てて設けられている。つまり、タンクサーミスタＴｔが設定温度以上の温度を検出することにより、その設置位置に湯が貯湯されているとして、検出温度が設定温度以上であるタンクサーミスタＴｔのうちの最下部のタンクサーミスタＴｔの位置に基づいて、貯湯量を４段階に検出するように構成され、４個のタンクサーミスタＴｔ全ての検出温度が前記設定温度以上になると、貯湯タンク４の貯湯量が満杯であることが検出されるように構成されている。

以上のようにして、加熱手段Ｈが、熱電併給装置３、電気ヒータ１４、冷却水循環路１５、冷却水循環ポンプ１７、湯水循環路１８、湯水循環ポンプ１９及び貯湯用熱交換器２４により構成され、湯水を貯湯タンク４に貯湯するように構成されている。

前記湯水循環路１８には、貯湯タンク４の下部と連通する取り出し路３５と貯湯タンク４の上部と連通する貯湯路３６が接続され、貯湯路３６には、電磁比例弁３７にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う貯湯弁３７が設けられている。
そして、湯水循環路１８には、取り出し路３５との接続箇所から湯水の循環方向の順に、前記排熱式熱交換器２４、前記湯水循環ポンプ１９、前記補助加熱器２７、電磁比例弁３７にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う暖房弁３９、前記熱媒加熱用熱交換器２６が設けられている。

この熱源システムに設けられる補機には、この熱源システム固有の補機と、この熱源システムにおいて本来必要な補機があり、固有の補機としては、前記冷却水循環ポンプ１７及び前記湯水循環ポンプ１９などが含まれ、本来必要な補機としては、前記熱媒循環ポンプ２３などが含まれ、本来必要な補機の電力負荷は、前記電力負荷装置１１と同様に、使用者にて消費される電力として扱われる。

前記運転制御部７は、熱電併給装置３を運転するときには、熱電併給装置３及び冷却水循環ポンプ１７の作動状態を制御し、そして、湯水循環ポンプ１９、熱媒循環ポンプ２３の作動状態を制御することによって、貯湯タンク４内に湯水を貯湯する貯湯運転や、給湯端末５ａに湯水を給湯する給湯運転や、浴室暖房乾燥端末５ｂ及び暖房端末５ｃなどに熱媒を供給する熱媒供給運転を行うように構成されている。さらに、運転制御部７は、後述の如く、予測負荷演算処理及びデータ更新処理等を実行するように構成されている。

また、湯水循環路１８には、前記補助加熱器２７に流入する湯水の温度を検出する入口サーミスタＴｉ、補助加熱器２７から流出する湯水の温度を検出する出口サーミスタＴｅが設けられている。
ちなみに、図示しない給湯端末５ａの給湯栓が開栓されると、貯湯タンク４の上部から湯水が取り出されて、給湯路２０を通じて給湯するように構成され、前記給湯栓が開栓されたときに、貯湯タンク４内に湯が貯湯されていないときには、湯水循環ポンプ１９が作動され、貯湯弁３７が開弁されると共に、補助加熱器２７が加熱作動されて、その補助加熱器２７にて加熱されて、貯湯路３６を通じて給湯路２０に給湯されるように構成されている。
また、浴室暖房乾燥端末５ｂ及び暖房端末５ｃの運転開始がリモコンＲによって指令されると、運転制御部７は熱電併給装置３の運転を行って、熱電併給装置３によって生成された熱が湯水循環路１８、熱媒加熱用熱交換器２６及び熱媒循環路２２を経て、浴室暖房乾燥端末５ｂ及び暖房端末５ｃに対して熱供給される熱媒供給運転が実行されるように構成されている。

そして、給湯路２０には給湯端末５ａでの給湯熱負荷量を計測する給湯熱負荷計測手段３１ａが設けられ、熱媒循環路２２には浴室暖房乾燥端末５ｂでの浴室暖房熱負荷量を計測する浴室暖房乾燥熱負荷計測手段３１ｂと、暖房端末５ｃでの暖房熱負荷量を計測する暖房熱負荷計測手段３１ｃとが設けられている。

次に、運転制御部７による熱電併給装置３の計画運転処理について説明を加える。
まず運転制御部７は、実際の電力及び熱の使用状況に基づいて、１日分の過去負荷データを曜日と対応付ける状態で補正して記憶するデータ更新処理を行い、日付が変わるごとに、記憶されている１日分の過去負荷データから、その日１日分の予測負荷データを求める予測負荷演算処理を行うように構成されている。

