JP3359103B2 - 給湯システムの熱源ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、貯湯タンクを備えた給
湯システムの熱源ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マンション等の集合住宅、大浴場を備え
た独身寮や銭湯、大規模住宅、レストラン等には一時的
に大容量の湯が使用されるときに、その大容量給湯負荷
に耐え得る大能力の給湯システムが備えられている。

【０００３】図15にはこの種の一般的な大能力の給湯シ
ステムが示されている。この給湯システムは、ケース１
内に複数の給湯熱源器（給湯器）２ａ〜２ｄを収容して
成り、これらの給湯熱源器２ａ〜２ｄで作り出される湯
を貯える貯湯タンク４と、この貯湯タンク４内の湯を例
えばマンション等の各家庭に循環供給する給湯循環ポン
プ５内蔵のポンプユニット６とを有して構成されてお
り、各給湯熱源器２ａ〜２ｄと貯湯タンク４との間には
給湯熱源器２ａ〜２ｄで作り出した湯を貯湯タンク４に
供給する往管７と温水循環ポンプ40の駆動により貯湯タ
ンク４の湯を引き出して、各給湯熱源器２ａ〜２ｄに導
く戻り管８を用いて温水循環管路10が介設されている。
また、貯湯タンク４とポンプユニット６との間には、貯
湯タンク４内の湯を給湯循環ポンプ５に吸入する吸入側
管路11と給湯循環ポンプ５から吐出した湯を各家庭の給
湯先を回って貯湯タンク４に戻す送水管９によって給湯
循環管路12が設けられている。

【０００４】前記各給湯熱源器２ａ〜２ｄの戻り管８に
はバルブ13と逆止弁15とが設けられており、各給湯熱源
器２ａ〜２ｄの往管７にはバルブ16が設けられている。
これらのバルブ13，16は常時は開状態に維持されてお
り、修理点検時に閉じられるものである。

【０００５】各給湯熱源器は通常の給湯器と同様に構成
され、内部に、通水量を検出するフローセンサと、通水
の水（湯）を加熱する熱交換器と、この熱交換器を燃焼
加熱するバーナと、このバーナに供給するガス量を制御
する比例弁と、入水温を検出する入水温度センサと、出
湯温を検出する出湯温度センサと、バーナ燃焼の給排気
を行う燃焼ファンと、バーナの点着火手段と、給湯燃焼
の制御を行う熱源制御装置等を有し、この熱源制御装置
にはリモコン（図示せず）が接続されている。

【０００６】前記貯湯タンク４にはその低位に第１の温
度スイッチ17が、中位に第２の温度スイッチ18がそれぞ
れ設けられており、これらの温度スイッチ17，18のスイ
ッチ信号がシステム制御装置20に加えられており、この
システム制御装置20によりシステムのシーケンス制御が
行われている。

【０００７】この種の大能力給湯システムにおいては、
貯湯タンク４に次のようにして設定温度の湯が満たされ
る。まず、給水管21から供給される水を温水循環管路10
の戻り管８を通して給湯熱源器２ａ〜２ｄの単独あるい
は複数台に導入し、これらの給湯熱源器２ａ〜２ｄを燃
焼制御することにより、内蔵の熱交換器を通る水をバー
ナの燃焼火力でもって加熱して設定温度の湯を作り出
し、この作り出した湯を往管７を通して貯湯タンク４に
供給することにより、貯湯タンク４内は設定温度の湯で
満たされ、各家庭の給湯可能状態となる。

【０００８】各家庭（住戸）で湯が使用されると、貯湯
タンク４内の湯が減少するので、それを補うために、給
水管21から水が貯湯タンク４に入り込む。この入り込ん
だ水は貯湯タンク４の底面側に溜まる。各家庭での湯の
使用がさらに続くと、貯湯タンク４に入り込んだ水の水
位が上昇し、この水位が第１の温度スイッチ17を超える
と、第１の温度スイッチ17が湯温の低下を感知して、ス
イッチ信号を出力する。このスイッチ信号を受けてシス
テム制御装置20は、４台の給湯熱源器２ａ〜２ｄのうち
例えば２台の給湯熱源器２ａ，２ｂを駆動し、給水管21
からの水（又は給水管21からの水と貯湯タンク４から引
き出した水）を給湯熱源器２ａ，２ｂで加熱して貯湯タ
ンク４に供給し、貯湯タンク４内の湯の保温を行う。

【０００９】各家庭で湯が多量に使われると、低温の水
位レベルがさらに上昇する。この水位が第２の温度スイ
ッチ18を超えるときに、第２の温度スイッチ18は湯温の
低下を感知してスイッチ信号を出力する結果、システム
制御装置20は、この第２の温度スイッチ18の信号を受け
て４台の給湯熱源器２ａ〜２ｄをフル稼動させて給水管
21から供給される水（又は給水管21から供給される水と
貯湯タンク４から引き出した低温の湯）を加熱して貯湯
タンク４に循環供給して貯湯タンク４内の湯の保温を行
う。

【００１０】各家庭での湯の使用が停止すると、前記給
湯熱源器２ａ〜２ｄの保温動作により貯湯タンク４内の
低温水位のレベルが低下し、第１の温度スイッチ17およ
び第２の温度スイッチ18がともに湯温の低下を感知しな
くなったときに、貯湯タンク４内の湯温が設定温度にな
ったものと判断して、給湯熱源器２ａ〜２ｄの保温動作
を停止する。その一方で、給湯循環ポンプ５の駆動によ
り、貯湯タンク４内の湯は給湯循環管路12を通って循環
し、給湯循環管路12内の湯が自然冷却により設定温度か
ら大幅に低下するのが防止される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置は、ケース１内に収容した給湯熱源器２ａ〜２ｄの
装置部分とポンプユニット６とが別体に構成されている
ため、給湯システムを設置施工する際には、ポンプユニ
ット６と給湯熱源器２ａ〜２ｄの装置部分とをいちいち
配管接続し、また、給湯熱源器２ａ〜２ｄの装置部分に
装備されているシステム制御装置20とポンプユニット６
とをいちいち配線接続しなければならないという配管お
よび配線の接続作業の面倒があった。

