JP2011158208A - 開放型温水循環装置及び電極高さ設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に、オーバーフロー排水路と内部の水位を検出する電極を設けた開放型温水循環装置を敷設する場合に、たとえば熱膨張タンクなどの大気圧開放容器を簡便かつ適切に設定することができる技術を提供する。
【解決手段】水加熱器２７を備えた温水循環路に大気圧開放容器４２を設け、大気圧開放容器４２に内部の水位を検出する電極４２６，４２７を一対設け、一対の電極４２６，４２７のうち一方で、大気圧開放容器４２の高水位ＨＷＬを検出し、他方の電極４２７，４２６で大気圧開放容器４２の低水位ＬＷＬを検出する開放型温水循環装置４２であって、一対の電極４２６，４２７の少なくとも一方の電極の水位検出位置４２６ａ，４２７ａを可変に保持する電極取付部４２６ｃ，４２７ｃを備えた。
【選択図】図７

Description

本発明は、水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に、オーバーフロー排水路と内部の水位を検出する電極を設けた開放型温水循環装置及び電極高さ設定方法に関する。

従来より、水加熱器を備えた温水循環路には、循環水の温度変化による膨張や収縮を吸収するための大気圧開放容器としての熱膨張タンクが設けられている。そして、温水の自然蒸発や温水循環路の破損による水漏れなどによって熱膨張タンク内に貯留されている温水（貯留温水）が減少すると、温水循環路に供給される循環水が欠乏してしまい、熱交換器内でいわゆるエア噛み燃焼や空焚きが発生してしまうおそれがあった。

そのため、従来の開放型温水循環装置では、温水循環路に設けられた熱膨張タンク内の貯留温水の水位に基づいて、加熱動作制御や、循環水補給制御を行うことが知られている。これらの制御を行う場合、前記熱膨張タンクに、水位を検出するための電極を設け、その電極の水位検出に基づいて行っていた。（例えば、特許文献１参照）。

ここで、前記熱膨張タンクの容量は、前記温水循環路の内部容積に基づき決定される。つまり、下記（１）〜（３）の容積を確保できるように決定される。

（１）エア噛みを起こさないための最低水量（低水位での水量にあたる）。

（２）開放型温水循環装置の運転条件下で蒸発する水が、メンテナンス期間内で蒸発消失しきらない十分量の消失許容量（前記熱膨張タンク中で、前記最低水量に消失許容量を加えた水量を確保する水位が高水位にあたる）。

（３）上述の循環水の温度変化による膨張や収縮を吸収するための容量として、温水循環路の内部容積に前記最低水量、前記消失許容量を加えた全水量の約３％にあたる熱膨張容量（水が4℃から80℃まで昇温した時の体積増加分にあたる）。

そのため、開放型温水循環装置の容量（保有水量）が大きくなると、その分熱膨張タンクも大きなものが必要になり、設置スペースが問題になるなど設計変更を要する。つまり、例えば、開放型温水循環装置として保有水量の大きな床暖房システム用温水として熱電併給型温水供給装置から生成される温水を使用しようとすると、旧来の熱膨張タンクはそのまま用いることが出来ず、容量の大きな熱膨張タンクに交換せざるを得なかった。

そこで、既存の開放型温水循環装置（例えば床暖房システム用温水循環装置）に、新たな機能を追加して（例えば熱電併給型温水供給装置）大容量の開放型温水循環装置を構成し、あらたに大容量の熱膨張タンクを設置しようとするときには、追加機能のために追加される温水循環路の容量に基き熱膨張タンクの追加容量を決定する。しかし、床暖房システムに用いられる配管材料はさまざまであることから、当初予定していた計算通りに前記熱膨張タンクの水位が変動しないという現象が観測され、熱膨張タンクとして適切なものを選択することが困難な事例も報告されている。

具体的には、上述の事例において、新たな温水循環路に水を充填して、前記開放型温水循環装置を運転すると、前記水が水加熱器により加熱されるのにしたがって、前記熱膨張タンクの水位が低下するという現象が観測されたのである。また、熱膨張タンクの水位が下がらないまでも、予定の水位に達しない事例もあった。

つまり、先述の（３）の熱膨張容量を現実にあわせると、（１）〜（３）の水容量の比率が変化し、熱膨張タンクを用意したときに、最大容量が適切な熱膨張タンクを適用すると、その高水位を検出する電極が最適位置よりも低位置に設定されることになり、逆に、（２）の消失許容量が確保できないという問題が生じていた。

特開２００６−３１７０２８号公報

そこで、本発明の目的は、上記実情に鑑み、水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に、オーバーフロー排水路と内部の水位を検出する電極を設けた開放型温水循環装置を敷設する場合に、たとえば熱膨張タンクなどの大気圧開放容器を簡便かつ適切に設定することができる技術を提供することにある。

前記温水循環路は、既存のシステムにおいて、通常金属管が用いられているが、近年、樹脂管の耐久性向上にともない、軽量でかつ加工性の良い点に着目して、金属管に代えて樹脂管が採用される事例が増えてきている。
本発明者が上述の問題を詳細に解析したところ、あらたに導入した温水循環路を構成する管が、既存の管と異なる場合には、（特に既存の管が金属管であり、あらたに樹脂管を用いた場合には、）循環水が熱膨張するのに従って樹脂管も熱膨張するために、見かけ上、前記（３）の熱膨張容量が減少するためであることがわかった。

しかし、このような熱膨張タンクの設定を変更するには、既存の配管系、新規の配管系の材質、容量等を具体的に把握して、新たな熱膨張容量を算定しなければならず、実際的にはこれら全状況を把握して熱膨張タンクを設定、交換することは難しい。そこで本発明者らは、逆に最終的な熱膨張タンク容量をまず決め、それに適合させるべく電極位置を設定することが必要であることに想到した。尚、上述の例では、熱膨張タンクを用いた事例を基に説明したが、同様に大気圧開放容器として、貯湯タンク、蓄熱槽等を適用した場合にも同様の現象が発生し、本発明の特徴構成を適用することができ、これらを総称して大気圧開放容器と呼ぶものとする。

〔構成〕
そこで、本発明の特徴構成は、水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に内部の水位を検出する電極を一対設け、前記一対の電極のうち一方で、前記大気圧開放容器の高水位を検出し、他方の電極で前記大気圧開放容器の低水位を検出する開放型温水循環装置であって、前記一対の電極の少なくとも一方の電極の水位検出位置を可変に保持する電極取付部を備えた点にある。

〔作用効果〕
つまり、温水循環路内部の水を水加熱器にて加熱すると、前記水は熱膨張するとともに前記温水循環路を構成する配管も熱膨張する。この配管の熱膨張による容積増加の度合いは、配管の材質、配管径によるが、あらかじめ算出しておくことが出来る。そこで、その容積増加と水の体積膨張の度合いを加味して大気圧開放容器の容量を決定することが出来るが、その際、内部の水位を検出する電極の位置は、温水循環路の種類、規模によって異なる。
しかし、本発明の構成によると、前記電極取付部は前記電極の水位検出位置を可変に保持するため、前記温水循環路の種類、規模によって前記大気圧開放容器の電極高さを適切に設定し保持させることが出来る。

したがって、前記温水循環路の構成変更等による前記熱膨張タンクの変更によっても、前記温水循環路の施工現場において前記前記大気圧開放容器の電極高さを適切に設定する施工が容易に行える。そのため、無駄に大きな熱膨張タンクを用意する必要がなくなるから、前記温水循環路の拡張の際などに、適切なスペースを確保した施工が行いやすい。また、熱膨張タンクとしても、その温水循環路の水量、配管の種類等に対応して多種多様なものを用意しておく必要がなく、汎用性が高くなり、施工コストの低下にも寄与する。

〔構成〕
また、上記構成において、前記大気圧開放容器にオーバーフロー排水路を設け、
前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、
前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定するとともに、
前記熱膨張容量が正のとき、（水の体積増加分＞配管の容積増加分のとき）
前記電極の低水位検出位置を前記安定循環最低水位に基き設定し、
前記電極の高水位検出位置を、前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記オーバーフロー水位になる設定高水位に基き設定することができるように、もしくは、
前記熱膨張容量が負のとき、（水の体積増加分＜配管の容積増加分のとき）
前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定し、
前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定することができるように、
前記電極の少なくとも高水位検出位置または低水位検出位置を位置変更自在に構成してあることが好ましい。

〔作用効果〕
つまり、前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定することにより、前記大気圧開放容器は、前記開放型温水循環装置の運転に必要な最低水量と、前記温水循環回路の異常を容易に検出できる最高水量とを適切に設定可能な容量の大気圧開放容器を選択することが出来る。
即ち、最低容量としては、前記温水循環路に温水を循環させたときに、前記大気圧開放容器にてエア噛みしない水量、最高水量としては、前記温水が前記オーバーフロー排水路からオーバーフローしない水位が確保できる大気圧開放容器を選択することが出来る。

