JP4287838B2 - Hot water storage hot water supply system - Google Patents
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
本発明は、発電熱や太陽熱等で加熱された温水を貯湯槽に貯湯しておき、貯湯槽に貯湯しておいた温水を利用して必要時に給湯する貯湯式給湯システムに関する。特に、貯湯式給湯システムにおいて、所定の長期間中に貯湯槽内の温水の全量が入換らなかったとき、貯湯槽内に長期間滞留していた温水がそのまま利用されることを防止する技術に関する。 The present invention relates to a hot water storage hot water supply system that stores hot water heated by power generation heat, solar heat, or the like in a hot water storage tank and supplies hot water as needed using the hot water stored in the hot water storage tank. In particular, in a hot water storage hot water supply system, when the entire amount of hot water in the hot water storage tank has not been replaced within a predetermined long period of time, the technology that prevents the hot water that has remained in the hot water storage tank from being used for a long time is used as it is. About.
発電熱や太陽熱等で加熱された温水を貯湯しておいて給湯する給湯システムが知られている。発電熱や太陽熱等で加熱された温水は貯湯槽に貯湯される。給湯運転時には、温水利用箇所で必要とする温水温度(給湯設定温度)よりも高温の温水が貯湯槽に貯湯されていれば、貯湯槽から送り出される温水と水道水(冷水)をミキシングユニットで混合することによって必要温度に冷却して給湯する。温水利用箇所で必要とする温水温度(給湯設定温度)よりも低温の温水が貯湯槽に貯湯されていれば、給湯器等で加熱して給湯する必要があるが、水道水を給湯器等で加熱して給湯するときに比して必要な熱量は少なくてすむ。貯湯式給湯システムは、総合的なエネルギー効率が高い。 2. Description of the Related Art A hot water supply system is known that stores hot water heated by power generation heat, solar heat, or the like to supply hot water. Hot water heated by generated heat or solar heat is stored in a hot water tank. During hot water supply operation, if hot water that is hotter than the hot water temperature (hot water set temperature) required at the location where hot water is used is stored in the hot water tank, the hot water sent from the hot water tank and tap water (cold water) are mixed in the mixing unit. The water is then cooled to the required temperature. If hot water at a temperature lower than the hot water temperature (hot water set temperature) required at the location where hot water is used is stored in a hot water storage tank, it is necessary to heat the hot water with a hot water heater, etc. Less heat is required than when heating and supplying hot water. The hot water storage system is highly energy efficient.
近年、貯湯槽等の水を貯めておいて使用する設備内において、レジオネラ菌等の有害な細菌が繁殖する可能性が指摘されている。これらの設備には、塩素消毒された水道水を給水するため、レジオネラ菌等の細菌による汚染の可能性はきわめて低い。しかし、細菌汚染の可能性が皆無ではない以上、対策を行う必要がある。
例えば、レジオネラ菌は、20〜50℃で繁殖し、36℃前後で最も繁殖することが知られている。また、レジオネラ菌は熱に弱く、60℃以上の温度環境下では短時間(5分程度)で死滅することも知られている。上記のような貯湯式給湯システムでは、想定された頻度で発電運転や給湯運転が行われれば、貯湯槽内の温水は、発電熱によって60℃以上に加熱されるとともに、温水が使用されて入換るため、レジオネラ菌等の細菌の繁殖を危惧する必要はない。しかし、使用者が不在であり、システムが長期間利用されなかったとき等のように、貯湯槽内の温水が、殺菌に要する温度(殺菌温度)に満たない状態が長期間継続したり、長期間入換らなかったりすると、貯湯槽内に細菌が繁殖する可能性が皆無ではない。
In recent years, it has been pointed out that harmful bacteria such as Legionella bacteria may propagate in facilities that store and use water such as hot water tanks. Since these facilities are supplied with chlorinated tap water, the possibility of contamination by bacteria such as Legionella is extremely low. However, since there is no possibility of bacterial contamination, measures need to be taken.
For example, Legionella bacteria are known to grow at 20 to 50 ° C. and to grow most at around 36 ° C. Legionella bacteria are also sensitive to heat, and are known to die in a short time (about 5 minutes) in a temperature environment of 60 ° C. or higher. In the hot water storage type hot water supply system as described above, if the power generation operation and the hot water supply operation are performed at an assumed frequency, the hot water in the hot water storage tank is heated to 60 ° C. or more by the generated heat and the hot water is used. Therefore, there is no need to worry about the growth of bacteria such as Legionella. However, such as when the user is absent and the system has not been used for a long period of time, the hot water in the hot water tank does not reach the temperature required for sterilization (the sterilization temperature) for a long period of time. If the period is not changed, there is no possibility that bacteria will propagate in the hot water tank.
上記の問題に対処するため、例えば、特許文献1の貯湯式給湯装置では、貯湯槽内の温水を加熱して昇温させ、細菌を殺菌することができる殺菌可能温度に一定時間維持する殺菌動作が実行される。特許文献1の貯湯式給湯装置のように、貯湯槽の底部から温水を取出し、外部の加熱手段を経由して貯湯槽の上部に温水を戻す構成であると、貯湯槽の下部の温水温度が低温になりやすい。従って、特許文献1の貯湯式給湯装置では、貯湯槽の下部の温水温度が殺菌可能温度より低い状態が所定時間以上継続した時に、殺菌動作が実行される。これによれば、貯湯槽内で最も低温になりやすい下部の温水温度に基づいて殺菌動作が開始されるため、殺菌動作を適切なタイミングで実行することができるとしている。 In order to deal with the above problem, for example, in the hot water storage type hot water supply apparatus of Patent Document 1, the hot water in the hot water tank is heated to raise the temperature, and the sterilization operation is maintained at a sterilizable temperature that can sterilize the bacteria for a certain period of time. Is executed. When the hot water is taken out from the bottom of the hot water tank and returned to the upper part of the hot water tank via an external heating means, as in the hot water storage system of Patent Document 1, the hot water temperature at the lower part of the hot water tank is Prone to low temperatures. Therefore, in the hot water storage type hot water supply apparatus of Patent Document 1, the sterilization operation is executed when the state where the hot water temperature in the lower part of the hot water tank is lower than the sterilizable temperature continues for a predetermined time or longer. According to this, since the sterilization operation is started based on the lower hot water temperature that tends to be the lowest in the hot water tank, the sterilization operation can be executed at an appropriate timing.
コージェネレーションシステムに組込まれた貯湯式給湯システムでは、電力の需要量が家庭毎に異なるため、蓄熱量も異なる。ソーラーシステムに組込まれた貯湯式給湯システムでは、天候によって蓄熱量が変動する。また、温水の使用量や使用頻度も家庭毎に異なる。従って、特許文献1のような、発電熱や太陽熱等を利用する貯湯式給湯システムでは、貯湯槽への蓄熱量が蓄熱許容量に満たず、貯湯槽内の温水の全量が、殺菌温度以上に昇温しないことがある。また、1日の温水使用量が貯湯槽容量に満たず、細菌の繁殖を懸念する必要がある所定時間(例えば48時間)が経過しても、貯湯槽内の温水の全量が入換らないこともある。
特許文献1の貯湯式給湯システムでは、貯湯槽の下部の温水温度が殺菌温度未満であることが検出されてから所定時間経過すると、殺菌動作が実施される。しかし、貯湯槽の下部の温水温度が殺菌温度未満であることを検出してから所定時間経過したとしても、その所定時間が経過するまでに貯湯槽内の温水が使用されて下部の温水が入換っていれば、実際に殺菌温度未満の温水が貯湯槽に滞留していた時間は、少なくとも所定時間より短い。従って、この場合、本来ならば、まだ殺菌動作を行う必要のないタイミングで殺菌動作を行うこととなる。特許文献1の技術では、殺菌動作の回数が無駄に増え、殺菌動作に要するエネルギーを浪費してしまう。
また、特許文献1の貯湯式給湯装置では、貯湯槽の下部の温水温度のみを検出するため、それより上層の温水温度を把握することができない。即ち、蓄熱量が少なく、上層の温水温度が殺菌温度未満であっても、これを検出することができない。さらに、上層の温水温度が殺菌温度未満である時間を計測することもできない。貯湯槽の上層の温水の滞留時間は、下部の温水の滞留時間より長い。温水使用量が少ない家庭であれば、上層の温水の滞留時間は、下部の温水の滞留時間に比べて顕著に長くなる。従って、貯湯槽の下部の温水温度が殺菌温度未満であることが検出されてから所定時間経過した時には、それより上層の温水は、殺菌温度未満である状態となってから所定時間以上経過している可能性がある。この場合、殺菌動作を行うべきタイミングより遅れて殺菌動作を行うこととなる。特許文献1の技術では、給湯装置を衛生的に使用することが困難となる。
本発明は、貯湯槽内の温水を適切なタイミングで殺菌処理を行い、エネルギーの浪費を抑制しつつ、衛生的に使用することができる貯湯式給湯システムを提供することを目的とする。
In the hot water storage type hot water supply system incorporated in the cogeneration system, the amount of electric power stored varies depending on the household, so the amount of stored heat also differs. In the hot water storage hot water supply system incorporated in the solar system, the amount of heat storage varies depending on the weather. Also, the amount of hot water used and the frequency of use vary from home to home. Therefore, in the hot water storage type hot water supply system using power generation heat, solar heat or the like as in Patent Document 1, the amount of heat stored in the hot water storage tank is less than the allowable heat storage amount, and the total amount of hot water in the hot water storage tank exceeds the sterilization temperature. The temperature may not rise. Moreover, even if the amount of hot water used per day is less than the capacity of the hot water tank and a predetermined time (for example, 48 hours) in which it is necessary to worry about the growth of bacteria has passed, the total amount of hot water in the hot water tank does not change. Sometimes.
