JP6800084B2 - エネルギ供給システム - Google Patents
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Description
そして、漏洩判定用期間(30日)の2日前に相当する日(28日)又は1日前に相当する日(29日)に発電部の運転を停止させ、発電部の運転を停止した後においては、エネルギ供給装置へ燃料ガスを供給しない時間が設定継続時間(60分)に対応する所定時間(60分)を継続したか否かを判断し、所定時間を継続した場合には、起動禁止解除条件が満たされたとして、発電部を再起動するように構成されている。
前記マイコンメータは、燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断するように構成されているエネルギ供給システムであって、
前記エネルギ供給装置は、同一の前記マイコンメータを経由して燃料ガスが供給される他の前記エネルギ供給装置が存在しない単独設置状態であるか又は存在する複数設置状態であるかを識別するための設置状態識別部を備え、
前記発電側制御部は、
前記発電部の停止実行条件が満たされると、前記発電部の運転を起動禁止解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行するように構成され、
前記単独設置状態であると識別されているとき、前記エネルギ供給装置での燃料ガスの消費量が前記設定判定量以下となる状態が前記設定判定時間以上連続することを含む所定のガス不使用状態が無い状況が、前記漏洩判定用期間よりも短い所定期間連続したことを前記停止実行条件とし、
前記複数設置状態であると識別されているとき、暦に基づいて予め設定された停止タイミングになったことを前記停止実行条件とし、時間的に前後する二つの前記停止タイミング同士の間隔は前記漏洩判定用期間よりも短くなるように設定されている点にある。
尚、前記エネルギ供給装置は、前記マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて熱を発生する熱源部と、前記熱源部の運転を制御する熱源側制御部とを更に有していてもよい。
本特徴構成では、複数設置状態であると識別されているとき、発電部の停止頻度は高くなるが、待機期間を相対的に短くして1回当たりの停止期間は短くなる。その結果、マイコンメータによって燃料非消費状態が発生していると判定される可能性を高めつつ、発電部を活用できる機会を充分に確保できる。
図1は、エネルギ供給システムの構成を示す図である。エネルギ供給システムは、エネルギ供給装置Eを備える。エネルギ供給装置Eは、マイコンメータMを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部Aとしての熱電併給部41と、熱電併給部41の運転を制御する発電側制御部92を有する発電ユニット40を備える。本実施形態では、エネルギ供給装置Eは、上記マイコンメータMを経由して供給される燃料ガスを用いて熱を発生する熱源部Bと、熱源部Bの運転を制御する熱源側制御部25とを有する熱源ユニット10を更に備える。加えて、本実施形態の発電ユニット40は、発電側通信部93と、発電側記憶部94と、設置状態識別部95と、流量計Faとを有する。また、本実施形態の熱源ユニット10は、熱源側通信部26と、熱源側記憶部27と、流量計Fbとを有する。
発電ユニット40及び熱源ユニット10の具体的な構成については後述する。
図2に例示するように、熱源ユニット10は、一般的な給湯暖房器として構成され、熱源側入水部20aを介して供給された湯水Wを、予め設定された設定給湯温度に加熱して給湯栓30に供給する、所謂給湯運転を行うと共に、暖房放熱器33へ加熱した熱媒を循環させる暖房用循環路34を通流する熱媒Hを加熱する暖房運転を行うものである。外部インターフェースとしては、上水管路20の一端側に設けられ外部から湯水Wを上水管路20に取り込む熱源側入水部20a、上水管路20の他端側に設けられ上水管路20の湯水Wを外部に吐出する熱源側出水部20b、熱媒流路16の一端側に設けられ外部から熱媒Hを熱媒流路16に取り込む熱源側熱媒受入部16a、熱媒流路16の他端側に設けられ熱媒流路16の熱媒Hを外部に吐出する熱源側熱媒吐出部16b、及び、都市ガス等の燃料ガスGを取り込む燃料ガス供給部14などが設けられている。上水管路20には、給湯熱交換器11bの上流側と下流側とを接続する形態でバイパス調整弁24が設けられている。
給湯用加熱部11は、調整弁11cを介して供給される燃料ガスGをファン13により供給される燃焼用空気により燃焼させるバーナ11aと、バーナ11aから排出される高温の燃焼ガスとの熱交換により上水管路20を通流する湯水Wを加熱する給湯熱交換器11bとを有して構成されている。
暖房用加熱部12は、調整弁12cを介して供給される燃料ガスGをファン13により供給される燃焼用空気により燃焼させるバーナ12aと、バーナ12aから排出される高温の燃焼ガスとの熱交換により熱媒流路16を通流する熱媒Hを加熱する暖房熱交換器12bとを有して構成されている。
