(57)【要約】【課題】ガスメータによるガス燃料の供給遮断を回避し得るコージェネレーションシステムを提供すること。【解決手段】ガス燃料の流路に接続されるコージェネレーションシステムを、ガス燃料により電気エネルギおよび／または空調エネルギと排熱とを発生させる駆動部３と、駆動部３の排熱を回収利用するとともにガス燃料により熱を発生させる熱源機７と、ガス燃料が所定の許容期間を超過して流路に連続的に流通すると、所定の限界期間を超過する前に、駆動部３および熱源機７を一時的に停止制御する制御部１００と、で構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス燃料の流路に接続されるコージェネレーションシステムであって、
前記ガス燃料により、電気エネルギおよび／または空調エネルギと排熱とを発生させる駆動部と、
前記駆動部の前記排熱を回収利用するとともに、前記ガス燃料により熱を発生させる熱源機と、
前記ガス燃料が所定の許容期間を超過して前記流路に連続的に流通すると、所定の限界期間を超過する前に、前記駆動部および前記熱源機を一時的に停止制御する制御部と、を持つコージェネレーションシステム。
【請求項２】
前記熱源機の手動操作を行うための入力部を持ち、
前記制御部は、前記停止制御を行う前に、前記停止制御を行う告知を前記入力部に表示する請求項１に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項３】
前記制御部は、前記ガス燃料が前記許容期間を超えて前記流路に連続的に流通し、かつ、所定の停止時刻に至ると、前記停止制御を開始する請求項１または請求項２に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項４】
前記入力部に前記熱源機を動作させるためのオン操作が入力されると、前記停止制御が一時的に解除される請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項５】
前記所定の停止時刻は午前１時から午前３時の間の所定時刻である請求項３または請求項４に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項６】
前記所定の停止時刻はユーザーが入力した任意の時刻である請求項３または請求項４に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項７】
前記停止制御の一時的な解除後、前記ガス燃料が所定の運転期間を超過して前記流路に連続的に流通すると、前記停止制御が再開する請求項４に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項８】
前記所定の運転期間は２６〜３０時間である請求項７に記載のコージェネレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料により駆動部を作動させるとともに駆動部で生じた排熱を利用するコージェネレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なコージェネレーションシステム（コージェネシステム、コジェネともいう）は、燃料により駆動するとともに電気エネルギおよび／または空調エネルギと、排熱と、を発生させる駆動部を持つ。例えば駆動部がエンジンや燃料電池等を備える発電機であれば、燃料により駆動して電気エネルギと排熱とを発生させることができる。また、駆動部がガスヒートポンプであれば、燃料により駆動して空調エネルギと排熱とを発生させることができる。更には、駆動部が発電機付きガスヒートポンプであれば、燃料により駆動して電気エネルギおよび空調エネルギと排熱とを発生させることができる。一般的なコージェネレーションシステムには、駆動部の他に、燃料の燃焼により熱を発生させる熱源機が設けられている。例えば、熱源機としては、燃料を燃焼させることで熱を発生させる給湯器が挙げられる。駆動部と熱源機とは、別々に駆動し、それぞれ燃料を消費して熱を発生させ得る。
【０００３】
ところで、駆動部および熱源機の燃料としてガスを用いる場合、コージェネレーションシステムの連続運転時間が問題になる場合がある。例えば寒冷地などにおいて熱源機の熱を主として暖房に用いる場合には、住居等を連続的に暖房するため、コージェネレーションシステムを比較的長期間にわたって連続的に運転する場合がある。このような場合、コージェネレーションシステムの燃料、つまり、駆動部および熱源機用の燃料として用いているガスは、比較的長期間にわたって供給され続ける。しかし、ガス燃料の流路には、一般に、ガス漏洩を防止するためのガスメータ（マイコンメータとも呼ぶ）が取り付けられている。ガスメータは、ガス燃料の流量が所定期間にわたって所定の遮断条件を満たし続ける場合に、ガス漏洩が生じたり、ガス燃料の供給を受けて動作する機器（ガス使用機器と呼ぶ）使用機器が点けたまま放置されたりしていると判断して、ガス燃料の供給を遮断する機能を有する。具体的には、（Ｉ）ガス燃料が流路に所定期間にわたって連続的に流通した場合や、（ＩＩ）ガス燃料の流量変化が所定期間にわたって所定の範囲内であった場合等である。（Ｉ）の状態をガス燃料の連続使用状態と呼ぶ。（ＩＩ）の状態をガス燃料の流量一定状態と呼ぶ。（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態が所定の限界期間を超える場合、および／または、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態が所定の限界期間を超える場合に、ガスメータはガス漏洩等の不具合が生じたと判定して、ガス燃料の供給を遮断する。以下、本明細書において、ガスメータが不具合が発生したか否かを判定する所定時間を、限界時間と呼ぶ。