In the hot water storage hot water supply system of Patent Document 1, a sterilization operation is performed when a predetermined time has elapsed since it was detected that the temperature of the hot water in the lower part of the hot water tank is lower than the sterilization temperature. However, even if a predetermined time elapses after it is detected that the hot water temperature at the lower part of the hot water tank is lower than the sterilization temperature, the hot water in the hot water tank is used and the lower hot water enters before the predetermined time elapses. In other words, the time during which hot water below the sterilization temperature actually stays in the hot water tank is at least shorter than the predetermined time. Therefore, in this case, the sterilization operation is performed at a timing that does not need to be performed yet. In the technique of Patent Document 1, the number of sterilization operations increases unnecessarily, and energy required for the sterilization operation is wasted.
Moreover, in the hot water storage type hot-water supply apparatus of patent document 1, since only the hot water temperature of the lower part of a hot water tank is detected, the hot water temperature of the upper layer cannot be grasped | ascertained. That is, even if the heat storage amount is small and the hot water temperature in the upper layer is lower than the sterilization temperature, this cannot be detected. Furthermore, it is not possible to measure the time during which the upper layer warm water temperature is lower than the sterilization temperature. The residence time of the hot water in the upper layer of the hot water tank is longer than the residence time of the hot water in the lower part. In a household where the amount of hot water used is small, the residence time of the upper layer warm water is significantly longer than the residence time of the lower warm water. Therefore, when a predetermined time has elapsed since it was detected that the temperature of the hot water in the lower part of the hot water tank is lower than the sterilization temperature, the hot water in the upper layer has not passed the sterilization temperature and the predetermined time has passed. There is a possibility. In this case, the sterilization operation is performed later than the timing at which the sterilization operation should be performed. With the technique of Patent Document 1, it is difficult to use the hot water supply device in a sanitary manner.
An object of the present invention is to provide a hot water storage hot water supply system that can be used in a sanitary manner while sterilizing hot water in a hot water storage tank at an appropriate timing and suppressing waste of energy.
本発明の貯湯式給湯システムは、温水を貯えておく貯湯槽と、貯湯槽に貯えられている温水を加熱する加熱手段とを備えている。この貯湯式給湯システムは、貯湯槽内の上下方向の複数箇所に分散して配置されており、貯湯槽内の温水温度分布を検出する貯湯槽内温度分布検出手段と、貯湯槽から加熱手段に送り出される温水の温度を検出する送出温水温度検出手段と、送出温水温度検出手段が検出する温水温度が所定温度以上である時間を計時する計時手段と、貯湯槽から給湯される温水の流量を検出する温水流量検出手段と、第1所定時間前から現時点までに温水流量検出手段が検出した流量を積算する温水流量積算手段とを備えている。また、貯湯槽からの温水の給湯を禁止する禁止手段と、殺菌手段とを備えている。そして、その殺菌手段は、温水流量積算手段が積算した第1所定時間分の積算流量が貯湯槽容量以下であり、且つ、貯湯槽内温度分布検出手段のうちで検出温度が所定温度以上であるもののなかで最下位のものが配置されている水位までの温水量が、貯湯槽容量から積算流量を減じた温水量以下である時、禁止手段と加熱手段を動作させ、計時手段によって計時される時間が第2所定時間となった時に禁止手段を解除し、
第1所定時間は貯湯槽内の温水に細菌が繁殖し始める時間にわずかに足りない時間であり、第1所定時間は高温殺菌に要する時間よりもわずかに長い時間であり、所定時間は高温殺菌に要する温度よりもわずかに高い温度である。
The hot water storage type hot water supply system of the present invention includes a hot water storage tank for storing hot water and heating means for heating the hot water stored in the hot water storage tank. This hot water storage type hot water supply system is distributed in a plurality of locations in the vertical direction in the hot water storage tank. The hot water tank temperature distribution detecting means for detecting the hot water temperature distribution in the hot water storage tank, and the hot water tank to the heating means. Sending hot water temperature detecting means for detecting the temperature of the hot water sent out, timing means for measuring the time when the hot water temperature detected by the sending hot water temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined temperature, and detecting the flow rate of hot water supplied from the hot water tank And a hot water flow rate integration unit that integrates the flow rate detected by the hot water flow rate detection unit from the first predetermined time to the present time. Moreover, the prohibition means which prohibits the hot water supply from the hot water storage tank, and the sterilization means are provided. In the sterilizing means, the accumulated flow rate for the first predetermined time accumulated by the hot water flow rate integrating means is not more than the hot water tank capacity, and the detected temperature is not less than the predetermined temperature in the hot water tank temperature distribution detecting means. When the amount of hot water up to the water level where the lowest one is located is less than the hot water amount obtained by subtracting the integrated flow rate from the hot water tank capacity, the prohibiting means and heating means are operated and timed by the time measuring means When the time reaches the second predetermined time, the prohibition means is canceled,
The first predetermined time is a time that is slightly short of the time for the bacteria to start breeding in the hot water in the hot water tank, the first predetermined time is slightly longer than the time required for high temperature sterilization, and the predetermined time is high temperature sterilization. The temperature is slightly higher than the temperature required for.
貯湯槽内に長時間(例えば48時間以上であり、ここでいう第1所定時間である)に亘って滞留している温水が存在しており、その温水温度が細菌の繁殖が可能な温度であると、その温水にレジオネラ菌等の有害な細菌が繁殖する可能性が皆無ではない。換言すれば、貯湯槽内の温水温度が細菌の繁殖可能な温度であっても貯湯槽内の温水が入換っていれば細菌の除去を行う必要はなく、また、貯湯槽内の温水が入換っていなくても貯湯槽内の温水温度が殺菌温度以上の高温であれば細菌の除去を行う必要はない。
本発明では、貯湯槽から給湯される温水量を所定時間(例えば48時間)分積算し、この積算流量と貯湯槽容量とを比較する。これによって、積算流量が貯湯槽容量以上であれば、所定時間内に貯湯槽内の温水は入換っていることがわかり、積算流量が貯湯槽容量に満たなければ、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水があり、その温水がどれくらいの量存在しているのかがわかる。また、本発明では、貯湯槽内に温度分布検出手段を上下方向に分散して配置している。この温度分布検出手段の検出温度によって、貯湯槽内の温水の温度分布を把握することができる。これらによれば、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水があったとき、その滞留温水量と、殺菌温度以上である温水量を比較することによって、滞留温水が殺菌温度以上であるか否かを判別することができる。貯湯槽内温度分布検出手段のうちで検出温度が所定温度以上であるもののなかで最下位のものが配置されている水位までの温水量が、貯湯槽容量から積算流量を減じた温水量以下であるときに、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水の一部が殺菌温度以下に低下しており、殺菌処理を必要とすることがわかる。本発明によると、貯湯槽内に所定時間以上滞留していた温水の一部が殺菌温度未満である時に限り、加熱殺菌処理を行うことができるため、適切なタイミングで貯湯槽内の温水を殺菌することができる。
殺菌処理中は貯湯槽内の温水の給湯が禁止されるため、未殺菌の温水が給湯されてしまうことがなく、衛生的である。
There is hot water staying in the hot water tank for a long time (for example, 48 hours or more, which is the first predetermined time here), and the hot water temperature is a temperature at which bacteria can propagate. If there is, there is no possibility that harmful bacteria such as Legionella bacteria propagate in the warm water. In other words, even if the hot water temperature in the hot water tank is a temperature at which bacteria can propagate, if the hot water in the hot water tank is replaced, there is no need to remove the bacteria, and the hot water in the hot water tank Even if it is not replaced, it is not necessary to remove bacteria if the temperature of the hot water in the hot water tank is higher than the sterilization temperature.
In the present invention, the amount of hot water supplied from the hot water tank is integrated for a predetermined time (for example, 48 hours), and the integrated flow rate is compared with the hot water tank capacity. As a result, if the integrated flow rate is greater than or equal to the hot water storage tank capacity, it can be seen that the hot water in the hot water storage tank has been replaced within a predetermined time. There is hot water staying above, and you can see how much hot water is present. Moreover, in this invention, the temperature distribution detection means is disperse | distributed and arrange | positioned in the up-down direction in the hot water storage tank. The temperature distribution of the hot water in the hot water tank can be ascertained based on the detected temperature of the temperature distribution detecting means. According to these, when there is hot water staying in the hot water storage tank for a predetermined time or more, whether the staying hot water is equal to or higher than the sterilization temperature by comparing the amount of hot water remaining and the amount of hot water equal to or higher than the sterilization temperature. It can be determined whether or not. Of the hot water tank temperature distribution detection means, the hot water amount up to the water level where the lowest one of the detection temperatures is higher than the predetermined temperature is less than the hot water amount obtained by subtracting the integrated flow rate from the hot water tank capacity. At some point, it can be seen that a portion of the hot water staying in the hot water storage tank for a predetermined time or more has dropped below the sterilization temperature, requiring sterilization treatment. According to the present invention, since the heat sterilization can be performed only when a part of the hot water staying in the hot water tank for a predetermined time or less is below the sterilization temperature, the hot water in the hot water tank is sterilized at an appropriate timing. can do.
During the sterilization process, hot water supply in the hot water tank is prohibited, so that unsterilized hot water is not supplied and is hygienic.