一方、熱媒流路16には、熱源側熱媒受入部16aから取り込んだ熱媒Hの温度(以下「熱源側入熱媒温度」と呼ぶ場合がある。)を検出する第1温度センサ17と、熱源側熱媒吐出部16bから吐出する熱媒Hの温度(以下「熱源側出熱媒温度」と呼ぶ場合がある。)を検出する第2温度センサ18と、熱媒Hを送出する熱媒ポンプ19とが配置されている。
図3に例示するように、発電ユニット40は、上述した熱源ユニット10に並設される一の筐体60内に各種機器を配置した一体型に構成されている。発電ユニット40は、外部インターフェースとして、上水道から湯水W(上水)を取り込む発電側入水部80a、湯水Wを熱源ユニット10側へ吐出する発電側出水部78a、貯湯タンク90の排水を行う排水路74及び排水弁75、熱源ユニット10側から暖房用の熱媒Hを取り込む発電側熱媒受入部58a、熱源ユニット10側へ熱媒Hを吐出する発電側熱媒吐出部58bなどが設けられている。
更に、発電ユニット40側に設けられた熱電併給部41並びに弁やポンプなどの各種補機の運転を制御するコンピュータからなる発電側制御部92が設けられている。
貯湯タンク90の上部90aに接続された上部管路66は、湯水三方調整弁77及び出湯管路78を介して発電側出水部78aに接続されており、その湯水三方調整弁77の上流側には、貯湯タンク90の上部90aから上部管路66に取り出された湯水Wの温度(以下「タンク取出湯水温度」と呼ぶ場合がある。)を検出する第9温度センサ76が設けられている。尚、このタンク取出湯水温度の検出は、第9温度センサ76の代わりに、貯湯タンク90の上下方向に分散配置した複数の温度センサ91のうち最上部に設けられた温度センサ91aで行っても構わない。
また、この湯水三方調整弁77には、発電側入水部80aに通じる給水管路82が接続されている。更に、出湯管路78と給水管路82とは、バイパス管路86により接続されており、このバイパス管路86には、湯水Wの通流を断続可能な電磁弁87が配置されている。
即ち、上記湯水三方調整弁77は、貯湯タンク90の上部90aから発電側出水部78aに供給される湯水Wに対し、混合比調整を伴って、給水管路82から供給される湯水Wを混合可能な混合部として機能する。
尚、出湯管路78のバイパス管路86との接続部の下流側には、湯水Wの通流方向に沿って、湯水Wの流量を検出する流量センサ79、発電側出水部78aから吐出される湯水Wの温度(以下「発電側出水温度」と呼ぶ場合がある。)を検出する第10温度センサ81が、記載の順に配置されている。
一方、給水管路82のバイパス管路86との接続部の上流側には、湯水Wの通流方向に沿って、湯水Wの圧力を調整する減圧弁84、発電側入水部80aに供給された湯水Wの温度を検出する第11温度センサ85、湯水Wの逆流を阻止する逆止弁83が、記載の順に配置されている。
説明を追加すると、発電側熱媒流路104は、発電側熱媒受入部58a及び発電側熱媒吐出部58bを介して、発電ユニット40の筐体内に配設される筐体内発電側熱媒流路104aに接続されている。更に、筐体内発電側熱媒流路104aの側と、熱媒バイパス路104bの側への熱媒Hの配分流量を調整可能な、熱媒三方調整弁113が設けられている。
筐体内発電側熱媒流路104aには、筐体内発電側熱媒流路104aと熱媒バイパス路104bの双方を通流した熱媒が合流する部位の下流側の熱媒温度である熱媒合流温度を検出する第12温度センサ102bが設けられている。
詳細については後述するが、発電側制御部92は、熱媒三方調整弁113により、筐体内発電側熱媒流路104aの側と熱媒バイパス路104bの側への熱媒Hの配分流量を調整する形態で、熱媒循環状態制御を実行するように構成されている。
ここで、実施形態に係る発電ユニット40にあっては、その筐体内に熱媒Hを圧送する熱媒ポンプを備えておらず、熱源ユニット10の内部に設けられる熱媒ポンプ19の吐出圧力にて熱媒が循環される。
発電側制御部92は、熱電併給部41の停止実行条件が満たされると、熱電併給部41の運転を起動禁止解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行する。
また、発電側制御部92は、複数設置状態であると識別されているとき、暦に基づいて予め設定された停止タイミングになったことを停止実行条件とする。ここで、時間的に前後する二つの停止タイミング同士の間隔は漏洩判定用期間よりも短くなるように設定されている。例えば、暦に基づいて設定される停止タイミングは、月の「1日」及び「15日」などである。この場合、二つの停止タイミングとしての「1日」及び「15日」の間隔は、上記漏洩判定用期間(30日)よりも短くなっている。
本実施形態においては、図1〜図3に示すように、発電ユニット40及び熱源ユニット10の夫々に、燃料ガスGの通流量を計測する流量計Fa及び流量計Fbが設けられている。そして、流量計Fbで検出された熱源ユニット10での消費量の情報は、通信回線3を介して発電ユニット40に伝達される。その結果、発電側制御部92は、流量計Fa及び流量計Fbの検出情報に基づいて、熱電併給部41及び熱源部Bでの燃料ガスGの消費量を認識できる。
尚、発電側制御部92は、#10にて26日間経過していないと判定したときには、このフローチャートの最初に戻る。
