JP3359105B2 - 複合熱源器を備えた大能力給湯システムおよびその動作制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複合熱源器を備えた大
能力給湯システムおよびその動作制御方法に関するもの
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
に耐え得る大能力給湯装置が備えられている。

【０００３】図７にはこの種の一般的な大能力給湯装置
のシステムが示されている。同図において、複合加温循
環系26には加温循環系６ａ〜６ｄが配列されており、複
合循環系26と貯湯タンク１との間には循環管路３が設け
られており、循環管路３には開閉弁２が介設されてい
る。各加温循環系６ａ〜６ｄは、それぞれ熱源器である
給湯器11と入側の弁７と出側の弁12を備えており、各給
湯器11には湯を作り出すための燃焼制御に必要なフロー
センサや出湯温度センサ等の各種センサと各種センサ情
報が入力されているセンサ基板９と燃焼制御回路15が内
蔵されており、燃焼制御回路15は、センサ基板９からの
センサ情報に基づいて給湯器11の燃焼制御を行う。そし
て、燃焼制御回路15に接続されている給湯器11外部のリ
モコンを操作することにより、各給湯器11ごとに個別に
所望の温度の湯が作り出せるようになっている。なお、
弁７，12は修理点検時に閉じられるもので、常時は開状
態を維持している。

【０００４】貯湯タンク１は給湯器１１で作り出される
湯を収容するタンクであり、前記循環管路３により給湯
器１１から貯湯タンク１への給湯が行われ、さらに、循
環管路３により貯湯タンク１内の湯を各加温循環系６ａ
〜６ｄと貯湯タンク１との間で循環させて湯を保温する
ようになっている。また、循環管路３には給水管４が接
続されており、給水管４に通された水が循環管路３ｃ、
３ａを通って貯湯タンク１と複合加温循環系２６の各加
温循環系６ａ〜６ｄとに供給できるようになっている。

【０００５】前記貯湯タンク１にはタンク１の下部側に
第１の温度スイッチ30が設けられ、タンク１の中間部側
に第２の温度スイッチ31が設けられており、各温度スイ
ッチ30，31は貯湯タンク１の湯の温度が設定温度よりも
低くなったところでオンし、設定温度を越えるとオフす
るようになっており、これらのオン・オフ信号がシステ
ム制御回路16に加えられる。

【０００６】システム制御回路16は第１の温度スイッチ
30がオンとなると第１，第２系列の加温循環系６ａ，６
ｂを駆動制御し、第２の温度スイッチ31がオンとなると
全系列の加温循環系６ａ〜６ｄを駆動制御するようにな
っている。この各加温循環系の駆動制御は、温水循環ポ
ンプ８を駆動して給湯器11の燃焼運転を行い、入側の弁
７側から吸引される湯又は水を給湯器11で加熱し、この
加熱によって作り出した湯を温水供給管３ｂを介して貯
湯タンク１の上部側に供給するものである。なお、シス
テム制御回路16は、システム側のシーケンス制御を行う
回路であり、各加温循環系６ａ〜６ｄの駆動制御だけで
なく、給湯循環ポンプ18の駆動制御等も行っている。

【０００７】貯湯タンクには開閉弁14を介して循環給湯
管路17が接続され、この循環給湯管路は各住戸へ導く管
27と接続されて、台所、浴室等の所望の場所に導かれて
おり、水栓24を開けることにより貯湯タンク１内の湯の
給湯が水道圧によって行われる。循環給湯管路17に設け
た給湯循環ポンプ18を駆動することにより、貯湯タンク
１内の湯は循環管路を循環して貯湯タンク１の上部に戻
され、水栓24が閉められて湯の使用がされていないとき
に、給湯管17内に湯を循環させて管内での湯の冷えを防
止し、水栓24が開けられたときには設定温度の湯を直ち
に出湯できる態勢が整えられている。

【０００８】この種の大能力装置においては、各住戸の
蛇口を閉めたままの状態のときは、給湯循環ポンプ18の
駆動により給湯循環管路17内を温水が循環しており、湯
の保温を行っているが、住戸の蛇口が開けられると、給
水圧によりその住戸の蛇口から出湯される。

【０００９】また、給水管側４から貯湯タンク１に水が
入り込むが、湯（水）の比重は温度が高い方が低いもの
に比べて小さいため、貯湯タンク１の下部より水が入り
込んでも、その水と貯湯タンク１内に貯えられてあった
湯とが一気に混合することはなく、タンク１の下部側に
は低温の湯が存在し、タンク１の上部側には高温の湯が
存在するようになる。そして、タンク１内にタンク１の
下側から水がどんどん入り込んで、その水により温度が
下げられた低温の湯（低温部）と高温の湯（高温部）と
の境界が徐々に上昇していき、第１の温度スイッチ30に
至ると、低温の湯の温度が温度スイッチ30の設定温度よ
りも低いために温度スイッチ30がオンとなり、温度スイ
ッチ30のオン信号を受けて制御装置16が加温循環系６
ａ，６ｂ内を駆動させる。そうすると、給水管４から温
水循環管路３ａを通る水が加温循環系６ａ，６ｂに入
り、給湯器11の燃焼により加温されて設定した温度の熱
い湯となり、循環管路３ｂを通して貯湯タンク１の上側
から貯湯タンク１に送り込まれる。