そして、水の体積増加分＞配管の容積増加分のときは、前記熱膨張容量が正となるため、前記電極の低水位検出位置を前記安定循環最低水位に基き設定することにより、前記大気圧開放容器内の最低水位を、前記温水循環路に温水を循環させたときに、前記大気圧開放容器にてエア噛みしない水量に設定することが出来る。また、前記電極の高水位検出位置を、前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記オーバーフロー水位になる設定高水位に基き設定することにより、前記温水が前記オーバーフロー排水路からオーバーフローしない水位が確保できる水量を設定することが出来る。

逆に、水の体積増加分＜配管の容積増加分のときは、前記熱膨張容量が負となるため、前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定することにより、前記温水循環路に温水を循環させたときに、前記温水が前記オーバーフロー排水路からオーバーフローしない水位が確保できる水量を設定することが出来る。また、前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定することにより、前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、前記大気圧開放容器にてエア噛みしない水量に設定することが出来る。

したがって、前記開放型温水循環装置における温水循環路を構成する配管の熱膨張に関する物性が変化したとしても、適切に前記大気開放容器内の水位検出位置を設定することが出来、施工現場にて適切な水位を容易に設定することが出来る。すなわち、温水循環配管を拡張施工したときなどに、既設の配管の長さ、太さ、材質等が不明であっても大気圧開放容器の適切な水位が容易に決定でき、開放型温水循環装置の施行性、設計変更の利便性が向上した。

〔構成〕
尚、前記大気圧開放容器が、貯湯型給湯システムの貯湯容器であることが好ましい。

〔作用効果〕
つまり、貯湯型給湯システムは、接続機器が多く、配管の交換や、増設ニーズが多い上、近年配管を金属管から樹脂管へ交換するニーズも高まっているため、前記大気圧開放容器として容量の大きなものが必要であると考えられがちな一方、設置スペース等の問題で容量の大きな大気圧開放容器を採用することが出来ない事例に対して、既存の大気圧開放容器を利用しつつ、適切に水位の検出位置を設定して運用可能に出来る場合が多く、開放型温水循環装置の施行性、設計変更の利便性を向上し、施工可能な事例を新規に見出すのに役立てやすい。

〔構成〕
前記温水循環路が、樹脂管により形成されていることが好ましい。
〔作用効果〕
つまり、前記温水循環路を樹脂管で構成すると、前記温水循環路は加熱運転状態では膨張して容積拡張される。すると、水の体積膨張分の一部あるいは全部あるいはそれ以上の水量を追加収容することが出来るようになり，樹脂管で構成される前記温水循環路を、前記開放型温水循環装置に追加、あるいは新規で採用すると、前記大気圧開放容器として、通常、金属管を採用したときに想定される容量よりも小さな容量の大気圧開放容器を利用することが出来るようになり、前記大気圧開放容器を設置するスペースが少なくて済み、従来、大気圧開放容器が設置できないことによって施工不可能と考えられていた場所であっても、開放型温水循環装置を施工することができるようになり、開放型温水循環装置利用の機会を増加することが出来た。

〔構成〕
また、本発明の開放型温水循環装置の電極高さ設定方法の特徴構成は、水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に内部の水位を検出する電極を一対設け、前記一対の電極のうち一方で、前記大気圧開放容器の高水位を検出し、他方の電極で前記大気圧開放容器の低水位を検出する開放型温水循環装置の電極高さ設定方法であって、
前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、
前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定するとともに、
前記熱膨張容量が負のとき、
前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定し、
前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定する
開放型温水循環装置の電極高さ設定方法。

〔作用効果〕
温水循環路内部の水を水加熱器にて加熱すると、前記水は熱膨張するとともに前記温水循環路を構成する配管も熱膨張する。この配管の熱膨張による容積増加の度合いは、配管の材質、配管径によるが、あらかじめ算出しておくことが出来る。そこで、その容積増加と水の体積膨張の度合いを加味して大気圧開放容器の容量を決定することが出来るが、その際、内部の水位を検出する電極の位置は、温水循環路の種類、規模によって異なる。
しかし、本発明の構成によると、前記電極取付部は前記電極の水位検出位置を可変に保持するため、前記温水循環路の種類、規模によって前記大気圧開放容器の電極高さを適切に設定し保持させることが出来る。

つまり、前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定することにより、前記大気圧開放容器は、前記開放型温水循環装置の運転に必要な最低水量と、前記温水循環回路の異常を容易に検出できる最高水量とを適切に設定可能な容量の大気圧開放容器を選択することが出来る。
即ち、最低容量としては、前記温水循環路に温水を循環させたときに、前記大気圧開放容器にてエア噛みしない水量、最高水量としては、前記温水が前記オーバーフロー排水路からオーバーフローしない水位が確保できる大気圧開放容器を選択することが出来る。

このとき、水の体積増加分＜配管の容積増加分のときは、前記熱膨張容量が負となるため、前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定することにより、前記温水循環路に温水を循環させたときに、前記温水が前記オーバーフロー排水路からオーバーフローしない水位が確保できる水量を設定することが出来る。また、前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定することにより、前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、前記大気圧開放容器にてエア噛みしない水量に設定することが出来る。

したがって、前記開放型温水循環装置における温水循環路を構成する配管の熱膨張に関する物性が変化したとしても、適切に前記大気開放容器内の水位検出位置を設定することが出来、施工現場にて適切な水位を容易に設定することが出来る。すなわち、温水循環配管を拡張施工したときなどに、既設の配管の長さ、太さ、材質等が不明であっても大気圧開放容器の適切な水位が容易に決定でき、開放型温水循環装置の施行性、設計変更の利便性が向上した。

熱供給設備の概略構成図において蓄熱運転を示す図 熱供給設備の概略構成図において給湯用熱供給運転を示す図 熱供給設備の概略構成図において循環用熱供給運転を示す図 熱供給設備の概略構成図において循環用熱供給運転を示す図 熱供給設備の概略構成図において給湯用熱供給運転と循環用熱供給運転とを併行して行ったときを示す図 熱供給設備の概略構成図において蓄熱運転と循環用熱供給運転とを併行して行ったときを示す図 熱膨張タンクの概略図 別実施形態における開放型温水供給装置の概略構成図

本発明に係る開放型温水供給装置としての熱供給設備の実施形態について、図面に基づいて説明する。
この熱供給設備は、図１〜図６に示すように、電力と熱とを発生する熱電併給装置１と、その熱電併給装置１にて発生する電力にて作動可能な圧縮式ヒートポンプ装置２と、熱電併給装置１にて発生する排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を蓄熱可能な密閉型の蓄熱タンク３と、熱供給設備の運転を制御する運転制御手段としての運転制御部４とを備えている。これにより、熱電併給装置１の排熱だけでなく、ヒートポンプ装置２の冷媒による熱をも蓄熱タンク３に蓄熱して蓄熱タンク３への蓄熱を効率よく行うことができる。図１〜図６の夫々において、熱供給設備の概略構成については同様であり、その熱供給設備の概略構成において蓄熱水や冷却水等の流体が通流する部位を太線矢印にて示している。

そして、本発明に係る熱供給設備は、熱電併給装置１にて発生する排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒にて加熱された蓄熱水と蓄熱タンク３に貯留されている蓄熱水とを混合させて熱消費部５に供給することにより、熱電併給装置１にて発生する排熱、圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱、及び、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱を熱消費部５に供給可能に構成されている。これにより、熱電併給装置１の排熱及びヒートポンプ装置２の冷媒による熱に加えて、蓄熱タンク３に効率よく蓄熱された熱をも熱消費部５に供給することができ、省エネ性の向上を効果的に図ることができる。ここで、熱消費部５として、給湯栓等が接続された給湯部や浴槽等の給湯箇所、並びに、高温暖房端末５（浴室乾燥機等）や床暖房装置５に供給する熱媒を加熱する暖房用熱交換器２７及び浴槽の湯水を加熱して追焚を行う追焚用熱交換器２８等の熱消費用熱交換器２９が備えられている。

熱電併給装置１は、例えば、都市ガスを燃料とするエンジン６と、そのエンジン６の駆動により発電する発電機７と、その発電機７の発電出力を商用電力系統８に系統連系するインバータ９とを備えている。商用電力系統８は、電力供給ライン１０を介してテレビ、冷蔵庫、洗濯機等の電力消費部１１に電気的に接続されている。そして、電力供給ライン１０は、圧縮式ヒートポンプ装置２の圧縮機１３における駆動部も電気的に接続されており、圧縮式ヒートポンプ装置２も含めた電力消費部１１に電気的に接続されている。インバータ９は、発電機７から出力された電力を商用電力系統８の周波数及び電圧と合致する交流電力に変換することにより、発電機２の発電出力を商用電力系統１０に系統連系している。インバータ９は、コージェネ用電力供給ライン１２を介して電力供給ライン１０に電気的に接続されており、熱電併給装置１にて発生する電力が電力消費部１１に供給自在に構成されている。

