JPS6066048A - 自動的に周期的に調整される経過デ−タに基づいて温水を計画的に加熱するシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、温水加熱システムに係り、特に、甚しく効率
を改善できると共に、長期間にわたって次第に効率を良
くしていくことのできる著しく改良された温水加熱シス
テムに係る。

従来の技術 一般に、温水加熱システムの通常の要素は、好ましい電
子プロセッサ及び制御組立体と一体化されていて、所定
の等時間周期での手前の繰り返し作動によって生じた制
御量に基づいて同じ時間周期で制御を行なうように構成
されている。種々のエネルギーの実際の使用量は、現在
の時間周期をベースとして始めて、その現在時間周期の
使用中に正確に記録され、各々の特定の時間周期は、そ
れが実施される時に、その次ぎ及びそれ以降の使用時に
正確に使用されるように連続的に更新される。その結果
、所与の時間周期に対する最大温水温度が、それ自体の
決められたレベル、通常は低いレベル−これは、手前の
時間周期の実施によって決定された通常の最大温水使用
量を考慮したものであるーに安全に維持され、これによ
り、温水加熱システムの全効率が高められる。

本発明による温水加熱システムの改良は、色々な形式の
温水加熱システム及び多数の用途に完全に適用できる。

然し乍ら、本発明の原理は、ホテルや、モーチル等で使
用する温水加熱に特に効果的に利用できる。従って、こ
こでは、典型的なホテル又はモーチルでの設定について
本発明の詳細な説明するが、その他の使い方もできるこ
とを銘記されたい。

例えば、ここで１、典型的なモーチルについて説明すれ
ば、温水加熱システムは、水が入れられた貯水タンクを
少なくとも１つ備えており、このタンクは、天然ガス、
電気、或いは、他の加熱用燃料の１つ又は全部によって
加熱される。冷たい供給水は、タンクの入口へ向けられ
、タンクを通り、タンクの出口を経てモーチルの温水供
給系統へ送られる。更に、加熱された温水は、モーチル
の多数の区画へ送られる。これら区画の数は、数個から
比較的大きな数までまちまちである。

貯水タンクの加熱は、最高温度限界が例えば１４５°Ｆ
（６２，８°Ｃ）でありそして最低温度限界が比較的こ
れに近く例えば１４０’ＦＣ６０℃）であるようにされ
る。水は、約６５°Ｆ（１８，３°Ｃ）の給水温度でモ
ーチルの給水系統に入り、そして貯水タンクに入って、
最高１４５°Ｆ（６２，８°Ｃ）まで加熱される。加熱
された温水が使用される時には、或いは単に通常の熱損
失を受ける時でも、温水は１４０°Ｆ（６０°Ｃ）まで
温度が下がり、従って、加熱手段が自動的にオンにされ
て、温水を再びその最高温度の１４５°Ｆ（６２，８°
Ｃ）まで加熱する。

それ故、前記したようにホテルやモーチルで使用される
普通の近代的な温水加熱システムは、非常に厳密な範囲
内で作動すると共に、温水をできるだけ１４５°Ｆ（６
２，８°Ｃ）の最高温水温度に維持し、温水が１４０°
Ｆ（６０°Ｃ）に下ると、加熱手段がオンにされて、温
水の温度を再び１４５°Ｆ（６２，８°Ｃ）の限界温度
に上げるように構成される。更に、この温度は、日中又
は夜間を問わず常時維持される。従って、大部分のホテ
ルやモーチル等で使用されるこの近代的な加熱システム
は、大きなエネルギーロスが生じるという点で非常に効
率が悪いことは明らかである。水を加熱するためのエネ
ルギー需要は、実際の使用状態によって決まるが、これ
は２４時間にわたって相当に変化する。然し、今日のこ
れらの構成では、システムが一定のまへであり、改良に
ついての色々な試みはなされているが、本発明以前に実
際に成功を収めたものは皆無である。

発明の目的及び構成 そこで、本発明の目的は、温水加熱システムの通常の要
素をプロセスψ制御手段と組み合わせて使用し、このプ
ロセス−制御手段が、所与の温度に加熱された温水をそ
の特定の時間周期における温水需要に合致するに充分な
程維持する一方、その特定時間周期に対する温水需要を
考慮して、温水の温度を、効率的に再び加熱できるに充
分な程低く保持するように、幾つかの要素を制御するよ
うな温水加熱制御システムを提供することである１例え
ば、好ましい実施例では、１日を３０分周期に分割し、
そして１週間で全時間周期群を構成し１次の週に繰り返
し作動を開始するものとする。これらの３０分の時間周
期各々の間に完全な記録が維持され、従って、次の週に
、その特定時間周期に達した時には、適切な最高温水温
度及び給温水量を合理的に予想することができる。更に
、各週を新たな時間周期群とし、その時間周期をその直
前の群に基づいて更新し、個々の時間周期を常時更新し
て適度な精度を維持するようにする。

本発明の更に別の目的は、各時間周期の始めに、適宜、
自動経過繰り返し質問を行なうことができ、この経過繰
り返し質問によって、その直前の時間周期と、その直前
の時間周期群内の同じ時間周期とを比較するような前記
一般的特徴の温水加熱制御システムを提供することであ
る。比較された２つの時間周期の差の大きさが特定のパ
ーセンテージ内に入らない場合には、次の時間周期に対
してその経過が連鎖的に繰り返されず、該次の時間周期
の設定については、特定の最大値に設定される。、２つ
の時間周期の差の大きさが上記特定のパーセンテージ内
に入る場合には、その経過が繰り返されることになり、
次の時間周期に対してその経過が直接使用されて設定が
行なわれ、これにより、効率が著しく高められると共に
、経費の節減となる。

本発明の更に別の目的は、幾つかの温水加熱システムに
おいて生じる適切温水の不足のおそれをなくすように、
特定の温水加熱システムを用いた成る環境のもとで、他
の要素によって実際の確実な温水加熱要求を測定する前
に温水加熱要求を予想して、直ちに温水加熱をオンにす
るような手段を更に備えた前記一般的特徴の温水加熱制
御システムを提供することである。公知の温水加熱シス
テムの幾つかは、内部温度制御器を有しており、これら
は、比較的早目に温水の使用を感知できるので、少なく
とも若干の温水加熱の問題を解消することができる。然
し乍ら、これらの内部温度制御器は、パスタッキング°
°の問題を生じ、即ち、温水を使用せずに成る適度な時
間周期中システムをアイドリング状態にすべき場合に、
より暖かい温水が上昇して、より冷たい温水を下降せし
め、出口の温水温度を不当に高いものにする。これは、
現在のシステムでは、タンクの出口又は給出端で温水の
温度を制御することによって矯圧されているが、もっと
多くの処置をとらない限り、補充温水加熱を開始する前
にタンク内の温水がはぐ全部使われてしまう。従って、
環境に応じて、給水流センサを使用して、貯水タンクの
入口において少なくとも比較的急速な給水流の開始を直
ちに検出し、急速な流れが検出された際に、直ちに水の
加熱を開始し、制御が通常の出口制御に引き継がれるか
又は水の流れが遮断するまで加熱が継続される。それ故
、これにより、適切な温水加熱が常時確保され、然も、
最大の効率が確保される。

本発明の他の目的及び効果は、本発明を解説するための
以下の詳細な説明及び添付図面から容易に明らかとなろ
う。

実施例 添付図面の特に第１図には、参照番号２０で一般的に指
示された典型的な温水加熱システムの好ましい実施例が
概略的に示されており、このシステムは、以下で詳細に
述べるように本発明により改良されたプロセッサ及び制
御器を組み込んでいる。更に、本発明の改良は、多数の
用途に対する大規模な構成の温水加熱システムに有効で
あるが、ここでは、温水加熱システム２０は、ホテルや
モーチルやアハートの温水加熱に使用するように設計さ
れている。更に、温水加熱システムにおいて非常に一般
的であるように、加熱さるべき水は特定のタンクにその
下部から入り、そしてタンクの上部からタンクを出る。

温水加熱システム２０は、下部の水入口２４及び上部の
水出口２６−これらは全て通常の形態にされる−を有し
た貯水タンク２２を備えている。水入口２４は、水流セ
ンサ３０を経て冷たい供給水２８を受け、この供給水は
水入口へ送られて、最終的に、貯水タンク２２内で加熱
される。

