(57)【要約】【課題】温浴施設などに配備される給湯ボイラその他の流体処理用設備機器の過度な運転を防止し、係る施設での省エネルギー化を推進する。【解決手段】ＣＰＵ５１及び記憶部５２を有するホストコンピュータ５を備え、ＣＰＵ５１にインターフェースユニット５５を介してドライブユニット５６，５７，５８が接続され、その各ドライブユニット５６〜５８に給湯ボイラＢ１，Ｂ２、循環ポンプＰ、換気用送風機Ｆが接続される。記憶部５２には、入館者データとして、施設に入館した施設利用者を識別する識別情報とともに各施設利用者の入館時刻が記憶される。そして、記憶部５２に記憶された入館者データに基づき、給湯ボイラＢ２、循環ポンプＰ、及び送風機Ｆが自動制御され、給湯ボイラＢ２の運転／停止、循環ポンプＰの吐出流量調節、送風機Ｆの給排気風量調節が行われる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の施設に配備される流体処理用の設備機器を制御するシステムであり、
前記設備機器を制御する制御手段と、前記施設に入館中の施設利用者の人数を把握するための情報収集手段とを備え、
前記情報収集手段は、入館者データとして、前記施設に入館した施設利用者を識別する識別情報とともに各施設利用者の入館時刻を記憶する記憶部を有し、
前記制御手段は、前記記憶部に記憶された前記入館者データに基づいて前記設備機器を自動制御することを特徴とする設備機器制御システム。
【請求項２】
前記施設は、浴槽を含む浴室を有する温浴施設であり、
前記設備機器は、前記浴室に供給する湯を生成する少なくとも２台の給湯ボイラであり、前記制御手段は、前記入館者データに基づき、少なくとも前記２台の給湯ボイラのうち一方の運転、停止を自動制御することを特徴とする請求項１記載の設備機器制御システム。
【請求項３】
前記施設は、浴槽を含む浴室を有する温浴施設であり、
前記設備機器は、前記浴槽内の湯を濾過装置に通して循環させる吐出流量が調節可能な循環ポンプであり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、前記循環ポンプを自動制御してその吐出流量を調節することを特徴とする請求項１記載の設備機器制御システム。
【請求項４】
前記設備機器は、風量調節可能な換気用送風機であり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、前記換気用送風機を自動制御してその給排気風量を調節することを特徴とする請求項１記載の設備機器制御システム。
【請求項５】
前記設備機器は、風量調節可能な複数の換気用送風機であり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、複数の換気用送風機のうち少なくとも一つの運転、停止を自動制御することを特徴とする請求項１記載の設備機器制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の施設に配備される設備機器の制御システムに係わり、特に大衆浴場などの温浴施設に配備される給湯ボイラ、浴槽湯の循環ポンプ、又は換気用送風機を制御対象として、それらの過度な運転を防止できるようにした設備機器制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、大衆浴場や温泉旅館といった温浴施設をはじめとする集客施設には、入館が見込まれる多数の施設利用者（入館者）に対応して、各種の大型設備機器が配備される。
【０００３】
例えば、浴槽を含む浴室（大浴場）を有する温浴施設には、浴室に供給すべき大容量の湯を生成する給湯ボイラをはじめ、浴槽湯の循環濾過系に介在される循環ポンプ、脱衣場その他の室内を換気するための送風機などが設けられている。
【０００４】
ここに、上記のような温浴施設では、浴室で使用される大容量の湯を賄うため、少なくとも２台の給湯ボイラを設備することが通例である（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−４７７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、施設に入館する施設利用者数は一定でなく日々変動し、一日のうちでも時間帯によって入館者数が大きく変動するにも拘らず、設備機器を常時フル稼働し、これによって化石燃料や電気などのエネルギーを浪費している施設も少なくない。
【０００７】
例えば、従来の温浴施設では、浴室で使用される湯量や浴槽湯の清浄度が入館者数によって変化するにも拘らず、２台以上の全給湯ボイラを常時フル稼働し、循環ポンプも常時フル稼働して浴槽湯を定量的に循環濾過していることが通例である。
