JP2007107793A - 温水供給装置接続ユニット及び温水供給装置接続ユニットの制御方法並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】温水供給装置が温水送出不能状態にある場合に、混合弁の温水側を強制的に全閉にすることによってハンチングの発生を防止する。
【解決手段】混合弁３３１が温水の比率を増やす方向に操作されている場合に混合水用流量センサ３３２の検出流量と第１の閾値を比較する第１の流量比較手段３４１；前記検出流量が前記第１の閾値を下回る場合に、混合弁３３１の開度を固定する混合弁停止手段３４２；高温出湯防止弁３１４を開放するバイパス弁開放手段３４３；及び、高温出湯防止弁３１４が開放されている場合に混合水用流量センサ３３２の検出流量が第２の閾値以上であれば、混合弁３３１を冷水側の弁を全開する状態に固定する第２の流量比較手段３４４を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、太陽熱温水器等の温水供給装置から供給される温水を冷水と混合して補助熱源機に送出する温水供給装置接続ユニット、特に温水供給装置の閉塞を検出する装置及び方法に関する。

太陽熱を利用する太陽熱温水器あるいは熱機関や空調機器の排熱を利用する温水器等の温水供給装置は、民生用産業用を問わず、多くの施設に普及している。しかしながら、日射量は季節や天候によって変動するので、太陽熱だけでは必要とする熱量を得られない場合がある。また、熱機関等の排熱も熱機関等自体の負荷の大小によって変動するので、排熱だけでは必要とする熱量を得られない場合がある。そこで、温水供給装置をガス、灯油あるいは電熱等を利用する補助熱源機に接続して、太陽熱や排熱だけで必要な熱量を賄えない場合に、不足する熱量をガス等の燃焼熱あるいは電熱によって補う給湯システムが実用されている。

この給湯システムでは、温水供給装置と補助熱源機とが温水供給装置接続ユニットを介して接続されており、温水供給装置接続ユニットは混合弁を備えて、温水供給装置から供給される温水と上水を適宜の比率で混合して補助熱源機に送出している。温水供給装置から供給される温水の温度が補助熱源機に設定された出湯目標温度より高い場合は、温水供給装置から供給される温水と上水を混合して出湯目標温度の混合水に調製して、補助熱源機に送出する（この場合、補助熱源機の運転は不要である）。また、温水供給装置から供給される温水の温度が出湯目標温度より低い場合は、温水供給装置から供給される温水に上水を加えずにそのまま、あるいは上水を混合して補助熱源機に送出して、補助熱源機で出湯目標温度まで加熱する。なお、出湯目標温度より低い温水に上水を加えるのは、温水供給装置から供給される温水と出湯目標温度の間に補助熱源機の最低出力に見合う差が無い場合に、温度の低い混合水を生成して補助熱源機の運転を可能にするためである。

さて、このような給湯システムにおいては、例えば気温が低下する冬季に、温水供給装置内の温水が凍結して、温水供給装置側からの温水供給が停止してしまうことがある。温水供給装置からの温水供給が停止した状態で給湯システムが運転されると、給湯システムからの給湯がハンチングを起こすことがある。

すなわち、給湯システムが給湯運転を開始するとき、混合弁は上水側の開度１００％（温水側の開度０％）の位置にあるが、混合弁が送出する混合水の温度を所望の温度まで上昇させるために、温水側の弁を開くとともに上水側の弁を閉じるように制御される。しかし、温水供給装置からの温水供給が停止している状態では、温水側の弁を開いても温水は供給されず、上水から供給される冷水の量が減少するだけなので、混合水の温度は上昇しない。そのため、混合弁の温水側の弁を更に開くとともに上水側の弁を更に閉じるように制御され、最終的には混合弁からの送水が停止する。その後、混合弁は一旦初期状態（上水側１００％、温水側０％）に戻り、上記制御動作を繰り返す。このため、給湯が断続的なものとなる。

このような問題を解決するために、特許文献１には、混合弁からの出水量を監視して、該出水量の変動が繰り返された場合に温水供給装置からの温水供給が停止していると判定する方法が開示されている。

