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技術 給湯システム

出願人 三菱電機株式会社
発明者 伊勢伸介
出願日 2007年11月7日 (12年6ヶ月経過) 出願番号 2007-289710
公開日 2009年5月28日 (10年11ヶ月経過) 公開番号 2009-115398
状態 特許登録済
技術分野 貯湯式水加熱器 貯湯式加熱器の制御 水・空気加熱器の結合・蓄熱式加熱器
主要キーワード 特性判断 開放タイプ 密閉タイプ 熱量供給 使用実態 余裕量 複数年 蓄熱動作
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (17)

課題

季節による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れ心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムを得る。

解決手段

1年を複数に分割した期間ごとに1日の蓄熱量を設定する期間別蓄熱量設定手段と、蓄熱された熱量を消費する日が該当する期間を判断する期間判断手段とを備え、季節に応じた蓄熱量設定値により沸上制御を行う。

概要

背景

従来の貯湯式給湯システムには、曜日によって蓄熱量(貯湯量、沸上量)を設定しているものがある(例えば、特許文献1参照。)。

特開2007−120817号公報(請求項1)

概要

季節による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れ心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムを得る。 1年を複数に分割した期間ごとに1日の蓄熱量を設定する期間別蓄熱量設定手段と、蓄熱された熱量を消費する日が該当する期間を判断する期間判断手段とを備え、季節に応じた蓄熱量設定値により沸上制御を行う。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

貯湯槽と、前記貯湯槽内に熱量を供給する熱量供給手段と、夜間の蓄熱動作により前記貯湯槽内に蓄える熱量を設定する蓄熱量設定手段と、前記蓄熱量設定手段で設定された蓄熱量が、特定時刻において、前記貯湯槽内に蓄熱されるよう前記熱量供給手段の運転を制御する制御手段を有し、前記蓄熱量設定手段は1年を複数に分割した期間ごとに1日の蓄熱量を設定する期間別蓄熱量設定手段と、蓄熱された熱量を消費する日が該当する期間を判断する期間判断手段とを有することを特徴とする給湯システム

請求項2

給湯熱量実績値を記憶する給湯熱量記憶手段を有し、前記期間別蓄熱量設定手段は、給湯熱量の過去の実績値を基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項1の給湯システム

請求項3

1日の給湯熱量の過去の実績値の、1年を複数に分割した期間ごとの平均値を基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項2の給湯システム

請求項4

複数年にわたる1日の給湯熱量の過去の実績値の、各年ごとに1年を複数に分割した期間ごとの平均値を求め、これらを、各年により係数をかけた期間ごとの加重平均値を基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項2の給湯システム

請求項5

近年の値ほど重み付けを大きくした、請求項4の給湯システム

請求項6

現在の期間に対応する前年の実績値の平均値と、直前の期間の実績値の平均値と、直前の期間に対応する前年の実績値の平均値とを基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項2の給湯システム

請求項7

日期間ルール入力手段を有し、前記期間別蓄熱量設定手段、および前記期間判断手段は、期間ルール入力手段により入力されたルールに従い日が該当する期間を決めることを特徴とする請求項1〜6の給湯システム

請求項8

貯湯槽と、前記貯湯槽内に熱量を供給する熱量供給手段と、夜間の蓄熱動作により前記貯湯槽内に蓄える熱量を設定する蓄熱量設定手段と、前記蓄熱量設定手段で設定された蓄熱量が、前記特定時刻において、前記貯湯槽内に蓄熱されるよう前記熱量供給手段の運転を制御する制御手段を有し、前記蓄熱量設定手段は1年を複数に分割した期間と日の特性とを組合せて1日の蓄熱量を設定する期間日特性別蓄熱量設定手段と、蓄熱された熱量を消費する日が該当する期間を判断する期間判断手段と蓄熱された熱量を消費する日が該当する日の特性を判断する日特性判断手段とを有することを特徴とする給湯システム

請求項9

給湯熱量の実績値を記憶する給湯熱量記憶手段を有し、前記期間日特性別蓄熱量設定手段は、給湯熱量の過去の実績値を基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項8の給湯システム