【０００４】
ガスメータがガス燃料の供給を遮断すると、コージェネレーションシステムのみならず、全てのガス機器が使用不可能になる。ガスメータの復旧作業には比較的長時間を要する場合があるため、この場合には、コージェネレーションシステム等のガス使用機器を比較的長時間使用できなくなる可能性がある。
【０００５】
このような問題を回避するための技術が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。特許文献１〜３に開示されている技術によると、上記（ＩＩ）が生じないように、上記限界時間内に少なくとも一回駆動部（発電機）および／または熱源機の出力を変化させることで、ガス燃料の流量を一定でなくしている。
【０００６】
しかし、このような技術によると、上記（ＩＩ）に基づいたガスメータによるガス燃料の遮断を回避することはできても、上記（Ｉ）に基づいたガスメータによるガス燃料の遮断を回避することはできない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２４３７３６号公報
【特許文献２】特開２００４−２５８７６７号公報
【特許文献３】特開２００６−１９１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、ガスメータによるガス燃料の供給遮断を回避し得るコージェネレーションシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るコージェネレーションシステムは、ガス燃料の流路に接続されるコージェネレーションシステムであって、
前記ガス燃料により、電気エネルギおよび／または空調エネルギと排熱とを発生させる駆動部と、
前記駆動部の前記排熱を回収利用するとともに、前記ガス燃料により熱を発生させる熱源機と、
前記ガス燃料が所定の許容期間を超過して前記流路に連続的に流通すると、所定の限界期間を超過する前に、前記駆動部および前記熱源機を一時的に停止制御する制御部と、を持つものである。
【００１０】
本発明によれば、ガス燃料が連続的に流通する時間が所定の限界時間に達する前に、駆動部および熱源機を一時停止する。このとき、ガス流路におけるガスの連続的な流通は絶たれる。このため、（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態が限界時間を超えること、および、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態が限界時間を超えること、の両方を回避し得る。つまり、ガス燃料の流通が停止すれば、ガス燃料の連続的な流通が停止し、かつ、ガス燃料の流量が大きく変化する。このため、ガスメータが（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態を検知するものである場合にも、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態を検知するものである場合にも、ガスメータによるガス燃料遮断を回避できる。
【００１１】
なお、本発明において停止制御のトリガーとなる許容期間の終了時は、上述した限界期間の終了時よりも前であれば良く、特に限定しない。つまり、限界期間を超える前の所定の許容期間内に、制御部によって駆動部および熱源機を一時停止すれば、上述したガスメータによるガス燃料遮断を回避することができる。
【００１２】
本発明に係るコージェネレーションシステムは、下記の（１）〜（７）の何れかを備えるのが好ましく、複数を備えるのがより好ましい。
（１）前記熱源機の手動操作を行うための入力部を持ち、前記制御部は、前記停止制御を行う前に、前記停止制御を行う告知を前記入力部に表示する。
（２）前記制御部は、前記ガス燃料が前記許容期間を超えて前記流路に連続的に流通し、かつ、所定の停止時刻に至ると、前記停止制御を開始する。
（３）前記入力部により前記熱源機がオン操作されると、前記停止制御が一時的に解除される。
（４）前記所定の停止時刻は午前１時から午前３時の間の所定時刻である。
（５）前記所定の停止時刻はユーザーが入力した任意の時刻である。
（６）前記停止制御の一時的な解除後、前記ガス燃料が所定の運転期間を超過して前記流路に連続的に流通すると、前記停止制御が再開する。
