JP2012072927A - 温水システムの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 外部熱源からの排熱回収による排熱貯湯運転において貯湯温度を容易に目標温度まで到達させ得る温水システムの制御装置を提供する。
【解決手段】 循環ポンプ２２の作動により貯湯槽３の底部３２から取り出した湯水を液−液熱交換器２１で排熱との熱交換により加熱し、貯湯槽の頂部３３に戻す循環回路２を備え、目標貯湯温度まで昇温させるために、循環ポンプ２２の吐出流量を変更調整し、それでも目標貯湯温度に達しないとき混合弁５２で頂部側回路部２７及び取り出し経路５１からの戻り湯水の混合量を増加させ、それでも目標貯湯温度に達しないとき開閉弁２９ａを開にして暖房回路７の熱交換器７３を通して貯湯槽３をバイパスさせて循環回路２に戻すようにする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、ガスエンジンもしくは燃料電池等の冷却水排熱、ヒートポンプの冷媒が有する熱や、自然エネルギーの太陽熱等の外部熱源からの排熱回収によって貯湯として蓄熱し、蓄熱された貯湯を給湯に利用したり外部熱負荷への熱源に利用したりするようにした温水システムの制御装置に関し、特に排熱回収により所定温度の貯湯として蓄熱するための制御装置に係る。

従来、温水システムの制御装置として、エンジンヒートポンプ式冷暖房装置の冷媒を循環させてその冷媒からの熱回収により加熱した湯を貯湯槽に貯湯するものが知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１では、貯湯槽の頂部から湯を取り出して給湯する給湯路と、貯湯槽の底部の一端から取り出されて同じ底部の他端に戻される循環路とが配管され、この循環路の途中に前記冷媒からの熱回収部と補助熱源機とからなる加熱手段が介装され、さらに、加熱手段の下流側位置から分岐して前記給湯路に合流しこの給湯路を共用することで循環路内の湯を貯湯槽に戻したり、給湯路内の給湯用の湯に混合したりし得るようにしている。
又、本出願人は、前記の如き外部熱源からの排熱回収によって貯湯として蓄熱する温水システムとして、特願２００９−１０９７４４にて温水システムの構造を提案している。

特開２００３−２８５０４号公報

ところで、ガスエンジンの冷却水等の外部熱源の排熱を回収して貯湯として蓄熱するにあたり、貯湯槽内から取り出した冷たい湯水と、前記のガスエンジンの冷却水等とを液−液熱交換させて、冷却水等からの排熱回収により熱交換加熱された湯を貯湯槽に戻して貯留するという循環作動により排熱貯湯運転を行う場合、排熱の高低如何に拘わらず、その排熱との熱交換加熱により貯湯槽内の湯水をできるだけ目標温度まで昇温させたいという要求がある。

しかしながら、前記の外部熱源の排熱はその外部熱源の運転状況によって変化して一定ではなく、このため、排熱貯湯運転において排熱回収により貯湯を目標温度まで加熱させるという制御は困難なものとなる。ここで、排熱回収が貯湯槽内の湯水を単に予熱する程度のものであれば、目標温度も比較的低温に設定すればよいため、その排熱貯湯運転も容易に実現し得るものとなるかもしれないが、本来の温水システムでは、貯湯槽の貯湯の利用形態として、貯湯をそのまま給湯に使用できれば、エネルギー消費を伴う補助加熱の必要がなくなることから、排熱回収による貯湯の目標温度としてはできるだけ高温（例えば７５℃以上）に設定したいという事情がある。このため、外部熱源からの排熱回収により目標温度に貯湯するには困難を伴うことになる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外部熱源からの排熱回収による排熱貯湯運転において貯湯温度を容易に目標温度まで到達させ得る温水システムの制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明では、外部熱源からの排熱回収により貯湯として蓄熱するための貯湯槽と、前記貯湯槽の底部から取り出した湯水を前記貯湯槽の頂部に戻すように循環させる循環回路とを備え、前記循環回路には、前記湯水を循環作動させるための吐出流量可変型の循環ポンプと、前記外部熱源からの排熱回収により循環湯水を加熱する排熱回収部とが介装される一方、前記排熱回収部よりも下流側位置の循環回路から外部熱負荷回路及び取り出し経路が分岐接続され、前記外部熱負荷回路は前記貯湯槽をバイパスするようにその下流端が前記貯湯槽の底部からの循環回路に接続され、前記取り出し経路はその下流端が混合手段を介して前記循環ポンプの上流側位置の循環回路に接続されている温水システムの制御装置を対象にして次の特定事項を備えることとした。すなわち、前記循環ポンプを作動させて、前記貯湯槽内の湯水を前記循環回路に循環させ前記排熱回収部における排熱回収により貯湯目標温度まで昇温させて前記貯湯槽に貯湯させる排熱貯湯運転制御手段と、前記排熱回収部の出口側で排熱回収後の循環湯水の温度を検出する温度検出手段とを備えることとする。そして、排熱貯湯運転制御手段を、前記温度検出手段による循環湯水の検出温度に応じて対策制御を実行する制御部として、前記循環ポンプの吐出流量を絞る側に変更調整する循環ポンプ調整制御部と、前記混合手段における前記取り出し経路側の混合流量を増加変更する混合量調整制御部と、前記外部熱負荷回路に設けられた開閉弁を開放して前記循環回路から循環湯水を分流させる外部熱負荷回路開放制御部とを備える構成とする（請求項１）。