加熱された水は、貯水タンク２２の水出口２６を出て、
温水温度センサ３２を経て配水系統３４へ送られる。配
水系統３４は、通常、貯水タンク２２から延ひるその長
さに沿って多数の温水消費点３６を有し、これらの温水
消費点は、温水が消費されるユニット又は部屋を表わし
ている。貯水タンク２２から延びる長さが非常に短い場
合には、再循環管路が不要であるが、ここに取り上げる
例のように配水系統３４が５０フィーｌ−（１５ｍ）以
」二延びる場合には、電気駆動式の再循環ポンプ４０が
設けられた再循環管路３８が、循環温水を貯水タンク２
２へ戻し、以下で詳細に述べるように配水系統３４へ再
接続する。

貯水タンク２２内の水の加熱は、−膜形式の加熱手段、
ここに示す例では、ヒータ４２によって行なわれる。ヒ
ータ４２は、燃料供給系統４４から、加熱制御手段、こ
こに示す例では燃料制御弁４６を経て一般形式の燃料を
受け取る。前記したように、温水加熱システム２０のこ
のヒータ４２の部分は、いかなる形式のものでもよく、
その目的は、熱の形態のエネルギーを用いて貯水タンク
２２内の水を加熱することである。例えば、英国熱単位
即ちＢＴＵに燃焼変換される天然ガス又は他の良く知ら
れたガスを使用することもできるし、或いは、キロワッ
ト時即ちＫＷＨに変換されて結局はＢＴＵに変換される
電気エネルギーを使用することもできる。重要なことは
、貯水タンク２２内の水を加熱するのにどんなエネルギ
ーもしくは燃料を使用しても、このエネルギーが使用量
に変換され、これが、結局は、最終的な効率及びコスト
を判断するための適切な比較を与えるということである
。

第１図に概略的に示された温水加熱システムを一般的に
完成するために、プロセンサ・制御組立体が参照番号４
８で一般的に示されており、この組立体は、水流センサ
３０と、温水温度センサ３２と、燃料制御弁４６の形態
の加熱制御手段とに作動的に接続されている。プロセッ
サ・制御組立体４８が第２図に詳細に示されており、こ
の組立体は、プロセッサ５０と、リードオンリメモリ即
ちＲＯＭ５２と、ランダムアクセスメモリ即ちＲＡＭ５
４と、クリスタルの基準源５８を有した実時間クロック
５６と、非常用バッテリ６０とを備えている。プロセッ
サ・制御組立体４８は、更に、並列入出力制御器６２と
、アナログ−デジタルコンバータ６４と、表示装置６６
とを備え、これらは全てアドレスバス６８、データバス
７０及び制御バス７２によって相互接続されている。

一般に、プロセッサ５０は、ＲＯＭ５２に記憶された特
定のプログラムを実行するように構成され、ＲＯＭは、
特定のプログラムを不定に記憶するように使用される。

ＲＡＭ５４は、後述する経過及び後述する種々のパラメ
ータを変更可能に記憶するように使用され、実時間クロ
ック５６は、経過記録の目的で時間を維持するのに使用
される。クリスタルの基準源５８は、実時間クロック５
６の精度を維持し、八ツテリ６０は、停電の際に、ＲＡ
Ｍ５４及び実時間クロック５６へ電力を供給する。バッ
テリ６０は、電力が復帰した時にプロセッサ５０が停電
前と同様に作動を続けられるようにする。というのは、
停電によって失われる情報は、電力が切れている時間中
の使用経過だけだからである。

並列入出力制御器６２は、デジタル信号の入力及び出力
のためのものであり、出力は、燃料制御弁４６をオン及
びオフについて制御し、水流センサ３０からの入力は、
パルス周波数から流量を測定するためのものであり、そ
してオペレータキーボードからの入力は、オペレータに
よる特定キーの押し下げを感知するためのものである。

アナログ−デジタルコンバータ６４は、温水温度センサ
３２からのアナログ信号を、プロセッサ５０が使用でき
るデジタル値に変換するためのものである。表示装置６
６は、種々のセンサからプロセッサ５０により測定され
た流量及び温度のような種々のパラメータを検査できる
ようにする。又、表示装置は、オペレータがオペレータ
キーボードを介して入力したパラメータである最大及び
最小許容温度も示す。

第１図及び第２図の装置の基本的な使い方が第３図に一
般的に示されており、そして第４図、第５図及び第６図
に詳細に示されており、第３図ないし第６図はフローチ
ャートを構成している。

更に、種々のフローチャート及び以下で述べる他のフロ
ーチャートには多数の特殊な用語が使用されている。こ
れらは、使用することのできる両立性の用語の説明と共
に、以下で説明する。

ＴＭＡＸ−これは、システムを設置した時にオペレータ
によってセットされる最大許容温度を含む温度変数であ
る。全ての温度は、。Ｆで示す。ＴＭＩＮ−これも同様
に、システムが設置された時にオペレータによってセッ
トされる最小許容温度である。ＨＴＥＭＰ−これはプロ
セッサ５０が変数として記憶する温水温度である。

０ＮＥ−ＨＡＬＦ　ＨＯＵＲ（３０分）−コれらは、選
択された連続的な時間周期である。ＯＮＥ　ＷＥＥＫ　
（−週間）−これらは、連続的な時間周期の群である。

−週間の各群は、３３６の連続した時間周期であり、各
週が新たな群を開始する。これらは、秒、分、時間、と
いうように表わされる。

ＦＬＯＷ−プロセッサ５０は、貯水タンク２２に流れ込
む冷たい水の流量をこの変数として記憶する。その単位
としてガロ７７分が使用され、プロセッサ・制御組立体
４８によって便利に使用されるように最大１に正規化さ
れる。ＵＳＡＧＥ−これは、３０分の連続した時間周期
中のエネルギー使用量を累算するのに使用される変数で
あり、即ち、上昇温度及び所要エネルギーによって増大
するガロン数であり、これらは全て最大１００Ｋに正規
化される。ＸＵＳＡＧＥ−これは、プロセッサが記憶す
るのと同じやり方で表わされた変数であり、−週間と３
０分前からの３０分連続時間周期の使用量経過である。

ＨＩＳＴＯＲＹ　（経過）（１〜３３６）−これは、上
記括弧内のパラメータが一週間の連続時間周期群内の特
定の３０分連続時間周期又は特定の変数を示すような変
数の配列もしくはテーブルである。ＨＯＵＲ−これは、
３３６個の変数において、連続時間周期群内の１つの連
続時間周期を指す係数であり、経過テーブルのポインタ
として使用される。ＤＴＥＭＰ−これは、給出温水の温
度であり、プロセッサ５ｏは所望の温水温度をこの変数
として記憶し、プロセッサは、ＴＭＡＸ、ＴＭＩＮ、Ｆ
ＬＯＷ及びＨＩＳＴＯＲＹ４．：基づいて所望の値を決
定する。

第３図のフローチャートは、最高レベルのフローチャー
トであり、制御法会体を示すものである。装置への電力
を″オン″にｔた時には、″初期化′°ブロック３０１
により、バッテリバックアップメモリが完全であるかど
うかが判断され、所要の変数がクリアもしくはセットさ
れる。次のブロック３０２において、温水の温度と、貯
水タンク２２へ送られる冷たい水の流量とが測定される
。使用量記録ブロック３０３では、プロセッサ５０が流
量及び温度データを累算し、そして３０分の間隔、即ち
、３０分の連続時間周期の合計量をＨＩＳＴＯＲＹテー
ブルに記録する。次の所望温度計算ブロック３０４では
、プロセッサ５゜が、第６図で述べる多数のパラメータ
に基づいてその時の理想的な温度を決定する。更に、プ
ロセッサ５０は、所望の温度を実際の測定温度と比較し
、実際の温度を所望の温度に近づけるようにヒータ４２
を゛オン゛′又は゛オフ″に切り換える。次いで、最後
の３つのブロックのシーケンスが不定に繰り返されるか
、停電まで繰り返される。

更に詳細に説明すれば、第４図のフローチャートでは、
プロセッサ５０が丁度設置されたところであると仮定す
る。メモリが有効なデータ及び経過を含んでいるかどう
かを判断するブロック４０１では、プロセッサ５０がチ
ェックサム方法を用いてメモリをテストする。チェック
サムが良好であれば、プロセッサ５０は第３図のプログ
ラムに復帰するが、チェックサムが良好でない場合には
、プロセッサ５０が全ＨＩＳＴＯＲＹテーブルに最大使
用量の値を入力し、前の週の使用量が常に最大であった
ことを指示する。次いで、更に計算を行なうことによっ
て、最初の週に対し所望の温度を最大値にセットする。

