JP7178125B2 - Hot water supply system, hot water supply control method, hot water supply device and program - Google Patents

Hot water supply system, hot water supply control method, hot water supply device and program Download PDF

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Description

本発明は、蓄熱タンクに溜められる熱媒を給水に熱交換する熱交換器の制御技術に関する。
The present invention relates to control technology for a heat exchanger that exchanges heat from a heat medium stored in a heat storage tank to feed water.

排熱を熱媒に熱交換し、この熱媒を蓄熱タンクに溜めて蓄熱することが行われている。この蓄熱タンクでは、下層側から低い温度の熱媒を加熱し、高温化して蓄熱タンクの上層側に戻す下層側から上層側に上昇勾配を持たせた所謂階層蓄熱方式が採用されている。このような蓄熱方式を利用した蓄熱タンクからの蓄熱利用は、上層側から熱媒を取出し、温水に熱交換することが行われている。
このような熱交換に関し、蓄熱タンクの熱媒を給水に熱交換した際、蓄熱タンクの蓄熱量によっては設定温度に給水を加熱する際、不足熱量が生じる。この不足熱量を補助加熱源によって補填し、設定温度に温水温度を上昇させることが知られている(特許文献1)。
Exhaust heat is heat-exchanged with a heat medium, and this heat medium is stored in a heat storage tank for heat storage. In this heat storage tank, a so-called layered heat storage method is adopted in which a low-temperature heat medium is heated from the lower layer side, heated to a high temperature, and returned to the upper layer side of the heat storage tank with a rising gradient from the lower layer side to the upper layer side. In the utilization of stored heat from a heat storage tank using such a heat storage method, a heat medium is taken out from the upper layer side and heat is exchanged with hot water.
Regarding such heat exchange, when the heat medium in the heat storage tank is heat-exchanged with the feed water, depending on the amount of heat stored in the heat storage tank, a shortage of heat is generated when the feed water is heated to the set temperature. It is known to make up for this insufficient amount of heat with an auxiliary heating source and raise the hot water temperature to the set temperature (Patent Document 1).

特開2011-214793号公報JP 2011-214793 A

ところで、特許文献1記載の技術は、蓄熱タンクの蓄熱を給水加熱に効率的に利用でき、その実用性は高く評価されている。
しかしながら、蓄熱タンクの蓄熱が少ない場合でも、給水加熱に全面的に利用しようとすれば、熱交換器に流れる給水に対して熱媒の循環量を極限まで増加させることになる。このような制御では、熱交換器たとえば、プレート熱交換器では給水通路が細く、圧力損失を無視することができない。
また、蓄熱タンクにおける階層蓄熱の成層状態を乱すことは、熱交換効率が高くても蓄熱利用効率を低下させてしまうという課題がある。
そこで、この発明の目的は上記課題に鑑み、蓄熱の利用効率を高め、圧力損失の低減を図って効率的な給湯を実現することにある。
By the way, the technique described in Patent Document 1 can efficiently use the heat stored in the heat storage tank to heat the feed water, and its practicality is highly evaluated.
However, even if the heat stored in the heat storage tank is small, if the heat is to be fully used for heating the feed water, the amount of heat medium circulating in the feed water flowing through the heat exchanger will be increased to the limit. In such control, a heat exchanger such as a plate heat exchanger has a narrow water supply passage, and pressure loss cannot be ignored.
Moreover, there is a problem that disturbing the stratified state of the hierarchical heat storage in the heat storage tank lowers the heat storage utilization efficiency even if the heat exchange efficiency is high.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to achieve efficient hot water supply by increasing the utilization efficiency of stored heat and reducing pressure loss.

上記目的を達成するため、本発明の給湯システムの一側面によれば、蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯システムであって、前記熱媒を給水に熱交換する熱交換器と、前記熱媒の温度を検出する第1の温度センサーと、前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する第2の温度センサーと、前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する水量調整手段と、前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させるポンプと、前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する制御部とを備える。
この給湯システムにおいて、さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときである。
この給湯システムにおいて、さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する燃料電池ユニットを備える。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the hot water supply system of the present invention, there is provided a hot water supply system in which a heat medium is stored in a heat storage tank and heat of the heat medium is exchanged with water supply, wherein the heat medium is transferred to the water supply. A heat exchanger for heat exchange, a first temperature sensor for detecting the temperature of the heat medium, a second temperature sensor for detecting the temperature of the feed water heat-exchanged by the heat exchanger, and the heat exchanger. and a bypass passage, a pump for circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger, and hot water supply at a set temperature based on the detected temperature of the heat medium. When it is determined that the When it is determined from the detected temperature of the heat medium that it is impossible to supply hot water at the set temperature by controlling the rotation speed of the pump, the temperature of the water supply detected by the second temperature sensor is used to control the temperature of the water supply to the heat exchanger. The feed water is distributed at a second distribution ratio in which the distribution amount is stepwise reduced from the first distribution ratio, and the temperature of the heat medium detected by the first temperature sensor is higher than the temperature of the feed water. In the case of temperature, the controller controls the rotation speed of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by the same or different temperature as the predetermined temperature. and
In this hot water supply system, the controller further rotates the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. The number is controlled when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water cannot be supplied at the set temperature, and when the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature . is.
In this hot water supply system, the heat source for heating the heat medium in the heat storage tank further includes a fuel cell unit for heat-exchanging exhaust heat of the fuel cell with the heat medium.

上記目的を達成するため、本発明の給湯制御方法の一側面によれば、蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯制御方法であって、熱交換器が、前記熱媒を給水に熱交換する工程と、第1の温度センサーが、前記熱媒の温度を検出する工程と、第2の温度センサーが、前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する工程と、水量調整手段が、前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する工程と、ポンプが、前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させる工程と、制御部が、前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する工程とを含む。
この給湯制御方法において、さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときである。
この給湯制御方法において、さらに、燃料電池ユニットが、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換して前記熱媒を加熱する工程を含む。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the hot water supply control method of the present invention, a heat medium is stored in a heat storage tank, and the heat of the heat medium is heat-exchanged with water supply, the hot water supply control method comprising: a step of heat-exchanging said heat medium with feed water; a step of detecting a temperature of said heat medium with a first temperature sensor; and a step of detecting a temperature of said heat medium with a second temperature sensor; a step of detecting a temperature; a step of adjusting a distribution amount of the feed water distributed to the heat exchanger and the bypass by a water amount adjusting means; and a step of using a pump to circulate the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger. and when the control unit determines that the hot water supply at the set temperature is possible from the detected temperature of the heat medium, the water is distributed to the heat exchanger and the bypass at a first distribution ratio, and the second water supply is distributed to the heat exchanger and the bypass. The rotation speed of the pump is controlled so that the temperature detected by the temperature sensor is higher than the set temperature by a predetermined temperature . Distributing the feed water at a second distribution ratio in which the distribution amount to the heat exchanger is stepwise reduced from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water detected by the temperature sensor of 2, If the temperature of the heat medium detected by the first temperature sensor is higher than the temperature of the feed water, the temperature detected by the second temperature sensor is set to the predetermined temperature higher than the temperature detected by the first temperature sensor . and controlling the number of rotations of the pump to lower the temperature by the same or different temperature .
In this hot water supply control method, the controller further controls the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. The rotational speed is controlled when it is determined from the detected temperature of the heat medium that the hot water cannot be supplied at the set temperature, and the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature . It is time.
This hot water supply control method further includes the step of exchanging exhaust heat of the fuel cell with the heat medium to heat the heat medium by the fuel cell unit.

上記目的を達成するため、本発明の給湯装置の一側面によれば、蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯装置であって、前記熱媒を給水に熱交換する熱交換器と、前記熱媒の温度を検出する第1の温度センサーと、前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する第2の温度センサーと、前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する水量調整手段と、前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させるポンプと、前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する制御部とを備える。
この給湯装置において、さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときである。
この給湯装置において、さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する熱交換器を含む燃料電池ユニットを備える。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the hot water supply apparatus of the present invention, there is provided a hot water supply apparatus in which a heat medium is stored in a heat storage tank and heat of the heat medium is exchanged with water supply, wherein the heat medium is transferred to the water supply. A heat exchanger for heat exchange, a first temperature sensor for detecting the temperature of the heat medium, a second temperature sensor for detecting the temperature of the feed water heat-exchanged by the heat exchanger, and the heat exchanger. and a bypass passage, a pump for circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger, and hot water supply at a set temperature based on the detected temperature of the heat medium. When it is determined that the When it is determined from the detected temperature of the heat medium that it is impossible to supply hot water at the set temperature by controlling the rotation speed of the pump, the temperature of the water supply detected by the second temperature sensor is used to control the temperature of the water supply to the heat exchanger. The feed water is distributed at a second distribution ratio in which the distribution amount is stepwise reduced from the first distribution ratio, and the temperature of the heat medium detected by the first temperature sensor is higher than the temperature of the feed water. In the case of temperature, the controller controls the rotation speed of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by the same or different temperature as the predetermined temperature. and
In this hot water supply apparatus, the controller further rotates the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. The number is controlled when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water cannot be supplied at the set temperature, and when the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature . is.
In this water heater, the heat source for heating the heat medium in the heat storage tank is further provided with a fuel cell unit including a heat exchanger for heat-exchanging exhaust heat of the fuel cell to the heat medium.

上記目的を達成するため、本発明のプログラムの一側面によれば、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、第1の温度センサーが検出した熱媒の検出温度を取り込む機能と、第2の温度センサーが検出した熱交換器で熱交換された給水の温度を取り込む機能と、熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を水量調整手段に調整させる機能と、蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒をポンプより循環させる機能と、前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する機能とをコンピュータにより実現する。
このプログラムにおいて、さらに、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときである。
このプログラムにおいて、さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する燃料電池ユニットを制御する機能をコンピュータにより実現する。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the program of the present invention, there is provided a program to be executed by a computer, which has a function of acquiring the detected temperature of the heat medium detected by the first temperature sensor ; A function of taking in the temperature of the feed water heat-exchanged in the heat exchanger detected by the temperature sensor of, a function of adjusting the distribution amount of the feed water distributed to the heat exchanger and the bypass passage by the water amount adjustment means, and a function from the heat storage tank A function of circulating the heat medium through the heat exchanger from a pump , and when it is determined that hot water supply at a set temperature is possible based on the detected temperature of the heat medium, the heat exchanger and the bypass are distributed at the first distribution ratio. The water supply is distributed, the rotation speed of the pump is controlled so that the temperature detected by the second temperature sensor is higher than the set temperature by a predetermined temperature, and the detected temperature of the heat medium is used to supply hot water at the set temperature. If it is determined that it is not possible, a second distribution in which the distribution amount to the heat exchanger is reduced stepwise from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water detected by the second temperature sensor If the temperature of the heat transfer medium detected by the first temperature sensor is higher than the temperature of the water supply, the temperature detected by the second temperature sensor is detected by the first temperature sensor. and a function of controlling the number of revolutions of the pump so that the temperature is lower than the detected temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature.
In this program, the number of revolutions of the pump is further controlled so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. is when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water cannot be supplied at the set temperature, and the detected temperature of the heat medium is higher than the feed water temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature .
In this program, the computer further implements a function of controlling the heat source for heating the heat medium in the heat storage tank and the fuel cell unit for heat-exchanging exhaust heat of the fuel cell with the heat medium.

本発明によれば、次のいずれかの効果が得られる。
(1) 蓄熱タンクの蓄熱が設定温度の出湯に必要な熱量に到達していない場合でも、蓄熱タンクの熱媒の利用をするので、熱媒熱量の有効利用を図ることができる。
(2) 蓄熱タンクの蓄熱が設定温度の出湯に必要な熱量に到達していない場合、熱交換器に流れる熱交換給水量を低減でき、熱交換器側での圧力損失を低減できる。
(3) 熱交換器に熱媒を循環させる際に、一般的に循環ポンプが用いられるが、循環量を低減できるので、循環ポンプのポンプ回転数を低減でき、消費電力を抑制できる。
(4) 蓄熱タンクの蓄熱が設定温度の出湯に必要な熱量に到達していない場合、蓄熱タンクの熱媒の利用量を低減させるので、熱媒の成層状態を乱すことがなく、熱媒熱量の効率的な利用を図ることができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, one of the following effects is acquired.
(1) Even if the amount of heat stored in the heat storage tank does not reach the amount of heat required to supply hot water at the set temperature, the heat medium in the heat storage tank is used, so the heat amount of the heat medium can be used effectively.
(2) When the amount of heat stored in the heat storage tank does not reach the amount of heat required to discharge hot water at the set temperature, the amount of heat exchange water flowing to the heat exchanger can be reduced, and the pressure loss on the heat exchanger side can be reduced.
(3) A circulation pump is generally used to circulate the heat medium in the heat exchanger, but the amount of circulation can be reduced.
(4) When the amount of heat stored in the heat storage tank does not reach the amount of heat required to discharge hot water at the set temperature, the amount of heat medium used in the heat storage tank is reduced. can be used efficiently.