本発明の場合、循環ポンプ調整制御部により循環ポンプの吐出流量を絞ることで貯湯槽の底部から取り出される低温の湯水の排熱回収部への循環流量が少なくなるため、排熱回収部における排熱の加熱能力が乏しくても循環湯水の昇温度合を高めることが可能となり、目標貯湯温度まで容易に昇温させ得るようになる。又、混合量調整制御部により混合手段における取り出し経路側の混合流量を増加変更することで、排熱回収部に循環供給される湯水に占める、貯湯槽の底部から取り出される低温湯水の割合を減らすことが可能となるため、排熱回収部における排熱の加熱能力が乏しくても循環湯水の昇温度合をより高めることが可能となり、目標貯湯温度までより容易に昇温させ得るようになる。さらに、外部熱負荷回路開放制御部により外部熱負荷回路に設けられた開閉弁を開放することで排熱回収部を出た循環湯水が循環回路から外部熱負荷回路に分流され、そして貯湯槽をバイパスして循環回路に戻されるため、その分だけ貯湯槽の底部から取り出される低温湯水の量を減らすことが可能となる。これにより、排熱回収部における排熱の加熱能力が乏しくても循環湯水の昇温度合をより一層高めることが可能となり、目標貯湯温度までより一層容易に昇温させ得るようになる。以上より、排熱貯湯運転において貯湯温度を容易に目標温度まで到達させ得るようになる。

又、本発明の温水システムの制御装置において、前記混合量調整制御部として、前記循環ポンプ調整制御部により前記吐出流量を絞る側へ変更調整しても循環湯水が目標貯湯温度に達しないときに実行される構成とし、かつ、前記外部熱負荷回路開放制御部として、前記混合量調整制御部により前記取り出し経路側の混合流量を増加変更しても循環湯水が目標貯湯温度に達しないときに実行される構成とすることができる（請求項２）。このようにすることにより、循環湯水を目標貯湯温度まで昇温させる対策制御を温度検出手段による検出温度に応じて段階的に実行させることが可能となり、このため、排熱の有する熱量を効率的に用いて循環湯水を貯湯目標温度まで容易かつ確実に昇温させることが可能となる。

以上、説明したように、本発明の温水システムの制御装置によれば、循環ポンプ調整制御部により循環ポンプの吐出流量を絞ることで貯湯槽の底部から取り出される低温の湯水の排熱回収部への循環流量を少なくすることができ、排熱回収部における排熱の加熱能力が乏しくても循環湯水の昇温度合を容易に高めることができ、目標貯湯温度まで容易に昇温させることができるようになる。その上に、吐出流量を絞るように変更しても、目標貯湯温度まで昇温しないときには、さらに、混合量調整制御部により混合手段における取り出し経路側の混合流量を増加変更することで、排熱回収部に循環供給される湯水に占める、貯湯槽の底部から取り出される低温湯水の割合を減らすことができ、これにより、さらに循環湯水の昇温度合を高めることができ、目標貯湯温度までより容易に昇温させることができるようになる。さらに、外部熱負荷回路開放制御部により外部熱負荷回路に設けられた開閉弁を開放することで排熱回収部を出た循環湯水を循環回路から外部熱負荷回路に分流させ、そして貯湯槽をバイパスして循環回路に戻させるようにすることができ、その分だけ貯湯槽の底部から取り出される低温湯水の量を減らすことができるようになる。これにより、排熱回収部における排熱の加熱能力が乏しくても循環湯水の昇温度合をより一層高めることができ、目標貯湯温度までより一層容易に昇温させることができるようになる。以上より、排熱貯湯運転において貯湯温度を容易に目標温度まで到達させることができるようになる。

