JP6814083B2 - Hot water storage power generation system - Google Patents
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Description
本発明は、貯湯ユニットと燃料電池ユニットとが併設された貯湯発電システムであって、特に、発電効率を向上するための貯湯発電システムに関するものである。 The present invention relates to a hot water storage power generation system in which a hot water storage unit and a fuel cell unit are arranged side by side, and more particularly to a hot water storage power generation system for improving power generation efficiency.
燃料電池には貯湯タンクが満タンになる（温水の上限温度に到達する）と発電を停止するものがある。このような燃料電池においては貯湯タンクが満タンになる前にお湯を張るなどして貯湯タンク内のお湯を使うと長く発電を続けることができ、利用者の満足度向上、省エネにつながる。 Some fuel cells stop power generation when the hot water storage tank is full (when the upper limit temperature of hot water is reached). In such a fuel cell, if the hot water in the hot water storage tank is used by filling it with hot water before the hot water storage tank is full, power generation can be continued for a long time, which leads to improvement of user satisfaction and energy saving.
特に、貯湯タンクは、給湯需要が低い（温水の消費量が少ない）夏場（温暖時期）において満タンになり易く、燃料電池の発電も停止することになる。 In particular, the hot water storage tank tends to fill up in the summer (warm season) when the demand for hot water supply is low (the consumption of hot water is small), and the power generation of the fuel cell also stops.
貯湯発電システムにおいて、給湯設備として除湿器を設け、燃料電池と除湿器を組み合わせた調湿システムが存在する。この調湿システムでは、温水配管を介して除湿器が燃料電池と接続されており、燃料電池の発電時に生成された温水を利用して、除湿器内に取り込んだ室内空気を加熱し、この加熱した室内空気をデシカントロータに供給して、吸着剤の再生を図っている（一例として、特許文献１参照）。 In a hot water storage power generation system, there is a humidity control system in which a dehumidifier is provided as a hot water supply facility and a fuel cell and a dehumidifier are combined. In this humidity control system, the dehumidifier is connected to the fuel cell via a hot water pipe, and the hot water generated during the power generation of the fuel cell is used to heat the indoor air taken into the dehumidifier, and this heating is performed. The room air is supplied to the desiccant rotor to regenerate the adsorbent (see Patent Document 1 as an example).
これにより、除湿器を多用する温暖時期において、燃料電池の発電時に生成された温水を有効利用することができる。 As a result, the hot water generated during the power generation of the fuel cell can be effectively used in the warm season when the dehumidifier is frequently used.
なお、デシカントロータ式の除湿器は、デシカント素子に水分を吸着させて除湿する方式で、ゼオライト（水を吸脱する乾燥剤）と、熱交換器、吸着した水分を放出させるためのヒーターで構成されている。 The desiccant rotor type dehumidifier is a method of dehumidifying by adsorbing water on the desiccant element, and consists of zeolite (a desiccant that absorbs and desorbs water), a heat exchanger, and a heater for releasing the adsorbed water. Has been done.
しかしながら、貯湯タンク内の温水の満タン状態は、温暖時期に限らず冬場（寒冷時期）においても起こり得る。上記のように燃料電池の発電時に生成された温水の有効利用は、温暖時期に限定されるため、寒冷時期に貯湯タンクが満タンとなった場合の対策はなされていない。 However, the state of fullness of hot water in the hot water storage tank can occur not only in the warm season but also in the winter (cold season). As described above, the effective use of hot water generated during power generation of the fuel cell is limited to the warm season, so no countermeasure is taken when the hot water storage tank is full in the cold season.
また、特許文献１の除湿器は、湿度を下げるのみで、室内温度を下げる冷却効果は不十分であり、貯湯発電システムの給湯設備全体としての快適性は考慮されていない。 Further, the dehumidifier of Patent Document 1 only lowers the humidity, and the cooling effect of lowering the room temperature is insufficient, and the comfort of the hot water supply facility as a whole of the hot water storage power generation system is not considered.
本発明は上記事実を考慮し、温暖時期及び寒冷時期を問わず、燃料電池の発電時に生成される温水（熱）を有効利用でき、給湯設備全体としての快適性を向上することができる貯湯発電システムを得ることが目的である。 In consideration of the above facts, the present invention can effectively utilize the hot water (heat) generated at the time of power generation of the fuel cell regardless of the warm season and the cold season, and can improve the comfort of the hot water supply facility as a whole. The purpose is to get the system.
本発明は、供給された水を加熱して給湯設備で利用する温水として貯留する貯湯タンクを備えた貯湯ユニットと、原料ガスを利用して発電する燃料電池ユニットとが併設され、発電の際に発生する熱で前記貯湯タンク内の水を加熱する貯湯発電システムであって、前記燃料電池ユニットと前記貯湯ユニットとの間に設けられ、前記燃料電池ユニットでの発電により加熱された流体を回収し、前記貯湯タンクへ供給する熱回収配管部と、前記貯湯タンクに貯留された温水の熱の余剰状態を、前記貯湯タンクに貯留された温水の温度を検出する温度センサの検出結果により判定する判定手段と、前記判定手段による判定において、余剰の熱があると判定された場合に、当該余剰の熱で、温暖時期及び寒冷時期毎に予め定めた給湯設備を対象とした配管を流れる流体を加熱する熱交換手段とを有し、前記温度センサの検出値がしきい値を超えた場合に、前記熱交換手段は、前記給湯設備とは別に設けられ前記貯湯タンクに貯留された温水を当該貯湯タンクの外部で循環させる熱利用配管部から熱を受けて熱交換を実行する貯湯発電システムである。 The present invention is provided with a hot water storage unit provided with a hot water storage tank that heats the supplied water and stores it as hot water used in a hot water supply facility, and a fuel cell unit that generates power using raw material gas. It is a hot water storage power generation system that heats the water in the hot water storage tank with the generated heat, and is provided between the fuel cell unit and the hot water storage unit, and recovers the fluid heated by the power generation in the fuel cell unit. checked by the the heat recovery pipe section to be supplied to the hot water storage tank, wherein a surplus state of the hot water heat stored in the hot water storage tank, the detection result of the temperature sensor for detecting the temperature of the pooled hot water the hot water storage tank When it is determined by the determination means and the determination means that there is excess heat, the excess heat is used to flow the fluid flowing through the piping for the hot water supply facility predetermined for each warm season and cold season. It has a heat exchange means for heating , and when the detection value of the temperature sensor exceeds the threshold value, the heat exchange means is provided separately from the hot water supply facility and uses hot water stored in the hot water storage tank. This is a hot water storage power generation system that receives heat from the heat utilization piping section that circulates outside the hot water storage tank and executes heat exchange .