【００１２】また、システム制御装置20に、自動通報回
路を設け、給湯熱源器２ａ〜２ｄの故障判断により、給
湯熱源器が故障と判断されたときには、その故障をサー
ビスステーションへ自動通報するように構成したとき、
ポンプユニット６の故障をも判断して、その故障をサー
ビスステーションへ自動通報するようにしようとする
と、新たにそのポンプユニットの故障判断を行う回路
や、給湯熱源器とポンプユニットの故障の区別をしてサ
ービスステーションへ故障表示を行うようにするため
に、自動通報回路の変更をしなければならないという問
題があった。

【００１３】本発明は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、給湯システムの設置
施工に際しての給湯熱源器部分と給湯循環ポンプとの間
の配管や配線の接続をなくし、システム制御装置の大幅
な回路変更をすることのない給湯システムの熱源ユニッ
トを提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、第
１の発明は、フローセンサが設けられている２台以上の
給湯熱源器と、貯湯タンク内の湯を吸い出して対応する
給湯熱源器に導く２台以上の温水循環ポンプと、該給湯
熱源器で加熱した湯を貯湯タンクに戻す温水循環管路
と、貯湯タンク内の湯を各給湯先へ給湯循環ポンプを介
して循環供給する給湯循環管路とを有する給湯システム
において、前記貯湯タンク以外の前記２台以上の全給湯
熱源器と全温水循環ポンプと給湯循環ポンプはまとめら
れて一体のユニットに構成され、起動予定の給湯熱源器
に対応する温水循環ポンプの起動時にフローセンサから
通水検知のオン信号が確認されないエラーが生じたとき
にはそのエラーが生じた給湯熱源器に対応する温水循環
ポンプを停止すると共にそのエラーが生じた給湯熱源器
以外の起動予定の全ての給湯熱源器に対応する温水循環
ポンプを起動してから予め定めた設定時間の経過を待
ち、その設定時間が経過したときに前記エラーが生じた
給湯熱源器に対応する温水循環ポンプを再起動し、それ
でも前記エラーが生じた給湯熱源器のフローセンサから
通水検知のオン信号が確認されないときには予め定めた
時間間隔でそのフローセンサからのオン信号出力が確認
されまでその温水循環ポンプの起動を設定回数に達する
まで繰り返すリトライ動作部と、このリトライ動作部に
より設定回数に達するまでのポンプ起動が繰り返されて
もフローセンサからのオン信号出力が確認されないとき
にはその温水循環ポンプの故障状態と判断し通信手段を
介して故障通報を行う故障通報手段と、が備えられてい
ることを特徴としている。また、第２の発明は、前記第
１の発明の構成を備えた上で、起動予定の給湯熱源器に
対応する温水循環ポンプの起動時にフローセンサから通
水検知のオン信号が確認されないエラーの給湯熱源器が
生じたときにはそのエラーの給湯熱源器に代わる代替の
給湯熱源器に対応する温水循環ポンプを起動して起動予
定数の全数の給湯熱源器を駆動する構成としたことを特
徴としている。さらに、第３の発明は、前記第１又は第
２の発明の構成を備えた上で、エラーの給湯熱源器に対
応する温水循環ポンプの再起動のリトライ動作は、起動
予定のエラーの無い給湯熱源器に対応する温水循環ポン
プのうちで最後に起動され た温水循環ポンプの起動時か
ら予め定めた設定時間が経過したときに行なう構成とし
たことを特徴としている。

【００１５】

【作用】本発明では、給湯熱源器と温水循環ポンプと給
湯循環ポンプがまとめられて一体のユニットとして構成
されているので、給湯システムの設置施工時に、これら
給湯熱源器と温水循環ポンプと給湯循環ポンプ間をいち
いち配管接続する必要がなく、熱源ユニットを配給量に
応じた貯湯タンクへ配管するだけで給湯システムの配管
施工が完了する。

【００１６】また、ユニットの内部で給湯熱源器と温水
循環ポンプと給湯循環ポンプとの間の配線接続を前もっ
て行うことができるので、給湯システムの設置施工時
に、これらの配線をいちいち行う面倒がなく、また、こ
れら給湯熱源器と温水循環ポンプと給湯循環ポンプに関
する制御や故障の自動通報等の回路をシステム制御回路
の中に前もって組み込み形成できるので、設置施工時に
システム制御回路を変更する等の手間隙を省略できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の発明において、従来例と同一の
部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。図
１〜図３には本実施例における熱源ユニットを組み込ん
だ給湯システムの構成が示されている。

【００１８】本実施例が従来例と異なる特徴的なこと
は、各給湯熱源器２ａ〜２ｈのバルブ13と逆止弁15との
間の戻り管８に温水循環ポンプ14を介設し、全台数の給
湯熱源器２ａ〜２ｈと、前記温水循環ポンプ14と、２台
の給湯循環ポンプ５とを装置ケース22内に纏めて一体の
熱源ユニット３としたことと、貯湯タンク４内の第１の
温度スイッチ17と第２の温度スイッチ18の代わりにサー
ミスタ等から成る温度センサＴ₃ ，Ｔ₄ を用い、さら
に、温水循環管路10にサーミスタ等の温度センサＴ₁ ，
Ｔ₂ を設け、給湯循環管路にも同様にサーミスタ等の温
度センサＴ₅ ，Ｔ₆を設け、これらの温度センサＴ₁ 〜
Ｔ₆ を用いてシステム制御を行うようにしたことであ
り、それ以外は前記従来例とほぼ同様である。