【０００８】
加えて、換気用送風機も入館者数に関係なく全ての送風機が常時稼働されており、これに起因して空調機が高負荷で運転されているため、空調にかかるコストも大きく、空調コストの削減が切望されている。
【０００９】
本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は温浴施設などに配備される給湯ボイラその他の流体処理用設備機器の過度な運転を防止し、係る施設での省エネルギー化を推進することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、以下に記載するような設備機器制御システムを提供する。
（１）特定の施設に配備される流体処理用の設備機器を制御するシステムであり、
前記設備機器を制御する制御手段と、前記施設に入館中の施設利用者の人数を把握するための情報収集手段とを備え、
前記情報収集手段は、入館者データとして、前記施設に入館した施設利用者を識別する識別情報とともに各施設利用者の入館時刻を記憶する記憶部を有し、
前記制御手段は、前記記憶部に記憶された前記入館者データに基づいて前記設備機器を自動制御することを特徴とする設備機器制御システム。
（２）上記（１）に関し、
前記施設は、浴槽を含む浴室を有する温浴施設であり、
前記設備機器は、前記浴室に供給する湯を生成する少なくとも２台の給湯ボイラであり、前記制御手段は、前記入館者データに基づき、少なくとも前記２台の給湯ボイラのうち一方の運転、停止を自動制御することを特徴とする設備機器制御システム。
（３）上記（１）に関し、
前記施設は、浴槽を含む浴室を有する温浴施設であり、
前記設備機器は、前記浴槽内の湯を濾過装置に通して循環させる吐出流量が調節可能な循環ポンプであり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、前記循環ポンプを自動制御してその吐出流量を調節することを特徴とする設備機器制御システム。
（４）上記（１）に関し、
前記設備機器は、風量調節可能な換気用送風機であり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、前記換気用送風機を自動制御してその給排気風量を調節することを特徴とする設備機器制御システム。
（５）上記（１）に関し、
前記設備機器は、風量調節可能な複数の換気用送風機であり、
前記制御手段は、前記入館者データに基づき、複数の換気用送風機のうち少なくとも一つの運転、停止を自動制御することを特徴とする設備機器制御システム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る設備機器制御システムによれば、入館者データとして、施設に入館した施設利用者を識別する識別情報とともに各施設利用者の入館時刻を記憶部に記憶させ、その入館者データに基づいて流体処理用の設備機器を自動制御することから、入館している施設利用者の総数や所定時間毎の入館者数に応じた設備機器の運転を行い、当該設備機器の過度な運転を防止することができ、ひいては設備機器の運転にかかるエネルギーを節減することが可能となる。
【００１２】
特に、温浴施設における浴室に供給する湯を生成する少なくとも２台の給湯ボイラのうち一方を制御対象とし、その運転、停止を入館者データに基づいて自動制御するようにしたシステムでは、入館者数が基準に達しない場合、１台の給湯ボイラを停止してその運転にかかるエネルギーを節減しながら、他の給湯ボイラを高効率で運転して浴室に供給すべき所定温度の湯を不足なく生成することができる。
【００１３】
又、浴槽内の湯を濾過装置に通して循環させる吐出流量が調節可能な循環ポンプを制御対象とし、当該循環ポンプを入館者データに基づき自動制御して、その吐出流量を調節するようにしたシステムでは、入館者数（入浴者数）に応じて循環ポンプを可及的低負荷で運転し、その運転にかかるエネルギーを節減しながら、浴槽内の湯を清浄に保つことができる。
【００１４】
更に、換気用送風機を制御対象とし、当該送風機を入館者データに基づき自動制御してその運転、停止や給排気風量調節を行うようにしたシステムでは、送風機の過度な運転を防止しながら施設内空気を清浄に保てるほか、空調機を低負荷で運転して空調コストを節減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。先ず、図１に本発明に係る施設として温浴施設を示す。係る温浴施設は、浴室１（男女別に設けられるが、図１では煩雑な説明を避けるため一方の浴室のみを示す）をはじめ、これに隣接する脱衣場２、ならびに図示せぬ娯楽室や食堂などを有する施設であり、このうち浴室１には複数の浴槽３（図１には一つのみ示される）やその周辺に広がる洗い場４のほか、図示せぬサウナなどが設けられる。