【００１０】このように、給湯の負荷分だけ加温循環系
６ａ，６ｂを通して湯が貯湯タンク１内に補充される
が、給湯負荷容量が非常に大きくなると、第１，２系列
の加温循環系の６ａ，６ｂの給湯能力が追いつかず、貯
湯タンク１内の水の割合が徐々に増加し、高温部と低温
部との境界はこれに応じて上昇して行く。そして、その
境界が第２の温度スイッチ31に至ると、低温部の湯の温
度が温度スイッチ31の設定温度よりも低いために、温度
スイッチ31がオンとなり、このオン信号を受けてシステ
ム制御回路16は全系列の加温循環系６ａ〜６ｄを駆動
し、これらの各加温循環系６ａ〜６ｄで作り出された湯
が循環管路３ｂを通して貯湯タンク１の上部側から供給
され、給湯循環管路17から水が混じったぬるい湯が出な
いようにしている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置では、システム制御回路16により通常の給湯循
環ポンプ18の制御を行ったり、加温循環系６ａ〜６ｂの
駆動制御を行うものの、加温循環系６ａ〜６ｄの駆動制
御は温度スイッチ30，31のオン・オフ信号を受けて加温
循環系６ａ〜６ｄを駆動させるための命令信号を加える
だけであり、加温循環系６ａ〜６ｄの給湯器11の燃焼制
御は給湯器ごとに設けられた燃焼制御回路15をリモコン
で操作することにより個別に行われており、システム制
御回路16が給湯器11の燃焼を制御する情報を取り入れて
いないために、給湯器11の燃焼制御を含む緻密システム
制御を行うことができなかった。

【００１２】また、システム制御回路16に入力される情
報が限られているために、システムの制御の仕方も限ら
れており、色々な制御形態を採ることができなかった。
さらに、故障が起きたりしたときにも情報不足のために
故障の箇所を正確に判断して迅速に対処することができ
なかった。

【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、緻密で、しかも様
々な形態のシステム制御を行うことが可能であり、故障
時にも迅速に対処できる、複合熱源器を備えた大能力給
湯システムおよびその動作制御方法を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のように構成されている。すなわち、本
発明は、湯を作り出す複数の熱源器とこれらの熱源器で
作り出される湯を収容する貯湯タンクが設けられ、熱源
器から該タンクへの湯の供給とタンク内湯の保温を行う
加温循環管路がタンクと熱源器との間に設けられ、タン
ク内の湯を各給湯先へ供給する給湯循環管路が設けられ
ている給湯システムの動作制御方法であって、各熱源器
には湯を作り出すための燃料制御に必要な少なくともフ
ローセンサと出湯温度センサを含む各種センサと、その
センサ情報に基づいて燃焼制御を行う燃焼制御回路が設
けられ、給湯システムにはシステム動作を制御するシス
テム制御回路が設けられており、前記各熱源器側のセン
サ情報が燃焼制御回路へ加えられる他にシステム側のシ
ステム制御回路に分配供給され、システム制御回路がそ
のセンサ情報を利用して給湯システムの動作制御を行う
構成と成し、前記加温循環管路の戻り側の湯を熱源器を
通して加温循環管路の往側に循環させる温水循環ポンプ
を熱源器に対応させて複数設け、温水循環ポンプを起動
したときに、対応する熱源器のフローセンサから通水検
知のオン信号が出力されないときには予め定めた所定時
間経過後に再起動し、フローセンサからオン信号が出力
されないときにはフローセンサからオン信号が出力され
るまで、設定の時間間隔で温水循環ポンプの起動動作を
設定回数繰り返し、それでもフローセンサからオン信号
が出力されないときに温水循環ポンプの故障と判断する
ことを特徴として構成されている。

