(57)【要約】【課題】  排熱再利用システムにおいて、排熱源や排熱回収経路に温度検知手段や流量検知手段を設けなくとも、排熱の再利用状況を使用者に知らせることが可能な技術を提供する。【解決手段】  本発明の排熱再利用システムは、熱負荷で使用している熱の由来を判定する由来判定装置と、由来判定装置の判定結果を表示する表示装置を備えている。由来判定装置は、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より多い場合に、熱負荷で消費している熱の由来を補助熱源と判定し、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より少ない場合に、熱負荷で消費している熱の由来を排熱源と判定する。由来判定装置は、熱負荷で必要とされる熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する。【選択図】  図１
2010197016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排熱源から排熱を回収して熱負荷において再利用するシステムであって、
蓄熱タンクと、
蓄熱タンクと排熱源の間で熱媒を循環する排熱回収経路と、
補助熱源と、
蓄熱タンクと補助熱源の間で熱媒を循環する補助加熱経路と、
蓄熱タンクからの熱媒を熱負荷へ送る熱利用経路と、
熱負荷で使用している熱の由来を判定する由来判定装置と、
由来判定装置の判定結果を表示する表示装置を備えており、
由来判定装置は、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より多い場合に、熱負荷で消費している熱の由来を補助熱源と判定し、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より少ない場合に、熱負荷で消費している熱の由来を排熱源と判定し、
由来判定装置は、熱負荷で必要とされる熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する排熱再利用システム。
【請求項２】
熱負荷が複数の熱負荷装置を備えており、
それぞれの熱負荷装置で必要とされる熱媒温度のうち最低の熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する請求項１の排熱再利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置などの排熱源からの排熱を回収して、給湯や暖房などの熱負荷において再利用する排熱再利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
排熱源からの排熱を熱負荷において再利用する技術の開発が進められている。例えば、家庭用のコージェネレーションシステムでは、発電装置での発電に伴って発生する発電熱を排熱として回収し、暖房や給湯などの熱として再利用する。この種の排熱再利用システムでは、熱負荷で必要とされる熱量に対して排熱源から回収した熱量のみでは不足する状況や、熱負荷で要求される温度まで熱媒の温度を昇温することができない状況に対処するために、補助熱源が設けられている。補助熱源は、電気やガスなどのエネルギー資源を消費して、必要なときに必要なだけの熱量を排熱再利用システムに供給する。
【０００３】
近年のエコロジー意識の高まりを受けて、排熱再利用システムの使用者には、自身の生活の中で排熱がどの程度有効に再利用されており、エネルギー資源の消費抑制を通じて地球環境の保全に自身がどの程度貢献しているのかを知りたいという欲求が存在する。特許文献１には、排熱再利用システムの一種であるコージェネレーションシステムにおいて、排熱回収効率を評価する技術が開示されている。特許文献１の技術によれば、使用者は排熱がどの程度の割合で再利用されているのかを知ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−３０９１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術では、排熱源における排ガスの温度と流量を測定し、排熱からの回収熱量を計算している。しかしながら、排熱源の種類によっては、排熱からの回収熱量を計算するために必要な温度検知手段や流量検知手段の設置が困難な場合がある。同様の計算は排熱回収経路を流れる熱媒の温度と流量を測定することによっても可能であるが、排熱からの回収熱量を計算する目的のためだけにこれらの部品を追加すると、製品のコストアップを招いてしまうことになる。排熱源や排熱回収経路に温度検知手段や流量検知手段を設けなくとも、排熱の再利用状況を使用者に知らせることが可能な技術が期待されている。
【０００６】
本発明は上記課題を解決する。本発明は排熱再利用システムにおいて、排熱源や排熱回収経路に温度検知手段や流量検知手段を設けなくとも、排熱の再利用状況を使用者に知らせることが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、排熱源から排熱を回収して熱負荷において再利用するシステムとして具現化される。そのシステムは、蓄熱タンクと、蓄熱タンクと排熱源の間で熱媒を循環する排熱回収経路と、補助熱源と、蓄熱タンクと補助熱源の間で熱媒を循環する補助加熱経路と、蓄熱タンクからの熱媒を熱負荷へ送る熱利用経路と、熱負荷で使用している熱の由来を判定する由来判定装置と、由来判定装置の判定結果を表示する表示装置を備えている。そのシステムにおいて、由来判定装置は、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より多い場合に、熱負荷で消費している熱の由来を補助熱源と判定し、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値より少ない場合に、熱負荷で消費している熱の由来を排熱源と判定する。そのシステムにおいて、由来判定装置は、熱負荷で必要とされる熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する。
【０００８】
上記の排熱再利用システムでは、熱負荷で必要とされる熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する。このように補助熱源が加熱を開始する状況では、蓄熱タンクには熱負荷で使用可能な熱が蓄熱されていないと考えることができる。従って、上記の排熱再利用システムでは、このように補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する。
【０００９】
補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値を上回る場合、それまでに補助熱源から供給された熱量だけで、それまでに熱負荷で消費された熱量を全て賄えており、排熱源から蓄熱タンクに回収された排熱は熱負荷で使われていないと考えることができる。従って、このような場合に、上記の排熱再利用システムは、熱負荷で使用している熱は補助熱源に由来するものと判定する。
【００１０】
逆に、補助熱源における熱供給量の積算値が熱負荷における熱消費量の積算値を下回る場合、それまでに補助熱源から供給された熱量だけでは、それまでに熱負荷で消費された熱量を賄えておらず、不足する熱量については排熱源から蓄熱タンクに回収された排熱が熱負荷で使用されていると考えることができる。従って、このような場合に、上記の排熱再利用システムは、熱負荷で使用している熱は排熱源に由来するものと判定する。