また、特許文献２には、混合弁がハンチング動作を行っているときの温水供給装置接続ユニットから送出される温水の温度と上水の温度とに基づいて、温水供給装置から前記温水供給装置接続ユニットに温水を送出不能な状態であるか否かを判定し、前記温水供給装置から前記温水供給装置接続ユニットに温水を送出不能な状態であると判定した場合は、前記混合弁の温水側を強制的に全閉にするようにした給湯システムが提案されている。
特許第３４６５５３４号公報 特開２００３−４２５４１号公報

特許文献１及び特許文献２の発明は、ハンチングの発生を切掛けに、温水供給装置からの温水供給停止を判定している。しかも、温水供給装置接続ユニットからの送水と送水停止のサイクルを２回繰り返すことを以てハンチングの発生を認識している。つまり、ハンチングが停止するまで、少なくともハンチングが２回繰り返されるので、使用者に不快感を与えるという問題がある。また、ハンチングが発生すると温水供給装置接続ユニットからの送水の減少に補助熱源機が追随できずに、高温の温水が給湯栓から吐出する危険もある。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、冷水と温水供給装置から供給される温水を混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁を備える温水供給装置接続ユニットにおいて、温水供給装置が温水送出不能状態にあることを検出して、混合弁の温水側を強制的に全閉にすることによってハンチングの発生を防止する温水供給装置接続ユニット並びにその制御方法を提供することを目的とする。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの第１の構成は、冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、
前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、前記混合水の温度を検出する温度検出手段と、前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置とを備える温水供給装置接続ユニットにおいて、前記制御装置は、前記混合弁が前記温水の比率を増やす方向に操作されている場合に前記流量検出手段の検出流量と第１の閾値を比較する第１の流量比較手段；前記流量検出手段の検出流量が前記第１の閾値を下回る場合に、前記混合弁の開度を変更する操作を停止する混合弁停止手段；前記混合弁の操作が停止されている場合に、前記バイパス弁を開放するバイパス弁開放手段；及び、前記バイパス弁が開放されている場合に前記流量検出手段の検出流量と前記第１の閾値より大きい第２の閾値を比較して、前記流量検出手段の検出流量が前記第２の閾値以上であれば、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉した状態に固定する第２の流量比較手段とを備えることを特徴とする。

混合弁が前記温水の比率を増やす方向に操作されている過程で混合水の流量が減少し第１の閾値を下回った場合、温水の供給に異常があるか、補助熱源機の給湯栓が絞られているかの何れかであると考えられるが、このような場合にバイパス弁を開放して混合水の流量が増加すれば、前記給湯栓ではなく温水の供給に異常があると推定することができる。この構成によれば、以上の論理に基づいて温水供給装置が温水送出不能状態にあると判定した場合に、混合弁を冷水側の弁が全開するとともに温水側の弁を全閉した状態に固定するので、混合弁から送出する混合水の流量が変動しない。つまりハンチングが発生しない。

なお、温水供給装置は太陽熱温水器に限られるものではない。コージェネレーションシステムにおける燃料電池やガスエンジン等の排熱を利用する温水供給装置も、ここでいう温水供給装置に含まれる。また、温水送出不能状態とは温水供給装置から温水が吐出されない状態をいう。例えば、温水供給装置内の温水の凍結、温水供給装置への異物の混入、温水供給装置への原水の供給停止などを原因で、温水供給装置から温水が吐出されない場合に、その温水供給装置は温水送出不能状態にあるという。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの第２の構成は、前記第１の構成において、前記バイパス弁開放手段は、前記混合弁の操作が停止されてから所定の時間内に、前記流量検出手段の検出流量が第３の閾値を上回りかつ前記第１の閾値を下回る状態が継続されている場合に、前記バイパス弁を開放することを特徴とする。

この構成によれば、混合弁の操作が停止されてから所定時間内に流量検出手段が検出する混合水の流量が第３の閾値以下になった場合は、混合弁の操作が停止した後に給湯栓が閉鎖されたとみなして、バイパス弁の開放を行わず、以後の処理を中止することができる。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの第３の構成は、前記第１又は第２の何れかの構成において、前記第２の流量比較手段は、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉する状態を所定時間保持し、その後解除することを特徴とする。