一実施の形態に係る給湯システムを示す図である。1 is a diagram showing a hot water supply system according to an embodiment; FIG. 給湯制御方法の一例を示すフローチャートである。5 is a flow chart showing an example of a hot water supply control method; 実施例1に係る給湯システムを示す図である。1 is a diagram showing a hot water supply system according to Embodiment 1; FIG. 制御系統を示すブロック図である。It is a block diagram showing a control system. Aは給湯設定温度=35〔℃〕を得る場合の給水温度、出湯温度、熱交水量および最低熱媒温度を示すテーブル、Bは給湯設定温度=40〔℃〕を得る場合の給水温度、出湯温度、熱交水量および最低熱媒温度を示すテーブル、Cは給湯設定温度=45〔℃〕を得る場合の給水温度、出湯温度、熱交水量および最低熱媒温度を示すテーブルである。A is a table showing the water supply temperature, hot water temperature, heat exchange water volume, and minimum heat medium temperature when the hot water supply temperature is set to 35°C, and B is the water supply temperature and hot water temperature when the hot water supply temperature is set to 40°C. A table showing temperature, heat exchange water amount and minimum heat medium temperature, and C is a table showing water supply temperature, hot water outlet temperature, heat exchange water amount and minimum heat medium temperature when hot water supply temperature is set to 45[°C]. 設定温度をパラメータとした場合の給水温度に対する最低熱媒温度を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the minimum heat medium temperature with respect to the feed water temperature when the set temperature is used as a parameter. 蓄熱に対応する給湯動作を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a hot water supply operation corresponding to heat storage; 蓄熱が低い場合、給湯回路を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a hot water supply circuit when heat storage is low; 給湯システムの処理手順を包括的に示す図である。It is a figure which comprehensively shows the processing procedure of a hot water supply system. 燃料電池ユニットの処理手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a processing procedure of a fuel cell unit; 給湯ユニットの処理手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a processing procedure of the hot water supply unit; Aはミキシング弁の制御を示すフローチャート、Bはミキシング弁の制御を示すフローチャートである。A is a flow chart showing control of the mixing valve, and B is a flow chart showing control of the mixing valve. ミキシング弁の制御を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing control of a mixing valve; バックアップ給湯ユニットの処理手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a processing procedure of a backup hot water supply unit; 実施例2に係る給湯システムを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a hot water supply system according to Embodiment 2; 実施例3に係る給湯システムを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a hot water supply system according to Embodiment 3;

〔一実施の形態〕
図1は、本発明の一実施の形態に係る給湯システムを示している。図1に示す構成は一例であり、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
この給湯システム2には給湯部4および補助加熱部6が備えられる。給湯部4は熱媒ME1の熱を給水Wに熱交換し、温水HWを補助加熱部6に導く。補助加熱部6では、給湯部4からの温水HWが設定温度であれば、その温水HWをそのまま出湯し、設定温度未満であれば、補助加熱により設定温度まで昇温させ、設定温度の温水HWを出湯する。
[One embodiment]
FIG. 1 shows a hot water supply system according to one embodiment of the present invention. The configuration shown in FIG. 1 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration.
The hot water supply system 2 includes a hot water supply section 4 and an auxiliary heating section 6 . The hot water supply unit 4 heat-exchanges the heat of the heat medium ME1 with the water supply W and guides the hot water HW to the auxiliary heating unit 6 . In the auxiliary heating unit 6, if the hot water HW from the hot water supply unit 4 is at a set temperature, the hot water HW is discharged as it is. hot water.

給湯部4には蓄熱タンク8、ポンプ9、熱交換器10および水量調整部12が備えられる。蓄熱タンク8には熱媒ME1により蓄熱される。蓄熱タンク8の下層側から取り出される熱媒ME1が図示しない熱源側に循環して加熱され、高温化した熱媒ME1が蓄熱タンク8の上層側に戻される。これにより、蓄熱タンク8には下層から上層に向かって上昇する成層状態で蓄熱が行われる。
ポンプ9は、熱媒ME1の熱を給水Wに熱交換する際に動作させ、熱交換器10に熱媒ME1を循環させる。
熱交換器10にはたとえば、プレート熱交換器が用いられる。熱交換時、蓄熱タンク8の上層側から循環路13に取り出された熱媒ME1はポンプ9を動作させることにより、循環路13を通して熱交換器10に循環し、熱交換後に蓄熱タンク8の下層側に戻される。
水量調整部12は熱交換器10の水量調整手段の一例であり、給水Wを熱交換器10とバイパス路の一例であるバイパス管16に分配し、熱交換器10の通水量を調整する。給水管14からの給水Wは水量調整部12を通して熱交換器10の入側に流れ、または出側のバイパス管16より出湯管18に流れる。この水量調整部12では、制御部20に開度が制御されるミキシング弁M1が備えられ、熱交換器10とバイパス管16に流す給水Wの分配量が調整される。
The hot water supply unit 4 is provided with a heat storage tank 8 , a pump 9 , a heat exchanger 10 and a water volume adjustment unit 12 . Heat is stored in the heat storage tank 8 by the heat medium ME1. The heat medium ME1 taken out from the lower layer side of the heat storage tank 8 is circulated to the heat source side (not shown) to be heated, and the high temperature heat medium ME1 is returned to the upper layer side of the heat storage tank 8 . As a result, heat is stored in the heat storage tank 8 in a stratified state rising from the lower layer to the upper layer.
The pump 9 is operated when the heat of the heat medium ME1 is heat-exchanged with the feed water W, and the heat medium ME1 is circulated through the heat exchanger 10 .
A plate heat exchanger is used for the heat exchanger 10, for example. At the time of heat exchange, the heat medium ME1 taken out from the upper layer side of the heat storage tank 8 to the circulation path 13 is circulated through the circulation path 13 to the heat exchanger 10 by operating the pump 9. returned to the side.
The water quantity adjusting unit 12 is an example of water quantity adjusting means for the heat exchanger 10 , distributes the feed water W to the heat exchanger 10 and a bypass pipe 16 that is an example of a bypass passage, and adjusts the water flow rate of the heat exchanger 10 . The water supply W from the water supply pipe 14 flows through the water quantity adjusting portion 12 to the inlet side of the heat exchanger 10 or flows to the hot water outlet pipe 18 from the bypass pipe 16 on the outlet side. In the water amount adjusting unit 12, the control unit 20 is provided with a mixing valve M1 whose opening degree is controlled, and the distribution amount of the feed water W flowing through the heat exchanger 10 and the bypass pipe 16 is adjusted.

蓄熱タンク8から熱交換器10に循環する熱媒ME1の温度は温度センサー22で検出される。出湯管18の温水HWにバイパス管16の給水Wを混合した温水HWの温度は、温度センサー24により検出される。
制御部20は、設定温度による出湯が可能かを熱媒ME1の検出温度により判断し、設定温度による給湯ができない場合、水量調整部12により熱交換器10およびバイパス管16に流す給水の分配量を固定値に制御し、または熱交換器10の通水を解除する。このとき、熱媒ME1の検出温度より所定温度だけ低い温度に熱交換器10の熱交換の目標温度を設定してポンプ9を制御する。したがって、給湯部4側の給湯制御は、蓄熱タンク8から熱交換器10に流す熱媒ME1の検出温度が(=高レベル、低レベルまたは最低レベル)に応じて異なる。
a)高レベル:
蓄熱タンク8の蓄熱が、給水Wから設定温度の温水HWで出湯が可能な熱量であれば、その検出温度に応じて熱交換器10に流れる水量を増減させる。
b)低レベル:
蓄熱が給水Wとの熱交換には利用できるものの、設定温度の温水HWでの出湯が不可能なレベルであれば、熱交換器10側の水量を設定温度出湯時より低い固定値に切り換える。この低い値は、設定温度の出湯が可能な場合の熱交換器10側の給水量の二分の一、三分の一または三分の一未満とすればよい。
c)最低レベル:
蓄熱が給水Wとの熱交換には利用できない程度の最低レベルであれば、熱交換器10側の水量を0に抑制し、給水Wをバイパス管16に通過させる。
A temperature sensor 22 detects the temperature of the heat medium ME1 circulating from the heat storage tank 8 to the heat exchanger 10 . A temperature sensor 24 detects the temperature of the hot water HW in which the hot water HW in the hot water outlet pipe 18 is mixed with the feed water W in the bypass pipe 16 .
The control unit 20 determines whether or not hot water can be supplied at the set temperature based on the detected temperature of the heat medium ME1, and if hot water cannot be supplied at the set temperature, the amount of water supplied to the heat exchanger 10 and the bypass pipe 16 by the water amount adjustment unit 12 is distributed. is controlled to a fixed value, or the water supply to the heat exchanger 10 is stopped. At this time, the target temperature for heat exchange of the heat exchanger 10 is set to a temperature lower than the detected temperature of the heat medium ME1 by a predetermined temperature, and the pump 9 is controlled. Therefore, the hot water supply control on the hot water supply unit 4 side differs according to the detected temperature of the heat medium ME1 flowing from the heat storage tank 8 to the heat exchanger 10 (=high level, low level or lowest level).
a) High level:
If the amount of heat stored in the heat storage tank 8 is such that hot water HW at the set temperature can be discharged from the feed water W, the amount of water flowing through the heat exchanger 10 is increased or decreased according to the detected temperature.
b) Low level:
Although the stored heat can be used for heat exchange with the feed water W, if the hot water HW at the set temperature cannot be discharged, the amount of water on the side of the heat exchanger 10 is switched to a fixed value lower than that at the time of hot water discharge at the set temperature. This low value may be one-half, one-third, or less than one-third of the amount of water supplied to the heat exchanger 10 when hot water at the set temperature is possible.
c) Minimum level:
If the stored heat is at a minimum level that cannot be used for heat exchange with the feed water W, the amount of water on the heat exchanger 10 side is suppressed to 0, and the feed water W is passed through the bypass pipe 16 .

このように、給湯部4から設定温度の温水HW、設定温度未満の温水HWまたは給水Wの何れかが補助加熱部6に供給される。補助加熱部6には温水HWの加熱手段として熱交換器26、28が備えられる。補助加熱部6の給水管30に流入する温水HWの温度は温度センサー32で検出し、この検出温度が設定温度より低い場合には温水HWを設定温度に昇温させる補助加熱モードに切り換えられる。
この補助加熱モードでは、熱交換器26に熱媒ME2を循環させて熱源34を動作させるとともに温水HWを循環させ、温水HWに熱媒ME2の熱を熱交換する。
給水管30から熱交換器26に流れる温水HWの流量は水量調整部38により調整される。水量調整部38には、制御部20により温水HWの検出温度に応じて分配量を制御可能なたとえば、ミキシング弁M2が用いられる。バイパス管36側に流れる温水量と熱交換器26側に流れる温水量が調整される。これにより、水量調整部38で得られた混合温水HWが出湯管40から出湯する。
補助加熱部6側の給湯制御は、給湯部4からの温水HWの検出温度(設定温度以上または設定温度未満)により異なる。
d)温水HWの検出温度≧設定温度:
給湯部4から補助加熱部6に入る温水HWの温度が設定温度以上であれば、補助加熱モードに移行させることなく、その温水HWを出湯させる。
e)温水HWの検出温度<設定温度:
給湯部4から補助加熱部6に入る温水HWの温度が設定温度未満であれば、補助加熱モードに移行し、熱媒ME2の熱を温水HWに熱交換し、設定温度の温水HWを出湯させる。給湯部4を通過した給水Wが補助加熱部6に流入する場合にも同様である。
In this way, hot water HW at a set temperature, hot water HW at a temperature lower than the set temperature, or water supply W is supplied from the hot water supply unit 4 to the auxiliary heating unit 6 . The auxiliary heating unit 6 is provided with heat exchangers 26 and 28 as means for heating the hot water HW. The temperature of the hot water HW flowing into the water supply pipe 30 of the auxiliary heating unit 6 is detected by a temperature sensor 32, and when the detected temperature is lower than the set temperature, the hot water HW is switched to the auxiliary heating mode to raise the temperature to the set temperature.
In this auxiliary heating mode, the heat medium ME2 is circulated through the heat exchanger 26 to operate the heat source 34, and the hot water HW is circulated to exchange the heat of the heat medium ME2 with the hot water HW.
The flow rate of the hot water HW flowing from the water supply pipe 30 to the heat exchanger 26 is adjusted by the water amount adjusting section 38 . For example, a mixing valve M2 that can control the amount of water to be distributed according to the detected temperature of the hot water HW by the control unit 20 is used for the water amount adjusting unit 38 . The amount of hot water flowing to the bypass pipe 36 side and the amount of hot water flowing to the heat exchanger 26 side are adjusted. As a result, the mixed hot water HW obtained by the water amount adjusting unit 38 is discharged from the hot water discharge pipe 40 .
Hot water supply control on the auxiliary heating unit 6 side differs depending on the detected temperature of the hot water HW from the hot water supply unit 4 (above the set temperature or below the set temperature).
d) Detected temperature of hot water HW≧Set temperature:
If the temperature of the hot water HW entering the auxiliary heating part 6 from the hot water supply part 4 is equal to or higher than the set temperature, the hot water HW is discharged without shifting to the auxiliary heating mode.
e) Detected temperature of hot water HW<Set temperature:
If the temperature of the hot water HW entering the auxiliary heating unit 6 from the hot water supply unit 4 is lower than the set temperature, the mode is shifted to the auxiliary heating mode, the heat of the heat medium ME2 is heat-exchanged with the hot water HW, and the hot water HW at the set temperature is discharged. . The same is true when the feed water W that has passed through the hot water supply unit 4 flows into the auxiliary heating unit 6 .