特に、請求項２によれば、循環湯水を目標貯湯温度まで昇温させる対策制御を温度検出手段による検出温度に応じて段階的に実行させることができ、これにより、排熱の有する熱量を効率的に用いて循環湯水を貯湯目標温度まで容易かつ確実に昇温させることができるようになる。

本発明の実施形態を示す模式図である。 排熱貯湯運転制御手段における各制御部を示すブロック図である。 循環ポンプ調整制御部による作動を説明するための図１対応図である。 混合弁調整制御部による作動を説明するための図１対応図である。 暖房回路開放制御部による作動を説明するための図１対応図である。 混合弁調整制御部による最終調整に基づく作動を説明するための図１対応図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る制御装置が適用される温水システムの例を示す。同図中の符号１は外部熱源としてのガスエンジン、２は貯湯槽３内の湯水を底部から取り出して頂部に戻す間にガスエンジンのエンジン冷却水の排熱を熱回収し貯湯として蓄熱するための循環回路、４は外部から水道水等を給水する給水回路、５は貯湯槽３からの貯湯又は補助熱源機６からの補助加熱後の湯を用いて給湯栓５０に給湯する給湯回路、７は循環回路２からの湯を暖房熱源とする外部熱負荷としての暖房回路、９は同様に循環回路２からの湯を追い焚き熱源とする他の外部熱負荷としての風呂追い焚き回路、１０はこの温水システムの作動制御を行うコントローラである。

ガスエンジン１には、内部のエンジン冷却水を熱源熱媒として液−液熱交換器２１との間で循環させる熱媒循環路１１が接続され、この熱媒循環路１１には循環ポンプ１２と、膨張タンク１３とが介装されている。

貯湯槽３は密閉式に構成され、適所（少なくとも頂部位置）に貯湯の温度を検出するための貯湯温度センサ３１が設けられている。そして、循環回路２は、吐出流量可変型の循環ポンプ２２の作動により貯湯槽３の底部３２から内部の湯水を取り出して排熱回収部としての液−液熱交換器２１に通し、さらに補助熱源機６又は補助熱源機バイパス路６１を通過して貯湯槽３の頂部３３に戻すように配設されている。補助熱源機６又は補助熱源機バイパス路６１を出た後、閉止機能付きの流量調整弁２３を介して貯湯槽３の頂部３３に至るようになっている。又、補助熱源機６と流量調整弁２３との間には後述の分岐点２４、分岐点２５が配設され、流量調整弁２３の下流側位置には分岐点２６が配設されている。以下、この分岐点２６から貯湯槽３の頂部３３に至るまでの循環回路２の一部を頂部側回路部２７と呼ぶことにする。

さらに、循環ポンプ２２の上流側位置の循環回路２には、貯湯槽３の頂部３３から湯水を取り出す取り出し経路５１の下流端が、混合手段としての第１混合弁５２を介して接続されている。すなわち、循環回路２により貯湯槽３の底部から取り出した湯水と、取り出し経路５１により合流点２８を通して頂部側回路部２７からそのまま循環される湯水とを第１混合弁５２において所定の混合比（０〜１００％：１００〜０％）で混合した上で、下流側である液−液熱交換器２１の側に流し得るようになっている。なお、図１の符号６２は液−液熱交換器２１の出口から出た直後の循環回路２内の湯水温度（出口温度）、つまり液−液熱交換器２１で排熱により熱交換加熱されて昇温した出口温度を検出する温度検出手段としての温度センサである。同様の湯水温度の検出は、例えば補助熱源機バイパス路６１の下流端側位置の循環回路２に設置した温度センサ６４によっても行うことができ、前記の温度センサ６２に代えてこの温度センサ６４を設置するようにしてもよい。