【００１９】図４に示すように、本実施例のシステム制
御装置23は、対応する温度センサＴ ₁ 〜Ｔ₆ の信号を受
けて貯湯タンク４内の湯の湯温制御を行う湯温制御部24
と、貯湯タンク４内の湯を給湯先に循環供給する給湯循
環制御部19と、給湯熱源器２ａ〜２ｈの機能部品・装置
や、ポンプ５，14や、温度センサＴ₁ 〜Ｔ₆ 等のシステ
ム内の部品・装置の故障を識別してサービスステーショ
ン等へ自動通報する故障通報手段25と、ポンプ５，14が
正常に起動しないときや、給湯熱源器の点着火動作が正
常に行われないときに、再動作を繰り返し行い、併せて
故障判断を行うリトライ動作部29と、給湯システムの自
動運転モードと手動運転モードを切り換える運転モード
切り換え制御部28とを有して構成されている。以下、こ
れらの各部の動作を説明する。

【００２０】図５〜図７は前記湯温制御部24の保温動作
を模式的に示したものである。図５の（ａ）は貯湯タン
ク４内が設定温度（この例では60℃）の湯で満たされて
いる状態を示しており、この状態で、給湯循環ポンプ５
の駆動により、貯湯タンク４内の湯は給湯循環管路12を
循環している。この状態で、同図の（ｂ）に示すよう
に、一部の住戸（家庭）で湯が使用されて少量の湯が使
われる小負荷状態が発生すると、給水管11から使われた
湯を補充する水が貯湯タンク４の底面側に入り込む。貯
湯タンク４内に入り込んだ水の水位は温度センサＴ₃ の
水位レベルに達していないので、温度センサＴ₃ は湯温
の低下を検知せず、このため、給湯熱源器２ａ〜２ｃは
停止状態を維持している。

【００２１】同図の（ｃ）に示すように、湯の使用が引
き続き継続して行われると、貯湯タンク４内に入った水
と貯湯タンク４内の湯が混合した低温の湯のレベルが温
度センサＴ₃ の水位レベルを超えることとなり、この温
度センサＴ₃ の温度検出信号を受けて、湯温制御部24は
１台の給湯熱源器２ａを駆動し、給水管21から戻り管８
を通って供給される水を設定温度に加熱し、この設定温
度の湯を往管７を通して貯湯タンク４に供給する。

【００２２】この状態で、図６の（ａ）に示すように、
他の住戸でも湯の使用が開始されて高負荷給湯状態にな
ると、貯湯タンク４内の低温水のレベルがさらに上昇
し、このレベルが温度センサＴ₄ のレベル位置を超える
と、温度センサＴ₄ により湯温の低下が検出され、この
温度検出信号を受けて、湯温制御部24は全台数の給湯熱
源器２ａ，２ｂ，２ｃをフル稼動し、給水管21から供給
される水を給湯熱源器２ａ，２ｂ，２ｃに導いて加熱
し、全台数の給湯熱源器で作り出した多量の設定温度の
湯を貯湯タンク４に供給する。

【００２３】次に、図６の（ｂ）に示すように、他の住
戸での湯の使用が停止して低負荷給湯状態になると、全
台数の給湯熱源器が引き続きフル稼動していることか
ら、給水管21から供給される水の他に貯湯タンク４の底
部側からも水を引き出して給湯熱源器２ａ〜２ｃにより
加熱し、設定温度の湯を貯湯タンク４内に送り込む。こ
の全台数の給湯熱源器の稼動により、貯湯タンク４内の
設定温度よりも低い水位レベルが徐々に低下し、同図の
（ｃ）に示すように、給湯熱源器２ａ〜２ｃには給水管
21からの水と貯湯タンク４から引き出される湯とが混合
した低温の湯が各給湯熱源器２ａ〜２ｃに導かれて同様
に保温動作が行われる。

【００２４】図７の（ａ）に示されるように、湯の使用
が停止して無負荷状態になると、貯湯タンク４の下部側
から低温の湯が各給湯熱源器２ａ〜２ｃに導かれて加熱
されて貯湯タンク４内に戻される結果、貯湯タンク４内
の湯の温度は設定温度に近い湯温となる。さらに、同図
の（ｂ）に示すように保温動作が継続すると、貯湯タン
ク４の下部から引き出される湯の温度が設定温度とな
り、この温度が戻り管８に設けたＴ₁ により検出された
ときに、湯温制御部24は貯湯タンク４内の湯が設定温度
の湯により満たされたものと判断し、給湯熱源器２ａ〜
２ｃの駆動を停止し、最初の図５の（ａ）の保温状態と
なる。

【００２５】図８は前記温水循環の保温動作をリトライ
動作部29および故障通報手段25の動作と併せてフローチ
ャートにより示したものである。このフローチャートに
ついて説明すると、貯湯タンク４内の湯の保温動作に際
し、まず、ステップ101 で、貯湯タンク４内に設置され
ている温度センサＴ₄ の検出温度が基準負荷に対応する
56℃以下か否かを判断する。設定温度60℃に対し、温度
センサＴ₄ の検出温度が56℃以下のときには、高負荷給
湯の状態と判断し、ステップ102 で全数の給湯熱源器を
フル駆動して保温動作を行う。給湯システムの装置ケー
ス22内に設置する給湯熱源器の台数は機種によって様々
であり、例えば、Ｂ８タイプでは８台、Ｂ６タイプでは
６台、Ｂ４タイプでは４台、Ｂ３タイプでは３台の給湯
熱源器が設置されており、いずれのタイプにおいても全
数の給湯熱源器の温水循環ポンプ14を起動してフル駆動
を行う。

