JP4129193B2 - コージェネレーションシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ガス、ＬＰガス等を用いてガスエンジン発電機や燃料電池発電機を運転し電気を発生し、副産物として発生した熱を貯湯式の湯水の加熱に利用するコージェネレーションシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空調装置の施工後又は試運転時において、水の注入によるエア抜きは、通常、注水プログラムによって行われていた。このような注水プログラムを用いたエア抜き方法としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。特許文献１に開示の空調装置の注水エア抜き方法は、試運転スイッチの投入により注水プログラムがスタートすると、まず補給水タンクの水位センサが水位が下限レベルに達したことを検知し、循環ポンプが起動して、室内機へ水を循環させる。その後は水位センサが下限レベルを検知するとポンプを止めて補給水弁を開き、上限レベルを検知すると補給水弁が閉じられる、という動作を繰り返して行うものであった。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示の空調装置の注水エア抜き方法では、補給水タンクの水位の変動により補給水弁や循環ポンプを駆動しているため、このような補給水タンクを備えていないコージェネレーションシステム等に用いることができないという問題点があった。したがって、コージェネレーションシステムにおいて、注水エア抜きを行う場合は、システム内の所定の開閉弁を開き、給水口から貯湯タンクや他のすべての循環系統に注水すると共に、その際にシステムから排出される排水に含まれる気泡の排出音等によってエア抜きの完了を確認していた。
【０００４】
また、都市ガス、ＬＰガス等を用いてガスエンジン発電機や燃料電池発電機を運転し電気を発生し、副産物として発生した熱を貯湯式の湯水の加熱に利用するコージェネレーションシステムとして本件出願人が出願したもの（特願２００２−３７９４０５号）がある。このコージェネレーションシステムは、全体を制御する制御装置と、給水口と、給水口を共有する１系統以上の循環系統と、浴槽水の追い焚きを行う風呂追い焚き系統と、循環系統の内いずれか１系統と風呂追い焚き系統とを接続する湯張り経路と、湯張り経路に配設された湯張り弁と、を備え、制御装置は、注水エア抜き開始の信号が入力されると、湯張り弁を開いて循環系統に注水された水を湯張り経路及び風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排水し、循環系統の注水エア抜きを行うものである。
【特許文献１】
特開平６−１１１４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、以下のような課題を有していた。
（１）従来の注水エア抜き方法では、作業者は、気泡の排出音などによってエア抜きの完了を確認する必要があり、エア抜き作業の間は現場を離れることができない上に、確実にエア抜きができた時点を判別し難いので、作業効率が悪いという課題を有していた。
（２）従来の注水エア抜き方法では、循環系統内の空気が十分抜けきらないうちに注水動作が完了していまい、確実な注水エア抜きが行われないという課題を有していた。
（３）従来の注水エア抜き方法では、短時間で貯湯タンクや循環系統内のエア抜きが完了した場合であっても、一定時間が経過するまでは注水動作が終了しないため、無駄な時間が生じ省エネルギ性に欠けると共に作業性に欠けるという課題を有していた。
（４）従来の注水エア抜き方法では、貯湯タンクと共に複数の循環系統を有するコージェネレーションシステムにおいて注水エア抜きを行う場合、貯湯タンクや循環系統の配管内にエアが残留し易く、確実なエア抜きを行うことができないという課題を有していた。
（５）本件出願人が出願したコージェネレーションシステムでは、注水時に循環系統を通過した水を湯張り経路から風呂追い焚き系統を介して浴槽に排出することができるので、他に別途排水口等を設ける必要がなく既存のシステムで注水エア抜きを行うことができるものの、入水側が給水口に接続され出水側が循環系統を介して湯張り経路に接続された貯湯タンクを備え、循環系統に注水を行う前に貯湯タンクへ注水を行う場合は、貯湯タンクに給水口から水道等の圧力が加圧された状態で湯張り弁を開いて注水を開始するため、注水開始時又は注水中に貯湯タンク内の空気が水道圧により圧縮された状態で浴槽等に噴出したり圧縮された空気と共に注水された水が勢いよく噴射したりして注意が必要であると共に、循環系統に配設された流量センサが圧縮された空気の通過により高速で空回りして破損する虞があり、改善が要望されていた。
（６）また、本件出願人が出願したコージェネレーションシステムでは、貯湯タンク内の圧縮された空気を安全に抜くために、循環系統において貯湯タンクから出た空気が通過する位置に自動空気抜き弁を設け空気を抜いていたが、給水口にかかる水圧が３７０ｋＰａ程度の高圧である場合は、圧縮された空気も高圧になり自動空気抜き弁の許容圧力を超えてしまうため自動空気抜き弁を用い難く改善が要望されていた。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、注水開始時及び注水中において水道圧により圧縮された空気や水が混入した空気により流量センサが高速で空回りして破損することを防ぎ、また浴槽へ勢いよく噴出することを防止しながら、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができると共に、貯湯タンクの注水の完了を自動で判定し、残留エアのない確実な注水によるエア抜き等を行うことができるコージェネレーションシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【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のコージェネレーションシステムは、以下の構成を有している。
【０００８】
本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムは、全体を制御する制御装置と、給水口と、前記給水口に接続された１系統以上の循環系統と、浴槽水の追い焚きを行う風呂追い焚き系統と、前記循環系統の内いずれか１系統と前記風呂追い焚き系統とを接続する湯張り経路と、入水側が前記給水口に接続され出水側が前記循環系統を介して前記湯張り経路に接続された貯湯タンクと、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統或いは前記湯張り経路に配設された１以上の流量センサと、前記湯張り経路の上流側に配設された湯比例弁と、を備え、前記制御装置は、注水開始の信号が入力されると前記１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように前記湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、前記貯湯タンク内の空気を前記風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら前記貯湯タンクへの注水を行い、前記給水口の下流の前記貯湯タンクの入水側に配設された給水流量センサから取得される値と、前記湯張り経路に配設された湯張り流量センサから取得される値が同じであれば、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定する構成を有している。
【０００９】
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク内の空気を風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら貯湯タンクへの注水を行うことができるので、循環系統に配設された流量センサが空気の通過により高速で空回りして破損することがなく耐久性に優れる。
（２）注水開始時及び注水中において、水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがなく使用性に優れる。
（３）湯張り流量センサは通過する水が空気をかみ込んでいると、その検出値は加圧された空気が通るため実際の水の流量より大きい値を示したり、循環ポンプに空気が入ることによって循環ポンプが空回りするため実際の水の流量より小さい値を示したりして正確な流量を示さないので、給水流量センサから取得される値（給水口からの入水量）と、湯張り流量センサから取得される値（浴槽への排出量）が同じであれば貯湯タンクへの注水が完了したと判定することにより、正確に注水完了の判定をすることができ、残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく注水エア抜き等を行うことができる。
【００１０】
ここで、制御装置は、貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサがいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節してもよく、或いは、１以上の流量センサの内特定の流量センサ、例えば貯湯タンクの出水側の循環系統に配設された補助熱源流量センサや湯張り経路に配設された湯張り流量センサにより取得される値が所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節してもよい。
また、貯湯タンクへの注水はリモコン等の操作部或いは制御装置の基盤上等に設けられた試運転スイッチ等のオンにより制御装置に注水開始の信号が入力されることで開始される。注水が開始されると、制御装置は湯張り経路に配設された湯張り弁を開き給水口から注水された水を浴槽へ排水する。なお、注水を開始する前には、給水口のバルブ等を開き、給水口に接続された水道の水道圧等により貯湯タンクに水が流入するようにしておく必要がある。
【００１１】
本発明の請求項２に記載のコージェネレーションシステムは、請求項１に記載の発明において、前記制御装置は、前記給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように前記湯比例弁の開度を調節する構成を有している。
【００１２】
この構成により、請求項１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節することで、給水口からの水の入水量を許容される範囲内で最大にして注水を行うので、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができる。
【００１３】
ここで、許容される最大値としては、給水流量センサに設定されている許容流量の最大値等が用いられる。なお、安全性を保障するために許容される最大値は給水流量センサの許容流量の最大値よりも低く設定することが好ましい。
なお、湯張り経路に配設された湯張り流量センサから取得される値が大きい場合、即ちある所定流量以上の流量が検出された場合は、給水流量センサから取得される値が小さくても給水口から入る水量が増加しないように湯比例弁の開度を調節し、湯張り流量センサから取得される値が小さい場合、即ちある所定流量以上の流量が検出されない場合は、給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節する。これにより、給水口からの水の入水量を湯張り流量センサ等の貯湯タンクの出水側に設けられた流量センサが壊れない範囲内で最大にして注水を行うことができる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載のコージェネレーションシステムは、請求項１又は２に記載の発明において、２系統以上の前記循環系統と、前記循環系統の各々に少なくとも１以上配設された開閉弁と、を備え、前記制御装置は、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定した後、前記循環系統に配設された前記開閉弁を順次開閉して前記２系統以上の循環系統の注水を１系統毎に順次行う構成を有している。
【００１７】
この構成により、請求項１又は２の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）２以上の循環系統の各々に配設された開閉弁を順次開閉することにより、２以上の循環系統の注水を順番に１系統ごとに行うことができるので、循環系統の配管内にエアが残留し難く、注水エア抜きを確実に行うことができる。
（２）循環系統の配管内に残留した異物や循環系統に配設された開閉弁等の弁にかみ込まれたゴミ等の異物を水やエアと共に排出する注水洗浄を行うことができ、弁のゴミかみによる性能の低下等を防止することができる。
【００１８】
ここで、循環系統はシステム内において所定の弁を開閉することにより所定の循環路を形成すると共に、給水口から循環系統の一部を通って湯張り経路や風呂追い焚き系統等の排出側へ連通する経路を形成する。例えば、循環系統に設けられた開閉弁を開くことにより、給水口から循環系統、湯張り経路、風呂追い焚き系統を通って浴槽へ排水することができ、この際、湯張り経路に配設された湯張り弁を閉じ循環系統に配設された循環ポンプを駆動すると、循環系統に注水された水を循環ポンプにより該循環系統内に循環させることができる。
また、２以上の循環系統は、互いに共有するラインを有してもよい。なお、開閉弁を共有するラインに設けた場合は、独立したラインにも開閉弁を設けて、各々の循環系統のどちらか一方のみに注水を行うことができるようにすることが好ましい。
【００１９】
請求項４に記載のコージェネレーションシステムは、請求項３に記載の発明において、前記制御装置は、一の前記循環系統の前記開閉弁を開いて所定時間経過後に次の注水の対象となる前記循環系統の前記開閉弁を開く構成を有している。
【００２０】
