(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯機と、この給湯機に対して複数の経路に分岐されて接続された複数の給湯端末とが連携動作する給湯システムであって、
給湯機側に設けられ、該給湯機からの湯の流量及び温度を検知する給湯機側センサユニットと、
前記経路の分岐点よりも下流側であって、前記給湯端末に繋がる複数の経路の該端末付近に各々設けられ、該端末からの湯の流量及び温度を検知する端末側センサユニットと、
前記給湯機側センサユニットにより検知された流量及び温度と前記端末側センサユニットにより検知された流量及び温度とを比較して流量差情報及び温度差情報を出力する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記給湯機側センサユニットにより検知された流量値と、複数の端末側センサユニットにより検知された流量値の合計とを比較して流量差情報を出力し、該流量差情報が基準値よりも大きい場合に漏水があると判定し、
前記給湯機側センサユニットにより検知された温度値と、複数の端末側センサユニットにより検知された温度値とを端末毎に比較して温度差情報を出力し、該温度差情報が基準値よりも大きい場合に当該端末について放熱ロスがあると判定することを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
前記端末計測手段の後流側に、前記給湯端末に繋がる以外に排水する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
前記制御部が出力する流量差情報に基づいて警報を表示する表示警報手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水道水をヒートポンプやガス加熱器などの熱源を有する給湯機により加熱して温湯とし、給湯配管を通じてレストランの厨房設備や宿泊施設の入浴設備などの温湯使用設備に供給する給湯システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２２１６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような給湯システムでは、給湯機と温湯使用設備の蛇口などとを繋ぐ給湯配管の途中で漏水が生じる場合がある。漏水は建物を腐食させたり屋内電気配線からの漏電の原因になり、早期に発見する必要がある。
【０００５】
ところが、従来では、漏水を見つけ出す方法として、ユーザが一定期間毎の使用水量の値をチェックし、その増加幅が大きいときに漏水の発生を推定するといったものしかなく、漏水を早期に発見することが難しかった。給湯機の出湯口に流量センサを備えたものはあるが、個別の給湯機自体からの出湯量が把握できるだけで、漏水を発見できるものではなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するものであり、給湯機から出湯された湯が給湯配管及びその給湯端末を経て温湯使用設備へ供給される給湯システムにおいて、漏水を早期に発見できる給湯システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、給湯機と、この給湯機に対して複数の経路に分岐されて接続された複数の給湯端末とが連携動作する給湯システムであって、給湯機側に設けられ、該給湯機からの湯の流量及び温度を検知する給湯機側センサユニットと、前記経路の分岐点よりも下流側であって、前記給湯端末に繋がる複数の経路の該端末付近に各々設けられ、該端末からの湯の流量及び温度を検知する端末側センサユニットと、前記給湯機側センサユニットにより検知された流量及び温度と前記端末側センサユニットにより検知された流量及び温度とを比較して流量差情報及び温度差情報を出力する制御部と、を備え、前記制御部は、前記給湯機側センサユニットにより検知された流量値と、複数の端末側センサユニットにより検知された流量値の合計とを比較して流量差情報を出力し、該流量差情報が基準値よりも大きい場合に漏水があると判定し、前記給湯機側センサユニットにより検知された温度値と、複数の端末側センサユニットにより検知された温度値とを端末毎に比較して温度差情報を出力し、該温度差情報が基準値よりも大きい場合に当該端末について放熱ロスがあると判定することを特徴とする。
【０００８】
前記端末計測手段の後流側に、前記給湯端末に繋がる以外に排水する手段をさらに備えたものであることが好ましい。
【０００９】