【００１１】
上記の排熱再利用システムにおいては、排熱源や排熱回収経路に温度検知手段や流量検知手段を設けることなく、熱負荷で使用している熱が、補助熱源に由来するものであるのか、排熱源に由来するものであるのかを判定することができる。自身の生活における排熱の再利用状況を知りたいという使用者の欲求を満足することができる。
【００１２】
上記の排熱再利用システムでは、熱負荷が複数の熱負荷装置を備えており、それぞれの熱負荷装置で必要とされる熱媒温度のうち最低の熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始することが好ましい。
【００１３】
複数の熱負荷装置としては、例えば給湯装置、暖房装置、風呂装置などがあげられる。一般に、暖房装置で必要とされる熱媒温度は、給湯装置で必要とされる熱媒温度よりも高い。従って、蓄熱タンクの熱媒温度がわずかに低下し、暖房のためには補助熱源による熱の供給が必要となるが、給湯のためには補助熱源による熱の供給が不要である場合がある。このときに蓄熱タンクに残っている蓄熱は、排熱源に由来する熱であるかも知れないし、補助熱源に由来する熱であるかも知れない。このような場合に、暖房のために補助熱源による加熱を開始した時点から熱供給量と熱消費量の積算を開始してしまうと、蓄熱タンクにすでに存在する蓄熱が熱収支から除外されてしまい、熱負荷で使用している熱の由来を適切に判定することができない。そこで、上記の排熱再利用システムでは、それぞれの熱負荷装置で必要とされる熱媒温度のうち最低の熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点から、補助熱源からの熱供給量と熱負荷における熱消費量の積算を開始する。上記の例で言えば、暖房のために必要な熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点では新たな積算を開始せずに、給湯のために必要な熱媒温度を確保するために補助熱源が加熱を開始する時点で新たに積算を開始する。このような構成とすることによって、熱負荷で使用されている熱の由来を適切に判定することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の排熱再利用システムによれば、排熱源や排熱回収経路に温度検知手段や流量検知手段を設けなくとも、排熱の再利用状況を使用者に知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は実施例の排熱再利用システムの系統図である。
【図２】図２は給湯運転の処理を示すフローチャートである。
【図３】図３は給湯運転の処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は非燃焼給湯運転の動作の概要を示す図である。
【図５】図５は燃焼給湯運転の動作の概要を示す図である。
【図６】図６は暖房運転の処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は暖房運転の処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は非燃焼暖房運転の動作の概要を示す図である。
【図９】図９は燃焼暖房運転の動作の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
（形態１）蓄熱タンクは熱媒としての温水を貯える貯湯タンクである。
（形態２）熱負荷は給湯栓、暖房端末機、風呂の追焚きユニットを備えている。
（形態３）排熱源は燃料電池を用いた発電ユニットである。
（形態４）補助熱源はガスを燃料とするバーナである。
【実施例】
【００１７】
本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の排熱再利用システムの一態様であるコージェネレーションシステムの構成を示している。図１に示すように、このコージェネレーションシステムは、発電ユニット１５０、貯湯ユニット１０、熱負荷装置１０８を備えている。
【００１８】
発電ユニット１５０は、燃料電池（図示省略）、改質器（図示省略）、熱媒循環流路１５２、熱回収用熱交換器１５４を備えている。燃料電池は、改質器で生成される水素ガスを空気中の酸素と反応させて発電を行う。発電に伴って発電熱が発生し、発電熱によって熱媒循環流路１５２内の熱媒が加熱される。熱媒循環流路１５２内の熱媒の熱は熱回収用熱交換器１５４に入力される。熱回収用熱交換器１５４は、改質器を加熱した排気ガスが通過する熱交換器と、燃料電池の冷却水が通過する熱交換器で構成されている。
【００１９】
貯湯ユニット１０は、貯湯部１２、バーナ部６８、暖房機用熱交換器１１４、風呂用熱交換器１２４、各種流路、コントローラ１４６等を備えている。
【００２０】
コントローラ１４６は、制御プログラムを記憶している。コントローラ１４６には、リモコン１４８の操作信号と、以下で説明する各種流量センサの検出信号と各種サーミスタの検出信号等が入力される。コントローラ１４６は、入力された信号を制御プログラムで処理し、以下で説明する各種ポンプ、各種弁、バーナ等を制御する。
【００２１】
リモコン１４８は、風呂の湯張りスイッチ、風呂の追焚きスイッチ、暖房スイッチなどを備えている。リモコン１４８はまた、給湯温度、暖房温度、風呂の湯張り温度、湯張り量、追焚き温度などを設定する設定ボタンを備えている。リモコン１４８はさらに、コージェネレーションシステムの運転状態や、設定ボタンによって設定された内容を表示する表示部を備えている。後述するように、リモコン１４８の表示部には、熱負荷装置１０８で使用している熱の由来も表示される。
【００２２】
貯湯部１２は、貯湯タンク１４、タンク上部サーミスタ１５、第１タンクサーミスタ１６、第２タンクサーミスタ１８、第３タンクサーミスタ２０、第４タンクサーミスタ２２を備えている。タンク上部サーミスタ１５は、貯湯タンク１４の天井部から差し込まれており、貯湯タンク１４の上部の温水の温度を検出する。各タンクサーミスタ１６，１８，２０，２２は縦方向にほぼ均等に配置されており、貯湯タンク１４内のそれぞれの位置の温水の温度を検出する。タンク上部サーミスタ１５と各タンクサーミスタ１６，１８，２０，２２の検出信号はコントローラ１４６に出力される。
【００２３】
貯湯タンク１４の底部には、貯湯タンク１４に水道水を給水する給水流路２４が接続されている。給水流路２４には、減圧弁２６、給水サーミスタ２８、給水量センサ３０、給水量サーボ３２、混合サーボ３４が介装されている。減圧弁２６は、給水流路２４の上流端近傍に配置されている。減圧弁２６は給水圧力を調整するものであり、減圧弁２６の下流側圧力が低下すると開き、圧力を所定の調圧値に維持しようとする。このため、貯湯タンク１４内の温水が減少したり、後述する混合サーボ３４が開いたりすると、減圧弁２６の作用によって水道水が給水される。給水サーミスタ２８は、給水される水道水の温度を検出する。給水量センサ３０は、給水される水道水の流量を検出する。給水サーミスタ２８の検出信号と給水量センサ３０の検出信号はコントローラ１４６に出力される。給水量サーボ３２と混合サーボ３４は、いずれもステッピングモータを内蔵しており、これが駆動されることによって開度が調整されて流量を変化させる。給水量サーボ３２は、給水される水道水の流量を調整する。給水量サーボ３２の開度はコントローラ１４６によって制御される。混合サーボ３４は、給水流路２４と混合流路３６の接続部に配置されている。混合サーボ３４については後で詳述する。
【００２４】