前記データ更新処理について説明を加えると、１日のうちのどの時間帯にどれだけの電力負荷量、給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量があったかの１日分の過去負荷データを曜日と対応付ける状態で補正して記憶するように構成されている。

まず、過去負荷データについて説明すると、過去負荷データは、電力負荷装置１１での電力負荷量データ、給湯端末５ａでの給湯熱負荷量データ、暖房端末５ｃでの暖房熱負荷量データの３種類の負荷データからなり、図３に示すように、１日分の過去負荷データが日曜日から土曜日までの曜日ごとに区分けした状態で記憶するように夫々構成されている。後述するようにこの予測負荷演算処理では、浴室暖房乾燥端末５ｂでの浴室暖房乾燥熱負荷は取り扱われない。

そして、１日分の過去負荷データは、２４時間のうち１時間を単位時間として、単位時間当たりの電力負荷量データの２４個、単位時間当たりの暖房熱負荷量データの２４個及び単位時間当たりの給湯熱負荷量データの２４個から構成されている。

上述のような過去負荷データを補正する構成について説明を加えると、実際の使用状況から、単位時間当たりの電力負荷量、暖房熱負荷量及び給湯熱負荷量の夫々を計測し、その計測した負荷データを記憶する状態で１日分の実負荷データを曜日と対応付けて記憶させる。
そして、１日分の実負荷データが１週間分記憶されると、曜日ごとに、過去負荷データと実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、補正された過去負荷データを求めて、その補正された過去負荷データを記憶して、過去負荷データを更新するように構成されている。

日曜日を例に挙げて具体的に説明すると、図３に示すように、過去負荷データのうち日曜日に対応する過去負荷データ（過去分）Ｄ１ｍと、日曜日に対応する当日の実負荷データ（当日分）Ａ１とから、下記の〔数式１〕により、日曜日に対応する補正された過去負荷データ（補正された分）Ｄ１（ｍ＋１）が求められ、その求められた過去負荷データＤ１（ｍ＋１）を記憶する。
尚、下記の〔数式１〕において、Ｄ１ｍを、日曜日に対応する過去負荷データとし、Ａ１を、日曜日に対応する実負荷データとし、Ｋは０〜１の間の定数であって、例えば０．７５であり、Ｄ１（ｍ＋１）を、補正された過去負荷データとする。

〔数式１〕
Ｄ１（ｍ＋１）＝（Ｄ１ｍ×Ｋ）＋｛Ａ１×（１−Ｋ）｝

前記予測負荷演算処理について説明を加えると、日付が変わって午前０時になるごとに実行され、その日のどの時間帯にどれだけの電力負荷量、暖房熱負荷量及び給湯熱負荷量が予測されているかの１日分の予測負荷データを求めるように構成されている。
すなわち、曜日ごとの７つの過去負荷データのうち、その日の曜日に対応する過去負荷データと前日の実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、どの時間帯にどれだけの電力負荷量、暖房熱負荷量及び給湯熱負荷量が予測されているかのその日１日分の予測負荷データを求めるように構成されている。

月曜日１日分の予測負荷データを求める場合を例に挙げて具体的に説明すると、図３に示すように、曜日ごとの７つの過去負荷データＤ１ｍ〜Ｄ７ｍと曜日ごとの７つの実負荷データＡ１〜Ａ７とが記憶されているので、月曜日に対応する過去負荷データＤ２ｍと、前日の日曜日に対応する実負荷データＡ１とから、下記の〔数式２〕により、月曜日の１日分の予測負荷データＢを求める。
そして、１日分の予測負荷データＢは、図４に示すように、１日分の予測電力負荷量データ、１日分の予測暖房熱負荷量データ及び１日分の予測給湯熱負荷量データからなり、図４の（イ）は、１日分の予測電力負荷量を示しており、図４の（ロ）は、１日分の予測暖房熱負荷量を示しており、図４の（ハ）は、１日分の予測給湯熱負荷量を示している。そして、予測暖房熱負荷量及び予測給湯熱負荷量を併せて予測熱負荷量と呼ぶ。
尚、下記の〔数式２〕において、Ｄ２ｍを、月曜日に対応する過去負荷データとし、Ａ１を、日曜日に対応する実負荷データとし、Ｑは０〜１までの定数であって、例えば０．２５とすることができ、Ｂは、予測負荷データとする。

〔数式２〕
Ｂ＝（Ｄ２ｍ×Ｑ）＋｛Ａ１×（１−Ｑ）｝

以上のようにして、運転制御部７による予測負荷演算処理によって、１日分の予測電力負荷量データ、１日分の予測暖房熱負荷量データ及び１日分の予測給湯熱負荷量データを含む予測熱負荷量データが予測され、加熱手段Ｈの上記貯湯運転及び上記熱媒供給運転などの計画運転が行われることになる。