本発明の別の貯湯式給湯システムは、温水を貯えておく貯湯槽と、貯湯槽内の上下方向の複数箇所に分散して配置されており、貯湯槽内の温水分布温度を検出する貯湯槽内温度分布検出手段と、貯湯槽から給湯される温水の流量を検出する温水流量検出手段と、第1所定時間前から現時点までに温水流量検出手段が検出した流量を積算する温水流量積算手段とを備えている。また、貯湯槽からの温水の給湯を禁止する禁止手段と、貯湯槽内の温水を入換える入換え手段と、入換え手段によって入換えられた水の流量を検出する入換え流量検出手段と、入換え手段の制御手段とを備えている。そして、その制御手段は、温水流量積算手段が積算した第1所定時間分の積算流量が貯湯槽容量以下であり、且つ、貯湯槽内温度分布検出手段のうちで検出温度が所定温度以上である最下位のものが配置されている水位までの温水量が、貯湯槽容量から積算流量を減じた温水量以下であるときに、禁止手段と入換え手段を動作させ、入換え流量検出手段によって検出される入換え流量が所定流量となった時に禁止手段を解除する。所定流量は貯湯槽容量以上である。 Another hot water storage type hot water supply system of the present invention is a hot water storage tank for storing hot water, and a hot water storage tank that is arranged in a plurality of locations in the vertical direction in the hot water storage tank and detects the temperature distribution of the hot water in the hot water storage tank. An internal temperature distribution detecting means, a hot water flow detecting means for detecting the flow of hot water supplied from the hot water tank, and a hot water flow integrating means for integrating the flow detected by the hot water flow detecting means from the first predetermined time to the present time; It has. In addition, a prohibition means for prohibiting hot water supply from the hot water tank, a replacement means for replacing the hot water in the hot water tank, a replacement flow rate detection means for detecting the flow rate of the water replaced by the replacement means, And means for controlling the switching means. Then, the control means is such that the accumulated flow for the first predetermined time accumulated by the hot water flow accumulation means is equal to or less than the hot water tank capacity, and the detected temperature is equal to or higher than the predetermined temperature in the hot water tank temperature distribution detection means. When the amount of hot water up to the water level where the lowest one is located is equal to or less than the hot water amount obtained by subtracting the accumulated flow rate from the hot water tank capacity, the prohibition unit and the replacement unit are operated and detected by the replacement flow rate detection unit The prohibiting means is canceled when the exchange flow rate to be reached reaches a predetermined flow rate. The predetermined flow rate is more than the hot water tank capacity.
本発明でも、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水があったとき、その滞留温水が殺菌温度以上であるか否かを判別することができる。本発明では、貯湯槽内に所定時間以上滞留していた温水の一部の温度が殺菌温度未満であるときに限り、貯湯槽内の温水の入換えを行うことによって、適切なタイミングで貯湯槽内の温水を新鮮な水道水と入換えることができる。 Also in the present invention, when there is hot water staying in the hot water tank for a predetermined time or more, it can be determined whether or not the staying hot water is higher than the sterilization temperature. In the present invention, the hot water tank is replaced at an appropriate timing by replacing the hot water in the hot water tank only when a part of the temperature of the hot water staying in the hot water tank is lower than the sterilization temperature. The hot water inside can be replaced with fresh tap water.
本発明の貯湯式給湯システムでは、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水があり、その滞留温水の一部が殺菌温度以下であるときに限り、貯湯槽内の温水を殺菌又は入換えを行うことができる。本発明の貯湯式給湯システムによれば、貯湯槽内の温水の殺菌や入換えを無駄に行ってエネルギーを浪費したり、タイミングが遅れて不衛生な状態に陥ったりすることがない。 In the hot water storage type hot water supply system of the present invention, the hot water in the hot water storage tank is sterilized or replaced only when there is hot water staying in the hot water storage tank for a predetermined time or more and a part of the hot water stays below the sterilization temperature. It can be performed. According to the hot water storage type hot water supply system of the present invention, there is no waste of energy by wasting sterilization or replacement of hot water in the hot water storage tank, and the timing is delayed, and an unsanitary state does not occur.
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
(形態1)第1所定時間は、貯湯槽内の温水を、細菌の繁殖が可能な温度で維持したときに、貯湯槽内の細菌の繁殖数が有害な数となり得るのに要する時間よりわずかに短い時間である。
(形態2)送出温水温度検出手段は、貯湯槽内の温水を加熱手段へ送り出す経路に配置されている。
(形態3)温水流量検出手段は、貯湯槽からミキシングユニットに送り出される温水量を計測する流量計であってもよいし、貯湯槽からミキシングユニットに送り出される温水温度と、ミキシングユニットで混合された混合水の温度と、給水温度と、給湯される温水流量から算出するものであってもよい。
(形態4)禁止手段は、貯湯槽とミキシングユニットとを接続している温水経路の途中に設けられている開閉弁の開放を禁止することによって、貯湯槽からの温水の給湯を禁止する。
(形態5)ミキシングユニットからの混合水を必要に応じて加熱する混合水加熱手段を備えており、禁止手段によって温水経路の開閉弁の開放が禁止されている間に給湯要求があったとき、ミキシングユニットからの水道水を混合水加熱手段によって加熱して給湯する。
(形態6)第1所定温度は、殺菌に有効な温度(殺菌温度)よりもわずかに高い。
(形態7)第2所定時間は、第1所定温度で加熱殺菌を完了させるのに要する時間よりもわずかに長い。
(形態8)貯湯槽内の温水を入換える入換え手段は、温水経路から分岐した温水排水経路に設けられている開閉弁を備えている。
(形態9)入換え手段制御手段は、貯湯槽内に所定時間以上滞留している温水があり、その滞留温水の一部が殺菌温度以下であるときに限り、温水排水経路の開閉弁を開き、これによって排水される排水量が所定流量となった時に、温水排水経路の開閉弁を閉じる。
(形態10)所定流量は、貯湯槽容量+αである。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
(Mode 1) The first predetermined time is slightly shorter than the time required for the number of bacteria breeding in the hot water tank to be a harmful number when the hot water in the hot water tank is maintained at a temperature at which bacteria can propagate. It is a short time.
(Mode 2) The sending hot water temperature detecting means is arranged in a path for sending the hot water in the hot water tank to the heating means.
(Mode 3) The hot water flow rate detecting means may be a flow meter for measuring the amount of hot water sent from the hot water tank to the mixing unit, or mixed with the temperature of the hot water sent from the hot water tank to the mixing unit. You may calculate from the temperature of mixed water, supply water temperature, and the flow rate of hot water supplied.
(Mode 4) The prohibiting means prohibits hot water from being supplied from the hot water tank by prohibiting the opening and closing valve provided in the middle of the hot water path connecting the hot water tank and the mixing unit.
(Embodiment 5) When equipped with a mixed water heating means for heating the mixed water from the mixing unit as required, and when the hot water is requested while the opening / closing valve of the hot water path is prohibited by the prohibiting means, The tap water from the mixing unit is heated by the mixed water heating means to supply hot water.
(Mode 6) The first predetermined temperature is slightly higher than the temperature effective for sterilization (sterilization temperature).
(Mode 7) The second predetermined time is slightly longer than the time required to complete the heat sterilization at the first predetermined temperature.
(Mode 8) The switching means for switching the hot water in the hot water tank includes an on-off valve provided in the hot water drainage path branched from the hot water path.
(Mode 9) The switching means control means opens the open / close valve of the hot water drainage path only when there is hot water staying in the hot water tank for a predetermined time or more and a part of the staying hot water is below the sterilization temperature. When the amount of discharged water reaches a predetermined flow rate, the on-off valve of the hot water drainage path is closed.
(Mode 10) The predetermined flow rate is the hot water storage tank capacity + α.
(実施例1)
本発明の貯湯式給湯システムを具現化した第1実施例を図面を参照しながら説明する。本実施例は、本発明の貯湯式給湯システムを組込んだコージェネレーションシステムである。
本実施例のコージェネレーションシステムは、図1に示すように、発電ユニット110と給湯システム10等を備えている。
発電ユニット110は、改質器112、燃料電池114、熱交換器116、118、熱媒放熱器120、熱媒三方弁122、それらを接続する経路等を備えている。
改質器112には、バーナ131が設けられている。バーナ131が作動して熱を発生すると、改質器112は炭化水素系のガスから水素ガスを生成する。バーナ131で燃焼した高温の燃焼ガスは燃焼ガス経路126に導かれる。燃焼ガス経路126は、改質器112から熱交換器116を通過して外部に開放されている。熱交換器116には、循環経路128も通過している。燃焼ガス経路126は、バーナ131で発生した高温の燃焼ガスを熱交換器116に導き、循環経路128を流れる水を加熱し、熱交換によって温度が低下した燃焼ガスを外部に排出する。
循環経路128は、循環復路128aと、循環往路128bから構成されており、給湯システム10と接続されている。循環経路128が給湯システム10にどのように接続されているのかについては、後で詳細に説明する。循環経路128は温水を流通させる。循環経路128を流れる温水は、熱交換器116を通過することによって燃焼ガス経路126を流れる燃焼ガスによって加熱され、温度が上昇する。
Example 1
A first embodiment of the hot water storage type hot water supply system of the present invention will be described with reference to the drawings. A present Example is a cogeneration system incorporating the hot water storage type hot-water supply system of this invention.