給水流路２４の混合サーボ３４の下流側に排水流路３８が接続されている。排水流路３８の他端は圧力開放流路４２に接続されている。圧力開放流路４２はコージェネレーションシステムの外部に開放されている。排水流路３８には排水弁４０が介装されている。排水弁４０の開閉は手動で行う。排水弁４０が開かれると、貯湯タンク１４内の温水が排水流路３８と圧力開放流路４２を経て排水される。
【００２５】
貯湯タンク１４の上部（より具体的には天井部）には、貯湯タンク１４内の温水を給湯栓４４に給湯する給湯流路４６が接続されている。給湯栓４４は、浴室、洗面所、台所等にそれぞれ配設されている。給湯流路４６には、圧力逃し弁４８、給湯量センサ４９、温水電磁弁５０、高温サーミスタ５２、給湯サーミスタ５４が介装されている。また、給湯流路４６には、先述の混合流路３６が接続されている。混合流路３６は、温水電磁弁５０の下流側であり、かつ高温サーミスタ５２と給湯サーミスタ５４の間に接続されている。
【００２６】
圧力逃し弁４８は圧力開放流路４２と接続されている。温水電磁弁５０は、給湯が開始されると開かれ、給湯が終了すると閉じられる。給湯が開始されたか否かは、給水量センサ３０の検出流量に基づいてコントローラ１４６によって判断される。高温サーミスタ５２は、貯湯タンク１４から送り出された温水の温度を検出する。給湯サーミスタ５４は、給湯流路４６からの温水と混合流路３６からの水道水との混合水の温度を検出する。高温サーミスタ５２と給湯サーミスタ５４の検出信号はコントローラ１４６に出力される。給湯流路４６からの温水と混合流路３６からの水道水との混合比は、混合サーボ３４の開度によって調整される。混合サーボ３４の開度を調整することによって給湯温度を調温することができる。混合サーボ３４の開度は、給水サーミスタ２８の検出温度と給湯サーミスタ５４の検出温度に基づいてコントローラ１４６によって指示される。給湯のために貯湯タンク１４から放出される温水の流量は、給湯量センサ４９で検出されてコントローラ１４６に送られる。
【００２７】
貯湯タンク１４と発電ユニット１５０は熱回収循環流路５６によって接続されている。熱回収循環流路５６は熱回収用熱交換器１５４を通過するように配設されている。熱回収循環流路５６は、貯湯タンク１４から熱回収用熱交換器１５４へ向かう流路が熱回収循環往路５６ａであり、熱回収用熱交換器１５４から貯湯タンク１４へ向かう流路が熱回収循環復路５６ｂである。
【００２８】
熱回収循環往路５６ａは貯湯タンク１４の底部と熱回収用熱交換器１５４の上流端を接続している。熱回収循環往路５６ａには熱回収循環ポンプ５８と循環往路サーミスタ６０が介装されている。熱回収循環ポンプ５８は熱回収循環流路５６内の温水を循環させる。熱回収循環ポンプ５８は、発電運転中や熱回収循環流路５６内の温水の凍結防止運転中に駆動される。熱回収循環ポンプ５８の駆動はコントローラ１４６によって制御される。循環往路サーミスタ６０は、貯湯タンク１４の近傍に配置されて、貯湯タンク１４から送り出される温水の温度を検出する。循環往路サーミスタ６０の検出信号はコントローラ１４６に出力される。
【００２９】
熱回収循環復路５６ｂは熱回収用熱交換器１５４の下流端と貯湯タンク１４の上部（より具体的には天井部）を接続している。熱回収循環復路５６ｂには循環復路サーミスタ６２と三方弁６４が介装されている。循環復路サーミスタ６２は三方弁６４の上流側に配置されて、熱回収用熱交換器１５４を通過した後の温水の温度を検出する。循環復路サーミスタ６２の検出信号はコントローラ１４６に出力される。三方弁６４は１つの入口６４ａと２つの出口６４ｂ、６４ｃを有している。熱回収循環復路５６ｂの上流側部分が入口６４ａに接続されており、熱回収循環復路５６ｂの下流側部分が出口６４ｃに接続されている。三方弁６４の出口６４ｂにはバイパス流路６６の一端が接続されている。バイパス流路６６の他端は熱回収循環往路５６ａの途中に接続されている。三方弁６４の入口６４ａと出口６４ｃが連通すると、発電ユニット１５０と貯湯タンク１４を経由する循環流路が形成され、三方弁６４の入口６４ａと出口６４ｂが連通すると、発電ユニット１５０を経由して貯湯タンク１４をバイパスする循環流路が形成される。三方弁６４の切換えはコントローラ１４６によって制御される。
【００３０】
バーナ部６８は、バーナ７０、潜熱熱交換器７２、顕熱熱交換器７４を備えている。バーナ７０は、ガスを燃料として燃焼する。潜熱熱交換器７２に流れ込む水の温度が低いためにバーナ７０の燃焼排ガスに含まれる水蒸気が結露し、水蒸気が結露とするときに放出する潜熱で潜熱熱交換器７２に流れ込む水が予備加熱される。潜熱熱交換器７２で予備加熱された温水は、顕熱熱交換器７４でバーナ７０の燃焼熱によって再加熱される。
【００３１】
顕熱熱交換器７４で結露した水には窒素酸化物が溶け込んでおり、酸性ドレインが生じる。潜熱熱交換器７２には、ドレインを排出又は回収するためのドレイン流路９２が接続されている。ドレイン流路９２は、圧力開放流路４２に接続されている。ドレイン流路９２には、中和器９４が介装されている。中和器９４内には炭酸カルシウムが充填されている。酸性のドレインは、中和器９４内を通過する間に、炭酸カルシウムによってｐＨ６から７に中和される。中和器内のドレインが所定の水位を超えると、その水位を超えた分のドレインは圧力開放流路４２を介して排出される。
【００３２】
貯湯タンク１４とバーナ部６８はバーナ循環流路７６によって接続されている。バーナ循環流路７６は、バーナ部６８内の潜熱熱交換器７２と顕熱熱交換器７４を順に通過するように配設されている。バーナ循環流路７６は、貯湯タンク１４からバーナ部６８へ向かう流路がバーナ循環往路７６ａであり、バーナ部６８から貯湯タンク１４へ向かう流路がバーナ循環復路７６ｂである。バーナ循環復路７６ｂには、後述する暖房機用熱交換器１１４をバイパスする熱交バイパス流路７９が形成されている。熱交バイパス流路７９は、暖房機用熱交換器１１４の上流側でバーナ循環復路７６ｂから分岐し、下流側でバーナ循環復路７６ｂと合流している。
【００３３】
バーナ循環往路７６ａは貯湯タンク１４の中間部（第１タンクサーミスタ１６と第２タンクサーミスタ１８との中間）と潜熱熱交換器７２の上流端を接続している。バーナ循環往路７６ａには、バーナ循環往路サーミスタ８１、バーナ循環ポンプ８０、バーナ循環流量センサ８２、バーナ循環流量サーボ８４が介装されている。バーナ循環往路サーミスタ８１は、バーナ循環往路７６ａを通過する温水の温度を検出する。バーナ循環ポンプ８０はバーナ循環流路７６内の温水を循環させる。バーナ循環ポンプ８０の駆動はコントローラ１４６によって制御される。バーナ循環流量センサ８２は、バーナ循環流路７６内の温水の流量を検出する。バーナ循環流量センサ８２の検出信号はコントローラ１４６に出力される。バーナ循環流量サーボ８４は、ステッピングモータを内蔵しており、これが駆動されることによって開度が調整されて流量を変化させる。バーナ循環流量サーボ８４は、バーナ循環流路７６内の温水の流量を調整する。バーナ循環流量サーボ８４の開度はコントローラ１４６によって制御される。
【００３４】
バーナ循環復路７６ｂは顕熱熱交換器７４の下流端と貯湯タンク１４の天井部を接続している。バーナ循環復路７６ｂは暖房機用熱交換器１１４を通過するように配設されている。暖房機用熱交換器１１４にはバーナ循環復路７６ｂ内の温水の熱が入力される。バーナ循環復路７６ｂにはバーナ出口サーミスタ８８と熱交換器出口サーミスタ９０が介装されている。バーナ出口サーミスタ８８は、バーナ部６８を通過した後の温水の温度を検出する。熱交換器出口サーミスタ９０は、暖房機用熱交換器１１４を通過した後の温水の温度を検出する。バーナ出口サーミスタ８８の検出信号と熱交換器出口サーミスタ９０の検出信号はコントローラ１４６に出力される。バーナ循環復路７６ｂの熱交換器出口サーミスタ９０の下流側には、第２制御弁１６０が設けられている。第２制御弁１６０の開閉は、コントローラ１４６によって制御される。