前記制御部が出力する流量差情報に基づいて警報を表示する表示警報手段をさらに備えたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、給湯機からの湯の流量と、給湯端末からの湯の流量との差を検出するので、漏水を早期に発見することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る給湯システムのブロック図。
【図２】同給湯システムにおける漏水検知手順のフローチャート。
【図３】同給湯システムにおける放熱ロス検知手順のフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る給湯システムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る給湯システムについて、図１乃至図３を参照して説明する。本実施形態の給湯システム１は、レストランの厨房設備用のものであって、図１に示されるように、給湯機２と、この給湯機２の出湯口３に接続され、厨房設備側へと延びる給湯配管４とを備える。給湯配管４の端末は４つに分岐され、２本の給湯端末５、６は、それぞれ蛇口７、８に接続され、残り２本の給湯端末９、１０は、それぞれ食器洗浄機１１、ゆで麺機１２に接続されている。
【００１３】
給湯機２は、ヒートポンプ１３を熱源とし、貯湯タンク１４内に給水された水道水を、ヒートポンプ１３を巡る配管１５で循環させることにより昇温する。水道水の給水配管１６には減圧弁１７が取り付けられ、貯湯タンク１４の出湯側配管１８には逃がし弁１９が取り付けられ、略一定の圧力で出湯されるようになっている。なお、給湯機２は、上記ヒートポンプ式以外のもの、例えば、ガス給湯機、石油給湯機などであってもよい。
【００１４】
給湯機２の出湯口３直近の給湯配管４には、給湯配管４内を通る湯量を計測する流量センサ２１（検知手段）と、湯の温度を計測する温度センサ２２が取り付けてあり、さらに、流量センサ２１による計測値及び温度センサ２２による計測値をデータとして送信する送信部２３が取り付けてある。流量センサ２１、温度センサ２２、及び送信部２３は、同一のハウジング内に設けられ、給湯配管４の管壁に対して装着されたセンサユニット２０に構成されている。センサユニット２０は、給湯機２の出湯口３に直接取り付けられる場合、給湯機２と同一のハウジング内に配置され、実質的に給湯機２に内蔵される構成であってもよい。
【００１５】
給湯端末５、６、９、１０には、センサユニット２０と略同一構造であって、それぞれ配管内の湯の流量と温度を計測し、計測値をデータとして送信するセンサユニット３０、４０、５０、６０が取り付けてある。センサユニット３０、４０、５０、６０は、それぞれ流量センサ３１、４１、５１、６１（端末計測手段）、温度センサ３２、４２、５２、６２、及び送信部３３、４３、５３、６３を備える。
【００１６】
センサユニット２０、３０、４０、５０、６０から送信される流量及び温度のデータを受信部７１により受信し、受信したデータに基づいて漏水の有無、及び大きな放熱ロスの有無を検知する制御部７０が備えられる。制御部７０は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）により構成され、ＲＯＭ７２内に格納されたプログラムに従って漏水の検知手順、及び大きな放熱ロスがあるか否かの検知手順を実行する。
【００１７】
制御部７０には、該制御部７０が、後述する手順に従って漏水があることを検知したとき、及び大きな放熱ロスがあることを検知したときに、警報メッセージを表示する表示部７３（表示警報手段）が接続されている。表示部７３は、液晶パネルなどにより構成され制御部７０と同一のハウジング内に備えられたものであってもよいし、制御部７０とは別のハウジング内に備えられたものであってもよい。後者の場合には、制御部７０との間を無線で接続すれば、表示部７３をポータブルにでき、ユーザが表示部７３を携帯して、給湯システム１を常時監視することができる。
【００１８】
次に、制御部７０が実行する漏水の有無の検知手順について、図２のフローチャートを参照して説明する。まず、制御部７０は、給湯機２からの給湯が開始されると（Ｓ１）、給湯機側の流量センサ２１の計測した流量値Ｆをデータとして受信し（Ｓ２）、給湯端末側の各流量センサ３１、４１、５１、６１の計測した流量値ｆをデータとして順に受信する（Ｓ３）。
【００１９】