給水回路４は、主給水路４１の上流端が外部の水道管等に接続され、逆止弁４２を介して下流端が貯湯槽３の底部３２近傍位置の循環回路２に接続されて、貯湯槽３の底部３２に対し給水したり、循環回路２の下流側に給水したりすることができるようになっている。又、主給水路４１の上流側から逆止弁４３を介して分岐した混水用給水路４４が給湯回路５の後述の第２混合弁５４に対し給水可能に接続されている。なお、図１の符号４６は給水回路４により給水される水の温度を検出する給水温度センサである。

給湯回路５は、循環回路２の前記の分岐点２６に上流端が接続されて循環回路２から分岐するように接続されて下流端側が給湯栓５０まで延びるように接続された給湯路５３と、この給湯路５３に介装された第２混合弁５４と、第２混合弁５４の下流側位置に配設された給湯温度センサ５５とを備えている。前記の第２混合弁５４は、給湯路５３の上流側から供給される湯水と、前記の混水用給水路４４から給水とを所定の混合比で混合（混水）させることにより所定の設定給湯温度に温調した上で、給湯栓５０に給湯するものである。そして、前記の給湯温度センサ５５は、温調後に最終的に給湯させる湯の温度を検出してコントローラ１０に出力するようになっており、この給湯温度センサ５５からの出力に基づいて第２混合弁５４による温調制御がコントローラ１０により行われるようになっている。

前記の給湯路５３に対しては、貯湯単独給湯モードでは貯湯槽３の頂部３３から湯水が頂部側回路部２７及び分岐点２６を通して給湯用の湯として供給され、補助加熱給湯モードでは貯湯槽３の頂部３３から湯水が取り出し経路５１及び第１混合弁５２を通して液−液熱交換器２１及び補助熱源機６に供給されて補助加熱後の湯が分岐点２６を介して給湯用の湯として供給されるようになっている。なお、図１中の符号５６は機器異常の発生等に起因する高温水の給湯を阻止して回避するための回避弁である。

補助熱源機６は、例えば瞬間式湯沸器により構成され、循環回路２の途中に介装されたものである。コントローラ１０からの指令により燃焼作動されると、循環回路２の一方から流入する湯水を燃焼熱により熱交換加熱して、加熱後の湯水を循環回路２の他方に出湯させることにより、循環回路２を流れる湯水を補助加熱するようになっている。補助熱源機６は、その出口側に設けられた温度センサ６３からの出力に基づきコントローラ１０により所定の燃焼作動制御が行われるようになっている。

暖房回路７は、循環用の暖房ポンプ７０の作動により膨張タンク７１から取り出された低温熱媒を分岐点７２から一側に延びて熱交換器７３で液−液熱交換により加熱して高温熱媒にし、これを高温暖房端末（例えば浴室乾燥機）７４に循環供給する高温熱媒回路７５と、前記分岐点７２から他側にバイパス熱動弁７６を介して低温暖房端末（例えば床暖房）７７，７７，…に対し低温熱媒を循環供給する低温熱媒回路７８とを備えている。加えて、高温熱媒回路７５の途中から分岐して逆止弁７９を介してバイパス熱動弁７６の下流側位置の低温熱媒回路７８に合流させる高温バイパス回路８０が設けられ、熱交換器７３で加熱された高温熱媒を、バイパス熱動弁７６を介して供給された低温熱媒に合流させて昇温させ得るようになっている。各低温暖房端末７７や高温暖房端末７４で放熱されて低温になった熱媒は前記膨張タンク７１に戻されることになる。

そして、前記の熱交換器７３での液−液熱交換の加熱源（暖房用熱源）として、循環回路２から所定の湯が熱交換器７３の熱源側に循環供給されるようになっている。すなわち、開閉弁２９ａを開作動させることにより循環回路２の分岐点２４から分岐した熱源供給路２９を通して所定の湯が熱交換器７３に対し暖房用熱源として供給され、液−液熱交換により温度低下した湯が開閉弁２９ａを経て循環回路２に対し導出され、この循環回路２を介して種々の経路を経て循環されることになる。暖房回路７の側が運転停止（循環ポンプ７０が停止）していれば、前記の開閉弁２９ａを開にすると循環回路２の湯が分岐点２４から分岐して熱源供給路２９に流入し、熱交換器７３を素通りして循環回路２に戻されることにより、貯湯槽３をバイパスする状態で循環されることになる。