【００１６】
特に、温浴施設には、流体処理用の設備機器として、浴室１に供給する湯を生成する２台の給湯ボイラＢ１，Ｂ２、浴槽３内に蓄えられた湯（浴槽湯）を循環するための循環ポンプＰ、及び複数の換気用送風機Ｆなどが配備されている。
【００１７】
図１において、１０は浴室１に湯を供給する給湯系であり、この給湯系１０は水源１１から供給される水（例えば井戸水）を貯留する受水槽１２、受水槽１２からポンプ１３で取り出される水を加熱処理する上記給湯ボイラＢ１，Ｂ２、その各給湯ボイラＢ１，Ｂ２により加熱された水（湯）を貯留する貯湯槽１４、貯湯槽１４からポンプ１５で取り出される湯を分流する給湯ヘッダ１６、及び給湯ヘッダ１６に接続する複数の混合栓１７（カラン）などから構成される。
【００１８】
給湯ヘッダ１６には、分岐管１８が接続されており、その分岐管１８を通じて浴槽３内に適宜（浴槽内の清掃後など）湯が供給されるようになっている。又、混合栓１７には、ホースを介してシャワーヘッド１９が接続されるほか、水源２１から延びる給水管２２が接続され、その給水管２２を通じて水源２１から供給される水（例えば、上水）が混合栓１７により給湯系１０の湯と混合される構成とされている。尚、２３は給水管２２に介在される給水ヘッダであり、この給水ヘッダ２３により水源２１からの給水が各混合栓１７に分流されるようになっている。
【００１９】
３０は浴槽３内の湯を循環濾過する循環系であり、この循環系３０は浴槽３からオーバーフローした湯を回収する集湯樋３１、集湯樋３１から送り込まれる湯及び浴槽３の底部吸込口から送り込まれる湯を濾過する濾過装置３２、濾過装置３２の上流側に設けられる上記循環ポンプＰ、及び循環ポンプＰから供給される湯を加熱昇温する上記給湯ボイラＢ１などから構成され、その給湯ボイラＢ１により加熱昇温された湯が還流管３３を通じて浴槽３内に返送されるようになっている。
【００２０】
一方、脱衣場２その他の部屋には、送風口４１及び複数の吸込口４２が設けられる。このうち、送風口４１には空調機４３が接続され、その空調機４３内に換気（給気）用送風機Ｆを介して取り込まれた外気が調和空気として送風口４１より室内に送風される構成とされている。又、複数の吸込口４２にも、それぞれ換気（排気）用送風機Ｆが接続され、その各送風機Ｆにより室内空気が排気ダクト４４を通じて屋外に排出されるようになっている。特に、送風機Ｆの排気口には排気ダクト４４のほか、還気ダクト４５が接続され、その還気ダクト４５を通じて排気の一部が空調機４３に送られ、これが調和空気として送風口４１より室内に送風されて循環される構成とされている。
【００２１】
次に、図２は流体処理用設備機器（本例において、給湯ボイラＢ２、循環ポンプＰ、送風機Ｆ）に関する制御システムのブロック図を示す。図２において、５は温浴施設の事務室などに設置されるホストコンピュータであり、このホストコンピュータ５は種々の演算等を実行するＣＰＵ５１と、このＣＰＵ５１との間で各種データを遣り取りする記憶部５２とを有する。
【００２２】
ＣＰＵ５１には、キーボードやバーコードリーダなどの入力部５３、液晶ディスプレイなどの表示装置（出力部５４）、及びインターフェースユニット５５が導電接続されており、施設利用者が施設に入館したとき、その施設利用者に関する情報が入力部５３からＣＰＵ５１を介して記憶部５２に格納される構成とされている。例えば、施設の受付カウンタ内には入館した施設利用者に渡すバーコード付きのロッカーキーが備えられ、これを施設の受付担当者が施設利用者に渡すとき、そのバーコードを入力部５３（バーコードリーダ）により読み取ると、読み取られた情報がＣＰＵ５１を介して記憶部５２に記憶される。
【００２３】
尚、バーコードは、施設利用者を識別する識別情報として、ロッカーキーに対応するロッカーを示す特定の番号を含み、これにより各施設利用者を識別することが可能とされている。
【００２４】
特に、ホストコンピュータ５は図示せぬ計時部を内蔵しており、入力部５３から入力された施設利用者の識別情報に対し、その入力時点における上記計時部での時刻を当該施設利用者の入館時刻として付加し、その入館時刻を上記識別情報とともに記憶部５２に格納する。
【００２５】
ここで、図３に記憶部５２のファイル構成の一例を示す。図３から明らかなように、記憶部５２には複数の記憶領域ｍ，・・から成るデータファイルＤｆが設定されており、その各記憶領域ｍ，・・に施設利用者の識別情報、入館時刻、及び退館時刻が格納されるようになっている。