この構成により、請求項３の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）一の循環系統の開閉弁を開いて、該循環系統の注水を行った後、所定時間経過後に自動で次の循環系統の注水に移行するので、多数の循環系統の注水を自動で且つ短時間で行うことができ省力性に優れる。
【００２１】
請求項５に記載のコージェネレーションシステムは、請求項３又は４に記載の発明において、前記循環系統に配設された循環ポンプを備え、前記制御装置は、すべての前記循環系統について前記注水を行った後、前記循環ポンプを駆動して前記循環系統に水を循環させ、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統に配設された補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄の完了を判定する構成を有している。
【００２２】
この構成により、請求項３又は４の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）循環ポンプを駆動して循環系統に水を循環させ、循環する水の流量を補助熱源流量センサにより検出し、その際、循環系統内にエアが残留していれば補助熱源流量センサにより取得される値が一定にならないため、補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて注水エア抜き又は注水洗浄完了の判定をすることによりシステムのエア抜きや洗浄を確実に行うことができると共に、エア抜きや洗浄の完了を自動で判定することができる。
【００２３】
ここで、循環ポンプ及び補助熱源流量センサは２系統以上の循環系統の各々に複数配設してもよく、或いは、２以上の循環系統の共有するラインに配設してもよい。
【００２４】
請求項６に記載のコージェネレーションシステムは、請求項５に記載の発明において、前記制御装置は、前記補助熱源流量センサにより取得される値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより、前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定する構成を有している。
【００２５】
この構成により、請求項５の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）循環系統内にエアが残留していれば補助熱源流量センサにより取得される値が一定にならないため、補助熱源流量センサにより取得された値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定することで、正確にエア抜きや洗浄の完了を判定でき注水エア抜きや注水洗浄を確実に行うことができると共に、エアが完全に抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略でき作業性に優れる。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムを示す構成図である。
図１において、１は温度成層を形成して貯湯を行う貯湯系統（循環系統）、２は図示しないガスエンジン発電機の排熱を利用して（例えばウォータージャケットからの湯を利用して）貯湯系統１における湯水の加熱等を行うエンジン排熱系統、３は温水を使用した暖房を行う暖房系統、４は暖房系統３を高温に加熱するための高温暖房系統（循環系統）、５は風呂の追い焚きのための熱交換を行う風呂加熱系統（循環系統）、６は風呂の追い焚きを行う風呂追い焚き系統、７は全体を制御する制御装置、９は給水給湯系統である。
【００２７】
貯湯系統１（循環系統）は、貯湯タンク１０１、循環ポンプ１０２、逆流防止の逆止弁１０２ａ、湯水の温度を計測する貯湯サーミスタ１０３〜１０６、通水水量を連続的に制御すると共に通水のオン、オフ制御を行う循環比例弁１０８（開閉弁）、循環する湯水の温度を計測する循環サーミスタ１０９、温度成層を形成するためのじゃま板１１０、１１１、逃し弁１２３ａ、熱の供給側１２４ａと受給側１２４ｂとから成る熱交換器１２４、循環ポンプ１０２から吐出される湯水をバイパスする貯湯弁１２５（開閉弁）、空気抜き弁１２６、系統内に負圧が生じた場合に外部から空気を導入して負圧による配管の変形を防ぐバキュームブレーカ１２７、系統内の水圧を検知する圧力スイッチ１２８を有する。
エンジン排熱系統２は、排熱ポンプ２０１、湯が１００℃を越えないように大気に開放されたエンジン冷却水タンク２０２、暖房系統３との間において熱の供給を行う供給側２０４ａと熱の受給側２０４ｂとからなる熱交換器２０４、排熱サーミスタ２０５、図示しないガスエンジン発電機の発電能力に余剰が生じた場合にその余剰電力を回収して熱源として使用するための余剰電力回収ヒータ２０６、排熱ポンプ２０１からの湯水が吐出される往路口２０７、図示しないガスエンジン発電機のウォータージャケットからの湯水が供給される戻り口２０８を有する。エンジン冷却水タンク２０２及び暖房系統３に配設された後述の暖房水タンク３０６は水位が低下した場合等に必要に応じて水閉止弁４０７が開かれると共に、各々排熱補給水弁４０６又は暖房補給水弁４０５が開かれ、後述の給水口より補給水が供給される。
【００２８】
暖房系統３は、暖房ポンプ３０１、高温暖房系統４側に配設された熱の供給側３０２ａと暖房系統３側に配設された熱の受給側３０２ｂとから成る熱交換器３０２、暖房サーミスタ３０３、バイパス回路３０４、暖房水タンク３０６、往路口３０７、戻り口３０８を有する。
高温暖房系統４（循環系統）は、補助熱源機４０１、補助熱源出サーミスタ４０２ａ、補助熱源入サーミスタ４０２ｂ、高温暖房系統４を作動させるためのオン、オフ動作の暖房弁４０３（開閉弁）、補助熱源流量センサ４０４を有する。なお、補助熱源流量センサは、本実施の形態１においては高温暖房系統４に配設されているがこれに限られるものではなく、貯湯タンク１０１の出水側であれば貯湯系統１や後述の風呂加熱系統５に配設してもよく、また各系統に各々配設してもよい。
風呂加熱系統５（循環系統）は、熱の供給側５０１ａと熱の受給側５０１ｂとから成る熱交換器５０１、熱交換器５０１の下流側に配設されたふろ弁５０２（開閉弁）を有する。
風呂追い焚き系統６は、風呂ポンプ６０１、図示しない浴槽へ追焚用の湯を供給する往路口６０２、図示しない浴槽からの湯水が供給される戻り口６０３、図示しない浴槽と熱交換器５０１の間を循環する湯水の温度を計測する風呂サーミスタ６０５、風呂水流スイッチ６０７、水位センサ６０８を有する。
【００２９】
給水給湯系統９は、後述の湯張り経路９ａの上流側に配設された風呂加熱系統５から供給される湯の流量を調節する湯比例弁１１２ａと、後述の給水口１１８から供給される水の流量を調節する水比例弁１１２ｂ、水比例弁１１２ｂが故障した場合に高温水の出湯を防止するための高温出湯防止弁１１３、給湯口１１７、給水口１１８、圧力調整の減圧弁１１９、給水温度を計測する給水サーミスタ１２０、給水口１１８より入水する水の流量を計測する給水流量センサ１２１、逆流防止の逆止弁１２２、給湯温度を計測する給湯サーミスタ１３１を有する。なお、湯比例弁１１２ａと水比例弁１１２ｂは、湯と水の混合比を制御している。
また、給水給湯系統９は、風呂追い焚き系統６と給水給湯系統９をバイパスして接続する湯張り経路９ａを有する。湯張り経路９ａは、通水のオン、オフ制御を行う湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａ、逆流防止の逆止弁１１５、１１６を有する。
【００３０】
以上のように構成されたコージェネレーションシステムについて、その注水動作を図を用いて説明する。
【００３１】
図２は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの貯湯タンクへの注水動作を示すフローチャートであり、図３乃至図５は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャートであり、図６乃至図１４は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図である。なお、図６乃至図１４は図１で説明したコージェネレーションシステムの概略を示す。
なお、補助熱源流量センサ４０４及び循環ポンプ１０２は、給水口１１８から系統内に注水され浴槽へ排水される水が、貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５のいずれを通過する場合であっても常に補助熱源流量センサ４０４及び循環ポンプ１０２を通過する位置、すなわち貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５が互いに共有する部分に配設されている。
まず、注水は、制御装置７やリモコン（図示せず）の試運転スイッチをオンすることにより、制御装置７に注水開始の信号が入力され開始される。なお、注水開始前の初期状態、すなわちコージェネレーションシステムの施工後や、点検やメンテナンスのために配管の水抜きをした後、システム内の洗浄を行う場合等の注水開始時においては、循環ポンプ１０２は停止し、貯湯弁１２５、湯張り弁１１４、ふろ弁５０２、暖房弁４０３、循環比例弁１０８は閉じた状態にある。また、湯比例弁１１２ａは全開、水比例弁１１２ｂは全閉、高温出湯防止弁１１３は閉じた状態にある。また、給水口１１８のバルブ（図示せず）は手動等により開いておく。給水口１１８のバルブを開くと、給水口１１８に接続された水道の水圧等により貯湯タンク１０１に水が流入する。
【００３２】
図２において、給水口１１８のバルブが開かれ、制御装置７に注水開始の信号が入力されると、制御装置７は湯比例弁１１２ａを全閉し（Ｓ１）、湯張り弁１１４を開く（Ｓ２）。次に、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら、湯比例弁１１２ａを徐々に開く（Ｓ３）。本実施の形態１においては、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも２５Ｌ／ｍｉｎを超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節した。これにより、図６に示すように、給水口１１８から貯湯系統１の貯湯タンク１０１、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、給水口１１８から貯湯タンク１０１に注水された水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、貯湯タンク１０１への注水が行われる。このとき、制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節すると共に、注水を迅速に行うために、給水流量センサ１２１により取得される値が許容される最大値になるように、即ち給水口１１８よりシステム内に入水する水の流量が許容される範囲で最大流量になるように、湯比例弁１１２ａの開度を調節する。このように、制御装置７は補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値に基づいて湯比例弁１１２ａを補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａの破損防止のために閉じるように制御すると共に、給水流量センサ１２１により取得される値に基づいて湯比例弁１１２ａをできるだけ開くように制御し、これにより湯比例弁１１２ａは、閉じる制御と開く制御が平衡する開度に調節される。なお、制御装置７において、給水流量センサ１２１に基づく湯比例弁１１２ａの開度調節のために給水流量センサ１２１で検出される流量と湯比例弁１１２ａの開度とを対応させたテーブルを用いてもよい。この場合、補助熱源流量センサ４０４又は湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が上述したような所定値以上である場合と所定値を超えない場合とで異なるテーブルを設けることが好ましい。補助熱源流量センサ４０４又は湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が所定値以上である場合は給水流量センサ１２１から取得される値が小さくても、即ち許容される最大値に満たなくても給水口１１８からの入水量が増加しないように湯比例弁１１２ａの開度を調節するテーブルを使用し、所定値を超えない場合は給水流量センサ１２１から取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁１１２ａの開度を調節するテーブルを使用する。これにより、給水口１１８からの水の入水量を補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１２ａが壊れない範囲内で最大にして注水を行うことができる。
続いて、制御装置７は、給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じであれば、貯湯タンク１０１への注水が完了したと判定する（Ｓ４）。給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じでなければ、同じ値になるまで継続して湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら注水を行う。
なお、本実施の形態１においては、貯湯タンク１０１の注水が完了した後、各循環系統の注水動作を行っている。なお、循環系統の注水時には同時に貯湯タンク１０１に注水を行ってもよく、或いは行わないようにしてもよい。貯湯タンク１０１に注水を行わない場合は、貯湯タンク１０１の上流側及び／又は下流側に開閉弁（図示せず）を配設し、貯湯タンク１０１の注水が完了したと判定した時にこれらの開閉弁を閉じるようにする。これにより、各循環系統の注水を短時間で行うことができシステム全体の注水を早く完了することができる。