風呂追い焚き回路９は、追い焚きポンプ９１を作動させることにより浴槽９２内の湯水を追い焚き循環路９３を通して熱交換器９４との間で循環させ、この熱交換器９４での液−液熱交換により追い焚き加熱するようになっている。熱交換器９４の熱源側には、補助熱源機６の下流側の循環回路２の分岐点２５から分岐した熱源供給路９５を通して所定の湯が風呂追い焚き加熱用熱源として供給され、液−液熱交換により温度低下した湯が開閉弁９５ａを経て、暖房回路７と同様に、貯湯槽３の底部３２と第１混合弁５２との間の循環回路２に対し導出され、この循環回路２を介して循環されることになる。この場合も、追焚運転が行われていない状態で開閉弁９５ａを開にすると、循環回路２の湯が分岐点２５から分岐して熱源供給路９５に流入し、熱交換器９４を素通りして循環回路２に戻されることにより、貯湯槽３をバイパスする状態で循環されることになる。

以上の各回路２，５，７，９の運転作動は、リモコン１０１からの入力設定信号や操作信号の出力や、種々の温度センサ３１，４６，５５，６２（又は６４），６３等からの検出信号の出力を受けて、コントローラ１０により作動制御されるようになっている。コントローラ１０は、そのような作動制御のために、排熱貯湯運転制御手段や、給湯制御手段に加え、外部熱負荷制御手段としての暖房制御部又は／及び追い焚き制御部等の種々の制御を備えている。

以下、主として本実施形態の特徴的な排熱貯湯運転制御について図２以降を参照しつつ説明する。図２は排熱貯湯運転制御手段１０２及びこの排熱貯湯運転制御を実行する各制御部を図示したものであり、排熱貯湯運転制御手段１０２は循環ポンプ調整制御部１０３と、混合量調整制御部としての混合弁調整制御部１０４と、外部熱負荷開放制御部としての暖房回路開放制御部１０５とを備えている。これらの各制御部１０３，１０４，１０５は、液−液熱交換器２１出口側の温度センサ６２による検出温度（検出出口温度）に応じて順次制御が進められるようになっている。すなわち、液−液熱交換器２１での熱交換加熱を経ても前記の検出出口温度が貯湯の目標温度（貯湯目標温度；例えば７５℃以上）に達しなければ、順に次の対策制御に進めて循環湯水の昇温度合を高めて目標温度に到達するようにしている。

排熱貯湯運転制御手段１０２による排熱貯湯運転制御の基本はガスエンジン１が駆動中でエンジン冷却水が所定温度以上になっていることを条件に開始され、図３（流れが生じる部分を太線で表示）に示すように、第１混合弁５２の取り出し経路５１側を０％、つまり閉止し、貯湯槽３の底部３２からの循環回路２の側を１００％の開度とする一方、熱媒循環路１１の循環ポンプ１２と、循環回路２の循環ポンプ２２とを共に作動させる。すると、貯湯槽３内の湯水は、底部３２から循環回路２により取り出され、第１混合弁５２及び液−液熱交換器２１を通過して、補助熱源機バイパス路６１，分岐点２６，頂部側回路部２７を経て貯湯槽３の頂部３３に戻されるという循環を繰り返すことになる。一方、前記の液−液熱交換器２１には、熱媒循環路１１を通してガスエンジン１からエンジン冷却水が供給されるため、液−液熱交換器２１において循環回路２の循環湯水はエンジン冷却水との液−液熱交換によって熱交換加熱され、加熱された湯水が貯湯槽３の頂部３３に順次戻されて貯湯槽３内の貯湯温度が上昇することになり、これが繰り返されて蓄熱されることになる。

以上が排熱貯湯運転制御の原則的な制御であるが、この制御の際に温度センサ６２からの検出出口温度の如何を監視し、検出出口温度が予め設定されている貯湯目標温度に到達していなければ、対策制御として、まず、循環ポンプ調整制御部１０３を実行する。循環ポンプ調整制御部１０３では、循環ポンプ２２の吐出流量を絞るように段階的又は連続的に変更調整し、液−液熱交換器２１を通過する循環湯水の流量を順次低減していくことで、熱源側の排熱が乏しくても熱交換加熱による昇温度合を増大させて、循環湯水が貯湯目標温度まで昇温されるようにする。そして、ある吐出流量の変更調整段階で検出出口温度が貯湯目標温度まで到達するようになれば、そのまま継続して貯湯槽３に蓄熱する。