（７）前記所定の運転期間は２６〜３０時間である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のコージェネレーションシステムによれば、ガスメータが（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態を検知するものである場合にも、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態を検知するものである場合にも、ガスメータによるガス燃料遮断を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１のコージェネレーションシステムを示すシステム図である。
【図２】実施形態１のコージェネレーションシステムにおける熱源機の制御を説明するフローチャートである。
【図３】実施形態２のコージェネレーションシステムにおける熱源機の制御を説明するフローチャートである。
【図４】実施形態３のコージェネレーションシステムにおける熱源機の制御を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明のコージェネレーションシステムは、上述したように、駆動部および熱源機を持つ。駆動部はガス燃料により電気エネルギや空調エネルギを生じさせるもの（例えば、ガスエンジン、燃料電池、ガスヒートポンプ等）であれば良く、その種類は特に問わない。例えば主として暖房の用途で用いるものであっても良いし、主として発電の用途で用いるものであっても良いし、或いは、主として冷房の用途で用いるものであっても良い。何れの場合にも、連続運転することで、（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態および／または（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態が生じる可能性があるからである。熱源機は、ガス燃料により熱を発生させるもの（例えば、給湯器、ガスヒータ、給湯暖房熱源機等）であれば良く、その種類は特に問わない。何れの場合にも、所定の限界期間に達する前に駆動部および熱源機を一時停止することにより、ガス燃料の流通自体を一時停止できる。したがって、ガスメータは（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態が停止した、および／または、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態が停止した、と判断する。するとガスメータに内蔵されたタイマーがリセットされる。したがって、ガス燃料の流通が再開すると、ガスメータは限界期間を初めからカウントダウンし直す。このため一時停止が終了して駆動部および／または熱源機を再度運転しても、新たな限界期間が経過するまでは、ガスメータによってガス燃料遮断がなされることはない。よって、本発明のコージェネレーションシステムによると、ガスメータによるガス燃料遮断を回避できる。
【００１６】
ところで、ガスメータによっては、誤判定回避のため、ガス燃料の連続使用状態が停止した状態や、ガス燃料の流量が変化した状態が所定期間連続して初めて、（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態や（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態が停止したと判断するものがある。このようなガスメータからガスの供給を受ける場合にも、ガス燃料の遮断を回避するために、駆動部および熱源機の一時停止期間はある程度長い期間であるのが好ましい。また、一時停止期間が長すぎるとユーザーに不自由を強いる恐れがあるため、一時停止期間はある程度短い期間であるであるのが好ましい。これらを勘案すると、一時停止期間は３０分以上３時間以下であるのが好ましく、３５分以上１時間以下であるのがより好ましい。
【００１７】
さらに、コージェネレーションシステムを運転／停止するための入力部（例えばリモートコントローラ）は、一般に、建物等の居室内に配置される。つまり、コージェネレーションシステムにおける駆動部および熱源機は、ユーザーによって運転／停止操作可能である。例えばコージェネレーションシステムの制御部によって駆動部および熱源機を一時的に停止制御している時に、ユーザーが入力部を操作して熱源機の運転再開の要求を出す（オン操作する）ことが可能である。この場合、熱源機は、ユーザーからの運転要求（入力部のオン操作）に応じず停止した状態を維持するように設定しても良いし、入力部のオン操作に応じて運転するように設定しても良い。入力部のオン操作に応じず熱源機の停止状態を維持する場合には、ガスメータによるガス燃料遮断を信頼性高く回避できる。なお、ガスメータによりガス燃料が遮断された場合には、復旧までに長時間を要する場合がある。これに対して、制御部により駆動部および熱源機を一時的に停止制御する時間は比較的短いため、ユーザーに不自由を強いる期間もまた短い。また、入力部のオン操作に応じて熱源機の運転を再開する場合には、後述するように、運転再開から所定期間が経過した後（限界期間が経過する前）に再度制御部により駆動部および熱源機の一時停止制御を行えば良い。なお、制御部による一時停止制御後、入力部からの熱源機オン操作が複数回（例えば５回以上）あった場合には、限界期間が経過する前に制御部による一時停止制御を優先して行うよう設定しても良いし、入力部からの熱源機オン操作を優先し続けるよう設定しても良い。なお、このような場合、入力部からの熱源機オン操作を優先し続けると、一時停止制御を行わないまま限界期間が経過して、ガスメータによりガス燃料が遮断される可能性がある。