As shown in FIG. 1, the cogeneration system of the present embodiment includes a
The
The
The
燃料電池114は、固体高分子型の燃料電池であり、複数のセルを有している。燃料電池114と改質器112は水素ガス供給経路121によって接続されている。改質器112で生成された水素ガスは、水素ガス供給経路121を流れて燃料電池114に供給される。燃料電池114は、改質器112から供給された水素ガスと、空気中の酸素とを反応させて発電を行う。燃料電池114は発電すると発電熱を発生する。
熱媒循環経路124は、燃料電池114、熱交換器118、リザーブタンク125、熱媒ポンプ127、熱媒三方弁122を通って燃料電池114に戻る循環経路を形成している。熱媒循環経路124の燃料電池114の下流側には、熱媒温度センサ117と凍結防止用ヒータ123が装着されている。熱媒温度センサ117は、熱媒循環経路124を流れる熱媒の温度を検出する。熱媒温度センサ117の検出信号は、給湯システム10に装着されているコントローラ21に出力される。凍結防止用ヒータ123は熱媒循環経路124を加熱する電気ヒータである。
熱媒三方弁122は、1つの入口122aと、2つの出口122b,122cを備えている。熱媒三方弁122は、入口122aと出口122bを連通させるか、入口122aと出口122cを連通させるかを切換える。
熱媒三方弁122の出口122bと、熱媒循環経路124の熱媒三方弁122の出口122cの下流側とを接続する冷却経路129が設けられている。熱媒循環経路124と冷却経路129は熱媒としての純水を流通させる。冷却経路129の途中には熱媒放熱器120が装着されている。熱媒放熱器120に隣接して熱媒冷却ファン119が設けられている。熱媒冷却ファン119を運転すると、空気が熱媒放熱器120に吹付けられ、冷却経路129を流れる熱媒が冷却される。
改質器112、燃料電池114、バーナ131、熱媒ポンプ127、凍結防止用ヒータ123、熱媒三方弁122、熱媒冷却ファン119は、コントローラ21によって制御される。
The
The heat
The heat medium three-
A
The
燃料電池114が作動すると、熱媒三方弁122の入口122aと出口122cが連通されるとともに、熱媒ポンプ127が運転される。熱媒ポンプ127が運転されると、熱媒循環経路124を熱媒が循環する。熱媒循環経路124を熱媒が循環することにより、燃料電池114から発電熱が回収される。熱媒によって回収された発電熱は、熱媒とともに熱交換器118まで運ばれ、循環経路128を流れる温水を加熱する。循環経路128については後述する。
熱媒温度センサ117が検出した熱媒温度が高くなりすぎると、発電熱の回収が不十分となってしまうため、発電熱の放熱を行う。熱媒三方弁122の入口122aと出口122bが連通され、同時に熱媒冷却ファン119が運転される。熱媒三方弁122の入口122aと出口122bが連通されると、熱媒は冷却経路129に流入し、熱媒放熱器120を通過する。熱媒は、熱媒放熱器120を通過することによって冷却される。熱媒放熱器120は、熱媒冷却ファン119から空気が吹付けられることにより、高い効率で熱を放熱する。熱媒の温度が低下すると、熱媒三方弁122の入口122aと出口122cが再び連通される。このような熱媒三方弁122の切換えが繰返されることにより、熱媒の温度は、所定範囲内に維持される。
When the
If the temperature of the heat medium detected by the heat
給湯システム10は、貯湯槽20、給湯器(加熱器)22、ミキシングユニット(混合器)24、これらを連通する複数の経路、コントローラ21等を備えている。
貯湯槽20の底部には、貯湯槽20に水道水を給水する給水経路26が接続されている。給水経路26の入口26aの近傍には、減圧弁28が装着されている。給水経路26の減圧弁28の下流側とミキシングユニット24の給水入口24aは、ミキシングユニット給水経路30によって接続されている。減圧弁28は、貯湯槽20とミキシングユニット24への給水圧力を調整する。貯湯槽20内の温水が減少したり、ミキシングユニット24の給水入口24aが開いたりすると、減圧弁28の下流側圧力が低下する。減圧弁28は、下流側圧力が低下すると開き、その圧力を所定の調圧値に維持しようとする。このため、貯湯槽20内の温水が減少したり、ミキシングユニット24の給水入口24aが開いたりすると、それらに水道水が給水される。
貯湯槽20には、調圧値に調圧された水が貯められる。貯湯槽20は、調圧値に耐えられる耐圧容器で形成されている。貯湯槽20の上部には出口部20aが設けられており、さらにその上にリリーフ弁31が装着されている。リリーフ弁31の開弁圧力は、減圧弁28の調圧値よりも僅かに大きく設定されている。減圧弁28の調圧が不能になった場合には、リリーフ弁31が開き、貯湯槽20内の圧力が耐圧圧力を超えるのを防止する。リリーフ弁31には、圧力開放経路32の一端32aが接続されている。圧力開放経路32の他端32bは貯湯槽20の外部に開放されている。
貯湯槽20の底部と、圧力開放経路32の他端32b近傍を接続する排水経路33が設けられている。排水経路33の途中には排水弁34が装着されている。排水弁34は手動で開閉することができる。排水弁34を開くと、貯湯槽20内の水が排水経路33と開放経路32を通って外部に排水される。
The hot
A
The hot
A
貯湯槽20は、発電ユニット110の循環経路128(循環復路128a、循環往路128b)と接続されている。詳しくは、循環復路128aが貯湯槽20の上部に接続され、循環往路128bが貯湯槽20の下部に接続されている。これによって、貯湯槽20と発電ユニット110との間の循環経路が形成されている。循環往路128bの途中には循環ポンプ40が装着されている。循環復路128aに復路サーミスタ45が取付けられ、循環往路128bに往路サーミスタ44が取付けられている。復路サーミスタ45は循環復路128a内の温水の温度を検出し、往路サーミスタ44は循環往路128b内の温水の温度を検出する。復路サーミスタ45と往路サーミスタ44の検出信号はコントローラ21に出力される。
発電運転中に循環ポンプ40が作動すると、貯湯槽20の底部から温水が吸出される。貯湯槽20から吸出された温水は、循環往路128bを流れてから発電ユニット110の熱交換器118、116を通過することによって加熱されて温度が上昇する。温度が上昇した温水は、循環復路128aを流れて貯湯槽20の上部に戻される。このように、貯湯槽20の底部から吸出された温水が、発電ユニット110の熱交換器118、116によって加熱されてさらに高温になり、貯湯槽20の上部に戻される循環が行われることにより、貯湯槽20に高温の温水が貯えられる。貯湯槽20内の温度が低い状態から、貯湯槽20に発電ユニット110からの高温の温水が戻されると、貯湯槽20の上部に高温の温水が戻されることから、冷水層の上部に高温層が積層した状態(以下、「温度成層」と言う)が形成される。高温層よりも深い部分の水の温度は急激に低下する。発電中に、貯湯槽20の底部から低温の温水が吸出され、上部に高温の温水が戻され続けると、高温層は低温層と交じり合うことなく、低温層の厚さ(深さ)は次第に小さくなり、高温層の厚さ(深さ)は次第に大きくなる。貯湯槽20にフルに蓄熱された状態では、貯湯槽20の全体に高温の温水が貯まった状態になる。温度成層が形成されることにより、貯湯槽20にフルに蓄熱が行われていなくても、貯湯槽20の最上部に設けられている出口部20aからは、高温の温水が送り出される。一方、貯湯槽20の温水が利用されると、貯湯槽20の上部の高温の温水が吸出され、底部から水道水が入水すると、高温層の厚さ(深さ)は次第に小さくなり、低温層の厚さ(深さ)は次第に大きくなる。貯湯槽20内の温水を使い切ると、貯湯槽20内は水道水で満たされた状態となる。
The
When the
コントローラ21は、CPU、ROM、RAM等を備えており、CPUがROMに格納されている制御プログラムを処理することによって、発電ユニット110と給湯システム10を制御する。RAMには、コントローラ21に入力される各種信号や、CPUが処理を実行する過程で生成される種々のデータが一時的に記憶される。コントローラ21にはリモコン23が接続されている。リモコン23には、発電ユニット110と給湯システム10を操作するためのスイッチやボタン、発電ユニット110と給湯システム10の動作状態を表示するとともに後記する運用方法を表示する液晶表示器等が設けられている。
The
貯湯槽20内には、4つの貯湯槽サーミスタ35a,35b,35c,35dが取付けられている。貯湯槽サーミスタA35aは、貯湯槽20の上部から5リットルの箇所に取付けられており、貯湯槽サーミスタB35bは、貯湯槽サーミスタA35aから40リットルの箇所(上部から45リットルの箇所)に取付けられており、貯湯槽サーミスタC35cは、貯湯槽サーミスタB35bから40リットルの箇所(上部から85リットルの箇所)に取付けられており、貯湯槽サーミスタD35dは、貯湯槽サーミスタC35cから40リットルの箇所(上部から125リットルの箇所)に取付けられている。4つの貯湯槽サーミスタ35a,35b,35c,35dの検出信号は、それぞれコントローラ21に出力される。4つの貯湯槽サーミスタ35a,35b,35c,35dの検出温度は、湯温制御に利用される他、蓄熱量の算出に利用される。算出される蓄熱量は、コントローラ21に用意されている記憶部に経時的に記憶される。
In the
ミキシングユニット24は、温水入口24c、混合水出口24b、第1流量センサ67、温水サーミスタ50、給水サーミスタ48、混合水サーミスタ54、ハイカットサーミスタ55、および既に説明した給水入口24aを有している。貯湯槽20の出口部20aとミキシングユニット24の温水入口24cは、温水経路42によって接続されている。温水経路42には温水流量センサ46と温水経路開閉弁43が設けられている。温水経路42の途中から温水排水経路41が分岐している。温水排水経路41には温水排水経路開閉弁49が設けられている。温水排水経路開閉弁49が開かれると、水道水が給水経路26から貯湯槽20に送り込まれ、これに押し出されるようにして、貯湯槽20からの温水が給湯システム10の外部に排水される。温水排水経路開閉弁49が開かれる間は、温水経路開閉弁43が閉じられる。温水流量センサ46は、貯湯槽20から送り出される温水の流量を検出する。第1流量センサ67は、混合水出口24bから流出する混合水の流量を検出する。温水サーミスタ50は、温水入口24cに流入する温水の温度を検出する。給水サーミスタ48は、給水入口24aに流入する水道水の温度を検出する。混合水サーミスタ54とハイカットサーミスタ55は、混合水出口24bから流出する混合水の温度を検出する。温水流量センサ46、温水経路開閉弁43、温水排水経路開閉弁49第1流量センサ67、温水サーミスタ50、給水サーミスタ48、混合水サーミスタ54、ハイカットサーミスタ55の検出信号は、コントローラ21に出力される。
The mixing
コントローラ21は、混合水サーミスタ54の検出信号を用いて、温水入口24c側の開度と、給水入口24a側の開度を変化させる。温水入口24cが開かれている間は、温水経路開閉弁43も開かれる。温水入口24cが閉じられている間は、温水経路開閉弁43も閉じられる。温水入口24c側の開度と、給水入口24a側の開度を変化させると、貯湯槽20からの温水と、水道水(冷水)とのミキシング割合が調整される。貯湯槽20からの温水と水道水とのミキシング割合が調整されると、混合水出口24bから流出する温水の温度が所定値に維持される。コントローラ21とミキシングユニット24を組合せて用いることによって、混合水サーミスタ54で計測される混合水の温度は、コントローラ21が指令する温度に調整される。