請求項10

1日の給湯熱量の過去の実績値の、1年を複数に分割した期間ごと、日の特性ごとの平均値を基に、蓄熱量を設定することを特徴とする請求項8の給湯システム

請求項11

日特性ルール入力手段を有し、前記日特性別蓄熱量設定手段、前記期間日特性別蓄熱量設定手段および前記日特性判断手段は、日特性ルール入力手段により入力されたルールに従い日の特性を決めることを特徴とする請求項8〜11の給湯システム

請求項12

蓄熱量設定手段により設定された蓄熱量を表示する設定蓄熱量表示手段と蓄熱量修正入力手段を有し蓄熱量設定手段は、蓄熱量修正入力手段により修正された値を蓄熱量として新たに設定することを特徴とする請求項1〜11の給湯システム

技術分野

0001

この発明は、貯湯槽高温の湯をためて給湯する貯湯式給湯システムに関するものである。

背景技術

0002

従来の貯湯式給湯システムには、曜日によって蓄熱量(貯湯量、沸上量)を設定しているものがある(例えば、特許文献1参照。)。

0003

特開2007−120817号公報(請求項1)

発明が解決しようとする課題

0004

このような給湯システムにおいては、曜日による給湯熱量の変動に着目したものであるが、季節による給湯熱量の変動を考慮していない。そのため、給湯熱量が多い冬場においては湯切れ心配があり、給湯熱量が少ない夏場においては、必要以上の湯を沸かし、消費エネルギーの無駄が発生するという問題があった。
この発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、第1の目的は季節による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムを得るものである。

課題を解決するための手段

0005

この発明に係る給湯システムは、
貯湯槽と、
前記貯湯槽内に熱量を供給する熱量供給手段と、
夜間の蓄熱動作により前記貯湯槽内に蓄える熱量を設定する蓄熱量設定手段と、
前記蓄熱量設定手段で設定された蓄熱量が、前記特定時刻において、前記貯湯槽内に蓄熱されるよう前記熱量供給手段の運転を制御する制御手段を有し、
前記蓄熱量設定手段は
1年を複数に分割した期間ごとに1日の蓄熱量を設定する 期間別蓄熱量設定手段と、
蓄熱された熱量を消費する日が該当する期間を判断する期間判断手段と
を備えるものである。

発明の効果

0006

この発明の給湯システムは、季節による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄がないという効果がある。

発明を実施するための最良の形態

0007

実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。
図において、貯湯槽1の下部と加熱ユニット2との間が沸上行配管5で配管接続され、加熱ユニット2と貯湯槽1の上部の間が沸上戻り配管6で接続される。貯湯槽1の下部には市水を供給する給水配管3が、貯湯槽1の上部には貯湯槽1の上部に貯められた温水を外部に供給する給湯配管4が接続されている。
貯湯槽1には、高さ方向に間隔をおいて複数の温度センサ7a〜7cが設けられ、温度センサ7a〜7cの情報は蓄熱量算出手段8に送られる。蓄熱量算出手段8は温度センサ7a〜7cの情報から貯湯槽1の内部の蓄熱量現在値を算出し、制御手段10へ送る。制御手段10へは、蓄熱量設定手段9からの蓄熱量設定値も送られ、制御手段10は、蓄熱量現在値と蓄熱量設定値を基に加熱ユニット2を制御する。なお、蓄熱量設定手段9には期間別蓄熱量設定手段11と期間判断手段12が含まれている。
このような給湯システムでは、電力料金の安い夜間の時間帯に加熱ユニット2を運転することで、貯湯槽1の下部の冷水を加熱して貯湯槽1の上部に温水を蓄える(沸上動作)。そして、昼間の時間帯に、貯湯槽1の上部の温水を、給湯配管4を通じて消費する(給湯動作)。この夜間の沸上動作ついて、図2に示すフローチャートを用いて説明する。
工程101では、期間別蓄熱量設定手段11が、1年を4つに分割した期間、すなわちの季節に対応した蓄熱量の設定値Qssを、例えば図3に示すような、予め決められたテーブルを用いて設定する。
工程102では、期間判断手段12が、沸上動作に続く昼の時間帯の日付から、該当する季節を判断する。
工程103では、蓄熱量設定手段9が、期間別蓄熱量設定手段11が設定した季節ごとの蓄熱量の設定値と、期間判断手段12が判断した季節とから、今回の沸上動作の目標値である、蓄熱量設定値Qsを設定する。
工程104において、加熱手段2の運転を開始する。
工程105で、制御手段10は蓄熱量算出手段8から、蓄熱量現在値Qpを取得する。
工程106では、蓄熱量現在値Qpと蓄熱量設定値Qsを比較し、Qp≧Qsであれば、工程107に進み、それ以外は工程105へ戻る。
工程107で、加熱手段2の運転を停止して、沸上動作を終了する。