また、本実施の形態１においては、補助熱源流量センサ４０４や湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値が所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しているが、これに限られるものではなく、貯湯タンク１０１の出水側の循環系統或いは湯張り経路９ａに配設された流量センサの内他の特定の流量センサにより取得される値が所定値を超えないようにしてもよい。
【００３３】
次に、各循環系統の注水動作について図を用いて説明する。
図３において、制御装置７は高温出湯防止弁１１３を閉じ（Ｓ１１）、湯張り弁１１４を開く（Ｓ１２）。なお、既に高温出湯防止弁１１３が閉じられ、湯張り弁１１４が開かれている場合はその状態を継続する。次に、制御装置７は循環比例弁１０８を開く（Ｓ１３）。これにより、図７に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。（以下、説明をわかりやすくするために、本実施の形態１では各循環系統への注水時には貯湯タンク１０１への注水を行わない場合で説明する。）なお、制御装置７は、循環比例弁１０８を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１４）と次のステップに進む。
【００３４】
ステップＳ１３で循環比例弁１０８を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開く（Ｓ１５）。これにより、図８に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、高温暖房系統４の暖房弁４０３、熱交換器３０２、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、貯湯弁１２５、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１６）と次のステップに進む。
【００３５】
ステップＳ１５で貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開く（Ｓ１７）。これにより、図９に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、高温暖房系統４の暖房弁４０３、熱交換器３０２、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、風呂加熱系統５のふろ弁５０２から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１８）と次のステップに進む。
【００３６】
ステップＳ１７で貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じる（Ｓ１９）。これにより、図１０に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、貯湯弁１２５、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、風呂加熱系統５のふろ弁５０２から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２０）と次のステップに進む。
【００３７】
ステップＳ１９で貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じる（Ｓ２１）。これにより、図７に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過すると次のステップに進む（Ｓ２２）。
【００３８】
ステップＳ２１で貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じてから１５秒経過すると、図４において、制御装置７は循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開く（Ｓ２３）。これにより、図１１に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成されると共に、循環ポンプ１０２から貯湯弁１２５、熱交換器１２４を通って循環ポンプ１０２に循環する貯湯系統１と、循環ポンプ１０２から補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、暖房弁４０３を通って循環ポンプ１０２へ循環する高温暖房系統４と、循環ポンプ１０２から高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、ふろ弁５０２を通って循環ポンプ１０２に循環する風呂加熱系統５が連通する。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って又は上記循環系統を循環して風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２４）と次のステップに進む。
【００３９】
ステップＳ２３で循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じる（Ｓ２５）。これにより、図１２に示すように、循環ポンプ１０２から貯湯弁１２５、熱交換器１２４を通って循環ポンプ１０２に循環する貯湯系統１が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。なお、制御装置７は、湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２６）と次のステップに進む。
【００４０】
ステップＳ２５で湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じてから１５秒経過すると、制御装置７は暖房弁４０３を開き、貯湯弁１２５を閉じる（Ｓ２７）。これにより、図１３に示すように、循環ポンプ１０２から補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、暖房弁４０３を通って循環ポンプ１０２へ循環する高温暖房系統４が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。次に、図５において、制御装置７は、今回の循環系統への注水動作がリトライであるか否かを判定する（Ｓ２８）。ここで、リトライであるか否かとは、今回の循環系統の前に既に１回以上この注水動作を行ったか否かということである。制御装置７は、後述するステップ３５においてリトライ４回目であると判定されなかった場合に、図３に示すステップＳ１２に戻るが、このとき、図示しない記憶部に記憶されたリトライ回数に１を加える。なお、１回目の循環系統の注水動作開始時にはリトライ回数として０が記憶されている。ステップＳ２８において、制御装置７は記憶されたリトライ回数が０であればリトライではないと判定し、記憶されたリトライ回数が１以上であればリトライであると判定する。リトライでないと判定された場合は、制御装置７は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ２９）。ここで、本実施の形態１においては、リトライでないと判定された場合の高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては８．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されている。
【００４１】
ステップＳ２９で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、制御装置７は、ふろ弁５０２を開き、暖房弁４０３を閉じる（Ｓ３０）。これにより、図１４に示すように、循環ポンプ１０２から高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、ふろ弁５０２を通って循環ポンプ１０２に循環する風呂加熱系統５が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。次に、制御装置７は、今回の循環系統への注水動作がリトライであるか否かを判定する（Ｓ３１）。リトライでないと判定された場合は、制御装置７は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３２）。ここで、本実施の形態１においては、リトライでないと判定された場合の風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては９Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されている。
【００４２】
ステップＳ３２で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、制御装置７は、循環ポンプ１０２の駆動を停止させ、湯比例弁１１２ａを全閉し、水比例弁１１２ｂを全開し、ふろ弁５０２を閉じ（Ｓ３３）、更に図示しないリモコンにおいて３秒間ブザーを鳴らして使用者に循環系統のエア抜き又は洗浄が完了したことを報知して（Ｓ３４）、処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ２９又はステップＳ３２において、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合、制御装置７は、記憶されているリトライ回数が４回目であるか否かを判定し（Ｓ３５）、リトライ回数が４回目と判定された場合はエア抜き異常が発生していると判定して（Ｓ３６）、処理を終了する。なお、エア抜き異常であると判定された場合は、その旨を表示部（図示せず）に表示する等して使用者に報知し点検や修理を促すことが好ましい。リトライ回数が４回目と判定されなかった場合は、図３に示すステップＳ１２に戻って循環系統の注水をリトライする。
【００４４】
ステップＳ２８において、リトライであると判定された場合は、制御装置７は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３７）。ここで、本実施の形態１においては、リトライであると判定された場合の高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては７．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。
なお、ステップＳ２８においてリトライでないと判定された場合は高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値として８．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されているのに対し、リトライであると判定された場合では所定値として７．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。このように、リトライでない場合は注水によるエア抜き等を完全に行うために、判定のための所定値及び所定時間を高く設定しているが、リトライである場合は、即ち１回目の注水で注水が完了しなかったと判定された場合は、循環系統に配設された弁やポンプ等や流量センサ等が故障している可能性があり、これを判定することを目的とするので、判定のための所定値及び所定時間を低く設定している。なお、ステップＳ３２及び後述のステップＳ３８においても、リトライである場合とない場合の判定のための所定値及び所定時間に差を設けているが、同様の理由からである。
【００４５】
ステップＳ３７において、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、上述したステップＳ３０へ移行する。補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了していないと判定して、ステップＳ３５へ移行する。
【００４６】
また、ステップＳ３１において、リトライであると判定された場合は、制御装置７は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３８）。ここで、本実施の形態１においては、リトライであると判定された場合の風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては８Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。
ステップＳ３８で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、ステップＳ３３へ移行する。補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了していないと判定して、ステップＳ３５へ移行する。
【００４７】
なお、本実施の形態１においては、図３のステップＳ１４，Ｓ１６，Ｓ１８，Ｓ２０，Ｓ２２、図４のステップＳ２４，Ｓ２６において、制御装置７のタイマーにより１５秒が設定され、１５秒経過後に次のステップに進んでいたが、これに限られるものではなく、タイマーによる設定時間は、貯湯系統１や高温暖房系統４、風呂加熱系統５の配管の長さ等により適宜設定されることが好ましい。
【００４８】
以上のように本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムは構成されているので、以下のような作用を有する。