この構成によれば、温水供給装置が温水送出不能状態にあると判断された場合に、前記混合弁の混合比率を冷水１００％に固定する状態を所定時間保持し、その後解除するので、前記所定の時間の間は温水送出不能状態の判定が不要となる。そのため、温水供給装置接続ユニットの運転を高速化できる。また、温水送出不能の原因が温水供給装置内の温水の凍結である場合、凍結は時間の経過によって解消するから、前記所定時間の経過後は混合比率の固定を解除して通常の運転に戻ることができる。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの第４の構成は、冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、前記冷水の温度を検出する冷水温度検出手段と、前記温水の温度を検出する温水温度検出手段と、前記混合水の温度を検出する混合水温度検出手段と、前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置とを備える温水供給装置接続ユニットにおいて、温水供給装置接続ユニットの内部の雰囲気温度又は温水供給装置接続ユニットの設置環境の温度を検出する環境温度検出手段を備えるとともに、前記制御装置は、前記環境温度検出手段、前記冷水温度検出手段、前記温水温度検出手段あるいは前記混合水温度検出手段のいずれかが検出する温度が所定の温度を下回る場合に、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉する状態に固定することを特徴とする。

この構成によれば、温水供給装置接続ユニットの内部の雰囲気温度、温水供給装置接続ユニットの設置環境温度、冷水温度、温水温度、あるいは混合水温度のいずれかが所定の温度を下回った場合に、温水供給装置内の温水が凍結して、温水送出不能状態になったと判定するので、簡単な装置でハンチングを防止できる。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの制御方法の第１の構成は、冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、前記混合水の温度を検出する温度検出手段と、前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置とを備える温水供給装置接続ユニットの制御方法において、前記混合弁が前記温水の比率を増やす方向に操作されている場合に前記流量検出手段の検出流量と第１の閾値を比較する第１の流量比較ステップ；前記流量検出手段の検出流量が前記第１の閾値を下回る場合に、前記混合弁の開度を変更する操作を停止する混合弁停止ステップ；前記混合弁の操作が停止されている場合に、前記バイパス弁を開放するバイパス弁開放ステップ；及び、前記バイパス弁が開放されている場合に前記流量検出手段の検出流量と前記第１の閾値より大きい第２の閾値を比較して、前記流量検出手段の検出流量が前記第２の閾値以上であれば、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉する状態に固定する第２の流量比較ステップ；を備えることを特徴とする。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの制御方法の第２の構成は、前記第１の構成において、前記バイパス弁開放ステップは、前記混合弁の操作が停止されてから所定の時間内に、前記流量検出手段の検出流量が第３の閾値を上回りかつ前記第１の閾値を下回る状態が継続されている場合に、前記バイパス弁を開放することを特徴とする。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの制御方法の第３の構成は、前記第１又は第２の何れかの構成において、前記第２の流量比較ステップは、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉する状態を所定時間保持し、その後解除することを特徴とする。

本発明に係る温水供給装置接続ユニットの制御方法の第４の構成は、冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、前記冷水の温度を検出する冷水温度検出手段と、前記温水の温度を検出する温水温度検出手段と、前記混合水の温度を検出する混合水温度検出手段と、前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置とを備える温水供給装置接続ユニットの制御方法において、温水供給装置接続ユニットの内部の雰囲気温度又は温水供給装置接続ユニットの設置環境の温度を検出する環境温度検出手段を備えて、前記環境温度検出手段、前記冷水温度検出手段、前記温水温度検出手段あるいは前記混合水温度検出手段のいずれかが検出する温度が所定の温度を下回る場合に、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉する状態に固定することを特徴とする。

本発明に係るプログラムは、コンピュータにより実行することにより、コンピュータを前記第１乃至第４のいずれかの温水供給装置接続ユニットの制御装置として機能させることを特徴とする。