このようにして沸上動作を行うので、沸上動作終了時には、季節に応じた蓄熱量が蓄熱される。そのため、季節による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄がないという効果がある。

0008

実施の形態2.
以上の実施の形態1では、季節に対応した蓄熱量の設定値を、予め決められたテーブルを用いて設定したものであるが、次に、別の方法で設定する実施の形態を示す。以下、実施の形態1と同様な部分は説明を省略し、この実施の形態の特徴的な部分を説明する。
図4はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。図1に示した給湯システムの構成に加え、給湯熱量算出手段13と給湯熱量記憶手段14とが設けられている。また、信号の流れは、蓄熱量算出手段8の信号が給湯熱量算出手段13へ送られ、給湯熱量算出手段13の信号が給湯熱量記憶手段14へ送られ、給湯熱量記憶手段14の信号は蓄熱量設定手段9へと送られるようになっている。
このような給湯システムでは、実施の形態1と同様に、夜間に沸上動作を行い、昼間に給湯動作を行う。沸上動作の終了時と、その後の給湯動作の後の沸上動作の開始時に、給湯熱量算出手段13は、貯湯槽1の蓄熱量情報を蓄熱量算出手段8から取り込む。そして、沸上動作終了時の蓄熱量から、次の沸上動作開始時の蓄熱量を差し引いた、蓄熱量の減少量を、給湯動作の1日の給湯熱量として算出する。給湯熱量記憶手段14は、給湯熱量算出手段13が算出した1日の給湯熱量を日付情報と共に記憶する。
蓄熱量設定手段9に含まれる期間別蓄熱量設定手段11は、給湯熱量記憶手段14に記憶された1日あたりの給湯熱量を、その日付情報に基づいて、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節によって分類し、季節ごとに1日あたりの給湯熱量の平均値を求める。そして、図5に示すような、季節と蓄熱量とを対応させたテーブルデータを作成する。テーブルデータ作成のフローを図6に示す。

そして、夜間の沸上動作を行う際に、図2に示すフローチャートの、工程101の期間別蓄熱量の設定において、期間別蓄熱量設定手段11は、過去の給湯熱量のデータから作成したテーブルデータを使用する。

このような給湯システムでは、過去の給湯熱量の季節ごと実績を基に蓄熱量を決めるようにしているので、ユーザーによる給湯動作の違いを学習して、湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムが得られる。
また、過去の給湯熱量の季節ごとの平均値を使用して蓄熱量を決めるようにしているので、過去の給湯熱量の実績にばらつきがあったとしても安定して蓄熱量を設定できる。
なお、ここでは過去の給湯熱量の季節ごとの平均値をテーブルデータに使用したが、平均値に加えてばらつきも考慮した値を使用したり、一定の余裕量を加えたり、余裕を与える係数をかけてもよい。

0009

実施の形態3.
次に、図2の工程101の期間別蓄熱量の設定において使用するテーブルデータの別の作成方法を示す。
この実施の形態では、図4に示した構成を用い、実施の形態2と同様に、夜間の沸上動作の終了時と、その後の給湯動作の後の沸上動作の開始時に、給湯熱量算出手段13は、貯湯槽1の蓄熱量情報を蓄熱量算出手段8から取り込む。そして、沸上動作終了時の蓄熱量から、次の沸上動作開始時の蓄熱量を差し引いた、蓄熱量の減少量を、給湯動作の1日の給湯熱量として算出する。給湯熱量記憶手段14は、給湯熱量算出手段13が算出した1日の給湯熱量を日付情報と共に記憶する。
蓄熱量設定手段9に含まれる期間別蓄熱量設定手段11は、給湯熱量記憶手段14に記憶された1日あたりの給湯熱量を、その日付情報に基づいて、日付の年毎に分類し、さらに、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節によって分類する。そして、それぞれの年毎に、季節ごとの1日あたりの給湯熱量の平均値を求める。これらからさらに、年による係数をかけて、季節ごとに1日あたりの給湯熱量の加重平均値を求める。そして、図5に示すような、季節と蓄熱量とを対応させたテーブルデータを作成する。具体的には以下の式を使用する。