つまり、発電側制御部92は、漏洩判定回避用停止処理によって熱電併給部41の運転を停止してから第1設定停止期間(待機期間)T1a(24時間)の間に、エネルギ供給装置Eでの燃料ガスの消費量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む第2ガス不使用状態があったことを起動禁止解除条件とする。
先ず、発電側制御部92は、暦に基づいて予め設定された停止タイミング(停止日)になったか否かを判定し(#30)、停止タイミングになった場合には、熱電併給部41の起動を禁止する起動禁止をセットし(#31)、次に、熱電併給部41の運転を停止する運転停止処理を実行する(#32)。
尚、発電側制御部92は、#30にて停止タイミングになっていないと判定したときには、このフローチャートの最初に戻る。
<1>
上記実施形態では、エネルギ供給システムの構成について具体例を挙げて説明したが、その構成については適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、超音波式のマイコンメータMを例示したが、膜式のマイコンメータMについても本発明は適用できる。この場合、マイコンメータMが燃料ガス非消費状態が発生したと判定するための判定条件は、例えば、燃料ガスGの通流量が設定判定量(例えば、1.0L/h)以下となる状態が設定判定時間以上(例えば、60分以上)連続する条件に定められる。
他にも、上記実施形態では、発電ユニット40に貯湯タンク90が設けられる構成を記載したが、貯湯タンク90が設けられないエネルギ供給システムや、発電ユニット40とは別に貯湯タンク90が設けられるエネルギ供給システムなど、エネルギ供給システムの構成は適宜変更可能である。
上記実施形態では、具体的な数値を挙げてエネルギ供給システムで行われる処理の内容などについて説明したが、それらの数値は例示目的で記載したものであり適宜変更可能である。
例えば、漏洩判定用期間、所定期間、待機期間などについて具体的な数値を挙げて説明を行ったが、それらの数値は適宜変更可能である。
他にも、第1ガス不使用状態及び第2ガス不使用状態及び第3ガス不使用状態の内容についても具体的な数値を挙げて説明したが、それらの数値は適宜変更可能である。
尚、上記実施形態(別実施形態を含む)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
11 給湯用加熱部(熱源部 B)
12 暖房用加熱部(熱源部 B)
40 発電ユニット
41 熱電併給部(発電部 A)
92 発電側制御部
A 発電部
B 熱源部
E(E1,E2) エネルギ供給装置
Claims (4)
- マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて発電する発電部と、前記発電部の運転を制御する発電側制御部を有するエネルギ供給装置を備え、
前記マイコンメータは、燃料ガスの通流量が設定判定量以下となる状態が設定判定時間以上連続することを含む所定の判定条件を満たす燃料ガス非消費状態が漏洩判定用期間の間に生じないときには、警報作動する又は燃料ガスの供給を遮断するように構成されているエネルギ供給システムであって、
前記エネルギ供給装置は、同一の前記マイコンメータを経由して燃料ガスが供給される他の前記エネルギ供給装置が存在しない単独設置状態であるか又は存在する複数設置状態であるかを識別するための設置状態識別部を備え、
前記発電側制御部は、
前記発電部の停止実行条件が満たされると、前記発電部の運転を起動禁止解除条件が満たされるまで停止する漏洩判定回避用停止処理を実行するように構成され、
前記単独設置状態であると識別されているとき、前記エネルギ供給装置での燃料ガスの消費量が前記設定判定量以下となる状態が前記設定判定時間以上連続することを含む所定のガス不使用状態が無い状況が、前記漏洩判定用期間よりも短い所定期間連続したことを前記停止実行条件とし、
前記複数設置状態であると識別されているとき、暦に基づいて予め設定された停止タイミングになったことを前記停止実行条件とし、時間的に前後する二つの前記停止タイミング同士の間隔は前記漏洩判定用期間よりも短くなるように設定されているエネルギ供給システム。 - 前記発電側制御部は、前記漏洩判定回避用停止処理によって前記発電部の運転を停止してから所定の待機期間の間に、前記エネルギ供給装置での燃料ガスの消費量が前記設定判定量以下となる状態が前記設定判定時間以上連続することを含む所定のガス不使用状態があったことを前記起動禁止解除条件とする請求項1に記載のエネルギ供給システム。
- 前記発電側制御部は、前記複数設置状態であると識別されているときの前記待機期間を、前記単独設置状態であると識別されているときの前記待機期間よりも短く設定する請求項2に記載のエネルギ供給システム。
- 前記エネルギ供給装置は、前記マイコンメータを経由して供給される燃料ガスを用いて熱を発生する熱源部と、前記熱源部の運転を制御する熱源側制御部とを更に有する請求項1〜3の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。
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