【００３５】
バーナ循環復路７６ｂの熱交換器出口サーミスタ９０と第２制御弁１６０の間に、第２バーナ循環復路１６６の一端が接続している。第２バーナ循環復路１６６の他端は、バーナ循環往路７６ａの貯湯タンク１４とバーナ循環ポンプ８０の間に接続している。第２バーナ循環復路１６６には第３制御弁１６２が設けられている。第３制御弁１６２の開閉は、コントローラ１４６によって制御される。
【００３６】
バーナ循環復路７６ｂの熱交換器出口サーミスタ９０と第２制御弁１６０の間に、第３バーナ循環復路１６８の一端が接続している。第３バーナ循環復路１６８の他端は、貯湯タンク１４の下部に接続している。第３バーナ循環復路１６８には第４制御弁１６４が設けられている。第４制御弁１６４の開閉は、コントローラ１４６によって制御される。
【００３７】
第２制御弁１６０、第３制御弁１６２および第４制御弁１６４は、何れか１つが開かれ、他の２つは閉じられるように、コントローラ１４６によって制御される。第２制御弁１６０が開かれ、第３制御弁１６２と第４制御弁１６４が閉じられると、暖房機用熱交換器１１４を通過した温水はバーナ循環復路７６ｂを経由して貯湯タンク１４の上部に流入する。第３制御弁１６２が開かれ、第２制御弁１６０と第４制御弁１６４が閉じられると、暖房機用熱交換器１１４を通過した温水はバーナ循環復路７６ｂから第２バーナ循環復路１６６を経由してバーナ循環往路７６ａに流入する。第４制御弁１６４が開かれ、第２制御弁１６０と第３制御弁１６２が閉じられると、暖房機用熱交換器１１４を通過した温水はバーナ循環復路７６ｂから第３バーナ循環復路１６６を経由して貯湯タンク１４の下部に流入する。
【００３８】
熱交バイパス流路７９には、第１制御弁８７が設けられている。第１制御弁８７の開閉は、コントローラ１４６によって制御される。第１制御弁８７が閉じると、バーナ部６８を通過した温水は全て暖房機用熱交換器１１４を通過することになる。第１制御弁８７が開くと、バーナ部６８を通過した温水の一部は暖房機用熱交換器１１４を通過し、残りは熱交バイパス流路７９を通過することになる。即ち、第１制御弁８７を開閉することによって、バーナ部６８を通過した温水について、暖房機用熱交換器１１４を通過する温水の流量と熱交バイパス流路７９を通過する温水の流量の割合を調整することができる。なお、その割合は、バーナ循環復路７６ｂと熱交バイパス流路７９の合流点と分岐点の間における、バーナ循環復路７６ｂの流路抵抗と熱交バイパス流路７９の流路抵抗により定まる。
【００３９】
給湯流路４６からは、シスターン給水流路１０２が分岐している。シスターン給水流路１０２には、負圧弁１０４、シスターン給水弁１０６が介装されている。負圧弁１０４は、断水時等で給水流路２４が負圧になったときに開かれ、大気を吸引して貯湯タンク１４の負圧による破損を防止する。シスターン給水弁１０６は、シスターン１００に貯湯タンク１４からの温水を給水するときに開かれる。シスターン１００内の温水は図示しない水位センサによって水位が監視されている。シスターン１００内の温水の水位が、所定の水位範囲内であるときにはシスターン給水弁１０６は閉じられており、所定の水位範囲を逸脱したことが判別されるとシスターン給水弁１０６が開かれる。シスターン給水弁１０６の開閉はコントローラ１４６によって制御される。シスターン１００にはオーバーフロー流路９８が接続している。オーバーフロー流路９８の他端は、中和器９４の下流側でドレイン流路９２に接続している。シスターン１００内の温水が所定の水位を超える場合に、その所定の水位を超える分の温水は、オーバーフロー流路９８と圧力開放流路４２を介して排出される。
【００４０】
本実施例では、熱負荷装置１０８として暖房装置、風呂装置、給湯装置を有している。暖房装置の端末機としては、エアコンと床暖房機を有している。図１中では、エアコンと床暖房機を暖房端末機１１０として示している。シスターン１００と暖房端末機１１０は暖房循環流路１１２によって接続されている。暖房循環流路１１２は、シスターン１００から暖房端末機１１０へ向かう流路が暖房循環往路１１２ａであり、暖房端末機１１０からシスターン１００へ向かう流路が暖房循環復路１１２ｂである。暖房循環往路１１２ａは暖房機用熱交換器１１４を通過するように配設されている。暖房循環往路１１２ａには、暖房循環ポンプ１１６、暖房循環サーミスタ１１８が介装されている。暖房循環ポンプ１１６は、暖房循環流路１１２内の温水を循環させる。即ち、本実施例では、暖房用の熱媒体として温水を用いる。暖房循環ポンプ１１６は、暖房端末機１１０のスイッチの操作に伴って駆動される。暖房循環ポンプ１１６の駆動はコントローラ１４６によって制御される。暖房循環サーミスタ１１８は、暖房機用熱交換器１１４の下流側に配置されて、暖房機用熱交換器１１４を通過した後の温水の温度を検出する。暖房循環サーミスタ１１８の検出信号はコントローラ１４６に出力される。暖房端末機１１０内の暖房循環流路１１２には暖房熱動弁１２０が介装されている。暖房熱動弁１２０は、暖房端末機のスイッチの操作に伴って開閉する。暖房熱動弁１２０の開閉はコントローラ１４６によって制御される。
【００４１】
暖房循環往路１１２ａの暖房機用熱交換器１１４の下流側であり、かつ暖房循環サーミスタ１１８の下流側からは、追焚き流路１２２が分岐している。追焚き流路１２２の下流端は暖房循環復路１１２ｂのシスターン１００近傍に接続されている。追焚き流路１２２は風呂用熱交換器１２４を通過するように配設されている。暖房循環往路１１２ａ内の温水の熱は、風呂用熱交換器１２４に入力される。追焚き流路１２２には、追焚き熱動弁１２６が介装されている。追焚き熱動弁１２６は、風呂の追焚きスイッチの操作に伴って開閉する。追焚き熱動弁１２６の開閉はコントローラ１４６によって制御される。
【００４２】
風呂の浴槽１２８には風呂循環流路１３０が接続されている。風呂循環流路１３０は、風呂用熱交換器１２４を通過するように配設されている。風呂循環流路１３０は、浴槽１２８から風呂用熱交換器１２４へ向かう流路が風呂循環往路１３０ａであり、風呂用熱交換器１２４から浴槽１２８へ向かう流路が風呂循環復路１３０ｂである。風呂循環往路１３０ａには、風呂水位センサ１３２、風呂循環ポンプ１３４、風呂水流スイッチ１３６、風呂循環サーミスタ１３８が介装されている。風呂水位センサ１３２は、風呂循環流路１３０内の温水の水圧を検出する。風呂水位センサ１３２の検出信号はコントローラ１４６に出力される。風呂水位センサ１３２によって検出される水圧は、浴槽１２８内の温水の水位を推定するために利用される。風呂循環ポンプ１３４は、風呂循環流路１３０内の温水を循環させる。風呂循環ポンプ１３４は、リモコン１４８のスイッチの操作に伴って駆動される。風呂循環ポンプ１３４の駆動はコントローラ１４６によって制御される。風呂水流スイッチ１３６は、風呂循環流路１３０内を温水が流れるとオンとなる。風呂水流スイッチ１３６のオンオフ信号はコントローラ１４６に出力される。風呂循環サーミスタ１３８は、風呂用熱交換器１２４の上流側に配置されて、風呂用熱交換器１２４に入水する温水の温度を検出する。風呂循環サーミスタ１３８の検出信号はコントローラ１４６に出力される。
【００４３】