これが所望され条理由は、最初の週の場合、実際の経過
記録がないために、必要な使用量を予想できないからで
ある。

次いで、プロセッサ５０は、第３図のプログラムを続け
る。

第３図の次のブロックは、使用量を経過テーブルに記録
するブロック３０３であり、これが第５図に詳細に示さ
れている。このフローチャートの目的は、使用量を如何
に計算し、経過テーブルのどこに何時記憶するかを示す
ことである。最初のブロック５０１では、第３図に示さ
れた水の流量ＦＬＯＷ及び温水温度ＨＴＥＭＰを用いて
、その時間周期に対する使用量ＵＳＡＧＥが計算される
が、ここでは、時間周期とは、プロセッサ５０が、第３
図の３つの繰り返しブロックを通じて各サイクルを費や
すところの時間周期であり、この時間は、１秒未満であ
ることを銘記されたい。

使用量ＵＳＡＧＥは、時間周期中に与えられるエネルギ
ーである。これは、換言すれば、水のヒータ４２によっ
て行なわれる仕事であり、この仕事は、送られる水の量
と、水ヒータで生じる水温の上昇とを乗算したものによ
って決定される。

これを式で表わすと、１つの時間周期中の使用量ＵＳＡ
ＧＥ＝ＦＬＯＷ　ｘ　（温水温度−冷水温度）となる。

第５図の最初のブロック５０１に示された式は、各時間
周期中の使用１ｉＵｓＡＧＨのこの累算を示している。

３０分が経過したかどうかを判断する第５図の次のブロ
ック５０２では、この累算使用量ＵＳＡＧＥを経過（Ｈ
ＩＳＴＯＲＹ）テーブルへ記録すべき時間であるかどう
かが調べられる。その答が′°メノー°であれば、処理
プログラムは第３図へ復帰し、第３図の最後のブロック
が実行される。

然し乍ら、−春の答が″イエスパであれば、−週間前の
使用量を一時的に記憶するブロック５０３により、−週
間前の３０分周期からの古い経過情報が、第６図のそれ
以降で使用するために、一時的に記憶される。第５図の
次のブロック５０４では現在の使用量が経過テーブルに
記憶され１時間ＨＯＵＲで指定されたＨＩ　５ＴＯＲＹ
テーブル内の位置に使用量ＵＳＡＧＥが記憶される。

第５図の次のブロック５０５では、次の経過周期が指示
され、これは３０分ポインタＨＯＵＲに関連していて、
これが次の３０分を指示する。

第５図の上記判断ブロック５０２では、３０分が経過し
たかどうかの判断がなされており、従って現在は、３０
分が交差する瞬間にあることを銘記されたい。第５図の
シーケンスの最後のブロック５０６では、次の３０分周
期に対して使用量がクリアされ、ＵＳＡＧＥがゼロにセ
ットされると共に、数次の３０分周期中の温水使用量が
、第５図の最初のブロックにおいてＵＳＡＧＥとして正
確に累算される。最終的に、第５図のシーケンスは、第
３図のシーケンスへ復帰し、所望の水温を工１算する最
後のブロック３０４へ続く。このブロックが第６図に詳
細に示されている。

第６図を説明すれば、最初のブロック６０１は、３０分
前からの経過ＨＩＳＴＯＲＹが、−週間と３０分前から
の経過ＨＩＳＴＯＲＹの繰り返しであるかどうか、換言
すれば、以前の連続時間周期の繰り返しであるかどうか
を調べる判断ブロックである。３０分前からの使用量Ｕ
ＳＡＧＥが、−週間と３０分前からの使用量と大きく異
なる値、例えば、３０％以上異なる値、を示す場合には
、経過の繰り返しでないとされ、その経過に基づいて所
望の′ＪＬ度ＤＴＥＭＰがセットされる。

３０分前からの使用量の値が、−週間と３０分前の使用
量より低いか又はその３０％以内に入る場合には、その
差が無視され、ＤＴ９ＭＰが経過ＨＩＳＴＯＲＹに基づ
いてセットされる。

３０分前の使用量と、−週間と３０分前の使用量とが非
常に接近しているとすれば、ブロック６０２において、
経過ＨＩＳＴＯＲＹに基づいて所望の水温が計算される
。このブロックでは、−週間前と全く同じ連続時間周期
に従って所望温度ＤＴＥＭＰがＴＭＡＸとＴＭＩＮとの
間の値にセットされる。換言すれば、このブロックの目
的は、予想される需要に基づいて温度をセットすること
であり、明らかに経過の繰り返しである場合には、予想
需要が、−週間前の同じ時間周期に記録されたものと厳
密に同じにされる。従って、所望温度ＤＴＥＭＰは、上
記の範囲内で、予想使用Ｍ　Ｕ　Ｓ　Ａ　Ｇ　Ｈに比例
するようにセットされる。

実際の計算は、第６図のフローチャートに示された式に
従って行なわれる。この式は、ＤＴＥＭＰ＝ＴＭＩ　Ｎ
＋　（ＴＭＡＸ−ＴＭＩＮ）Ｘ　（ＨＩ　５ＴＯＲＹの
最大値（１〜３３６）に対するＨＩ　５ＴＯＲＹ　ＨＯ
ＵＲ）である。

第６図のフローチャートのこの点においてはＤＴＥＭＰ
が計算されるか、或いは、最大温度ＤＴＥＭＰが環境条
件に基づいて使用される。フローチャートの次のブロッ
ク６０４では、給出温度の短時間制御用としてＤＴＥＭ
Ｐが調整され、ＤＴＥＭＰを使用する間の種々の時間に
対し成る程度の変更がなされる。この特定のブロックを
制御に使用することにより、高い効率を得るように制御
機を構成することができる。

ここに開示する改良された温水加熱システム２０より以
前に設工１されて使用されている大部分の温水加熱シス
テムでは、貯水タンクの底部付近であって且つその水入
口付近に水温制御器が設けられている。従って、温水を
使用し始めた時には、タンクに入る冷たい水が温度制御
器によって直ちに感知され、特定のヒータが直ちにオン
にされる。これは、温水が比較的絶え間なく使用される
場合には非常に望ましい特徴であるが、温水が使用され
ずに成る時間タンクに留まっている場合には、゛スタッ
キング′°として知られている重大な問題が生じる。

パスタッキング″とは、タンクの温水が成る時間使用さ
れず、より暖かい温水と、より冷たい温水とが、自然現
象的な性質を現わし始めることである。即ち、より暖か
い温水はタンクの上方に向って上昇し始め、そしてより
冷たい温水はタンクの底へ沈み始める。その結果、タン
クの上部の温水はより高い温度となり、タンクの底部の
温水はより低い温度となる。エネルギーを節約するため
にはその全てが最大であることが望ましい。

本発明の温水加熱システム２０の構造では、第１図の好
ましい実施例について説明したように、温水温度センサ
３２は、温水が貯水タンク２２の上部から丁度用て行く
ところで、温水の出口２６に設けられている。それより
下部の、或いはこの温水温度センサ３２による水温感知
は、ブロセ、すφ制御組立体４８によって厳密に監視さ
れ、該組立体は、水流量センサに関する限り、水の流入
と水の非流入とを切り換えることができる。

このように改良された本発明の温水加熱システム２０を
作動する際には、温水温度センサ３２によって温水が感
知され、所望の温度に達した時に、加熱制御手段、ここ
に示す例では燃料制御弁４６、の作動によって、ヒータ
４２がオフにされる。さて、ここで、配水系統３４によ
り、１つ以」二の温水消費点３６において温水が使用さ
れ始めたと仮定する。従って、貯水タンク２２から温水
が流れ出す。それ以上例の手段も設けられていないと、
温水が流れ続けて温水温度センサ３２が温水の使用を指
示するが、水入口２４に導入され始める冷たい水は、実
質上全ての温水が貯水タンクから取り出されるまで、こ
の温水温度センサによって検出されないことになる。然
し乍ら１本発明の改良によれば、温水が、特に貯水タン
ク２２から激しく流れ始めるや否や、プロセンサ・制御
組立体４８が、この流れを、貯水タンク２２の前の水流
量センサ３０を介して冷たい水の流れとして検出し、直
ちに燃料制御弁４６をオンにして供給燃料４４をヒータ
４２へ導入させ、貯水タンク内に新たに入れられた冷た
い水を直ちに加熱し始める。