（１）制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク１０１内の空気を風呂加熱系統５、湯張り経路９ａ、風呂追い焚き系統６を介して浴槽（図示せず）へ排出しながら貯湯タンク１０１への注水を行うことができるので、高温暖房系統４に配設された補助熱源流量センサ４０４や湯張り経路９ａに配設された湯張り流量センサ１１４ａが空気の通過により高速で空回りして破損することがないので耐久性に優れると共に、注水開始時及び注水中において水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがなく使用性に優れる。
（２）制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節すると共に、給水流量センサ１２１により取得される値が許容される最大値になるように、即ち給水口１１８よりシステム内に入水する水の流量が許容される範囲で最大流量になるように、湯比例弁１１２ａの開度を調節するので、短時間で迅速に貯湯タンク１０１に注水を行うことができる。
（３）貯湯タンク１０１の注水完了の判定において、湯張り流量センサ１１４ａは通過する水が空気をかみ込んでいるとその検出値は正確な流量を示さないため、制御装置７は、給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じであれば貯湯タンク１０１への注水が完了したと判定することにより、正確に貯湯タンク１０１の注水の完了を判定することができ、貯湯タンク１０１内に残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく貯湯タンク１０１の注水エア抜き等を行うことができる。
（４）貯湯タンク１０１から排出された、或いは貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統を通過した水を湯張り経路９ａから風呂追い焚き系統６を介して浴槽に排出することができるので、他に排水口等を設ける必要がなく、既存のシステムで注水エア抜きを行うことができる。
（５）貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統に配設された貯湯弁１２５、暖房弁４０３、ふろ弁５０２を順次又は同時に開閉することにより、各々の循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄を順番に１系統ずつ行うことができるので、配管内にエアが残留し難く、エア抜き又は洗浄を確実に行うことができる。
（６）循環ポンプ１０２の駆動後に、貯湯タンク１０１や貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５内にエアが残留していれば補助熱源流量センサ４０４により検出される流量が一定にならないため、制御装置７は、貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統の注水を行った後、湯張り弁１１４を閉じ、循環ポンプ１０２を駆動して、補助熱源流量センサ４０４により検出された流量が所定流量以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄の完了を判定するので、循環系統のエア抜き又は洗浄を確実に行うことができると共に、エアが抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略でき作業性に優れる。
（７）貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の注水完了の判定時において、リトライであるか否かを判定し、リトライである場合とない場合で完了判定のための所定値及び所定時間に差を設け、即ちリトライでない場合は注水によるエア抜き等を完全に行うために判定のための所定値及び所定時間を高く設定し、リトライである場合は判定のための所定値及び所定時間を低く設定することにより、リトライである場合は循環系統に配設された弁やポンプ等や流量センサ等が故障している可能性があり、この故障を判定することができるので、注水によるエア抜きや洗浄の完了の判定と共に、機器の故障の判定を行うことができる。
【発明の効果】
以上説明したように本発明のコージェネレーションシステムによれば、以下のような有利な効果が得られる。
【００４９】
請求項１に記載の発明によれば、
（１）貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク内の空気を風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら貯湯タンクへの注水を行うことができるので、循環系統に配設された流量センサが空気の通過により高速で空回りして破損することがない耐久性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（２）注水開始時及び注水中において、水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがない使用性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（３）湯張り流量センサは通過する水が空気をかみ込んでいるとその検出値は実際の水の流量より大きい値を示す等して正確な流量を示さないため、給水流量センサから取得される値（給水口からの入水量）と、湯張り流量センサから取得される値（浴槽への排出量）が同じであれば貯湯タンクへの注水が完了したと判定することにより、正確に注水完了の判定をすることができ、残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく注水エア抜き等を行うことができるエア抜き等の確実性及び省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、
（１）給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節することで、給水口からの水の入水量を許容される範囲内で最大にして注水を行うので、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができる省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加え、
（１）２以上の循環系統の各々に配設された開閉弁を順次開閉することにより、２以上の循環系統の注水を順番に１系統ごとに行うことができるので、循環系統の配管内にエアが残留し難く、注水エア抜きを確実に行うことができるエア抜きの確実性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（２）循環系統の配管内に残留した異物や循環系統に配設された開閉弁等の弁にかみ込まれたゴミ等の異物を水やエアと共に排出する注水洗浄を行うことができ、弁のゴミかみによる性能の低下等を防止することができる洗浄性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３の効果に加え、
（１）一の循環系統の開閉弁を開いて、該循環系統の注水を行った後、所定時間経過後に自動で次の循環系統の注水に移行するので、多数の循環系統の注水を自動で且つ短時間で行うことができる省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５４】
請求項５に記載の発明によれば、請求項３又は４の効果に加え、
（１）補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて注水エア抜き又は注水洗浄完了の判定をすることによりシステムのエア抜きや洗浄を確実に行うことができると共に、エア抜きや洗浄の完了を自動で判定することができるコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５５】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５の効果に加え、
（１）補助熱源流量センサにより取得された値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定することで、正確にエア抜きや洗浄の完了を判定でき注水エア抜きや注水洗浄を確実に行うことができると共に、エアが完全に抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略できるエア抜き等の確実性及び作業性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムを示す構成図
【図２】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの貯湯タンクへの注水動作を示すフローチャート
【図３】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図４】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図５】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図６】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図７】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図８】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図９】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１０】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１１】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１２】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１３】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１４】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【符号の説明】
１ 貯湯系統（循環系統）
２ エンジン排熱系統
３ 暖房系統
４ 高温暖房系統（循環系統）
５ 風呂加熱系統（循環系統）
６ 風呂追い焚き系統
７ 制御装置
９ 給水給湯系統
９ａ 湯張り経路
１０１ 貯湯タンク
１０２ 循環ポンプ
１０２ａ、１１５、１１６、１２２ 逆止弁
１０３、１０４、１０５、１０６ 貯湯サーミスタ
１０８ 循環比例弁
１０９ 循環サーミスタ
１１０、１１１ じゃま板
１１２ａ 湯比例弁
１１２ｂ 水比例弁
１１３ 高温出湯防止弁
１１４ 湯張り弁
１１４ａ 湯張り流量センサ
１１７ 給湯口
１１８ 給水口
１１９ 減圧弁
１２０ 給水サーミスタ
１２１ 給水流量センサ
１２３ａ 逃し弁
１２４、２０４、３０２、５０１ 熱交換器
１２４ａ、２０４ａ、３０２ａ、５０１ａ 熱の供給側
１２４ｂ、２０４ｂ、３０２ｂ、５０１ｂ 熱の受給側
１２５ 貯湯弁（開閉弁）
１２６ 空気抜き弁
１２７ バキュームブレーカ
１２８ 圧力スイッチ
１３１ 給湯サーミスタ
２０１ 排熱ポンプ
２０２ エンジン冷却水タンク
２０５ 排熱サーミスタ
２０６ 余剰電力回収ヒータ
２０７、３０７、６０２ 往路口
２０８、３０８、６０３ 戻り口
３０１ 暖房ポンプ
３０３ 暖房サーミスタ
３０４ バイパス回路
３０６ 暖房水タンク
４０１ 補助熱源機
４０２ａ 補助熱源出サーミスタ
４０２ｂ 補助熱源入サーミスタ
４０３ 暖房弁（開閉弁）
４０４ 補助熱源流量センサ
４０５ 暖房補給水弁
４０６ 排熱補給水弁
４０７ 水閉止弁
５０２ ふろ弁（開閉弁）
６０１ 風呂ポンプ
６０５ 風呂サーミスタ
６０７ 風呂水流スイッチ
６０８ 水位センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ガス、ＬＰガス等を用いてガスエンジン発電機や燃料電池発電機を運転し電気を発生し、副産物として発生した熱を貯湯式の湯水の加熱に利用するコージェネレーションシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空調装置の施工後又は試運転時において、水の注入によるエア抜きは、通常、注水プログラムによって行われていた。このような注水プログラムを用いたエア抜き方法としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。特許文献１に開示の空調装置の注水エア抜き方法は、試運転スイッチの投入により注水プログラムがスタートすると、まず補給水タンクの水位センサが水位が下限レベルに達したことを検知し、循環ポンプが起動して、室内機へ水を循環させる。その後は水位センサが下限レベルを検知するとポンプを止めて補給水弁を開き、上限レベルを検知すると補給水弁が閉じられる、という動作を繰り返して行うものであった。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示の空調装置の注水エア抜き方法では、補給水タンクの水位の変動により補給水弁や循環ポンプを駆動しているため、このような補給水タンクを備えていないコージェネレーションシステム等に用いることができないという問題点があった。したがって、コージェネレーションシステムにおいて、注水エア抜きを行う場合は、システム内の所定の開閉弁を開き、給水口から貯湯タンクや他のすべての循環系統に注水すると共に、その際にシステムから排出される排水に含まれる気泡の排出音等によってエア抜きの完了を確認していた。
【０００４】