給湯流路４６と風呂循環流路１３０は、湯張り流路１４０によって接続されている。湯張り流路１４０の上流端は給湯流路４６の給湯サーミスタ５４の下流側に接続されており、湯張り流路１４０の下流端は風呂循環流路１３０の風呂循環往路１３０ａの風呂循環ポンプ１３４と風呂水流スイッチ１３６との間に接続されている。湯張り流路１４０には、湯張り量センサ１４２、注湯電磁弁１４４が介装されている。湯張り量センサ１４２は、湯張り流路１４０を通過する温水の流量を検出する。湯張り量センサ１４２の検出信号はコントローラ１４６に出力される。注湯電磁弁１４４は、リモコン１４８のスイッチの操作や浴槽１２８内の温水の水位によって開閉する。注湯電磁弁１４４の開閉はコントローラ１４６によって制御される。
【００４４】
次に、貯湯ユニット１０で行われる蓄熱運転、給湯運転、暖房運転、風呂湯張り運転、風呂追焚き運転についてそれぞれ説明する。
【００４５】
（蓄熱運転）
蓄熱運転については、従来のコージェネレーションシステムと同様に行われるため、詳細な説明を避け、概略の説明に留める。発電ユニット１５０において発電運転が行われると、熱媒循環流路１５２内の熱媒が循環し、熱回収用熱交換器１５４に発電熱が入力される。貯湯ユニット１０では、熱回収循環ポンプ５８が駆動され、貯湯タンク１４内の温水が、貯湯タンク１４の底部から熱回収循環往路５６ａへ吸い出される。熱回収循環往路５６ａ内の温水は、熱回収用熱交換器１５４へ流入して加熱される。加熱された温水は熱回収循環復路５６ｂを経て貯湯タンク１４の天井部へ戻される。これによって、発電ユニット１５０において発電に伴って発生する発電熱が貯湯タンク１４内へ回収されて蓄熱される。貯湯タンク１４内の温水は上部から昇温していく。
【００４６】
貯湯タンク１４内への蓄熱が完了し、満蓄状態となると、シスターン給水弁１０６が開かれる。これによって、貯湯タンク１４の上部に貯められていた高温水がシスターン給水流路１０２を経てシスターン１００内へ供給される。
【００４７】
（給湯運転）
給湯運転について、図２−図５を用いて説明する。図２と図３は給湯運転のフローチャートである。
【００４８】
図２のステップＳ２０２では、給水量センサ３０の検出流量が２．７リットル／ｍｉｎ以上となったか否かが判別される。給水量センサ３０の検出流量が２．７リットル／ｍｉｎ以上となると（ステップＳ２０２でＹＥＳとなると）、給湯栓４４が開かれて給湯要求があったとみなされる。ステップＳ２０４に進み、温水電磁弁５０が開かれる。これによって、貯湯タンク１４内の上部に貯められていた温水が給湯流路４６に送り出される。
【００４９】
ステップＳ２０６に進み、タンク上部サーミスタ１５の検出温度が、給湯設定温度＋５℃以上であるか否かが判別される。給湯設定温度はリモコン１４８で設定されている。タンク上部サーミスタ１５の検出温度が給湯設定温度＋５℃以上であれば（ステップＳ２０６でＹＥＳであれば）、貯湯タンク１４内の温水を加熱することなく給湯可能とみなされる。このような場合、ステップＳ２０８に進み、非燃焼給湯運転が行われる。非燃焼給湯運転では、バーナ７０を燃焼させず、バーナ循環ポンプ８０も駆動されない。
【００５０】
ステップＳ２０８では、給湯サーミスタ５４の検出温度が給湯設定温度となるように、混合サーボ３４の開度が調整される。貯湯タンク１４の上部から給湯流路４６に送り出された温水が、給水流路２４から混合流路３６に送り出された水道水と混合して、給湯設定温度に調温された温水が給湯栓４４に供給される。図４は非燃焼給湯運転におけるコージェネレーションシステムの動作の概要を示している。図４では、水又は温水が流れる流路が太線で示されている。
【００５１】
ステップＳ２１０では、発電ユニット１５０からの熱回収量を除いた貯湯タンク１４の熱収支を計算する。貯湯タンク１４の熱収支は、貯湯タンク１４の湯切れに応じてバーナ部６８による加熱を開始した時点からの、バーナ部６８における熱供給量の積算値と、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値の差として計算することができる。
【００５２】
バーナ部６８における単位時間当たりの熱供給量は、［（バーナ出口サーミスタ８８の検出温度）−（バーナ循環往路サーミスタ８１の検出温度）］×（バーナ循環流量センサ８２の検出流量）で計算することができる。これを積算することによって、バーナ部６８における熱供給量の積算値を算出することができる。
【００５３】
熱負荷装置１０８における単位時間当たりの熱消費量は、給湯栓４４、暖房端末機１１０、風呂の浴槽１２８のそれぞれにおける単位時間当たりの熱消費量の総和で与えられる。
【００５４】
給湯栓４４における単位時間当たりの熱消費量は、［（給湯サーミスタ５４の検出温度）−（給水サーミスタ２８の検出温度）］×（給水量センサ３０の検出流量）で計算することができる。
【００５５】
風呂の浴槽１２８における熱消費としては、風呂の湯張りの際の熱消費と、風呂の追焚きの際の熱消費がある。風呂の湯張りの際の単位時間当たりの熱消費量は、［（給湯サーミスタ５４の検出温度）−（給水サーミスタ２８の検出温度）］×（湯張り量センサ１４２の検出流量）で計算することができる。風呂の追焚きの際の熱消費については、暖房端末機１１０における熱消費と合わせて計算される。
【００５６】
暖房端末機１１０（および風呂の追焚き）における単位時間当たりの熱消費量は、［（熱交換器出口サーミスタ９０の検出温度）−（バーナ出口サーミスタ８８の検出温度）］×（バーナ循環流量センサ８２の検出流量）×（流量比）で計算される。ここでいう流量比とは、バーナ部６８を流れる温水の全流量に対する、暖房機用熱交換器１１４を通過する温水の流量の比である。この流量比は、熱交バイパス流路７９の配管抵抗と、暖房機用熱交換器１１４およびバーナ循環復路７６ｂの配管抵抗から算出することができる。
【００５７】
上記のように給湯栓４４、暖房端末機１１０、風呂の浴槽１２８のそれぞれにおける単位時間当たりの熱消費量の総和を計算し、これを積算することによって、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値を算出することができる。
【００５８】
ステップＳ２１２では、ステップＳ２１０で計算された貯湯タンク１４の熱収支から、熱負荷装置１０８で使用している熱の由来を判定する。上記したように、ステップＳ２１０で計算される貯湯タンク１４の熱収支では、発電ユニット１５０から回収された排熱については考慮されていない。実際の貯湯タンク１４には、ステップＳ２１０における計算で考慮したもの以外に、貯湯タンク１４が湯切れしてバーナ部６８による加熱を開始した時点以降に発電ユニット１５０から回収された排熱が蓄積されている。ステップＳ２１２では、発電ユニット１５０から回収した排熱が、熱負荷装置１０８で使用されることなくそのまま貯湯タンク１４に蓄積されているのか、熱負荷装置１０８で有効に活用されているのかを判断する。
【００５９】
ステップＳ２１０で計算された貯湯タンク１４の熱収支が正になる場合には、バーナ部６８における熱供給量の積算値が、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値よりも過剰である。これは、熱供給量と熱消費量の積算を開始してから現在までの間に熱負荷装置１０８において消費された熱量が、バーナ部６８において供給された熱量だけで全て賄われていることを意味する。すなわち、このような場合には、発電ユニット１５０から貯湯タンク１４に回収された熱量は熱負荷装置１０８で使用されていない。従って、このような場合には、コントローラ１４６は、熱負荷装置１０８で使用している熱がバーナ部６８に由来するものであると判定する。
【００６０】