【００１８】
ユーザーが、駆動部および熱源機の一時停止制御中であることに気付かず、熱源機のオン操作を繰り返し行う場合も考えられる。このような場合には、制御部による一時停止制御を優先的に行う場合にも、メータによる燃料遮断がなされる場合にも、ユーザーに不自由を強いる恐れや、ユーザーに不快感を与える恐れがある。したがって、制御部による一時停止制御を行う場合には、停止中にその旨を表示するとともに、その旨をユーザーに事前告知するのが好ましい。また、この事前告知は、ユーザーに認知され易いように行うのが好ましい。上述したように、コージェネレーションシステムの入力部は居室内に配置される場合が多く、ユーザーは熱源機のオン操作を行う際に入力部を視認する可能性が高い。したがって、このような入力部に一時停止制御を行う旨の事前告知を表示すれば、一時停止制御が行われることをユーザーに事前に認識させ得ると考えられる。具体的には、ランプの点灯、文字や記号の表示、音声による案内、テロップ等から選ばれる少なくとも一種の方法で事前告知を行うのが好ましい。この事前告知は、一時停止制御が完了するまでの期間継続して行うのが好ましい。また、テロップで事前告知する場合には、ユーザーがボタン表示をするごとにテロップ表示するのが好ましい。一時停止制御が完了するまでは、上述したガスメータのタイマーリセットが行われないと考えられるためである。例えば、一時停止制御→再開を繰り返して一時停止制御を完了していない場合、一時停止制御を行っている時間および運転が再開している時間を、駆動部および熱源機の運転時間に含める（積算する）のが好ましい。そして一時停止制御が完了するまで、事前告知を継続するのが好ましい。さらに、入力部のオン操作による運転再開が複数回なされた場合、限界期間に達するまでの残り時間（つまり、制御部による優先的な一時停止制御を行うか、または、ガスメータによるガス燃料の遮断がなされるまでの残り時間）、限界時間までに制御部が行う可能性のある一時停止制御の回数および一時停止制御が行われる予定日時、から選ばれる少なくとも一種を表示するのが好ましい。更には、入力部に、一時停止制御の開始や、一時停止制御を開始する日時の設定を、ユーザーが各自で行い得るスイッチ等を設けておくのが好ましい。
【００１９】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１のコージェネレーションシステムについて説明する。
【００２０】
実施形態１のコージェネレーションシステムは、発電ユニット１を含み、燃料により作動するエンジン３により、電気エネルギを発生させる（発電する）とともに、エンジン３の排熱を利用するシステムである。このシステムは、発電ユニット１と、熱源機７とを持つ。発電ユニット１は本発明のコージェネレーションシステムにおける駆動部に相当する。熱源機７は、床暖房機器や室内設置暖房機器等の暖房機器７５に使用される熱媒体（実施形態では水）を加熱する熱源となる。なお、実施形態では熱媒体として水を使用したが、特に限定されず、例えば、暖房用不凍液でも良い。
【００２１】
発電ユニット１は、ハウジング２と、エンジン３と、発電機３９と、エンジン冷却水循環系５と、排熱回収系６と、熱交換器５９と、制御装置１００とを持つ。エンジン３は駆動軸３ａを持ち、発電機３９はエンジンの駆動軸３ａにより回転駆動されて発電する。エンジン冷却水循環系５には、エンジン３に流通するエンジン冷却水が循環する。排熱回収系６は、熱交換器５９によりエンジン冷却水循環系５と熱交換可能であり、かつ、熱源機７に流通する。排熱回収系６は、エンジン３が高温となったときに、エンジン冷却水の排熱を回収して熱源機７を補助する。
【００２２】
エンジン３は、油圧スイッチ３０と、エンジン３の回転数を検知する回転センサ３１とを持つ。参考までに、発電機３９は、基本的には、エンジン３の作動が安定する定常運転において発電するものであり、エンジン３の作動の安定性が必ずしも充分ではない暖機促進制御においては発電しない。
【００２３】
図１に示すように、ハウジング２および熱源機７には燃料流路８が導入されている。燃料流路８は、ガスメータ１０５の下流側に接続され、ハウジング２に向かいガス燃料をエンジン３に供給する第１流路８ａと、熱源機７に向かいガス燃料を後述する加熱部７ａに供給する第２流路８ｂとに分岐している。ガスメータ１０５は、（Ｉ）ガス燃料が流路を連続的に流通している状態が所定の限界期間を超えた場合、および／または、（ＩＩ）ガス燃料の流量が一定または略一定である状態が所定の限界期間を超えた場合にガスの供給を停止する。
【００２４】