【００１５】また、前記複数の熱源器が２台以上の熱源
器を１組として動作し、各組の熱源器ごとに少なくとも
フローセンサと出湯温度センサを含む各種センサ情報を
システム制御回路に加える構成としたことも本発明の特
徴的な構成とされている。さらに、温水循環ポンプの起
動動作を設定回数繰り返し、それでもフローセンサから
オン信号が出力されないときに温水循環ポンプを起動さ
せた状態で対応する熱源器の燃焼加熱を行い、出湯温度
センサにより急激な温度上昇が検出されたときには温水
循環ポンプの故障と判断し、出湯温度センサにより急激
な温度上昇が検出されないときはフローセンサの故障と
判断することを特徴とする。また、加温循環管路の戻り
側の通路に入水側温度センサを設けてシステム制御を行
う構成とし、熱源器が稼動されているにも拘らず入水側
温度センサにより湯温の上昇が検出されないときは、前
記入水側温度センサの故障の有無を判断するセルフチェ
ック動作を行う構成とし、このセルフチェック動作は加
温循環管路の戻り側の湯を熱源器を通して加温循環管路
の往側に循環させる温水循環ポンプを駆動して選択した
複数の熱源器を火を消した非加熱状態で駆動し、入水側
温度センサの検出温度と前記非加熱駆動状態の複数の各
熱源器の出湯温度センサの検出温度とを比較し、非加熱
駆動状態の熱源器の各出湯温度センサの検出温度が等し
く、入水側温度センサのみの検出温度が異なるときは入
水側温度センサの故障と判断することを特徴とする。ま
た、本発明の大能力給湯システムは、湯を作り出す複数
の熱源器とこれらの熱源器で作り出される湯を収容する
貯湯タンクが設けられ、熱源器から該タンクへの湯の供
給とタンク内湯の保温を行う加温循環管路がタンクと熱
源器との間に設けられ、タンク内の湯を各給湯先へ供給
する給湯循環管路が設けられている給湯システムであっ
て、各熱源器には湯を作り出すための燃料制御に必要な
少なくともフローセンサと出湯温度センサを含む各種セ
ンサと、そのセンサ情報に基づいて燃焼制御を行う燃焼
制御回路が設けられ、給湯システムにはシステム動作を
制御するシステム制御回路が設けられており、前記各熱
源器側のセンサ情報が燃焼制御回路へ加えられる他にシ
ステム側のシステム制御回路に分配供給され、システム
制御回路がそのセンサ情報を利用して給湯システムの動
作制御を行う手段を備えており、また、前記加温循環管
路の戻り側の湯を熱源器を通 して加温循環管路の往側に
循環させる温水循環ポンプを熱源器に対応させて複数設
け、温水循環ポンプを起動したときに、対応する熱源器
のフローセンサから通水検知のオン信号が出力されない
ときには予め定めた所定時間経過後に再起動し、フロー
センサからオン信号が出力されないときにはフローセン
サからオン信号が出力されるまで、設定の時間間隔で温
水循環ポンプの起動動作を設定回数繰り返し、それでも
フローセンサからオン信号が出力されないときに温水循
環ポンプの故障と判断する手段を備えていることを特徴
とする。また、本発明の大能力給湯システムは、複数の
熱源器が２台以上の熱源器を１組として動作し、各組の
熱源器ごとに少なくともフローセンサと出湯温度センサ
を含む各種センサ情報をシステム制御回路に加える構成
としたことを特徴とする。さらに、温水循環ポンプの起
動動作を設定回数繰り返し、それでもフローセンサから
オン信号が出力されないときに温水循環ポンプを起動さ
せた状態で対応する熱源器の燃焼加熱を行い、出湯温度
センサにより急激な温度上昇が検出されたときには温水
循環ポンプの故障と判断し、出湯温度センサにより急激
な温度上昇が検出されないときはフローセンサの故障と
判断する手段を備えていること；加温循環管路の戻り側
の通路に入水側温度センサを設けてシステム制御を行う
構成とし、熱源器が稼動されているにも拘らず入水側温
度センサにより湯温の上昇が検出されないときは、前記
入水側温度センサの故障の有無を判断するセルフチェッ
ク動作を行う構成とし、このセルフチェック動作の手段
は加温循環管路の戻り側の湯を熱源器を通して加温循環
管路の往側に循環させる温水循環ポンプを駆動して選択
した複数の熱源器を火を消した非加熱状態で駆動し、入
水側温度センサの検出温度と前記非加熱駆動状態の複数
の各熱源器の出湯温度センサの検出温度とを比較し、非
加熱駆動状態の熱源器の各出湯温度センサの検出温度が
等しく、入水側温度センサのみの検出温度が異なるとき
は入水側温度センサの故障と判断する手段としたこと；
もそれぞれ本発明の大能力給湯システムの特徴とすると
ころである。

【００１６】

【作用】上記構成の本発明において、各熱源器には湯を
作り出すための燃焼制御に必要な少なくともフローセン
サと出湯温度センサを含む各種センサと燃焼制御回路が
設けられており、各種センサのセンサ情報が燃焼制御回
路に加えられ、そのセンサ情報に基づいて燃焼制御回路
により熱源器の燃焼制御が行われる。また、各種センサ
のセンサ情報は燃焼制御回路に加えられる他にシステム
側のシステム制御回路に分配供給されるため、そのセン
サ情報を利用してシステム制御回路により給湯システム
の動作制御が行われる。このように、各熱源器の詳細な
各種センサ情報を燃焼制御回路とシステム制御回路の両
方の回路に取り入れて両方の回路を共に制御することに
より、給湯システムの動作制御を緻密に、しかも、色々
な形態で行うことが可能とされる。

【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、本実施例の説明において、従来例と同一名
称部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図１には本発明に係る複合熱源器を備えた大能力給湯シ
ステムの一実施例が示されている。本実施例が従来例と
違う特徴的なところは、各給湯器11内に設けられたフロ
ーセンサや出湯温度センサ等の各種の情報が入力されて
いるセンサ基板９からセンサ情報が燃焼制御回路15へ加
えられる他に、図の点線で示されるように、センサ情報
がシステム側のシステム制御回路16にも分配供給されて
おり、システム制御回路16がそのセンサ情報を利用して
給湯システムの動作制御を行うようにしたことである。
システム制御回路16は電話回線を通してサービスステー
ションに接続されており、給湯システムに異常が生じて
システムの故障が確認されたときには、直ちにサービス
ステーションへ自動通報されるようになっている。

【００１８】また、本実施例では加温循環系６ａ〜６ｄ
には温水循環ポンプ８が設けられており、複合加温循環
系２６と給湯循環ポンプ１８がユニット化された熱源ユ
ニット３４が形成されており、熱源ユニット３４内には
循環管路（加温循環管路）３ａ，３ｂに温度センサであ
るサーミスタＴ_１，Ｔ_２が設けられており、給湯循環管
路１７にはサーミスタＴ_５が設けられている。入水側温
度センサとしてのサーミスタＴ_１は給湯器１１側に送ら
れる湯又は水の温度を検知し、サーミスタＴ_２は循環管
路３ｂを通る湯の温度を検知し、給湯器１１駆動時には
給湯器１１で作り出されて貯湯タンク１に送られる湯の
温度を検知する役割を果たしており、サーミスタＴ_５は
給湯循環ポンプ１８により給湯循環管路１７を循環して
いる湯の温度を検知する役割を果たしている。各サーミ
スタＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_５で検知された温度の情報は、常
時、各サーミスタＴ_１，Ｔ_２，Ｔ_５からシステム制御回
路１６に入力されている。