また、都市ガス、ＬＰガス等を用いてガスエンジン発電機や燃料電池発電機を運転し電気を発生し、副産物として発生した熱を貯湯式の湯水の加熱に利用するコージェネレーションシステムとして本件出願人が出願したもの（特願２００２−３７９４０５号）がある。このコージェネレーションシステムは、全体を制御する制御装置と、給水口と、給水口を共有する１系統以上の循環系統と、浴槽水の追い焚きを行う風呂追い焚き系統と、循環系統の内いずれか１系統と風呂追い焚き系統とを接続する湯張り経路と、湯張り経路に配設された湯張り弁と、を備え、制御装置は、注水エア抜き開始の信号が入力されると、湯張り弁を開いて循環系統に注水された水を湯張り経路及び風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排水し、循環系統の注水エア抜きを行うものである。
【特許文献１】
特開平６−１１１４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、以下のような課題を有していた。
（１）従来の注水エア抜き方法では、作業者は、気泡の排出音などによってエア抜きの完了を確認する必要があり、エア抜き作業の間は現場を離れることができない上に、確実にエア抜きができた時点を判別し難いので、作業効率が悪いという課題を有していた。
（２）従来の注水エア抜き方法では、循環系統内の空気が十分抜けきらないうちに注水動作が完了していまい、確実な注水エア抜きが行われないという課題を有していた。
（３）従来の注水エア抜き方法では、短時間で貯湯タンクや循環系統内のエア抜きが完了した場合であっても、一定時間が経過するまでは注水動作が終了しないため、無駄な時間が生じ省エネルギ性に欠けると共に作業性に欠けるという課題を有していた。
（４）従来の注水エア抜き方法では、貯湯タンクと共に複数の循環系統を有するコージェネレーションシステムにおいて注水エア抜きを行う場合、貯湯タンクや循環系統の配管内にエアが残留し易く、確実なエア抜きを行うことができないという課題を有していた。
（５）本件出願人が出願したコージェネレーションシステムでは、注水時に循環系統を通過した水を湯張り経路から風呂追い焚き系統を介して浴槽に排出することができるので、他に別途排水口等を設ける必要がなく既存のシステムで注水エア抜きを行うことができるものの、入水側が給水口に接続され出水側が循環系統を介して湯張り経路に接続された貯湯タンクを備え、循環系統に注水を行う前に貯湯タンクへ注水を行う場合は、貯湯タンクに給水口から水道等の圧力が加圧された状態で湯張り弁を開いて注水を開始するため、注水開始時又は注水中に貯湯タンク内の空気が水道圧により圧縮された状態で浴槽等に噴出したり圧縮された空気と共に注水された水が勢いよく噴射したりして注意が必要であると共に、循環系統に配設された流量センサが圧縮された空気の通過により高速で空回りして破損する虞があり、改善が要望されていた。
（６）また、本件出願人が出願したコージェネレーションシステムでは、貯湯タンク内の圧縮された空気を安全に抜くために、循環系統において貯湯タンクから出た空気が通過する位置に自動空気抜き弁を設け空気を抜いていたが、給水口にかかる水圧が３７０ｋＰａ程度の高圧である場合は、圧縮された空気も高圧になり自動空気抜き弁の許容圧力を超えてしまうため自動空気抜き弁を用い難く改善が要望されていた。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、注水開始時及び注水中において水道圧により圧縮された空気や水が混入した空気により流量センサが高速で空回りして破損することを防ぎ、また浴槽へ勢いよく噴出することを防止しながら、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができると共に、貯湯タンクの注水の完了を自動で判定し、残留エアのない確実な注水によるエア抜き等を行うことができるコージェネレーションシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【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のコージェネレーションシステムは、以下の構成を有している。
【０００８】
本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムは、全体を制御する制御装置と、給水口と、前記給水口に接続された１系統以上の循環系統と、浴槽水の追い焚きを行う風呂追い焚き系統と、前記循環系統の内いずれか１系統と前記風呂追い焚き系統とを接続する湯張り経路と、入水側が前記給水口に接続され出水側が前記循環系統を介して前記湯張り経路に接続された貯湯タンクと、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統或いは前記湯張り経路に配設された１以上の流量センサと、前記湯張り経路の上流側に配設された湯比例弁と、を備え、前記制御装置は、注水開始の信号が入力されると前記１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように前記湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、前記貯湯タンク内の空気を前記風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら前記貯湯タンクへの注水を行い、前記給水口の下流の前記貯湯タンクの入水側に配設された給水流量センサから取得される値と、前記湯張り経路に配設された湯張り流量センサから取得される値が同じであれば、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定する構成を有している。
【０００９】
この構成により、以下のような作用を有する。
（１）貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク内の空気を風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら貯湯タンクへの注水を行うことができるので、循環系統に配設された流量センサが空気の通過により高速で空回りして破損することがなく耐久性に優れる。
（２）注水開始時及び注水中において、水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがなく使用性に優れる。
（３）湯張り流量センサは通過する水が空気をかみ込んでいると、その検出値は加圧された空気が通るため実際の水の流量より大きい値を示したり、循環ポンプに空気が入ることによって循環ポンプが空回りするため実際の水の流量より小さい値を示したりして正確な流量を示さないので、給水流量センサから取得される値（給水口からの入水量）と、湯張り流量センサから取得される値（浴槽への排出量）が同じであれば貯湯タンクへの注水が完了したと判定することにより、正確に注水完了の判定をすることができ、残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく注水エア抜き等を行うことができる。
【００１０】
ここで、制御装置は、貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサがいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節してもよく、或いは、１以上の流量センサの内特定の流量センサ、例えば貯湯タンクの出水側の循環系統に配設された補助熱源流量センサや湯張り経路に配設された湯張り流量センサにより取得される値が所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節してもよい。
また、貯湯タンクへの注水はリモコン等の操作部或いは制御装置の基盤上等に設けられた試運転スイッチ等のオンにより制御装置に注水開始の信号が入力されることで開始される。注水が開始されると、制御装置は湯張り経路に配設された湯張り弁を開き給水口から注水された水を浴槽へ排水する。なお、注水を開始する前には、給水口のバルブ等を開き、給水口に接続された水道の水道圧等により貯湯タンクに水が流入するようにしておく必要がある。
【００１１】
本発明の請求項２に記載のコージェネレーションシステムは、請求項１に記載の発明において、前記制御装置は、前記給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように前記湯比例弁の開度を調節する構成を有している。
【００１２】
この構成により、請求項１の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節することで、給水口からの水の入水量を許容される範囲内で最大にして注水を行うので、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができる。
【００１３】
ここで、許容される最大値としては、給水流量センサに設定されている許容流量の最大値等が用いられる。なお、安全性を保障するために許容される最大値は給水流量センサの許容流量の最大値よりも低く設定することが好ましい。
なお、湯張り経路に配設された湯張り流量センサから取得される値が大きい場合、即ちある所定流量以上の流量が検出された場合は、給水流量センサから取得される値が小さくても給水口から入る水量が増加しないように湯比例弁の開度を調節し、湯張り流量センサから取得される値が小さい場合、即ちある所定流量以上の流量が検出されない場合は、給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節する。これにより、給水口からの水の入水量を湯張り流量センサ等の貯湯タンクの出水側に設けられた流量センサが壊れない範囲内で最大にして注水を行うことができる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載のコージェネレーションシステムは、請求項１又は２に記載の発明において、２系統以上の前記循環系統と、前記循環系統の各々に少なくとも１以上配設された開閉弁と、を備え、前記制御装置は、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定した後、前記循環系統に配設された前記開閉弁を順次開閉して前記２系統以上の循環系統の注水を１系統毎に順次行う構成を有している。
【００１７】
この構成により、請求項１又は２の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）２以上の循環系統の各々に配設された開閉弁を順次開閉することにより、２以上の循環系統の注水を順番に１系統ごとに行うことができるので、循環系統の配管内にエアが残留し難く、注水エア抜きを確実に行うことができる。
（２）循環系統の配管内に残留した異物や循環系統に配設された開閉弁等の弁にかみ込まれたゴミ等の異物を水やエアと共に排出する注水洗浄を行うことができ、弁のゴミかみによる性能の低下等を防止することができる。
【００１８】
ここで、循環系統はシステム内において所定の弁を開閉することにより所定の循環路を形成すると共に、給水口から循環系統の一部を通って湯張り経路や風呂追い焚き系統等の排出側へ連通する経路を形成する。例えば、循環系統に設けられた開閉弁を開くことにより、給水口から循環系統、湯張り経路、風呂追い焚き系統を通って浴槽へ排水することができ、この際、湯張り経路に配設された湯張り弁を閉じ循環系統に配設された循環ポンプを駆動すると、循環系統に注水された水を循環ポンプにより該循環系統内に循環させることができる。
また、２以上の循環系統は、互いに共有するラインを有してもよい。なお、開閉弁を共有するラインに設けた場合は、独立したラインにも開閉弁を設けて、各々の循環系統のどちらか一方のみに注水を行うことができるようにすることが好ましい。
【００１９】
請求項４に記載のコージェネレーションシステムは、請求項３に記載の発明において、前記制御装置は、一の前記循環系統の前記開閉弁を開いて所定時間経過後に次の注水の対象となる前記循環系統の前記開閉弁を開く構成を有している。
【００２０】
この構成により、請求項３の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）一の循環系統の開閉弁を開いて、該循環系統の注水を行った後、所定時間経過後に自動で次の循環系統の注水に移行するので、多数の循環系統の注水を自動で且つ短時間で行うことができ省力性に優れる。
【００２１】
請求項５に記載のコージェネレーションシステムは、請求項３又は４に記載の発明において、前記循環系統に配設された循環ポンプを備え、前記制御装置は、すべての前記循環系統について前記注水を行った後、前記循環ポンプを駆動して前記循環系統に水を循環させ、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統に配設された補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄の完了を判定する構成を有している。
【００２２】
この構成により、請求項３又は４の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）循環ポンプを駆動して循環系統に水を循環させ、循環する水の流量を補助熱源流量センサにより検出し、その際、循環系統内にエアが残留していれば補助熱源流量センサにより取得される値が一定にならないため、補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて注水エア抜き又は注水洗浄完了の判定をすることによりシステムのエア抜きや洗浄を確実に行うことができると共に、エア抜きや洗浄の完了を自動で判定することができる。
【００２３】
ここで、循環ポンプ及び補助熱源流量センサは２系統以上の循環系統の各々に複数配設してもよく、或いは、２以上の循環系統の共有するラインに配設してもよい。
【００２４】
請求項６に記載のコージェネレーションシステムは、請求項５に記載の発明において、前記制御装置は、前記補助熱源流量センサにより取得される値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより、前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定する構成を有している。