圧縮式ヒートポンプ装置２は、冷媒を圧縮する圧縮機１３、冷媒から放熱される凝縮器１４、冷媒を膨張させる電子式の膨張弁１５、冷媒を外気から吸熱させる蒸発器１６の順に冷媒を循環する冷媒回路１７を備えている。そして、冷媒としては、例えば、Ｒ１３４ａやＲ４１０Ａを用いている。

蓄熱タンク３には、蓄熱水としての水が貯留されており、蓄熱タンク３に接続された流路を通して蓄熱水を通流させることにより、熱電併給装置１にて発生する排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒にて加熱された蓄熱水を成層状態（高温の蓄熱水を上部に存在させ且つ低温の蓄熱水を下部に存在させる状態）を形成するように貯留して、電併給装置１にて発生する排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を蓄熱可能に構成されている。また、蓄熱タンク３に接続された流路や他の流路を通して蓄熱水を通流させることにより、熱電併給装置１にて発生する排熱、圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱、及び、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱を熱消費部５に供給可能に構成されている。

以下、蓄熱水を通流させる流路について説明する。
まず、蓄熱タンク３の蓄熱水を循環させるために、蓄熱タンク３の下部から取り出した蓄熱水を、ヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過させたのち蓄熱タンク３の上部に戻す循環路Ｊ（図１中太線矢印参照）が備えられている。ヒートポンプ式加熱部１８は、圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒により蓄熱水を加熱するものであり、圧縮式ヒートポンプ装置２における凝縮器１４に蓄熱水を通流させることで、ヒートポンプ式加熱部１８が凝縮器１４にて構成されている。排熱式加熱部１９は、熱電併給装置１の排熱により蓄熱水を加熱するものである。エンジン６の冷却水を循環させる冷却水循環路２１により、エンジン６の排熱を回収した冷却水を排熱式加熱部１９に通流させることで、エンジン６の冷却水にて蓄熱水を加熱している。ここで、冷却水循環路２１には、エンジン６から冷却水の通流方向の順に、冷却水の温度を検出する第１冷却水温度センサ２２、排熱式加熱部１９、冷却水を貯留する冷却水熱膨張タンク２３、冷却水の温度を検出する第２冷却水温度センサ２４、冷却水循環ポンプ２５が備えられている。

循環路Ｊは、蓄熱タンク３の下部に接続されてヒートポンプ式加熱部１８及び排熱式加熱部１９を備えた第１循環構成流路Ｊ１、第１循環構成流路Ｊ１に接続されて循環ポンプ２６を備えた第２循環構成流路Ｊ２、第２循環構成流路Ｊ２に対して並列状態で分岐接続された第３循環構成流路Ｊ３及び第４循環構成流路Ｊ４、第３循環構成流路Ｊ３及び第４循環構成流路Ｊ４が合流接続された第５循環構成流路Ｊ５、第５循環構成流路Ｊ５に接続されて暖房用熱交換器２７を備えた第６循環構成流路Ｊ６、第６循環構成流路Ｊ６に接続され且つ蓄熱タンク３の上部に接続された第７循環構成流路Ｊ７を備えて構成されている。

第１循環構成流路Ｊ１には、蓄熱水の通流方向の順に、蓄熱水の温度を検出する第１蓄熱水温度センサＴ１、蓄熱水の流量を検出する第１蓄熱水流量センサＦ１、蓄熱水の通流量を調整自在な第１制御弁Ｖ１、ヒートポンプ式加熱部１８、蓄熱水の通流量を調整自在な第２制御弁Ｖ２、蓄熱水の温度を検出する第２蓄熱水温度センサＴ２、排熱式加熱部１９、蓄熱水の温度を検出する第３蓄熱水温度センサＴ３が備えられている。また、第１循環構成流路Ｊ１には、第１蓄熱水流量センサＦ１と第１制御弁Ｖ１との間の部位から分岐して、第２制御弁Ｖ２と第２蓄熱水温度センサＴ２との間の部位に合流して、ヒートポンプ式加熱部１８をバイパスする第１バイパス路Ｂ１が備えられている。そして、第１バイパス路Ｂ１には、蓄熱水の通流量を調整自在な第３制御弁Ｖ３が備えられている。

第１循環構成流路Ｊ１と第２循環構成流路Ｊ２との接続部位には、第７循環構成流路Ｊ７から分岐された第１分岐合流路Ｐ１が合流接続されている。そして、第１循環構成流路Ｊ１と第２循環構成流路Ｊ２と第１分岐合流路Ｐ１との接続箇所には、第１循環構成流路Ｊ１からの蓄熱水に対する第１分岐合流路Ｐ１からの蓄熱水の混合量を調整自在な第１三方弁Ｓ１が配置されている。第２循環構成流路Ｊ２には、蓄熱水の通流方向の順に、循環ポンプ２６、蓄熱水の温度を検出する第４蓄熱水温度センサＴ４が備えられている。

第３循環構成流路Ｊ３と第４循環構成流路Ｊ４とは、上述の如く、並列状態で設けられており、第４循環構成流路Ｊ４には、ガス燃焼式のバーナを備えた補助加熱部２０が備えられている。また、第３循環構成流路Ｊ３と第４循環構成流路Ｊ４との合流箇所であり、第３循環構成流路Ｊ３と第４循環構成流路Ｊ４と第５循環構成流路Ｊ５との接続箇所には、第３循環構成流路Ｊ３に蓄熱水を通流させる状態と第４循環構成流路Ｊ４に蓄熱水を通流させる状態とに切換自在な第２三方弁Ｓ２が配置されている。

第５循環構成流路Ｊ５には、蓄熱水の通流方向の順に、蓄熱水の流量を検出する第２蓄熱水流量センサＦ２、蓄熱水の温度を検出する第５蓄熱水温度センサＴ５が備えられている。第７循環構成流路Ｊ７には、蓄熱水の通流方向の順に、蓄熱水の温度を検出する第６蓄熱水温度センサＴ６、蓄熱水の流量を調整自在な第４制御弁Ｖ４、蓄熱水の温度を検出する第７蓄熱水温度センサＴ７が備えられている。そして、第７循環構成流路Ｊ７において第４制御弁Ｖ４と第７蓄熱水温度センサＴ７の間の部位に第１分岐合流路Ｐ１が分岐接続されている。

循環路Ｊを通流する蓄熱水を熱消費部５に供給するために、循環路Ｊにおいて排熱式加熱部よりも蓄熱水の通流方向の下流側部位に分岐接続された蓄熱水供給路が備えられている。そして、蓄熱水供給路として、蓄熱水を給湯部５や浴槽５等の給湯箇所に供給する給湯用供給路Ｋ１と、蓄熱水を熱消費用熱交換器２９を通過させたのち循環路Ｊにおいてヒートポンプ式加熱部１８よりも蓄熱水の通流方向の上流側部位に戻す循環用供給路Ｋ２とが備えられている。

給湯用供給路Ｋ１は、第７循環構成流路Ｊ７において第６蓄熱水温度センサＴ６よりも蓄熱水の通流方向の上流側に分岐接続されて給湯箇所に蓄熱水を給湯するように構成されている。給湯用供給路Ｋ１には、蓄熱水の通流方向の順に、蓄熱水の温度を検出する第８蓄熱水温度センサＴ８、蓄熱水の流量を検出する第３蓄熱水流量センサＦ３、蓄熱水の流量を調整自在な第５制御弁Ｖ５、蓄熱水の温度を検出する第９蓄熱水温度センサＴ９が備えられている。そして、給水路３０から分岐されて第１逆止弁Ｇ１が備えられた第２分岐合流路Ｐ２が、給湯用供給路Ｋ１において第８蓄熱水温度センサＴ８と第３蓄熱水流量センサＦ３の間の部位に合流接続されており、その合流箇所には、給湯用供給路Ｋ１に対する第２分岐合流路Ｐ２からの水の混合量を調整自在な第３三方弁Ｓ３が配置されている。また、給湯用供給路Ｋ１において第９蓄熱水温度センサＴ９の設置部位から第３分岐合流路Ｐ３が分岐されており、第３分岐合流路Ｐ３が、浴槽５に接続された風呂戻り路３１に合流接続されている。これにより、第３分岐合流路Ｐ３が給湯用供給路Ｋ１として、蓄熱水を浴槽５に供給するように構成されており、第３分岐合流路Ｐ３には、蓄熱水の通流方向の順に、蓄熱水の流量を検出する第４蓄熱水流量センサＦ４、蓄熱水の通流を断続自在な第６制御弁Ｖ６が備えられている。