【００２６】
詳しくは、施設利用者の入館時において、当該施設利用者の識別情報及び入館時刻が入館者データとしてデータファイルＤｆの各記憶領域ｍ，・・に順次書き加えられる。又、施設利用者の退館時において、当該施設利用者が入館時に受け取った上記ロッカーキーを受付カウンタに提出し、これに添付されるバーコードが上記入力部５３により読み取られると、その時点の時刻が退館時刻として該当する識別情報を記憶した記憶領域ｍに書き込まれる。そして、上記ＣＰＵ５１は入館時刻と退館時刻から施設使用料を算出し、これを上記出力部５４に出力した後、該当する入館者データをデータファイルＤｆから削除する。
【００２７】
ここに、上記ホストコンピュータ５及び入力部５３は、施設に入館中の施設利用者の人数を把握するための情報収集手段を構成するものであり、これによればＣＰＵ５１でデータファイルＤｆの入館者データを定時的に読み込むことにより、その時点から所定時間前までに入館した施設利用者の人数（Ｘｔ）や、入館している施設利用者の総数（Ｘａ）を検知することができる。
【００２８】
例えば、営業開始時刻から１時間毎にデータファイルＤｆを読み込み、その時点から１時間前までの範囲に含まれる入館時刻が記憶された記憶領域ｍを２０個検出すれば、現時点から１時間前までに入館した施設利用者の人数（Ｘｔ）が２０人であって、入館者データが記憶された記憶領域ｍを１００個検出すれば、入館中の施設利用者の総数（Ｘａ）が１００人であることを検知できる。そして、ＣＰＵ５１は、検出した施設利用者数Ｘｔ，Ｘａをそれぞれ特定の制御信号Ｓｔｂ，Ｓｔｐ，Ｓａとして、図２に示したインターフェースユニット５５に定時的（Ｘｔ，Ｘａの検出毎であって本例において１時間毎）に出力する。尚、インターフェースユニット５５には、各設備機器に対応して専用のドライブユニット５６，５７，５８（制御盤）が導電接続され、その各ドライブユニット５６〜５８に給湯ボイラＢ１，Ｂ２、循環ポンプＰ、ならびに換気用送風機Ｆがそれぞれ導電接続されている。
【００２９】
ＣＰＵ５１、インターフェースユニット５５、及びドライブユニット５６〜５８は、記憶部５２に記憶された入館者データに基づいて各設備機器（本例において、給湯ボイラＢ２、循環ポンプＰ、及び送風機Ｆ）を制御する制御手段を構成するものであり、このうちインターフェースユニット５５はＣＰＵ５１からの制御信号Ｓｔｂ，Ｓｔｐ，Ｓａをそれぞれ特定の信号に変換し、制御信号Ｓｔｂ，Ｓｔｐに対応する信号をそれぞれドライブユニット５６，５７に入力すると共に、制御信号Ｓａに対応する信号をドライブユニット５８に入力する。
【００３０】
そして、ドライブユニット５６は、インターフェースユニット５５からの信号とは無関係に独自の内蔵プログラムに基づき一方の給湯ボイラＢ１を運転しながら、インターフェースユニット５５からの信号の種別などによって他方の給湯ボイラＢ２の運転、停止を自動制御（ＯＮ／ＯＦＦ制御）する。
【００３１】
又、ドライブユニット５７は、インターフェースユニット５５からの信号の大きさに応じて循環ポンプＰの吐出流量を調節すべく循環ポンプＰを自動制御（ポンプ本体Ｐｕを駆動するモータＰｍの回転速度を制御したり、可変容量型の循環ポンプＰにしてその押しのけ容積を制御したり）する。
【００３２】
更に、ドライブユニット５８は、インターフェースユニット５５からの信号の大きさに応じて送風機Ｆの給排気風量を調節すべく各送風機Ｆを自動制御（送風機Ｆを構成する可変速のファンモータの回転速度を制御）する。
【００３３】
図４は、給湯ボイラＢ２に係る制御フローを示す。図４に示されるように、給湯ボイラＢ２の制御においては、上記ホストコンピュータ５に内蔵される図示せぬ計時部による計時に基づき、ＣＰＵ５１が記憶部５２に記憶された入館者データを定時的（例えば、上記の如く１時間毎）に読み込み、各施設利用者の識別情報に対応する入館時刻を基に、入館者データの読み込み時点から所定時間前（例えば、上記の如く１時間前）までに入館した施設利用者の人数Ｘｔを求める。
【００３４】