温水加熱のこの補助的な制御は、通常は、短い時間しか
必要とされない。というのは、温−水温度センサ３２で
冷たい水が検出されるや否や、通常の制御によってヒー
タ４２の通常の作動が行なわれるからである。更に、温
水の消費量が少ない場合、及び特に、再循環管路３８及
び再循環ポンプ４０が含まれている場合には、再循環ポ
ンプによって、貯水タンク２２内の温度が、種々の装置
即ち貯水タンクの規模や再循環ポンプの容量にもよるが
、問題解決の助けとなる程度にまで均質化される。いず
れにせよ、プロセッサ会制御組立体４８は、この情況を
常時監視して、この特定の需要を満たすように必要に応
じてヒータ４２を″オン′”又は″オフ″にする。

再び、第６図を説明すれば、給出温度の短時間制御用と
してＤＴＥＭＰを調整するブロック６０４において、冷
たい水の流れが連続的に監視されて、貯水タンク２２へ
現在流れ込む水の流量が測定される。水の流れがない場
合には、何も行なわれないが、要求を満たすに充分な量
の流れが生じる場合には、ＤＴＥＭＰが一時的に増加さ
れ、ヒータ４２が作動されて、貯水タンク２２に入る冷
たい水の加熱が開始される。冷たい水を加熱するための
ヒータ４２の作動は、如何なる瞬間にもこのようにして
行なうことができ、そして全ての時間周期全体にわたり
如何なる瞬間にも遮断することができる。

その目的は、ヒータ４２がオンにされる確率を高め、ひ
いては、ヒータがオフであることにより貯水タンク２２
が冷たい水で満たされるのを防止することである。タン
クが冷たい水で満たされると、当然ながら、温水が実質
上尽きることになる。この方法は、タンクに入る冷たい
水の影響が、水温センサが配置されたタンクの上部に届
くまでに要する比較的短い時間中にのみ必要とされる。

このブロックの計算は、ＤＴＥＭＰ＝ＤＴＥＭＰ＋２０
°Ｆ　ｘ（最大流量に対する流量）である。

更に、初めてブロックを完全に実行する場合に、最後の
ブロックは判断に関するもので、ＨＴＥＭＰとＤＴＥＭ
Ｐの比較に基づいてヒータ４２をオンにすべきかオフに
すべきかの判断がなされる（ブロック６０５）。所望温
度ＤＴＥＭＰが実際の給出温水温度ＨＴＥＭＰより高い
場合に、ヒータ４２がオンにされる（ブロック６０６）
。次いでシーケンスは、第３図の上部に復帰して、もう
１度処理が開始される。

本発明の温水加熱システム２０の構造及び使い方を以上
に完全に説明したが、実例を挙げて説明するのが有用と
考えられる。この例では、システムが、５０室で構成さ
れる典型的なモーチルに設置され、水流に関する限り２
つの貯水タンク２２が並列に接続された。貯水タンク２
２は、各々１００ガロンの貯水に対し２００．０００Ｂ
ＴＵという定格のものであった。加熱された温水は、１
５０フイー）（４５ｍ）というモーチルの長さに沿って
直径２インチ（５ｃｍ）のパイプで送られ、パイプは、
各室内の温水使用点へと分岐された。、２インチのパイ
プは、モーチルの外部の端において、１インチ（２，５
ｃｍ）に狭められ、そして貯水タンクのある室へと戻さ
れ、ここでは、１／８馬力の水ポンプで水ヒータへ水を
圧送して再循環を行なうようにした。

従って、温水をループ状に再循環させてパイプを暖かく
保つことがこの再循環の目的である。

再循環を行なわないと、温水が使用されない時に（通常
は、全時間の大部分がこのような状態である）パイプが
室温まで冷却してしまう。又、再循環を行なわないと、
１５０フイート（４５ｍ）の管路を温水で暖めるのに５
分ないし１０分か−り、これは甚しく大きな値であり、
モーチルの所有者には受け入れられないものである。

システムを初めて設置する時に選択されるノくラメータ
は、−週間を３０分づつの時間周期群で構成した連続時
間周期である。温水のＴＭＡＸ及びＴＭＩＮは、各々１
４５°Ｆ（６２，８°Ｃ）及び１１５°Ｆ（４６，１’
Ｏ）にセットされる。どの部屋も温水の最低許容温度は
、１０５°Ｆ（４０，６°Ｃ）である。水ヒータ、即ち
、貯水タンク２２の給出温水温度が１１５°ＦＣ４６，
１’Ｏ）である時は、１５０フイー）（４５ｍ）Ｍれた
最後の部屋の温水温度が１０５°Ｆ（４０，６℃）であ
ることが観察されている。

この温度低下は、温水を含むパイプからの色々な熱損失
によって生じることは明らかである。

又、この温度低下は、温水流量の関数でもある。

］−記のａ察は、温水の流れが主として再循環ポンプに
よって生じた場合になされたものである。定常的に多量
に温水が消費即ち使用される間は、１５０フイート（４
５ｍ）＃れた最後の部屋の温水温度が実際上上昇するこ
とに注意されたい。

ＴＭＡＸは、多量の温水需要時間中にモーチルの温水が
尽きることがないように、加熱要求時間中に充分な蓄積
加熱を与えるようセットされる。ユニットを設置する前
に充分な温水があったとすれば、ＴＭＡＸは貯水タンク
２２のサーモスタット設定値にセットされる。即ち、Ｔ
ＭＡＸとして１４５°Ｆ（６２，８℃）にセットされる
。

ユニットに電力を与えた時には、第４図の初期化シーケ
ンスが実行され、その第２のブロック４０２においてＨ
ＴＥＭＰ及びＦＬＯＷが測定される。第７図は、３０分
の連続時間周期に対して第３図の３つの繰り返しブロッ
クの主パラメータを示すグラフである。第７図のグラフ
から明らかなように、３０分周期の開始には、流量ＦＬ
ＯＷがゼロであり、ＨＴＥＭＰは１４３°Ｆ（６１゜７
°Ｃ）である。このグラフに示した流量は、実際には、
第６図の第２の処理ブロックで計算された正規化した流
量、即ち、最大流量もしくは値に対十六イｈ岳で訊スご
とＬｒ片音きれたい一第５図の最初の処理ブロック５０
１についての数値は、次の通りである。使用量ＵＳＡＧ
Ｅ＝０＋Ｏｘ　（１４３−６５）。但し、６５は冷たい
水の温度０Ｆである。この計算の結果、使用量ＵＳＡＧ
Ｅ＝０である。

３０分の連続時間周期がまだ経過しないので、第３図の
所望水温計算ブロック３０４（これは第６図に詳細に示
されている）が実行される。

第６図及び第８図の両方を説明する。第８図は、経過Ｈ
Ｉ　５ＴＯＲＹテーブルの２４時間周期を示す棒グラフ
である。この例では、当該時間周期が午後８時と８時３
０分との間である。午後８時前の時間については、経過
が記録されていない。というのは、これが動作について
の最初の週であり、全ての棒か最大値１００Ｋにされて
いるからである。゛これらは、第４図の初期化シーケン
スにおいてこの最大値１００Ｋにセットされる。

さて、第６図の最初の判断ブロック６０１では、３０分
前の３０分周期中の経過ＨＩＳＴＯＲＹが使用量ＵＳＡ
ＧＥと比較される。第８図から明らかなように、これら
の値は各々１００Ｋ及び６０にである。予想した通り、
これらの値は３０％以内に入らないので（というのは、
これが最初の動作週であって、−週間前の実際の経過が
記録されていないからである）、ＤＴＥＭＰが１４５’
Ｆ（６２，８℃）にセットされる。

第６図の次の判断ブロック６０５と、第７図とを参照す
れば、流１ＦＬＯＷは全くないので、ＤＴＥＭＰ＝　１
４５　＋　（２０ｘ　Ｏ）となり、ＤＴＥＭＰは１４５
のま＼である。ＤＴＥＭＰのこの値は、第７図にも示さ
れており、第７図に示された実際のＨＴＥＭＰとグラフ
で比較することができる。ＨＴＥＭＰ即ち実際の温度が
所望の温度より低く、換言すれば、ＤＴＥＭＰが所望よ
り低いとすれば、第６図の下部に示されたようにヒータ
４２がオンにされ、ヒータのこの状態は第７図にも示さ
れている。