【００２６】ステップ103 ではポンプ駆動した各給湯熱
源器内のフローセンサがオンしたか否かを判断する。フ
ローセンサがオンしたときには、各給湯熱源器の着火動
作を行い、ステップ105 で各給湯熱源器からエラー信号
が出されているか否かを確認する。エラー信号が出され
てないときには、各給湯熱源器は正常動作をしているも
のと判断し、ステップ106 で貯湯タンク４から給湯熱源
器に引き出される湯の温度を温度センサＴ₁ で検出し、
その検出温度が58℃以上か否かを判断する。湯の検出温
度が58℃よりも低いときには、引き続き全台数の給湯熱
源器をフル駆動して保温動作を行う。温度センサＴ₁ の
検出温度が58℃以上となったときには、低負荷給湯状態
になったものと判断し、ステップ107 で給湯熱源器２台
を引き続き駆動し、残りの給湯熱源器を停止する。

【００２７】そして、ステップ108 で引き続き温度セン
サＴ₁ の検出温度をモニタし、検出温度が60℃以上にな
ったか否かを判断する。検出温度が60℃に達するまでは
２台の給湯熱源器を駆動して引き続き保温動作を行う。
温度センサＴ₁ の検出温度が60℃以上となったとき、貯
湯タンク４内の湯は設定温度60℃の湯で満たされたもの
と判断し、駆動していた２台の給湯熱源器を停止する。
そして、以前に給湯熱源器の動作上で、エラーフラグが
立てられていたときにはそのフラグを消去し、次の給湯
に備えて待機する。

【００２８】前記ステップ１０３で給湯熱源器内のフロ
ーセンサからオン信号が出力されないときには、温水循
環ポンプ１４内等に空気が滞留していて、温水循環ポン
プ１４の駆動が正常に行われていないことを想定し、リ
トライ動作部２９により１分間隔毎に、温水循環ポンプ
１４の起動動作を繰り返し行う。この温水循環ポンプ１
４の起動動作を５回行っても、フローセンサからオン信
号が出力されないときには、温水循環ポンプ１４が故障
状態と判断し、システム制御装置の図１１に示す表示部
２６にエラー表示を行う。

【００２９】また、ステップ105 で給湯熱源器からエラ
ー信号が出されたときには、その給湯熱源器に供給され
る燃料ガスのガス管内に空気が滞留したか、あるいは強
風等に起因して火が断ち消えたことを考慮し、リトライ
動作部29により１分間隔で４回着火動作を繰り返す。こ
の着火動作の繰り返しにより給湯燃焼が正常に行われた
ときにはステップ106 以降の動作を行い、４回着火動作
を繰り返しても着火が正常に行われないときには給湯熱
源器の故障状態と判断し、故障通報手段25により自動的
に給湯熱源器の集中管理室あるいはアフターサービスス
テーションに電話回線や無線等を通じて故障通報が出さ
れる。アフターサービスステーションでは通報後電話回
線等を利用して、遠隔操作で動作状態の確認を行い適切
な処置やサービスマン派遣を行う。

【００３０】前記ステップ101 で温度センサＴ₄ の検出
温度が56℃を超えているときには、次にステップ113 で
温度センサＴ₃ の検出温度がモニタされる。温度センサ
Ｔ₃の検出温度が40℃を超えていて50℃未満のときに
は、中負荷給湯状態と判断し、Ｂ４，Ｂ６，Ｂ８の各タ
イプでは４台の給湯熱源器の温水循環ポンプを起動して
保温動作を行う。ステップ115 では温水循環ポンプ14を
起動した給湯熱源器内のフローセンサがオンしたか否か
を検出判断し、フローセンサがオンしない給湯熱源器が
生じた場合には、その給湯熱源器の温水循環ポンプを停
止し、代わりの給湯熱源器の温水循環ポンプを起動して
所定台数の給湯熱源器を駆動する。そして、フローセン
サがオンしなかった給湯熱源器に対しては、エラーフラ
グを立てた状態にしておく。

【００３１】ステップ116 ではフローセンサがオンした
給湯熱源器に対して着火動作を行い、ステップ117 でエ
ラー信号が出されたか否かを確認する。エラー信号が出
されたときには、着火が正常に行われなかったものと判
断し、このエラー信号が出された給湯熱源器の温水循環
ポンプの起動を停止してエラーフラグを立てた後、他の
代わりの給湯熱源器の循環温水ポンプを起動して着火動
作を行い、エラー信号が出ていないことを確認してステ
ップ118 からステップ122 の動作を行う。このステップ
118 から122 の動作は前記ステップ106 から110 の動作
と同様である。

【００３２】前記ステップ113 で温度センサＴ₃ の検出
温度が50℃以上〜58℃以下の温度範囲内のときは、低負
荷給湯状態と判断し、給湯熱源器を２台駆動して保温動
作を行う。つまり、指定された２台の給湯熱源器の温水
循環ポンプを起動をした後、その給湯熱源器内のフロー
センサのオン信号を確認して着火動作を行い、フローセ
ンサからオン信号が出力されない給湯熱源器に対しては
その動作を停止してエラーフラグを立て、代わりの給湯
熱源器を動作させて２台の給湯熱源器を駆動する。そし
て、ステップ129 で貯湯タンク４から給湯熱源器に引き
出される湯温を温度センサＴ₁ で検出し、その検出温度
が60℃になるまで保温動作を継続し、検出温度が60℃に
達したときに、貯湯タンク４内の湯が設定温度の60℃の
湯で満たされたものと判断し、給湯熱源器の保温動作を
停止する。