第１流路８ａには、電磁弁８０ａ，８０ｂ、ガバナ８１、サージタンク８２、燃料弁８３、スロットル弁８４が設けられている。また、ハウジング２には、第１流路８ａとは別に、エンジン３に空気を供給させる空気通路８５が設けられている。空気通路８５は、エアクリーナ８６、スロットル弁８４を介してエンジン３の吸気ポートに接続されている。第１流路８ａを経て導入された燃料ガスと、空気通路８５を経て導入された空気との混合気は、スロットル弁８４およびエンジン３の吸気ポートを介してエンジン３の燃焼室に供給される。この混合気が燃焼室内で燃焼することにより、エンジン３のピストンが動作する。エンジン３の排気ポートには、ハウジング２の外部に至る排気通路９０が接続されている。排気通路９０は、エンジン３の排気ポートから排出される高温の排気ガスを外気に放出させるための通路である。排気通路９０には、エンジン冷却水回路５０に流通するエンジン冷却水を排気ガスの熱により加熱するための排気熱交換器９１、排気サイレンサー９２、ドレントラッパ９３が接続されている。
【００２５】
図１に示すように、エンジン冷却水循環系５は発電ユニット１のハウジング２に内蔵されており、エンジン冷却水回路５０とエンジン冷却水ポンプ５１とを持つ。エンジン冷却水回路５０は、閉鎖循環型の回路であり、エンジン３と熱交換して加熱されるエンジン冷却水が流通する。エンジン冷却水回路５０中のエンジン冷却水は、エンジン冷却水ポンプ５１により循環する。
【００２６】
エンジン冷却水回路５０は、通路５０ａ〜５０ｃと、バッファタンク５２と、バッファタンク５２を迂回するバイパス通路５３と、サーモバルブ５４とを持つ。バッファタンク５２はエンジン冷却水を溜め得る容量を持ち、エンジン冷却水の貯槽となる。サーモバルブ５４は、エンジン冷却水の温度に応じてポート５４ａ〜５４ｃを開閉させることにより、バイパス通路５３およびバッファタンク５２の切り替えを行う。エンジン冷却水をバイパス通路５３に流す（バッファタンク５２を迂回させるように切り替える）ことで、例えばエンジン３の始動時等において、エンジン冷却水を早期に暖め得る。なお、通路５０ａは排気熱交換器９１に連通しており、エンジン３の排気ポートから排出され排気通路９０に流通する高温の排気ガスにより加熱される。このため通路５０ａを流通しひいてはエンジン冷却水回路５０を流通するエンジン冷却水は、排気熱交換器９１で加熱される。なお、発電ユニット１のハウジング２内にはインバータ２０１および制御基板２０２が設けられている。
【００２７】
実施形態１のコージェネレーションシステムにおける熱源機７は、室内または室外の暖房機器７５に供給される水を加熱する給湯式の熱源機であり、燃焼式の加熱部７ａと、加熱部７ａで加熱した水を暖房機器７５に向けて搬送させるポンプ７ｂとを持つ。加熱部７ａは、第２流路８ｂを経て供給された燃料ガスを燃焼させて水を加熱する。さらに、熱源機７は、ポート７０ａ，７０ｂをもつ中間吐出部として機能する暖房吐出ヘッダ７０と、ポート７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄをもつ中間戻り部として機能する暖房戻りヘッダ７２とを持つ。熱源機７の加熱部７ａで加熱された水は、ポンプ７ｂにより、第１給湯通路７３、ポート７０ａから暖房吐出ヘッダ７０に至り、ポート７０ｂから吐出され、第２給湯通路７４を介して暖房機器７５に供給されて暖房に使用される。暖房機器７５から帰還した水は、第１帰還通路７６、ポート７２ａを介して暖房戻りヘッダ７２に至り、ポート７２ｂから第２帰還通路７７を介して帰還ポート７ｃから熱源機７に帰還する。熱源機７に帰還した水は熱源機７の加熱部７ａで再び加熱され、ポンプ７ｂにより、第１給湯通路７３、暖房吐出ヘッダ７０および第２給湯通路７４を介して暖房機器７５に再び供給され、暖房に使用される。なお、本発明のコージェネレーションシステムにおける熱源機は、駆動部（実施形態１においてはエンジン３）の排熱を利用するとともに、ガス燃料により熱を発生させるものであれば良い。
【００２８】
図１に示すように、排熱回収系６は発電ユニット１と熱源機７とに接続されている。排熱回収系６は、水が流通する排熱回収回路６０と、排熱回収回路６０に流通する水を循環させるための排熱ポンプ６２とを持つ。排熱回収回路６０は、通常運転時においてエンジン３の排熱をエンジン冷却水回路５０および熱交換器５９を介して回収するための回路である。排熱回収回路６０は、暖房戻りヘッダ７２のポート７２ｃに繋がる往路６０ａと、暖房戻りヘッダ７２のポート７２ｄに繋がる復路６０ｃとをもつ。熱交換器５９は発電ユニット１に内蔵されており、エンジン冷却水回路５０のエンジン冷却水と排熱回収回路６０の水とを熱交換させる。熱交換器５９は、エンジン冷却水回路５０において逆潮防止ヒータ５５の下流に配置されており、且つ、バッファタンク５２およびバイパス通路５３の上流に配置されている。逆潮防止ヒータ５５は電気ヒータであり、電力負荷で消費される電力が急激に低下して発電機３９が発電した電力の一部が余剰になるとき、余剰の電力を消費させるために発熱するヒータである。逆潮防止ヒータ５５は商用電源１０４に接続されている。このため逆潮防止ヒータ５５は商用電源１０４から得られた電力を用いて発熱することも可能である。例えば冬期や寒冷地においては、外気温が低いために、エンジン３が始動し難い傾向がある。この場合、エンジン３の始動前において、商用電源１０４から逆潮防止ヒータ５５に通電を行い、逆潮防止ヒータ５５を発熱させて、エンジン冷却水循環系５に流通するエンジン冷却水を加熱し、エンジン３を暖機することができる。
【００２９】