0010

そして、夜間の沸上動作を行う際に、図2に示すフローチャートの、工程101の期間別蓄熱量の設定において、期間別蓄熱量設定手段11は、過去の給湯熱量のデータから作成したテーブルデータを使用する。
このような給湯システムでは、過去の給湯熱量の実績を学習する際に、年による係数の重み付けを変えることができるので、年による給湯熱量の変動の中から、より影響的な年を重視した学習ができ、湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムが得られる。
また、年による係数に、近年に対する係数ほど大きな値を用いているため、過去の給湯熱量の実績を反映させつつ、近年の生活スタイルの変化や気候の変動によるような、給湯熱量の変化に対応することができる。


実施の形態4.
図2の工程101の期間別蓄熱量の設定において使用するテーブルデータの別の作成方法を示す。
この実施の形態では、図4に示した構成を用い、実施の形態2と同様に、夜間の沸上動作の終了時と、その後の給湯動作の後の沸上動作の開始時に、給湯熱量算出手段13は、貯湯槽1の蓄熱量情報を蓄熱量算出手段8から取り込む。そして、沸上動作終了時の蓄熱量から、次の沸上動作開始時の蓄熱量を差し引いた、蓄熱量の減少量を、給湯動作の1日の給湯熱量として算出する。給湯熱量記憶手段14は、給湯熱量算出手段13が算出した1日の給湯熱量を日付情報と共に記憶する。
蓄熱量設定手段9に含まれる期間別蓄熱量設定手段11は、給湯熱量記憶手段14に記憶された1日あたりの給湯熱量を、その日付情報に基づいて、日付の年毎に分類し、さらに、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節によって分類する。そして、それぞれの年毎に、季節ごとの1日あたりの給湯熱量の平均値を求める。

給湯熱量記憶手段14に、今年の第i期間までの過去の給湯熱量の実績データが蓄えられているときに、第i+1期間の蓄熱量を設定するときを考える。
期間別蓄熱量設定手段11は、1年前の第i+1期間のデータと、今年の第s期間のデータと、1年前の第i期間のデータを用いて、第i+1期間の蓄熱量を設定する。例えば、1年前の第i+1期間の実績の平均値に、第i期間の1年前から今年への変化率掛け合わせて、第i+1期間の蓄熱量として設定する。具体的には、以下の式を用いる。

0011

このようにすることで、過去の給湯熱量の実績に、今年の過去からの変化を反映することができ、今年のデータのない期間についても、精度よく蓄熱量を設定できる。


実施の形態5.
上述の実施の形態では、期間について、1年を4つに分割した、春夏秋冬の四季として説明してきたが、期間の分割方法はこれに限るものではない。ユーザーの使用実態や、システム設置場所により、四季ではなく二十四節季や、月単位・週単位に分割したり、季節に雨季、乾季、猛暑期、極寒期などを加えるなど、期間の分割方法にはさまざまな方法が考えられる。
次の実施の形態では、ユーザーの使用実態や、システムの設置場所に適した期間の分割方法を得る実施の形態を示す。
図7はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。図4に示した給湯システムの構成に加え、期間ルール入力手段15が設けられている。期間ルール入力手段15は、操作盤タッチパネルキーボードなど入力手段を持ち、1年を分割して期間を決めるルールを選択肢の中から選択したり、プログラミング言語などを用いてユーザーが独自のルールを入力することができるものである。期間ルール入力手段15で入力されたルールは、蓄熱量設定手段9に送られる。そして、期間別蓄熱量設定手段11が行うテーブルデータ作成の際や、期間判断手段12が行う期間の判断の際に、期間ルール入力手段15で入力されたルールが用いられる。
このように、ユーザーが入力したルールに従って蓄熱量が設定されるので、ユーザーの使用実態や、システムの設置場所に適した対応した蓄熱をすることができる。