本発明によれば、燃料電池ユニットと貯湯ユニットとの間には、燃料電池ユニットでの発電により加熱された流体を回収し、貯湯タンクへ供給する熱回収配管部が設けられており、燃料電池ユニットでの発電による熱、又は貯湯タンクに貯留された温水の熱の何れかの余剰状態を判定する貯湯タンクに貯留された温水の熱の余剰状態を、前記貯湯タンクに貯留された温水の温度を検出する温度センサの検出結果により判定する。 According to the present invention, a heat recovery piping unit is provided between the fuel cell unit and the hot water storage unit to recover the fluid heated by the power generation in the fuel cell unit and supply it to the hot water storage tank. heat by the power generation of the unit, or any surplus state of the hot water heat stored in determining the hot water storage tank surplus state of the hot water heat stored in the hot water storage tank, the hot water storage tank have been in the hot water storage to Judgment is made based on the detection result of the temperature sensor that detects the temperature .
熱交換手段では、余剰の熱があると判定された場合に、当該余剰の熱で、温暖時期及び寒冷時期毎に予め定めた給湯設備を対象とした配管を流れる流体を加熱する。 When it is determined that there is excess heat, the heat exchange means heats the fluid flowing through the piping for the hot water supply facility predetermined for each warm season and cold season with the surplus heat.
温度センサの検出値がしきい値を超えた場合に、熱交換手段は、給湯設備とは別に設けられ湯タンクに貯留された温水を当該貯湯タンクの外部で循環させる熱利用配管部から熱を受けて熱交換を実行する。これにより、燃料電池ユニットで発電により発生する熱（排熱）を、給湯設備に対して有効利用することができ、かつ、例えば、貯湯タンクが満タンであっても、燃料電池ユニットの排熱の利用先を確保したため、発電を継続することができる。 When the detected value of the temperature sensor exceeds the threshold value, the heat exchange means is provided separately from the hot water supply equipment and heat is transferred from the heat utilization piping section that circulates the hot water stored in the hot water tank outside the hot water storage tank. Receive and perform heat exchange. As a result, the heat (exhaust heat) generated by the power generation in the fuel cell unit can be effectively used for the hot water supply facility, and even if the hot water storage tank is full, for example, the exhaust heat of the fuel cell unit is exhausted. Since we have secured a place to use the power generation, we can continue to generate electricity.
本発明において、前記給湯設備は、温暖時期では室内の空気を取り込んで、バックアップボイラを熱源として加熱し除湿剤を活性化させる除湿器を含み、寒冷時期では、ヒートポンプを熱源として、利用者に対し温熱効果を与える暖房器具を含むことを特徴とする。 In the present invention, the hot-water supply equipment takes in indoor air is warmer period includes dehumidifier of activating the heating backup boiler as a heat source dehumidifying agent, in a cold season, the heat pump as a heat source, to the user It is characterized by including a heating device that gives a thermal effect.
燃料電池ユニットからの排熱を有効利用する給湯設備を選択することで、温暖時期及び寒冷時期を問わず、燃料電池ユニットの発電機能を継続させることができる。 By selecting a hot water supply facility that effectively utilizes the exhaust heat from the fuel cell unit, the power generation function of the fuel cell unit can be continued regardless of the warm season and the cold season.
以上説明した如く本発明では、温暖時期及び寒冷時期を問わず、燃料電池の発電時に生成される温水（熱）を有効利用でき、給湯設備全体としての快適性を向上することができる。 As described above, in the present invention, hot water (heat) generated during power generation of the fuel cell can be effectively used regardless of the warm season and the cold season, and the comfort of the hot water supply facility as a whole can be improved.
（第１の実施の形態） (First Embodiment)
図１には、第１の実施の形態に係る貯湯発電システム１１の概略図が示されている。貯湯発電システム１１は、貯湯ユニット１０と燃料電池ユニット１２とが併設されたシステムである。なお、併設とは、物理的に隣接していることに限定するものではなく、相互に連携しあう（後述）ことを意味する。すなわち、貯湯ユニット１０と燃料電池ユニット１２とが離間した状態で設置され、配管等で連結するようにしてもよい。 FIG. 1 shows a schematic view of the hot water storage power generation system 11 according to the first embodiment. The hot water storage power generation system 11 is a system in which a hot water storage unit 10 and a fuel cell unit 12 are installed side by side. In addition, the annex is not limited to being physically adjacent to each other, but means that they cooperate with each other (described later). That is, the hot water storage unit 10 and the fuel cell unit 12 may be installed in a separated state and connected by piping or the like.
貯湯発電システム１１では、貯湯ユニット１０に搭載された貯湯制御装置１４と、燃料電池ユニット１２に搭載された発電制御装置１６とが相互に連携しあって制御する。なお、貯湯制御装置１４と発電制御装置１６とは分離することなく、単一の貯湯発電制御装置としてもよい。 In the hot water storage power generation system 11, the hot water storage control device 14 mounted on the hot water storage unit 10 and the power generation control device 16 mounted on the fuel cell unit 12 cooperate with each other to control. The hot water storage control device 14 and the power generation control device 16 may be a single hot water storage power generation control device without being separated.
燃料電池ユニット１２では、発電する際に発熱するため、冷却する必要がある。 Since the fuel cell unit 12 generates heat when generating electricity, it needs to be cooled.
一方、貯湯ユニット１０では、貯湯タンク１８内に水道水等を取り入れ（給水し）、給湯用又は冷暖房用として利用するため、加熱（加温）する必要がある。 On the other hand, in the hot water storage unit 10, tap water or the like is taken into the hot water storage tank 18 (water is supplied) and used for hot water supply or heating / cooling, so that it is necessary to heat (heat).
そこで、燃料電池ユニット１２による発熱を、貯湯タンク１８内に給水した水の加熱に用いることで、相互の要求に適した処理を実現している。 Therefore, by using the heat generated by the fuel cell unit 12 to heat the water supplied to the hot water storage tank 18, processing suitable for mutual demand is realized.