以上のように本発明によれば、温水供給装置が温水送出不能状態になっても、ハンチングが発生しない給湯システムを実現できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施例を示す給湯システムの構成図である。この給湯システムは、太陽熱温水器１を温水供給装置とし、ガスまたは灯油を燃料として利用する給湯器４を補助熱源機とするシステムであり、太陽熱温水器１から供給される温水と、給水管２から供給される冷水を温水供給装置接続ユニット３において適宜の比率で混合して所望の温度の混合水に調製するとともに、その混合水を給湯器４で出湯目標温度まで加熱して、蛇口５および浴槽６に供給する。なお、給水管２から前記温水の原水である上水を太陽熱温水器１に供給する管路と、太陽熱温水器１から温水を温水供給装置接続ユニット３に供給する管路には、それぞれ止水栓１１，１２が備えられているので、太陽熱温水器１を使用しない場合（例えば、厳冬期）には、止水栓１１，１２を閉鎖して太陽熱温水器１を給湯システムから切り離すことができる。

なお、説明の便宜のために「温水」、「冷水」という用語を使用したが、「温水」の水温は必ずしも「冷水」の水温より高くはない。太陽熱温水器１から供給される「温水」は、給水管２から供給される「冷水」を太陽熱で加熱したものであるから、一般に「冷水」よりも水温が高い。しかし、例えば冬季の早朝などにあっては、太陽熱温水器１内の「温水」は夜間の冷気によって冷却され、地中に敷設された上水管から供給される「冷水」より低温になっている場合がある。

温水供給装置接続ユニット３は、冷水用逆止弁３１１、減圧弁３１２、冷水用サーミスタ３１３、高温出湯防止弁３１４、温水用逆止弁３２１、温水用サーミスタ３２２、混合弁３３１、混合水用流量センサ３３２、混合水用サーミスタ３３３、ポンプ３３４、過圧逃し弁３３５および制御装置３４を備えている。

給水管２から供給される冷水は、冷水用逆止弁３１１および減圧弁３１２を通って、混合弁３３１に流入する。太陽熱温水器１から供給される温水は、温水用逆止弁３２１を通って混合弁３３１に流入し、前記冷水と混合されて混合水になり、ポンプ３３４によって加圧されて給湯器４に送出される。

前記冷水の温度は冷水用サーミスタ３１３で、前記温水の温度は温水用サーミスタ３２２で、それぞれ計測される。また混合弁３３１を出た混合水の温度（以下、「混合水温度」という）は混合水用サーミスタ３３３で計測される。制御装置３４は、冷水用サーミスタ３１３、温水用サーミスタ３２２および混合水用サーミスタ３３３の出力をモニターして、混合水温度が所望の値になるように混合弁３３１を操作して、前記冷水と前記温水の混合割合を調節する。

高温出湯防止弁３１４は、混合弁３３１をバイパスして前記冷水をポンプ３３４に流すバイパス弁であり、例えば、太陽熱温水器１から供給される温水の温度が急に上昇して、混合弁３３１の動作がそれに追随できないような場合に、予期しない高温の混合水が給湯器４に流れるのを防ぐ安全装置である。

過圧逃し弁３３５はポンプ３３４と給湯器４の間にあって、混合水の圧力が過大になった時に開いて、ポンプ３３４の破損を防止する安全弁である。

給湯器４には、リモコン端子台４１を介して、リモコン４２が接続されている。リモコン４２は、給湯器４の入切、温度の設定（以下、リモコン４２で使用者が設定した温度を単に「設定温度」と言うことにする）、浴槽６の湯張り、追い焚き等を指示する操作器である。リモコン端子台４１は温水供給装置接続ユニット３の制御装置３４とも接続され、リモコン４２から給湯器４に送られる操作信号は制御装置３４でも受信される。

また、給湯器４は、温水供給装置接続ユニット３から供給される混合水をリモコン４２で設定された温度まで加温して蛇口５から吐出すると共に、湯張り管６１を介して浴槽６に供給（湯張り）する。湯張り管６１には図示しない開閉弁が備えられている。以下では、前記開閉弁と蛇口５を総称して「給湯栓」と言うことにする。