【００３３】前記のように、本実施例では従来例の温度
スイッチ17，18の代わりに温度センサＴ₃ ，Ｔ₄ を貯湯
タンク４内に設けたので、温度センサＴ₃ ，Ｔ₄ の検出
温度に応じて、あるいは温度センサＴ₃ とＴ₄ の検出温
度の差の大きさや温度センサごとの温度変化に応じて、
保温駆動する給湯熱源器の台数をきめ細かく選定制御で
きるので、タンク内湯の保温動作を精度よく、かつ、効
率的に行うことができる。

【００３４】図９はリトライ動作部29による前記図８の
ステップ111 での温水循環ポンプの再起動動作（リトラ
イ動作）をより詳しく示したフローチャートである。こ
のフローチャートの動作を説明すると、まず、ステップ
Ｓ１で駆動する給湯熱源器の温水循環ポンプにエラーが
発生したとき、ステップＳ２でそのエラーを発生した温
水循環ポンプを停止し、エラーフラグを立てる。この温
水循環ポンプのエラーは、ポンプ起動してもその給湯熱
源のフローセンサからオン信号が出力されないことを検
知して判断される。次に、ステップＳ３で全ての起動予
定の温水循環ポンプの起動が済んでいるか否かを判断
し、エラー状態の給湯熱源器を除いた全ての給湯熱源器
の温水循環ポンプが起動されていることを確認した後、
ステップＳ４では最後に起動した温水循環ポンプが起動
したときから20秒以上経過したか否かをタイマ等を用い
て判断する。

【００３５】20秒を超えたときに、リトライ動作を行
う。これは、温水循環ポンプが起動された全台数の給湯
熱源器の往管７内に溜まっていた温度の低い湯水が大量
に貯湯タンク４内に送り込まれるのを防ぐために、同時
に３台以上の給湯器が起動するのを防ぐためである。

【００３６】ステップＳ５ではエラーの発生した温水循
環ポンプの起動命令が出てから60秒以上経過したか否か
を同様にタイマ等を用いて判断する。そして、60秒以上
経過したときに、エラー発生状態の温水循環ポンプをス
テップＳ６で起動する。これは、温水循環ポンプのエラ
ー発生が、同ポンプ内に空気等が滞留したために生じる
ことを想定し、ステップＳ３でエラーを発生したもの以
外の温水循環ポンプを駆動することにより、エラー発生
の温水循環ポンプ内の空気が抜ける時間を待つためおよ
びゴミ等が外れるのを待つためで、この待ち時間の60秒
が経過した後、ステップＳ６でエラーが発生した温水循
環ポンプを起動させる。そして、ステップＳ７でそのエ
ラー発生した給湯熱源器内のフローセンサからオン信号
が出力されたか否かを判断し、フローセンサからオン信
号が出力されたときには、ステップＳ９で給湯熱源器の
着火動作を行い、給湯熱源器の動作により貯湯タンク４
内の湯を沸かした後、前記ステップＳ２で立てたエラー
フラグを除去し、通常のモードへ移行する。

【００３７】これに対し、前記ステップＳ７でフローセ
ンサからのオン信号が確認されないときには、ステップ
Ｓ10で温水循環ポンプを停止し、所定時間、例えば20秒
経過する毎に温水循環ポンプの再起動動作を繰り返し行
い、その度に、フローセンサからオン信号が出力された
か否かを確認する。そして、温水循環ポンプの再起動が
５回行われてもフローセンサからオン信号が確認されな
いときには温水循環ポンプは空気の滞留によりエラーが
生じたのではなく、故障によりエラーが生じたものと判
断し、システム制御装置23等のエラー表示部にエラーの
表示を行い、故障通報手段25を通して集中管理室あるい
はアフターサービスのステーションへ自動電話により温
水循環ポンプのエラー通報（故障通報）を行う。

【００３８】次に、給湯循環制御部19の給湯循環動作を
図10のフローチャートに基づき説明する。まず、ステッ
プ201 で２台の給湯循環ポンプのうちの第１番目の給湯
循環ポンプが起動される。このポンプ起動により、貯湯
タンク４内の湯は給湯循環管路12を通って循環する。

【００３９】この第１の給湯循環ポンプ５の起動後、ス
テップ202 で温度センサＴ₆ により、貯湯タンク４に戻
る湯の温度を検出する。この検出温度が45℃以下か否か
を判断し、検出温度が45℃以下のときにはシステム制御
装置23のモニタ表示部（図示せず）等に異常表示を行
い、故障通報手段25により自動的に集中管理室あるいは
アフターサービスステーションへ電話通報が行われる。
温度センサＴ₆ の検出温度が45℃よりの高いときには、
ステップ203 で給湯循環ポンプの過電流防止装置( 図示
せず) が作動したか否かを判断する。