このプロセスは、第３図に示すように繰り返される。第
７図は、温水が使用されて典型的な３０分周期中に熱が
失われる時に２つの測定パラメータＨＴＥＭＰ及びＦＬ
ＯＷが如何に変化するかを示していると共に、プロセッ
サがこれに如何に応答してＤＴＥＭＰを変えモしてヒー
タ４２をオン及びオフにするかを示している。第７図に
番号７４で示された温水゛′需要”もしくは゛′消費″
によってＤＴＥＭＰが如何に増加するかに注目されたい
。

計算は、第６図からであり、ＤＴＥＭＰ＝　１４５＋（
２０ｘ０．６）である。従って、ＤＴＥＭＰ＝　１５７
°Ｆ（６９，４℃）となる。これは第７図の２木の矢印
７４の２番目に対するものである。

又、第７図において、温水が使用されていない時にＨＴ
ＥＭＰが低下するところの矢印７６にも注意されたい。

これは、温水がシステムを通る時の熱損失によるもので
ある。これは、ヒータ４２が規則的な間隔でオンにされ
て温水の所望温度ＤＴＥＭＰを維持することを示す。第
７図の矢印７８においては、温水が長時間にわたって多
量に消費即ち要求される。ヒータ４２はオンにされるが
、給出温水温度は低下する。これは、この時、水ヒータ
４２で供給できる以上に多量のエネルギーが消費される
ことによるものである。システム内の熱の蓄積が減少し
、温水の消費即ち需要が停止した時にシステムは熱エネ
ルギーを回復し、ヒータがオフになる。

３０分の全連続時間周期中に、全使用エネルギーが累算
されて経過テーブルに記録され、このような記録はその
３０分周期の終りに行なわれる。図示されたように、こ
れは第５図に従って行なわれる。例えば、第７図に矢印
７４で示された２つの需要のうちの最初においては、次
のようなａ１算カ行ナワレル。使用量ＵＳＡＧＥ＝０＋
０６２ｘ　（１４６−６５）。従って、使用量ＵＳＡＧ
Ｅ＝　１６　、２となる。

その後１秒以内に、第３図のシーケンスが次に行なわれ
る時には、ＵＳＡＧＥ＝　１６．２＋０．２ｘ　（１４
６−６５）となり、即ち、ＵＳＡＧＥ＝３２．４となる
。３０分の連続時間周期全体にわたって温水需要即ち消
費がある時には、ＵＳＡＧＥが増加し続ける。この例に
対し、第７図の３０分連続時間周期の終りに、使用量Ｕ
ＳＡＧＥの値が２０．０００であると仮定する。

第５図において、３０分が経過したかどうかの判断ブロ
ック５０２の答が″イエス”であるとする。これが″イ
エス”であるから、次の処理ブロック５０３では、ＨＩ
　５ＴＯＲＹ　（４１）　カＸＵＳＡＧＥに入れられる
。現在の使用量は、ＵＳＡＧＥ＝２０．０００であり、
これは、第８図に示ｔＪ：う＋：：ＨＩＳＴＯＲＹ　（
４１）！：記憶される。第５図の次の２つのブロック５
０４及び５０５では、ＨＯＵＩ（（，４２）がセットさ
れ、ＵＳＡＧＥが０にリセットされて、次の３０分時間
周期、即ち、ＨＩ　５ＴＯＲＹ　（４２）に対してシー
ケンスを繰り返す用意がなされる。

第９図のグラフは、ＨＯＵＲ（１〜４０）、換言すれば
、−週間の全時間周期の第１周期１〜４０に対する所望
温度を示している。この所望温度は、ＨＩＳＴＯＲＹが
まだナイ時以来ＨＩ　５ＴＯＲＹが最大値にセットされ
ているために、１４５°Ｆ（６’２．８°Ｃ）の最高温
度のまへである。

又、この１４５°Ｆ（６２，８℃）線より上に小さなス
パイクが延びているが、これらは、第６図の°″短時間
制御用としてＩ）ＴＥＭＰを調整する″ブロック６０４
において計算される温水需要によって要求されたもので
ある。

第９図のグラフのパターンは、最初の７日間同様に繰り
返され、換言すれば、まだ経過情報がない時に、ＤＴＥ
ＭＰは最高温度即ち１４５°Ｆ（６２，８°Ｃ）のま〜
とされる。７日月以降に、経過ＨＩＳＴＯＲＹのベース
が完成し、第ｉｏ図及び第１１図のグラフに示されたよ
うに温水需要の予想が開始される。

第１０図の例では、既存の使用量経過データベースがあ
る。その時間は、午後４時と４時３０分の間である。こ
の方法は、前記の例の場合と同じであるが、ここでは、
第６図の°′経過の繰り返しであるか″の判断ブロック
６０１の答が゛′イエス“である。第１０図には、ＨＩ
ＳＴＯＲＹ　（３２）とＸＵＳＡＧＥとの比較がグラフ
で示されている。これらは、３０％以内に入り、従って
ＤＴＥＭＰは、ＨＩ　５ＴＯＲＹ　（３３）に基ういて
セットされ、これは厳密に一週間前の当該３０分時間周
期、即ち、１月１日月曜日の午後４時から４時３０分ま
での時間周期に対するＵＳＡＧＥである。

第６図に示した′°経過に基づいて所望の水温を計算す
る゛′ブロック６０２では、次の数値計算が行なわれる
。ＤＴＥＭＰ＝１１５＋　（１４５−１１５）ｘ　（３
５，０００／１００．’０００）。

従って、ＤＴＥＭＰ＝　１２８．５°Ｆ（５３，６℃）
となる。

使用量が過渡的に変化すると、短時間制御用としてＤＴ
ＥＭＰを調整するブロック６０４においてＤＴＥＭＰが
上昇するが、１月８日月曜日の午後４時に開始する３０
分の連続時間周期に対する基本的な所望温度は、１２８
．５°Ｆ（５３゜６℃）となる。要約すれば、所望温度
は、実際の使用経過時間中に、１４５°Ｆ（６２，８℃
）から１２８．５°Ｆ（５３，６℃）に下った。使用量
パターンが２つの３０分時間周期の比較に基づいて繰り
返されることが観察された時に、温度は、−週間前の使
用量に基づいて下げられた。

第１１図は、上記例において１月８日月曜日について計
算されたＤＴＥＭＰを示している。ＤＴＥＭＰは、第８
図の棒グラフの輪郭をたどり、換言すれば、１月８日の
所望温度は、１月１日の実際の使用量によって決定され
ることに注意されたい。又、第８図の矢印８０及び第１
０図の矢印８２において、ＨＩＳＴＯＲＹ　（１０）、
！：ＸＵＳＡＧＥとの比較が一致しておらず、ＤＴＥＭ
Ｐは、第６図の”最高温度を使用する”ブロック６０３
において１４５°Ｆ（６２，８℃）にセットされている
ことに注意されたい。この結果が、次の３０分周期につ
いて第１１図に矢印８４で示されている。

この目的は、使用量が繰り返されない場合に、温度を高
く維持することである。その次の３０分゛の時間周期に
、再び温度が繰り返され、ＤＴＥＭＰは、次の３０分の
連続時間周期に対し、経過に基づいてセットされる。実
際の温度は、ＤＴＥＭＰから、水ヒータの特性及び温水
使用量に基づいた程度まで変化する。

典型的に、需要が大きい時間中には、第７図に示すよう
に、水ヒータでＤＴＥＭＰに達することができない。然
し乍ら、その正味の作用としては、特定のヒータ４２で
与えることのできる最大量の温水が供給される０次いで
、ヒータ４２は、次の３０分時間ｉ期を′捕”え、温水
の温度が最低所望温度１０５°Ｆ（４０，６°Ｃ）より
下がらない限り、熱損失は生じない。

以上で説明しなかったが、″特別な日”が時々生じる。

例えば、次の月曜日が休日であると仮定しよう。これは
、予想できないものであり、本発明の温水加熱システム
は、その日、あたかも通常の月曜日であるかのように加
熱を開始する。このような特別な日には、休日を祝うた
めに、温水の使用量が非常に多くなることを予想する方
法がない。