<給湯制御>
図2はこの給湯システム2の給湯制御の処理手順を示している。この処理手順では、蓄熱タンク8の熱媒ME1の温度が所定温度以上かを判断する(S11)。熱媒ME1の温度が所定温度以上であれば(S11のYES)、水量調整部12の制御により、設定温度の温水HWを生成する(S12)。この場合、給湯部4から設定温度の温水HWが供給されるので、補助加熱部6は補助加熱モードに移行することなく(S16のYES)、出湯管40から設定温度の温水HWを得られる(S17)。
<Hot water supply control>
FIG. 2 shows the hot water supply control processing procedure of this hot water supply system 2 . In this processing procedure, it is determined whether the temperature of the heat medium ME1 in the heat storage tank 8 is equal to or higher than a predetermined temperature (S11). If the temperature of the heat medium ME1 is equal to or higher than the predetermined temperature (YES in S11), the hot water HW having the set temperature is generated under the control of the water amount adjustment unit 12 (S12). In this case, since the hot water HW of the set temperature is supplied from the hot water supply unit 4, the auxiliary heating unit 6 can obtain the hot water HW of the set temperature from the hot water outlet pipe 40 without shifting to the auxiliary heating mode (YES in S16) ( S17).

熱媒ME1の温度が所定温度未満であれば(S11のNO)、熱媒ME1の温度が給水Wとの熱交換が可能な温度かを判断する(S13)。
熱媒ME1の温度が給水Wとの熱交換可能な温度であれば(S13のYES)、水量調整部12の制御により給水Wの熱交換器10およびバイパス管16の分配量を固定値に切り替える(S14)。
熱媒ME1の温度が給水Wとの熱交換が不可である温度であれば(S13のNO)、熱交換器10に給水Wを通すことなく、給湯部4から補助加熱部6に流す(S15)。
If the temperature of the heat medium ME1 is lower than the predetermined temperature (NO in S11), it is determined whether the temperature of the heat medium ME1 is a temperature at which heat exchange with the feed water W is possible (S13).
If the temperature of the heat medium ME1 is a temperature at which heat can be exchanged with the feed water W (YES in S13), the amount of the feed water W distributed to the heat exchanger 10 and the bypass pipe 16 is switched to a fixed value by the control of the water amount adjustment unit 12. (S14).
If the temperature of the heat medium ME1 is a temperature at which heat exchange with the feed water W is not possible (NO in S13), the feed water W is not passed through the heat exchanger 10, but is flowed from the hot water supply unit 4 to the auxiliary heating unit 6 (S15 ).

補助加熱部6では、給水管30に流れる給水Wまたは温水HWが設定温度以上かを判断する(S16)。設定温度以上であれば(S16のYES)、補助加熱を行うことなく給湯する(S17)。設定温度未満であれば(S16のNO)、補助加熱モードに移行し、給水Wまたは温水HWを熱媒ME2の熱と熱交換して昇温させ、設定温度での給湯を行う(S18)。 The auxiliary heating unit 6 determines whether the water supply W or hot water HW flowing through the water supply pipe 30 is at or above the set temperature (S16). If the temperature is equal to or higher than the set temperature (YES in S16), hot water is supplied without auxiliary heating (S17). If the temperature is less than the set temperature (NO in S16), the mode shifts to the auxiliary heating mode, heat is exchanged with the heat of the heat medium ME2 to raise the temperature of the water supply W or the hot water HW, and hot water is supplied at the set temperature (S18).

<一実施の形態の効果>
この一実施の形態によれば次の効果が得られる。
(1) 給湯部4で設定温度の温水HWが得られない場合、給湯部4側の熱交換器10に流れる水量が抑制されるので、熱交換器10による圧力損失を低減することができる。
(2) 給湯部4で設定温度の温水HWが得られない場合、補助加熱部6の補助加熱により設定温度に昇温させた温水HWの給湯が行える。
(3) 熱交換器10に流す給水量を蓄熱に応じて加減するので、蓄熱タンク8の熱媒ME1の利用効率を高め、蓄熱タンク8側の成層状態を乱すことがない。
<Effect of one embodiment>
According to this one embodiment, the following effects are obtained.
(1) When the hot water HW at the set temperature cannot be obtained in the hot water supply unit 4, the amount of water flowing to the heat exchanger 10 on the hot water supply unit 4 side is suppressed, so the pressure loss due to the heat exchanger 10 can be reduced.
(2) When hot water HW at the set temperature cannot be obtained in the hot water supply unit 4, hot water HW heated to the set temperature by auxiliary heating by the auxiliary heating unit 6 can be supplied.
(3) Since the amount of water supplied to the heat exchanger 10 is adjusted according to the amount of heat stored, the utilization efficiency of the heat medium ME1 in the heat storage tank 8 is increased, and the stratified state on the heat storage tank 8 side is not disturbed.

図3は、実施例1に係る給湯システムを示している。図3において、図1と同一部分には同一符号を付している。
この実施例1の給湯システム2では燃料電池ユニット42、給湯ユニット44およびバックアップ給湯ユニット46が備えられる。
燃料電池ユニット42には燃料電池48、熱交換器50および循環ポンプ52が備えられる。燃料電池48は熱源の一例であり、発電時の発熱を熱源に利用する。熱交換器50は、燃料電池48の排気ME3の熱を蓄熱タンク8側の熱媒ME1に熱交換する。循環ポンプ52は熱媒ME1の循環路54に設置され、駆動時、蓄熱タンク8の下層側から熱媒ME1を熱交換器50に循環させるとともに、熱交換後の熱媒ME1を蓄熱タンク8の上層側に戻す。
燃料電池48の発電時、循環ポンプ52を駆動し、蓄熱タンク8の下層側から熱媒ME1を熱交換器50に循環させ、熱媒ME1に排気ME3の熱を熱交換し、加熱された熱媒ME1が蓄熱タンク8の上層側に戻される。これにより、蓄熱タンク8で成層蓄熱が行われる。熱交換器50の入側には温度センサー56が設置され、蓄熱タンク8の下層側の熱媒ME1の温度が検出される。熱交換器50の出側には温度センサー58が設置され、蓄熱タンク8の上層側に戻される熱媒ME1の温度が検出される。
FIG. 3 shows a hot water supply system according to the first embodiment. In FIG. 3, the same parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
The hot water supply system 2 of the first embodiment includes a fuel cell unit 42 , a hot water supply unit 44 and a backup hot water supply unit 46 .
The fuel cell unit 42 is equipped with a fuel cell 48 , a heat exchanger 50 and a circulation pump 52 . The fuel cell 48 is an example of a heat source, and uses heat generated during power generation as a heat source. The heat exchanger 50 exchanges the heat of the exhaust ME3 of the fuel cell 48 with the heat medium ME1 on the heat storage tank 8 side. The circulation pump 52 is installed in a circulation path 54 for the heat medium ME1, and when driven, circulates the heat medium ME1 from the lower layer side of the heat storage tank 8 to the heat exchanger 50, and circulates the heat medium ME1 after heat exchange through the heat storage tank 8. Return to upper layer.
When the fuel cell 48 generates electricity, the circulation pump 52 is driven to circulate the heat medium ME1 from the lower layer side of the heat storage tank 8 to the heat exchanger 50, and the heat of the exhaust gas ME3 is heat-exchanged with the heat medium ME1. The medium ME 1 is returned to the upper layer side of the heat storage tank 8 . As a result, stratified heat storage is performed in the heat storage tank 8 . A temperature sensor 56 is installed on the inlet side of the heat exchanger 50 to detect the temperature of the heat medium ME1 on the lower layer side of the heat storage tank 8 . A temperature sensor 58 is installed on the outlet side of the heat exchanger 50 to detect the temperature of the heat medium ME1 returned to the upper layer side of the heat storage tank 8 .

給湯ユニット44には蓄熱タンク8とともに、プレート熱交換器60が備えられる。プレート熱交換器60に蓄熱タンク8の熱媒ME1を流す循環路62には与熱ポンプ64および温度センサー22が備えられる。与熱ポンプ64の駆動時、蓄熱タンク8の上層部から熱媒ME1がプレート熱交換器60に循環し、蓄熱タンク8の下層側に戻される。温度センサー22は蓄熱タンク8の上層側の熱媒温度を検出する。蓄熱タンク8に設置された温度センサー66はタンク内の熱媒ME1の温度を検出する。
給水管14には水道管などが接続され、給水Wが供給される。給水管14にはミキシング弁68、水量センサー70、温度センサー72が備えられるとともに、ミキシング弁68およびバイパス管16を介して出湯管18が接続されている。出湯管18には水制御弁74、温度センサー76、78が備えられる。バイパス管16は、ミキシング弁68により分流させた給水Wを出湯管18側に流し込む。水制御弁74は、出湯管18から出湯する温水HWまたは給水Wの水量を制御する。温度センサー76はプレート熱交換器60の出側の温水温度を検出する。温度センサー78は、温水HWと給水Wとをミキシングした温水HWの温度を検出する。
The hot water supply unit 44 is provided with a plate heat exchanger 60 together with the heat storage tank 8 . A heat supply pump 64 and a temperature sensor 22 are provided in a circulation path 62 through which the heat medium ME1 of the heat storage tank 8 flows to the plate heat exchanger 60 . When the heat supply pump 64 is driven, the heat medium ME1 circulates from the upper layer of the heat storage tank 8 to the plate heat exchanger 60 and is returned to the lower layer side of the heat storage tank 8 . A temperature sensor 22 detects the temperature of the heat medium on the upper layer side of the heat storage tank 8 . A temperature sensor 66 installed in the heat storage tank 8 detects the temperature of the heat medium ME1 in the tank.
A water pipe or the like is connected to the water supply pipe 14, and water supply W is supplied. The water supply pipe 14 is provided with a mixing valve 68 , a water quantity sensor 70 and a temperature sensor 72 , and is connected to the hot water supply pipe 18 via the mixing valve 68 and the bypass pipe 16 . The hot water outlet pipe 18 is equipped with a water control valve 74 and temperature sensors 76 and 78 . The bypass pipe 16 allows the water supply W split by the mixing valve 68 to flow into the hot water outlet pipe 18 side. The water control valve 74 controls the amount of hot water HW or water supply W discharged from the hot water discharge pipe 18 . A temperature sensor 76 detects the hot water temperature on the outlet side of the plate heat exchanger 60 . A temperature sensor 78 detects the temperature of hot water HW obtained by mixing hot water HW and feed water W. FIG.