実施の形態6.
図8は別の実施の形態における給湯システムを示すものである。
図において、貯湯槽1の下部と加熱ユニット2との間が沸上行き配管5で配管接続され、加熱ユニット2と貯湯槽1の上部の間が沸上戻り配管6で接続される。貯湯槽1の下部には市水を供給する給水配管3が、貯湯槽1の上部には貯湯槽1の上部に貯められた温水を外部に供給する給湯配管4が接続されている。
貯湯槽1には、高さ方向に間隔をおいて複数の温度センサ7a〜7cが設けられ、温度センサ7a〜7cの情報は蓄熱量算出手段8に送られる。蓄熱量算出手段8は温度センサ7a〜7cの情報から貯湯槽1の内部の蓄熱量現在値を算出し、制御手段10へ送る。制御手段10へは、蓄熱量設定手段9からの蓄熱量設定値も送られ、制御手段10は、蓄熱量現在値と蓄熱量設定値を基に加熱ユニット2を制御する。なお、蓄熱量設定手段9には期間日特性別蓄熱量設定手段16と期間判断手段12、日特性判断手段17が含まれている。
このような給湯システムでは、電力料金の安い夜間の時間帯に加熱ユニット2を運転することで、貯湯槽1の下部の冷水を加熱して貯湯槽1の上部に温水を蓄える(沸上動作)。そして、昼間の時間帯に、貯湯槽1の上部の温水を、給湯配管4を通じて消費する(給湯動作)。この夜間の沸上動作ついて、図9に示すフローチャートを用いて説明する。
工程201では、期間日特性別蓄熱量設定手段16が、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節と、日の特性、すなわち平日、休日の区別に対応した蓄熱量の設定値Qssを、例えば図10に示すような、予め決められたテーブルを用いて設定する。
工程202では、期間判断手段12が、沸上動作に続く昼の時間帯の日付から、該当する季節を判断する。
工程203では、日特性判断手段17が、沸上動作に続く昼の時間帯の日付から、該当する日特性を判断する。
工程204では、蓄熱量設定手段9が、期間日特性別蓄熱量設定手段16が設定した季節と日特性ごとの蓄熱量の設定値と、期間判断手段12が判断した季節と、日特性判断手段17が判断した日特性から、今回の沸上動作の目標値である、蓄熱量設定値Qsを設定する。
工程205において、加熱手段2の運転を開始する。
工程206で、制御手段10は蓄熱量算出手段8から、蓄熱量現在値Qpを取得する。
工程207では、蓄熱量現在値Qpと蓄熱量設定値Qsを比較し、Qp≧Qsであれば、工程208に進み、それ以外は工程206へ戻る。
工程208で、加熱手段2の運転を停止して、沸上動作を終了する。

このようにして沸上動作を行うので、沸上動作終了時には、季節と日特性に応じた蓄熱量が蓄熱される。そのため、季節および日の特性による給湯熱量の変動に対応した蓄熱をすることで湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄がないという効果がある。


実施の形態7.
以上の実施の形態6では、季節と日の特性に対応した蓄熱量の設定値を、予め決められたテーブルを用いて設定したものであるが、次に、別の方法で設定する実施の形態を示す。以下、実施の形態6と同様な部分は説明を省略し、この実施の形態の特徴的な部分を説明する。
図11はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。図9に示した給湯システムの構成に加え、給湯熱量算出手段13と給湯熱量記憶手段14とが設けられている。また、信号の流れは、蓄熱量算出手段8の信号が給湯熱量算出手段13へ送られ、給湯熱量算出手段13の信号が給湯熱量記憶手段14へ送られ、給湯熱量記憶手段14の信号は蓄熱量設定手段9へと送られるようになっている。
このような給湯システムでは、実施の形態6と同様に、夜間に沸上動作を行い、昼間に給湯動作を行う。沸上動作の終了時と、その後の給湯動作の後の沸上動作の開始時に、給湯熱量算出手段13は、貯湯槽1の蓄熱量情報を蓄熱量算出手段8から取り込む。そして、沸上動作終了時の蓄熱量から、次の沸上動作開始時の蓄熱量を差し引いた、蓄熱量の減少量を、給湯動作の1日の給湯熱量として算出する。給湯熱量記憶手段14は、給湯熱量算出手段13が算出した1日の給湯熱量を日付情報と共に記憶する。
蓄熱量設定手段9に含まれる期間別蓄熱量設定手段11は、給湯熱量記憶手段14に記憶された1日あたりの給湯熱量を、その日付情報に基づいて、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節によって分類し、さらに、日特性、すなわち、平日、休日の別により分類する。そして、季節ごと日特性ごとに1日あたりの給湯熱量の平均値を求め、図12に示すような、季節と日特性と蓄熱量とを対応させたテーブルデータを作成する。テーブルデータ作成のフローを図13に示す。