そして、制御部７０は、給湯機側流量センサ２１の計測した流量値Ｆと、給湯端末側の流量センサ３１、４１、５１、６１の計測した流量値の合計Σｆとを比較して流量差情報（Ｆ−Σｆ）を算出し、その流量差が所定の基準値よりも大きい場合には（Ｓ４でＹＥＳ）、漏水があると判定して（Ｓ５）、表示部７３に警報メッセージを表示して異常の発生を報知する（Ｓ６）。流量差が所定の基準値よりも小さい場合には（Ｓ４でＮＯ）、漏水がなく正常であると判定する（Ｓ７）。警報メッセージを見たユーザは、給湯配管４の検査などの所定の処置を行い、漏水に対して早期に対処することができる。
【００２０】
警報メッセージが表示されたときに、いずれか１つの給湯端末５、６、９、１０しか使用されていない場合には、給湯機２の出湯口３から当該給湯端末５、６、９、１０の間の給湯配管４のどこかの箇所で漏水が生じていることが推定できる。例えば、蛇口７のみで湯が使用されているときに、警報メッセージが表示された場合には、出湯口３から分岐点を経て給湯端末５に至る間のどこかで漏水が生じていることが推定できる。
【００２１】
なお、漏水がなく正常であると判定したときに、表示部７３に、正常である旨を示すメッセージを表示するようにしてもよい。このような構成とした場合には、漏水が発生している箇所をより具体的に推定することができる。
【００２２】
例えば、いま、給湯端末５からのみ出湯が行われているときに、警報メッセージが表示された場合には、前述の通り、出湯口３から給湯端末５の間のどこかの箇所で漏水が生じていることが推定される。そして、別の時間帯において、給湯端末６からのみ出湯が行われているときに正常メッセージが表示される場合には、出湯口３から分岐点を経て給湯端末６に至る間の給湯配管４では漏水が生じていないことになるので、結局、前述の推定と合わせて、分岐点を経て給湯端末５に至るまでの間の端末側の給湯配管４で漏水が生じていることが推定される。
【００２３】
なお、上記漏水の有無の検知手順は、給湯機２による給湯が行われている間において、所定の間隔（例えば数分間〜数時間）で繰り返し実行されてもよいし、例えば、午前と午後にそれぞれ１回ずつ行うようにしてもよい。また、流量センサ２１、３１、４１、５１、６１による流量を計測する時間は、数秒から数１０分程度であってもよいし、より長い時間であってもよい。
【００２４】
次に、制御部７０が実行する大きな放熱ロスがないか否かを検知する手順について、図３のフローチャートを参照して説明する。制御部７０は、給湯機２からの給湯が開始されると（Ｓ１１）、いずれかの給湯端末の流量センサ３１、４１、５１、６１で流量を検知したときに（Ｓ１２でＹＥＳ）、給湯機側の温度センサ２２の計測した温度値Ｃをデータとして受信し（Ｓ１３）、流量を検知した給湯端末の温度センサ３２、４２、５２、６２の計測した温度値ｃをデータとして受信する（Ｓ１４）。
【００２５】
そして、制御部７０は、給湯機側温度センサ２２の計測した温度値Ｃと、給湯端末側の温度センサ３２、４２、５２、６２の計測した温度値ｃとを比較して温度差情報（Ｃ−ｃ）を算出し、その温度差が所定の基準値よりも大きい場合には（Ｓ１５でＹＥＳ）、大きな放熱ロスがあると判定して（Ｓ１６）、表示部７３にメッセージを表示してユーザに使用方法の改善を促す（Ｓ１７）。温度差が所定の基準値よりも小さい場合には（Ｓ１５でＮＯ）、使用方法が正常であると判定する（Ｓ１８）。
【００２６】
ここで、給湯機側の湯温Ｃと給湯端末側の湯温ｃとの差が大きくなる原因としては、給湯端末側において短時間の間欠使用を繰り返している場合が挙げられる。具体的には、例えば、ユーザが手洗いなどの目的で蛇口７、８から数秒程度の短時間だけの出湯を繰り返すことが考えられる。この場合には、蛇口７、８から出る湯の温度は、給湯機２から出湯されたときの湯温よりも相当に低くなり、給湯配管４を経る過程での放熱ロスが大きいことが推定される。そこで、大きな放熱ロスがあることを示すメッセージを見たユーザは、給湯端末５、６に接続された蛇口７、８の使用方法を改善して短時間の間欠使用を抑制したり、場合によっては、給湯端末５、６に蛇口７、８とは異なり継続的な使用が見込める他の温湯利用設備（例えば、食器洗浄機）を接続するなどして、放熱ロスを減少させ省エネを図ることができる。
【００２７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る給湯システムについて、図４を参照して説明する。本給湯システム１の構成は、第１の実施形態と略同一であり、センサユニット３０、４０、５０、６０に、送信部３３、４３、５３、６３に替えて送受信部１３３、１４３、１５３、１６３が備えられた点と、各給湯端末５、６、９、１０に、排水装置１３４、１４４、１５４、１６４（排水手段）、及び警報装置１３５、１４５、１５５、１６５（表示警報手段）が備えられた点が異なる。