ステップＳ２１０で計算された貯湯タンク１４の熱収支が負になる場合には、バーナ部６８における熱供給量の積算値が、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値よりも不足している。これは、熱供給量と熱消費量の積算を開始してから現在までの間に熱負荷装置１０８において消費された熱量は、バーナ部６８において供給された熱量だけでは賄えていないことを意味する。すなわち、このような場合には、発電ユニット１５０から貯湯タンク１４に回収された熱量も熱負荷装置１０８で使用されている。従って、このような場合には、コントローラ１４６は、熱負荷装置１０８で使用している熱が発電ユニット１５０に由来するものであると判定する。
【００６１】
ステップＳ２１２での判定結果は、リモコン１４８に表示される。コージェネレーションシステムの使用者は、リモコン１４８の表示から、熱負荷装置１０８で使用している熱が、バーナ部６８に由来するものであるのか、あるいは発電ユニット１５０に由来するものであるのかを、知ることができる。
【００６２】
ステップＳ２１４では、給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎ以下であるか否かが判別される。給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎを超えていれば（ステップＳ２１４でＮＯであれば）、まだ給湯栓４４が開かれており、給湯中であるとみなされてステップＳ２０６へ戻る。
【００６３】
ステップＳ２１４で給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎ以下となれば（ＹＥＳとなれば）、給湯栓４４が閉じられたとみなされる。ステップＳ２１６へ進み、温水電磁弁５０を閉じて、給湯運転を終了する。
【００６４】
ステップＳ２０６で第１タンクサーミスタ１６の検出温度が給湯設定温度＋５℃未満であった場合（ＮＯであった場合）には、貯湯タンク１４内の温水を加熱することなく給湯することが不可能とみなされる。このような場合、図３のステップＳ３０２に進み、燃焼給湯運転が行われる。
【００６５】
ステップＳ３０２では、バーナ部６８を通過する温水の流路を確保するために第１制御弁８７を開く。なおステップＳ３０２では、第１制御弁８７を開くと同時に、第２制御弁１６０と第３制御弁１６２と第４制御弁１６４が閉じられる。ステップＳ３０４では、バーナ循環ポンプ８０を駆動する。
【００６６】
ステップＳ３０６では、貯湯タンク１４の熱収支をリセットして、バーナ部６８において供給される熱量と熱負荷装置１０８において消費される熱量の積算を開始する。
【００６７】
ステップＳ３０８では、バーナ７０を点火する。ステップＳ３０８の処理は、より具体的には、バーナ循環流量センサ８２によって検出される流量が、２．７（リットル／分）以上となったらバーナ７０を点火する。この処理は、顕熱熱交換器７４内の温水の局所的な沸騰を防止するためである。
【００６８】
ステップＳ３１０では、バーナ出口サーミスタ８８の検出温度が８０℃となるようにバーナ７０の燃焼量が制御される。バーナ部６８に送り出された温水は８０℃に加熱され、バーナ循環復路７６ｂを経て貯湯タンク１４の上部に戻される。
【００６９】
ステップＳ３１２では、給湯サーミスタ５４の検出温度が給湯設定温度となるように、混合サーボ３４の開度が調整される。貯湯タンク１４の上部から給湯流路４６に送り出された温水が、給水流路２４から混合流路３６に送り出された水道水と混合して、給湯設定温度に調温された温水が給湯栓４４に供給される。図５は燃焼給湯運転におけるコージェネレーションシステムの動作の概要を示している。図５では、水又は温水が流れる流路が太線で示されている。
【００７０】
ステップＳ３１４では、図２のステップＳ２１０と同様に、発電ユニット１５０からの熱回収量を除いた貯湯タンク１４の熱収支を計算する。
【００７１】
ステップＳ３１６では、図２のステップＳ２１２と同様に、熱負荷装置１０８で使用している熱の由来を判別する。ステップＳ３１６での判定結果は、リモコン１４８に表示される。
【００７２】
ステップＳ３１８では、タンク上部サーミスタ１５の検出温度が７８℃を超えているか否かが判別される。タンク上部サーミスタ１５の検出温度が７８℃を超えていれば（ＹＥＳであれば）、貯湯タンク１４の上部には十分に高温の温水が貯えられているので、燃焼給湯運転から非燃焼給湯運転に切替える。この場合、ステップＳ３２８でバーナ７０を消火し、ステップＳ３３０でバーナ循環ポンプ８０を停止し、ステップＳ３３２で第１制御弁８７を閉じて、図２のステップＳ２０８へ移行する。
【００７３】
ステップＳ３１８でタンク上部サーミスタ１５の検出温度が７８℃以下の場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ３２０へ進む。ステップＳ３２０では、給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎ以下であるか否かが判別される。給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎを超えていれば（ステップＳ３２０でＮＯであれば）、まだ給湯栓４４が開かれており、給湯中であるとみなされてステップＳ３１０へ戻る。
【００７４】
ステップＳ３２０で、給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎ以下となれば（ＹＥＳとなれば）、給湯栓４４が閉じられたとみなされる。ステップＳ３２２でバーナ７０を消火し、ステップＳ３２４でバーナ循環ポンプ８０を停止し、ステップＳ３２６で第１制御弁８７を閉じて、図２のステップＳ２１６で温水電磁弁５０を閉じる。給湯運転が終了する。
【００７５】
以上のように、本実施例では、給湯運転において貯湯タンク１４が湯切れしてバーナ部６８による加熱を開始する時点で、貯湯タンク１４の熱収支がリセットされる。その後、貯湯タンク１４の熱収支は、バーナ部６８における熱供給量の積算値と、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値の差として算出される。この熱収支が正の場合には、熱負荷装置１０８で消費された熱は全てバーナ部６８から供給された熱で賄われており、発電ユニット１５０から貯湯タンク１４に回収された排熱は熱負荷装置１０８で使用されていない。従って、この場合には、熱負荷装置１０８で現在使用している熱はバーナ部６８に由来するものであると判定する。逆に、この熱収支が負の場合には、熱負荷装置１０８で消費された熱はバーナ部６８から供給された熱だけでは賄いきれておらず、発電ユニット１５０から貯湯タンク１４に回収された排熱も熱負荷装置１０８で使用されている。従って、この場合には、熱負荷装置１０８で現在使用してる熱は発電ユニット１５０に由来するものであると判定する。このように、本実施例のコージェネレーションシステムによれば、熱負荷装置１０８で現在使用している熱の由来を使用者に知らせることができ、自身の生活が地球環境の保全にどの程度貢献しているのかを知りたいという使用者の欲求を満足することができる。
【００７６】