バックアップ給湯ユニット46には、プレート熱交換器80および熱交換器82が備えられる。プレート熱交換器80には入側に給水管30、その出側に出湯管40が備えられる。給水管30には給湯ユニット44から給水Wまたは温水HWを流し込み、温度センサー84、水量センサー85、水制御弁86が備えられるとともに、バイパス管36を分岐させるミキシング弁88が接続されている。温度センサー84は、給湯ユニット44から流入する温水HWまたは給水Wの温度を検出する。水量センサー85は、給湯ユニット44から流入する温水HWまたは給水Wの水量を検出し、水制御弁86は、その水量を制御する。
出湯管40には温度センサー90、92が備えられる。温度センサー90はプレート熱交換器80の出側の温水温度を検出する。温度センサー92はバイパス管36からの給水Wまたは温水HWと出湯管40側の温水HWとを混合した温水HWの温度を検出する。
プレート熱交換器80には循環路94が備えられ、熱媒ME2を循環させる。循環路94には熱交換器82、循環ポンプ96、開放タンク98、温度センサー100が備えられる。循環ポンプ96は、駆動時、熱媒ME2を循環路94に循環させる。プレート熱交換器80は、熱媒ME2の熱を給水Wまたは温水HWに熱交換する。熱交換器82は、バーナー102の燃焼熱を熱媒ME2に熱交換する。開放タンク98は、循環路94に循環する熱媒ME2の体積変動を吸収する。
The backup hot water supply unit 46 is provided with a plate heat exchanger 80 and a heat exchanger 82 . The plate heat exchanger 80 is provided with a water supply pipe 30 on its inlet side and a hot water outlet pipe 40 on its outlet side. The water supply pipe 30 is supplied with water W or hot water HW from the hot water supply unit 44, is provided with a temperature sensor 84, a water quantity sensor 85, a water control valve 86, and is connected to a mixing valve 88 for branching the bypass pipe 36. Temperature sensor 84 detects the temperature of hot water HW or water supply W flowing from hot water supply unit 44 . A water quantity sensor 85 detects the quantity of hot water HW or water supply W flowing from the hot water supply unit 44, and a water control valve 86 controls the quantity of water.
The hot water outlet pipe 40 is provided with temperature sensors 90 and 92 . A temperature sensor 90 detects the hot water temperature on the outlet side of the plate heat exchanger 80 . A temperature sensor 92 detects the temperature of hot water HW that is a mixture of the water supply W or hot water HW from the bypass pipe 36 and the hot water HW on the hot water outlet pipe 40 side.
A circulation path 94 is provided in the plate heat exchanger 80 to circulate the heat medium ME2. The circulation path 94 is equipped with a heat exchanger 82 , a circulation pump 96 , an open tank 98 and a temperature sensor 100 . The circulation pump 96 circulates the heat medium ME2 through the circulation path 94 when driven. The plate heat exchanger 80 heat-exchanges the heat of the heat medium ME2 to the feed water W or the hot water HW. The heat exchanger 82 heat-exchanges the combustion heat of the burner 102 to the heat medium ME2. The open tank 98 absorbs volume fluctuations of the heat medium ME2 circulating in the circulation path 94 .

<給湯システム2の制御部20>
図4は、給湯システム2の制御部20(図1)を示している。この制御部20には電池制御部104、給湯ユニット制御部106、バックアップ制御部108、リモコン制御部110が備えられる。電池制御部104は燃料電池ユニット42を制御する。給湯ユニット制御部106は給湯ユニット44を制御する。バックアップ制御部108はバックアップ給湯ユニット46を制御する。リモコン制御部110はリモコン装置に備えられ、電池制御部104、給湯ユニット制御部106およびバックアップ制御部108と有線または無線により連係する。
電池制御部104はコンピュータで構成され、プロセッサ112、メモリ部114、入出力部(I/O)116、システム通信部118が備えられる。プロセッサ112はメモリ部114にあるOS(Operating System)や電池制御プログラムを実行する。メモリ部114にはROM(Read-Only Memory)やRAM(Random-Access Memory)を備え、OSや電池制御プログラムを格納する。システム通信部118はリモコン制御部110、給湯ユニット制御部106のシステム通信部126、バックアップ制御部108のシステム通信部134と制御データの送受を行う。I/O116には温度センサー56、58の検出温度が制御情報として入力されるとともに、循環ポンプ52の制御出力が得られる。
<Control unit 20 of hot water supply system 2>
FIG. 4 shows the controller 20 (FIG. 1) of the hot water supply system 2. As shown in FIG. The controller 20 includes a battery controller 104 , a hot water supply unit controller 106 , a backup controller 108 and a remote control controller 110 . A cell control unit 104 controls the fuel cell unit 42 . Hot water supply unit control portion 106 controls hot water supply unit 44 . Backup control unit 108 controls backup hot water supply unit 46 . Remote control unit 110 is provided in the remote control device and communicates with battery control unit 104, hot water supply unit control unit 106 and backup control unit 108 by wire or wirelessly.
The battery control unit 104 is composed of a computer, and includes a processor 112 , a memory unit 114 , an input/output unit (I/O) 116 and a system communication unit 118 . A processor 112 executes an OS (Operating System) and a battery control program in a memory unit 114 . The memory unit 114 includes ROM (Read-Only Memory) and RAM (Random-Access Memory), and stores an OS and a battery control program. System communication unit 118 transmits and receives control data to and from remote controller control unit 110 , system communication unit 126 of hot water supply unit control unit 106 , and system communication unit 134 of backup control unit 108 . The temperatures detected by the temperature sensors 56 and 58 are input to the I/O 116 as control information, and the control output of the circulation pump 52 is obtained.

給湯ユニット制御部106はコンピュータで構成され、プロセッサ120、メモリ部122、入出力部(I/O)124、システム通信部126が備えられる。プロセッサ120はメモリ部122にあるOSや給湯制御プログラムを実行する。メモリ部122にはROM、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory )やRAMを備え、OSや給湯制御プログラムを格納する。システム通信部126はリモコン制御部110、電池制御部104のシステム通信部118、バックアップ制御部108のシステム通信部134と制御データの送受を行う。I/O124には温度センサー22、66、72、76、78の検出温度、水量センサー70の検出水量が制御情報として入力されるとともに、与熱ポンプ64およびミキシング弁68の制御出力が得られる。
バックアップ制御部108はコンピュータで構成され、プロセッサ128、メモリ部130、入出力部(I/O)132、システム通信部134が備えられる。プロセッサ128はメモリ部130にあるOSやバックアップ制御プログラムを実行する。メモリ部130にはROM、EEPROMやRAMを備え、OSやバックアップ制御プログラムを格納する。システム通信部134はリモコン制御部110、電池制御部104のシステム通信部118、給湯ユニット制御部106のシステム通信部126と制御データの送受を行う。I/O132には温度センサー84、90、92、100の検出温度、水量センサー85の検出水量が制御情報として入力されるとともに、循環ポンプ96およびミキシング弁88の制御出力が得られる。
Hot water supply unit control section 106 is configured by a computer, and includes processor 120 , memory section 122 , input/output section (I/O) 124 , and system communication section 126 . Processor 120 executes an OS and a hot water supply control program in memory unit 122 . The memory unit 122 includes a ROM, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), and a RAM, and stores an OS and a hot water supply control program. The system communication unit 126 transmits and receives control data to and from the remote controller control unit 110, the system communication unit 118 of the battery control unit 104, and the system communication unit 134 of the backup control unit . The temperatures detected by the temperature sensors 22, 66, 72, 76 and 78 and the amount of water detected by the water amount sensor 70 are input to the I/O 124 as control information, and control outputs for the heat supply pump 64 and the mixing valve 68 are obtained.
The backup control unit 108 is configured by a computer, and includes a processor 128 , a memory unit 130 , an input/output unit (I/O) 132 and a system communication unit 134 . The processor 128 executes the OS and backup control program in the memory unit 130 . The memory unit 130 includes ROM, EEPROM, and RAM, and stores an OS and a backup control program. System communication unit 134 transmits and receives control data to and from remote controller control unit 110 , system communication unit 118 of battery control unit 104 , and system communication unit 126 of hot water supply unit control unit 106 . The temperatures detected by the temperature sensors 84, 90, 92 and 100 and the amount of water detected by the water amount sensor 85 are input to the I/O 132 as control information, and control outputs for the circulation pump 96 and the mixing valve 88 are obtained.

<熱媒ME1による給湯制御>
図5のAは、給湯設定温度(以下単に「設定温度」と称する)が35〔℃〕の場合の給水温度と最低熱媒温度の関係、図5のBは、設定温度が40〔℃〕の場合の給水温度と最低熱媒温度の関係、図5のCは、設定温度が45〔℃〕の場合の給水温度と最低熱媒温度の関係を示している。
これらの関係から、図6は、設定温度をパラメータとする給水温度と最低熱媒温度の関係グラフで示している。図6において、Aは設定温度=35〔℃〕、Bは設定温度=40〔℃〕、Cは設定温度=45〔℃〕の場合である。
この関係からたとえば、給水温度が15〔℃〕で設定温度が40〔℃〕であれば、最低熱媒温度は60〔℃〕であることが必要である。
<Hot water supply control by heat medium ME1>
FIG. 5A shows the relationship between the water supply temperature and the minimum heat medium temperature when the hot water supply set temperature (hereinafter simply referred to as "set temperature") is 35 [° C.], and FIG. FIG. 5C shows the relationship between the feed water temperature and the minimum heat medium temperature when the set temperature is 45[° C.].
Based on these relationships, FIG. 6 is a graph showing the relationship between the feed water temperature and the minimum heat medium temperature with the set temperature as a parameter. In FIG. 6, A is set temperature = 35 [°C], B is set temperature = 40 [°C], and C is set temperature = 45 [°C].
From this relationship, for example, if the feed water temperature is 15[°C] and the set temperature is 40[°C], the minimum heat transfer medium temperature must be 60[°C].

<熱媒ME1で設定温度の給湯が可能な場合>
図7のAは、熱媒ME1で設定温度の給湯が可能な場合の動作を示している。図7のAにおいて、太線は給水W、温水HW、熱媒ME1の流動を示している。
熱媒ME1で設定温度の給湯が可能な場合、給湯ユニット44では、温度センサー76の検出温度To1が設定温度よりたとえば、5〔℃〕だけ高い値(設定温度+5〔℃〕)(熱交換の第1 の目標温度)になるように、与熱ポンプ64の回転数を制御する。温度センサー78の検出温度Tm1が設定温度になるように、ミキシング弁68のポートa、bの開度を制御する。
<When hot water supply at the set temperature is possible with the heat medium ME1>
FIG. 7A shows the operation when the heating medium ME1 can supply hot water at the set temperature. In FIG. 7A, thick lines indicate the flows of the feed water W, hot water HW, and heat medium ME1.
When the heat medium ME1 can supply hot water at the set temperature, in the hot water supply unit 44, the detected temperature To1 of the temperature sensor 76 is a value higher than the set temperature by, for example, 5 [°C] (set temperature + 5 [°C]) (heat exchange The rotation speed of the heat supply pump 64 is controlled so as to achieve the first target temperature. The opening degrees of the ports a and b of the mixing valve 68 are controlled so that the detected temperature Tm1 of the temperature sensor 78 becomes the set temperature.

このとき、バックアップ給湯ユニット46では、温度センサー84の検出温度Ti2が設定温度以上となるので、ミキシング弁88はポートd側を100〔%〕の開度に制御する。バーナー102は燃焼させないので、ミキシング弁88はポートc側の通水がない。たとえば、設定温度=40〔℃〕、温度センサー72の検出温度Ti1=20〔℃〕の場合、ミキシング弁68のポートa側の流量およびポートb側の流量の比率は、a:b=4:1とすればよい。バックアップ給湯ユニット46のミキシング弁88ではポートd側が100〔%〕の水量となる。つまり、熱媒ME1で設定温度の給湯が可能な場合には、給湯システム2に流れる全水量の五分の四が熱交換器60に流れ、全水量の五分の一がバイパス管16に流れる。これにより、全水量の五分の四が熱交換器60の影響を受けることになる。 At this time, in the backup hot water supply unit 46, the temperature Ti2 detected by the temperature sensor 84 is equal to or higher than the set temperature, so the mixing valve 88 controls the opening of the port d side to 100%. Since the burner 102 does not burn, the mixing valve 88 does not pass water on the port c side. For example, when the set temperature is 40° C. and the detected temperature Ti1 of the temperature sensor 72 is 20° C., the ratio of the flow rate on the port a side and the port b side of the mixing valve 68 is a:b=4: It should be 1. In the mixing valve 88 of the backup hot water supply unit 46, the amount of water on the port d side becomes 100%. That is, when the heat medium ME1 can supply hot water at the set temperature, four-fifths of the total amount of water flowing through the hot-water supply system 2 flows to the heat exchanger 60, and one-fifth of the total amount of water flows to the bypass pipe 16. . This results in four-fifths of the total water volume being affected by the heat exchanger 60 .