【００４０】給湯循環ポンプの駆動に際しては、正常な
駆動電流の制御範囲が上限値と下限値で与えられてお
り、ポンプ駆動電流がこの範囲を超えて流れているとき
には過電流防止装置が作動することとなり、この装置作
動が行われているときにはモニタ表示部に異常表示を行
い、故障通報手段25により集中管理室等に異常を知らせ
る電話通報が行われる。過電流防止装置が作動してない
ときには、ステップ204で温度センサＴ₅ の検出温度を
モニタし、その検出温度が50℃以下か否かを判断する。
検出温度が50℃以下のときには、保温温度の60℃に比べ
低すぎるので、異常が生じたものと判断し、同様に、モ
ニタ表示部に異常表示を行い、電話による異常通報が出
力される。そして、この異常警報出力が通報されたとき
には、第１の給湯循環ポンプを停止ロックし、第２の給
湯循環ポンプがロック状態にないことを確認し、第２の
給湯循環ポンプを駆動して給湯循環動作を行わせる。な
お、第２の給湯循環ポンプも停止ロック状態にあるとき
には給湯システムの動作を全て停止する。

【００４１】前記ステップ204 で温度センサＴ₅ の検出
温度が50℃よりも高いときには、次に、ステップ205 で
その検出温度が75℃以上か否かを判断する。検出温度が
75℃以上のときには、給湯保温温度の60℃に比べ異常に
高いので、システム動作に異常が生じたものと判断し、
モニタの表示部に異常表示を行い、故障通報手段25によ
り異常警報の出力が行われ、給湯循環ポンプおよび温水
循環ポンプの全てが停止ロック状態となる。

【００４２】前記ステップ205 で温度センサＴ₅ の検出
温度が75℃よりも低いときには、第１の給湯循環ポンプ
による給湯循環を継続し、ステップ201 でのポンプ起動
時からタイマ等により、29分30秒を経過したか否かを判
断する。29分30秒を経過したときには、そのポンプを30
秒間だけ一旦停止し、給湯循環管路12内に入り込む虞が
ある空気を排出させる。30秒の停止期間を過ぎた後、再
び第１の給湯循環ポンプを起動して貯湯タンク４内の湯
を給湯循環させる。そして、ポンプ駆動の継続時間が29
分30秒経過する毎に30秒停止して管路内のエア抜きを行
う。第１の給湯循環ポンプの駆動時間がステップ201 の
起動開始時から24時間経過したときに、第１の給湯循環
ポンプを停止して休ませ、第２の給湯循環ポンプを起動
制御して貯湯タンク４内の湯の給湯循環を行う。この第
１の給湯循環ポンプと第２の給湯循環ポンプは24時間経
過する毎に交代で動作を行い、第１と第２の給湯循環ポ
ンプの稼動時間の均一化を図る。

【００４３】前記故障通報手段25は、システム制御装置
23の制御回路側と電話回線側との信号変換を行うモデム
を備え、各種のエラーを識別符号化して故障通報を行
う。

【００４４】次に、運転モード切り換え制御部28につい
て説明する。前記システム制御装置23には給湯システム
を自動運転で行う自動運転モードの制御回路と、手動運
転で行う手動運転モードの制御回路とを有しており、運
転モード切り換え制御部28はスイッチ切り換えに応じて
自動運転モードでのシステム制御と手動運転モードのシ
ステム制御とを切り換え運転させるものである。給湯シ
ステムは、通常、自動運転モードでシステム運転が行わ
れており、貯湯タンク４内の湯が設定温度に保温されて
いる状態では、各給湯熱源器の動作は停止状態にあり、
当然に、各給湯熱源器２ａ〜２ｈの温水循環ポンプ14も
停止状態にある。このような状態にあるとき、例えば、
エラー表示された温水循環ポンプ14を修理点検する場
合、修理点検の作業員がその温水循環ポンプ14の動作状
態を調べるために、同ポンプ14を回転させたいと思って
も、貯湯タンク４内の湯が設定温度に保温されているた
め、その点検対象の温水循環ポンプ14を回転起動させる
ことが困難となる。温水循環ポンプ14を点検するため
に、同ポンプ14を起動させるためには、貯湯タンク４内
の湯をくみ出して、給水管21から貯湯タンク４内に水を
導入し、貯湯タンク４内の湯の温度を下げる必要があ
る。

【００４５】しかし、貯湯タンク４内の湯をくみ出す作
業は重労働であり、くみ出した湯も捨てられて無駄にな
るという問題が生じる。このような問題を解消するため
に運転モード切り換え制御部28が設けられるもので、ス
イッチ切り換えにより、自動運転モードから手動運転モ
ードへ切り換えることにより、貯湯タンク４内の湯が設
定温度に保温されている状態にあっても、点検修理対象
の温水循環ポンプ14を起動させることができる。

【００４６】図11に示すように、前記運転モードの切り
換えを行う切り換え手段27はシステム制御装置23のパネ
ル面30に設けられている。この切り換え手段27はロータ
リスイッチ31と手動選択ボタン32とにより構成されてい
る。

【００４７】図12に示すように、ロータリスイッチ31に
はNo．１からNo．８までの起動給湯熱源器を選択するN
o．１からNo．８までのポジションと、自動運転モード
のポジション位置33が与えられており、このロータリス
イッチ31の隣り側には手動選択ボタン32が設けられてい
る。この手動選択ボタン32は自動運転モードでの運転状
態を手動運転モードへの運転に切り換えるものである。

【００４８】すなわち、自動運転モードでのシステム運
転の状態で、手動選択ボタン32を押すと、給湯システム
は自動運転モードから手動運転モードに切り換わる。こ
の状態で、ロータリスイッチ31を例えばNo．１のポジシ
ョン位置に合わせると、No．１の給湯熱源器の温水循環
ポンプ14が起動される。同様に、ロータリスイッチ31を
No．２のポジション位置に合わせると、No．２の給湯熱
源器の温水循環ポンプ14が起動する。このように、手動
選択ボタン32が押された状態で、ロータリスイッチ31を
所望番号のポジション位置に合わせることにより、その
ポジション位置の番号に対応する熱源器の温水循環ポン
プ14を起動することができる。ロータリスイッチ31を自
動運転モードのポジション位置33に合わせると、給湯シ
ステムは手動運転から自動運転に切り換わる。