【００２５】
この構成により、請求項５の作用に加え、以下のような作用を有する。
（１）循環系統内にエアが残留していれば補助熱源流量センサにより取得される値が一定にならないため、補助熱源流量センサにより取得された値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定することで、正確にエア抜きや洗浄の完了を判定でき注水エア抜きや注水洗浄を確実に行うことができると共に、エアが完全に抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略でき作業性に優れる。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムを示す構成図である。
図１において、１は温度成層を形成して貯湯を行う貯湯系統（循環系統）、２は図示しないガスエンジン発電機の排熱を利用して（例えばウォータージャケットからの湯を利用して）貯湯系統１における湯水の加熱等を行うエンジン排熱系統、３は温水を使用した暖房を行う暖房系統、４は暖房系統３を高温に加熱するための高温暖房系統（循環系統）、５は風呂の追い焚きのための熱交換を行う風呂加熱系統（循環系統）、６は風呂の追い焚きを行う風呂追い焚き系統、７は全体を制御する制御装置、９は給水給湯系統である。
【００２７】
貯湯系統１（循環系統）は、貯湯タンク１０１、循環ポンプ１０２、逆流防止の逆止弁１０２ａ、湯水の温度を計測する貯湯サーミスタ１０３〜１０６、通水水量を連続的に制御すると共に通水のオン、オフ制御を行う循環比例弁１０８（開閉弁）、循環する湯水の温度を計測する循環サーミスタ１０９、温度成層を形成するためのじゃま板１１０、１１１、逃し弁１２３ａ、熱の供給側１２４ａと受給側１２４ｂとから成る熱交換器１２４、循環ポンプ１０２から吐出される湯水をバイパスする貯湯弁１２５（開閉弁）、空気抜き弁１２６、系統内に負圧が生じた場合に外部から空気を導入して負圧による配管の変形を防ぐバキュームブレーカ１２７、系統内の水圧を検知する圧力スイッチ１２８を有する。
エンジン排熱系統２は、排熱ポンプ２０１、湯が１００℃を越えないように大気に開放されたエンジン冷却水タンク２０２、暖房系統３との間において熱の供給を行う供給側２０４ａと熱の受給側２０４ｂとからなる熱交換器２０４、排熱サーミスタ２０５、図示しないガスエンジン発電機の発電能力に余剰が生じた場合にその余剰電力を回収して熱源として使用するための余剰電力回収ヒータ２０６、排熱ポンプ２０１からの湯水が吐出される往路口２０７、図示しないガスエンジン発電機のウォータージャケットからの湯水が供給される戻り口２０８を有する。エンジン冷却水タンク２０２及び暖房系統３に配設された後述の暖房水タンク３０６は水位が低下した場合等に必要に応じて水閉止弁４０７が開かれると共に、各々排熱補給水弁４０６又は暖房補給水弁４０５が開かれ、後述の給水口より補給水が供給される。
【００２８】
暖房系統３は、暖房ポンプ３０１、高温暖房系統４側に配設された熱の供給側３０２ａと暖房系統３側に配設された熱の受給側３０２ｂとから成る熱交換器３０２、暖房サーミスタ３０３、バイパス回路３０４、暖房水タンク３０６、往路口３０７、戻り口３０８を有する。
高温暖房系統４（循環系統）は、補助熱源機４０１、補助熱源出サーミスタ４０２ａ、補助熱源入サーミスタ４０２ｂ、高温暖房系統４を作動させるためのオン、オフ動作の暖房弁４０３（開閉弁）、補助熱源流量センサ４０４を有する。なお、補助熱源流量センサは、本実施の形態１においては高温暖房系統４に配設されているがこれに限られるものではなく、貯湯タンク１０１の出水側であれば貯湯系統１や後述の風呂加熱系統５に配設してもよく、また各系統に各々配設してもよい。
風呂加熱系統５（循環系統）は、熱の供給側５０１ａと熱の受給側５０１ｂとから成る熱交換器５０１、熱交換器５０１の下流側に配設されたふろ弁５０２（開閉弁）を有する。
風呂追い焚き系統６は、風呂ポンプ６０１、図示しない浴槽へ追焚用の湯を供給する往路口６０２、図示しない浴槽からの湯水が供給される戻り口６０３、図示しない浴槽と熱交換器５０１の間を循環する湯水の温度を計測する風呂サーミスタ６０５、風呂水流スイッチ６０７、水位センサ６０８を有する。
【００２９】
給水給湯系統９は、後述の湯張り経路９ａの上流側に配設された風呂加熱系統５から供給される湯の流量を調節する湯比例弁１１２ａと、後述の給水口１１８から供給される水の流量を調節する水比例弁１１２ｂ、水比例弁１１２ｂが故障した場合に高温水の出湯を防止するための高温出湯防止弁１１３、給湯口１１７、給水口１１８、圧力調整の減圧弁１１９、給水温度を計測する給水サーミスタ１２０、給水口１１８より入水する水の流量を計測する給水流量センサ１２１、逆流防止の逆止弁１２２、給湯温度を計測する給湯サーミスタ１３１を有する。なお、湯比例弁１１２ａと水比例弁１１２ｂは、湯と水の混合比を制御している。
また、給水給湯系統９は、風呂追い焚き系統６と給水給湯系統９をバイパスして接続する湯張り経路９ａを有する。湯張り経路９ａは、通水のオン、オフ制御を行う湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａ、逆流防止の逆止弁１１５、１１６を有する。
【００３０】
以上のように構成されたコージェネレーションシステムについて、その注水動作を図を用いて説明する。
【００３１】
図２は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの貯湯タンクへの注水動作を示すフローチャートであり、図３乃至図５は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャートであり、図６乃至図１４は本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図である。なお、図６乃至図１４は図１で説明したコージェネレーションシステムの概略を示す。
なお、補助熱源流量センサ４０４及び循環ポンプ１０２は、給水口１１８から系統内に注水され浴槽へ排水される水が、貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５のいずれを通過する場合であっても常に補助熱源流量センサ４０４及び循環ポンプ１０２を通過する位置、すなわち貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５が互いに共有する部分に配設されている。
まず、注水は、制御装置７やリモコン（図示せず）の試運転スイッチをオンすることにより、制御装置７に注水開始の信号が入力され開始される。なお、注水開始前の初期状態、すなわちコージェネレーションシステムの施工後や、点検やメンテナンスのために配管の水抜きをした後、システム内の洗浄を行う場合等の注水開始時においては、循環ポンプ１０２は停止し、貯湯弁１２５、湯張り弁１１４、ふろ弁５０２、暖房弁４０３、循環比例弁１０８は閉じた状態にある。また、湯比例弁１１２ａは全開、水比例弁１１２ｂは全閉、高温出湯防止弁１１３は閉じた状態にある。また、給水口１１８のバルブ（図示せず）は手動等により開いておく。給水口１１８のバルブを開くと、給水口１１８に接続された水道の水圧等により貯湯タンク１０１に水が流入する。
【００３２】
図２において、給水口１１８のバルブが開かれ、制御装置７に注水開始の信号が入力されると、制御装置７は湯比例弁１１２ａを全閉し（Ｓ１）、湯張り弁１１４を開く（Ｓ２）。次に、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら、湯比例弁１１２ａを徐々に開く（Ｓ３）。本実施の形態１においては、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも２５Ｌ／ｍｉｎを超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節した。これにより、図６に示すように、給水口１１８から貯湯系統１の貯湯タンク１０１、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、給水口１１８から貯湯タンク１０１に注水された水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、貯湯タンク１０１への注水が行われる。このとき、制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節すると共に、注水を迅速に行うために、給水流量センサ１２１により取得される値が許容される最大値になるように、即ち給水口１１８よりシステム内に入水する水の流量が許容される範囲で最大流量になるように、湯比例弁１１２ａの開度を調節する。このように、制御装置７は補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値に基づいて湯比例弁１１２ａを補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａの破損防止のために閉じるように制御すると共に、給水流量センサ１２１により取得される値に基づいて湯比例弁１１２ａをできるだけ開くように制御し、これにより湯比例弁１１２ａは、閉じる制御と開く制御が平衡する開度に調節される。なお、制御装置７において、給水流量センサ１２１に基づく湯比例弁１１２ａの開度調節のために給水流量センサ１２１で検出される流量と湯比例弁１１２ａの開度とを対応させたテーブルを用いてもよい。この場合、補助熱源流量センサ４０４又は湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が上述したような所定値以上である場合と所定値を超えない場合とで異なるテーブルを設けることが好ましい。補助熱源流量センサ４０４又は湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が所定値以上である場合は給水流量センサ１２１から取得される値が小さくても、即ち許容される最大値に満たなくても給水口１１８からの入水量が増加しないように湯比例弁１１２ａの開度を調節するテーブルを使用し、所定値を超えない場合は給水流量センサ１２１から取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁１１２ａの開度を調節するテーブルを使用する。これにより、給水口１１８からの水の入水量を補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１２ａが壊れない範囲内で最大にして注水を行うことができる。
続いて、制御装置７は、給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じであれば、貯湯タンク１０１への注水が完了したと判定する（Ｓ４）。給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じでなければ、同じ値になるまで継続して湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら注水を行う。
なお、本実施の形態１においては、貯湯タンク１０１の注水が完了した後、各循環系統の注水動作を行っている。なお、循環系統の注水時には同時に貯湯タンク１０１に注水を行ってもよく、或いは行わないようにしてもよい。貯湯タンク１０１に注水を行わない場合は、貯湯タンク１０１の上流側及び／又は下流側に開閉弁（図示せず）を配設し、貯湯タンク１０１の注水が完了したと判定した時にこれらの開閉弁を閉じるようにする。これにより、各循環系統の注水を短時間で行うことができシステム全体の注水を早く完了することができる。
また、本実施の形態１においては、補助熱源流量センサ４０４や湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値が所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しているが、これに限られるものではなく、貯湯タンク１０１の出水側の循環系統或いは湯張り経路９ａに配設された流量センサの内他の特定の流量センサにより取得される値が所定値を超えないようにしてもよい。
【００３３】
次に、各循環系統の注水動作について図を用いて説明する。
図３において、制御装置７は高温出湯防止弁１１３を閉じ（Ｓ１１）、湯張り弁１１４を開く（Ｓ１２）。なお、既に高温出湯防止弁１１３が閉じられ、湯張り弁１１４が開かれている場合はその状態を継続する。次に、制御装置７は循環比例弁１０８を開く（Ｓ１３）。これにより、図７に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。（以下、説明をわかりやすくするために、本実施の形態１では各循環系統への注水時には貯湯タンク１０１への注水を行わない場合で説明する。）なお、制御装置７は、循環比例弁１０８を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１４）と次のステップに進む。
【００３４】
ステップＳ１３で循環比例弁１０８を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開く（Ｓ１５）。これにより、図８に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、高温暖房系統４の暖房弁４０３、熱交換器３０２、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、貯湯弁１２５、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１６）と次のステップに進む。
【００３５】