循環用供給路Ｋ２は、第５循環構成流路Ｊ５と第６循環構成流路Ｊ６との接続箇所から分岐されて、第１循環構成流路Ｊ１において第１蓄熱水温度センサＴ１と第１蓄熱水流量センサＦ１との間の部位に合流接続されている。循環用供給路Ｋ２には、蓄熱水の通流方向の順に、追焚用熱交換器２８、蓄熱水の通流を断続自在な第７制御弁Ｖ７、第２逆止弁Ｇ２、蓄熱水の温度を検出する第１０蓄熱水温度センサＴ１０、蓄熱水の温度を検出する第１１蓄熱水温度センサＴ１１が備えられている。また、第６循環構成流路Ｊ６と第７循環構成流路Ｊ７との接続箇所から分岐されて、循環用供給路Ｋ２において第７制御弁Ｖ７と第２逆止弁Ｇ２との間の部位に合流接続されている第４分岐合流路Ｐ４が備えられており、第４分岐合流路Ｐ４には、蓄熱水の通流を断続自在な第８制御弁Ｖ８が備えられている。そして、第６循環構成流路Ｊ６には暖房用熱交換器２７が備えられているので、第６循環構成流路Ｊ６及び第４分岐合流路Ｐ４が循環用供給路Ｋ２として構成されている。

循環路Ｊにおいて排熱式加熱部１９と蓄熱水供給路Ｋ１、Ｋ２の分岐箇所との間の部位に合流接続されて、循環路Ｊとは別に蓄熱タンク３から取り出した蓄熱水を混合させるための混合流路Ｑが備えられている。混合流路Ｑは、第７循環構成流路Ｊ７の一部及び第１分岐合流路Ｐ１から構成されている。また、循環路Ｊに対する混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量を調整自在な混合量調整手段が、第１三方弁Ｓ１にて構成されている。

循環路Ｊにおいてヒートポンプ式加熱部１８よりも蓄熱水の通流方向の上流側部位に接続されて、蓄熱タンク３に蓄熱水を補給する蓄熱水補給路Ｗが備えられている。蓄熱水補給路Ｗは、循環用供給路Ｋ２において第１０蓄熱水温度センサＴ１０と第１１蓄熱水温度センサＴ１１との間の部位に合流接続された給水路３０、及び、循環用供給路Ｋ２において給水路３０の合流箇所よりも水の通流方向の下流側部位から構成されている。そして、給水路３０には、水の通流方向の順に、給水温度を検出する給水温度センサ３２、第３逆止弁Ｇ３が備えられている。

追焚用熱交換器２８には、浴槽５からの湯水を追焚用熱交換器２８に供給する風呂戻り路３１が入口側に接続され、浴槽５に湯水を供給する風呂往き路３３が出口側に接続されている。風呂戻り路３１には、湯水の通流方向の順に、風呂循環ポンプ３４、通流する湯水の温度を検出する風呂温度センサ５０が備えられており、風呂循環ポンプ３４よりも浴槽５側の部位に第３分岐合流路Ｐ３が合流接続されている。

暖房用熱交換器２７には、高温暖房端末５からの熱媒及び床暖房装置５からの熱媒を暖房熱交換器２７に供給する熱媒戻り路３５が入口側に接続され、高温暖房端末５及び床暖房装置５に熱媒を供給する熱媒往き路３６が出口側に接続されている。熱媒戻り路３５は、高温暖房端末５からの戻り流路３５ａと床暖房装置５からの戻り流路３５ｂとが合流されて、熱媒の通流方向の順に、熱媒の通流量を調整自在な熱媒通流量制御弁３７、熱媒の温度を検出する熱媒温度センサ３８、熱媒循環ポンプ３９が備えられている。そして、熱媒戻り路３５には、熱媒通流量制御弁３７をバイパスする第１熱媒バイパス路４０が備えられ、その第１熱媒バイパス路４０には、熱媒の通流方向の順に、手動バルブ４１、熱媒を貯留する大気開放型の熱媒熱膨張タンク４２が備えられている。

熱媒往き路３６には、熱媒の温度を検出する第２熱媒温度センサ４３が備えられ、高温暖房端末５への往き流路３６ａと床暖房装置５への往き流路３６ｂとに分岐されている。高温暖房端末５への往き流路３６ａには、第１熱動弁４４が備えられ、床暖房装置５への往き流路３６ｂには、第４逆止弁Ｇ４、熱媒の温度を検出する第３熱媒温度センサ４５、第２熱動弁４６が備えている。熱媒戻り路３５において熱媒循環ポンプ３９と暖房用熱交換器２７との間の部位から分岐して床暖房装置５への往き流路３６ｂにおいて第４逆止弁Ｇ４と第３熱媒温度センサ４５との間の部位に合流する熱媒分岐合流路が備えられており、暖房用熱交換器２７にて加熱された熱媒と加熱されていない熱媒とを混合させた熱媒を床暖房装置５に供給可能に構成されている。また、床暖房装置５からの戻り流路３５ｂと床暖房装置５への往き流路３６ｂにおいて第３熱媒温度センサ４５と第２熱動弁４６との間の部位とを接続する熱媒接続路４７が備えられ、その熱媒接続路４７には熱媒の通流を断続自在な熱媒制御弁４８が備えられている。

運転制御部４は、この熱供給設備の運転として、熱電併給装置１にて発生する排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を蓄熱タンク３に蓄熱する蓄熱運転と、熱電併給装置１にて発生する排熱、圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱、及び、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱を熱消費部５に供給する熱供給運転とを実行可能に構成されている。そして、運転制御部４は、熱供給運転として、蓄熱水を給湯部５や浴槽５の給湯箇所に供給する給湯用熱供給運転と、蓄熱水を暖房用熱交換器２７や追焚用熱交換器２８に供給する循環用熱供給運転とを実行可能に構成されている。

〔大気圧開放容器〕
上記熱電併給装置において、本願の開放型温水循環装置は、温水循環回路としての熱媒戻り路３５及び熱媒往き路３６に、水加熱器としての暖房用熱交換器２７を設け、熱媒としての水を貯留する熱膨張タンク４２を大気圧開放容器として設けた構成に該当する。

前記熱膨張タンク４２は、図７に示すように、熱媒戻り路３５からの熱媒を受ける熱媒循環入口４２１、熱媒往き路３６に熱媒を送り出す熱媒循環出口４２２、暖房用熱交換器２７における水漏れ等による異常増水があった場合、他の機器に損傷をきたさないように、余剰水を排出するオーバーフロー部４２３、熱媒の蒸発による熱媒減少分を補充するための補充水注入口４２４を備えた熱媒を収容する熱媒収容部４２５を形成する熱膨張タンク本体４２０に、高水位ＨＷＬを検出する第１電極４２６、低水位ＬＷＬを検出する第２電極４２７を設けて構成してある。

前記第１、第２電極４２６，４２７は、それぞれ、前記熱媒戻り路３５及び熱媒往き路３６を構成する管路に熱媒が循環されていないとき（つまり、前記管路に充填される熱媒が常温に近い場合）であっても、前記熱媒戻り路３５及び熱媒往き路３６を構成する管路に熱媒が循環されているとき（つまり、前記管路に充填される熱媒が加熱状態である場合）であっても、前記熱媒収容部４２５に収容した熱媒が欠乏してしまい、熱膨張タンク内でいわゆるエア噛み燃焼や空焚きが発生したり、熱媒が前記オーバーフロー部４２３でオーバーフローが発生したりしないように余裕を持った水位の上限を高水位ＨＷＬとし、水位の下限を低水位ＬＷＬとするように熱媒としての水を充填してある。

そして、前記第１、第２電極４２６，４２７は、前記熱膨張タンク本体４２０に対して上下位置変更自在に固定される構成となっている。具体的には、各電極４２６，４２７は、水位を検知する先端部４２６ａ，４２７ａが前記熱媒収容部４２５の高水位ＨＷＬに位置するように基端部４２６ｂ、４２７ｂ側を前記熱膨張タンク本体４２０の上部４２０ａにゴムパッキンからなる電極取付部４２６ｃ、４２７ｃを介して上下スライド自在に固定してある。

これにより、上記熱電併給装置１に接続される床暖房装置５の床面積を増やすなどして、必要となる熱媒量が変化したときに、適切な大きさの熱膨張タンク４２を設定すれば、単純に温水循環路が増加した水量に併せて前記熱膨張タンク４２を大容量のものに代えなくても、的確な水位制御の出来る構成をとることができ、かつ、その水位制御の設定の際に、水位を検出する電極高さを、簡便に設定変更することが出来る。

尚、ここで、前記熱膨張タンク４２に透明あるいは半透明の電極位置透視部を設けてあれば、前記熱膨張タンク４２内の水位に対応する各電極４２６，４２７の水位検知位置を容易に設定することが出来る。また、上下スライドする電極４２６、４２７あるいは、熱膨張タンク４２に電極４２６，４２７の水位検出高さを示す目盛を設けてあれば、電極４２６、４２７の水位検知位置の設定を正確に行いやすい。