【００４９】この実施例では、前記ロータリスイッチ31
を操作して、温水循環ポンプ14を起動させるとき、長時
間温水循環ポンプが駆動されると、その間給湯熱源器が
循環湯水の保温加熱を行うので、貯湯タンク４内の湯の
温度が設定温度よりもかなり高くなることが想定され
る。この問題を解消するために、本実施例では、ロータ
リスイッチ31によって手動運転の給湯熱源器が指定され
たときに、タイマを動作させ、１分間経過したときには
自動的にその温水循環ポンプ14を停止するようにしてい
る。温水循環ポンプの点検を行う場合は、長時間連続運
転する必要はなく、１分間も駆動すれば、その温水循環
ポンプの点検が行いうるので、本実施例ではポンプ起動
してから１分間経過したときに自動的に駆動停止を行わ
せている。もちろん、温水循環ポンプ14が起動してから
１分間経過しない内にロータリスイッチ31によって別の
番号の給湯熱源器が選択指定されたときには、前に選択
指定された温水循環ポンプは直ちに停止し、次に新たに
指定された温水循環ポンプ14が起動することとなる。ま
た、選択指定した温水循環ポンプ14を点検している間に
１分が経過してポンプ14が停止されたときに、さらにそ
のポンプの動作を点検したいときには、ロータリスイッ
チを再びそのポジション位置に合わせることにより、再
び同ポンプ14を１分間動作することができることとな
る。

【００５０】本実施例によれば、給湯熱源器２ａ〜２ｈ
と、給湯循環ポンプ５と、温水循環ポンプ14とは装置ケ
ース22内に一体に収容されてユニット化されているの
で、給湯システムの設置施工の際には、その熱源ユニッ
ト３を貯湯タンク４に配管接続するだけでよいので、給
湯システムの設置施工が容易となり、その作業効率を格
段に高めることができる。

【００５１】また、本実施例では各給湯熱源器２ａ〜２
ｈの戻り管８の部分にそれぞれ温水循環ポンプ14を設け
たので、この温水循環ポンプ14をオン・オフさせるだけ
で、給湯熱源器の動作とその停止を行わせることができ
る。すなわち、温水循環ポンプ14を起動すると、そのポ
ンプの戻り管８を通って給湯熱源器内に湯が通水し、こ
の通水を給湯熱源器のフローセンサが検出してオン信号
を出力し、そのオン信号に基づきバーナの点着火が行わ
れてバーナ燃焼が自動的に行われることとなり、また、
温水循環ポンプ14を停止すると、戻り管８の通水が停止
するので、フローセンサはオフ信号を出力し、このオフ
信号に基づきバーナへの燃料ガスの遮断が自動的に行わ
れて給湯熱源器の動作が停止する。このように、給湯熱
源器を起動あるいは停止させる手段を特に設ける必要は
なく、温水循環ポンプの動作に連動して自動的に給湯熱
源器の動作が行われるので、給湯熱源器の制御を行う上
で、非常に好都合である。

【００５２】さらに、上記実施例では給湯循環ポンプ５
を２台設けているので、１台の給湯循環ポンプが故障し
たときには他の給湯循環ポンプ用いて給湯システムの運
転を継続させ、その間に故障した給湯循環ポンプを修理
することができるので、メンテナンス性が大幅に高めら
れるとともに、２台の給湯循環ポンプを所定時間交代で
交互に運転させることができることとなり、これによ
り、給湯循環ポンプの稼動バランスをとることができ、
その給湯循環ポンプの耐久性も向上することができる。

【００５３】さらに、本実施例の熱源ユニット３は故障
通報手段25を備えているので、給湯システムの部品・装
置に故障が生じたときには直ちにサービスステーション
に通報が行われ、その修理点検に即時対応することが可
能となる。しかも、本実施例では運転モード切り換え制
御部28が設けられているので、給湯熱源器の点検等を行
う際、給湯システムの給湯循環動作を停止することなく
保温動作を自動運転モードから手動運転モードに切り換
えて支障無く行うことができることとなり、給湯システ
ムの使用者に不便をかけることなく給湯熱源器の点検修
理を行うことができ、今までにない使い勝手のよい給湯
システムを提供することができる。また、遠隔操作によ
り動作チェックできる。

【００５４】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では１台の給湯熱源器に対し、１個の温水循環ポ
ンプ14を設けたが、図13に示すように、複数台数（図で
は２台）１組として給湯熱源器を動作させるようにして
もよく、この場合には、１組につき１個ずつ温水循環ポ
ンプ14を設けることとなる。

【００５５】また、上記実施例のロータリスイッチ31に
は各給湯熱源器の選択ポジション位置と、自動運転モー
ドのポジション位置33を与えたが、例えば図14に示すよ
うに、No．８のポジション位置と、自動運転モードのポ
ジション位置33との間に全台数起動のポジション位置34
を設け、このポジション位置34が選択指定されたときに
は、各給湯熱源器の全台数の温水循環ポンプ14を一斉に
所定時間（例えば１分間）起動させ、各フローセンサの
出力等により、全台数の温水循環ポンプ14を一括して点
検するようにしてもよい。