一方、前記の循環ポンプ調整制御部１０３により循環ポンプ２２の吐出流量を低減側の限界まで変更調整していったとしても、前記検出出口温度が貯湯目標温度まで上がらなければ、次に、混合弁調整制御部１０４を実行する。混合弁調整制御部１０４では、第１混合弁５２の取り出し経路５１側を０％から開度を段階的又は連続的に増大させ、つまり取り出し経路５１側からの湯水の流入を許容してその流入量を順次増加させ、その増大分だけ、貯湯槽３の底部３２からの循環回路２の側を１００％から開度を段階的又は連続的に低減させていく。この混合弁調整制御部１０４による変更調整によって、図４（流れが生じる部分を太線で表示）に示すように、液−液熱交換器２１の入口側には、取り出し経路５１及び第１混合弁５２を通して頂部側回路部２７からの戻り湯水の一部が流入しだして順次増大し、その代わりに貯湯槽３の底部３２からの循環湯水の流入量が減らされていくことになる。同時に、頂部側回路部２７からの戻り湯水の他部が貯湯槽３の頂部３３から内部に流入されて貯湯され、この流入量が順次低減していくことになる。これにより、液−液熱交換器２１の熱源側に供給される排熱の熱量が乏しくても、貯湯槽３の底部３２から供給されるより低温の循環湯水の流量が相対的に減るため、循環ポンプ調整制御部１０３のときよりも液−液熱交換器２１を通過する循環湯水の昇温度合が増大し、貯湯目標温度まで昇温し易くなる。

そして、第１混合弁５２の各開度のある変更調整段階で検出出口温度が貯湯目標温度まで到達するようになれば、そのまま継続して貯湯槽３に蓄熱する。その一方、検出出口温度が貯湯目標温度に到達しなければ、第１混合弁５２の変更調整が継続され、ついには、貯湯槽３の底部３２からの循環回路２の側が一定限度の小開度に至り、取り出し経路５１側が一定限度の大開度に至っても検出出口温度が貯湯目標温度に到達しなければ、第３段階目の暖房回路開放制御部１０５を併せて実行する。

暖房回路開放制御部１０５では、開閉弁２９ａを開切換して分岐点２４から循環湯水を分流させ、熱源供給路２９，熱交換器７３及び開閉弁２９ａを通した後に貯湯槽３の底部３２からの循環回路２に供給させる。これにより、図５（流れが生じる部分を太線で表示）に示すように、液−液熱交換器２１を出た循環湯水が頂部側回路部２７の側と熱源供給路２９の側とに分流され、熱源供給路２９の側に分流された循環湯水は貯湯槽３をバイパスして循環回路２を経て循環されることになる。このため、液−液熱交換器２１の入口側に循環供給される循環湯水の内に貯湯槽３の底部３２から流出される低温の湯水の占める割合を可及的に低減させることができる。これによって、液−液熱交換器２１に循環供給される熱源である排熱の熱量が乏しくても、循環湯水をより十分に昇温させることができるようになる。
さらに、最終的に貯湯目標温度に到達し得ない場合には、混合弁調整制御部１０４に戻り、第１混合弁５２変更調整量として、貯湯槽３の底部３２からの循環回路２の側を０％、つまり閉止し、取り出し経路５１側を１００％の開度に変更し、図６（流れが生じる部分を太線で表示）に示すように、貯湯槽３に対する蓄熱を一時的に停止して循環湯水の全てを液−液熱交換器２１、補助熱源機バイパス路６１、分岐点２６、頂部側回路部２７、取り出し経路５１及び第１混合弁５２を通して循環させるようにする。この循環制御により、液−液熱交換器２１に循環供給される熱源である排熱の熱量が極めて乏しくても、循環湯水の昇温を図ることができるようになる。そして、貯湯目標温度に到達するようになれば、第１混合弁５２の取り出し経路５１側を少し絞り、貯湯槽３の底部３２からの循環回路２の側を少し開けるように変更して、貯湯槽３の頂部３３に対し少しずつ流入させて貯湯させるようにすればよい。

以上の排熱貯湯運転制御によれば、液−液熱交換器２１に加熱用熱源として供給される排熱の加熱能力が乏しいときであっても、循環湯水を貯湯目標温度まで加熱する制御を容易にしかも確実に行うことができるようになる。しかも、排熱の加熱能力の大小に応じて段階的又は連続的に制御を変更して対応することができ、これにより、排熱の有する熱量を効率的に用いて循環湯水を貯湯目標温度まで昇温させることができる。