（貯湯制御装置１４の構成） (Configuration of hot water storage control device 14)
図２に示される如く、貯湯制御装置１４は、ＣＰＵ２０、ＲＡＭ２２、ＲＯＭ２４、Ｉ／Ｏ２６、及びこれらを接続するデータバスやコントロールバス等のバス２８で構成されたマイクロコンピュータ３０を備える。 As shown in FIG. 2, the hot water storage control device 14 includes a microcomputer 30 composed of a CPU 20, a RAM 22, a ROM 24, an I / O 26, and a bus 28 such as a data bus or a control bus connecting them.
Ｉ／Ｏ２６には、発電制御装置１６及びリモコンパネル３２が接続されている。リモコンパネル３２は、貯湯発電システム１１が設置される対象の家屋の内部に設置され、利用者が貯湯発電システム１１に関して指令を入力したり、貯湯発電システム１１の状態を表示する機能を有する。家屋の内部には、図３に示す足元暖房に寄与するマット３６、床冷房用に寄与する除湿器３８を含む複数の給湯設備が設けられている。 A power generation control device 16 and a remote controller panel 32 are connected to the I / O 26. The remote control panel 32 is installed inside the target house where the hot water storage power generation system 11 is installed, and has a function of allowing the user to input a command regarding the hot water storage power generation system 11 and display the status of the hot water storage power generation system 11. Inside the house, a plurality of hot water supply facilities including a mat 36 that contributes to foot heating and a dehumidifier 38 that contributes to floor cooling are provided as shown in FIG.
また、Ｉ／Ｏ２６には、貯湯タンク１８に貯留された温水の温度を検出する複数のサーミスタ３４（総称）が接続されている。 Further, a plurality of thermistors 34 (generic name) for detecting the temperature of hot water stored in the hot water storage tank 18 are connected to the I / O 26.
（サーミスタの配置構成） (Thermistor layout)
図１に示される如く、貯湯タンク１８内の水温は、大きく分類して４層の温度領域を形成している。なお、本実施の形態での貯湯タンク１８内の層分けは便宜的であり、４つの層分けに限定されるものではない。 As shown in FIG. 1, the water temperature in the hot water storage tank 18 is roughly classified into four layers of temperature regions. The stratification in the hot water storage tank 18 in the present embodiment is convenient and is not limited to the four stratifications.
水は、温度が高いほど上層となる。一方、貯湯タンク１８の水は、貯湯タンク１８の下部に取り付けられた給水管（図示省略）から取り込む。このため、貯湯タンク１８内の水温は、最上層の第１層１８Ａが最も温度が高く（高温）、以下、下層（第２層１８Ｂ及び第３層１８Ｃ）に行くに従い温度が低くなり（中高温、中低温）、最下層の第４層１８Ｄが最も温度が低い（低温）。 The higher the temperature, the higher the water layer. On the other hand, the water in the hot water storage tank 18 is taken in from a water supply pipe (not shown) attached to the lower part of the hot water storage tank 18. Therefore, the water temperature in the hot water storage tank 18 is highest in the first layer 18A of the uppermost layer (high temperature), and then becomes lower as it goes to the lower layers (second layer 18B and third layer 18C) (medium). High temperature, medium and low temperature), the lowest temperature of the fourth layer 18D is the lowest (low temperature).
第１層１８Ａ〜第４層１８Ｄの各層には、それぞれサーミスタ３４が取り付けられており、各層の温度を検出している。より詳しくは、サーミスタ３４は、高温検出用サーミスタ３４Ａ、中高温検出用サーミスタ３４Ｂ、中低温検出用サーミスタ３４Ｃ、及び低温検出用サーミスタ３４Ｄを備えている。 A thermistor 34 is attached to each of the first layer 18A to the fourth layer 18D, and the temperature of each layer is detected. More specifically, the thermistor 34 includes a high temperature detection thermistor 34A, a medium / high temperature detection thermistor 34B, a medium / low temperature detection thermistor 34C, and a low temperature detection thermistor 34D.
第１層１８Ａには高温検出用サーミスタ３４Ａが設置され、第２層１８Ｂには中高温検出用サーミスタ３４Ｂが設置され、第３層１８Ｃには中低温検出用サーミスタ３４Ｃが設置され、第４層１８Ｄには低温検出用サーミスタ３４Ｄが設置されている。 A high temperature detection thermistor 34A is installed in the first layer 18A, a medium / high temperature detection thermistor 34B is installed in the second layer 18B, a medium / low temperature detection thermistor 34C is installed in the third layer 18C, and a fourth layer is installed. A low temperature detection thermistor 34D is installed in 18D.
サーミスタ３４は、貯湯制御装置１４に接続されており、各層の温度を監視することで、水道水の給水時期や給水量等を制御すると共に、燃料電池ユニット１２の発電制御装置１６へ、貯湯タンク１８内の温度情報を送出する。 The thermistor 34 is connected to the hot water storage control device 14, and by monitoring the temperature of each layer, the water supply timing and the amount of tap water are controlled, and the hot water storage tank is connected to the power generation control device 16 of the fuel cell unit 12. The temperature information in 18 is transmitted.
発電制御装置１６では、貯湯タンク１８が満タン状態（全ての層で上限温度となった状態）以外は、発電を実行し、当該発電によって発生した熱を、図示しない熱交換器によって、貯湯ユニット１０の貯湯タンク１８に貯留された水を加熱する。言い換えれば、貯湯タンク１８が満タン状態の場合は、燃料電池ユニット１２からの放熱を回避するべく、発電を中断する。 In the power generation control device 16, power is generated except when the hot water storage tank 18 is full (the upper limit temperature is reached in all layers), and the heat generated by the power generation is transferred to the hot water storage unit by a heat exchanger (not shown). The water stored in the hot water storage tank 18 of 10 is heated. In other words, when the hot water storage tank 18 is full, power generation is interrupted in order to avoid heat dissipation from the fuel cell unit 12.
特に、給湯需要の低い夏場（温暖時期）では、満タン状態になり易く、燃料電池ユニット１２の発電も中断し易くなる。 In particular, in the summer (warm season) when the demand for hot water supply is low, the tank is likely to be full and the power generation of the fuel cell unit 12 is likely to be interrupted.