〔電極高さ設定方法〕
具体的に、敷設された温水循環路（熱媒戻り路３５、熱媒往き路３６）に大気圧開放容器（熱膨張タンク４２０）を設ける場合、まず、温水循環路３５，３６の大気圧開放容器４２０設置箇所に水量計を設けるなどして、常温時の充填水の体積および運転温度時の充填水の体積をもとめ、その最小値における水位が、前記大気圧開放容器４２０が温水を安定して循環させられる安定循環最低水位ＬＬ以上になるように、かつ、その充填水の体積の最大値にその大気圧開放容器４２０内の水が消失するのを許容する消失許容量Ｖを加えた水量における水位が、前記大気圧開放容器４２０がオーバーフローするオーバーフロー水位ＯＦＬ以下になるように適した大気圧開放容器４２０を選択して設置する。そして、前記電極４２６、４２７の位置を前記電極取付部４２６ｃ、４２７ｃに対して上下スライドさせて、適切な位置に設定する。

すなわち、前記電極取付位置は、図７に示すように、
前記大気圧開放容器４２０が安定して温水循環可能な安定循環最低水位ＬＬと、大気圧開放容器４２０がオーバーフローするオーバーフロー水位ＯＦＬとの間の前記大気圧開放容器４２０の実容量を、
前記温水循環路３５，３６に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路３５，３６を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量Ｂの絶対値に、前記温水循環路３５，３６の使用中に前記大気圧開放容器４２０内の水が消失するのを許容する消失許容量Ｖを加えた容積に基づき設定するとともに、
前記熱膨張容量Ｂが負のとき、（水の体積増＜配管の容積増）（図７ａ参照）
前記第２電極４２７の高水位ＨＷＬ検出位置を前記オーバーフロー水位ＯＦＬに基き設定し、
前記第１電極４２６の低水位ＬＷＬ検出位置を前記温水循環路３５，３６に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器４２０内における水位が、前記安定循環最低水位ＬＬになる設定低水位に基き設定することができるように、
前記電極４２６，４２７の高水位ＨＷＬ検出位置または低水位ＬＷＬ検出位置を位置変更する。

また、逆に、
前記熱膨張容量Ｂが正のとき、（水の体積増＞配管の容積増）（図７ｂ参照）
前記電極４２６の低水位ＬＷＬ検出位置を前記安定循環最低水位ＬＬに基き設定し、
前記電極４２７の高水位ＨＷＬ検出位置を、前記温水循環路３５，３６に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器４２０内における水位が、前記オーバーフロー水位ＯＦＬになる設定高水位に基き設定することができるように設定する。

また、設置可能な大気圧開放容器４２０の容量に制限があるような場合、前記熱膨張容量Ｂを減少させるべく、既設の配管を熱膨張の少ない金属管から熱膨張の大きな樹脂管に変更する等の設計変更を行い、前記大気圧開放容器４２０の容量に対して、熱膨張容量の絶対値を小さく設定することもできる。すると、従来大気開放容器４２０の設置スペースの制限により、開放型温水循環装置の拡張できなかったような事例に対しても対応することができるようになり、開放型温水循環装置を利用性を高めることが出来た。

以下、各運転について説明する。
〔蓄熱運転〕
運転制御部４は、蓄熱運転を行うに当たり、熱電併給装置１が設定時間以上連続作動可能な作動開始条件が満たされているか否かを判別し、その作動開始条件が満たされていると、蓄熱運転を行う。ここで、設定時間とは、例えば、１時間に設定されており、作動開始条件は、前回の蓄熱運転の終了後設定時間（例えば１時間）が経過しており、且つ、蓄熱タンク３に設置された第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５の検出温度が下記の（１）及び（２）の２つの条件の何れかを満たしている条件に設定されている。ここで、第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５は、蓄熱タンク３の上下方向に間隔を隔てて設置されている。
（１）最上部に設置された第１蓄熱温度センサＣ１の検出温度が第１設定温度（例えば５０℃）以下である
（２）第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５の夫々の検出温度の合計温度が第２設定温度（例えば２５０℃）以下である

運転制御部４は、図１に示すように、熱電併給装置１、圧縮式ヒートポンプ装置２、循環ポンプ２６及び冷却水循環ポンプ２５の夫々を作動させるとともに、第１制御弁Ｖ１、第２制御弁Ｖ２及び第４制御弁Ｖ４を開弁させ、第２三方弁Ｓ２にて第３循環構成流路Ｊ３に蓄熱水を通流させる状態に切り換えて、第１三方弁Ｓ１により混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量をゼロとする。ここで、運転制御部４が、第４制御弁Ｖ４を開弁させるとともに、第７制御弁Ｖ７、第８制御弁Ｖ８及び第３三方弁Ｓ３を閉弁させることで、排熱式加熱部１９を通過した蓄熱水を循環路Ｊにより蓄熱タンク３に戻す蓄熱状態としており、切換手段が、運転制御部４、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７、第８制御弁Ｖ８及び第３三方弁Ｓ３等から構成されている。

運転制御部４は、排熱式加熱部１９を通過した蓄熱水の温度を示す第３蓄熱温度センサＴ３の検出温度が蓄熱用目標温度（例えば７５℃）になるように、循環ポンプ２６の回転速度を制御している。つまり、運転制御部４は、第３蓄熱温度センサＴ３の検出温度が蓄熱用目標温度よりも低いと、循環ポンプ２６の回転速度を低速側に調整し、第３蓄熱温度センサＴ３の検出温度が蓄熱用目標温度よりも高いと、循環ポンプ２６の回転速度を高速側に調整している。

これにより、図１中太線矢印にて示すように、蓄熱タンク３の下部から取り出された蓄熱水は、第１循環構成流路Ｊ１を通してヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過し、第１三方弁Ｓ１により第２循環構成流路Ｊ２に通流される。そして、第２循環構成流路Ｊ２に通流した蓄熱水は、第３循環構成流路Ｊ３、第２三方弁Ｓ２、第５循環構成流路Ｊ５、第６循環構成流路Ｊ６を通して暖房用熱交換器２７を通過し、第７循環構成流路Ｊ７を通して蓄熱タンク３の上部に戻される。このようにして、蓄熱タンク３の下部から取り出した蓄熱水を、ヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過させたのち蓄熱タンク３の上部に戻す形態で循環路Ｊを通して通流させることで、ヒートポンプ式加熱部１８及び排熱式加熱部１９にて加熱された蓄熱用目標温度の蓄熱水を蓄熱タンク４に貯湯している。

ここで、この蓄熱運転では、熱電併給装置１の排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を蓄熱タンク３に蓄熱しているが、蓄熱タンク３への蓄熱に加えて、熱媒熱膨張タンク４２にも蓄熱することが可能である。つまり、手動バルブ４１は開弁されているので、熱媒循環ポンプ３９を作動させるとともに熱媒制御弁４８を開弁することで、熱媒熱膨張タンク４２の熱媒を暖房用熱交換器２７に循環供給することができる。そして、上述の蓄熱運転では、ヒートポンプ式加熱部１８及び排熱式加熱部１９にて加熱された蓄熱水が暖房用熱交換器２７を通過したのち蓄熱タンク３の上部に戻されているので、熱媒熱膨張タンク４２の熱媒を暖房用熱交換器２７に循環供給することにより、暖房用熱交換器２７において蓄熱水にて熱媒を加熱することができる。その結果、暖房用熱交換器２７にて加熱された熱媒が熱媒熱膨張タンク４２に貯湯されることになり、熱電併給装置１の排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を熱媒熱膨張タンク４２に蓄熱することができる。そこで、蓄熱運転において、運転制御部４は、まず、熱媒循環ポンプ３９を作動させるとともに熱媒制御弁４８を開弁することで、熱媒熱膨張タンク４２の熱媒を暖房用熱交換器２７に循環供給して、暖房用熱交換器２７にて加熱された熱媒を熱媒熱膨張タンク４２に貯湯する。その後、図示は省略するが、熱媒熱膨張タンク４２に設置された熱媒の温度を検出する熱媒温度センサの検出温度から熱媒熱膨張タンク４２の蓄熱量が満杯になると、熱媒循環ポンプ３９を作動停止させるとともに熱媒制御弁４８を閉弁させて、熱媒熱膨張タンク４２への蓄熱を終了し、上述の蓄熱タンク３への蓄熱を開始することができる。これにより、熱電併給装置１の排熱及び圧縮式ヒートポンプ装置２の冷媒から取得した熱を熱媒熱膨張タンク４２にも蓄熱することができ、蓄熱可能な熱量をより多くすることができるとともに、その熱媒熱膨張タンク４２に蓄熱された熱を高温暖房端末５や床暖房装置５を使用するときに活用することができ、省エネ性の向上を図ることができる。