ステップＳ１５で貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開く（Ｓ１７）。これにより、図９に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、高温暖房系統４の暖房弁４０３、熱交換器３０２、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、風呂加熱系統５のふろ弁５０２から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ１８）と次のステップに進む。
【００３６】
ステップＳ１７で貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じる（Ｓ１９）。これにより、図１０に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、貯湯弁１２５、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、風呂加熱系統５のふろ弁５０２から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路と、が形成される。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２０）と次のステップに進む。
【００３７】
ステップＳ１９で貯湯弁１２５を開き、暖房弁４０３を閉じてから１５秒経過すると、制御装置７は貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じる（Ｓ２１）。これにより、図７に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成され、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過すると次のステップに進む（Ｓ２２）。
【００３８】
ステップＳ２１で貯湯弁１２５を閉じ、ふろ弁５０２を閉じてから１５秒経過すると、図４において、制御装置７は循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開く（Ｓ２３）。これにより、図１１に示すように、給水口１１８から、貯湯系統１の循環比例弁１０８、循環ポンプ１０２、高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、風呂加熱系統５から給水給湯系統９に入って、湯比例弁１１２ａ、湯張り経路９ａの湯張り弁１１４、湯張り流量センサ１１４ａを介して、風呂追い焚き系統６に入り往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）に連通する経路が形成されると共に、循環ポンプ１０２から貯湯弁１２５、熱交換器１２４を通って循環ポンプ１０２に循環する貯湯系統１と、循環ポンプ１０２から補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、暖房弁４０３を通って循環ポンプ１０２へ循環する高温暖房系統４と、循環ポンプ１０２から高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、ふろ弁５０２を通って循環ポンプ１０２に循環する風呂加熱系統５が連通する。これにより、給水口１１８に接続された水道の水圧により、水は上記経路を通って又は上記循環系統を循環して風呂追い焚き系統６の往路口６０２や戻り口６０３から浴槽（図示せず）内に排出され、注水が行われる。なお、制御装置７は、循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開くとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２４）と次のステップに進む。
【００３９】
ステップＳ２３で循環ポンプ１０２を駆動し、貯湯弁１２５、暖房弁４０３、及びふろ弁５０２を開いてから１５秒経過すると、制御装置７は湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じる（Ｓ２５）。これにより、図１２に示すように、循環ポンプ１０２から貯湯弁１２５、熱交換器１２４を通って循環ポンプ１０２に循環する貯湯系統１が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。なお、制御装置７は、湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じるとタイマーを作動させ、１５秒経過する（Ｓ２６）と次のステップに進む。
【００４０】
ステップＳ２５で湯張り弁１１４、暖房弁４０３、ふろ弁５０２、及び循環比例弁１０８を閉じてから１５秒経過すると、制御装置７は暖房弁４０３を開き、貯湯弁１２５を閉じる（Ｓ２７）。これにより、図１３に示すように、循環ポンプ１０２から補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、暖房弁４０３を通って循環ポンプ１０２へ循環する高温暖房系統４が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。次に、図５において、制御装置７は、今回の循環系統への注水動作がリトライであるか否かを判定する（Ｓ２８）。ここで、リトライであるか否かとは、今回の循環系統の前に既に１回以上この注水動作を行ったか否かということである。制御装置７は、後述するステップ３５においてリトライ４回目であると判定されなかった場合に、図３に示すステップＳ１２に戻るが、このとき、図示しない記憶部に記憶されたリトライ回数に１を加える。なお、１回目の循環系統の注水動作開始時にはリトライ回数として０が記憶されている。ステップＳ２８において、制御装置７は記憶されたリトライ回数が０であればリトライではないと判定し、記憶されたリトライ回数が１以上であればリトライであると判定する。リトライでないと判定された場合は、制御装置７は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ２９）。ここで、本実施の形態１においては、リトライでないと判定された場合の高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては８．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されている。
【００４１】
ステップＳ２９で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、制御装置７は、ふろ弁５０２を開き、暖房弁４０３を閉じる（Ｓ３０）。これにより、図１４に示すように、循環ポンプ１０２から高温暖房系統４の補助熱源流量センサ４０４、補助熱源機４０１、ふろ弁５０２を通って循環ポンプ１０２に循環する風呂加熱系統５が連通し、循環ポンプ１０２の駆動により、水は上記循環系統を循環する。次に、制御装置７は、今回の循環系統への注水動作がリトライであるか否かを判定する（Ｓ３１）。リトライでないと判定された場合は、制御装置７は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３２）。ここで、本実施の形態１においては、リトライでないと判定された場合の風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては９Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されている。
【００４２】
ステップＳ３２で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、制御装置７は、循環ポンプ１０２の駆動を停止させ、湯比例弁１１２ａを全閉し、水比例弁１１２ｂを全開し、ふろ弁５０２を閉じ（Ｓ３３）、更に図示しないリモコンにおいて３秒間ブザーを鳴らして使用者に循環系統のエア抜き又は洗浄が完了したことを報知して（Ｓ３４）、処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ２９又はステップＳ３２において、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合、制御装置７は、記憶されているリトライ回数が４回目であるか否かを判定し（Ｓ３５）、リトライ回数が４回目と判定された場合はエア抜き異常が発生していると判定して（Ｓ３６）、処理を終了する。なお、エア抜き異常であると判定された場合は、その旨を表示部（図示せず）に表示する等して使用者に報知し点検や修理を促すことが好ましい。リトライ回数が４回目と判定されなかった場合は、図３に示すステップＳ１２に戻って循環系統の注水をリトライする。
【００４４】
ステップＳ２８において、リトライであると判定された場合は、制御装置７は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３７）。ここで、本実施の形態１においては、リトライであると判定された場合の高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては７．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。
なお、ステップＳ２８においてリトライでないと判定された場合は高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値として８．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては２０ｓが設定されているのに対し、リトライであると判定された場合では所定値として７．５Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。このように、リトライでない場合は注水によるエア抜き等を完全に行うために、判定のための所定値及び所定時間を高く設定しているが、リトライである場合は、即ち１回目の注水で注水が完了しなかったと判定された場合は、循環系統に配設された弁やポンプ等や流量センサ等が故障している可能性があり、これを判定することを目的とするので、判定のための所定値及び所定時間を低く設定している。なお、ステップＳ３２及び後述のステップＳ３８においても、リトライである場合とない場合の判定のための所定値及び所定時間に差を設けているが、同様の理由からである。
【００４５】
ステップＳ３７において、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、上述したステップＳ３０へ移行する。補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合は、高温暖房系統４のエア抜き又は洗浄が完了していないと判定して、ステップＳ３５へ移行する。
【００４６】
また、ステップＳ３１において、リトライであると判定された場合は、制御装置７は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したか否かを判定するために、補助熱源流量センサ４０４により通過する水の流量を検出し、補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えるか否かを判定する（Ｓ３８）。ここで、本実施の形態１においては、リトライであると判定された場合の風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄完了の判定の際の所定値としては８Ｌ／ｍｉｎが設定され、所定時間としては１５ｓが設定されている。
ステップＳ３８で補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定された場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了したと判定して、ステップＳ３３へ移行する。補助熱源流量センサ４０４により取得された値が連続して所定値以上を維持した時間が所定時間を超えたと判定されなかった場合は、風呂加熱系統５のエア抜き又は洗浄が完了していないと判定して、ステップＳ３５へ移行する。
【００４７】
なお、本実施の形態１においては、図３のステップＳ１４，Ｓ１６，Ｓ１８，Ｓ２０，Ｓ２２、図４のステップＳ２４，Ｓ２６において、制御装置７のタイマーにより１５秒が設定され、１５秒経過後に次のステップに進んでいたが、これに限られるものではなく、タイマーによる設定時間は、貯湯系統１や高温暖房系統４、風呂加熱系統５の配管の長さ等により適宜設定されることが好ましい。
【００４８】
以上のように本実施の形態１におけるコージェネレーションシステムは構成されているので、以下のような作用を有する。
（１）制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク１０１内の空気を風呂加熱系統５、湯張り経路９ａ、風呂追い焚き系統６を介して浴槽（図示せず）へ排出しながら貯湯タンク１０１への注水を行うことができるので、高温暖房系統４に配設された補助熱源流量センサ４０４や湯張り経路９ａに配設された湯張り流量センサ１１４ａが空気の通過により高速で空回りして破損することがないので耐久性に優れると共に、注水開始時及び注水中において水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがなく使用性に優れる。
（２）制御装置７は、補助熱源流量センサ４０４及び湯張り流量センサ１１４ａにより取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁１１２ａの開度を調節すると共に、給水流量センサ１２１により取得される値が許容される最大値になるように、即ち給水口１１８よりシステム内に入水する水の流量が許容される範囲で最大流量になるように、湯比例弁１１２ａの開度を調節するので、短時間で迅速に貯湯タンク１０１に注水を行うことができる。