<熱媒ME1では設定温度の給湯ができない場合>
図7のBは、熱媒ME1で設定温度の給湯ができない場合の動作を示している。図7のBにおいて、太線は給水W、温水HW、熱媒ME1、ME2の流動を示している。
この場合、プレート熱交換器60に対する蓄熱タンク8からの熱媒ME1の循環量を抑制するとともに、給水Wの分配量を低減させる制御を行う。熱媒ME1では設定温度の給湯ができない場合、給湯ユニット44では、温度センサー76の検出温度To1が温度センサー22の検出温度T1よりたとえば、5〔℃〕だけ低い値(T1-5〔℃〕)になるように、与熱ポンプ64の回転数を制御する。つまり、プレート熱交換器60の熱交換の目標温度として、検出温度T1よりたとえば、5〔℃〕だけ低い値(T1-5〔℃〕)に制御し、プレート熱交換器60に対する熱媒ME1の循環量を低減させる。このとき、温度センサー78の検出温度Tmlが限りなく設定温度に近づくようにミキシング弁68の開度を制御する。この場合、ミキシング弁68のポートa側に100〔%〕の給水Wが流れる。
<Case in which hot water at the set temperature cannot be supplied with heat medium ME1>
B in FIG. 7 shows the operation when the heating medium ME1 cannot supply hot water at the set temperature. In FIG. 7B, thick lines indicate the flows of the feed water W, hot water HW, and heat mediums ME1 and ME2.
In this case, control is performed to suppress the circulation amount of the heat medium ME1 from the heat storage tank 8 to the plate heat exchanger 60 and to reduce the distribution amount of the feed water W. When the heating medium ME1 cannot supply hot water at the set temperature, in the hot water supply unit 44, the temperature To1 detected by the temperature sensor 76 is lower than the temperature T1 detected by the temperature sensor 22 by, for example, 5[°C] (T1-5[°C]). The rotation speed of the heat supply pump 64 is controlled so that That is, the target temperature for heat exchange of the plate heat exchanger 60 is controlled to a value (T1-5[°C]) lower than the detected temperature T1 by, for example, 5[°C]. Reduce circulation. At this time, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled so that the detected temperature Tml of the temperature sensor 78 approaches the set temperature as much as possible. In this case, 100% of the feed water W flows to the port a side of the mixing valve 68 .

このとき、バックアップ給湯ユニット46では、循環ポンプ96を動作させるとともに、バーナー102を燃焼させ、温度センサー100の検出温度TjがTj=80〔℃〕になるように制御する。この場合、温度センサー84の検出温度Ti2は、Ti2=T1-5〔℃〕であるから、温度センサー90の検出温度To2≒80〔℃〕の温水HWとミキシングし、温度センサー92の検出温度Tm2が設定温度になるように、ミキシング弁88の開度を制御する。
この場合、温度センサー84の検出温度Ti2と、温度センサー90の検出温度To2を比較すると、設定温度は40〔℃〕付近になるため、温度センサー84の検出温度Ti2が温度センサー90の検出温度To2より設定温度に近い値である。このため、ミキシング弁88のポートc、dの流量を比較すると、c側流量<d側流量となる。
At this time, the backup hot water supply unit 46 operates the circulation pump 96 and burns the burner 102 so that the detected temperature Tj of the temperature sensor 100 becomes Tj=80[° C.]. In this case, since the temperature Ti2 detected by the temperature sensor 84 is Ti2=T1-5[°C], the temperature Tm2 detected by the temperature sensor 92 is mixed with the hot water HW whose temperature To2≈80[°C] detected by the temperature sensor 90 is mixed. is the set temperature.
In this case, when the detected temperature Ti2 of the temperature sensor 84 and the detected temperature To2 of the temperature sensor 90 are compared, the set temperature is around 40 [° C.]. This value is closer to the set temperature. Therefore, when the flow rates of ports c and d of the mixing valve 88 are compared, c side flow rate<d side flow rate.

たとえば、設定温度=40〔℃〕、Ti1=20〔℃〕の場合、T1=40〔℃〕とすると、To1=35〔℃〕となる。この場合、ミキシング弁68のポートa側流量:ポートb側流量を対比すると、a側流量:b側流量=1:0となる。
このとき、Ti2=35〔℃〕であるから、To2≒80〔℃〕の温水HWとTi2=35〔℃〕の温水HWをミキシングし、Tm2=40〔℃〕に制御すると、ミキシング弁88のポートc側流量およびポートd側流量は、c側流量:d側流量≒1:8となる。
従って、給湯システム2の全水量の100〔%〕が熱交換器60の影響を受け、全水量の九分の一が熱交換器80の影響を受けることになる。このとき、熱交換器60、80による圧力損失が最大となる。このような給水形態による圧力損失の改善が本発明の課題であり、斯かる課題は図8に示す制御により改善される。
For example, if the set temperature is 40[°C] and Ti1=20[°C], then To1=35[°C] if T1=40[°C]. In this case, when the port a side flow rate of the mixing valve 68 is compared with the port b side flow rate, the a side flow rate:b side flow rate is 1:0.
At this time, since Ti2=35[°C], the hot water HW of To2≈80[°C] and the hot water HW of Ti2=35[°C] are mixed and controlled to Tm2=40[°C]. The c side flow rate and the port d side flow rate are c side flow rate: d side flow rate ≈ 1:8.
Therefore, 100% of the total amount of water in the hot water supply system 2 is affected by the heat exchanger 60 , and one-ninth of the total amount of water is affected by the heat exchanger 80 . At this time, the pressure loss due to the heat exchangers 60 and 80 is maximized. An object of the present invention is to improve the pressure loss due to such a water supply form, and such an object is improved by the control shown in FIG.

<熱媒ME1による熱交換不可の場合>
図7のCは、熱媒ME1による熱交換不可の場合の動作を示している。図7のCにおいて、太線は給水W、熱媒ME2の流動を示している。
熱媒ME1による熱交換不可の場合、給湯ユニット44では蓄熱が低く、給湯のための熱交換に利用できないため、ミキシング弁68はポートb側に100〔%〕の給水Wを流すように制御し、与熱ポンプ64は停止状態とする。
この場合、給水Wの100〔%〕が給湯ユニット44を通過し、バックアップ給湯ユニット46に流れ込むので、温度センサー78の検出温度Tmlは、温度センサー84の検出温度Ti1と同じ温度になる。
<Case where heat exchange by heat medium ME1 is not possible>
C of FIG. 7 shows the operation when heat exchange by the heat medium ME1 is impossible. In C of FIG. 7, thick lines indicate the flow of the feed water W and the heat medium ME2.
When the heat medium ME1 cannot exchange heat, the hot water supply unit 44 has a low heat storage capacity and cannot be used for heat exchange for hot water supply. , the heat pump 64 is stopped.
In this case, 100% of the water supply W passes through the hot water supply unit 44 and flows into the backup hot water supply unit 46, so the detected temperature Tml of the temperature sensor 78 becomes the same temperature as the detected temperature Ti1 of the temperature sensor 84.

バックアップ給湯ユニット46では、循環ポンプ96を動作させ、バーナー102を燃焼させ、温度センサー100の検出温度TjをTj=80〔℃〕に制御する。
この場合、温度センサー84の検出温度Ti2は、設定温度未満であるから、温度センサー90の検出温度To2≒80〔℃〕の温水HWと、給水Wとを混合し、温度センサー92の検出温度Tm2が設定温度になるように、ミキシング弁88の開度を制御する。
設定温度は40〔℃〕に近い値になるため、検出温度Ti2は検出温度To2より設定温度に近い値であるので、ミキシング弁88のポートc側流量、ポートd側流量を対比すると、c側流量<d側流量となる。
In the backup hot water supply unit 46, the circulation pump 96 is operated, the burner 102 is burned, and the detected temperature Tj of the temperature sensor 100 is controlled to Tj=80[° C.].
In this case, since the temperature Ti2 detected by the temperature sensor 84 is less than the set temperature, the hot water HW having the temperature To2 detected by the temperature sensor 90≈80° C. is mixed with the water supply W, and the temperature Tm2 detected by the temperature sensor 92 is mixed. is the set temperature.
Since the set temperature is close to 40° C., the detected temperature Ti2 is closer to the set temperature than the detected temperature To2. Flow rate < d side flow rate.

たとえば、設定温度=40〔℃〕、Ti1=20〔℃〕の場合、温度センサー22の検出温度T1をT1=20〔℃〕とすると、与熱ポンプ64は停止状態となる。
ミキシング弁68のポートa側流量およびポートb側流量を対比すると、a側流量:b側流量=0:1となり、ポートb側に全水量のl00〔%〕が流れる。
検出温度Ti2=20〔℃〕になるので、検出温度To2≒80〔℃〕の温水HWと、検出温度Ti2の給水Wをミキシングして設定温度=40〔℃〕に制御する場合、ミキシング弁88のポートc側流量、ポートd側流量を対比すると、c側流量:d側流量≒1:2となる。従って、全水量の三分の一が熱交換器80の影響を受け、熱交換器60による圧力損失は生じない。
For example, when the set temperature is 40[° C.] and Ti1=20[° C.], if the temperature T1 detected by the temperature sensor 22 is set to T1=20[° C.], the heat supply pump 64 is stopped.
Comparing the port a side flow rate and the port b side flow rate of the mixing valve 68, the a side flow rate:b side flow rate=0:1, and 100 [%] of the total water flow flows to the port b side.
Since the detected temperature Ti2 is 20[°C], the mixing valve 88 When the port c side flow rate and the port d side flow rate are compared, c side flow rate: d side flow rate ≈ 1:2. Therefore, one-third of the total water volume is affected by the heat exchanger 80 and no pressure loss is caused by the heat exchanger 60 .

<熱媒ME1の蓄熱が低い場合の熱交換器60、80の給水量の制御>
図8は、熱媒ME1の蓄熱が低い場合の熱交換器60、80の給水量の制御を示している。
給湯ユニット44では、検出温度To1が検出温度T1より一定温度たとえば、5〔℃〕だけ低い値(T1-5〔℃〕)(熱交換の第2の目標温度)になるように、与熱ポンプ64の回転数を制御する。つまり、蓄熱タンク8から熱交換器60への熱媒ME1の循環量を抑制するように与熱ポンプ64の回転数を低減させる。このとき、検出温度Tm1の値に関係なく、ミキシング弁68の開度制御を行い、ポートa側に流れる水量を制限する。これにより、熱交換器60による圧力損失を低減できる。
この圧力損失を低減するには、ミキシング弁68の制御について、次の制御パターンから選択すればよい。
(1) 制御パターン1:ポートa側水量およびポートb側水量の固定値化(分配量の一定化)
ミキシング弁68のポートa側とポートb側に設定する水量を固定値とする。たとえば、a側流量:b側流量=1:1とする。この場合、ポートa側流量を減少させることが好ましい。
<Control of water supply amount of heat exchangers 60 and 80 when heat storage of heat medium ME1 is low>
FIG. 8 shows control of the amount of water supplied to the heat exchangers 60 and 80 when the heat storage medium ME1 is low.
In the hot water supply unit 44, the heat supply pump is operated so that the detected temperature To1 becomes a value (T1-5[°C]) lower than the detected temperature T1 by a certain temperature, for example, 5[°C] (second target temperature for heat exchange). 64 rotation speed is controlled. In other words, the rotation speed of the heat supply pump 64 is reduced so as to suppress the circulation amount of the heat medium ME1 from the heat storage tank 8 to the heat exchanger 60 . At this time, regardless of the value of the detected temperature Tm1, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled to limit the amount of water flowing to the port a side. Thereby, the pressure loss due to the heat exchanger 60 can be reduced.
In order to reduce this pressure loss, the control of the mixing valve 68 may be selected from the following control patterns.
(1) Control pattern 1: Fixed value of port a side water volume and port b side water volume (constant distribution volume)
The amounts of water to be set on the port a side and the port b side of the mixing valve 68 are fixed values. For example, a side flow rate: b side flow rate = 1:1. In this case, it is preferable to reduce the port a side flow rate.