【００１９】貯湯タンク１内のタンク１中間部側にはサ
ーミスタＴ₄ が設けられ、タンク１下部側にはサーミス
タＴ₃ が設けられ、サーミスタＴ₄ はタンク１内の中間
部側の温度を検知し、サーミスタＴ₃ はタンク１内の下
部側の温度を検知し、各サーミスタＴ₄ ，Ｔ₃ で検知さ
れた温度情報は常時各サーミスタＴ₄ ，Ｔ₃ からシステ
ム制御回路16に加えられている。システム制御回路16
は、その信号を受けてサーミスタＴ₃ ，Ｔ₄ によって検
出された検出温度が予め設定した設定温度よりも低いと
きには加温循環系６ａ〜６ｄのいずれの加温循環系を駆
動すればよいのかを判断し、その加温循環系の駆動制御
を行うようになっている。

【００２０】熱源ユニット34の外部にある給湯循環管路
17ｂにもサーミスタＴ₆ が設けられており、給湯循環管
路17を循環して貯湯タンク１に送り込まれる湯の温度を
検知しており、この温度情報も、常時、システム制御回
路16に入力されている。また、本実施例の給湯循環ポン
プ18は２系列設けられており、一定時間ごとに交互に運
転するようになっている。

【００２１】本実施例は以上のように構成されており、
次に温水循環動作について説明する。住戸の蛇口がしめ
られた状態のときは、図２の（ａ）に示すように、給湯
循環ポンプ18の駆動によって湯が矢印のように循環され
て保温されており、蛇口を開けると保温されていた湯が
出湯されるが、本実施例では各サーミスタＴ₁ ，Ｔ₂，
Ｔ₅ ，Ｔ₆ により、循環管路３、給湯循環管路17を通る
湯又は水の温度を常時検出されてシステム制御回路16に
入力されており、システム制御回路16は各管路３，17を
通る湯の温度を常に把握している。

【００２２】また、貯湯タンク１内に設けられたサーミ
スタＴ₃ ，Ｔ₄ で検出される温度の情報が常時、システ
ム制御回路16に入力され、一方、システム制御回路16に
は各加温循環系６ａ〜６ｄの給湯器11に内蔵されたセン
サ基板９から給湯器11の燃焼制御に必要な各種情報も常
時入力され、システム制御回路16は、サーミスタＴ₃，
Ｔ₄ から入力された温度情報と、予めシステム制御回路
16に入力されている設定温度との比較を行い、住戸の蛇
口から湯が使用されて貯湯タンク１の下側から水が入り
込むことにより貯湯タンク１内の湯の温度が下がり、図
２の（ｂ）に示すように、湯の低温部がサーミスタＴ₃
に至り、サーミスタＴ₃ の検出温度が設定温度よりも低
くなったときには、サーミスタＴ₃ の温度と設定温度と
の差がどれだけあるかということや、給湯器11のセンサ
基板９から入力される各種センサ情報等から複数の加温
循環系６ａ〜６ｄの中のいずれの加温循環系を何系列駆
動させるかを判断し、その判断に基づいて加温循環系
（図では加温循環系６ａ）を駆動させる。

【００２３】そして、温水循環ポンプ８により、貯湯タ
ンク１下部や給水管４からの水を循環管路３ａを通して
給湯器11に送り込み、給湯器11で湯を作り出して貯湯タ
ンク１の上部に送り込んでいく。

【００２４】また、さらに湯が使用されて貯湯タンク１
内の湯の低温部の水位が上昇し、図２の（ｃ）に示すよ
うに、湯の低温部がサーミスタＴ₄ に至り、サーミスタ
Ｔ₄の検出温度が設定温度よりも低くなったときは、同
様にして、駆動させる加温循環系を判断し、その判断に
基づいて加温循環系（図では全加温循環系６ａ〜６ｄ）
を駆動させて給湯器11で作り出した湯を貯湯タンク１に
送り込む。

【００２５】そして、給湯器11側に送られる湯の温度を
検出するサーミスタＴ₁ の検出温度が、加温制御系６ａ
〜６ｄの加熱駆動制御により、設定温度に達したときに
は、起動中の加温循環系６ａ〜６ｄの一部を残して他は
停止し、さらに設定温度以上になると起動中の全ての加
温循環系を停止する。

【００２６】本実施例によれば、システム制御回路16
は、サーミスタＴ₃ ，Ｔ₄ から検出される温度情報の信
号を常時受けながら、その温度情報を設定温度と比較す
るため、サーミスタＴ₃ ，Ｔ₄ の検出温度が設定温度と
どれだけ差があるかを常時把握することができるし、サ
ーミスタＴ₃ やサーミスタＴ₄ の検出温度の低下や上昇
が急激に行われているか、あるいは緩やかに行われてい
るかということ等も把握することができる。しかも、そ
の他にサーミスタＴ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₅ ，Ｔ₆ の検出温度を
常時把握することができ、さらに、各加温循環系６ａ，
６ｂ，６ｃ，６ｄの各給湯器11に内蔵されているセンサ
基板９から各給湯器11の燃焼制御に必要な詳細な各種セ
ンサ情報が常時システム制御回路16に入力されるため、
システム制御回路16はシステム全体の制御に必要な各温
度情報と給湯器11の燃焼制御に必要な各種センサの詳細
なセンサ情報を全て同時に把握することができる。