次に、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷の予測と、予測浴室暖房乾燥熱負荷付きの予測熱負荷量データに基づいて行われる加熱手段Ｈの計画運転について、図５のフローチャートを参照して説明する。

ステップ１００において運転制御部７は、上述のようにして導出した予測熱負荷量データに基づいて加熱手段Ｈの計画運転を行いながら、設定基準時刻に到達しているか否かを判定している。この設定基準時刻は、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量データを上記予測熱負荷量データに対して含めるための計算を行う時刻であり、浴室暖房乾燥端末５ｂが使用されると予測される後述の負荷投入用設定時間帯に先立つ時刻である。

従って、ステップ１０２において運転制御部７は、設定基準時刻になると太陽エネルギ測定手段Ｅによって測定された上記太陽エネルギ量を参照して、空調装置の予測空調負荷としての浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥負荷を求める。浴室暖房乾燥端末５ｂの特徴として、天候が良好であるときには負荷量が小さくなり、天候が不良であるときには負荷量が大きくなることが挙げられる。具体的には、日中の日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量が大きいときには洗濯物が良く乾くため、浴室暖房乾燥端末５ｂの負荷量は小さくなるが、上記太陽エネルギ量が小さいときには洗濯物があまり乾かないため、例えば日没後の浴室暖房乾燥端末５ｂの負荷量が大きくなる。

図６に例示するのは、日射の強さにともなう積算量に対応する太陽エネルギ量を１日の時間変化と共に示す３パターンのグラフである。この太陽エネルギ量測定手段Ｅは、例えば太陽光発電装置（図示せず）の発電電力量を測定するための電力量測定手段を用いて実現可能であり、その場合の日中の日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する設定基準時刻での太陽エネルギ量とは、１日の設定基準時刻までの発電電力量の積算量である。

図６のパターンＡの場合、発電電力量の積算量は大きく、ほぼ１日中にわたって日射があったことが示されている。他方で、図６のパターンＣの場合、発電電力量の積算量は小さく、ほぼ１日中にわたって大きな日射が受けられなかったことが分かる。
そして表１に示すのは、太陽エネルギ量測定手段Ｅによって測定された設定基準時刻における太陽エネルギ量を参照して導出される、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量であり、設定基準時刻における太陽エネルギ量が大きくなるほど、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥負荷量が小さくなる設定関係で示されている。この設定関係は、太陽エネルギ量測定手段Ｅによって測定された過去の太陽エネルギ量の積算量と浴室暖房乾燥熱負荷計測手段３１ｂによって測定された過去の浴室暖房乾燥熱負荷量とに基づいて定めることができる。

従って、運転制御部７は、設定基準時刻までの太陽エネルギ量測定手段Ｅによって測定された発電電力量の積算量（太陽エネルギ量）が閾値Ｐ１未満であるときには、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量がＱ１であると求め、発電電力量の積算量が閾値Ｐ１以上Ｐ２未満であるときには、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量がＱ２（＜Ｑ１）であると求め、発電電力量の積算量が閾値Ｐ２以上Ｐ３未満であるときには、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量がＱ３（＜Ｑ２）であると求め、発電電力量の積算量が閾値Ｐ３以上であるときには、浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量がＱ４（＜Ｑ３）であると求める。つまり、設定基準時刻までの発電電力量の積算量に基づいて、つまり太陽エネルギ量測定手段Ｅにて測定される発電電力量（太陽エネルギ量）の増加率に基づいて上記予測浴室暖房乾燥熱負荷量が導出されるので、上述したような浴室暖房乾燥端末５ｂの使用形態に影響を及ぼすことになる当日の天候が時間的にどのように変化したのかということを、太陽エネルギ量の一度の測定結果によってではなく、太陽エネルギ量の増加率という継続的な測定結果によって予測されるようになっている。