(2) 制御パターン2:蓄熱が設定温度の給湯が可能な場合のミキシング弁68の開度を基準に、ポートa側の開度を所定値に絞る。
給水温度や設定温度に応じてミキシング弁68の開度は変化するが、蓄熱が設定温度の給湯が可能な場合のミキシング弁68の開度を基準に、ポートa側の開度を1/2や1/3に絞った開度にする。
たとえば、蓄熱が設定温度の給湯が可能な場合に、a側流量:b側流量=4:1であれば、a側流量:b側流量=2:3またはa側流量:b側流量=4:11のように変更する。
(2) Control pattern 2: Based on the opening of the mixing valve 68 when heat storage is capable of supplying hot water at the set temperature, the opening on the port a side is reduced to a predetermined value.
Although the opening of the mixing valve 68 changes according to the water supply temperature and the set temperature, the opening of the port a side is set to 1/2 based on the opening of the mixing valve 68 when the heat storage can supply hot water at the set temperature. or 1/3 of the opening.
For example, when heat storage can supply hot water at a set temperature, if a side flow rate: b side flow rate = 4: 1, a side flow rate: b side flow rate = 2: 3 or a side flow rate: b side flow rate = 4 : Change like 11.

(3) 制御パターン3:制御パターン2では、ミキシング弁68の開度が所定値に固定化されるが、制御パターン3では、検出温度To1により、その開度を変化させる。たとえば、給水温度=20〔℃〕、設定温度=40〔℃〕の場合、ミキシング弁68のa側流量:b側流量=4:1を基準に、検出温度To1=35〔℃〕では、a側流量:b側流量=3:2、検出温度To1=30〔℃〕ではa側流量:b側流量=2:3、検出温度To1=25〔℃〕ではa側流量:b側流量=1:4にミキシング弁68の全水量の分配量を変更する。このような分配量の変更によれば、給湯ユニット44で得られる温水HWが設定温度に近いほど、バックアップ給湯ユニット46による加熱量を低減でき、バックアップ給湯ユニット46側で生じる圧力損失が少なく、給水温度に近づくにつれ、バックアップ給湯ユニット46による加熱量が増加し、その結果、バックアップ給湯ユニット46で生じる圧力損失が増加する。
つまり、蓄熱が設定温度の給湯を得るに充分な熱量であれば、ミキシング弁68の開度制御を温度センサー78の検出温度Tm1が設定温度になるように行い、その開度を基準に蓄熱量の低減に伴って段階的に切り換えることにより、熱交換器60、80による圧力損失を低減させるだけでなく変動量も低減することができる。
(3) Control pattern 3: In control pattern 2, the degree of opening of the mixing valve 68 is fixed at a predetermined value, but in control pattern 3, the degree of opening is changed according to the detected temperature To1. For example, when the water supply temperature is 20[°C] and the set temperature is 40[°C], the a-side flow rate of the mixing valve 68: the b-side flow rate of 4:1 is used as a reference. Side flow rate: b side flow rate = 3:2, detection temperature To1 = 30 [°C], a side flow rate: b side flow rate = 2: 3, detection temperature To1 = 25 [°C], a side flow rate: b side flow rate = 1 : change the distribution of the total water volume of the mixing valve 68 to 4; According to such a change in the amount of distribution, the closer the hot water HW obtained by the hot water supply unit 44 is to the set temperature, the more the amount of heating by the backup hot water supply unit 46 can be reduced, the pressure loss occurring on the backup hot water supply unit 46 side is small, and the water supply is As the temperature approaches, the amount of heating by the backup hot water supply unit 46 increases, resulting in an increase in pressure loss occurring in the backup hot water supply unit 46 .
That is, if the stored heat is a sufficient amount of heat to supply hot water at the set temperature, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled so that the detected temperature Tm1 of the temperature sensor 78 becomes the set temperature. By switching stepwise with the reduction of , not only the pressure loss due to the heat exchangers 60 and 80 can be reduced, but also the amount of fluctuation can be reduced.

図8の場合では、制御パターン1ないし3のいずれを選択しても、バックアップ給湯ユニット46では、循環ポンプ96を動作させ、バーナー102を燃焼させ、温度センサー100の検出温度Tj=80〔℃〕に制御する。
温度センサー84の検出温度Ti2は検出温度T1より5〔℃〕だけ低い値(T1-5〔℃〕)~Ti1〔℃〕であるから、この温水HWと、検出温度To2≒80〔℃〕の温水HWをミキシングし、検出温度Tm2が設定温度になるようにミキシング弁88の開度を制御する。検出温度Ti2は検出温度To2より設定温度に近いので、ミキシング弁88のポートc側流量、ポートd側流量はc側流量<d側流量となる。
たとえば、設定温度=40〔℃〕、Ti1=20〔℃〕の場合、T1=40〔℃〕とすると、To1=35〔℃〕となる。このとき、制御パターン2では、ミキシング弁68のポートa側流量、ポートb側流量はa側流量:b側流量=2:3(1/2に絞った場合)に制御され、検出温度Tm1=26〔℃〕となる。検出温度Ti2=26〔℃〕であれば、検出温度To2≒80〔℃〕とミキシングし、検出温度Tm2=40〔℃〕にミキシング弁88の開度を制御すれば、c側流量:d側流量≒1:3となる。従って、全水量の五分の二が熱交換器60の影響を受け、四分の一が熱交換器80の影響を受けることになる。この制御パターンでは圧力損失は蓄熱が設定温度の給湯が可能な場合に比較して小さくなる。
In the case of FIG. 8, no matter which of the control patterns 1 to 3 is selected, in the backup hot water supply unit 46, the circulation pump 96 is operated, the burner 102 is burned, and the detected temperature Tj of the temperature sensor 100 is 80[° C.]. to control.
Since the detected temperature Ti2 of the temperature sensor 84 is a value (T1-5[°C]) lower than the detected temperature T1 by 5[°C] to Ti1[°C], the hot water HW and the detected temperature To2≈80[°C] The warm water HW is mixed, and the opening degree of the mixing valve 88 is controlled so that the detected temperature Tm2 becomes the set temperature. Since the detected temperature Ti2 is closer to the set temperature than the detected temperature To2, the port c side flow rate and the port d side flow rate of the mixing valve 88 are c side flow rate<d side flow rate.
For example, if the set temperature is 40[°C] and Ti1=20[°C], then To1=35[°C] if T1=40[°C]. At this time, in the control pattern 2, the port a side flow rate and the port b side flow rate of the mixing valve 68 are controlled to a side flow rate: b side flow rate = 2:3 (when throttled to 1/2), and the detected temperature Tm1 = 26[°C]. If the detected temperature Ti2 = 26 [°C], mixing with the detected temperature To2 ≈ 80 [°C], and if the opening of the mixing valve 88 is controlled to the detected temperature Tm2 = 40 [°C], c side flow rate: d side Flow rate ≈ 1:3. Therefore, two-fifths of the total water volume will be affected by heat exchanger 60 and one-fourth by heat exchanger 80 . With this control pattern, the pressure loss is smaller than when the stored heat can supply hot water at the set temperature.

<給湯システム2の制御>
図9は、給湯システム2の制御の処理手順を示している。この制御にはリモコン制御部110、電池制御部104、給湯ユニット制御部106およびバックアップ制御部108の各制御が含まれ、各制御が連係して実行される。
リモコン制御部110ではイニシャライズ(S101)の後、入力受付処理(S102)、表示出力処理(S103)が繰り返し実行される。表示出力処理では電池制御部104、給湯ユニット制御部106またはバックアップ制御部108で得られる状態情報をLCD(Liquid Crystal Display)に表示する。
<Control of hot water supply system 2>
FIG. 9 shows a processing procedure for controlling the hot water supply system 2 . This control includes each control of remote controller control section 110, battery control section 104, hot water supply unit control section 106 and backup control section 108, and each control is executed in conjunction with each other.
After the initialization (S101), the remote controller control unit 110 repeatedly executes an input acceptance process (S102) and a display output process (S103). In the display output process, status information obtained by battery control section 104, hot water supply unit control section 106 or backup control section 108 is displayed on an LCD (Liquid Crystal Display).

電池制御部104ではイニシャライズ(S104)の後、入力受付処理(S102)により運転スイッチのON/OFFを受け、図10に示す熱回収処理(S105)に移行し、この熱回収処理で得られる状態情報をリモコン制御部110に提供する。
給湯ユニット制御部106ではイニシャライズ(S106)の後、入力受付処理(S102)により設定温度の指示を受け、図11に示す給湯処理(S107)に移行し、この給湯処理で得られる状態情報をリモコン制御部110に提供する。
バックアップ制御部108ではイニシャライズ(S108)の後、入力受付処理(S102)により設定温度の指示を受け、図14に示すバックアップ給湯処理(S109)に移行し、このバックアップ給湯処理で得られる状態情報をリモコン制御部110に提供する。
After the initialization (S104), the battery control unit 104 receives ON/OFF of the operation switch through the input reception process (S102), and shifts to the heat recovery process (S105) shown in FIG. Information is provided to the remote controller 110 .
After the initialization (S106), the hot water supply unit control section 106 receives an instruction of the set temperature through the input reception process (S102), proceeds to the hot water supply process (S107) shown in FIG. Provided to the control unit 110 .
After the initialization (S108), the backup control unit 108 receives an instruction for the set temperature through the input acceptance process (S102), proceeds to the backup hot water supply process (S109) shown in FIG. Provided to the remote controller control unit 110 .

<熱回収処理>
図10は、電池制御部104による熱回収処理の処理手順を示している。この処理手順ではリモコン制御部110の入力受付処理(S102)の運転スイッチの操作を監視し(S201)、運転スイッチ=ONであれば(S201のYES)、燃料電池48を駆動し(S202)、温度センサー58の出力温度がたとえば、75〔℃〕になるように循環ポンプ52の回転を制御する。
運転スイッチ=OFFであれば(S201のNO)、燃料電池48を停止し(S204)、循環ポンプ52を停止させる。
<Heat recovery treatment>
FIG. 10 shows a processing procedure of heat recovery processing by the battery control unit 104 . In this processing procedure, the operation of the operation switch in the input acceptance process (S102) of the remote controller 110 is monitored (S201), and if the operation switch is ON (YES in S201), the fuel cell 48 is driven (S202), The rotation of the circulation pump 52 is controlled so that the output temperature of the temperature sensor 58 becomes, for example, 75[°C].
If the operation switch is OFF (NO in S201), the fuel cell 48 is stopped (S204) and the circulation pump 52 is stopped.

<給湯処理>
図11は、給湯ユニット44の給湯処理の処理手順を示している。この処理手順では、給湯使用か否かを判断し(S301)、給湯使用でなければ(S301のNO)、与熱ポンプ64を停止し(S302)、この処理を終了する。
給湯使用であれば(S301のYES)、検出温度T1が設定温度の供給が可能な温度以上であるかを判断する(S303)。検出温度T1が設定温度の供給が可能な温度以上であれば(S303のYES)、図7のAに示す給湯処理を実行する(S304)。この処理では、検出温度To1が設定温度より一定温度ΔTたとえば、5〔℃〕だけ高い温度(=設定温度+ΔT)になるように与熱ポンプ64の回転を制御し(S305)、同時に検出温度Tm1が設定温度になるようにミキシング弁68の開度を制御する(S306)。
<Hot water processing>
FIG. 11 shows the procedure of the hot water supply process of the hot water supply unit 44 . In this processing procedure, it is determined whether or not hot water supply is used (S301). If hot water supply is not used (NO in S301), the heat pump 64 is stopped (S302), and this process ends.
If hot water is to be supplied (YES in S301), it is determined whether the detected temperature T1 is equal to or higher than the temperature at which the set temperature can be supplied (S303). If the detected temperature T1 is equal to or higher than the temperature at which the set temperature can be supplied (YES in S303), the hot water supply process shown in A of FIG. 7 is executed (S304). In this process, the rotation of the heat pump 64 is controlled so that the detected temperature To1 is higher than the set temperature by a certain temperature ΔT, for example, 5° C. (=set temperature+ΔT) (S305). is the set temperature (S306).