そこで、第１の実施の形態では、１年を寒冷時期（主として冬場）と温暖時期（主として夏場）とに分類し、寒冷時期は燃料電池ユニット１２の排熱の一部を暖房用のマット３６に利用し、温暖時期は燃料電池ユニット１２の排熱の一部を床冷房用の除湿器３８の稼働に利用することで、排熱利用に対する貯湯タンク１８の依存率を制限するようにした。 Therefore, in the first embodiment, one year is classified into a cold season (mainly winter) and a warm season (mainly summer), and in the cold season, a part of the exhaust heat of the fuel cell unit 12 is used as a heating mat 36. By using a part of the exhaust heat of the fuel cell unit 12 for the operation of the dehumidifier 38 for floor cooling in the warm season, the dependence rate of the hot water storage tank 18 on the exhaust heat utilization is limited.
マット３６は、寒冷時期において、温水によって直接利用者の足元に敷かれたマットを温める。 The mat 36 warms the mat laid under the user's feet directly with warm water in the cold season.
除湿器３８は、室内の湿気を吸着剤（例えば、ゼオライト等）に吸着させて除去するデシカントロータ式除湿器が適用可能である。 As the dehumidifier 38, a desiccant rotor type dehumidifier that adsorbs and removes indoor humidity with an adsorbent (for example, zeolite or the like) can be applied.
なお、温暖時期と寒冷時期との区別は、厳密に決める必要はなく、例えば、デフォルト設定として、４月から９月までを温暖時期、１０月から３月までを寒冷時期としてもよい。また、日本国内、外国を問わず、地域によってデフォルト設定を変更してもよい。さらに、デフォルト設定は、利用者、メンテンナンス事業者等によって手動で調整可能としてもよく、室内の温度や人の動き、或いは天気予報等を情報源として自動的に調整可能としてもよい。 It is not necessary to strictly determine the distinction between the warm season and the cold season. For example, as a default setting, April to September may be the warm season and October to March may be the cold season. In addition, the default setting may be changed depending on the region regardless of whether it is in Japan or abroad. Further, the default setting may be manually adjusted by the user, the maintenance company, or the like, or may be automatically adjusted by using the indoor temperature, the movement of people, the weather forecast, or the like as an information source.
ところで、温暖時期は湿度が高く、湿気を吸着する吸着剤の性能が落ちやすいため、室内の空気を取り込んで加熱し、デシカントロータに供給して吸着剤を再生することがある。第１の実施の形態では、この取り込んだ空気の加熱に、燃料電池ユニット１２の排熱を利用する場合がある。 By the way, since the humidity is high in the warm season and the performance of the adsorbent that adsorbs the humidity tends to deteriorate, the air in the room may be taken in and heated, and supplied to the desiccant rotor to regenerate the adsorbent. In the first embodiment, the exhaust heat of the fuel cell unit 12 may be used for heating the taken-in air.
マット３６及び除湿器３８に代表されるように、室内の給湯設備において、必要とされる熱源は、ヒートポンプ４０やバックアップボイラ４２から受けている。 As represented by the mat 36 and the dehumidifier 38, the heat source required in the indoor hot water supply equipment is received from the heat pump 40 and the backup boiler 42.
第１の実施の形態では、上記マット３６及び除湿器３８に代表される給湯設備の熱源として、間接的に燃料電池ユニット１２の発電時に発生する熱を利用するようにした。 In the first embodiment, the heat generated during power generation of the fuel cell unit 12 is indirectly used as a heat source for the hot water supply equipment represented by the mat 36 and the dehumidifier 38.
図３は、燃料電池ユニット１２の排熱を貯湯タンク１８に貯留されている水の加熱に利用する配管系（熱回収配管４４）と、室内の給湯設備の配管系（給湯設備配管４６）とが連携された配管図である。 FIG. 3 shows a piping system (heat recovery piping 44) that uses the exhaust heat of the fuel cell unit 12 to heat the water stored in the hot water storage tank 18, and a piping system (hot water supply facility piping 46) of the indoor hot water supply facility. Is a linked piping diagram.
燃料電池ユニット１２には、第１ポンプ４８が設けられ、第１ポンプ４８の駆動により、貯湯タンク１８内の水が、燃料電池ユニット１２の入口ポート１２Ａから燃料電池ユニット１２に取り込まれる。取り込まれた水は、発電による熱によって加熱され（熱交換され）、出口ポート１２Ｂから排出される。なお、出口ポート１２Ｂの近傍には、排熱温度センサ５０が取り付けられ、熱回収配管４４内を流れる水の温度が検出され、貯湯制御装置１４のＩ／Ｏ２６（図２参照）へ送出される。 The fuel cell unit 12 is provided with a first pump 48, and the water in the hot water storage tank 18 is taken into the fuel cell unit 12 from the inlet port 12A of the fuel cell unit 12 by driving the first pump 48. The taken-in water is heated (heat exchanged) by the heat generated by the power generation and discharged from the outlet port 12B. An exhaust heat temperature sensor 50 is attached in the vicinity of the outlet port 12B, and the temperature of the water flowing in the heat recovery pipe 44 is detected and sent to the I / O 26 (see FIG. 2) of the hot water storage control device 14. ..
熱回収配管４４には、第１熱交換器５２が介在されている。第１熱交換器５２では、熱回収配管４４の熱が、第２ポンプ５４の駆動でバイパス配管５６を流れる水を加熱するようになっている。 A first heat exchanger 52 is interposed in the heat recovery pipe 44. In the first heat exchanger 52, the heat of the heat recovery pipe 44 heats the water flowing through the bypass pipe 56 by driving the second pump 54.
一方、給湯設備配管４６には、給湯設備としてマット３６と除湿器３８が接続されている。なお、給湯設備は、マット３６及び除湿器３８に限らず、冷暖房機器、台所、洗面所、浴室等の直接温水を利用する給湯設備等もあるが、ここでは、燃料電池ユニット１２の排熱を利用する給湯設備の一例として、マット３６と除湿器３８に特化して図示した。 On the other hand, a mat 36 and a dehumidifier 38 are connected to the hot water supply equipment pipe 46 as hot water supply equipment. The hot water supply equipment is not limited to the mat 36 and the dehumidifier 38, but there are also hot water supply equipment that directly uses hot water such as air conditioning equipment, kitchens, washrooms, and bathrooms. Here, the exhaust heat of the fuel cell unit 12 is removed. As an example of the hot water supply equipment to be used, the mat 36 and the dehumidifier 38 are shown specifically.
マット３６及び除湿器３８は、ヒートポンプ４０と連通する給湯設備配管４６によって、必要な温水を得ている。 The mat 36 and the dehumidifier 38 obtain the required hot water by the hot water supply equipment pipe 46 communicating with the heat pump 40.