そして、夜間の沸上動作を行う際に、図9に示すフローチャートの、工程201の期間別蓄熱量の設定において、期間日特性別蓄熱量設定手段16は、過去の給湯熱量のデータから作成したテーブルデータを使用する。

このような給湯システムでは、過去の給湯熱量の季節および日特性ごとの実績を基に蓄熱量を決めるようにしているので、ユーザーによる給湯動作の違いを学習して、湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄のない給湯システムが得られる。
また、過去の給湯熱量の季節および日特性ごとの平均値を使用して蓄熱量を決めるようにしているので、過去の給湯熱量の実績にばらつきがあったとしても安定して蓄熱量を設定できる。
なお、ここでは過去の給湯熱量の季節および日特性ごとの平均値をテーブルデータに使用したが、平均値に加えてばらつきも考慮した値を使用したり、一定の余裕量を加えたり、余裕を与える係数をかけてもよい。


実施の形態8.
上述の実施の形態では、日の特性について、平日、休日の別として説明してきたが、日の特性の分類方法はこれに限るものではない。ユーザーの使用実態や地域特性により、曜日ごとの区別や、毎月の第2土曜日とか毎月25日といった特定の日を別扱いしたり、太陰ベースにしたり、日の特性の分類方法にはさまざまな方法が考えられる。
次の実施の形態では、ユーザーの使用実態や、システムの設置場所に適した期間の分割方法を得る実施の形態を示す。
図14はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。図11に示した給湯システムの構成に加え、期間ルール入力手段15と日特性ルール入力手段18が設けられている。期間ルール入力手段15と日特性ルール入力手段18は、操作盤のタッチパネルやキーボードなど入力手段を持ち、1年を分割して期間を決めるルールや日の特性の分類を決めるルールを選択肢の中から選択したり、プログラミング言語などを用いてユーザーが独自のルールを入力することができるものである。期間ルール入力手段15と日特性ルール入力手段18で入力されたルールは、蓄熱量設定手段9に送られる。そして、期間別蓄熱量設定手段11が行うテーブルデータ作成の際や、期間判断手段12および日特性判断手段17が行う判断の際に、この入力されたルールが用いられる。
このように、ユーザーが入力したルールに従って蓄熱量が設定されるので、ユーザーの使用実態や、システムの設置場所に適した対応した蓄熱をすることができる。