検出温度T1が設定温度の供給が可能な温度以上でなければ(S303のNO)、検出温度T1が給水温度より一定温度ΔTたとえば、5〔℃〕だけ高い温度(=給水温度+ΔT)以上かを判断する(S307)。検出温度T1が温度(=給水温度+ΔT)以上であれば(S307のYES)、図8に示す給湯処理を実行する(S308)。この処理では、検出温度To1が検出温度T1より一定温度ΔTたとえば、5〔℃〕だけ低い温度(=T1温度-ΔT)になるように与熱ポンプ64の回転を制御し(S309)、同時にミキシング弁68の開度を制御する(S310)。このミキシング弁68の開度制御は図12のA、Bまたは図13の何れかである。
検出温度T1が温度(=給水温度+ΔT)以上でなければ(S307のNO)、図7のCに示す処理を実行する(S311)。この処理では、与熱ポンプ64を停止させ(S312)、ポートbに100〔%〕の流水が得られるようにミキシング弁68を制御する(S313)。
If the detected temperature T1 is not higher than the temperature at which the set temperature can be supplied (NO in S303), it is checked whether the detected temperature T1 is higher than the water supply temperature by a certain temperature ΔT, for example, 5°C (=water supply temperature + ΔT). It judges (S307). If the detected temperature T1 is equal to or higher than the temperature (=water supply temperature+ΔT) (YES in S307), the hot water supply process shown in FIG. 8 is executed (S308). In this process, the rotation of the heat pump 64 is controlled so that the detected temperature To1 is lower than the detected temperature T1 by a certain temperature ΔT, for example, 5° C. (=T1 temperature−ΔT) (S309). The opening degree of the valve 68 is controlled (S310). The opening control of this mixing valve 68 is either A, B in FIG. 12 or FIG.
If the detected temperature T1 is not equal to or higher than the temperature (=water supply temperature+ΔT) (NO in S307), the process shown in C of FIG. 7 is executed (S311). In this process, the heat supply pump 64 is stopped (S312), and the mixing valve 68 is controlled so that 100[%] water flow is obtained at the port b (S313).

<ミキシング弁68の開度制御1>
図12のAは、ミキシング弁68の開度制御1を示している。この制御1では、ミキシング弁68のポートa、bに所定割合たとえば、1:1になるように、ミキシング弁68の開度を固定値に制御する(S401)。
<Opening Control 1 of Mixing Valve 68>
12A shows opening control 1 of the mixing valve 68. FIG. In this control 1, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled to a fixed value so that the ports a and b of the mixing valve 68 have a predetermined ratio, for example, 1:1 (S401).

<ミキシング弁68の開度制御2>
図12のBは、ミキシング弁68の開度制御2を示している。この制御2では、検出温度To1が設定温度+Tとして、給水温度と検出温度To1の温水HWにより、検出温度Tm1が設定温度になるポートa、bの開度割合を算出する(S501)。この開度をx、yとする。
この算出処理の後、ポートaに流れる流量を減少するようにミキシング弁68の開度を制御する(S502)。たとえば、開度を半減し、ポートa、bの開度割合について、a:b=x/2:(y+x/2)になるようにミキシング弁68の開度を制御する。
<Opening Control 2 of Mixing Valve 68>
B of FIG. 12 shows the opening control 2 of the mixing valve 68 . In this control 2, the detected temperature To1 is the set temperature +T, and the opening ratio of the ports a and b at which the detected temperature Tm1 becomes the set temperature is calculated from the water supply temperature and the hot water HW at the detected temperature To1 (S501). Let this opening be x and y.
After this calculation process, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled so as to reduce the flow rate flowing through the port a (S502). For example, the opening of the mixing valve 68 is controlled so that the opening is halved and the ratio of the opening of the ports a and b is a:b=x/2:(y+x/2).

<ミキシング弁68の開度制御3>
図13のAは、ミキシング弁68の開度制御3を示している。この制御3では、検出温度To1が設定温度+Tとして、給水温度と検出温度To1の温水HWにより、検出温度Tm1が設定温度になるポートa、bの開度割合を算出する(S601)。この開度をx、yとする。
この算出処理の後、ポートaに流れる流量を減少するようにミキシング弁68の開度を制御する(S602)。その際、検出温度T1によりも減少量を変える。
たとえば、高温では、a:b=x/2:(y+x/2)、また、
中温では、a:b=x/3:(y+2x/3)、また、
低温では、a:b=x/4:(y+3x/4)
にミキシング弁68の開度を制御する。
<Opening Control 3 of Mixing Valve 68>
FIG. 13A shows opening control 3 of the mixing valve 68 . In this control 3, the detection temperature To1 is the set temperature +T, and the opening ratio of the ports a and b at which the detection temperature Tm1 becomes the set temperature is calculated from the water supply temperature and the hot water HW at the detection temperature To1 (S601). Let this opening be x and y.
After this calculation process, the opening degree of the mixing valve 68 is controlled so as to reduce the flow rate flowing through the port a (S602). At that time, the amount of decrease is also changed according to the detected temperature T1.
For example, at high temperatures, a:b=x/2:(y+x/2), and
At medium temperature, a:b=x/3:(y+2x/3), and
At low temperatures a:b=x/4:(y+3x/4)
, the opening of the mixing valve 68 is controlled.

<バックアップ給湯処理>
図14は、バックアップ給湯処理の処理手順を示している。この処理手順では、給湯使用か否かを判断する(S801)。この判断は水量センサー85の検出水量により判断すればよい。
給湯使用でなければ(S801のNO)、給湯動作を停止し(S802)、このバックアップ給湯処理を終了する。
給湯使用であれば(S801のYES)、検出温度Ti2が設定温度より低いかを判断する(S803)。検出温度Ti2が設定温度より低ければ(S803のYES)、給水加熱に移行し、必要熱量に応じた回転数で循環ポンプ96を動作させる(S804)。このとき、検出温度Tjが所定温度たとえば、80〔℃〕になるようにバーナー102の燃焼を制御する(S805)。同時に検出温度Tm2が設定温度になるようにミキシング弁88の開度比率を制御する(S806)。
検出温度Ti2が設定温度以上であれば(S803のNO)、加熱動作を停止し、ポートd側に100〔%〕の水量となるように、ミキシング弁88の開度比率を制御する。
<Backup hot water processing>
FIG. 14 shows the procedure of the backup hot water supply process. In this processing procedure, it is determined whether hot water supply is used (S801). This determination may be made based on the amount of water detected by the water amount sensor 85 .
If hot water supply is not used (NO in S801), the hot water supply operation is stopped (S802), and this backup hot water supply process is terminated.
If hot water supply is used (YES in S801), it is determined whether the detected temperature Ti2 is lower than the set temperature (S803). If the detected temperature Ti2 is lower than the set temperature (YES in S803), the process shifts to feedwater heating, and the circulation pump 96 is operated at a rotation speed corresponding to the required amount of heat (S804). At this time, the combustion of the burner 102 is controlled so that the detected temperature Tj becomes a predetermined temperature, for example, 80[° C.] (S805). At the same time, the opening ratio of the mixing valve 88 is controlled so that the detected temperature Tm2 becomes the set temperature (S806).
If the detected temperature Ti2 is equal to or higher than the set temperature (NO in S803), the heating operation is stopped and the opening ratio of the mixing valve 88 is controlled so that the amount of water on the port d side becomes 100[%].

<実施例1の効果>
この実施例1によれば、次の効果が得られる。
(1) 蓄熱タンク8の蓄熱に応じてその熱量を給湯に利用することができる。
(2) 蓄熱が低く、給湯に利用できない場合には給湯ユニット44を通過させた給水Wをバックアップ給湯ユニット46で設定温度まで加熱し、設定温度での給湯が可能である。
(3) 設定温度まで給水Wを昇温させることができないが、ある程度の熱交換が可能な蓄熱では、熱交換器60に流す給水量を抑え、圧力損失の低減や与熱ポンプ64の回転数を抑制し、効率的な蓄熱利用を図ることができる。
(4) 蓄熱が低い場合、強制的な熱媒循環を回避でき、蓄熱タンク8の成層状態を乱すことがない。
<Effect of Example 1>
According to this Example 1, the following effects are obtained.
(1) The amount of heat stored in the heat storage tank 8 can be used to supply hot water.
(2) When heat storage is low and cannot be used for hot water supply, the backup hot water supply unit 46 heats the water supply W that has passed through the hot water supply unit 44 to a set temperature so that hot water can be supplied at the set temperature.
(3) When the temperature of the feed water W cannot be raised to the set temperature, but heat can be exchanged to some extent, the amount of feed water flowing to the heat exchanger 60 is suppressed to reduce the pressure loss and the rotation speed of the heat supply pump 64. can be suppressed, and efficient heat storage utilization can be achieved.
(4) When the heat storage is low, forced circulation of the heat medium can be avoided, and the stratified state of the heat storage tank 8 is not disturbed.

図15は、実施例2に係る給湯システムを示している。実施例1では給湯ユニット44と蓄熱タンク8を設置したが、図15に示すように、給湯ユニット44から蓄熱タンク8を除き、蓄熱タンク8を備えたタンクユニット43、蓄熱タンク8が除かれた給湯ユニット45を以て構成しても同様の制御が可能である。
FIG. 15 shows a hot water supply system according to the second embodiment. In Embodiment 1, the hot water supply unit 44 and the heat storage tank 8 are installed, but as shown in FIG. The same control can be performed even if the hot water supply unit 45 is included.

図16は、実施例3に係る給湯システムを示している。実施例2では給湯ユニット45とバックアップ給湯ユニット46を別個に構成したが、図16に示すように、給湯ユニット44とバックアップ給湯ユニット46を一体化した給湯ユニット47を構成しても同様の制御が可能である。
FIG. 16 shows a hot water supply system according to the third embodiment. In the second embodiment, the hot water supply unit 45 and the backup hot water supply unit 46 are configured separately, but as shown in FIG. 16, the same control can be performed by configuring a hot water supply unit 47 in which the hot water supply unit 44 and the backup hot water supply unit 46 are integrated. It is possible.

上記実施例では給湯ユニット44とバックアップ給湯ユニット46を独立した構成としたが、給湯ユニット44、バックアップ給湯ユニット46および各制御部を一体にした給湯装置として構成してもよい。
In the above embodiment, the hot water supply unit 44 and the backup hot water supply unit 46 are configured independently, but the hot water supply unit 44, the backup hot water supply unit 46, and the respective controllers may be integrated as a hot water supply apparatus.

〔他の実施の形態〕
(1) 上記実施の形態では、水量調整部12にミキシング弁68を備える構成、水量調整部38にミキシング弁88を備える構成を例示しているが、バイパス管16に比例弁、バイパス管36に比例弁を備えて流量を調整してもよい。
(2) 熱媒ME1の熱源として燃料電池48を例示しているが、エンジンなどの排熱源であってもよい。
(3) 熱媒ME2の熱源にバーナー102を用いているが、電熱などの他の熱源を用いてもよい。
[Other embodiments]
(1) In the above-described embodiment, the configuration in which the water amount adjustment unit 12 is provided with the mixing valve 68 and the configuration in which the water amount adjustment unit 38 is provided with the mixing valve 88 are exemplified. A proportional valve may be provided to regulate the flow rate.
(2) Although the fuel cell 48 is illustrated as the heat source of the heat medium ME1, an exhaust heat source such as an engine may be used.
(3) Although the burner 102 is used as the heat source for the heat medium ME2, other heat sources such as electric heat may be used.

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
As described above, the most preferable embodiment and the like of the present invention have been described. The invention is not limited to the above description. Various modifications and changes are possible for those skilled in the art based on the gist of the invention described in the claims or disclosed in the detailed description. It goes without saying that such modifications and changes are included in the scope of the present invention.

本発明によれば、排熱などを熱媒により蓄熱し、その熱媒の蓄熱に応じて給湯制御を行い、この給湯制御では熱交換器に流れる水量を蓄熱に応じて制御するとともに、蓄熱が低い場合には熱交換器に流れる水量を低減することにより、圧力損失や循環のための電力損失などを低減でき、蓄熱タンクの成層蓄熱を乱すことがないなどの優れた効果が得られ、有益である。 According to the present invention, exhaust heat or the like is stored in a heat medium, and hot water supply control is performed according to the heat storage in the heat medium. If it is low, the pressure loss and power loss for circulation can be reduced by reducing the amount of water flowing to the heat exchanger, and excellent effects such as not disturbing stratified heat storage in the heat storage tank can be obtained, which is beneficial. is.