然し乍ら、本発明の温水加熱システムの一般的な特徴を
検討することにより、この特別な日が少なくとも部分的
に考慮され、その他考慮されない部分は、その週又はそ
れ以降の週で修正されることが明らかであろう。この特
別な日が月曜日である場合には、月曜日のスタート点、
即ち、真夜中の最初の数個の連続時間周期、ここでは最
初の数個の３０分時間周期に、たとえ非常に多数の人々
がその施設にいたとしても、温水加熱システムには全く
何の指示も与えられない。換言すれば、これらの最初の
連続時間周期中には、人々は就寝している。

早朝１例えば、午前５時又は５時３０分から温水の使用
量が増加する。この過剰な使用量を知ることのできる最
初の時間周期又は最初の２つの時間周期は、甚しい量の
温水を使用するものでなく、まだ特定の連続時間周期の
開始とならないが、すぐにこのような周期が始まる。そ
の結果、れは、経過の繰り返しでないことが各連続時間
周期の初めにチェックされることによるものである）、
連続時間周期が、それらの特定のパスタート°°時点に
、食違いを指示し、それらを最高温度にセットする。

従って、この周期から、この′°特別な日パの大部分に
わたって、最高温度をとるようにされ、充分以上の温水
が、加熱されて供給される。次の週に、再び月曜日にな
ると、３０分の連続時間周期の大部分は、この°°特別
の日′°によって最高温度にセットされた先週の経過を
たどるようにされるが、休日から一週間たったこの月曜
日の実際の温水使用量は比較的僅かである。重要な点は
、たとえこの週に温度が修正されなくても、次の週に本
質的に修正されることである。更に、パ特別な日゛°に
説明を戻すと、゛°給出温水温度の短時間制御用として
ＤＴＥＭＰを調整する°゛ブロツク設けたことにより、
この′°特別な日パを予想する助けとなり、全体的な事
柄について助けとなる。

本発明の温水加熱システムの説明において更に注目すべ
きことは、その作動中に、連続時間周期、ここに示す例
では３０分の周期、を設定する主たる段階が、−週間前
のその特定時間周期に対する全設定を使用するというこ
とである。換言すれば、先週−週間のみが使用される。

然し、成る条件のもとでは、これが、−週間でもよいし
、二連間でもよいし、二連間でもよいし、或いは、如何
なる連続周期もしくは他の週、例えば−週又は二週離れ
た一週間又は二連間もしくは何週か前の週であってもよ
い。−週間のみが使用される場合には、如何なる変更も
早急に注目されて行なわれるが、これが二連間又は二連
間、或いは互いに離れた二連間又は二連間である場合に
は、−週間についての変化が温水加熱システムに速かに
伝わらない。以上の説明においては、−週間前の３０分
の連続時間周期のみが使用されたが、本発明の原理を変
更せずに、二連間、二連間又は異なった間隔の他の周期
に代えることができることを銘記されたい。

従って、本発明によれば、ホテルやモーチルのような色
々な施設において、改善された効率ベースで温水を加熱
するような温水加熱制御システムが提供される。基本的
に、以前の経過情報を用いて当日の予想使用量をセット
し、当日に以前の使用量に基づいてシステムを使用し、
そして当日の使用量に従って実際に正確に記録を行ない
、当該周期に匹敵する次の対応周期に達した時に、その
時の新たな経過情報を用いて温水加熱を常時更新してい
くようにして、温水が加熱される。更に、条件に応じて
、温水加熱制御システムには、特定の経過を繰り返すと
いう考え方を追加することができ、即ち、各一連の時間
周期の始めに、その経過をテストして、その特定時間周
期にその経過を繰り返すかどうかを調べ、経過を繰り返
す場合には、通常の手順が継続されるが、経過を繰り返
さない場合には、特定の最大値を用いて、適切な経過が
完成するまで適量の加熱温水を確実に供給するようにさ
れる。更に、同様な考え方が所望される場合には、温水
加熱制御システムに短時間温度制御器を追加し、これを
、全ての個々の時間周期全体にわたって何時でも使用す
ることができる。この短時間温度制御器においては、温
水ヒータへの水流量の増加が検出されることにより、他
の要素が作動可能になるのを待つのではなく、水の加熱
が直ちに開始される。このようにして、非常に短時間で
あるにせよ、水加熱の遅延が回避され、温水加熱制御シ
ステムの効率が明らかに高められる。

本発明の温水加熱制御システムの好ましい実施例を説明
したが、ここに開示した改良点のいずれかを別々に使用
しても、本発明効果の少なくとも一部分が得られること
が当業者に明らかであろう。更に、本発明の原理は、上
記の特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の
原理は広く解釈すべきで、特許請求の範囲内でのみ変更
されるべきものとする。