図２は、制御装置３４の構成を示す制御ブロック図である。また、図３及び図４は、制御装置３４の動作を示すフローチャートである。ここでは、本発明に関係する部分、すなわち太陽熱温水器１が温水送出不能状態であるか否かを判定して、その場合に混合弁３３１の温水側を強制的に全閉にする操作に関係する部分だけを図示している。通常の制御に関係する部分、すなわち、所望の温度の混合水が得られるように混合弁３３１の混合比を調節する制御に関する部分は既に公知なので、説明を省略する。

さて、図２において、制御装置３４は、第１の流量比較手段３４１、混合弁停止手段３４２、バイパス弁開放手段３４３、第２の流量比較手段３４４を備えている。

第１の流量比較手段３４１は、混合弁３３１が出力する混合比（温水と冷水の比率）、混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量、及び第２の流量比較手段３４４が出力する送出不能フラグに基づいて、混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量と第２の閾値を比較して、その結果を混合弁停止手段３４２に出力する制御モジュールであり、次のステップ１乃至ステップ４（図３参照）を実行する。

（ステップ１） 送出不能フラグが”ＯＮ”状態であれば、ステップ２に進み、”ＯＦＦ”状態であれば、ステップ１の先頭に戻って待機する。なお、送出不能フラグについては、後述する。

（ステップ２） 混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、１．５リットル／分（第３の閾値）を上回る場合にはステップ３に進み、１．５リットル／分（第３の閾値）以下である場合にはステップ１の先頭に戻る。１．５リットル／分（第３の閾値）以下である場合は、給湯栓が閉鎖されているか、閉鎖の途上にある場合だと考えられるから、ステップ３以下の処理を行わない。

（ステップ３） 混合弁３３１の混合比が太陽熱温水器１から供給される温水を増やす方向に変化中（温水比率増加中）であればステップ４に進み、そうでなければステップ１の先頭に戻る。

（ステップ４） 混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、５．０リットル／分（第１の閾値）未満である場合にはステップ５に進み、そうでなければステップ１の先頭に戻る。温水の混合比率を増やす操作をしている場合であって、混合水の流量が第１の閾値未満になるのは、太陽熱温水器１が温水送出不能状態（例えば、太陽熱温水器１の配管内の温水の凍結）にあると考えられるからである。

混合弁停止手段３４２は、ステップ４において混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が５．０リットル／分（第１の閾値）未満である場合に起動されて、混合弁３３１の混合比を変更する操作を停止する制御モジュールであり、下記のステップ５乃至ステップ８（図３参照）を実行する。

（ステップ５）混合弁３３１の混合比を変更する操作を停止して、前記混合比を固定するとともに、タイマーをスタートさせて、ステップ６に進む。

（ステップ６）混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、１．５リットル／分（第３の閾値）を上回る場合にはステップ７に進み、１．５リットル／分（第３の閾値）以下の場合にはステップ１５に進む。混合弁３３１の混合比を固定すれば、混合比の固定直前の流量が維持されるが、混合比の固定後に混合水の流量が１．５リットル／分（第３の閾値）以下に減少するのは、混合比の固定後に給湯栓を閉鎖する操作が行われた場合だと考えられるからである。

（ステップ７）混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、５．０リットル／分（第１の閾値）未満である場合にはステップ８に進み、そうでなければステップ１５に進む。混合水の流量が５．０リットル／分（第１の閾値）以上に増加（回復）すれば、太陽熱温水器１の温水送出を阻害する原因が解消（例えば、太陽熱温水器１内の配管を閉塞していた氷の融解）したと考えられるからステップ１５に進んで、通常の制御にもどるのである。

（ステップ８）ステップ５でスタートしたタイマー（ここでは４秒に設定した）がタイムアップしたらステップ９に進み、そうでなければステップ６の先頭に戻る。つまり、混合弁３３１の混合比を固定してから４秒の間に、給湯栓が閉鎖されずに、しかも、太陽熱温水器１の温水送出を阻害する原因が解消しない場合にのみステップ９に進む。