【００２７】そのため、それらの情報を利用することに
より、きめ細かいシステム制御を行うことが可能であ
り、従来例では、システム制御回路16が温度スイッチ3
0，31のオン・オフ信号を受けて加温循環系６ａ〜６ｂ
のうち２系列を駆動させるか、全系列を駆動させるか、
あるいは全系列を停止させるかのいずれかの駆動制御を
行うしかなかったのに比べ、非常に緻密なシステム制御
を行うことができる。

【００２８】図３には、給湯器11に設けられた各種セン
サのうちフローセンサ情報を利用した温水循環ポンプ８
の動作確認および確認後の対処方法のフローチャートが
示されている。加温循環系６ａ〜６ｄのうち選定された
給湯器11の温水循環ポンプ８を起動したとき、その給湯
器11内のフローセンサの出力信号がオフ状態のときには
ステップ102 でシステム制御回路16が起動中の加温循環
系６ａ〜６ｄの温水循環ポンプ（温水循環Ｐ）８にエラ
ーが発生したと判断し、ステップ103 以降の動作によ
り、本当に温水循環ポンプ８が故障したのかどうかを確
認して対処を行う。

【００２９】まず、ステップ103 でエラー発生の温水循
環ポンプ８を停止し、エラーフラグを立てる。このと
き、温水循環ポンプ８を停止させた加温循環系の給湯器
11の燃焼は燃焼制御回路15により、自動的に停止され
る。次に、ステップ104 によりエラー発生の温水循環ポ
ンプ８以外の全ての起動予定の温水循環ポンプ８が起動
しているかどうかを確認する。そして、エラー発生の温
水循環ポンプ以外の全ての起動予定の温水循環ポンプ８
が起動したならば、ステップ105 でステップ104 の温水
循環ポンプ８の起動後に20秒以上経過したかどうかを確
認し、20秒経過しない場合は経過するまで待つ。

【００３０】次に、ステップ１０６でステップ１０２の
温水循環ポンプエラー発生時から６０秒経過したかどう
かを判断し、６０秒経過しない場合は６０秒経過するま
で待つ。ここで、フローセンサの出力が低下したことの
原因が温水循環ポンプ８に入ったエアーによるものであ
れば、エラー発生時から６０秒経過することにより温水
循環ポンプ８からエアーが抜けて、温水循環ポンプ８が
通常通り起動し、フローセンサの出力も通常に戻ると考
えられるため、ステップ１０６で６０秒以上経過したな
ら、停止していた温水循環ポンプ８を再び起動させる。

【００３１】次に、ステップ108 で給湯器11のフローセ
ンサからオン信号が出力されたときには、温水循環ポン
プ８の故障によるものではなく、温水循環ポンプ８に入
ったエアーによるものであると判断されるため、ステッ
プ109 で給湯器の着火動作を行い、ステップ110 で１サ
イクルシーケンス正常作動を行って湯を沸かし、ステッ
プ114 で、ステップ103 で立てたエラーフラグを除去
し、通常の運転動作に戻る。

【００３２】また、ステップ１０８でフローセンサから
オン信号が出力されないときには、ステップ１０４から
１０８までの動作を５回繰り返し、その動作を５回繰り
返し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、ステップ１１２において、温水循環ポンプ８にエ
アーが入ったためにエラーが発生したのではなく、温水
循環ポンプ８が故障したと確定される。このとき、念の
ため、フローセンサが故障しているかどうかの確認をす
るために、エラー発生の温水循環ポンプ８を有する給湯
器１１を弱い火力で短時間だけ燃焼させてみて、給湯器
１１で作り出された湯の温度変化を器具内のサーミスタ
で見れば急激に温度が上昇するか否かで温水循環ポンプ
８が故障していることが分かる。そのため、このような
動作を行ってフローセンサが故障していないことを確認
することにより、温水循環ポンプ８の故障がより確実に
なる。

【００３３】そして、温水循環ポンプ８の故障が確定さ
れたなら、ステップ113 で故障している温水循環ポンプ
８を停止させ、同時に電話回線によりサービスステーシ
ョンへ故障箇所や故障状態等の連絡が入る。

【００３４】このように、本実施例によれば、給湯器11
に設けられているフローセンサのセンサ情報がシステム
制御回路16に常時入力されているため、給湯器11のフロ
ーセンサのシステム系にエラーが生じたときに、センサ
情報を利用してエラー原因が温水循環ポンプ８にエアー
が入ったことによるものなのか、あるいは温水循環ポン
プ８の故障によるものなのかを判断することができる。
そして、従来例ではできなかったこのような判断によ
り、その原因に応じて適格に対処することができる。ま
た、仮に故障が生じたとしたときにも、迅速にサービス
ステーションへ故障の連絡が入り、その連絡を受けて作
業員により迅速に故障修理を行うことができる。

【００３５】図４にはシステム系のサーミスタＴ₁ が故
障したときの対処例のフローチャートが示されている。
例えば、加温循環系６ｃ，６ｄが作動しているにも拘わ
らず、サーミスタＴ₁ の温度が変化しないときには、サ
ーミスタＴ₁ の故障が考えられるが、本実施例のシステ
ムにはサーミスタＴ₁ が本当に故障したかどうかを判断
することができるセルフチェックの機能が設けられてお
り、セルフチェックによりサーミスタＴ₁ の故障を確認
する。