制御装置１００は、発電ユニット１の機器を制御するための第１制御部１０１と、熱源機７を制御するための第２制御部１０２と、第１制御部１０１および第２制御部１０２に接続されている入力部１０３とを持つ。制御装置１００は商用電源１０４から給電されて作動する。第２制御部１０２は信号を第１制御部１０１に出力する。入力部１０３は、発電ユニット１および熱源機７の外部（一般的には家屋等の建物の内部）に配置され、第１制御部１０１および第２制御部１０２に発電ユニット１および熱源機７の運転信号を出力する。
【００３０】
以下図２に示すフローチャートを用いて、実施形態１のコージェネレーションシステムにおけるエンジン３および熱源機７の制御を説明する。
【００３１】
コージェネレーションシステムに運転開始の要求があると、制御装置１００は、タイマーをスタートさせて運転開始時からの経過時間を測定する（ステップＳ１０）。タイマースタート後、コージェネレーションシステム（具体的には、エンジン３および／または熱源機７）が運転開始要求前から継続的に運転しているか否か判定する（ステップＳ１１）。エンジン３および／または熱源機７が駆動していれば、運転が継続していると判断し、運転を継続する（ステップＳ１１のＹＥＳ）。エンジン３および熱源機７が停止していれば、運転が停止していると判断（ステップＳ１１のＮＯ）する。停止後、運転を再開した場合（ステップＳ２０）、エンジン３および熱源機７が運転停止していた時間が６０分（実施形態における一時停止期間）未満であるか否か判定する（ステップＳ２１）。このとき、エンジン３および熱源機７が運転停止していた時間が６０分間未満であれば、ガスメータによる遮断が回避されないと判断し、運転開始後所定の許容時間が経過するまで運転を続ける（ステップＳ２１のＹＥＳ）。なお、許容期間は、エンジン３および熱源機７を含むガス使用機器を連続運転した場合に、ガスメータ１０５によりガスの供給が停止する時間（限界期間の終点）よりも前の期間である。つまり、許容期間中はガス使用機器を連続運転してもガスメータ１０５によるガスの強制停止は生じない。参考までに、限界期間および許容期間は、ガス燃料を連続的に供給した積算時間と関係し、ガス燃料の流量（総量）とは関係しない。実施形態１において、許容期間は、エンジン３および熱源機７が６０分間（一時停止期間）以上停止していた後、エンジン３および／または熱源機７の運転開始時から経過した運転時間の積算値であり、６０分間未満の一時停止時間を含む。
【００３２】
エンジン３および／または熱源機７が運転している間、所定のタイミングで、運転時間の積算値が所定時間（許容期間）を経過しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。許容期間を経過していない場合（ステップＳ１２のＮＯ）には、ステップＳ１１に戻り運転継続する。運転時間の積算値が所定時間（許容期間）を経過している場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）には、その時点の時刻が予め定めた停止時刻であるか否か判断する（ステップＳ１３）。停止時刻でなければ（ステップＳ１３のＮＯ）、ステップＳ１１に戻り運転継続する。停止時刻であれば（ステップＳ１３のＹＥＳ）、一時停止制御を開始する（ステップＳ１４）。
【００３３】
なお、実施形態１において、停止時刻は午前２時に設定されている。多くのユーザーが就寝している時間帯であり、冬期や寒冷地等においても、ユーザーが暖房および温水を必要とし難いと考えられるためである。上述したように、一時停止期間は６０分間であるため、後述する停止解除操作（熱源機７のオン操作）が行われなければ、一時停止制御（ステップＳ１４）は午前２時から午前４時まで行われる。
【００３４】
一時停止制御開始後、所定のタイミングで、一時停止制御開始後に６０分が経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。６０分経過していた場合（ステップＳ１５のＹＥＳ）には、一時停止制御を終了し（ステップＳ１６）、タイマースタートする（ステップＳ１０）とともに、エンジン３および／または熱源機７を直近の要求に従って運転再開する（ステップＳ１１）。
【００３５】
一時停止制御（ステップＳ１４）開始後、６０分経過していない場合（ステップＳ１５のＮＯ）には、入力部１０３に停止解除操作（熱源機７を動作させるためのオン操作）が入力されたか否か判定する（ステップＳ３０）。この停止解除操作が行われていない場合（ステップＳ３０のＮＯ）には、ステップＳ１５に戻り一時停止制御を継続する。停止解除操作が行われている場合（ステップＳ３０のＹＥＳ）には、一時停止制御を一旦終了し（ステップＳ３１）、熱源機７が停止解除要求前から継続的に運転（暖房運転）しているか否か判定する（ステップＳ３２）、熱源機７の暖房運転が停止している場合（ステップＳ３２のＮＯ）には、エンジン３および熱源機７の運転を再開（ステップＳ４０）するまでの、エンジン３および／または熱源機７の運転が停止していた時間が６０分未満であるか否かを判定する（ステップＳ４１）。エンジン３および／または熱源機７の運転停止時間が６０分以上（ステップＳ４１のＮＯ）であれば、一時停止制御が完了したとみなし、タイマースタートする（ステップＳ１０）。エンジン３および／または熱源機７の運転停止時間が６０分未満（ステップＳ４１のＹＥＳ）であれば、ステップＳ１３と同じ停止時刻（実施形態１では午前２時）であるか否かを判定し（ステップＳ３３）、停止時刻でなければ（ステップＳ３３のＮＯ）、ステップＳ３２に戻り停止時刻までエンジン３および熱源機７の暖房運転を継続する。停止時刻であれば（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ステップＳ１４に戻り一時停止制御を開始する。