バイパス弁開放手段３４３は、ステップ８によって起動される制御モジュールであり、下記のステップ９（図３参照）を実行する。

（ステップ９）高温出湯防止弁（バイパス弁）３１４を開放するとともに、タイマーを起動してステップ１０に進む。

第２の流量比較手段３４４は、ステップ９によって起動される制御モジュールであり、下記のステップ１０乃至ステップ１４（図３参照）を実行する。

（ステップ１０）混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、１．５リットル／分（第３の閾値）を上回る場合にはステップ１１に進み、１．５リットル／分（第３の閾値）以下の場合にはステップ１５に進む。ステップ６と同様に、混合水の流量が１．５リットル／分（第３の閾値）以下の場合は、給湯栓が閉鎖されているか、閉鎖の途上にある場合だと考えられるからである。

（ステップ１１）混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、８．０リットル／分（第２の閾値）以上である場合には、太陽熱温水器１が何らかの原因で温水を送出できない状態にあると判断してステップ１６に進む。８．０リットル／分（第２の閾値）を下回る場合にはステップ１２に進む。高温出湯防止弁３１４を開いても、混合水の流量が第２の閾値以上にならないのは、太陽熱温水器１の異常ではなく、給湯栓が絞られているためだと考えられるからである。

（ステップ１２）ステップ９でスタートしたタイマー（ここでは３秒に設定した）がタイムアップしたらステップ１３に進み、そうでなければステップ１０の先頭に戻る。つまり、高温出湯防止弁３１４を開放してから３秒の間に、給湯栓が閉鎖されずに、しかも、混合水の流量が第２の閾値以上にならない場合にのみステップ１３に進む。

（ステップ１３）高温出湯防止弁３１４を閉鎖するとともに、混合弁３３１の混合比を変更する操作を起動して、ステップ１４に進む。

（ステップ１４）混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、１．５リットル／分（第３の閾値）を上回る場合にはステップ１４の先頭に戻り、１．５リットル／分（第３の閾値）以下の場合にはループの先頭に戻る。つまり、給湯栓からの出湯が続いている間はステップ１４に留まり、給湯栓が閉鎖されたら、ループの先頭に戻って、次に給湯栓が開放されるのを待つ。

さて、ステップ６、ステップ７及びステップ１０において、混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、１．５リットル／分（第３の閾値）以下又は、５．０リットル／分（第１の閾値）以上である場合は、混合弁停止手段３４２又は第２の流量比較手段３４４によって下記のステップ１５（図４参照）が実行される。

（ステップ１５）高温出湯防止弁３１４を閉鎖するとともに、混合弁３３１の混合比を変更する操作を起動して、ループの先頭に進む。つまり、通常の制御（所望の温度の混合水が得られるように混合弁３３１の混合比を調節する制御）に戻る。

また、ステップ１１において、混合水用流量センサ３３２が検出する混合水の流量が、８．０リットル／分（第２の閾値）以上である場合、つまり太陽熱温水器１が何らかの原因で温水を送出できない状態にあると判定された場合は、第２の流量比較手段３４４によって次のステップ１６乃至ステップ１９（図４参照）が実行される。

（ステップ１６）高温出湯防止弁３１４を閉鎖するとともに、混合弁３３１の混合比を冷水１００％に固定して、ステップ１７に進む。混合弁３３１の混合比が固定されるので、以後はハンチングが発生することがなくなる。

（ステップ１７）送出不能フラグを”ＯＮ”にするとともに、タイマーをスタートしてステップ１８に進む。送出不能フラグが”ＯＮ”状態にある間は前述のステップ２以下のフローは実行されないから、不必要な処理の実行を回避できる。

（ステップ１８）ステップ１７でスタートしたタイマーがタイムアップ（ここでは６時間に設定した）すればステップ１９に進み、そうでなければステップ１８の先頭に戻る。本実施例では、太陽熱温水器１内の温水の凍結によって、太陽熱温水器１が温水を送出できなくなった場合を想定しているので、６時間経てば気温の上昇によって太陽熱温水器１内の温水の凍結が解消すると考えて、６時間のタイマーを設定している。

（ステップ１９）送出不能フラグを”ＯＦＦ”にするとともに、タイマーをスタートしてループの先頭に戻る。つまり、送出不能フラグを”ＯＮ”にすると、６時間の間その状態が保持される。