運転制御部４は、蓄熱運転において圧縮式ヒートポンプ装置２を作動させるのであるが、商用電力系統８から圧縮式ヒートポンプ装置２を含めた電力消費部１１に供給される電力量に基づいて、圧縮式ヒートポンプ装置２における圧縮機１３の回転速度を制御している。説明を加えると、熱電併給装置１のインバータ９は、発電機２の発電出力を商用電力系統１０に系統連系しており、商用電力系統８は、電力供給ライン１０を介して圧縮式ヒートポンプ装置２の圧縮機１３における駆動部に電気的に接続されているので、熱電併給装置１にて発生する電力が圧縮式ヒートポンプ装置２における圧縮機１３の駆動用電力として供給されている。そして、電力供給ライン１１には、図示は省略するが、圧縮式ヒートポンプ装置２を含めた電力消費部１１に供給される電力量を計測する電力負荷計測手段が設けられている。

運転制御部４は、逆潮流が生じずに、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量が設定範囲（例えば１００〜１５０Ｗ程度）内となるように、圧縮機１３の回転速度を制御している。例えば、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量が設定範囲よりも高く（例えば３００Ｗ以上）、且つ、圧縮機１３の回転速度が第１設定回転速度（例えば３０００ｒｐｍ）以上の場合は、運転制御部４が、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量に応じて段階的（例えば５００ｒｐｍ毎）に圧縮機１３の回転速度を低速側に調整し、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量を設定範囲内に調整している。また、例えば、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量が設定範囲よりも低く（例えば１００Ｗ以下）、且つ、圧縮機１３の回転速度が第２設定回転速度（例えば５０００ｒｐｍ）以下の場合は、運転制御部４が、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量に応じて段階的（例えば５００ｒｐｍ毎）に圧縮機１３の回転速度を高速側に調整し、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量を設定範囲内に調整している。

上述の如く、商用電力系統８から電力消費部１１に供給される電力量に応じて圧縮機１３の回転速度を調整するのであるが、商用電力系統８から電力消費部１１に供給される電力量の変動に対して圧縮機１３の回転速度を逐次変更すると、圧縮式ヒートポンプ装置２における電子式の膨張弁１５の最適制御の維持が難しく、圧縮式ヒートポンプ装置２の作動が不安定となる可能性がある。そこで、運転制御部４は、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量に基づいて圧縮機１３の回転速度を制御するに当たり、設定周期（例えば５分）における商用電力系統８から電力消費部１１に供給される電力量に基づいて、圧縮機１３の回転速度を制御している。例えば、運転制御部４は、設定周期ごとに電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量の積算平均値を求め、前回求めた積算平均値と今回求めた積算平均値との差分が例えば５０Ｗを越えると、例えば５００ｒｐｍ毎の回転速度の増減を行うようにしている。

このようにして、運転制御部４は、商用電力系統８から電力消費部１１に供給される電力量に応じて圧縮機１３の回転速度を調整しながら、ヒートポンプ式加熱部１８及び排熱式加熱部１９にて加熱された高温の蓄熱水を蓄熱タンク４に貯湯しているが、作動停止条件が満たされると、蓄熱運転を終了する。作動停止条件は、第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５の夫々の検出温度の合計温度が停止用設定温度（例えば３３０℃）以上であることを条件としている。

〔給湯用熱供給運転〕
この給湯用熱供給運転は、給湯部５及び浴槽５の少なくとも一方に蓄熱水を供給する運転であり、まず、給湯部５に蓄熱水を供給する場合について説明する。
この場合には、給湯部５での給湯栓の開操作により給湯用熱供給運転が開始され、給湯部５での給湯栓の閉操作により給湯用熱供給運転が終了される。そして、給湯用熱供給運転を開始する際に、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動中であるときの動作と熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動停止しているときの動作とがある。

熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動停止しているときの動作について説明すると、運転制御部４は、第１三方弁Ｓ１を第１循環構成流路Ｊ１側を全閉とし且つ第１分岐合流路Ｐ１側を全開とし、第２三方弁Ｓ２にて第３循環構成流路Ｊ３に蓄熱水を通流させる状態に切り換えるとともに、第３三方弁Ｓ３により給湯用供給路Ｋ１に対する第２分岐合流路Ｐ２からの水の混合量を調整している。ここで、運転制御部４が、第３三方弁Ｓ３を開弁させるとともに、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７及び第８制御弁Ｖ８を閉弁させることで、排熱式加熱部１９を通過した蓄熱水を給湯用供給路Ｋ１により給湯部５に供給する熱供給状態に切り換えている。また、運転制御部４が、第３三方弁Ｓ３を開弁させるとともに、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７及び第８制御弁Ｖ８を閉弁させることで、蓄熱水を給湯用供給路Ｋ１により給湯部５や浴槽５の給湯箇所に供給する給湯状態に切り換えており、熱供給状態切換手段が、運転制御部４、第３三方弁Ｓ３、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７及び第８制御弁Ｖ８等から構成されている。

これにより、図示は省略するが、混合流路Ｑにて蓄熱タンク３の上部から取り出された蓄熱水のみが、第２循環構成流路Ｊ２に通流され、第３循環構成流路Ｊ３、第２三方弁Ｓ２、第５循環構成流路Ｊ５、第６循環構成流路Ｊ６を通して暖房用熱交換器２７を通過したのち、第７循環構成流路Ｊ７の途中部位から給湯用供給路Ｋ１に通流される。そして、給湯用供給路Ｋ１に通流された蓄熱水は、第３三方弁Ｓ３により第２分岐合流路Ｐ２からの水が混合されて給湯部５に供給される。運転制御部４は、第９蓄熱水温度センサＴ９の検出温度が給湯用目標温度になるように、第３三方弁Ｓ３により第２分岐合流路Ｐ２からの水の混合量を調整している。

このようにして、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動停止しているときには、蓄熱タンク３の蓄熱水を給湯部５に供給することで、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱を給湯部５に供給している。そして、第４蓄熱水温度センサＴ４の検出温度が給湯用目標温度よりも低くなり、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱だけでは要求されている温度の蓄熱水を供給できない場合には、運転制御部４が、第２三方弁Ｓ２を第４循環構成流路Ｊ４に蓄熱水を通流させる状態に切り換えて補助加熱部２０を作動させることで、補助加熱部２０にて蓄熱水を給湯用目標温度よりも高温まで加熱することで、給湯用目標温度の蓄熱水を給湯部５に供給可能としている。

熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動中のときについて説明するが、この場合は、例えば、蓄熱運転中に給湯用熱供給運転が開始されたときである。
運転制御部４は、図２に示すように、熱電併給装置１、ヒートポンプ装置２、循環ポンプ２６（最低回転速度にて作動）及び冷却水循環ポンプ２５の夫々を作動させるとともに、第１制御弁Ｖ１及び第２制御弁Ｖ２を開弁させ、第２三方弁Ｓ２にて第３循環構成流路Ｊ３に蓄熱水を通流させる状態に切り換える。そして、運転制御部４は、第３蓄熱水温度センサＴ３の検出温度が熱供給用目標温度（蓄熱用目標温度よりも低い温度、例えば４５℃）になるように、第１三方弁Ｓ１にて混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量を調整している。

これにより、図２中太線矢印にて示すように、第１循環構成流路Ｊ１を通してヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過した蓄熱水と混合流路Ｑにより蓄熱タンク３の上部から取り出した蓄熱水とが第１三方弁Ｓ１により混合され、その混合された蓄熱水が第２循環構成流路Ｊ２に通流される。そして、第２循環構成流路Ｊ２に通流された蓄熱水は、第３循環構成流路Ｊ３、第２三方弁Ｓ２、第５循環構成流路Ｊ５、第６循環構成流路Ｊ６を通して暖房用熱交換器２７を通過し、第７循環構成流路Ｊ７の途中部位から給湯用供給路Ｋ１に通流される。そして、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動停止しているときと同様に、運転制御部４は、第９蓄熱水温度センサＴ９の検出温度が給湯用目標温度になるように、第３三方弁Ｓ３により第２分岐合流路Ｐ２からの水の混合量を調整している。

このようにして、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動中のときには、ヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過した蓄熱水と蓄熱タンク３の上部から取り出した蓄熱水とを混合させて、その混合された蓄熱水を給湯箇所に供給することができ、熱電併給装置１の排熱及びヒートポンプ装置２の冷媒による熱に加えて、蓄熱タンク３に効率よく蓄熱された熱をも給湯箇所に供給することができ、省エネ性の向上を効果的に図ることができる。また、要求されている温度の蓄熱水を供給できなくなった場合には、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動停止しているときと同様に、運転制御部４が、第２三方弁Ｓ２を第４循環構成流路Ｊ４に蓄熱水を通流させる状態に切り換えて補助加熱部２０を作動させている。

この給湯用熱供給運転において、運転制御部４は、熱電併給装置１及び圧縮式ヒートポンプ装置２が作動中のときに、蓄熱運転と同様に、逆潮流が生じずに、電力負荷計測手段にて計測する電力消費部１１に供給される電力量が設定範囲内となるように、設定周期（例えば５分）における商用電力系統８から電力消費部１１に供給される電力量に基づいて、圧縮機１３の回転速度を制御している。