【００３６】
実施形態１のコージェネレーションシステムによると、駆動部（エンジン３）および／または熱源機７の連続運転中において、許容期間超過後、限界期間超過前に、駆動部（エンジン３）および熱源機７を一時停止している。このため、実施形態１のコージェネレーションシステムに給電するガスメータ１０５が（Ｉ）ガス燃料の連続使用状態を検知するものである場合にも、（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態を検知するものである場合にも、ガスメータ１０５によるガス燃料遮断を回避できる。
【００３７】
また、エンジン３および熱源機７の一時停止制御を、多くのユーザーが就寝していると考えられる深夜（午前２時から午前４時）に行うことで、一時停止制御に伴うユーザーの負担（例えば、暖房運転や温水が必要な時間帯に暖房運転や温水の供給が停止する等）を軽減できる。
【００３８】
さらに、ユーザーが入力部１０３を停止解除操作（熱源機７のオン操作）した場合に暖房運転を再開することで、緊急に暖房または温水が必要になった場合、エンジン３および熱源機７の一時停止制御に優先して暖房運転を行うことが可能である。このことによっても、一時停止制御に伴うユーザーの負担をより軽減できる。
【００３９】
なお、限界期間はガスメータ１０５の種類に応じて適宜設定すれば良い。また、許容期間は限界期間に応じて適宜設定すれば良い。例えば許容期間は、限界期間を１００％（積算値；時間）とした場合に６０〜９０％程度にするのが好ましく、７０〜８０％程度にするのがより好ましい。ユーザーが入力部１０３による停止解除操作（熱源機７を動作させるためのオン操作）を複数回行った場合にも、ガスメータ１０５によるガス燃料遮断前に、制御部（制御装置１００）による一時停止制御を行うためである。
【００４０】
さらに、一時停止制御を開始する停止時刻は、ユーザーにより再設定できるようにすることも可能である。つまり、停止時刻の初期値は午前２時であるが、ユーザーが午前２時から午前４時までの期間に活動している可能性が高い場合、つまりこの期間に暖房および／または温水を必要とすることが分っている場合には、好ましい停止時刻をユーザー自身で入力することができる。この場合、一時停止制御に伴うユーザーの負担をさらに軽減することが可能である。なお、ユーザーによる停止時刻の再設定は、任意のタイミングで行い得るのが好ましい。
【００４１】
また、熱源機７の運転停止時に、逆潮防止ヒータ５５を駆動して暖房端末に熱を供給することもできる。この場合には、ガス燃料の供給停止が継続するために、一時停止制御を継続することが可能であり、さらに、一時停止制御に伴うユーザーの負担を軽減することが可能である。
【００４２】
実施形態１では、エンジン３および熱源機７の一時停止制御、および、エンジン３および熱源機７の一時的な運転再開を制御する方法について説明したが、場合によっては、一時停止制御中において熱源機７のみを運転再開しても良い。この場合には、熱源機７ではガスが消費されるが、エンジン３は停止したままである。このため、ガスメータ１０５が（ＩＩ）ガス燃料の流量一定状態を検知するものである場合には、ガスメータ１０５のタイマーリセットを行うことができ、実質的に、一時停止制御が完了する。
【００４３】
（実施形態２）
以下、本発明の実施形態２のコージェネレーションシステムについて説明する。
【００４４】
実施形態２のコージェネレーションシステムは、制御部（制御装置１００）によるエンジン３および熱源機７の一時停止制御方法以外は、実施形態１のコージェネレーションシステムと同じものである。以下図３に示すフローチャートを用いて、実施形態２のコージェネレーションシステムにおけるエンジン３および熱源機７の制御を説明する。
【００４５】
実施形態２のコージェネレーションシステムにおいては、一時停止制御を行う前に、一時停止制御を行う告知（事前告知）を入力部１０３に表示する。具体的には、運転時間の積算値が所定時間（許容期間）を経過しているか否かを判定し（ステップＳ１２）、許容期間を経過している場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）に、入力部１０３に事前告知を行う（ステップＳ５０）とともに、その時点の時刻が予め定めた停止時刻であるか否か判断するステップＳ１３以降を行う。事前告知は、上述したようにランプ点灯や文字の表示等、種々の方法で行うことができる。また、一時停止制御の終了時（ステップＳ１６またはステップＳ４１のＮＯ）には、事前告知の停止をおこなう（ステップＳ５１またはステップＳ５２）のが好ましい。実施形態２のコージェネレーションシステムによると、事前告知を行うことで、一時停止制御に備えた準備をユーザーが行うことができる。このため、一時停止制御に伴うユーザーの負担をさらに軽減することが可能である。