【図面の簡単な説明】

ｉｆ図は、本発明により改良されたプロセンサ・制御器
を組み込んだ典型的な温水加熱システムの概略図、 第２図は、第１図のプロセッサ・制御器を詳細に示す回
路図、 第３図は、本発明の好ましい実施例により初期化ブロッ
ク、使用量感知ブロック、使用量を経過テーブルに記録
するブロック、所望温度計算ブロックを含む全作動シー
ケンスを示すフローチャー１・、 第４図は、第３図から分岐するフロルチャートであり、
使用量記録ブロックを詳細に示すフローチャート、 第５図は、第３図から分岐するフローチャートであって
、経過ブロックを詳細に示すフローチャート、 第６図は、第３図から分岐し、所望温度計算ブロックを
詳細に示すフローチャート、第７図は、経過背景が確立
されない状態で、典型的な最初の時間周期に対するヒー
タ制御、温度及び流量を示すグラフ、 ￥ｉＳＢ図は、解説のための例の始めに使用量を測定す
る経過テーブルの２４時間周期を示すグラフ。 第９図は、第８図の周期に対し初期温度設定を示すグラ
フ、そして 第１Ｏ図及び第１１図は、第８図及び第９図に類似した
グラフであるが、−週間の経過−これは、経過背景とし
て用いられる一後を示す図である。 ２０・・・温水加熱システム ２２拳ｅｅ貯水タンク ３０１１・・水流量センサ ３２・・・温水温度センサ ３４・・・水消費系統 ３６・・・水消費点 ３８・・◆再循環管路 ４０参・・再循環ポンプ ４２・・・ヒータ　４６・・φ燃料制御弁４８・瞭・プ
ロセッサ・制御組立体 ５０・ａｓプロセッサ ５２・令・ＲＯＭ　５４・争＠ＲＡＭ ５６＠・・実時間クロック ５８・ｅ・クリスタル基準源 ６０−−−バッテリ ６２も・・並列入出力制御器 ６４争＃−アナログーデジタルコンバータ６６−・・表
示装置 ６８−φ・アドレスバス ７０＠、・・データバス ７２拳・・制御バス ｈり・９・ ｒｌ”１宿〜４ｏ。 Ｆ７ｇ、ＩＩ。 第１頁の続き ０発　明　者　トム　アール　ヴアン　アメリカ合衆国
ダーメイデン　り　エツジウォー カリフオルニア州　９０６５０　ノーウォーター　ドラ
イフ　１４０３０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）水を送り込む水入口手段及び水を放出する水出口
   手段を有する形式の貯水タンクと、貯水タンクの水を加
   熱する加熱手段と、加熱手段を制御する加熱制御手段と
   、貯水タンクの水温を感知し、上記加熱制御手段を制御
   することによって水温を所定の限界間に維持するような
   調整可能な水温感知手段と、上記水出口手段に作動的に
   接続され、温水を使用のために分配するような配水手段
   とを具備していて、貯水タンクからの温水の使用及びそ
   の加熱を常時制御するような水ヒータ制御システムにお
   いて、この制御システムは、更に゛、上記貯水タンクを
   経て流れる水の量を感知する水流量感知手段と、上記加
   熱制御手段、上記水温感知手段及び上記水流量感知手段
   に作動的に接続されたプロセッサ争制御手段とを具備し
   、このプロセッサ・制御手段は、成る限定された群の連
   続時間周期の１つであって手前の群の時間周期のうちの
   同じ周期の各々繰り返しであるような特定の時間周期の
   開始を決定し、−上記特定の時間周期全体にわたり、手
   前の時間周期群のうちの少なくとも若干の手前の上記同
   じ時間周期中に実際の使用量として記録された実際の設
   定値の全平均値に厳畜に基づいて上記加熱制御手段及び
   上記感知手段を設定し、上記特定の時間周期全体にわた
   り該周期中に実際に使用される温水と、温水を使えるよ
   うに維持するのに必要な最低温度より高い実際の温度と
   に基づいて、上記加熱制御手段及び上記感知手段の設定
   を実際に記録し、上記群の連続時間周期の各法々の周期
   をその終りまで繰り返し、次の群の連続時間周期を使用
   し、幾つかの手前の群の連続時間周期について現在実際
   に記録されている設定に基づいて作動を開始して継続し
   、そして、少なくとも成る手前の上記群の連続時間周期
   から取り出された実際に記録された設定に基づいて、次
   に統〈群の連続時間周期で作動を続けることを特徴とす
   る水ヒータ制御システム。 （２〕上記プロセツサ・制御手段は、上記加熱制御手段
   の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段は
   、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時間
   周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群に
   おける当該時間周期とをチェックし、この比較結果が成
   る範囲内に入らない場合に上記の特定の時間周期全体に
   わたって所定の上限に自動的にセットする特許請求の範
   囲第（１）項に記載の水ヒータ制御システム。 （３）上記プロセッサ舎制御手段は、上記加熱制御手段
   の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段は
   、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時間
   周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群に
   おける当該時間周期とをチェックし、この比較結果が所
   与の大きい範囲内に入らない場合に、上記の特定の時間
   周期全体にわたって所定の上限に自動的にセットする特
   許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ制御シ（４）
   上記プロセッサ・制御手段は、上記時間周期中の如何な
   る時にも、作動的に接続されていて、上記加熱制御手段
   が上記加熱手段が非作動位置にあることを感知している
   間に上記水流量感知手段が成る量以上の水流量を検出す
   ると、上記加熱手段が作動位置に入れられて、水流量が
   もはや上記酸る量以上でなくなるまで、上記作動位置に
   保持される特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ
   制御システム。 （５）上記水温感知手段は、上記貯水タンクの上記水出
   口手段に配置されていて、上記水出口手段における水温
   を感知し、上記プロセッサ・制御手段は、上記時間周期
   中の如何なる時にも、作動的に接続されていて、上記加
   熱制御手段が上記加熱手段が非作動位置にあることを感
   知している間に上記水流量感知手段が成る量以上の水流
   量を検出すると、上記加熱手段が作動位置に入れられて
   、水流量がもはや上記酸る量以上でなくなるまで、上記
   作動位置に保持される特許請求の範囲第（１）項に記載
   の水ヒータ制御システム。 （６）上記プロセッサφ制御手段は、上記加熱制御手段
   の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段は
   、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時間
   周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群に
   おける当該時間周期とをチェックし、この比較結果が成
   る範囲内に入らない場合に、上記の特定の時間周期全体
   にわたって所定の上限に自動的にセットし、更に、上記
   プロセッサ舎制御手段は、上記時間周期中の如何なる時
   にも、作動的に接続されていて、上記加熱制御手段が上
   記加熱手段が非作動位置にあることを感知している間に
   上記水流量感知手段が成る量以上の水流量を検出すると
   、上記加熱手段が作動位置に入れられて、水流量がもは
   や上記酸る量以上でなくなるまで、上記作動位置に保持
   される特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ制御
   システム。 （７）上記プロセッサー制御手段は、上記加熱制御手段
   の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段は
   、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時間
   周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群に
   おける当該時間周期とをチェックし、この比較結果が所
   与の大きな範囲内に入らない場合に、上記の特定の時間
   周期全体にわたって所定の上限に自動的にセットし、更
   に、上記プロセッサ・制御手段は、−上記時間周期中の
   如何なる時にも、作動的に接続されていて、上記加熱制
   御手段が上記加熱手段が非作動位置にあることを感知し
   ている間に上記水流量感知手段が成る量以上の水流量を
   検出すると、上記加熱手段が作動位置に入れられて、水
   流量がもはや」二記成る量以上でなくなるまで、上記作
   動位置に保持される特許請求の範囲第（１）項に記載の
   水ヒータ制御システム。 （８）上記プロセッサ書制御手段は、上記加熱制御手段
   の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段は
   、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時間
   周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群に
   おける当該時間周期とをチェックし、この比較結果が成
   る範囲内に入らない場合に、上記の特定の時間周期全体
   にわたって所定の上限に自動的にセットし、上記水温感
   知手段は、上記貯水タンクの上記水出口手段に配置され
   ていて、上記水出口手段における水温を感知し、上記プ
   ロセッサ・制御手段は、上記時間周期中の如何なる時に
   も、作動的に接続されていて、上記加熱制御手段が上記
   加熱手段が非作動位置にあることを感知している間に上
   記水流量感知手段が成る量以上の水流量を検出すると、
   上記加熱手段が作動位置に入れられて、水流量がもはや
   上記成る量以上でなくなるまで、上記作動位置に保持さ
   れる特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ制御シ
   ステム。 （９）上記プロセッサ・制御手段は、」二記加熱制御手
   段の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段
   は、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時
   間周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群
   における当該時間周期とをチェックし、この比較結果が
   所与の大きな範囲内に入らない場合に、上記の特定の時
   間周期全体にわたって所定の上限に自動的にセットし、
   更に、上記プロセッサ・制御手段は、上記時間周期中の
   如何なる時にも、作動的に接続されていて、上記加熱制
   御手段が上記加熱手段が非作動位置にあることを感知し
   ている間に上記水流量感知手段が成る量以上の水流量を
   検出すると、上記加熱手段が作動位置に入れられて、水
   流量がもはや上記成る量以上でなくなるまで、上記作動
   位置に保持される特許請求の範囲第（１）項に記載の水
   ヒータ制御システム。 （１０）上記連続時間周期の群は、各々、その長さが一
   週間である特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ
   制御システム。 （１１）上記連続時間周期群の各々の上記時間周期は、
   その長さが３０分である特許請求の範囲第（１）項に記
   載の水ヒータ制御システム。 （１２）上記連続時間周期の群は、各々、その長さが一
   週間であり、そして上記連続時間周期群の各々の上記時
   間周期は、その長さが３０分である特許請求の範囲第（
   １）項に記載の水ヒータ制御システム。 （１３）上記プロセッサ・制御手段は、上記加熱制御手
   段の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段