また、本実施例のように、太陽熱温水器１内の温水の凍結に起因する温水送出不能を判定の対象とする場合は、凍結の虞がない気温の高い時期にまで、凍結の有無を判定する必要はない。そこで、太陽熱温水器１に凍結予防手段（例えば凍結予防ヒータ）と前記凍結予防手段の運転履歴を記録する履歴記録手段を備えて、前記運転履歴を所定時間（例えば、２４時間）遡って、前記所定時間内に前記凍結予防手段が運転されていない場合は、ステップ１以下の処理を実行しないようにしてもよい。

また、温水供給装置接続ユニット３の筐体の内部あるいは外部にサーミスタ（以下「環境温度検出手段」という。）を備えて、前記筐体の内部の雰囲気温度あるいは温水供給装置接続ユニット３の設置環境の温度を検出するようにして、前記環境温度検出手段、冷水用サーミスタ３１３、温水用サーミスタ３２２あるいは混合水用サーミスタ３３３のいずれかが検出する温度が所定の温度を下回った場合に、太陽熱温水器１内の温水が凍結したと見なして、ステップ１６乃至１９を実行するようにしてもよい。なお、前記所定の温度は氷点に若干の安全マージンを加えた温度（０＋α）℃とするが、αの大きさは太陽熱温水器１および温水供給装置接続ユニット３の設置環境の条件等によって適宜決定する。例えば、温水供給装置接続ユニット３内の温度と太陽熱温水器１内の温度の乖離が大きければαを大きく、小さければαを小さくする。

なお、制御装置３４は専用のハードウェアで構成してもよいし、ステップ１乃至１９の処理を記述したプログラムを作成してコンピュータにインストールすることによって実現してもよい。

本発明の実施例を示す給湯システムの構成図である。 制御装置３４の構成を示す制御ブロック図である。 制御装置３４の動作を示すフローチャートである。 制御装置３４の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 太陽熱温水器（温水供給装置）
１１ 止水栓
１２ 止水栓
２ 給水管
３ 温水供給装置接続ユニット
３１１ 冷水用逆止弁
３１２ 減圧弁
３１３ 冷水用サーミスタ
３１４ 高温出湯防止弁（バイパス弁）
３２１ 温水用逆止弁
３２２ 温水用サーミスタ
３３１ 混合弁
３３２ 混合水用流量センサ
３３３ 混合水用サーミスタ
３３４ ポンプ
３３５ 過圧逃し弁
３４ 制御装置
３４１ 第１の流量比較手段
３４２ 混合弁停止手段
３４３ バイパス弁開放手段
３４４ 第２の流量比較手段
４ 給湯器（補助熱源機）
４１ リモコン端子台
４２ リモコン
５ 蛇口
６ 浴槽
６１ 湯張り管

Claims (9)