【００４６】
なお、入力部１０３に加えて、駆動部（実施形態１では発電ユニット１）の手動操作を行う入力部にも事前告知を表示するのが好ましい。
【００４７】
（実施形態３）
以下、本発明の実施形態３のコージェネレーションシステムについて説明する。
【００４８】
実施形態３のコージェネレーションシステムは、制御部（制御装置１００）によるエンジン３および熱源機７の一時停止制御方法以外は、実施形態２のコージェネレーションシステムと同じものである。以下図４に示すフローチャートを用いて、実施形態３のコージェネレーションシステムにおけるエンジン３および熱源機７の制御を説明する。
【００４９】
実施形態３のコージェネレーションシステムにおいては、許容期間経過前の所定期間（第１期間）経過後に事前告知を行い、停止時刻を設定せずに、許容期間経過後にすぐ一時停止制御を開始すること、および、熱源機７の運転停止時に、熱源機７を動作させるためのオン操作が入力部１０３に入力されエンジン３および熱源機７の運転を再開すると、所定期間経過毎に一時停止制御が再開する。それ以外は実施形態２の制御方法と同じである。
【００５０】
具体的には、エンジン３および／または熱源機７が運転開始要求前から継続的に運転しているか否か判定するステップＳ１１において、継続的な運転を行っていると判定すると（ステップＳ１１のＹＥＳ）、第１期間が経過したか否かを判定するステップＳ１７に進む。第１期間が経過していない場合（ステップＳ１７のＮＯ）には、ステップＳ１１に戻る。第１期間が経過している場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）には、入力部１０３に事前告知を行う（ステップＳ５０）。その後、許容期間の経過後（ステップＳ１８のＹＥＳ）に、一時停止制御を開始する（ステップＳ１４）。許容期間の経過後すぐに一時停止制御を開始するため、第１期間は許容期間に比べて短く設定するのが好ましく、第１期間経過後から許容期間の終点までは２４〜１６８時間程度時間差があるのが好ましい。視点を変えると、許容期間を１００％（時間；積算値）とすると、第１期間は７２〜９６％であるのが好ましい。第１期間をこのように設定することで、事前告知がユーザーに認識される可能性が高まり、一時停止制御に伴うユーザーの負担をさらに軽減することが可能である。
【００５１】
一時停止制御開始後、停止解除操作（熱源機７を動作させるためのオン操作）が入力部１０３に入力され、エンジン３および熱源機７の運転を再開すると（ステップＳ４０）、所定期間が経過しているか否かを判定するステップ（ステップＳ３４）を行う。実施形態３において、この所定期間は２８時間である。所定期間が経過していない場合（ステップＳ３４のＮＯ）には、ステップＳ３２に戻り、暖房運転が継続的に行われているか否かを判定する。所定期間が経過している場合（ステップＳ３４のＹＥＳ）には、ステップＳ１４に戻り、一時停止制御を開始する。
【００５２】
実施形態３においては、一時停止制御開始後に暖房運転を再開しても、２８時間毎に（つまり、前日よりも４時間遅いタイミングで）一時停止制御が再開する。このように、ユーザーによる暖房運転の要求があった場合に、翌日時間をずらして一時停止制御を再開することで、毎日同じ時刻に一時停止制御を再開する場合に比べて、ユーザー毎の生活時間帯に応じたタイミングで一時停止制御を行い易くなる。実施形態３において所定期間は２８時間であったが、所定期間を１２〜３６時間の間の何れかに設定すれば、同様の効果が得られる。より好ましくは、所定時間を２８〜３０時間の何れかに設定するのが良い。
【００５３】
なお、所定期間を２４時間に設定しても良い。この場合には、毎日同時刻に一時停止制御が開始するため、ユーザーの混乱を避けることができる。換言すると、この場合、ユーザーはコージェネレーションシステムの故障でなく一時停止制御がおこなわれているということを認識し易い。
【００５４】
また、所定期間を３時間程度の比較的短期間に設定する場合には、一時停止制御を短期間に繰り返し行うことにより、ユーザーに暖房運転の停止（一時停止制御の完了）を促すことができる。この場合、所定期間は２〜４時間の何れかに設定するのが好ましい。
【００５５】
（その他）本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。例えば実施形態では熱源機７がエンジン３の排熱を回収し利用しているが、エンジンの排熱回収部とは別に設けた熱源機７を、同様に運転／停止制御しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１は発電ユニット、２はハウジング、３はエンジン、３９は発電機、５はエンジン冷却水循環系、５０はエンジン冷却水回路、５５は逆潮防止ヒータ、６は排熱回収系、６０は排熱回収回路、７は熱源機、７５は暖房機器、１０３はガスメータ、１０４は商用電源を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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