次に、浴槽５に蓄熱水を供給する場合について説明する。
この場合は、風呂リモコンからの湯張り要求があることにより給湯用熱供給運転が開始され、浴槽５に所望量の蓄熱水を供給する（第４蓄熱水流量センサＦ４の積算流量が所定量となる）ことにより給湯用熱供給運転が終了される。そして、運転制御部４は、風呂リモコンからの湯張り要求により給湯用熱供給運転を開始したときには、給湯用熱供給運転を終了すると、上述の蓄熱運転を継続して行うように構成されている。このとき、運転制御部４は、熱電併給装置１の作動開始から設定時間（例えば３０分）経過しており、第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５の夫々の検出温度の合計温度が第３設定温度（例えば３００℃）以上となると、継続して行う蓄熱運転を終了する。

そして、運転制御部４は、風呂リモコンからの湯張り要求があると、即座に給湯用熱供給運転を行うのではなく、遅延用熱供給運転を設定遅延時間（例えば浴槽５への蓄熱水の供給を開始してから６０秒）行ったのち、給湯用熱供給運転を行っている。

この遅延用熱供給運転では、運転制御部４が、熱電併給装置１及びヒートポンプ装置２を作動停止状態に維持して、循環ポンプ２６を作動させ、第１三方弁Ｓ１を第１循環構成流路Ｊ１側を全閉とし且つ第１分岐合流路Ｐ１側を全開とし、第２三方弁Ｓ２にて第３循環構成流路Ｊ３に蓄熱水を通流させる状態に切り換えるとともに、第３三方弁Ｓ３により給湯用供給路Ｋ１に対する第２分岐合流路Ｐ２からの水の混合量を調整している。これにより、熱電併給装置１及びヒートポンプ装置２を作動開始させる前に、蓄熱タンク３の蓄熱水を浴槽５に供給しておくことで、蓄熱タンク３に蓄熱されている熱を効果的に活用することができ、省エネ性の向上に一層貢献することができる。

そして、運転制御部４は、遅延用熱供給運転を設定遅延時間（例えば浴槽５への蓄熱水の供給を開始してから６０秒）行ったのち、給湯用熱供給運転を行うのであるが、この給湯用熱供給運転については、上述の給湯部５に蓄熱水を供給するときの熱電併給装置１及びヒートポンプ装置２が作動中のときと、第６制御弁Ｖ６を開弁させる点が異なるだけであるので、詳細な説明は省略する。

〔循環用熱供給運転〕
この循環用熱供給運転については、風呂リモコンからの追焚要求、高温暖房端末５からの高温暖房要求、或いは、床暖房装置５からの床暖房要求があることにより循環用熱供給運転が開始される。そして、風呂リモコンからの追焚要求により循環用熱供給運転を開始したときには、浴槽５の湯水の温度が追焚用設定温度になることにより循環用熱供給運転が終了され、高温暖房端末５からの高温暖房要求や床暖房装置５からの床暖房要求により循環用熱供給運転を開始したときには、その高温暖房要求や床暖房要求が解除されることにより循環用熱供給運転が終了される。ここで、運転制御部４は、循環用熱供給運転を終了すると、上述の蓄熱運転を継続して行うように構成されている。このとき、運転制御部４は、熱電併給装置１の作動開始から設定時間（例えば３０分）経過しており、第１〜第５蓄熱温度センサＣ１〜Ｃ５の夫々の検出温度の合計温度が第３設定温度（例えば３００℃）以上となると、継続して行う蓄熱運転を終了する。

循環用熱供給運転は、高温暖房端末５や床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合と、浴槽５の湯水を追焚するために追焚用熱交換器２８に蓄熱水を供給する場合とがあり、まず、床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合について説明する。

この場合には、上述の給湯用熱供給運転において浴槽５に蓄熱水を供給する場合と同様に、運転制御部４は、床暖房要求があると、即座に循環用熱供給運転を行うのではなく、遅延用熱供給運転を設定遅延時間（例えば床暖房装置５への熱媒の供給を開始してから１８０秒）行ったのち、循環用熱供給運転を行っている。また、この遅延用熱供給運転については、高温暖房端末５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合も、浴槽５の湯水を追焚するために追焚用熱交換器２８に蓄熱水を供給する場合も、遅延用熱供給運転を設定遅延時間行ったのち、暖房用熱供給運転を行っている。そして、高温暖房端末５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合では、設定遅延時間を例えば高温暖房端末５への熱媒の供給を開始してから１８０秒としており、浴槽５の湯水を追焚するために追焚用熱交換器２８に蓄熱水を供給する場合では、設定遅延時間を例えば追焚用熱交換器２８への蓄熱水の供給を開始してから１２０秒としている。

このときの遅延用熱供給運転については、運転制御部４が、基本的には、上述の遅延用熱供給運転と同様の動作を行うが、蓄熱水の供給先を給湯箇所とする給湯状態に切り換えるのではなく、第８制御弁Ｖ８を開弁させるとともに、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７及び第３三方弁Ｓ３を閉弁させることで、蓄熱水を循環用供給路Ｋ２（第６循環構成流路Ｊ６及び第４分岐合流路Ｐ４）により暖房用熱交換器２７に供給する循環状態に切り換えている。

そして、運転制御部４は、この遅延用熱供給運転を設定遅延時間（例えば床暖房装置５への熱媒の供給を開始してから１８０秒）行った後に行う循環用熱供給運転についても、上述の給湯用熱供給運転において、蓄熱水の供給先を給湯箇所とする給湯状態に切り換えるのではなく、図３に示すように、第８制御弁Ｖ８を開弁させるとともに、第４制御弁Ｖ４、第７制御弁Ｖ７及び第３三方弁Ｓ３を閉弁させることで、蓄熱水を循環用供給路Ｋ２（第６循環構成流路Ｊ６及び第４分岐合流路Ｐ４）により暖房用熱交換器２７に供給する循環状態に切り換えている。

また、運転制御部４は、循環用熱供給運転において、第３蓄熱水温度センサＴ３の検出温度が熱供給用目標温度（蓄熱用目標温度よりも低い温度、例えば６５℃或いは６０℃）になるように、第１三方弁Ｓ１にて混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量を調整している。ここで、熱供給用目標温度については、床暖房装置５にて求められている温度に応じて変更可能であり、例えば、床暖房装置５にて低温暖房を行なう場合には、６０℃が設定され、それ以外の場合には、６５℃が設定されている。そして、床暖房装置５の立ち上がり時等には、運転制御部４が、熱供給用目標温度を蓄熱用目標温度と同じ温度（例えば７５℃）になるように、第１三方弁Ｓ１にて混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量を調整するとともに、第２三方弁Ｓ２を第４循環構成流路Ｊ４に蓄熱水を通流させる状態に切り換えて補助加熱部２０を作動させて、ホットダッシュ用の循環用熱供給運転を行うこともできる。

そして、運転制御部４は、熱媒循環ポンプ３９を作動させるとともに、第２熱動弁４６を開弁させることで、熱媒戻り路３５及び熱媒往き路３６を通して暖房用熱交換器２７と床暖房装置５との間で熱媒を循環させている。これにより、暖房用熱交換器２７に供給される蓄熱水にて加熱された熱媒が床暖房装置５に循環供給される。

このようにして、ヒートポンプ式加熱部１８、排熱式加熱部１９の順に通過した蓄熱水と蓄熱タンク３の上部から取り出した蓄熱水とを混合させて、その混合された蓄熱水を暖房用熱交換器２７に供給することで、熱電併給装置１の排熱及びヒートポンプ装置２の冷媒による熱に加えて、蓄熱タンク３に効率よく蓄熱された熱をも暖房用熱交換器２７に供給して床暖房装置５にて活用することができ、省エネ性の向上を効果的に図ることができる。

高温暖房端末５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合について説明すると、図４に示すように、図３に示した床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合と比べて、蓄熱水の通流状態は同様であり、熱供給用目標温度を例えば７５℃に設定する点で異なるだけである。そして、図４では、運転制御部４が、第２三方弁Ｓ２を第４循環構成流路Ｊ４に蓄熱水を通流させる状態に切り換えて補助加熱部２０を作動させている状態を示している。また、熱媒の通流状態については、第２熱動弁４６を開弁させるのに代えて、第１熱動弁４４を開弁させて暖房用熱交換器２７にて加熱された熱媒を高温暖房端末５に供給する点が異なるだけであるので、詳細な説明は省略する。

また、浴槽５の湯水を追焚するために追焚用熱交換器２８に蓄熱水を供給する場合については、図示は省略するが、図３にて示した床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する場合と比べて、蓄熱水の通流状態については、第８制御弁Ｖ８を開弁させるのに代えて、第７制御弁Ｖ７を開弁させて追焚用熱交換器２８に蓄熱水を供給するとともに、熱供給用目標温度を例えば６５℃に設定する点で異なるだけであるので、詳細な説明は省略する。そして、運転制御部４は、風呂循環ポンプ３４を作動させることで、風呂戻り路３１及び風呂往き路３３を通して追焚用熱交換器２８と浴槽５との間で湯水を循環させている。これにより、追焚用熱交換器２８に供給される蓄熱水にて加熱された湯水が浴槽５に循環供給されて追焚される。