（３）貯湯タンク１０１の注水完了の判定において、湯張り流量センサ１１４ａは通過する水が空気をかみ込んでいるとその検出値は正確な流量を示さないため、制御装置７は、給水流量センサ１２１から取得される値と湯張り流量センサ１１４ａから取得される値が同じであれば貯湯タンク１０１への注水が完了したと判定することにより、正確に貯湯タンク１０１の注水の完了を判定することができ、貯湯タンク１０１内に残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく貯湯タンク１０１の注水エア抜き等を行うことができる。
（４）貯湯タンク１０１から排出された、或いは貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統を通過した水を湯張り経路９ａから風呂追い焚き系統６を介して浴槽に排出することができるので、他に排水口等を設ける必要がなく、既存のシステムで注水エア抜きを行うことができる。
（５）貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統に配設された貯湯弁１２５、暖房弁４０３、ふろ弁５０２を順次又は同時に開閉することにより、各々の循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄を順番に１系統ずつ行うことができるので、配管内にエアが残留し難く、エア抜き又は洗浄を確実に行うことができる。
（６）循環ポンプ１０２の駆動後に、貯湯タンク１０１や貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５内にエアが残留していれば補助熱源流量センサ４０４により検出される流量が一定にならないため、制御装置７は、貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の各々の循環系統の注水を行った後、湯張り弁１１４を閉じ、循環ポンプ１０２を駆動して、補助熱源流量センサ４０４により検出された流量が所定流量以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄の完了を判定するので、循環系統のエア抜き又は洗浄を確実に行うことができると共に、エアが抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略でき作業性に優れる。
（７）貯湯系統１、高温暖房系統４、風呂加熱系統５の注水完了の判定時において、リトライであるか否かを判定し、リトライである場合とない場合で完了判定のための所定値及び所定時間に差を設け、即ちリトライでない場合は注水によるエア抜き等を完全に行うために判定のための所定値及び所定時間を高く設定し、リトライである場合は判定のための所定値及び所定時間を低く設定することにより、リトライである場合は循環系統に配設された弁やポンプ等や流量センサ等が故障している可能性があり、この故障を判定することができるので、注水によるエア抜きや洗浄の完了の判定と共に、機器の故障の判定を行うことができる。
【発明の効果】
以上説明したように本発明のコージェネレーションシステムによれば、以下のような有利な効果が得られる。
【００４９】
請求項１に記載の発明によれば、
（１）貯湯タンクの出水側の循環系統或いは湯張り経路に配設された１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、貯湯タンク内の空気を風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら貯湯タンクへの注水を行うことができるので、循環系統に配設された流量センサが空気の通過により高速で空回りして破損することがない耐久性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（２）注水開始時及び注水中において、水道圧により圧縮された空気や注水された水が徐々に排出されるため、空気や水が浴槽へ勢いよく噴出することがなく噴出した水が周囲に飛び散ることがない使用性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（３）湯張り流量センサは通過する水が空気をかみ込んでいるとその検出値は実際の水の流量より大きい値を示す等して正確な流量を示さないため、給水流量センサから取得される値（給水口からの入水量）と、湯張り流量センサから取得される値（浴槽への排出量）が同じであれば貯湯タンクへの注水が完了したと判定することにより、正確に注水完了の判定をすることができ、残留するエアがなく確実に且つ無駄な注水を行うことなく注水エア抜き等を行うことができるエア抜き等の確実性及び省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、
（１）給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように湯比例弁の開度を調節することで、給水口からの水の入水量を許容される範囲内で最大にして注水を行うので、短時間で貯湯タンクに注水を行うことができる省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加え、
（１）２以上の循環系統の各々に配設された開閉弁を順次開閉することにより、２以上の循環系統の注水を順番に１系統ごとに行うことができるので、循環系統の配管内にエアが残留し難く、注水エア抜きを確実に行うことができるエア抜きの確実性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
（２）循環系統の配管内に残留した異物や循環系統に配設された開閉弁等の弁にかみ込まれたゴミ等の異物を水やエアと共に排出する注水洗浄を行うことができ、弁のゴミかみによる性能の低下等を防止することができる洗浄性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３の効果に加え、
（１）一の循環系統の開閉弁を開いて、該循環系統の注水を行った後、所定時間経過後に自動で次の循環系統の注水に移行するので、多数の循環系統の注水を自動で且つ短時間で行うことができる省力性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５４】
請求項５に記載の発明によれば、請求項３又は４の効果に加え、
（１）補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて注水エア抜き又は注水洗浄完了の判定をすることによりシステムのエア抜きや洗浄を確実に行うことができると共に、エア抜きや洗浄の完了を自動で判定することができるコージェネレーションシステムを提供することができる。
【００５５】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５の効果に加え、
（１）補助熱源流量センサにより取得された値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定することで、正確にエア抜きや洗浄の完了を判定でき注水エア抜きや注水洗浄を確実に行うことができると共に、エアが完全に抜けた後も続けて注水を行うことがなく、無駄な注水及び作業時間を省略できるエア抜き等の確実性及び作業性に優れたコージェネレーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムを示す構成図
【図２】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの貯湯タンクへの注水動作を示すフローチャート
【図３】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図４】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図５】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの循環系統への注水動作を示すフローチャート
【図６】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図７】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図８】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図９】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１０】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１１】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１２】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１３】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【図１４】実施の形態１におけるコージェネレーションシステムの注水動作を示す動作説明図
【符号の説明】
１ 貯湯系統（循環系統）
２ エンジン排熱系統
３ 暖房系統
４ 高温暖房系統（循環系統）
５ 風呂加熱系統（循環系統）
６ 風呂追い焚き系統
７ 制御装置
９ 給水給湯系統
９ａ 湯張り経路
１０１ 貯湯タンク
１０２ 循環ポンプ
１０２ａ、１１５、１１６、１２２ 逆止弁
１０３、１０４、１０５、１０６ 貯湯サーミスタ
１０８ 循環比例弁
１０９ 循環サーミスタ
１１０、１１１ じゃま板
１１２ａ 湯比例弁
１１２ｂ 水比例弁
１１３ 高温出湯防止弁
１１４ 湯張り弁
１１４ａ 湯張り流量センサ
１１７ 給湯口
１１８ 給水口
１１９ 減圧弁
１２０ 給水サーミスタ
１２１ 給水流量センサ
１２３ａ 逃し弁
１２４、２０４、３０２、５０１ 熱交換器
１２４ａ、２０４ａ、３０２ａ、５０１ａ 熱の供給側
１２４ｂ、２０４ｂ、３０２ｂ、５０１ｂ 熱の受給側
１２５ 貯湯弁（開閉弁）
１２６ 空気抜き弁
１２７ バキュームブレーカ
１２８ 圧力スイッチ
１３１ 給湯サーミスタ
２０１ 排熱ポンプ
２０２ エンジン冷却水タンク
２０５ 排熱サーミスタ
２０６ 余剰電力回収ヒータ
２０７、３０７、６０２ 往路口
２０８、３０８、６０３ 戻り口
３０１ 暖房ポンプ
３０３ 暖房サーミスタ
３０４ バイパス回路
３０６ 暖房水タンク
４０１ 補助熱源機
４０２ａ 補助熱源出サーミスタ
４０２ｂ 補助熱源入サーミスタ
４０３ 暖房弁（開閉弁）
４０４ 補助熱源流量センサ
４０５ 暖房補給水弁
４０６ 排熱補給水弁
４０７ 水閉止弁
５０２ ふろ弁（開閉弁）
６０１ 風呂ポンプ
６０５ 風呂サーミスタ
６０７ 風呂水流スイッチ
６０８ 水位センサ
Claims (6)
- 全体を制御する制御装置と、給水口と、前記給水口に接続された１系統以上の循環系統と、浴槽水の追い焚きを行う風呂追い焚き系統と、前記循環系統の内いずれか１系統と前記風呂追い焚き系統とを接続する湯張り経路と、入水側が前記給水口に接続され出水側が前記循環系統を介して前記湯張り経路に接続された貯湯タンクと、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統或いは前記湯張り経路に配設された１以上の流量センサと、前記湯張り経路の上流側に配設された湯比例弁と、を備え、前記制御装置は、注水開始の信号が入力されると前記１以上の流量センサから取得される値がいずれも所定値を超えないように前記湯比例弁の開度を調節しながら徐々に開き、前記貯湯タンク内の空気を前記風呂追い焚き系統を介して浴槽へ排出しながら前記貯湯タンクへの注水を行い、前記給水口の下流の前記貯湯タンクの入水側に配設された給水流量センサから取得される値と、前記湯張り経路に配設された湯張り流量センサから取得される値が同じであれば、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定することを特徴とするコージェネレーションシステム。
- 前記制御装置は、前記給水流量センサから取得される値が許容される最大値になるように前記湯比例弁の開度を調節することを特徴とする請求項１に記載のコージェネレーションシステム。
- ２系統以上の前記循環系統と、前記循環系統の各々に少なくとも１以上配設された開閉弁と、を備え、前記制御装置は、前記貯湯タンクへの注水が完了したと判定した後、前記循環系統に配設された前記開閉弁を順次開閉して前記２系統以上の循環系統の注水を1系統毎に順次行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記制御装置は、一の前記循環系統の前記開閉弁を開いて所定時間経過後に次の注水の対象となる前記循環系統の前記開閉弁を開くことを特徴とする請求項３に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記循環系統に配設された循環ポンプを備え、前記制御装置は、すべての前記循環系統について前記注水を行った後、前記循環ポンプを駆動して前記循環系統に水を循環させ、前記貯湯タンクの出水側の前記循環系統に配設された補助熱源流量センサにより取得される値に基づいて前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄の完了を判定することを特徴とする請求項３又は４に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記制御装置は、前記補助熱源流量センサにより取得される値が所定値以上を維持している時間が所定時間を超えたことにより、前記循環系統の注水エア抜き又は注水洗浄が完了したと判定することを特徴とする請求項５に記載のコージェネレーションシステム。
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