ここで、第１の実施の形態では、マット３６及び除湿器３８に供給する給湯設備配管４６と前記バイパス配管５６との連結部分に、三方弁５８、６０を設けた。 Here, in the first embodiment, the three-way valves 58 and 60 are provided at the connecting portion between the hot water supply equipment pipe 46 supplied to the mat 36 and the dehumidifier 38 and the bypass pipe 56.
三方弁５８、６０は、マット３６及び除湿器３８が、給湯設備配管４６と連通させる切替モードと、前記バイパス配管５６と連通させる切替モードとに切り替え可能となっている。この三方弁５８、６０は、貯湯制御装置１４のＩ／Ｏ２６（図２参照）に接続され、貯湯制御装置１４によって切り替えが制御される。 The three-way valves 58 and 60 can be switched between a switching mode in which the mat 36 and the dehumidifier 38 communicate with the hot water supply equipment pipe 46 and a switching mode in which the mat 36 and the dehumidifier 38 communicate with the bypass pipe 56. The three-way valves 58 and 60 are connected to the I / O 26 (see FIG. 2) of the hot water storage control device 14, and switching is controlled by the hot water storage control device 14.
すなわち、三方弁５８、６０の切り替え制御によって、マット３６及び除湿器３８は、ヒートポンプ４０から必要な温水を得る場合と、第１熱交換器５２を介して、熱回収配管４４から必要な温水を得る場合と、を選択することができる。 That is, by controlling the switching of the three-way valves 58 and 60, the mat 36 and the dehumidifier 38 obtain the required hot water from the heat pump 40 and the required hot water from the heat recovery pipe 44 via the first heat exchanger 52. You can choose to get it or not.
なお、バイパス配管５６には、第２熱交換器６２を介して、第３ポンプ６４の駆動によって、バックアップボイラ４２からの熱を得ることができるようになっている。 In the bypass pipe 56, heat from the backup boiler 42 can be obtained by driving the third pump 64 via the second heat exchanger 62.
三方弁５８、６０は、前述したように寒冷時期か温暖時期かにより、温水供給対象の給湯設備（マット３６又は除湿器３８）が異なる。すなわち、寒冷時期は燃料電池ユニット１２の排熱の一部をマット３６に利用し、温暖時期は燃料電池ユニット１２の排熱の一部を床冷房用の除湿器３８の稼働に利用する。 As described above, the three-way valves 58 and 60 differ in the hot water supply equipment (mat 36 or dehumidifier 38) to which hot water is supplied depending on whether it is in the cold season or the warm season. That is, a part of the exhaust heat of the fuel cell unit 12 is used for the mat 36 in the cold season, and a part of the exhaust heat of the fuel cell unit 12 is used for the operation of the dehumidifier 38 for floor cooling in the warm season.
また、三方弁５８、６０は、排熱温度センサ５０の検出温度により切り替えが制御される。すなわち、排熱温度センサ５０の検出温度がしきい値を超えている場合は、第１熱交換器５２による熱交換されたバイパス配管５６からの熱を利用し、排熱温度センサ５０の検出温度がしきい値以下の場合は、他の熱源（例えば、ヒートポンプ４０又はバックアップボイラ４２）を利用する。 The switching of the three-way valves 58 and 60 is controlled by the detection temperature of the exhaust heat temperature sensor 50. That is, when the detection temperature of the exhaust heat temperature sensor 50 exceeds the threshold value, the heat from the bypass pipe 56 heat-exchanged by the first heat exchanger 52 is used to detect the temperature of the exhaust heat temperature sensor 50. If is less than or equal to the threshold value, another heat source (for example, heat pump 40 or backup boiler 42) is used.
以下に、第１の実施の形態の作用を、図４及び図６のフローチャートに従い説明する。 The operation of the first embodiment will be described below with reference to the flowcharts of FIGS. 4 and 6.
（寒冷時期制御） (Cold season control)
図４は、寒冷時期に、貯湯ユニット１０の貯湯制御装置１４で実行される配管路制御ルーチンを示すフローチャートである。第１の実施の形態では、寒冷時期の制御対象として、マット３６が選択されている。 FIG. 4 is a flowchart showing a piping path control routine executed by the hot water storage control device 14 of the hot water storage unit 10 during a cold season. In the first embodiment, the mat 36 is selected as the control target for the cold season.
ステップ１００では、燃料電池ユニット１２の出口ポート１２Ｂに設置された排熱温度センサ５０の検出温度Ｔｆｃを取り込み、ステップ１０２へ移行する。ステップ１０２では、しきい値Ｔｓを読み出し、ステップ１０４へ移行して、排熱温度Ｔｆｃとしきい値Ｔｓとを比較する。 In step 100, the detection temperature Tfc of the exhaust heat temperature sensor 50 installed in the outlet port 12B of the fuel cell unit 12 is taken in, and the process proceeds to step 102. In step 102, the threshold value Ts is read out, and the process proceeds to step 104 to compare the exhaust heat temperature Tfc with the threshold value Ts.
ステップ１０４の比較において、排熱温度Ｔｆｃがしきい値Ｔｓを超えている（Ｔｆｃ＞Ｔｓ）場合は、貯湯タンク１８の水を加熱する以上の熱量があると判断し、ステップ１０６へ移行して、三方弁５８、６０をバイパス配管５６の流路がマット３６に連通するように切り替え、ステップ１１０へ移行する。 In the comparison of step 104, if the exhaust heat temperature Tfc exceeds the threshold value Ts (Tfc> Ts), it is determined that there is more heat than the water in the hot water storage tank 18 is heated, and the process proceeds to step 106. , The three-way valves 58 and 60 are switched so that the flow path of the bypass pipe 56 communicates with the mat 36, and the process proceeds to step 110.
すなわち、図５（Ａ）に示される如く、第１熱交換器５２により、熱回収配管４４の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、マット３６に温水を供給することができる（図５（Ａ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 5A, the heat of the heat recovery pipe 44 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the first heat exchanger 52, and the hot water is transferred to the mat 36 by the drive of the second pump 54. Can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 5 (A)).