コントローラ21は、ハイカットサーミスタ55によって温水が前記所定値を大きくオーバーしたことが検出された場合(すなわち、混合水サーミスタ54、あるいはミキシングユニット24が故障した可能性が高い場合)に、温水入口24cを閉じる。温水入口24cが閉じると、前記所定値を大きくオーバーした温度の温水が、給湯器22に供給されてしまうのが防止される。
ミキシングユニット24の混合水出口24bと給湯器22のバーナ熱交換器52(後述する)は、混合水経路51によって接続されている。混合水経路51には、第2流量センサ47が装着されている。第2流量センサ47の検出信号は、コントローラ21に出力される。
The
When it is detected by the high-
A mixed water outlet 24 b of the mixing
給湯器22は、バーナ熱交換器52,60、バーナ56,57、追焚き熱交換器58、補給水弁59、シスターン61等を備えている。バーナ熱交換器52には、混合水経路51を経由してミキシングユニット24から温水が流入する。ガス燃焼式のバーナ56はバーナ熱交換器52を加熱する。バーナ56は、コントローラ21から点火の指示を受けると、プリパージ動作を行った後に燃焼を開始する。プリパージに要する時間は、燃焼用ファンのサイズや回転数、バーナ56,57の燃焼ガスがバーナ熱交換器52,60を通過して装置外へ排気される部分の容量等から設定され、予めコントローラ21に記憶されている。プリパージには通常数秒を要し、本実施例のバーナ56では、プリパージに係る時間は1.5秒である。
バーナ熱交換器52の下流側と給湯栓64は給湯栓経路63によって接続されている。給湯栓64は、浴室、洗面所、台所等に配置されている(図1では、これら複数の給湯栓64を1つで代表している)。給湯栓経路63には給湯サーミスタ65が装着されている。給湯サーミスタ65はバーナ熱交換器52から流出する温水の温度を検出する。給湯サーミスタ65の検出信号はコントローラ21に出力される。
The
The downstream side of the
混合水経路51には、バーナ熱交換器52をバイパスするバイパス管37が形成されている。バイパス管37にはバイパスサーボ38が設けられている。バイパスサーボ38の開度はコントローラ21によって制御され、内蔵しているステッピングモータが駆動されることによって開度が調整される。バイパスサーボ38が開かれると、混合水経路51のバーナ熱交換器52の上流側から分岐し、バイパス管37を通り、混合水経路51のバーナ熱交換器52の下流側に合流するバイパス経路が形成される。コントローラ21によってバイパスサーボ38の開度を制御することによって、バーナ熱交換器52への流量に対するバイパス管37への流量の割合であるバイパス比が制御される。
A
給湯器22内の混合水経路51の途中から、シスターン入水経路62が分岐している。シスターン入水経路62の開放端はシスターン61の上部に差し込まれている。シスターン入水経路62の途中には補給水弁59が設けられている。補給水弁59はコントローラ21によって制御され、内蔵しているソレノイドが駆動されることによって開閉する。補給水弁59が開かれると、ミキシングユニット24からの温水がシスターン61に供給される。
シスターン61内には水位電極66が装着されている。水位電極66は、棒状のハイレベルスイッチ66aとローレベルスイッチ66bを有している。ハイレベルスイッチ66aの下端はシスターン61のハイレベル水位に位置している。ローレベルスイッチ66bの下端はシスターン61のローレベル水位に位置している。ハイレベルスイッチ66aとローレベルスイッチ66bは、水に触れていると検出信号をコントローラ21に出力する。コントローラ21は、水位電極66からの検出信号によって、シスターン61の水位がハイレベル水位を超えているか、ハイレベル水位とローレベル水位の間にあるか、ローレベル水位よりも低いかを判別する。シスターン61として適正なのは、水位がハイレベルとローレベルの間に位置している状態である。コントローラ21は、水位電極66からの水位検出信号に基づいて補給水弁59を開閉制御し、シスターン61の水位を適正範囲に維持する。
From the middle of the
A
シスターン61の底部には、シスターン出水経路68の一端が接続されている。シスターン出水経路68の途中には暖房ポンプ69が装着されている。暖房ポンプ69はコントローラ21によって制御される。シスターン出水経路68の他端はバーナ上流経路71と低温水経路70とに分岐している。バーナ上流経路71はシスターン出水経路68とバーナ熱交換器60の上流側とを接続している。バーナ上流経路71には、内部を流れる温水の温度を検出する暖房低温サーミスタ72が装着されている。暖房低温サーミスタ72の検出信号はコントローラ21に出力される。
ガス燃焼式のバーナ57はバーナ熱交換器60を加熱する。バーナ熱交換器60の下流とシスターン61は高温水経路73によって接続されている。高温水経路73には、上流側から順に、暖房高温サーミスタ74、暖房端末熱動弁75、暖房端末機76が装着されている。
暖房高温サーミスタ74は、高温水経路73を流れる温水の温度を検出する。暖房高温サーミスタ74の検出信号はコントローラ21に出力される。
One end of a cistern
The gas
The heating
暖房端末機76は、熱交換器76bと、操作スイッチ76aと、電動ファン(図示省略)を備えている。熱交換器76bは、高温水経路73を流れる温水と空気との間で熱交換を行う。操作スイッチ76aは暖房端末熱動弁75とコントローラ21に接続されている。
暖房端末熱動弁75は、膨張エレメントと、膨張エレメントと機械的に連結された開閉弁を内蔵している。暖房端末機76の操作スイッチ76aがオンにされると、暖房端末熱動弁75の膨張エレメントに通電が行われる。通電された膨張エレメントは高温になって膨張する。膨張した膨張エレメントは開閉弁を駆動し、これによって暖房端末熱動弁75が開かれる。また、操作スイッチ76aがオンにされると、コントローラ21は、暖房ポンプ69を作動させる。このように、操作スイッチ76aがオンにされたことによって、暖房端末熱動弁75が開かれるとともに、暖房ポンプ69が作動すると、シスターン61から温水が吸出される。コントローラ21は、暖房低温サーミスタ72と暖房高温サーミスタ74が検出した温水温度に基づいて、バーナ57を制御し、バーナ熱交換器60から流出する温水の温度を所定範囲に維持する。暖房端末機76の電動ファンは、操作スイッチ76aがオンにされると回転し、熱交換器76bに空気を吹付ける。熱交換器76bに吹付けられた空気は、熱交換器76bを介して温水と熱交換を行って暖められる。暖められた空気は暖房端末機76から吹出し、部屋を暖房する。熱交換器76bで空気と熱交換を行うことによって、温水の温度は低下する。温度が低下した温水は高温水経路73を流れてシスターン61に戻る。
The
The heating terminal thermal valve 75 includes an expansion element and an on-off valve mechanically connected to the expansion element. When the operation switch 76a of the
高温水経路73の暖房高温サーミスタ74の下流側と、高温水経路73のシスターン61への入口部の上流側とは追焚き経路77によって接続されている。追焚き経路77は追焚き熱交換器58を通過している。追焚き経路77の追焚き熱交換器58の上流側には追焚き熱動弁78が装着されている。追焚き熱動弁78はコントローラ21によって制御される。
浴槽79には吸出口79aと供給口79bが設けられている。吸出口79aと供給口79bは風呂循環経路80によって接続されている。風呂循環経路80は追焚き熱交換器58を通過している。上述したように、追焚き経路77も追焚き熱交換器58を通過している。このため、追焚き熱交換器58では、風呂循環経路80と追焚き経路77との間で熱交換が行われる。風呂循環経路80の追焚き熱交換器58の上流側には、風呂水位センサ81、風呂循環ポンプ82、風呂水流スイッチ84が装着されている。風呂循環ポンプ82はコントローラ21によって制御される。風呂水位センサ81、風呂水流スイッチ84は、コントローラ21に検出信号を出力する。風呂水位センサ81は水圧を検出する。コントローラ21は、風呂水位センサ81が検出した水圧から、浴槽79に張られている湯の水位を推定する。風呂水流スイッチ84は風呂循環経路80を水が流れるとオンになる。
風呂循環経路80の風呂水位センサ81の上流側には、浴槽79から吸出された温水の温度を検出する風呂サーミスタ85が装着されている。風呂サーミスタ85の検出信号はコントローラ21に出力される。
The downstream side of the heating
The
On the upstream side of the bath
バーナ57と暖房ポンプ69が作動している状態で追焚き熱動弁78が開くと、温水が追焚き経路77に流入して追焚き熱交換器58を通過する。風呂循環ポンプ82が作動すると、温水が浴槽79の吸出口79aから吸出され、風呂循環経路80を流れて再び供給口79bから浴槽79に戻る循環が行われる。風呂循環経路80を流れる温水は、追焚き熱交換器58で追焚き経路77を流れる温水によって加熱され、浴槽79の湯が追焚きされる。
When the reheating
給湯栓経路63の途中と、風呂循環経路80の風呂循環ポンプ82の下流側とを接続する湯張り経路25が設けられている。湯張り経路25には、ソレノイド駆動タイプの注湯弁27と、湯張り量センサ83が装着されている。注湯弁27は、コントローラ21によって制御され、湯張り経路25を開閉する。湯張り量センサ83は、湯張り経路25を流れる水量を検出することにより、浴槽79への湯張り運転の際に、それがどの程度行われたかを推定する。湯張り量センサ83はコントローラ21に検出信号を出力する。
浴槽79に湯を張るときには、注湯弁27が開かれる。注湯弁27が開かれると、温水が給湯栓経路63から湯張り経路25を経て風呂循環経路80に流入する。風呂循環経路80に流入した温水は、吸出口79aと供給口79bから浴槽79に供給され、浴槽79に湯張りされる。このときには、風呂循環ポンプ82は駆動されず、湯張り経路25に加わっている水圧によって浴槽79への湯張り運転が行われる。
A hot
When hot water is filled in the
低温水経路70の途中には、低温サーミスタ94、床暖房熱動弁90、床暖房機91が設けられている。床暖房機91は、低温水経路70を流れる温水によって床を暖める。床暖房を行う場合には、床暖房熱動弁90が開かれ、温水が床暖房機91に導かれる。導かれた温水は、床暖房機91を暖める。床暖房を行わない場合には、床暖房熱動弁90が閉じられる。低温サーミスタ94は、低温水経路70を流れる温水の温度を検出する。低温サーミスタ94の検出信号はコントローラ21に出力される。床暖房熱動弁90はコントローラ21によって制御される。
高温水経路73の暖房端末熱動弁75の上流側と、低温水経路70の床暖房機91の下流側とは、バイパス経路92によって接続されている。暖房端末熱動弁75と床暖房熱動弁90が閉じた状態で、暖房ポンプ69が作動すると、シスターン61内の温水が順に、バーナ上流経路71、バーナ熱交換器60、高温水経路73、バイパス経路92、低温水経路70、高温水経路73と流れ、シスターン61へ戻る経路が形成される。
In the middle of the low-
The upstream side of the heating terminal thermal valve 75 in the high
本実施例のコージェネレーションシステムでは、貯湯槽20内に長時間使用されなかった温水が存在するとき、その温水にレジオネラ菌等の人体に悪影響を及ぼす細菌が繁殖しているおそれがあるとして、図2に示す手順によって貯水の殺菌処理を行う。