【００３６】そのセルフチェックの動作は、まず、加温
循環系６ｃ，６ｄの温水循環ポンプ８は動作させたま
ま、加温循環系６ｃ，６ｄの給湯器11のリモコンを用い
て、給湯器11の火を消して、各給湯器11内の出湯温度セ
ンサの検出温度とサーミスタＴ₁ の検出温度を比較す
る。このとき各給湯器11内のフローセンサも確認し、温
水循環ポンプ８で送られる湯の流量は正常であることが
フローセンサで検出され、なおかつ、各加温循環系６
ｃ，６ｄの各給湯器11内の出湯温度センサの検出温度が
いずれも等しく、サーミスタＴ₁ の検出温度のみが上記
出湯温度センサの検出温度とは異なる場合は、サーミス
タＴ₁ が故障したと判断される。

【００３７】そして、このセルフチェックにより、ステ
ップ101 でシステム制御回路16がサーミスタＴ₁ が故障
したと判断したなら、ステップ102 で給湯器11の温度セ
ンサのいずれかをサーミスタＴ₁ の代わりに用いること
ができるかどうかを判断する。この判断は、加温循環系
６ａ〜６ｄの給湯器11を全て稼動させた場合に作り出す
ことのできる湯の量とシステム全体として作り出したい
湯の量とのバランス等から判断するものであり、いずれ
かの給湯器11の燃焼を停止させて、その給湯器11の出湯
温度センサをサーミスタＴ₁ の代わりに代用してもシス
テム動作に支障がなく、保温動作を行うことができる場
合、すなわち、給湯器11の台数に余裕がある場合は、ス
テップ103 で代用の給湯器11を決定し、ステップ104 で
代用の給湯器11の火は消したまま温水循環ポンプ８は作
動させ、その給湯器11の出湯温度センサをサーミスタＴ
₁ の代わりとしてその出湯温度センサで循環管路３を通
る湯の温度を検出しながら加温循環系６ｃ，６ｄを再び
駆動させて、通常のシステム動作を行う。

【００３８】また、ステップ102 でいずれかの給湯器11
の出湯温度センサを代用すると保温動作を十分に行うこ
とはできなくなり、システム動作に支障を来す場合、す
なわち、給湯器11の台数に余裕がない場合には、ステッ
プ105 でシステム全体としての動作能力は低下すること
になるが、運転は継続できるかどうかを判断し、継続で
きるときにはステップ106 でステップ103 と同様に、い
ずれかの仮代用給湯器11を決定する。そして、ステップ
107 でその給湯器11の火を消したまま温水循環ポンプ８
は作動させ、その給湯器11の出湯温度センサをサーミス
タＴ₁ の代わりとしてその出湯温度センサで循環管路３
を通る湯の温度を検出しながらシステム動作を行い、例
えば、60％負荷で運転中という表示を出しながら、それ
と同時にサービスステーションへ連絡し、できるだけ早
くサーミスタＴ₁ の故障を修理するようにする。また、
ステップ105 で運転継続できないと判断した場合は、ス
テップ108 でシステムを停止し、サービスステーション
へ連絡する。

【００３９】このように、本実施例によれば、様々な形
態のシステム動作が可能であり、そのため、サーミスタ
Ｔ₁ が故障したときにもそのときのシステム運転状況等
により、給湯器11に内蔵されている出湯温度センサをサ
ーミスタＴ₁ の代用として用いて通常通りのシステム動
作を行うことも可能である。また、故障修理を行う場合
にも、故障の箇所が明らかにされて迅速にサービスステ
ーションへ連絡されるため、即座に故障修理を行うこと
ができる。

【００４０】以上のように、本実施例の大能力給湯シス
テムによれば、システム制御回路16がサーミスタＴ₁ 〜
Ｔ₆ によりシステム全体の制御に必要な温度情報と給湯
器11の燃焼制御に必要な各種センサのセンサ情報を共に
常時把握することができるため、サーミスタＴ₁ 〜Ｔ₆
の温度情報に基づきシステム制御を行う他に、各種セン
サ情報を利用してきめ細かい緻密なシステムを行うこと
ができる。しかも、様々な形態のシステム制御を行うこ
とができ、さらに、故障が生じたときにも迅速に対処で
きる。

【００４１】もちろん、加温循環系６ａ〜６ｄの各給湯
器11内に設けられているフローセンサや出湯温度センサ
等の各種センサと同じセンサを各給湯器11の外部に設け
て、そのセンサ情報をシステム制御回路16に供給すれ
ば、本実施例と同様のシステム制御を行うことは可能で
あるが、そのようにすると、各給湯器11内の内部と外部
との両方に同じセンサを設けなけらばならなくなるた
め、センサ数が増えてシステムが複雑になり、コストも
高くなる。本実施例では各給湯器11に設けられている各
種センサをそのまま利用してシステム制御回路16にも分
配供給しているために、そのようなシステムの複雑化や
コストの上昇もなく、緻密で、しかも、様々な形態での
システム制御を行うことができる。

【００４２】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
実施例では加温循環系６ａ〜６ｄの数を４個としたが、
加温循環系の数は複数であれば特に限定されるものでは
なく、仕様に応じて適宜設定すばよい。

【００４３】また、上記実施例では各加温循環系６ａ〜
６ｄの給湯器はガス燃焼式の給湯器（瞬間湯沸かし器を
含む）を例にして説明したが、この給湯器11は石油燃焼
式の給湯器であってもよい。

【００４４】さらに、上記実施例では、各給湯器11は各
給湯器11に内蔵されている各種センサ情報に基づいて各
給湯器11ごとに燃焼制御回路15により燃焼を制御されて
燃焼し、その他に給湯器11ごとに各種センサ情報をシス
テム制御回路16に分配供給したが、図５に示すように、
２つ以上の給湯器11が１組として動作し、各組の給湯器
ごとに少なくともフローセンサと出湯温度センサを含む
各種センサ情報をセンサ基板９からシステム制御回路16
に加える構成としてもよい。