【００５６】さらに、本実施例では給湯循環ポンプ５を
２台設けたが、このポンプ５は１台でもよく、あるいは
３台以上であってもよい。

【００５７】

【発明の効果】本発明は、給湯熱源器と温水循環ポンプ
と給湯循環ポンプを一体のユニットにまとめて構成した
ものであるから、給湯システム全体をコンパクトに構成
することができる。

【００５８】また、ユニット内で前もって給湯熱源器と
温水循環ポンプと給湯循環ポンプとの配管や配線の接続
がされているので、給湯システムを設置施工する際に
は、これらの配管を設置施工の現場で行う必要はなく、
本発明の熱源ユニットを貯湯タンクに配管接続すれば済
むので、その設置施工の配管や配線の接続作業を容易に
行うことができ、その作業効率も格段に高められる。

【００５９】さらに、給湯熱源器と温水循環ポンプと給
湯循環ポンプを一体にユニット化することで、そのユニ
ットに設けるシステム制御装置もこれら給湯熱源器およ
び各循環ポンプの制御および故障の判断通報の制御回路
を最適な形態で予め作製設置することができるので、給
湯システムの設置施工に際し、従来例のように制御回路
を変更するという手間隙も省略できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱源ユニットを組み込んだ給湯システ
ムの一実施例を示すシステム構成図である。

【図２】同実施例の熱源ユニットの構造説明図である。

【図３】同実施例の熱源ユニットの外観斜視図である。

【図４】同実施例における熱源ユニットの主要制御構成
を示すブロック図である。

【図５】同実施例における貯湯タンク内の保温動作の説
明図である。

【図６】図５の動作に続く保温動作の説明図である。

【図７】図６の動作に続く保温動作の説明図である。

【図８】本実施例の保温動作のフローチャートである。

【図９】リトライ動作部による温水循環ポンプのリトラ
イ動作を示すフローチャートである。

【図10】本実施例の給湯循環動作のフローチャートであ
る。

【図11】本実施例の熱源ユニットにおけるシステム制御
装置のパネル面の説明図である。

【図12】本実施例におけるシステムの自動運転と手動運
転の切り換えスイッチ部分の説明図である。

【図13】熱源ユニットの他の実施例を示す主要部分の説
明図である。

【図14】ロータリスイッチの他の構成例の説明図であ
る。

【図15】従来の大能力給湯システムの説明図である。

【符号の説明】

２ａ〜２ｈ 給湯熱源器 ３ 熱源ユニット ４ 貯湯タンク ５ 給湯循環ポンプ 10 温水循環管路 12 給湯循環管路 Ｔ₁ 〜Ｔ₆ 湯温センサ 23 システム制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 良彦 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株 式会社ガスター内 (72)発明者 須山 和美 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株 式会社ガスター内 (72)発明者 井上 剛仁 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株 式会社ガスター内 (72)発明者 金子 隆 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株 式会社ガスター内 (72)発明者 藤田 浩明 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株 式会社ガスター内 (56)参考文献 特開 平１−260223（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222140（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24H 1/18 F24H 1/18 301 F24D 17/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フローセンサが設けられている２台以上
   の給湯熱源器と、貯湯タンク内の湯を吸い出して対応す
   る給湯熱源器に導く２台以上の温水循環ポンプと、該給
   湯熱源器で加熱した湯を貯湯タンクに戻す温水循環管路
   と、貯湯タンク内の湯を各給湯先へ給湯循環ポンプを介
   して循環供給する給湯循環管路とを有する給湯システム
   において、前記貯湯タンク以外の前記２台以上の全給湯
   熱源器と全温水循環ポンプと給湯循環ポンプはまとめら
   れて一体のユニットに構成され、起動予定の給湯熱源器
   に対応する温水循環ポンプの起動時にフローセンサから
   通水検知のオン信号が確認されないエラーが生じたとき
   にはそのエラーが生じた給湯熱源器に対応する温水循環
   ポンプを停止すると共にそのエラーが生じた給湯熱源器
   以外の起動予定の全ての給湯熱源器に対応する温水循環
   ポンプを起動してから予め定めた設定時間の経過を待
   ち、その設定時間が経過したときに前記エラーが生じた
   給湯熱源器に対応する温水循環ポンプを再起動し、それ
   でも前記エラーが生じた給湯熱源器のフローセンサから
   通水検知のオン信号が確認されないときには予め定めた
   時間間隔でそのフローセンサからのオン信号出力が確認
   されまでその温水循環ポンプの起動を設定回数に達する
   まで繰り返すリトライ動作部と、このリトライ動作部に
   より設定回数に達するまでのポンプ起動が繰り返されて
   もフローセンサからのオン信号出力が確認されないとき
   にはその温水循環ポンプの故障状態と判断し通信手段を
   介して故障通報を行う故障通報手段と、が備えられてい
   ることを特徴とする給湯システムの熱源ユニット。
2. 【請求項２】 起動予定の給湯熱源器に対応する温水循
   環ポンプの起動時にフローセンサから通水検知のオン信
   号が確認されないエラーの給湯熱源器が生じたときには
   そのエラーの給湯熱源器に代わる代替の給湯熱源器に対
   応する温水循環ポンプを起動して起動予定数の全数の給
   湯熱源器を駆動する構成とした請求項１記載の給湯シス
   テムの熱源ユニット。
3. 【請求項３】 エラーの給湯熱源器に対応する温水循環
   ポンプの再起動のリトライ動作は、起動予定のエラーの
   無い給湯熱源器に対応する温水循環ポンプのうちで最後
   に起動された温水循環ポンプの起動時から予め定めた設
   定時間が経過したときに行なう構成とした請求項１又は
   請求項２記載の給湯システムの熱源ユニット。