図2に示すように、ステップS10でシステム電源がオンされると(YESとなると)、ステップS12に進む。ステップS12では、タイマによる計時が開始されるとともに、温水流量センサ46によって検出される流量の積算が開始される。温水流量センサ46は、貯湯槽20とミキシングユニット24とを接続する温水経路42に設けられており、貯湯槽20から送り出される温水の流量を検出する。
ステップS14の通常動作では、貯湯槽20内の温水温度が給湯設定温度以上であるとき、ミキシングユニット24において、貯湯槽20からの温水と水道水を給湯設定温度に調温して給湯する。貯湯槽20内の温水温度が給湯設定温度を下回っているとき、この温水をバーナ56によって給湯設定温度まで加熱して給湯する。貯湯槽20内の温水温度が給湯設定温度を若干下回ってはいるが、この温水をバーナ56の最小加熱量で加熱すると給湯設定温度を上回ってしまうとき、バーナ56の最小加熱量で加熱したときに給湯設定温度となるように、ミキシングユニット24において予め温度低下させることによって給湯設定温度で給湯できるようにする。
In the cogeneration system of the present embodiment, when there is hot water that has not been used for a long time in the
As shown in FIG. 2, when the system power is turned on in step S10 (YES), the process proceeds to step S12. In step S12, the time measurement by the timer is started and the integration of the flow rate detected by the hot water
In the normal operation of step S14, when the hot water temperature in the
ステップS16では、48時間前から現時点までの積算流量(これをxリットルとする)が、貯湯槽容量である150リットル以下であるか否かが判別される。積算流量xが150リットルを超えていれば(NOであれば)、48時間以内に貯湯槽20内の温水は1回以上入換っていることとなるため、貯湯槽20内の温水に細菌が繁殖しているおそれはないとみなしてよい。従って、ステップS22に進み、1時間経過した後(YESとなったら)、ステップS14の通常動作に戻り、以上の処理を繰返す。これによって、1時間毎に48時間前からの積算流量が貯湯槽容量を超えているか否かを監視する。
In step S16, it is determined whether or not the integrated flow rate from 48 hours ago to the present time (this is x liters) is 150 liters or less, which is the hot water storage tank capacity. If the integrated flow rate x exceeds 150 liters (if NO), the hot water in the
ステップS16で、積算流量xが150リットル以下であれば(YESであれば)、貯湯槽20内の温水は、48時間以内に1回も入換っていないこととなり、これ以上時間が経過すると、貯湯槽20内に48時間を超えて滞留する温水が存在することとなる。このように貯湯槽20内に長時間滞留する温水に細菌が繁殖する可能性は皆無ではない。ただし、貯湯槽20内に長時間滞留している温水の温度が60℃以上であれば、細菌の繁殖を懸念する必要はない。従って、ステップS18に進み、貯湯槽20内の温水のうち、60℃以上の温水量(これをyリットルとする)を把握する。ステップS18の処理は、具体的には、以下のように行われる。
まず、貯湯槽サーミスタD35dの検出温度が60℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽サーミスタD35dの検出温度が60℃以上であれば、貯湯槽サーミスタD35dが取付けられている位置より上部、即ち、貯湯槽20の上部から125リットル分の温水温度が60℃以上となっているとみなすことができる。このとき、〔y=125(リットル)〕となる。
貯湯槽サーミスタD35dの検出温度が60℃未満であるとき、貯湯槽サーミスタC35cの検出温度が60℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽サーミスタD35dの検出温度が60℃未満であって、貯湯槽サーミスタC35cの検出温度が60℃以上であれば、貯湯槽サーミスタC35cが取付けられている位置より上部、即ち、貯湯槽20の上部から85リットル分の温水温度が60℃以上となっているとみなすことができる。このとき、〔y=85(リットル)〕となる。
貯湯槽サーミスタC35cの検出温度が60℃未満であるとき、貯湯槽サーミスタB35bの検出温度が60℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽サーミスタC35cの検出温度が60℃未満であって、貯湯槽サーミスタB35bの検出温度が60℃以上であれば、貯湯槽サーミスタB35bが取付けられている位置より上部、即ち、貯湯槽20の上部から45リットル分の温水温度が60℃以上となっているとみなすことができる。このとき、〔y=45(リットル)〕となる。
貯湯槽サーミスタB35bの検出温度が60℃未満であるとき、貯湯槽サーミスタA35aの検出温度が60℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽サーミスタB35bの検出温度が60℃未満であって、貯湯槽サーミスタA35aの検出温度が60℃以上であれば、貯湯槽サーミスタA35aが取付けられている位置より上部、即ち、貯湯槽20の上部から5リットル分の温水温度が60℃以上となっているとみなすことができる。このとき、〔y=5(リットル)〕となる。
If the integrated flow rate x is 150 liters or less in step S16 (if YES), the hot water in the hot
First, it is determined whether or not the detected temperature of the hot water tank thermistor D35d is 60 ° C. or higher. If the detected temperature of the hot water tank thermistor D35d is 60 ° C. or higher, the hot water temperature for 125 liters from the position where the hot water tank thermistor D35d is attached, that is, from the upper part of the
When the detected temperature of the hot water tank thermistor D35d is less than 60 ° C., it is determined whether or not the detected temperature of the hot water tank thermistor C35c is 60 ° C. or higher. If the detected temperature of the hot water tank thermistor D35d is less than 60 ° C. and the detected temperature of the hot water tank thermistor C35c is 60 ° C. or higher, it is above the position where the hot water tank thermistor C35c is attached, that is, above the
When the detected temperature of the hot water tank thermistor C35c is less than 60 ° C, it is determined whether or not the detected temperature of the hot water tank thermistor B35b is 60 ° C or higher. If the detected temperature of the hot water tank thermistor C35c is less than 60 ° C. and the detected temperature of the hot water tank thermistor B35b is 60 ° C. or more, it is above the position where the hot water tank thermistor B35b is attached, that is, above the
When the detected temperature of the hot water tank thermistor B35b is lower than 60 ° C., it is determined whether or not the detected temperature of the hot water
ステップS20では、48時間を超えて貯湯槽内に滞留している温水(滞留温水とする)の量〔150−x(リットル)〕が、貯湯槽20内の60℃以上の温水量(yリットル)以上であるか否かが判別される。滞留温水量(150−x)が60℃以上の温水量を下回っていれば(ステップS20でNOであれば)、滞留温水は全て60℃以上であることとなるため、貯湯槽20内の温水に細菌が繁殖しているおそれはないとみなしてよい。従って、ステップS22に進み、1時間経過した後(YESとなったら)、ステップS14の通常動作に戻り、以上の処理を繰返し、1時間毎に48時間前からの積算流量が貯湯槽容量を超えているか否かを監視する。
In step S20, the amount of hot water (retained hot water) that has been retained in the hot water tank for more than 48 hours (150-x (liter)) is the amount of hot water (y liters) in the
ステップS20で、滞留温水量〔150−x(リットル)〕が、貯湯槽20内の60℃以上の温水量(yリットル)以上であれば(YESであれば)、滞留温水の一部が60℃未満であることとなるため、これ以上時間が経過すると、この低温水に細菌が繁殖することを懸念する必要がある。従って、ステップS24以降の加熱殺菌処理を実行する。 If the amount of retained hot water [150-x (liters)] is greater than or equal to the amount of hot water (y liters) of 60 ° C. or higher in hot water tank 20 (if YES) in step S20, a portion of the retained warm water is 60. Since the temperature is lower than ° C., it is necessary to be concerned that bacteria will propagate in this low-temperature water when more time passes. Therefore, the heat sterilization process after step S24 is executed.