一方、ステップ１０４の比較において、排熱温度Ｔｆｃがしきい値Ｔｓ以下（Ｔｆｃ≦Ｔｓ）の場合は、貯湯タンク１８の水を加熱する以上の熱量はないと判断し、ステップ１０８へ移行して、三方弁５８、６０を閉塞し、給湯設備配管４６の流路がマット３６に連通するように切り替え、ステップ１１０へ移行する。 On the other hand, in the comparison of step 104, when the exhaust heat temperature Tfc is equal to or less than the threshold value Ts (Tfc ≦ Ts), it is determined that there is no more heat than heating the water in the hot water storage tank 18, and the process proceeds to step 108. , The three-way valves 58 and 60 are closed, the flow path of the hot water supply equipment pipe 46 is switched so as to communicate with the mat 36, and the process proceeds to step 110.
すなわち、図５（Ｂ）に示される如く、ヒートポンプの温水をマット３６へ供給することができる（図５（Ｂ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 5 (B), the hot water of the heat pump can be supplied to the mat 36 (see the dotted arrow in FIG. 5 (B)).
ステップ１１０では、マット暖房を継続するか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ１００へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ１１０で肯定判定された場合は、ステップ１１２へ移行して、停止処理を実行し、このルーチンは終了する。 In step 110, it is determined whether or not to continue the mat heating, and if a negative determination is made, the process returns to step 100 and the above steps are repeated. If an affirmative determination is made in step 110, the process proceeds to step 112, stop processing is executed, and this routine ends.
（温暖時期制御） (Warm season control)
図６は、温暖時期に、貯湯ユニット１０の貯湯制御装置１４で実行される配管路制御ルーチンを示すフローチャートである。第１の実施の形態では、温暖時期の制御対象として、除湿器３８が選択されている。 FIG. 6 is a flowchart showing a piping path control routine executed by the hot water storage control device 14 of the hot water storage unit 10 during a warm season. In the first embodiment, the dehumidifier 38 is selected as the control target during the warm season.
ステップ１２０では、燃料電池ユニット１２の出口ポート１２Ｂに設置された排熱温度センサ５０の検出温度Ｔｆｃを取り込み、ステップ１２２へ移行する。ステップ１２２では、しきい値Ｔｓを読み出し、ステップ１２４へ移行して、排熱温度Ｔｆｃとしきい値Ｔｓとを比較する。なお、図６に示す温暖時期でのしきい値Ｔｓは、図４に示す寒冷時期でのしきい値Ｔｓと異なる値でもよい。 In step 120, the detection temperature Tfc of the exhaust heat temperature sensor 50 installed in the outlet port 12B of the fuel cell unit 12 is taken in, and the process proceeds to step 122. In step 122, the threshold value Ts is read out, and the process proceeds to step 124 to compare the exhaust heat temperature Tfc with the threshold value Ts. The threshold value Ts in the warm season shown in FIG. 6 may be different from the threshold value Ts in the cold season shown in FIG.
ステップ１２４の比較において、排熱温度Ｔｆｃがしきい値Ｔｓを超えている（Ｔｆｃ＞Ｔｓ）場合は、貯湯タンク１８の水を加熱する以上の熱量があると判断し、ステップ１２６へ移行して、三方弁５８、６０をバイパス配管５６の流路が除湿器３８に連通するように切り替え、ステップ１３０へ移行する。 In the comparison of step 124, when the exhaust heat temperature Tfc exceeds the threshold value Ts (Tfc> Ts), it is determined that there is more heat than the water in the hot water storage tank 18 is heated, and the process proceeds to step 126. , The three-way valves 58 and 60 are switched so that the flow path of the bypass pipe 56 communicates with the dehumidifier 38, and the process proceeds to step 130.
すなわち、図７（Ａ）に示される如く、第１熱交換器５２により、熱回収配管４４の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、除湿器３８に温水を供給することができる（図７（Ａ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 7A, the heat of the heat recovery pipe 44 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the first heat exchanger 52, and the dehumidifier 38 is driven by the drive of the second pump 54. Hot water can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 7 (A)).
一方、ステップ１２４の比較において、排熱温度Ｔｆｃがしきい値Ｔｓ以下（Ｔｆｃ≦Ｔｓ）の場合は、貯湯タンク１８の水を加熱する以上の熱量はないと判断し、ステップ１２８へ移行して、バイパス配管５６への熱供給元をバックアップボイラ４２に変更して、ステップ１１０へ移行する。 On the other hand, in the comparison of step 124, when the exhaust heat temperature Tfc is equal to or less than the threshold value Ts (Tfc ≦ Ts), it is determined that there is no more heat than heating the water in the hot water storage tank 18, and the process proceeds to step 128. The heat supply source to the bypass pipe 56 is changed to the backup boiler 42, and the process proceeds to step 110.
すなわち、図７（Ｂ）に示される如く、第２熱交換器６２により、バックアップボイラ４２の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、除湿器３８に温水を供給することができる（図７（Ｂ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 7B, the heat of the backup boiler 42 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the second heat exchanger 62, and the dehumidifier 38 is heated by the drive of the second pump 54. Can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 7B).
ステップ１３０では、マット暖房を継続するか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ１２０へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ１３０で肯定判定された場合は、ステップ１３２へ移行して、停止処理を実行し、このルーチンは終了する。 In step 130, it is determined whether or not to continue mat heating, and if a negative determination is made, the process returns to step 120 and the above steps are repeated. If an affirmative determination is made in step 130, the process proceeds to step 132, stop processing is executed, and this routine ends.
（第２の実施の形態） (Second Embodiment)
以下に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。 The second embodiment of the present invention will be described below. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the components will be omitted.
第１の実施の形態が、燃料電池ユニット１２の発電によって発生する熱を第１熱交換器５２の熱交換によってバイパス配管５６を流れる水を加熱する構成としたのに対し、第２の実施の形態では、貯湯タンク１８に貯留されている温水の熱を利用して、バイパス配管５６を流れる水を加熱するようにした。 Whereas the first embodiment has a configuration in which the heat generated by the power generation of the fuel cell unit 12 is used to heat the water flowing through the bypass pipe 56 by heat exchange of the first heat exchanger 52, the second embodiment has a configuration. In the embodiment, the heat of the hot water stored in the hot water storage tank 18 is used to heat the water flowing through the bypass pipe 56.
図８に示される如く、貯湯タンク１８には、熱回収配管４４に加え、熱利用配管６８が設けられている。熱利用配管６８には、第３熱交換器６６が介在されている。 As shown in FIG. 8, the hot water storage tank 18 is provided with a heat utilization pipe 68 in addition to the heat recovery pipe 44. A third heat exchanger 66 is interposed in the heat utilization pipe 68.