1. 冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、
   前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、
   前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、
   前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、
   前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、
   前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、
   前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、
   前記混合水の温度を検出する温度検出手段と、
   前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置と
   を備える温水供給装置接続ユニットにおいて、
   前記制御装置は、
   前記混合弁が前記温水の比率を増やす方向に操作されている場合に前記流量検出手段の検出流量と第１の閾値を比較する第１の流量比較手段；
   前記流量検出手段の検出流量が前記第１の閾値を下回る場合に、前記混合弁の開度を変更する操作を停止する混合弁停止手段；
   前記混合弁の操作が停止されている場合に、前記バイパス弁を開放するバイパス弁開放手段；
   及び、前記バイパス弁が開放されている場合に前記流量検出手段の検出流量と前記第１の閾値より大きい第２の閾値を比較して、前記流量検出手段の検出流量が前記第２の閾値以上であれば、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉する状態で固定する第２の流量比較手段と
   を備えることを特徴とする温水供給装置接続ユニット。
2. 前記バイパス弁開放手段は、前記混合弁の操作が停止されてから所定時間内に、前記流量検出手段の検出流量が第３の閾値を上回りかつ前記第１の閾値を下回る状態が継続されている場合に、前記バイパス弁を開放すること
   を特徴とする請求項１に記載の温水供給装置接続ユニット。
3. 前記第２の流量比較手段は、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉する状態を所定時間保持し、その後解除することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の温水供給装置接続ユニット。
4. 冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、
   前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、
   前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、
   前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、
   前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、
   前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、
   前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、
   前記冷水の温度を検出する冷水温度検出手段と、
   前記温水の温度を検出する温水温度検出手段と、
   前記混合水の温度を検出する混合水温度検出手段と、
   前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置と
   を備える温水供給装置接続ユニットにおいて、
   温水供給装置接続ユニットの内部の雰囲気温度又は温水供給装置接続ユニットの設置環境の温度を検出する環境温度検出手段を備えるとともに、
   前記制御装置は、
   前記環境温度検出手段、前記冷水温度検出手段、前記温水温度検出手段あるいは前記混合水温度検出手段のいずれかが検出する温度が所定の温度を下回る場合に、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉すること
   を特徴とする温水供給装置接続ユニット。
5. 冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、
   前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、
   前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、
   前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、
   前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、
   前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、
   前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、
   前記混合水の温度を検出する温度検出手段と、
   前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置と
   を備える温水供給装置接続ユニットの制御方法において、
   前記混合弁が前記温水の比率を増やす方向に操作されている場合に前記流量検出手段の検出流量と第１の閾値を比較する第１の流量比較ステップ；
   前記流量検出手段の検出流量が前記第１の閾値を下回る場合に、前記混合弁の開度を変更する操作を停止する混合弁停止ステップ；
   前記混合弁の操作が停止されている場合に、前記バイパス弁を開放するバイパス弁開放ステップ；
   及び、前記バイパス弁が開放されている場合に前記流量検出手段の検出流量と前記第１の閾値より大きい第２の閾値を比較して、前記流量検出手段の検出流量が前記第２の閾値以上であれば、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉する状態に固定する第２の流量比較ステップ；
   を備えることを特徴とする温水供給装置接続ユニットの制御方法。
6. 前記バイパス弁開放ステップは、前記混合弁の操作が停止されてから所定時間内に、前記流量検出手段の検出流量が第３の閾値を上回りかつ前記第１の閾値を下回る状態が継続されている場合に、前記バイパス弁を開放すること
   を特徴とする請求項５に記載の温水供給装置接続ユニットの制御方法。
7. 前記第２の流量比較ステップは、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに前記温水側の弁を全閉する状態を所定時間保持し、その後解除すること
   を特徴とする請求項５又は請求項６に記載の温水供給装置接続ユニットの制御方法。
8. 冷水と温水供給装置から供給される温水とを適宜の比率で混合して所望の温度の混合水を調製する混合弁と、
   前記冷水を前記混合弁に供給する冷水供給管と、
   前記温水を前記混合弁に供給する温水供給管と、
   前記混合弁から前記混合水を補助熱源機に送出する混合水送出管と、
   前記冷水を前記冷水供給管から前記混合弁をバイパスして前記混合水送出管に送出するバイパス管と、
   前記バイパス管を開閉するバイパス弁と、
   前記混合水送出管から吐出する前記混合水の流量を検出する流量検出手段と、
   前記冷水の温度を検出する冷水温度検出手段と、
   前記温水の温度を検出する温水温度検出手段と、
   前記混合水の温度を検出する混合水温度検出手段と、
   前記混合弁と前記バイパス弁の開閉を制御する制御装置と
   を備える温水供給装置接続ユニットの制御方法において、
   温水供給装置接続ユニットの内部の雰囲気温度又は温水供給装置接続ユニットの設置環境の温度を検出する環境温度検出手段を備えて、
   前記環境温度検出手段、前記冷水温度検出手段、前記温水温度検出手段あるいは前記混合水温度検出手段のいずれかが検出する温度が所定の温度を下回る場合に、前記混合弁の冷水側の弁を全開するとともに温水側の弁を全閉する状態に固定すること
   を特徴とする温水供給装置接続ユニットの制御方法。
9. コンピュータにより実行することにより、コンピュータを請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の温水供給装置接続ユニットの制御装置として機能させること
   を特徴とするプログラム。
   
   
   
   

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