加熱殺菌処理では、貯湯槽20内の殺菌処理前の温水が給湯されないようにするため、まず、ステップS24で、温水経路開閉弁43を閉じた状態を維持する。これによって、温水経路開閉弁43が閉じられた状態が維持されている間に給湯要求があっても、殺菌処理中の貯湯槽20内の温水が給湯に利用されてしまうことがない。温水経路開閉弁43が閉じられている間に給湯要求があったときは、水道水を給湯器22のバーナ56によって給湯設定温度まで加熱して給湯する。
In the heat sterilization process, in order to prevent the hot water before the sterilization process in the
ステップS26では、発電ユニット110において発電運転中であるか否かが判別される。発電運転中であれば(ステップS26でYESであれば)、発電熱回収運転が実行されており、貯湯槽20の下部から低温水が発電ユニット110へ送り出され、発電ユニット110で発電熱によって加熱された温水が、貯湯槽20の上部に戻されることによって、貯湯槽20内の温水の温度が上部から徐々に昇温していく。ステップS26で発電運転中でなければ(NOであれば)、発電熱によって貯湯槽20内の温水を加熱するため、ステップS28に進んで強制的に発電運転を開始させる。
ステップS30で、循環経路128の循環往路128bに設けられている往路サーミスタ44が検出する温度が60℃以上となるまで(YESとなるまで)、貯湯槽20の温水を発電熱によって加熱殺菌する。貯湯槽20内の温水は、下方から発電ユニット110へ送り出され、発電熱によって加熱されて貯湯槽20の上部に戻される。往路サーミスタ44の検出温度が60℃以上であるということは、貯湯槽20から送り出される温水が60℃以上であるということであり、即ち、貯湯槽20内全体の温水温度が60℃以上に達したこととなる。
In step S26, it is determined whether or not the
In step S30, the hot water in the hot
レジオネラ菌等の有害な細菌は、60℃で5分程度加熱することによって死滅することがわかっている。ステップS32に進んでタイマによる計時を開始し、往路サーミスタ44の検出温度が60℃以上である状態を維持する。ステップS34でタイマの計測時間が1時間以上となれば(YESとなれば)、貯湯槽20内全体の温水が60℃以上で1時間加熱されたこととなる。これによって、貯湯槽20内全体の温水が十分に加熱され、殺菌処理が完了したとみなすことができる。殺菌処理が完了すれば、貯湯槽20内の温水を使用することができる。従って、ステップS36に進み、ステップS24から維持してきた、温水経路開閉弁43の閉状態を解除し、殺菌処理の完了した貯湯槽20内の温水を利用して給湯できるようにする。ステップS38に進み、システム電源がオフとなるまで(YESとなるまで)、ステップS14からステップS38の処理を繰返す。システム電源がオフとなれば(ステップS38でYESとなれば)、処理を終了する。
It has been found that harmful bacteria such as Legionella can be killed by heating at 60 ° C. for about 5 minutes. Proceeding to step S32, timing by the timer is started and the state where the detected temperature of the
貯湯槽内に長時間(例えば48時間以上)に亘って滞留している温水が存在しており、その温水温度が細菌の繁殖が可能な温度であると、その温水にレジオネラ菌等の有害な細菌が繁殖する可能性が皆無ではない。換言すれば、貯湯槽内の温水温度が細菌の繁殖可能な温度であっても貯湯槽内の温水が入換っていれば細菌の除去を行う必要はなく、また、貯湯槽内の温水が入換っていなくても貯湯槽内の温水温度が殺菌温度以上の高温であれば細菌の除去を行う必要はない。
本実施例では、貯湯槽20からミキシングユニット24に送り出される温水量を48時間分積算し、この積算流量(xリットル)と貯湯槽容量(150リットル)とを比較する。これによって、積算流量が貯湯槽容量以上であれば、48時間内に貯湯槽20内の温水は入換っていることがわかり、積算流量が貯湯槽容量に満たなければ、貯湯槽20内に48時間以上滞留している温水があることがわかり、その滞留温水量〔150−x(リットル)〕もわかる。また、本実施例では、貯湯槽20内に4個の貯湯槽サーミスタ35a,35b,35c,35dを上下方向に分散して配置している。これらの検出温度によって、貯湯槽20内の温水の温度分布を把握することができる。これらによれば、貯湯槽20内に48時間以上滞留している温水があったとき、その滞留温水量〔150−x(リットル)〕と、殺菌温度(60℃)以上である温水量を比較することによって、滞留温水が殺菌温度以上であるか否かを判別することができる。このとき、貯湯槽サーミスタ35a,35b,35c,35dのうちで検出温度が殺菌温度以上であるもののなかで最下位のものが配置されている水位までの温水量を、殺菌温度以上である温水量(yリットル)とする。滞留温水が存在していても、滞留温水の温度が殺菌温度以上であれば問題はない。従って、貯湯槽20内に48時間以上滞留していた温水温度の一部が殺菌温度未満である時に限り、発電運転を行って発電熱による加熱殺菌を行う。殺菌処理中は、温水経路開閉弁43の閉状態を維持することによって貯湯槽20内の温水がミキシングユニット24に送り出されることが禁止されるため、未殺菌の温水が給湯されてしまうことがない。本実施例によれば、適切なタイミングで貯湯槽20内の温水を加熱殺菌することができるため、貯湯槽20内の温水の殺菌を無駄に行ってエネルギーを浪費したり、タイミングが遅れて不衛生な状態に陥ったりすることがない。
If hot water stays in the hot water tank for a long time (for example, 48 hours or more), and the hot water temperature is a temperature at which bacteria can propagate, harmful water such as Legionella bacteria can be added to the hot water. There is no possibility that bacteria will breed. In other words, even if the hot water temperature in the hot water tank is a temperature at which bacteria can propagate, if the hot water in the hot water tank is replaced, there is no need to remove the bacteria, and the hot water in the hot water tank Even if it is not replaced, it is not necessary to remove bacteria if the temperature of the hot water in the hot water tank is higher than the sterilization temperature.
In this embodiment, the amount of hot water sent from the
(実施例2)
本発明の貯湯式給湯システムを具現化した第2実施例を図面を参照しながら説明する。本実施例も、本発明の貯湯式給湯システムを組込んだコージェネレーションシステムである。本実施例のコージェネレーションシステムの構成は、図1を用いて詳細に説明した第1実施例のコージェネレーションシステムと同様である。第1実施例では、貯湯槽内に長時間使用されなかった温水が存在するとき、レジオネラ菌等の人体に悪影響を及ぼす細菌が繁殖しているおそれがあるとして、加熱による殺菌処理を行うが、本実施例ではこれに換えて、貯湯槽内の温水の入換えを行う。従って、ここでは、主に貯水の入換え処理について説明を行い、それ以外については詳細な説明を省略する。本実施例では、第1実施例において用いた符号をそのまま用いることとする。
(Example 2)
A second embodiment of the hot water storage type hot water supply system of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is also a cogeneration system incorporating the hot water storage type hot water supply system of the present invention. The configuration of the cogeneration system of this embodiment is the same as that of the cogeneration system of the first embodiment described in detail with reference to FIG. In the first embodiment, when there is hot water that has not been used for a long time in the hot water tank, bacteria that adversely affect the human body such as Legionella bacteria may be propagated, but sterilization treatment by heating is performed. In this embodiment, the hot water in the hot water tank is replaced instead. Therefore, here, the replacement process of the stored water will be mainly described, and the detailed description will be omitted for the rest. In this embodiment, the reference numerals used in the first embodiment are used as they are.