第３熱交換器６６では、熱利用配管６８の熱が、第４ポンプ７０の駆動でバイパス配管５６を流れる水を加熱するようになっている。 In the third heat exchanger 66, the heat of the heat utilization pipe 68 heats the water flowing through the bypass pipe 56 by driving the fourth pump 70.
三方弁５８、６０は、貯湯タンク１８内を検出するサーミスタ３４の検出温度により切り替えが制御される。すなわち、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱がある場合は、第３熱交換器６６による熱交換されたバイパス配管５６からの熱を利用し、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱がない場合は、他の熱源（例えば、ヒートポンプ４０又はバックアップボイラ４２）を利用する。 Switching of the three-way valves 58 and 60 is controlled by the detection temperature of the thermistor 34 that detects the inside of the hot water storage tank 18. That is, when there is excess heat storage in the hot water storage tank 18 based on the detected temperature of the thermista 34, the heat from the bypass pipe 56 heat exchanged by the third heat exchanger 66 is used to reach the detected temperature of the thermista 34. Based on this, if there is no excess heat storage in the hot water storage tank 18, another heat source (for example, heat pump 40 or backup boiler 42) is used.
なお、サーミスタ３４は、貯湯タンク１８内の各温度層を検出するために、高温検出用サーミスタ３４Ａ、中高温検出用サーミスタ３４Ｂ、中低温検出用サーミスタ３４Ｃ、及び低温検出用サーミスタ３４Ｄが設けられているが、何れの温度層を検出するサーミスタを用いてもよい。また、２以上のサーミスタ３４を併用し、平均値を演算したり、重み付けをして、貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱があるか否かを判断してもよい。 The thermistor 34 is provided with a high temperature detection thermistor 34A, a medium / high temperature detection thermistor 34B, a medium / low temperature detection thermistor 34C, and a low temperature detection thermistor 34D in order to detect each temperature layer in the hot water storage tank 18. However, a thermistor that detects any temperature layer may be used. Further, two or more thermistors 34 may be used in combination to calculate an average value or weight the thermistors 34 to determine whether or not there is excess heat storage in the hot water storage tank 18.
以下、第２の実施の形態の作用を、図９及び図１１のフローチャートに従い説明する。 Hereinafter, the operation of the second embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 9 and 11.
（寒冷時期制御） (Cold season control)
図９は、寒冷時期に、貯湯ユニット１０の貯湯制御装置１４で実行される配管路制御ルーチンを示すフローチャートである。第２の実施の形態では、寒冷時期の制御対象として、マット３６が選択されている。 FIG. 9 is a flowchart showing a piping path control routine executed by the hot water storage control device 14 of the hot water storage unit 10 during a cold season. In the second embodiment, the mat 36 is selected as the control target for the cold season.
ステップ２００では、貯湯タンク１８内に設置されたサーミスタ３４の検出温度を取り込み、ステップ２０４へ移行する。 In step 200, the detection temperature of the thermistor 34 installed in the hot water storage tank 18 is taken in, and the process proceeds to step 204.
ステップ２０４において、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱があると判断した場合は、ステップ２０６へ移行して、三方弁５８、６０をバイパス配管５６の流路がマット３６に連通するように切り替え、ステップ１１０へ移行する。 If it is determined in step 204 that there is excess heat storage in the hot water storage tank 18 based on the temperature detected by the thermistor 34, the process proceeds to step 206, and the three-way valves 58 and 60 are bypassed. Switch to communicate with and move to step 110.
すなわち、図１０（Ａ）に示される如く、第３熱交換器６６により、熱利用配管６８の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、マット３６に温水を供給することができる（図１０（Ａ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 10A, the heat of the heat utilization pipe 68 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the third heat exchanger 66, and the hot water is transferred to the mat 36 by the drive of the second pump 54. Can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 10 (A)).
一方、ステップ２０４において、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱がないと判断した場合は、ステップ２０８へ移行して、三方弁５８、６０を閉塞し、給湯設備配管４６の流路がマット３６に連通するように切り替え、ステップ１１０へ移行する。 On the other hand, if it is determined in step 204 that there is no excess heat storage in the hot water storage tank 18 based on the temperature detected by the thermistor 34, the process proceeds to step 208, the three-way valves 58 and 60 are closed, and the hot water supply equipment piping 46 is used. The flow path is switched so as to communicate with the mat 36, and the process proceeds to step 110.
すなわち、図１０（Ｂ）に示される如く、ヒートポンプの温水をマット３６へ供給することができる（図１０（Ｂ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 10 (B), the hot water of the heat pump can be supplied to the mat 36 (see the dotted arrow in FIG. 10 (B)).
ステップ２１０では、マット暖房を継続するか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ２００へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ２１０で肯定判定された場合は、ステップ２１２へ移行して、停止処理を実行し、このルーチンは終了する。 In step 210, it is determined whether or not to continue the mat heating, and if a negative determination is made, the process returns to step 200 and the above steps are repeated. If an affirmative determination is made in step 210, the process proceeds to step 212, stop processing is executed, and this routine ends.
（温暖時期制御） (Warm season control)
図１１は、温暖時期に、貯湯ユニット１０の貯湯制御装置１４で実行される配管路制御ルーチンを示すフローチャートである。第２の実施の形態では、温暖時期の制御対象として、除湿器３８が選択されている。 FIG. 11 is a flowchart showing a piping path control routine executed by the hot water storage control device 14 of the hot water storage unit 10 during a warm season. In the second embodiment, the dehumidifier 38 is selected as the control target during the warm season.
ステップ２２０では、貯湯タンク１８内に設置されたサーミスタ３４の検出温度を取り込み、ステップ２２４へ移行する。 In step 220, the detection temperature of the thermistor 34 installed in the hot water storage tank 18 is taken in, and the process proceeds to step 224.
ステップ２２４において、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱があると判断した場合は、ステップ２２６へ移行して、三方弁５８、６０をバイパス配管５６の流路が除湿器３８に連通するように切り替え、ステップ２３０へ移行する。 If it is determined in step 224 that there is excess heat storage in the hot water storage tank 18 based on the temperature detected by the thermistor 34, the process proceeds to step 226, and the three-way valves 58 and 60 are bypassed and the flow path of the pipe 56 is a dehumidifier. The process is switched so as to communicate with 38, and the process proceeds to step 230.