次に、ＣＰＵ５１では、検出した施設利用者数Ｘｔと基準値Ｃ１（必要に応じて設定変更可能な数値であって、例えば２０）とを比較し、Ｘｔ＞Ｃであるか否かを判定し、その判定結果によって特定の制御信号Ｓｔｂ（例えば、Ｘｔ＞Ｃであれば「１」、Ｘｔ≦Ｃであれば「０」）を上記インターフェースユニット５５に出力する。そして、インターフェースユニット５５は、上記のようにＣＰＵ５１からの制御信号Ｓｔｂをドライブユニット５６に対応する信号に変換して当該信号をドライブユニット５６に入力し、これにより給湯ボイラＢ２が運転（Ｘｔ＞Ｃのとき）又は停止（Ｘｔ≦Ｃのとき）される。ここに、所定時間前までの入館者数が基準値を超えたか否かで給湯ボイラＢ２の運転／停止を制御する理由について説明すると、施設利用者は入館直後に入浴することが通例であって、浴室１で使用される湯量は入浴者数により増減するためである。そして、上記のような制御方式によれば、所定時間内の入館者数が基準値を超えないときに給湯ボイラＢ２を停止するので、給湯ボイラＢ２の過度な運転を防止しながら、所定容量、所定温度の湯を賄うことができる。
【００３５】
次に、循環ポンプＰに係る制御フローを図５に示して説明すれば、循環ポンプＰの制御においては、上記ホストコンピュータ５に内蔵される図示せぬ計時部による計時に基づき、ＣＰＵ５１が記憶部５２に記憶された入館者データを定時的（例えば、上記の如く１時間毎）に読み込み、各施設利用者の識別情報に対応する入館時刻を基に、入館者データの読み込み時点から所定時間前（例えば、上記の如く１時間前）までに入館した施設利用者の人数Ｘｔを求める。
【００３６】
次に、ＣＰＵ５１では、検出した施設利用者数Ｘｔに対応する大きさの制御量を算定し、その算定結果を制御信号Ｓｔｐとして上記インターフェースユニット５５に出力する。そして、インターフェースユニット５５は、上記のようにＣＰＵ５１からの制御信号Ｓｔｐをドライブユニット５７に対応する信号に変換して当該信号をドライブユニット５７に入力し、これにより循環ポンプＰが自動制御され、その吐出流量が信号のレベルに応じて調節される。これによれば、所定時間内に入館した施設利用者数に関係して増減する入浴者数に応じ、循環ポンプＰを可及的低負荷で運転しながら、浴槽３内の湯を清浄に保つことができる。
【００３７】
次に、送風機Ｆに係る制御フローを図６に示して説明すれば、送風機Ｆの制御においては、上記ホストコンピュータ５に内蔵される図示せぬ計時部による計時に基づき、ＣＰＵ５１が記憶部５２に記憶された入館者データを定時的（例えば、上記の如く１時間毎）に読み込み、記憶部５２に記憶された各施設利用者の識別情報やその入館時刻の件数から、施設に入館している施設利用者の総数Ｘａを求める。
【００３８】
次に、ＣＰＵ５１では、検出した施設利用者数Ｘａに対応する大きさの制御量を算定し、その算定結果を制御信号Ｓａとして上記インターフェースユニット５５に出力する。そして、インターフェースユニット５５は、上記のようにＣＰＵ５１からの制御信号Ｓａをドライブユニット５８に対応する信号に変換して当該信号をドライブユニット５８に入力し、これにより全ての送風機Ｆが自動制御され、その給排気風量が信号のレベルに応じて調節される。これによれば、入館中の施設利用者の総数に応じ、その総数に比例した給排気を行って空調機４３（図１参照）にかかる負荷を軽減しながら、室内空気を清浄に保つことができる。尚、送風機Ｆについては、その給排気風量を施設利用者の総数によって調節することに限らず、図７に示すように入館中の施設利用者の総数Ｘａが基準値Ｃ２を超えたか否かで特定の送風機Ｆの運転、停止を自動制御（ＯＮ／ＯＦＦ制御）しながら、他の送風機Ｆを定速運転するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】温浴施設における流体処理用設備機器の配置例を示す概略図
【図２】設備機器に関する制御システムのブロック図
【図３】入館者データが記憶される記憶部のファイル構成例を示す説明図
【図４】給湯ボイラの制御フローチャート
【図５】循環ポンプの制御フローチャート
【図６】送風機の制御フローチャート
【図７】送風機の他の制御フローチャート
【符号の説明】
【００４０】
Ｂ１，Ｂ２  給湯ボイラ
Ｐ  循環ポンプ
Ｆ  換気用送風機
１  浴室
２  脱衣場
３  浴槽
４  洗い場
１０  給湯系
１１  水源
１２  受水槽
１４  貯湯槽
３０  循環系
３２  濾過装置
４１  送風口
４２  吸込口
４３  空調機
４４  排気ダクト
４５  還気ダクト
５  ホストコンピュータ
５１  ＣＰＵ
５２  記憶部
５３  入力部
５５  インターフェースユニット
５６  ボイラ制御用ドライブユニット
５７  循環ポンプ制御用ドライブユニット
５８  送風機制御用ドライブユニット
【図１】
2010151401.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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