   は、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時
   間周期と１手前の成る時間周期群における当該時間周期
   とをチェックし、この比較結果が所与の１大きな範囲内
   に入らない場合に、上記の特定の時間周期全体にわたっ
   て所定の上限に自動的にセットし、更に、上記連続時間
   周期の群は、各々、その長さが一週間である特許請求の
   範囲第（１）項に記載の水ヒータ制御システム。 （１４）上記水温感知手段は、上記貯水タンクの上記水
   出口手段に配置されていて、上記水出口手段における水
   温を感知し、上記プロセッサー制御手段は、上記時間周
   期中の如何なる時にも、作動的に接続されていて、上記
   加熱制御手段が上記加熱手段が非作動位置にあることを
   感知している曲　＋ｆ　Ｌ　和、し　汰且曽＆　ｋｗ　
   イ　阻ユｔ→　フ　旦１．１１　＾　−し伝言　も検出
   すると、上記加熱手段が作動位置に入れられて、水流量
   がもはや上記成る量以上でなくなるまで、上記作動位置
   に保持され、そして上記連続時間周期の群は、その長さ
   が一週間である特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒ
   ータ制御システム。 （１５）上記プロセッサ・制御手段は、上記加熱制御手
   段の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段
   は、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時
   間周期と、手前の成る時間周期群における当該時間周期
   とをチェックし、この比較結果が所与の大きな範囲内に
   入らない場合に、上記の特定の時間周期全体にわたって
   所定の上限に自動的にセットし、更に、上記プロセッサ
   ・制御手段は、上記時間周期中の如何なる時にも、作動
   的に接続されていて、上記加熱制御手段が上記加熱手段
   が非作動位置にあることを感知している間に上記水流量
   感知手段が成る量以上の水流量を検出すると、上記加熱
   手段が作動位置に入れられて　ｉＫ跡番がも１士めトデ
   靜ス搭Ｎトヤかビなるまで、上記作動位置に保持され、
   そして上記連続時間周期の群は、各々、その長さが一週
   間である特許請求の範囲第（１）項に記載の水ヒータ制
   御システム。 （１６）上記プロセッサ・制御手段は、上記加熱制御手
   段の上記設定に対して作動的に接続され、上記感知手段
   は、如何なる時間周期の始めに対しても、その直前の時
   間周期と、手前の成る時間周期群又は複数の時間周期群
   における当該時間周期とをチェックし、この比較結果が
   所与の大きな範囲内に入らない場合に、上記の特定の時
   間周期全体にわたって所定の上限に自動的にセットし、
   更に、上記プロセッサ・制御手段は、上記時間周期中の
   如何なる時にも、作動的に接続されていて、上記加熱制
   御手段が上記加熱手段が非作動位置にあることを感知し
   ている間に上記水流量感知手段が成る量以上の水流量を
   検出すると、上記加熱手段が作動位置に入れられ−て、
   水流量がもはや上記成る量以上でなくなるまで、上記作
   動位置に保持され、上記連続時間周期の群は、各々、そ
   の長さが一週間であり、そして上記連続時間周期群各々
   の時間周期は、その長さが３０分である特許請求の範囲
   第（１）項に記載の水ヒータ制御システム。 （１７）水加熱システムによって供給される温水の使用
   及びその加熱を常時制御する方法において、成る限定さ
   れた群の連続時間周期の１つであって手前の群の時間周
   期のうちの同じ周期の各々繰り返しであるような特定の
   時間周期を開始し、上記特定の時間周期の開始時点に、
   上記特定の時間周期全体にわたって保持するように、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群のうちの少
   なくとも若干の同じ周期中に平均化ベースで記録された
   設定と厳密に同様に上記水加熱システムを設定し、上記
   特定の時間周期全体にわたり、上記水加熱システムによ
   って指示される実際の温水使用量を記録し、この温水は
   、これをその使用に対して実質的に維持する最低温度よ
   りも充分に高い温度であり、それ以降の特定時間周期に
   ついても、上記成る限定された群の連続時間周期が終了
   するまで、同様に順次に作動を続け、そして次の群の時
   間周期を開始したり他の群の時間周期を順次たどったり
   する時には、常に各時間周期の始めに、手前の１つの時
   間周期群又は複数の時間周期群の少なくとも若干におけ
   る特定の時間周期に基づいて設定を行ない、次いで、そ
   の特定の時間周期全体にわたって実際の温水使用量を記
   録することを特徴とする方法。 （１８）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と１手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る範囲内に入らない場合には、上記特定の時間周期
   全体に対し使用量を所定の上限にセットする特許請求の
   範囲第（１７）項に記載の方法。 （１９）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る所与の大きい範囲内に入らない場合には、上記特
   定の時間周期全体に対し使用量を所定の上限にセットす
   る特許請求の範囲第（１７）項に記載の方法。 （２０）水の流量を常時監視し、」二記水加熱システム
   の加熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量以上
   になった時に、上記水の流量がもはや上記所定量以上で
   なくなるまで上記加熱手段を作動させる特許請求の範囲
   第（エフ）項に記載の方法。 （２１）上記水加熱システムの上記水温は、上記水加熱
   システムの入口側から離れたその出口側で常に取り上げ
   、更に、水の流量を常時監視し。 上記水加熱システムの加熱手段が作動されない状態で上
   記流量が所定量以上になった時に、上記水の流量がもは
   や上記所定量以上でなくなるまで上記加熱手段を作動さ
   せる特許請求の範囲第（１７）項に記載の方法。 （２２）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘り゛
   な゛く、その直前の時間周期についての実際の使用量と
   １手前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群におけ
   る当該時間周期についての使用量とを比較し、これら使
   用量が成る範囲内に入らない場合には、上記特定の時間
   周期全体に対し使用量を所定の上限にセットし、そして
   更に、水の流量を常時監視し、上記水加熱システムの加
   熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量以上にな
   った時に、上記水の流量がもはや上記所定量以上でなく
   なるまで上記加熱手段を作動させる特許請求の範囲第（
   １７）項に記載の方法。 （２３）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る所与の大きな範囲内に入らない場合には、上記特
   定の時間周期全体に対し使用量を所定の上限にセットし
   、そして更に、水の流量を常時監視し、上記水加熱シス
   テムの加熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量
   以上になった時に、上記水の流量がもはや上記所定量以
   上でなくなるまで上記加熱手段を作動させる特許請求の
   範囲第（１７）項に記載の方法。 （２４）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る範囲内に入らない場合には、上記特定の時間周期
   全体に対し使用量を所定の上限にセットし、上記水加熱
   システムの」二記水温は、上記水加熱システムの入口側
   から離れたその出口側で常に取り上げ、そして更に、水
   の流量を常時監視し、上記水加熱システムの加熱手段が
   作動されない状態で上記流量が所定量以上になった時に
   、上記水の流量がもはや上記所定量以上でなくなるまで
   上記加熱手段を作動させる特許請求の範囲第（１７）項
   に記載の方法。 （２５）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る所与の大きな範囲内に入らない場合には、上記特
   定の時間周期全体に対し使用量を所定の上限にセットし
   、上記水加熱システムの上記水温は、上記水加熱システ
   ムの入日側から離れたその出口側で常に取り上げ、そし
   て更に、水の流量を常時監視し、上記水加熱システムの
   加熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量以上に
   なった時に、上記水の流量がもはや上記所定量以上でな
   くなるまで上記加熱手段を作動させる特許請求の範囲第
   （１７）項に記載の方法。 （２６）各々の上記連続時間周期群は一週間である特許
   請求の範囲第（１７）項に記載の方法。 （２７）各々の上記群の各時間周期は３０分である特許
   請求の範囲第（１７）項に記載の方法。 （２８）各々の上記連続時間周期群は一週間でありそし
   て各々の上記群の各時間周期は３０分である特許請求の
   範囲第（１７）項に記載の方法。 （２９）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、そ
   の直前の時間周期群における当該時間周期についての使
   用量とを比較し、これら使用量が成る所与の大きな範囲
   内に入らない場合には、上記特定の時間周期全体に対し
   使用量を所定の上限にセットし、上記連続時間周期群の
   各々は一週間である特許請求の範囲第（１７）項に記載
   の方法。 （３０）上記水加熱システムの上記水温は、上記水加熱
   システムの入口側から離れたその出口側で常に取り上げ
   、そして更に、水の流量を常時監視し、上記水加熱シス
   テムの加熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量
   以上になった時に、上記水の流量がもはや上記所定量以
   上でなくなるまで上記加熱手段を作動させ、上記連続時
   間周期群の各々は、−週間である特許請求の範囲第（１
   ７）項に記載の方法。 （３１）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、そ
   の直前の時間周期群における当該時間周期についての使
   用量とを比較し、これら使用量が成る所与の大きな範囲
   内に入らない場合には、上記特定の時間周期全体に対し
   使用量を所定の上限にセットし、上記水加熱システムの
   上記水温は、上記水加熱システムの入口側から離れたそ
   の出口側で常に取り上げ、そして更に、水の流量を常時
   監視し、上記水加熱システムの加熱手段が作動されない
   状態で上記流量が所定量以上になった時に、上記水の流
   量がもはや上記所定量以上でなくなるまで上記加熱手段
   を作動させ、Ｌ記連続時間周期群の各々は一週間である
   特許請求の範囲第（１７）項に記載の方法。 （３２）各時間周期の始めに、その特定の順序に拘りな
   く、その直前の時間周期についての実際の使用量と、手
   前の１つの時間周期群又は複数の時間周期群における当
   該時間周期についての使用量とを比較し、これら使用量
   が成る所与の大きな範囲内に入らない場合には、上記特
   定の時間周期全体に対し使用量を所定の上限にセットし
   、上記水加熱システムの上記水温は、上記水加熱システ
   ムの入口側から離れたその出口側で常に取り上げ、そし
   て更に、水の流量を常時監視し、上記水加熱システムの
   加熱手段が作動されない状態で上記流量が所定量以上に
   なった時に、上記水の流量がもはや上記所定量以」二で
   なくなるまで上記加熱手段を作動させ、上記連続時間周
   期群の各々は一週間であり、そして上記各群の上記時間
   周期の各々は３０分である特許請求の範囲第（１７）項
   に記載の方法。