【００４５】さらに、上記実施例では給湯器11のセンサ
基板９から給湯器11の燃焼制御回路15とシステム制御回
路16にセンサ情報を分配供給したが、図６に示すよう
に、端子33（信号を複数の回路や基板に分配できる端
子）等を用いて同図の（ａ）に示すように、端子33から
センサ基板９とシステム制御回路16とにセンサ情報を分
配供給し、センサ基板９から燃焼制御回路15に情報を加
える構成としてもよいし、同図の（ｂ）に示すように、
端子33から、システム制御回路16と燃焼制御回路15とに
センサ情報を分配供給してもよい。

【００４６】さらに、上記実施例では、加温循環系６ａ
〜６ｄと給湯循環ポンプ18をユニット化して熱源ユニッ
ト34としたが、必ずしも熱源ユニット34とすることはな
く、従来例のように、加温循環系26の外側に給湯循環ポ
ンプ18を設けても構わない。また、上記実施例では給湯
循環ポンプ18を２系列設け、一定時間ごとに交互に運転
するように構成したが、給湯循環ポンプ18は１系列でも
構わない。

【００４７】さらに、本発明の複合熱源器を備えた大能
力給湯システムの動作制御方法は上記実施例で示した制
御に限定されることはなく、様々な形態での制御が可能
であり、システム制御に必要な温度情報と給湯器11の燃
焼制御に必要なセンサ情報を利用して、サーミスタＴ₁
以外の部品の故障が生じたときにも迅速に対処すること
ができる。

【００４８】さらに、上記実施例では湯（水）の流量を
測定するセンサはフローセンサとしたが、流量測定セン
サは電磁流量計等の他のセンサでも構わない。また、上
記実施例では温度検出センサとしてサーミスタを用いた
が、熱電対等の他の温度センサを用いても構わない。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、各熱源器には湯を作り
出すための燃焼制御に必要な少なくともフローセンサと
出湯温度センサを含む各種センサと燃焼制御回路が設け
られており、各種センサのセンサ情報は燃焼制御回路に
加えられ、そのセンサ情報に基づいて燃焼制御回路が熱
源器の燃焼制御を行う他に、センサ情報はシステム側の
システム制御回路に分配供給されるため、システム制御
回路はそのセンサ情報を利用して給湯システムの動作制
御を行うことができ、給湯システムの動作制御を緻密
に、しかも、色々な形態で行うことができる。

【００５０】また、システム制御回路は熱源器側からの
センサ情報を利用することにより、仮にシステム内で故
障が生じたとしても、その故障の箇所を迅速に、しか
も、正確に判断することができるため、その判断に基づ
き、作業員等が迅速に故障処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複合熱源器を備えた大能力給湯シ
ステムの動作制御方法により動作を制御する大能力給湯
システムの一実施例を示す構成図である。

【図２】図１の大能力給湯システムの動作の一例を示す
説明図である。

【図３】図１の大能力給湯システムの温水循環ポンプ８
にエラーが発生したときのシステム制御回路16による制
御を示すフローチャートである。

【図４】図１の大能力給湯システムのサーミスタＴ₁ 故
障時のシステム制御回路16による他のサーミスタの代用
制御を示すフローチャートである。

【図５】２つの給湯器11が１組として動作し、１組の給
湯器11ごとにセンサ情報をシステム制御回路16に加える
構成とした大能力給湯システムを示す説明図である。

【図６】給湯器11の端子33からセンサ情報を回路15，16
や基板９に分配するように構成した例を示す説明図であ
る。

【図７】従来の大能力給湯システムを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 貯湯タンク ３ 循環管路 ６ａ〜６ｄ 加温循環系 ９ センサ基板 11 給湯器 15 燃焼制御回路 16 システム制御回路 17 給湯循環管路

───────────────────────────────────────────────────── 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４−184016（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−158626（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−99440（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−118545（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24H 1/18 F24H 1/18 301 F24H 1/18 302 F24D 17/00