そして、ステップ１０４において運転制御部７は、上述した１日分の予測暖房熱負荷量データ及び１日分の予測給湯熱負荷量データを含む予測熱負荷量データに対して、ステップ１０２で求められた予測浴室暖房乾燥熱負荷量を加算した、予測浴室暖房乾燥熱負荷付きの予測熱負荷量データに基づいて加熱手段Ｈの運転を実施する。具体的には、図４（ロ）に例示した予測暖房熱負荷量のグラフの負荷投入用設定時間帯に対して、ステップ１０２に求められた予測浴室暖房乾燥熱負荷量の加算を行った上で、熱電併給装置３の計画運転が行われる。負荷投入用設定時間帯は、浴室暖房乾燥端末５ｂの運転が行われると予測される時間帯であり、浴室暖房乾燥端末５ｂの運転開始がリモコンＲのオン操作によって指令され、運転停止がリモコンＲのオフ操作によって指令された過去の実績運転時間帯に基づいて導出することができる。或いは、洗濯物の自然乾燥が中止される時刻としての日没時刻を上記負荷投入用設定時間帯の開始時刻とし、その開始時刻から設定時間を上記負荷投入用設定時間帯としてもよい。

＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態において上記設定基準時刻を複数設定しておいてもよい。例えば、設定基準時刻を午前９時、午前１２時、午後３時の３個設定しておき、その設定基準時刻となる度に図５のフローチャートで説明した浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥負荷量の導出を行って、加熱手段Ｈの計画運転を行ってもよい。上記設定基準時刻を複数設定し、１日の内の早い時刻から浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥負荷量の導出を行って、貯湯タンク４への貯湯を開始する加熱手段Ｈの計画運転を時間的な余裕を持って行うことが可能となるので、貯湯タンク４での熱不足が発生しないようにすることができる。

＜２＞
上記実施形態では、熱電併給装置としてガスエンジンと発電装置とを備えた熱源システムを例示したが、熱と電気とを併せて発生させることのできる装置であれば燃料電池などの他の装置を用いて熱源システムを構築することもできる。

＜３＞
上記実施形態では、太陽エネルギ量測定手段Ｅが太陽光発電装置（図示せず）の発電電力量を測定する装置とした場合の例について説明したが、その太陽光発電装置は電力負荷装置１１に対して電力を供給する目的で設置された大型の太陽光発電装置であってもよく、或いは、単に発電電力量を測定する目的で設置された小型の太陽光発電装置であってもよい。

＜４＞
上記実施形態及び別実施形態では、太陽エネルギ量測定手段Ｅが太陽光発電装置の発電電力量を測定する装置である場合の例について説明したが、日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量を測定可能な装置であれば他の装置を用いてもよい。例えば、気温が日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応して変化することを利用して、洗濯物と同様の条件下に曝されている温度計を用いて太陽エネルギ量測定手段Ｅを実現してもよい。

＜５＞
上記実施形態では、空調装置の例として浴室暖房乾燥端末５ｂを示し、太陽エネルギ量と浴室暖房乾燥端末５ｂの予測浴室暖房乾燥熱負荷量との設定関係に基づいた予測について説明したが、日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量に応じて使用形態が変化する装置であれば他の装置であってもよい。例えば、空調装置が通常の空気調整機であってもよい。

熱源システムの全体構成を示すブロック図熱源システムの制御構成を示すブロック図データ更新処理を説明する図１日分の予測負荷量を示す図運転制御のフローチャート時間経過に伴う発電電力量の積算量を示す図

符号の説明

４貯湯タンク（貯湯槽）
５ｂ浴室暖房乾燥端末（空調装置）
７運転制御部（運転制御手段）
Ｅ太陽エネルギ量測定手段
Ｈ加熱手段

Claims

加熱手段にて生成された湯水を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽に貯えられている湯水の熱を消費する熱負荷装置の時系列的な予測熱負荷データに基づいて、前記加熱手段の計画運転を行って前記貯湯槽に湯水を貯える計画運転処理を実行する運転制御手段とが設けられている熱源システムであって、
日射の強さの時間経過に伴う積算量に対応する太陽エネルギ量を測定する太陽エネルギ量測定手段が設けられ、
前記運転制御手段が、
前記加熱手段によって生成された熱を消費する空調装置の予測空調負荷を、前記太陽エネルギ量測定手段によって測定された設定基準時刻における前記太陽エネルギ量が大きいほど小さくなる設定関係で求めて、前記予測熱負荷データ中の負荷投入用設定時間帯に前記予測空調負荷を加えた予測空調負荷付きの予測熱負荷データに基づいて、前記加熱手段の計画運転を行うように構成されている熱源システム。
前記運転制御手段が、
前記太陽エネルギ量測定手段にて測定される太陽エネルギ量の増加率に基づいて、前記予測空調負荷を変更するように構成されている請求項１記載の熱源システム。
前記空調装置が、浴室暖房乾燥装置である請求項１又は２記載の熱源システム。
前記加熱手段が、前記計画運転される熱電併給装置が発生する熱により湯水を生成する排熱式加熱手段を用いて構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱源システム。