本実施例のコージェネレーションシステムでは、貯湯槽20内に長時間使用されなかった温水が存在するとき、図3に示す手順によって貯水の入換え処理を行う。
図3に示すように、ステップS50からステップS64までの処理については、第1実施例のステップS10からステップS24までの処理と同様であり、概要は以下の通りである。貯湯槽20内に長時間使用されなかった温水が存在すると判別されると、貯水の入換えが必要であると判断し、細菌が繁殖しているおそれのある貯湯槽20内の温水が給湯されないようにするために、温水経路開閉弁43を閉じた状態で維持する。温水経路開閉弁43が閉じられた状態が維持されている間に給湯要求があっても、細菌が繁殖しているおそれのある貯湯槽20内の温水が給湯に利用されてしまうことがない。温水経路開閉弁43を閉じられている間に給湯要求があったときは、水道水を給湯器22のバーナ56によって給湯設定温度まで加熱して給湯する。
In the cogeneration system of the present embodiment, when hot water that has not been used for a long time exists in the hot
As shown in FIG. 3, the process from step S50 to step S64 is the same as the process from step S10 to step S24 of the first embodiment, and the outline is as follows. If it is determined that there is hot water that has not been used in the
ステップS66では、温水排水経路41に設けられている温水排水経路開閉弁49が開かれる。これによって、温水排水経路41の末端から貯湯槽20内の上部の温水から排水される。これと同時に、貯湯槽20の下部から水道水が導入される。温水排水経路開閉弁49が開かれると、ステップS68に進み、温水経路42に設けられている温水流量センサ46によって検出される流量の積算が開始される。ここで積算される流量は排水量である。ステップS70に進み、排水量が〔貯湯槽20の容量(150リットル)+α(10リットル)〕以上となるまで(YESとなるまで)、温水排水経路開閉弁49を開いて貯湯槽20内の温水を排水する。αは、温水経路42の配管容量より大きな値である。これによって、貯湯槽20内の温水が新鮮な水に入換わる。その後、ステップS72に進み、温水排水経路開閉弁49を閉じる。そして、ステップS74に進み、ステップS64から維持してきた温水経路開閉弁43の閉状態を解除し、殺菌処理の完了した貯湯槽20内の温水を利用して給湯できるようにする。ステップS76に進み、システム電源がオフとなるまで(YESとなるまで)、ステップS54からステップS76の処理を繰返す。システム電源がオフとなれば(ステップS76でYESとなれば)、処理を終了する。
In step S66, the hot water drainage path opening / closing
本実施例でも、第1実施例と同様に、貯湯槽20内に48時間以上滞留している温水があったとき、その滞留温水が殺菌温度(60℃)以上であるか否かを判別することができる。本実施例では、貯湯槽20とミキシングユニット24とを接続する温水経路42から分岐した温水排水経路41を開閉する温水排水経路開閉弁49の開閉を制御し、貯湯槽20内の温水を新鮮な水道水と入換えることができる。従って、貯湯槽20内に48時間以上滞留していた温水温度の一部が殺菌温度未満である時に限り、貯湯槽20内の温水の入換えを行う。温水の入換え処理中は、温水経路開閉弁43の閉状態を維持することによって貯湯槽20内の温水がミキシングユニット24に送り出されることが禁止されるため、不衛生である可能性がある温水が給湯されてしまうことがない。本実施例によれば、適切なタイミングで貯湯槽20内の温水を新鮮な水道水と入換えることができるため、貯湯槽20内の温水の入換えを無駄に行って資源やエネルギーを浪費したり、タイミングが遅れて不衛生な状態に陥ったりすることがない。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, when there is hot water staying in the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。以下に、変形例を列挙する。
(1)第1、第2実施例では、貯湯槽20からの温水流量を48時間分積算しているが、この時間設定は適宜変更することができる。
(2)第1、第2実施例では、4個の貯湯槽サーミスタ35a,35b、35c,35dによって貯湯槽20内の温度環境を検出するが、貯湯槽20の容量や形状によって、設置する貯湯槽サーミスタの個数を選択することができる。
(3)第1、第2実施例では、温水経路42に設けられた温水流量センサ46によって、温水流量を検出しているが、温水流量は以下の計算式によって算出することもできる。
第1流量センサ67検出流量又は第2流量センサ47検出流量×(混合水サーミスタ44検出温度−給水サーミスタ48検出温度)/(温水サーミスタ50検出温度−給水サーミスタ48検出温度)
(4)第1実施例のコージェネレーションシステムでは、発電運転中でなければ、強制的に発電運転を行って発電熱を得ているが、発電運転中でなければ、発電ユニット110に配置されている凍結防止ヒータ123を利用して貯湯槽20内の温水を加熱してもよい。
(5)貯湯槽20内の温水に細菌が繁殖しているおそれがあるとき、第1実施例では、加熱殺菌を行い、第2実施例では貯湯槽20内の温水を入換える。加熱殺菌を行うか、貯水を入換えるかの選択は、自動で行われてもよいし、使用者によって手動で選択されてもよい。例えば、滞留温水量が所定量(適宜設定可能)以上であり、しかもそのときの滞留温水の温度が所定温度(適宜設定可能)以下であるときに貯水が入換えられるようにしてもよい。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The modification examples are listed below.
(1) In the first and second embodiments, the hot water flow rate from the
(2) In the first and second embodiments, the temperature environment in the
(3) In the first and second embodiments, the hot water
Flow rate detected by first flow sensor 67 or flow rate detected by
(4) In the cogeneration system of the first embodiment, if the power generation operation is not being performed, the power generation operation is forcibly performed to obtain the generated heat. If not, the
(5) When there is a possibility that bacteria have propagated in the hot water in the
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 In addition, the technical elements described in the present specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
10:給湯システム
20:貯湯槽
22:給湯器
24:ミキシングユニット
35a:貯湯槽サーミスタA、35b:貯湯槽サーミスタB、35c:貯湯槽サーミスタC、35d:貯湯槽サーミスタD
41:温水排水経路
42:温水経路
43:温水経路開閉弁
44:往路サーミスタ
46:温水流量センサ
47:第2流量センサ
49:温水排水経路開閉弁
64:給湯栓
65:給湯サーミスタ
110:発電ユニット
128:循環経路、128a:循環復路、128b:循環往路
10: Hot water supply system 20: Hot water tank 22: Hot water heater 24: Mixing
41: Warm water drainage path 42: Warm water path 43: Warm water path opening / closing valve 44: Outward thermistor 46: Warm water flow rate sensor 47: Second flow rate sensor 49: Hot water drainage path opening / closing valve 64: Hot water tap 65: Hot water supply thermistor 110: Power generation unit 128 : Circulation path, 128a: circulation return path, 128b: circulation outward path
Claims (2)
貯湯槽に貯えられている温水を加熱する加熱手段と、
貯湯槽内の上下方向の複数箇所に分散して配置されており、貯湯槽内の温水温度分布を検出する貯湯槽内温度分布検出手段と、
貯湯槽から加熱手段に送り出される温水の温度を検出する送出温水温度検出手段と、
送出温水温度検出手段が検出する温水温度が所定温度以上である時間を計時する計時手段と、
貯湯槽から給湯される温水の流量を検出する温水流量検出手段と、
第1所定時間前から現時点までに温水流量検出手段が検出した流量を積算する温水流量積算手段と、
貯湯槽からの温水の給湯を禁止する禁止手段と、
殺菌手段とを備えており、
その殺菌手段は、温水流量積算手段が積算した第1所定時間分の積算流量が貯湯槽容量以下であり、且つ、貯湯槽内温度分布検出手段のうちで検出温度が所定温度以上であるもののなかで最下位のものが配置されている水位までの温水量が、貯湯槽容量から積算流量を減じた温水量以下であるときに、禁止手段と加熱手段を動作させ、計時手段によって計時される時間が第2所定時間となった時に禁止手段を解除し、
第1所定時間は貯湯槽内の温水に細菌が繁殖し始める時間にわずかに足りない時間であり、第2所定時間は高温殺菌に要する時間よりもわずかに長い時間であり、所定温度は高温殺菌に要する温度よりもわずかに高い温度であることを特徴とする貯湯式給湯システム。 A hot water tank for storing hot water,
Heating means for heating the hot water stored in the hot water tank;
Dispersed and arranged in a plurality of locations in the vertical direction in the hot water tank, the hot water tank temperature distribution detection means for detecting the hot water temperature distribution in the hot water tank,
Sending hot water temperature detecting means for detecting the temperature of hot water sent from the hot water tank to the heating means,
A time measuring means for measuring a time during which the hot water temperature detected by the delivery hot water temperature detecting means is equal to or higher than a predetermined temperature;
Hot water flow rate detecting means for detecting the flow rate of hot water supplied from the hot water tank;
Hot water flow rate integrating means for integrating the flow rate detected by the hot water flow rate detecting means from the first predetermined time to the present time;
Prohibiting means to prohibit hot water supply from the hot water tank,
Sterilization means,
The sterilizing means is one in which the accumulated flow rate for the first predetermined time accumulated by the hot water flow rate integrating means is not more than the hot water tank capacity and the detected temperature is not less than the predetermined temperature among the temperature distribution detecting means in the hot water tank. When the amount of hot water up to the water level where the lowest one is located is less than or equal to the hot water volume obtained by subtracting the integrated flow rate from the hot water tank capacity, the time that is measured by the time measuring means by operating the prohibition means and heating means Cancels the prohibition means when becomes the second predetermined time,
The first predetermined time is a time that is slightly short of the time for bacteria to start breeding in the hot water in the hot water tank, the second predetermined time is slightly longer than the time required for high temperature sterilization, and the predetermined temperature is high temperature sterilization. Hot water storage hot water supply system characterized in that the temperature is slightly higher than the temperature required for the hot water.
貯湯槽内の上下方向の複数箇所に分散して配置されており、貯湯槽内の温水温度分布を検出する貯湯槽内温度分布検出手段と、
貯湯槽から給湯される温水の流量を検出する温水流量検出手段と、
第1所定時間前から現時点までに温水流量検出手段が検出した流量を積算する温水流量積算手段と、
貯湯槽からの温水の給湯を禁止する禁止手段と、
貯湯槽内の温水を入換える入換え手段と、
入換え手段によって入換えられた水の流量を検出する入換え流量検出手段と、
入換え手段の制御手段とを備えており、
その制御手段は、温水流量積算手段が積算した第1所定時間分の積算流量が貯湯槽容量以下であり、且つ、貯湯槽内温度分布検出手段のうちで検出温度が所定温度以上であるもののなかで最下位のものが配置されている水位までの温水量が、貯湯槽容量から積算流量を減じた温水量以下であるときに、禁止手段と入換え手段を動作させ、入換え流量検出手段によって検出される入換え流量が所定流量となった時に禁止手段を解除し、
前記所定流量が貯湯槽容量以上であることを特徴とする貯湯式給湯システム。 A hot water tank for storing hot water,
Dispersed and arranged in a plurality of locations in the vertical direction in the hot water tank, the hot water tank temperature distribution detection means for detecting the hot water temperature distribution in the hot water tank,
Hot water flow rate detecting means for detecting the flow rate of hot water supplied from the hot water tank;
Hot water flow rate integrating means for integrating the flow rate detected by the hot water flow rate detecting means from the first predetermined time to the present time;
Prohibiting means to prohibit hot water supply from the hot water tank,
A replacement means for replacing the hot water in the hot water tank;
A replacement flow rate detecting means for detecting the flow rate of the water replaced by the replacement means;
A switching means control means,
In the control means, the accumulated flow for the first predetermined time accumulated by the hot water flow accumulation means is less than the hot water tank capacity, and among the temperature distribution detection means in the hot water tank, the detected temperature is equal to or higher than the predetermined temperature. When the amount of hot water up to the water level where the lowest one is located is equal to or less than the amount of hot water obtained by subtracting the integrated flow rate from the hot water tank capacity, the prohibition means and the exchange means are operated, and the exchange flow rate detection means When the detected replacement flow rate reaches the predetermined flow rate, the prohibition means is released,
The hot water storage hot water supply system, wherein the predetermined flow rate is equal to or greater than a hot water tank capacity.
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