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 湯を作り出す複数の熱源器とこれらの熱
   源器で作り出される湯を収容する貯湯タンクが設けら
   れ、熱源器から該タンクへの湯の供給とタンク内湯の保
   温を行う加温循環管路がタンクと熱源器との間に設けら
   れ、タンク内の湯を各給湯先へ供給する給湯循環管路が
   設けられている給湯システムの動作制御方法であって、
   各熱源器には湯を作り出すための燃料制御に必要な少な
   くともフローセンサと出湯温度センサを含む各種センサ
   と、そのセンサ情報に基づいて燃焼制御を行う燃焼制御
   回路が設けられ、給湯システムにはシステム動作を制御
   するシステム制御回路が設けられており、前記各熱源器
   側のセンサ情報が燃焼制御回路へ加えられる他にシステ
   ム側のシステム制御回路に分配供給され、システム制御
   回路がそのセンサ情報を利用して給湯システムの動作制
   御を行う構成と成し、前記加温循環管路の戻り側の湯を
   熱源器を通して加温循環管路の往側に循環させる温水循
   環ポンプを熱源器に対応させて複数設け、温水循環ポン
   プを起動したときに、対応する熱源器のフローセンサか
   ら通水検知のオン信号が出力されないときには予め定め
   た所定時間経過後に再起動し、フローセンサからオン信
   号が出力されないときにはフローセンサからオン信号が
   出力されるまで、設定の時間間隔で温水循環ポンプの起
   動動作を設定回数繰り返し、それでもフローセンサから
   オン信号が出力されないときに温水循環ポンプの故障と
   判断することを特徴とする複合熱源器を備えた大能力給
   湯システムの動作制御方法。
2. 【請求項２】 複数の熱源器が２台以上の熱源器を１組
   として動作し、各組の熱源器ごとに少なくともフローセ
   ンサと出湯温度センサを含む各種センサ情報をシステム
   制御回路に加える構成としたことを特徴とする請求項１
   記載の複合熱源器を備えた大能力給湯システムの動作制
   御方法。
3. 【請求項３】 温水循環ポンプの起動動作を設定回数繰
   り返し、それでもフローセンサからオン信号が出力され
   ないときに温水循環ポンプを起動させた状態で対応する
   熱源器の燃焼加熱を行い、出湯温度センサにより急激な
   温度上昇が検出されたときには温水循環ポンプの故障と
   判断し、出湯温度センサにより急激な温度上昇が検出さ
   れないときはフローセンサの故障と判断することを特徴
   とする請求項１又は請求項２記載の大能力給湯システム
   の動作制御方法。
4. 【請求項４】 加温循環管路の戻り側の通路に入水側温
   度センサを設けてシステム制御を行う構成とし、熱源器
   が稼動されているにも拘らず入水側温度センサにより湯
   温の上昇が検出されないときは、前記入水側温度センサ
   の故障の有無を判断するセルフチェック動作を行う構成
   とし、このセルフチェック動作は加温循環管路の戻り側
   の湯を熱源器を通して加温循環管路の往側に循環させる
   温水循環ポンプを駆動して選択した複数の熱源器を火を
   消した非加熱状態で駆動し、入水側温度センサの検出温
   度と前記非加熱駆動状態の複数の各熱源器の出湯温度セ
   ンサの検出温度とを比較し、非加熱駆動状態の熱源器の
   各出湯温度センサの検出温度が等しく、入水側温度セン
   サのみの検出温度が異なるときは入水側温度センサの故
   障と判断することを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   何れか１つに記載の大能力給湯システムの動作制御方
   法。
5. 【請求項５】 湯を作り出す複数の熱源器とこれらの熱
   源器で作り出される湯を収容する貯湯タンクが設けら
   れ、熱源器から該タンクへの湯の供給とタンク内湯の保
   温を行う加温循環管路がタンクと熱源器との間に設けら
   れ、タンク内の湯を各給湯先へ供給する給湯循環管路が
   設けられている給湯システムであって、各熱源器には湯
   を作り出すための燃料制御に必要な少なくともフローセ
   ンサと出湯温度センサを含む各種センサと、そのセンサ
   情報に基づいて燃焼制御を行う燃焼制御回路が設けら
   れ、給湯システムにはシステム動作を制御するシステム
   制御回路が設けられており、前記各熱源器側のセンサ情
   報が燃焼制御回路へ加えられる他にシステム側のシステ
   ム制御回路に分配供給され、システム制御回路がそのセ
   ンサ情報を利用して給湯システムの動作制御を行う手段
   を備えており、また、前記加温循環管路の戻り側の湯を
   熱源器を通して加温循環管路の往側に循環させる温水循
   環ポンプを熱源器に対応させて複数設け、温水循環ポン
   プを起動したときに、対応する熱源器のフローセンサか
   ら通水検知のオン信号が出力されないときには予め定め
   た所定時間経過後に再起動し、フローセンサからオン信
   号が出力されないときにはフローセンサからオン信号が
   出力されるまで、設定の時間間隔で温水循環ポンプの起
   動動作を設定回数繰り返し、それでもフローセンサから
   オン信号が出力されないときに温水循環ポンプの故障と
   判断する手段を備えていることを特徴とする複合熱源器
   を備えた大能力給湯システム。
6. 【請求項６】 複数の熱源器が２台以上の熱源器を１組
   として動作し、各組の熱源器ごとに少なくともフローセ
   ンサと出湯温度センサを含む各種センサ情報をシステム
   制御回路に加える構成としたことを特徴とする請求項５
   記載の複合熱源器を備えた大能力給湯システム。
7. 【請求項７】 温水循環ポンプの起動動作を設定回数繰
   り返し、それでもフローセンサからオン信号が出力され
   ないときに温水循環ポンプを起動させた状態で対応する
   熱源器の燃焼加熱を行い、出湯温度センサにより急激な
   温度上昇が検出されたときには温水循環ポンプの故障と
   判断し、出湯温度センサにより急激な温度上昇が検出さ
   れないときはフローセンサの故障と判断する手段を備え
   ていることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の大
   能力給湯システムの動作制御方法。
8. 【請求項８】 加温循環管路の戻り側の通路に入水側温
   度センサを設けてシステム制御を行う構成とし、熱源器
   が稼動されているにも拘らず入水側温度センサにより湯
   温の上昇が検出されないときは、前記入水側温度センサ
   の故障の有無を判断するセルフチェック動作を行う構成
   とし、このセルフチェック動作の手段は加温循環管路の
   戻り側の湯を熱源器を通して加温循環管路の往側に循環
   させる温水循環ポンプを駆動して選択した複数の熱源器
   を火を消した非加熱状態で駆動し、入水側温度センサの
   検出温度と前記非加熱駆動状態の複数の各熱源器の出湯
   温度センサの検出温度とを比較し、非加熱駆動状態の熱
   源器の各出湯温度センサの検出温度が等しく、入水側温
   度センサのみの検出温度が異なるときは入水側温度セン
   サの故障と判断する手段としたことを特徴とする請求項
   ５乃至請求項７の何れか１つに記載の大能力給湯システ
   ム。