上述の各運転については、運転制御部４は、単独で行うことも併行して行うことも可能である。例えば、運転制御部４は、図５に示すように、給湯箇所に蓄熱水を供給する給湯用熱供給運転と床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する循環用熱供給運転とを併用して行うことができる。また、運転制御部４は、図６に示すように、蓄熱運転と床暖房装置５に熱媒を供給するために暖房用熱交換器２７に蓄熱水を供給する循環用熱供給運転とを併用して行うこともできる。

〔デフロスト運転〕
この熱供給設備では、ヒートポンプ装置２を備えているので、冬季等の外気温度が低下したときに蒸発器１６に着霜することがあるので、運転制御部４は、その霜を除去するためのデフロスト運転を実行可能に構成されている。蒸発器１６に着霜すると、圧縮機１３の吸い込み圧力が正常値よりも低下するので、図示は省略するが、圧縮機１３の吸い込み圧力を検出する圧力センサの検出値が設定値よりも圧縮機１３の吸い込み圧力の低下が検出されると、デフロスト運転を開始し、圧縮機１３の吸い込み圧力の低下が検出できなくなると、デフロスト運転を終了する。

運転制御部４は、例えば、図２に示すように、給湯部５や浴槽５の給湯箇所に蓄熱水を供給する給湯用熱供給運転を行っているときに、圧縮機１３の回転速度を最小回転速度に低下させて、第３蓄熱水温度センサＴ３の検出温度がデフロスト用設定温度（例えば７５℃）となるように第１三方弁Ｓ１にて混合流路Ｑからの蓄熱水の混合量を調整している。これにより、圧縮式ヒートポンプ装置２の圧縮比を上げて、蒸発器１６の熱負荷を落とすことで、デフロストを行っている。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、熱電併給装置１として、エンジン６とそのエンジン６にて駆動される発電機７とを組み合わせたものを例示したが、例えば、都市ガス等を燃料として排熱と電力とを発生する燃料電池システムを熱電併給装置１として適応することも可能である。

（２）また、上述の実施形態では、熱電併給装置において、本願の開放型温水循環装置は、温水循環回路としての熱媒戻り路３５及び熱媒往き路３６に、水加熱器としての暖房用熱交換器２７を設け、熱媒としての水を貯留する熱膨張タンク４２を大気圧開放容器として設けた構成を示したが、通常は大気圧に開放されている大気圧開放容器の用いられている温水循環回路であれば、他にも種々の場所に適用する事ができる。

たとえば、温水循環回路としてのエンジン冷却水循環回路２１に、水加熱器としてのエンジン６を設け、冷却水を貯留する冷却水膨張タンク２３を大気圧開放容器として設けた構成においては、前記冷却水膨張タンクに、前記電極の水位検出位置を可変に保持する電極取付部を備えればよい。さらに、蓄熱タンク３を大気圧開放容器として本発明を適用することもでき、この場合、温水循環路は第１循環構成流路Ｊ１に該当し、水加熱器には、ヒートポンプ式加熱部１８または排熱式加熱部１９が該当し、前記蓄熱タンク３に、前記電極の水位検出位置を可変に保持する電極取付部を備えればよい。

（３）また、開放型温水循環装置としては、先の実施形態に示した大気圧開放容器として給湯用湯水を直接貯湯して蓄熱するタイプのほか、図８に示すように、熱媒としての水を貯留する熱膨張タンク４２を大気圧開放容器として設け、その熱媒との熱交換により給水を加熱して給湯する構成の開放型温水循環装置にも適用することができ、この場合熱交換器Ｅｘにて給水に対して熱を放出する構成とする。このような構成に本発明を適用する場合は、例えば、先と同様に温水循環回路としてのエンジン冷却水循環回路２１に、水加熱器としてのエンジン６を設け、冷却水を貯留する冷却水膨張タンク２３を大気圧開放容器として設けた構成を適用し、前記冷却水膨張タンク２３に前記電極の水位検出位置を可変に保持する電極取付部を備えることができる。尚、図８においては、主要な構成のうち先の実施形態と共通する部分について、先と同一の符号を付して詳細の説明を省略する。

（４）また、一対の電極４２６，４２７の両方を電極の水位検出位置を可変に保持する構成が好ましいが、一方の固定電極に対し、他方の電極を高水位ＨＷＬもしくは低水位ＬＷＬの検出用電極として位置可変に設けた構成にすることも出来る。

１ 熱電併給装置
２ 圧縮式ヒートポンプ装置
３ 蓄熱タンク
４ 運転制御手段（運転制御部）
４、Ｖ４、Ｖ７、Ｖ８、Ｓ３ 切換手段
４、Ｖ４、Ｖ７、Ｖ８、Ｓ３ 熱供給状態切換手段
５ 熱消費部（給湯箇所）
８ 商用電力系統
９ インバータ
１１ 電力消費部
１３ 圧縮機
１８ ヒートポンプ式加熱部
１９ 排熱式加熱部
２６ 循環ポンプ
２９ 熱消費用熱交換器
Ｊ 循環路
Ｋ１ 給湯用供給路
Ｋ２ 循環用供給路
Ｑ 混合流路
Ｓ１ 混合量調整手段（第１三方弁）
Ｗ 蓄熱水補給路
３５ 熱媒戻り路（温水循環回路）
３６ 熱媒往き路（温水循環回路）
２７ 暖房用熱交換器（水加熱器）
４２ 熱膨張タンク（大気圧開放容器）
４２０ 熱膨張タンク本体
４２０ａ 上部
４２１ 熱媒循環入口
４２２ 熱媒循環出口
４２３ オーバーフロー部
４２４ 補充水注入口
４２５ 熱媒収容部
４２６ 第１電極
４２６ａ 先端部
４２６ｂ 基端部
４２６ｃ 電極取付部
４２７ 第２電極
４２７ａ 先端部
４２７ｂ 基端部
４２７ｃ 電極取付部
ＨＷＬ 高水位
ＬＷＬ 低水位
ＯＦＬ オーバーフロー水位
ＬＬ 安定循環最低水位
Ｂ 熱膨張容量
Ｖ 消失許容量

Claims (5)

1. 水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に内部の水位を検出する電極を一対設け、前記一対の電極のうち一方で、前記大気圧開放容器の高水位を検出し、他方の電極で前記大気圧開放容器の低水位を検出する開放型温水循環装置であって、前記一対の電極の少なくとも一方の電極の水位検出位置を可変に保持する電極取付部を備えた開放型温水循環装置。
2. 前記大気圧開放容器にオーバーフロー排水路を設け、
   前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、
   前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定するとともに、
   前記熱膨張容量が正のとき、（水の体積増＞配管の容積増）
   前記電極の低水位検出位置を前記安定循環最低水位に基き設定し、
   前記電極の高水位検出位置を、前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記オーバーフロー水位になる設定高水位に基き設定することができるように、もしくは、
   前記熱膨張容量が負のとき、（水の体積増＜配管の容積増）
   前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定し、
   前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定することができるように、
   前記電極の少なくとも高水位検出位置または低水位検出位置を位置変更自在に構成してある請求項１に記載の開放型温水循環装置。
3. 前記大気圧開放容器が、貯湯型給湯システムの貯湯容器である請求項１または２に記載の開放型温水循環装置。
4. 前記温水循環路が、樹脂管により形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の開放型温水循環装置。
5. 水加熱器を備えた温水循環路に大気圧開放容器を設け、前記大気圧開放容器に内部の水位を検出する電極を一対設け、前記一対の電極のうち一方で、前記大気圧開放容器の高水位を検出し、他方の電極で前記大気圧開放容器の低水位を検出する開放型温水循環装置の電極高さ設定方法であって、
   前記大気圧開放容器が安定して温水循環可能な安定循環最低水位と、大気圧開放容器がオーバーフローするオーバーフロー水位との間の前記大気圧開放容器の実容量を、
   前記温水循環路に充填した水を加熱した状態における体積増加分から、前記温水循環路を構成する配管が加熱された状態における容積増加分を差し引いた差である熱膨張容量の絶対値に、前記温水循環路の使用中に前記大気圧開放容器内の水が消失するのを許容する消失許容量を加えた容積に基づき設定するとともに、
   前記熱膨張容量が負のとき、（水の体積増＜配管の容積増）
   前記電極の高水位検出位置を前記オーバーフロー水位に基き設定し、
   前記電極の低水位検出位置を前記温水循環路に充填された水が加熱されたときに、大気圧開放容器内における水位が、前記安定循環最低水位になる設定低水位に基き設定する
   開放型温水循環装置の電極高さ設定方法。

Images