【００２８】
制御部７０と、センサユニット３０、４０、５０、６０は、制御部７０の送受信部１７１と、各送受信部１３３、１４３、１５３、１６３を介して相互に通信できる。また、排水装置１３４、１４４、１５４、１６４、及び警報装置１３５、１４５、１５５、１６５は、それぞれ送受信部１３３、１４３、１５３、１６３に接続されている。その他の同一の構成部分については、同一番号を付して説明を省略する。
【００２９】
排水装置１３４、１４４、１５４、１６４は、各給湯端末５、６、９、１０において、センサユニット３０、４０、５０、６０の後流側に取り付けられており、送受信部１３３、１４３、１５３、１６３を介して制御部７０から送信される制御信号によって排水コック（不図示）が開閉するものである。制御部７０は、一定の時間間隔で（例えば、１時間）排水コックを開かせる制御信号を送信して排水装置１３４、１４４、１５４、１６４に一定時間（例えば、１分間）の排水動作を行わせる。排水装置１３４、１４４、１５４、１６４から排水された湯は、再び給湯端末５、６、９、１０へ戻ることがなく、外部へ排出される。
【００３０】
警報装置１３５、１４５、１５５、１６５は、送受信部１３３、１４３、１５３、１６３を介して制御部７０から送信される制御信号によって警報表示及び／又は警報音を発するものである。例えば、警報表示を出力するものとしては、液晶パネル、ＬＥＤランプなどの発光素子により構成され、警報音を出力するものとしては、スピーカ、ブザーなどにより構成される。
【００３１】
本給湯システム１は、制御部７０が、第１の実施形態と略同様の手順により漏水の有無を検知するが、本給湯システム１では、各給湯端末５、６、９、１０に排水装置１３４、１４４、１５４、１６４を備えるので、制御部７０からの制御信号により、一定のタイミングで排水装置１３４、１４４、１５４、１６４から強制的に排水させ、漏水の有無の検知を行う。
【００３２】
具体的には、制御部７０は、まず、排水装置１３４の排水コックを開かせて給湯端末５から一定時間（例えば１分間）強制的に排水させ、その間に、図２のフローチャートにおけるＳ２からＳ４の工程を実行して漏水の有無を検知する。これにより、漏水があると判定されたときには、制御部７０は、各警報装置１３５、１４５、１５５、１６５を動作させて、警報表示及び／又は警報音を出力させる。
【００３３】
そして、制御部７０は、一定時間後に排水装置１４４を開動作させて給湯端末６から強制的に排水させ、給湯端末６についての漏水の有無を検知し、漏水があると判定したときには、警報装置１３５、１４５、１５５、１６５に警報表示及び／又は警報音を出力させる。その後、制御部７０は、同様の動作を、給湯端末９、１０について一定時間間隔で繰り返し、給湯端末６、９、１０についての漏水の有無の検知を行う。これにより、利用頻度の低い給湯端末についても漏水の有無を検知することができる。具体的には、各給湯端末５、６、９、１０からの排水を上記のように強制的に行わない場合に、例えば、ゆで麺機１２の使用頻度が１週間に数回程度の低いものであるときには、給湯端末１０についての漏水の発見が日単位で遅れる可能性があるが、本給湯システム１では、そのような虞がない。
【００３４】
また、各給湯端末５、６、９、１０についての漏水の有無の検知を１つずつ順に行うので、漏水が発生している箇所の具体的な特定を容易に行うことができる。さらに、警報装置１３５、１４５、１５５、１６５が、各給湯端末５、６、９、１０に取り付けられているので、ユーザが蛇口７、８、食器洗浄機１１、ゆで麺機１２などの設備を使用するときに、警報表示及び／又は警報音に気付きやすく、その点でも漏水に早期に対処することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１  給湯システム
２  給湯機
４  給湯配管（経路）
５、６、９、１０  給湯端末
２１  流量センサ（検知手段）
３１、４１、５１、６１  流量センサ（端末計測手段）
７０  制御部
７３  表示部（表示警報手段）
１３４、１４４、１５４、１６４  排水装置（排水手段）
１３５，１４５、１５５、１６５  警報装置（表示警報手段）
【図１】
0005593145.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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