2 給湯システム
4 給湯部
6 補助加熱部
8 蓄熱タンク
9 ポンプ
10 熱交換器
12 水量調整部
14 給水管
16 バイパス管
18 出湯管
20 制御部
22 温度センサー
24 温度センサー
26、28 熱交換器
30 給水管
32 温度センサー
34 熱源
36 バイパス管
38 水量調整部
40 出湯管
42 燃料電池ユニット
44、45、47 給湯ユニット
46 バックアップ給湯ユニット
48 燃料電池
50 熱交換器
52 循環ポンプ
54 循環路
56、58 温度センサー
60 プレート熱交換器
62 循環路
64 与熱ポンプ
66 温度センサー
68 ミキシング弁
70 水量センサー
72 温度センサー
74 水制御弁
76、78 温度センサー
80 プレート熱交換器
82 熱交換器
84 温度センサー
85 水量センサー
86 水制御弁
88 ミキシング弁
90、92 温度センサー
94 循環路
96 循環ポンプ
98 開放タンク
100 温度センサー
102 バーナー
104 電池制御部
106 給湯ユニット制御部
108 バックアップ制御部
110 リモコン制御部
112、120、128 プロセッサ
114、122、130 メモリ部
116、124、132 入出力部(I/O)
118、126、134 システム通信部
2 hot water supply system 4 hot water supply unit 6 auxiliary heating unit 8 heat storage tank 9 pump 10 heat exchanger 12 water volume adjustment unit 14 water supply pipe 16 bypass pipe 18 hot water discharge pipe 20 control unit 22 temperature sensor 24 temperature sensor 26, 28 heat exchanger 30 water supply pipe 32 temperature sensor 34 heat source 36 bypass pipe 38 water volume adjustment unit 40 hot water outlet pipe 42 fuel cell unit 44, 45, 47 hot water supply unit 46 backup hot water supply unit 48 fuel cell 50 heat exchanger 52 circulation pump 54 circulation path 56, 58 temperature sensor 60 plate Heat exchanger 62 circulation path 64 heat supply pump 66 temperature sensor 68 mixing valve 70 water amount sensor 72 temperature sensor 74 water control valve 76, 78 temperature sensor 80 plate heat exchanger 82 heat exchanger 84 temperature sensor 85 water amount sensor 86 water control valve 88 mixing valve 90, 92 temperature sensor 94 circulation path 96 circulation pump 98 open tank 100 temperature sensor 102 burner 104 battery control section 106 hot water supply unit control section 108 backup control section 110 remote control section 112, 120, 128 processor 114, 122, 130 Memory section 116, 124, 132 Input/output section (I/O)
118, 126, 134 system communication unit

Claims (12)

蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯システムであって、
前記熱媒を給水に熱交換する熱交換器と、
前記熱媒の温度を検出する第1の温度センサーと、
前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する第2の温度センサーと、
前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する水量調整手段と、
前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させるポンプと、
前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする給湯システム。
A hot water supply system in which a heat medium is stored in a heat storage tank and the heat of the heat medium is heat-exchanged with water supply,
a heat exchanger that heat-exchanges the heat medium with feed water;
a first temperature sensor that detects the temperature of the heat medium;
a second temperature sensor that detects the temperature of the feed water heat-exchanged by the heat exchanger;
water volume adjusting means for adjusting the distribution volume of the feed water to be distributed to the heat exchanger and the bypass;
a pump for circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger;
When it is determined from the detected temperature of the heat medium that it is possible to supply hot water at the set temperature, the feed water is distributed to the heat exchanger and the bypass at a first distribution ratio, and the detected temperature of the second temperature sensor is set to the above The rotation speed of the pump is controlled so that the temperature is higher than the set temperature by a predetermined temperature, and when it is determined from the detected temperature of the heat medium that the hot water cannot be supplied at the set temperature , the temperature is detected by the second temperature sensor. The feed water is distributed at a second distribution ratio in which the distribution amount to the heat exchanger is stepwise reduced from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water, and the first temperature sensor If the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature, the detected temperature of the second temperature sensor is set to a temperature lower than the detected temperature of the first temperature sensor by the same or different temperature as the predetermined temperature. A control unit that controls the rotation speed of the pump so that
A hot water supply system comprising:
さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときであることを特徴とする請求項1に記載の給湯システム。 Further, the controller controls the rotation speed of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. is when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water supply at the set temperature cannot be performed, and the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature. The hot water supply system according to claim 1. さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する燃料電池ユニットを備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給湯システム。 3. The hot water supply system according to claim 1, wherein the heat source for heating the heat medium in the heat storage tank further comprises a fuel cell unit for heat-exchanging exhaust heat of a fuel cell with the heat medium. . 蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯制御方法であって、
熱交換器が、前記熱媒を給水に熱交換する工程と、
第1の温度センサーが、前記熱媒の温度を検出する工程と、
第2の温度センサーが、前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する工程と、
水量調整手段が、前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する工程と、
ポンプが、前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させる工程と、
制御部が、前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する工程と、
を含むことを特徴とする給湯制御方法。
A hot water supply control method for storing a heat medium in a heat storage tank and exchanging heat of the heat medium with water supply,
a heat exchanger heat-exchanging the heat medium with feedwater;
a first temperature sensor detecting the temperature of the heat medium;
a second temperature sensor detecting the temperature of the feed water heat-exchanged in the heat exchanger;
a step of adjusting a distribution amount of the feed water to be distributed to the heat exchanger and the bypass passage by the water amount adjusting means;
A pump circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger;
When the controller determines from the detected temperature of the heat medium that it is possible to supply hot water at the set temperature, the water supply is distributed to the heat exchanger and the bypass at a first distribution ratio, and the second temperature sensor detects the temperature. The rotation speed of the pump is controlled so that the detected temperature is higher than the set temperature by a predetermined temperature, and when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water supply at the set temperature cannot be performed, the second temperature sensor Distributing the feed water at a second distribution ratio in which the distribution amount to the heat exchanger is stepwise reduced from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water detected in the first If the temperature detected by the temperature sensor of the heat medium is higher than the temperature of the feed water, the temperature detected by the second temperature sensor is the same as or different from the predetermined temperature than the temperature detected by the first temperature sensor. A step of controlling the rotation speed of the pump so that the temperature is lower by
A hot water supply control method comprising:
さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときであることを特徴とする請求項4に記載の給湯制御方法。 Further, the controller controls the rotation speed of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. is when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water supply at the set temperature cannot be performed, and the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature. The hot water supply control method according to claim 4. さらに、燃料電池ユニットが、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換して前記熱媒を加熱する工程を含むことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の給湯制御方法。 6. The hot water supply control method according to claim 4, further comprising the step of exchanging exhaust heat of the fuel cell with the heat medium in the fuel cell unit to heat the heat medium. 蓄熱タンクに熱媒を溜め、該熱媒の熱を給水に熱交換する給湯装置であって、
前記熱媒を給水に熱交換する熱交換器と、
前記熱媒の温度を検出する第1の温度センサーと、
前記熱交換器で熱交換された前記給水の温度を検出する第2の温度センサーと、
前記熱交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を調整する水量調整手段と、
前記蓄熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒を循環させるポンプと、
前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
A water heater that stores a heat medium in a heat storage tank and heat-exchanges the heat of the heat medium with water supply,
a heat exchanger that heat-exchanges the heat medium with feed water;
a first temperature sensor that detects the temperature of the heat medium;
a second temperature sensor that detects the temperature of the feed water heat-exchanged by the heat exchanger;
water volume adjusting means for adjusting the distribution volume of the feed water to be distributed to the heat exchanger and the bypass;
a pump for circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger;
When it is determined from the detected temperature of the heat medium that it is possible to supply hot water at the set temperature, the feed water is distributed to the heat exchanger and the bypass at a first distribution ratio, and the detected temperature of the second temperature sensor is set to the above The rotation speed of the pump is controlled so that the temperature is higher than the set temperature by a predetermined temperature, and when it is determined from the detected temperature of the heat medium that the hot water cannot be supplied at the set temperature , the temperature is detected by the second temperature sensor. The feed water is distributed at a second distribution ratio in which the distribution amount to the heat exchanger is stepwise reduced from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water, and the first temperature sensor If the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature, the detected temperature of the second temperature sensor is set to a temperature lower than the detected temperature of the first temperature sensor by the same or different temperature as the predetermined temperature. A control unit that controls the rotation speed of the pump so that
A hot water supply device comprising:
さらに、前記制御部が前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときであることを特徴とする請求項7に記載の給湯装置。 Further, the controller controls the rotation speed of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature. is when it is determined from the detected temperature of the heat medium that hot water supply at the set temperature cannot be performed, and the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature by the same or different temperature as the predetermined temperature. The water heater according to claim 7, wherein さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する熱交換器を含む燃料電池ユニットを備えることを特徴とする請求項7または請求項8に記載の給湯装置。 Further, the heat source for heating the heat medium in the heat storage tank is provided with a fuel cell unit including a heat exchanger for heat-exchanging exhaust heat of the fuel cell with the heat medium. The water heater described in . コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
第1の温度センサーが検出した熱媒の検出温度を取り込む機能と、
第2の温度センサーが検出した熱交換器で熱交換された給水の温度を取り込む機能と、
交換器とバイパス路に分配する前記給水の分配量を水量調整手段に調整させる機能と、
熱タンクから前記熱交換器に前記熱媒をポンプより循環させる機能と、
前記熱媒の検出温度により設定温度による給湯が可能と判断した場合、前記熱交換器と前記バイパス路に第1の分配比率で前記給水を分配し、前記第2の温度センサーの検出温度を前記設定温度より所定温度だけ高い温度となるように前記ポンプの回転数を制御し、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記第2の温度センサーで検出された前記給水の温度に応じて前記熱交換器への分配量を前記第1の分配比率よりも段階的に低減させた第2の分配比率で前記給水を分配し、前記第1の温度センサーでの前記熱媒の検出温度が給水温度より高い温度であれば、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御する機能と、
をコンピュータにより実現するためのプログラム。
A program for a computer to execute,
A function of capturing the detected temperature of the heat medium detected by the first temperature sensor;
A function of capturing the temperature of the feed water heat-exchanged in the heat exchanger detected by the second temperature sensor;
a function of adjusting the distribution amount of the feed water to be distributed to the heat exchanger and the bypass passage by the water amount adjusting means;
A function of circulating the heat medium from the heat storage tank to the heat exchanger by a pump;
When it is determined from the detected temperature of the heat medium that it is possible to supply hot water at the set temperature, the feed water is distributed to the heat exchanger and the bypass at a first distribution ratio, and the detected temperature of the second temperature sensor is set to the above The rotation speed of the pump is controlled so that the temperature is higher than the set temperature by a predetermined temperature, and when it is determined from the detected temperature of the heat medium that the hot water cannot be supplied at the set temperature , the temperature is detected by the second temperature sensor. The feed water is distributed at a second distribution ratio in which the distribution amount to the heat exchanger is stepwise reduced from the first distribution ratio according to the temperature of the feed water, and the first temperature sensor If the detected temperature of the heat medium is higher than the water supply temperature, the detected temperature of the second temperature sensor is set to a temperature lower than the detected temperature of the first temperature sensor by the same or different temperature as the predetermined temperature. A function of controlling the rotation speed of the pump so that
A program for realizing by a computer.
さらに、前記第2の温度センサーの検出温度を前記第1の温度センサーの検出温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ低い温度になるように前記ポンプの回転数を制御するのは、前記熱媒の検出温度により前記設定温度による給湯ができないと判断した場合、前記熱媒の検出温度が給水温度より前記所定温度と同一または異なる温度だけ高い温度のときであることを特徴とする請求項10に記載のプログラム。 Further, controlling the number of revolutions of the pump so that the temperature detected by the second temperature sensor is lower than the temperature detected by the first temperature sensor by a temperature equal to or different from the predetermined temperature is when it is determined that hot water cannot be supplied at the set temperature based on the detected temperature of the heat medium, and the detected temperature of the heat medium is higher than the temperature of the supplied water by the same or different temperature as the predetermined temperature. 10. The program according to 10. さらに、前記蓄熱タンクの前記熱媒を加熱する熱源に、燃料電池の排熱を前記熱媒に熱交換する燃料電池ユニットを制御する機能をコンピュータにより実現するための請求項10または請求項11に記載のプログラム。 Further, according to claim 10 or claim 11, a computer realizes a function of controlling a fuel cell unit that exchanges heat of exhaust heat of a fuel cell with the heat medium in the heat storage tank to heat the heat medium in the heat storage tank. program as described.
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