実施の形態9.
上述の実施の形態では、季節に対応した蓄熱量の設定値を、予め決められたテーブルや学習で作成したテーブルを用いて設定したものであるが、次に、別の方法で設定する実施の形態を示す。
図15はこの発明の実施の形態における給湯システムを示すものである。図1に示した給湯システムの構成に加え、蓄熱量設定値表示手段19と蓄熱量設定値修正手段20とが設けられている。蓄熱量設定値表示手段19は、操作盤に設けられたディスプレーメーターなどの表示装置、蓄熱量設定値修正手段20はキーボードやダイヤルなどの入力装置からなっている。信号の流れは、蓄熱量設定手段9から蓄熱量設定値表示手段19へと蓄熱量設定値信号が、蓄熱量設定値修正手段20から蓄熱量設定手段9へと蓄熱量設定値修正信号が送られるようになっている。
このような給湯システムでは、蓄熱量設定値表示手段19に現在の蓄熱量設定値が表示されている。ユーザーは表示を見て、必要に応じて、蓄熱量設定値修正手段20を用いて、蓄熱量設定値の修正値を入力する。このとき、蓄熱量は単位がジュールで示されるような熱量でも、例えば40℃の湯を何リットル供給できるかを示すような、供給可能湯量でもよい。
夜間の沸上動作ついて、図16に示すフローチャートを用いて説明する。
工程301では、沸上動作開始前に蓄熱量設定値修正手段20を用いた蓄熱量設定値の修正があったかどうかを判断する。あれば、工程302に進み、それ以外は工程303に進む。
工程302では、蓄熱量設定値Qsを、蓄熱量設定値修正手段20から入力された修正値に設定する。その後、工程306へ進む。
工程303では、期間別蓄熱量設定手段11が、1年を4つに分割した期間、すなわち春、夏、秋、冬の季節に対応した蓄熱量の設定値Qssを、例えば図3に示すような、予め決められたテーブルを用いて設定する。
工程304では、期間判断手段12が、沸上動作に続く昼の時間帯の日付から、該当する季節を判断する。
工程305では、蓄熱量設定手段9が、期間別蓄熱量設定手段11が設定した季節ごとの蓄熱量の設定値と、期間判断手段12が判断した季節とから、今回の沸上動作の目標値である、蓄熱量設定値Qsを設定する。
工程306において、加熱手段2の運転を開始する。
工程307では、沸上動作中に蓄熱量設定値修正手段20を用いた蓄熱量設定値の修正があったかどうかを判断する。あれば、工程308に進み、それ以外は工程309に進む。
工程308では、蓄熱量設定値Qsを、蓄熱量設定値修正手段20から入力された修正値に変更する。その後、工程309へ進む。
工程309で、制御手段10は蓄熱量算出手段8から、蓄熱量現在値Qpを取得する。
工程310では、蓄熱量現在値Qpと蓄熱量設定値Qsを比較し、Qp≧Qsであれば、工程311に進み、それ以外は工程309へ戻る。
工程311で、加熱手段2の運転を停止して、沸上動作を終了する。

このようにして沸上動作を行うので、蓄熱量設定値修正手段20を用いた蓄熱量設定値の修正があれば、沸上動作終了時には、蓄熱量設定値修正手段20より入力された蓄熱量設定値の修正値に等しい蓄熱量が蓄熱される。そのため、通常の季節による変動とは関係ない不規則的な給湯熱量が必要な場合には、ユーザーの入力により、蓄熱量を修正することで湯切れの心配がなく、かつ、消費エネルギーの無駄がないという効果がある。

0012

実施の形態の説明では、密閉タイプの貯湯槽の外部に加熱ユニットを設けているが、開放タイプの貯湯槽を使用した給湯システムや、貯湯槽の内部に加熱手段を設けた給湯システムにも本発明を適用することができる。

図面の簡単な説明

0013

この発明の実施の形態1を示す給湯システムの概略図である。
この発明の実施の形態1の沸上動作を示すフローチャートである
この発明の実施の形態1に使用するテーブルデータである
この発明の実施の形態2、3、4を示す給湯システムの概略図である。
この発明の実施の形態2、3、4に使用するテーブルデータである
この発明の実施の形態2の学習動作を示すフローチャートである
この発明の実施の形態5を示す給湯システムの概略図である
この発明の実施の形態6を示す給湯システムの概略図である
この発明の実施の形態6の沸上動作を示すフローチャートである
この発明の実施の形態6に使用するテーブルデータである
この発明の実施の形態7を示す給湯システムの概略図である
この発明の実施の形態7に使用するテーブルデータである
この発明の実施の形態7の学習動作を示すフローチャートである
この発明の実施の形態8を示す給湯システムの概略図である
この発明の実施の形態9を示す給湯システムの概略図である
この発明の実施の形態9の沸上動作を示すフローチャートである

符号の説明

0014

1貯湯槽
2加熱ユニット
3給水配管
4給湯配管
5 沸上行き配管
6 沸上戻り配管
7a〜7c温度センサ
8蓄熱量算出手段
9 蓄熱量設定手段
10 制御手段
11 期間別蓄熱量設定手段
12 期間判断手段
13給湯熱量算出手段
14 給湯熱量記憶手段
15 期間ルール入力手段
16 期間日特性別蓄熱量設定手段
17 日特性判断手段
18 日特性ルール入力手段
19蓄熱量設定値表示手段
20 蓄熱量設定値修正手段

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