貯湯タンク１４が湯切れしてバーナ部６８による加熱を開始する時点でリセットされた貯湯タンク１４の熱収支は、給湯運転が終了した後もリセットすることなく保持される。その後に貯湯タンク１４の蓄熱を利用した風呂の湯張り運転、暖房運転、風呂の追焚き運転などが行われる場合や、レジオネラ菌の対策として貯湯タンク１４の沸かし上げを行う場合であっても、バーナ部６８における熱供給量の積算値と、熱負荷装置１０８における熱消費量の積算値は、引き続き積算されていく。なお、後述するように、暖房運転や風呂の追い焚き運転において、貯湯タンク１４の蓄熱を利用することなくバーナ部６８による加熱のみを行う場合がある。貯湯タンク１４の蓄熱を利用することなくバーナ部６８による加熱のみを行う期間については、バーナ部６８における熱供給量と熱負荷装置１０８における熱消費量は貯湯タンク１４の熱収支には反映させない。このような期間については、それまでの貯湯タンク１４の熱収支に関わらず、熱負荷装置１０８で現在使用している熱はバーナ部６８に由来するものであると判定する。
【００７７】
（風呂の湯張り運転）
風呂の湯張り運転については、上記の給湯運転とほぼ同様であるので、詳細な説明は省略する。リモコン１４８で風呂の湯張りスイッチがオンになると、コントローラ１４６は注湯電磁弁１４４を開く。給水量センサ３０の検出流量が２．７リットル／ｍｉｎ以上となると、上記の給湯運転と同様の運転が開始される。風呂の湯張り運転では、コントローラ１４６は、湯張り量センサ１４２で検出される流量を積算し、積算流量がリモコン１４８で設定した湯張り量に達した時点で注湯電磁弁１４４を閉じる。給水量センサ３０の検出流量が２．０リットル／ｍｉｎ以下となると、風呂の湯張り運転が終了する。本実施例のコージェネレーションシステムでは、この風呂の湯張り運転においても、貯湯タンク１４の熱収支に基づいて、熱負荷装置１０８で現在使用している熱の由来を判定して、リモコン１４８に表示することができる。
【００７８】
（暖房運転）
暖房運転について、図６−図９を用いて説明する。図６と図７は暖房運転のフローチャートである。
【００７９】
図６のステップＳ６０２では、リモコン１４８において暖房のスイッチがオンになったか否かが判別される。暖房スイッチがオンになると（ステップＳ６０２でＹＥＳとなると）、暖房端末機１１０の運転要求があったと判断し、ステップＳ６０４へ進む。以下では、起動した暖房装置が低温端末機である床暖房機である場合について説明する。
【００８０】
ステップＳ６０４では、第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上であるか否かを判断する。第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上であれば（ステップＳ６０４でＹＥＳであれば）、貯湯タンク１４の蓄熱のみで暖房運転が可能とみなされる。このような場合、ステップＳ６０６に進み、非燃焼暖房運転が行われる。非燃焼暖房運転では、バーナ７０を燃焼させない。
【００８１】
ステップＳ６０６では、第４制御弁１６４を開く。ステップＳ６０８では、バーナ循環ポンプ８０が駆動される。これによって、貯湯タンク１４からの温水がバーナ部６８を経由して暖房機用熱交換器１１４に送られる。
【００８２】
ステップＳ６１０では、暖房端末機１１０の暖房熱動弁１２０を開く。ステップＳ６１２では、暖房循環ポンプ１１６を駆動する。これによって、シスターン１００内の温水が、暖房機用熱交換器１１４で加熱され、暖房端末機１１０に送り出される。図８は非燃焼給湯運転の動作の概要を示している。図８では、水又は温水が流れる流路が太線で示されている。
【００８３】
ステップＳ６１４では、図２のステップＳ２１０や図３のステップＳ３１４と同様に、発電ユニット１５０からの熱回収量を除いた貯湯タンク１４の熱収支を計算する。
【００８４】
ステップＳ６１６では、図２のステップＳ２１２や図３のステップＳ３１６と同様に、熱負荷装置１０８で使用している熱の由来を判別する。ステップＳ６１６での判定結果は、リモコン１４８に表示される。
【００８５】
ステップＳ６１８では、第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上であるか否かを判断する。第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上であれば（ステップＳ６１８でＹＥＳであれば）、非燃焼暖房運転の継続が可能と判断して、ステップＳ６２０へ進む。
【００８６】
ステップＳ６２０では、リモコン１４８の暖房スイッチがオフになったか否かを判断する。暖房スイッチがオンのままの場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ６１４へ戻る。暖房スイッチがオフになると（ステップＳ６２０でＹＥＳとなると）、ステップＳ６２２へ進む。
【００８７】
ステップＳ６２２では、暖房循環ポンプ１１６を停止する。ステップＳ６２４では、暖房熱動弁１２０を閉じる。ステップＳ６２６では、バーナ循環ポンプ８０を停止する。ステップＳ６２８では、第４制御弁１６４を閉じる。暖房運転を終了する。
【００８８】
ステップＳ６０４で第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃未満の場合（ＮＯの場合）には、燃焼暖房運転を開始するために、図７のステップＳ７０２へ進む。
【００８９】
ステップＳ７０２では、第３制御弁１６２を開く。ステップＳ７０４では、バーナ循環ポンプ８０を駆動する。ステップＳ７０６では、バーナ７０を点火する。これによって、バーナ部６８で加熱された温水が、暖房機用熱交換器１１４に送られて、その後にバーナ部６８に戻る循環が開始する。
【００９０】
ステップＳ７０８では、暖房端末機１１０の暖房熱動弁１２０を開く。ステップＳ７１０では、暖房循環ポンプ１１６を駆動する。これによって、シスターン１００内の温水が、暖房機用熱交換器１１４で加熱されて、暖房端末機１１０に送り出される。図９は燃焼暖房運転の概要を示している。図９では、水又は温水が流れる流路が太線で示されている。ステップＳ７１０の後、処理はステップＳ７１２へ進む。
【００９１】
図６のステップＳ６１８で第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃未満の場合（ＮＯの場合）には、非燃焼暖房運転から燃焼暖房運転へ切替えるために、図７のステップＳ７３０へ進む。
【００９２】
ステップＳ７３０では、第３制御弁１６２を開く。ステップＳ７３２では、第４制御弁１６４を閉じる。ステップＳ７３４では、バーナ７０を点火する。これによって、バーナ部６８で加熱された温水が、暖房機用熱交換器１１４に送られて、その後にバーナ部６８に戻る循環が開始する。ステップＳ７３４の後、処理はステップＳ７１２へ進む。
【００９３】
ステップＳ７１２では、熱負荷装置１０８で現在使用している熱はバーナ部６８に由来するものであると判定する。ステップＳ７１２の処理を行う時点では、温水は貯湯タンク１４を介さずにバーナ部６８と暖房機用熱交換器１１４の間を循環しており、貯湯タンク１４の蓄熱が熱負荷装置１０８で何ら使用されていないことは明らかである。従って、それまでの貯湯タンク１４の熱収支に関わらず、熱負荷装置１０８で現在使用している熱はバーナ部６８に由来するものであると判定する。また、このように貯湯タンク１４の蓄熱が熱負荷装置１０８で使用されていないことが明らかな期間については、バーナ部６８における熱供給量と熱負荷装置１０８における熱消費量は貯湯タンク１４の熱収支には反映させない。ステップＳ７１２での判定結果は、リモコン１４８に表示される。
【００９４】
ステップＳ７１６では、第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上であるか否かを判断する。第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃に満たない場合（ＮＯの場合）は、燃焼暖房運転を継続するために、ステップＳ７１８へ進む。