＜他の実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、前記実施形態では貯湯槽３に貯湯して蓄熱する排熱回収の対象である外部熱源をガスエンジン（エンジン冷却水排熱）にした場合を示したが、これに限らず、外部熱源として、燃料電池（冷却水排熱）、ヒートポンプ（冷媒の排熱）、あるいは、太陽熱（太陽熱集熱）を用いて、貯湯として蓄熱するようにしてもよく、このような場合においても本発明を適用することができる。

前記実施形態では、補助熱源機バイパス路６１を備え、排熱貯湯運転制御において循環湯水を補助熱源機バイパス路６１に通しているが、これに限らず、補助熱源機バイパス路６１を省略し、排熱貯湯運転制御においては循環湯水を非燃焼状態の補助熱源機６に素通りさせるようにしてもよい。

前記実施形態では、外部熱負荷回路開放制御部として暖房回路開放制御部１０５を示したが、これに限らず、外部熱負荷回路開放制御部として、暖房回路開放制御部１０５の代わりに開閉弁９５ａを開放するという追い焚き回路開放制御部による制御を実行するようにしてもよいし、暖房回路開放制御部と前記追い焚き回路開放制御部とを共に実行するようにしてもよい

１ ガスエンジン（外部熱源）
２ 循環回路
３ 貯湯槽
８ 暖房回路（外部熱負荷回路）
９ 風呂追い焚き回路（外部熱負荷回路）
２１ 液−液熱交換器（排熱回収部）
３２ 底部
３３ 頂部
５１ 取り出し経路
５２ 第１混合弁（混合手段）
６２ 温度センサ（温度検出手段）
１０２ 排熱貯湯運転制御部（排熱貯湯運転制御手段）
１０３ 循環ポンプ調整制御部
１０４ 混合弁調整制御部（混合量調整制御部）
１０５ 暖房回路開放制御部（外部熱負荷回路開放制御部）

Claims (2)

1. 外部熱源からの排熱回収により貯湯として蓄熱するための貯湯槽と、前記貯湯槽の底部から取り出した湯水を前記貯湯槽の頂部に戻すように循環させる循環回路とを備え、前記循環回路には、前記湯水を循環作動させるための吐出流量可変型の循環ポンプと、前記外部熱源からの排熱回収により循環湯水を加熱する排熱回収部とが介装される一方、前記排熱回収部よりも下流側位置の循環回路から外部熱負荷回路及び取り出し経路が分岐接続され、前記外部熱負荷回路は前記貯湯槽をバイパスするようにその下流端が前記貯湯槽の底部からの循環回路に接続され、前記取り出し経路はその下流端が混合手段を介して前記循環ポンプの上流側位置の循環回路に接続されている温水システムの制御装置であって、
   前記循環ポンプを作動させて、前記貯湯槽内の湯水を前記循環回路に循環させ前記排熱回収部における排熱回収により貯湯目標温度まで昇温させて前記貯湯槽に貯湯させる排熱貯湯運転制御手段と、前記排熱回収部の出口側で排熱回収後の循環湯水の温度を検出する温度検出手段とを備え、
   排熱貯湯運転制御手段は、前記温度検出手段による循環湯水の検出温度に応じて対策制御を実行する制御部として、前記循環ポンプの吐出流量を絞る側に変更調整する循環ポンプ調整制御部と、前記混合手段における前記取り出し経路側の混合流量を増加変更する混合量調整制御部と、前記外部熱負荷回路に設けられた開閉弁を開放して前記循環回路から循環湯水を分流させる外部熱負荷回路開放制御部とを備えている
   ことを特徴とする温水システムの制御装置。
2. 請求項１に記載の温水システムの制御装置であって、
   前記混合量調整制御部は、前記循環ポンプ調整制御部により前記吐出流量を絞る側へ変更調整しても循環湯水が目標貯湯温度に達しないときに実行されるように構成され、かつ、
   前記外部熱負荷回路開放制御部は、前記混合量調整制御部により前記取り出し経路側の混合流量を増加変更しても循環湯水が目標貯湯温度に達しないときに実行されるように構成されている、温水システムの制御装置。

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