すなわち、図１２（Ａ）に示される如く、第３熱交換器６６により、熱利用配管６８の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、除湿器３８に温水を供給することができる（図１２（Ａ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 12A, the heat of the heat utilization pipe 68 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the third heat exchanger 66, and the dehumidifier 38 is driven by the drive of the second pump 54. Hot water can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 12 (A)).
一方、ステップ２２４において、サーミスタ３４の検出温度に基づいて貯湯タンク１８内に余剰の蓄熱がないと判断した場合は、ステップ２２８へ移行して、バイパス配管５６への熱供給元をバックアップボイラ４２に変更して、ステップ２１０へ移行する。 On the other hand, if it is determined in step 224 that there is no excess heat storage in the hot water storage tank 18 based on the detected temperature of the thermistor 34, the process proceeds to step 228 and the heat supply source to the bypass pipe 56 is changed to the backup boiler 42. The change is made, and the process proceeds to step 210.
すなわち、図１２（Ｂ）に示される如く、第２熱交換器６２により、バックアップボイラ４２の熱がバイパス配管５６を流れる水に熱交換され、第２ポンプ５４の駆動によって、除湿器３８に温水を供給することができる（図１２（Ｂ）の点線矢印参照）。 That is, as shown in FIG. 12B, the heat of the backup boiler 42 is exchanged with the water flowing through the bypass pipe 56 by the second heat exchanger 62, and the dehumidifier 38 is heated by the drive of the second pump 54. Can be supplied (see the dotted arrow in FIG. 12B).
ステップ２３０では、マット暖房を継続するか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ２２０へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ２３０で肯定判定された場合は、ステップ２３２へ移行して、停止処理を実行し、このルーチンは終了する。 In step 230, it is determined whether or not to continue the mat heating, and if a negative determination is made, the process returns to step 220 and the above steps are repeated. If a positive determination is made in step 230, the process proceeds to step 232, stop processing is executed, and this routine ends.
１０ 貯湯ユニット
１１ 貯湯発電システム
１２ 燃料電池ユニット
１４ 貯湯制御装置（判定手段）
１６ 発電制御装置
１８ 貯湯タンク
１８Ａ 第１層
１８Ｂ 第２層
１８Ｃ 第３層
１８Ｄ 第４層
２０ ＣＰＵ
２２ ＲＡＭ
２４ ＲＯＭ
２６ Ｉ／Ｏ
２８ バス
３０ マイクロコンピュータ
３２ リモコンパネル
３４ サーミスタ
３４Ａ 高温検出用サーミスタ
３４Ｂ 中高温検出用サーミスタ
３４Ｃ 中低温検出用サーミスタ
３４Ｄ 低温検出用サーミスタ（第２温度センサ）
３６ マット（暖房器具）
３８ 除湿器
４０ ヒートポンプ
４２ バックアップボイラ
４４ 熱回収配管
４６ 給湯設備配管
４８ 第１ポンプ
１２Ａ 入口ポート
１２Ｂ 出口ポート
５０ 排熱温度センサ（第１温度センサ）
５２ 第１熱交換器（熱交換手段）
５４ 第２ポンプ
５６ バイパス配管
５８、６０ 三方弁
６２ 第２熱交換器
６４ 第３ポンプ
６６ 第３熱交換器（熱交換手段）
６８ 熱利用配管
７０ 第４ポンプ
10 Hot water storage unit 11 Hot water storage power generation system 12 Fuel cell unit 14 Hot water storage control device (judgment means)
16 Power generation control device 18 Hot water storage tank 18A 1st layer 18B 2nd layer 18C 3rd layer 18D 4th layer 20 CPU
22 RAM
24 ROM
26 I / O
28 Bus 30 Microcomputer 32 Remote control panel 34 Thermistor 34A Thermistor for high temperature detection 34B Thermistor for medium / high temperature detection 34C Thermistor for medium / low temperature detection 34D Thermistor for low temperature detection (second temperature sensor)
36 mat (heating equipment)
38 Dehumidifier 40 Heat pump 42 Backup boiler 44 Heat recovery piping 46 Hot water supply equipment piping 48 1st pump 12A Inlet port 12B Outlet port 50 Exhaust heat temperature sensor (1st temperature sensor)
52 First heat exchanger (heat exchange means)
54 2nd pump 56 Bypass piping 58, 60 Three-way valve 62 2nd heat exchanger 64 3rd pump 66 3rd heat exchanger (heat exchange means)
68 Heat utilization piping 70 4th pump
Claims (2)
前記燃料電池ユニットと前記貯湯ユニットとの間に設けられ、前記燃料電池ユニットでの発電により加熱された流体を回収し、前記貯湯タンクへ供給する熱回収配管部と、
前記貯湯タンクに貯留された温水の熱の余剰状態を、前記貯湯タンクに貯留された温水の温度を検出する温度センサの検出結果により判定する判定手段と、
前記判定手段による判定において、余剰の熱があると判定された場合に、当該余剰の熱で、温暖時期及び寒冷時期毎に予め定めた給湯設備を対象とした配管を流れる流体を加熱する熱交換手段とを有し、
前記温度センサの検出値がしきい値を超えた場合に、前記熱交換手段は、前記給湯設備とは別に設けられ前記貯湯タンクに貯留された温水を当該貯湯タンクの外部で循環させる熱利用配管部から熱を受けて熱交換を実行する、
貯湯発電システム。 A hot water storage unit equipped with a hot water storage tank that heats the supplied water and stores it as hot water used in the hot water supply facility, and a fuel cell unit that generates electricity using the raw material gas are installed side by side, and the heat generated during power generation is used. A hot water storage power generation system that heats the water in the hot water storage tank.
A heat recovery piping unit provided between the fuel cell unit and the hot water storage unit, which recovers the fluid heated by power generation in the fuel cell unit and supplies the fluid to the hot water storage tank.
The surplus state of the hot water heat stored in the hot water storage tank, a determination unit by the detection result of the temperature sensor for detecting the pooled hot water temperature in the hot water storage tank,
When it is determined that there is excess heat in the determination by the determination means, heat exchange is used to heat the fluid flowing through the piping for the hot water supply facility predetermined for each warm season and cold season. Have means and
When the detection value of the temperature sensor exceeds the threshold value, the heat exchange means is provided separately from the hot water supply facility and is a heat utilization pipe that circulates hot water stored in the hot water storage tank outside the hot water storage tank. Receives heat from the department and performs heat exchange,
Hot water storage power generation system.
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