【００９５】
ステップＳ７１８では、リモコン１４８の暖房スイッチがオフになったか否かを判断する。暖房スイッチがオンのままの場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ７１２へ戻る。暖房スイッチがオフになると（ステップＳ７１８でＹＥＳとなると）、ステップＳ７２０へ進む。
【００９６】
ステップＳ７２０では、暖房循環ポンプ１１６を停止する。ステップＳ７２２では、暖房熱動弁１２０を閉じる。ステップＳ７２４では、バーナ７０を消火する。ステップＳ７２６では、バーナ循環ポンプ８０を停止する。ステップＳ７２８では、第３制御弁１６２を閉じる。暖房運転を終了する。
【００９７】
ステップＳ７１６で第３タンクサーミスタ２０の検出温度が５０℃以上となった場合（ＹＥＳとなった場合）には、燃焼暖房運転から非燃焼暖房運転に切替えるため、ステップＳ７３６へ進む。
【００９８】
ステップＳ７３６では、バーナ７０を消火する。ステップＳ７３８では、第４制御弁１６４を開く。ステップＳ７４０では、第３制御弁１６２を閉じる。ステップＳ７４０の後、図６のステップＳ６１４へ進む。
【００９９】
以上のように、本実施例のコージェネレーションシステムでは、暖房運転においても、貯湯タンク１４の熱収支に基づいて、熱負荷装置１０８で現在使用している熱の由来を判定し、リモコン１４８に表示することができる。
【０１００】
なお給湯運転の場合と異なり、暖房運転の場合には、貯湯タンク１４の熱収支のリセットは行われない。暖房運転においては、暖房機用熱交換器１１４に高温の温水を送る必要があり、貯湯タンク１４の内部にある程度の熱量が残っている場合でも、バーナ部６８による加熱を開始する必要がある。この際に貯湯タンク１４の熱収支をリセットしてしまうと、貯湯タンク１４に残っている蓄熱が熱収支から除外されてしまい、熱負荷装置１０８で使用している熱の由来を適切に判定することができなくなってしまう。そこで本実施例では、暖房運転においてバーナ部６８による加熱が必要となった場合でも、貯湯タンク１４の熱収支のリセットは行わない。
【０１０１】
（風呂の追焚き運転）
風呂の追焚き運転については、上記の暖房運転とほぼ同様であるので、詳細な説明は省略する。リモコン１４８で風呂の追焚きスイッチがオンになると、コントローラ１４６は、暖房熱動弁１２０を開く代わりに、追焚き熱動弁１２６を開いて、風呂循環ポンプ１３４を駆動する。それ以外の動作は、上記の暖房運転と同様である。風呂の追焚き運転では、コントローラ１４６は、風呂循環サーミスタ１３８の検出温度がリモコン１４８で設定された追焚き温度に達した時点で、暖房熱動弁１２０を閉じる代わりに、風呂循環ポンプ１３４を停止し、追焚き熱動弁１２６を閉じて、風呂の追焚き運転を終了する。本実施例のコージェネレーションシステムでは、この風呂の追焚き運転においても、貯湯タンク１４の熱収支に基づいて、熱負荷装置１０８で現在使用している熱の由来を判定して、リモコン１４８に表示することができる。なお、暖房運転の場合と同様に、貯湯タンク１４の蓄熱が熱負荷装置１０８で使用されていないことが明らかな場合については、それまでの貯湯タンク１４の熱収支に関わらず、熱負荷装置１０８で現在使用している熱はバーナ部６８に由来するものであると判定する。
【０１０２】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【０１０３】
１０          貯湯ユニット
１２          貯湯部
１４          貯湯タンク
１５          タンク上部サーミスタ
１６          第１タンクサーミスタ
１８          第２タンクサーミスタ
２０          第３タンクサーミスタ
２２          第４タンクサーミスタ
２４          給水流路
２６          減圧弁
２８          給水サーミスタ
３０          給水量センサ
３２          給水量サーボ
３４          混合サーボ
３６          混合流路
３８          排水流路
４０          排水弁
４２          圧力開放流路
４４          給湯栓
４６          給湯流路
４８          圧力逃し弁
４９          給湯量センサ
５０          温水電磁弁
５２          高温サーミスタ
５４          給湯サーミスタ
５６          熱回収循環流路
５６ａ        熱回収循環往路
５６ｂ        熱回収循環復路
５８          熱回収循環ポンプ
６０          循環往路サーミスタ
６２          循環復路サーミスタ
６４          三方弁
６４ａ        入口
６４ｂ、６４ｃ       出口
６６          バイパス流路
６８          バーナ部
７０          バーナ
７２          潜熱熱交換器
７４          顕熱熱交換器
７６          バーナ循環流路
７６ａ        バーナ循環往路
７６ｂ        バーナ循環復路
７９          熱交バイパス流路
８０          バーナ循環ポンプ
８１          バーナ循環往路サーミスタ
８２          バーナ循環流量センサ
８４          バーナ循環流量サーボ
８７          第１制御弁
８８          バーナ出口サーミスタ
９０          熱交換器出口サーミスタ
９２          ドレイン流路
９４          中和器
９８          オーバーフロー流路
１００        シスターン
１０２        シスターン給水流路
１０４        負圧弁
１０６        シスターン給水弁
１０８        熱負荷装置
１１０        暖房端末機
１１２        暖房循環流路
１１２ａ      暖房循環往路
１１２ｂ      暖房循環復路
１１４        暖房機用熱交換器
１１６        暖房循環ポンプ
１１８        暖房循環サーミスタ
１２０        暖房熱動弁
１２２        追焚き流路
１２４        風呂用熱交換器
１２６        追焚き熱動弁
１２８        浴槽
１３０        風呂循環流路
１３０ａ      風呂循環往路
１３０ｂ      風呂循環復路
１３２        風呂水位センサ
１３４        風呂循環ポンプ
１３６        風呂水流スイッチ
１３８        風呂循環サーミスタ
１４０        湯張り流路
１４２        湯張り量センサ
１４４        注湯電磁弁
１４６        コントローラ
１４８        リモコン
１５０        発電ユニット
１５２        熱媒循環流路
１５４        熱回収用熱交換器
１６０        第２制御弁
１６２        第３制御弁
１６４        第４制御弁
１６６        第２バーナ循環復路
１６８        第３バーナ循環復路
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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