(57)【要約】【課題】給湯運転と暖房運転の同時運転時に、出湯栓から供給される湯の温度が目標給湯温度よりも低くなることを防止した給湯暖房システムを提供する。【解決手段】給湯暖房システム１ａは、暖房管４６を流通する湯水の流量を変更する暖房流量変更弁４４と、暖房運転と給湯運転の同時運転時に、暖房運転で消費される熱量と給湯運転で消費される熱量との合計熱量が、熱源機１０で印加できる最大熱量以上となるときには、暖房流量変更弁４４により暖房管４６を流通する湯水の流量を減少させる給湯優先制御を行う優先制御部５３ａとを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水管及び給湯管に接続されて、給水管から給湯管に流通する水を加熱する熱源機と、
前記給湯管から分岐して前記給水管に連通した暖房管と、
前記暖房管の途中に接続され、前記暖房管内の水を前記熱源機を経由して循環させるポンプと放熱器とを有する暖房機と、
前記給水管の前記暖房管との接続箇所よりも上流側の箇所と、前記給湯管の前記暖房管との接続箇所よりも下流側の箇所とを連通した給湯バイパス管と、
前記熱源機が作動した状態で前記ポンプを作動させることによって、前記放熱器から放熱する暖房運転を実行する暖房制御部と、
前記熱源機が作動した状態で、前記給湯管の下流端に接続された給湯栓に第１目標給湯温度の湯が供給されるように、前記給湯管と前記給湯バイパス管との接続箇所における、前記給湯管からの湯と前記給湯バイパス管からの水との混合比を調節する混合温調制御を行って給湯運転を実行する給湯制御部と、
前記暖房管を流通する湯水の流量を変更する暖房流量変更部と、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が、前記熱源機で印加できる最大熱量以上となるときには、前記暖房流量変更部により前記暖房管を流通する湯水の流量を減少させる給湯優先制御を行う優先制御部と
を備えたことを特徴とする給湯暖房システム。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯暖房システムにおいて、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転と前記給湯運転のいずれかを優先することを設定する優先運転設定部を備え、
前記優先制御部は、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が前記最大熱量以上となるときに、前記優先運転設定部により給湯運転優先に設定されているときは上記給湯優先制御を行い、前記優先運転設定部により暖房運転優先に設定されているときには、前記第１目標給湯温度を下げる暖房優先制御を行うことを特徴とする給湯暖房システム。
【請求項３】
請求項２に記載の給湯暖房システムにおいて、
前記優先制御部は、前記第１目標給湯温度を下げて前記給湯優先制御を行っているときに、前記第１目標給湯温度が下げられた状態であることを報知することを特徴とする給湯暖房システム。
【請求項４】
請求項１記載の給湯暖房システムにおいて、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転と前記給湯運転のいずれかを優先することを設定する優先運転設定部と、
前記給水管に供給される水の流量を変更する給水流量変更部と
を備え、
前記優先制御部は、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が前記最大熱量以上となるときに、前記優先運転設定部により給湯運転優先に設定されているときは上記給湯優先制御を行い、前記優先運転設定部により暖房運転優先に設定されているときには、前記給水管に供給される水の流量を前記給水流量変更部により減少させる暖房優先制御を行うことを特徴とする給湯暖房システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の給湯暖房システムにおいて、
前記熱源機から前記給湯管に出湯される湯の温度を検出する第２出湯温度センサを備え、
前記給湯制御部は、前記第２出湯温度センサの検出温度に基づいて前記混合温調制御を行うことを特徴とする給湯暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源機により加熱生成された湯により、給湯と暖房を行う給湯暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、給水管及び給湯管に接続されて、給水管から供給される水を加熱して給湯管に出湯する熱源機を用いて、熱源機から給湯管に出湯される湯により暖房を行なう給湯運転と、給湯管の下流端に接続された給湯栓に湯を供給する給湯運転を行なうようにした給湯暖房システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された給湯暖房システムにおいては、給湯管（出湯路３）から分岐して給水管（給水路１）に連通した暖房用循環路（給湯循環回路２）と、暖房用循環路の下流側で熱源機（給湯用熱交換器２３）をバイパスして給湯管と給水管を連通したバイパス管（バイパス通路４）と、暖房用の循環路内の湯水を循環させるポンプ（循環ポンプ７）と、バイパス管の開度を変更するバイパス制御弁（９）とが設けられている。
【０００４】
そして、給湯運転の単独運転時には、熱源機からの出湯温度が目標給湯温度（４２℃等）よりも高温（７０℃等）になるように、熱源機の加熱量（給湯用熱交換器２３を加熱する燃焼バーナ３４の燃焼量）を調節すると共に、出湯栓から供給される湯の温度が目標給湯温度になるようにバイパス制御弁によりバイパス管の開度を変更している。
【０００５】
また、暖房用循環路の途中には、暖房端末が接続された暖房回路（４２）を循環する湯水との間で熱交換を行う液／液熱交換器（利用側熱交換器２４）が設けられており、暖房単独運転時には、熱源機からの出湯温度が暖房回路に供給する湯の設定温度（８０℃等）よりも高い温度（８５℃等）となるように、熱源機を制御している。
【０００６】
また、給湯運転と暖房運転の同時運転時には、熱源機からの出湯温度を高温（８５℃）に制御し、バイパス制御弁によりバイパス管から給湯管に混入される水の流量を調節して、目標給湯温度の湯が出湯栓から供給されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−８２６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載された給湯暖房システムにおいては、給湯運転と暖房運転の同時運転時には、運転熱源機で加熱されて給湯管に出湯される湯が、給湯管から分岐した暖房回路側にも供給される。そのため、同時運転で消費される熱量が多くなると、熱源機における加熱量が不足して、出湯栓に供給される湯の温度が目標給湯温度よりも低くなる場合が生じ得る。
【０００９】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、給湯運転と暖房運転の同時運転時に、出湯栓から供給される湯の温度が目標給湯温度よりも低くなることを防止した給湯暖房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】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、本発明の給湯暖房システムは、
給水管及び給湯管に接続されて、給水管から給湯管に流通する水を加熱する熱源機と、
前記給湯管から分岐して前記給水管に連通した暖房管と、
前記暖房管の途中に接続され、前記暖房管内の水を前記熱源機を経由して循環させるポンプと放熱器とを有する暖房機と、
前記給水管の前記暖房管との接続箇所よりも上流側の箇所と、前記給湯管の前記暖房管との接続箇所よりも下流側の箇所とを連通した給湯バイパス管と、
前記熱源機が作動した状態で前記ポンプを作動させることによって、前記放熱器から放熱する暖房運転を実行する暖房制御部と、
前記熱源機が作動した状態で、前記給湯管の下流端に接続された給湯栓に第１目標給湯温度の湯が供給されるように、前記給湯管と前記給湯バイパス管との接続箇所における、前記給湯管からの湯と前記給湯バイパス管からの水との混合比を調節する混合温調制御を行って給湯運転を実行する給湯制御部と、
前記暖房管を流通する湯水の流量を変更する暖房流量変更部と、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が、前記熱源機で印加できる最大熱量以上となるときには、前記暖房流量変更部により前記暖房管を流通する湯水の流量を減少させる給湯優先制御を行う優先制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
かかる本発明によれば、前記優先制御部は、前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が、前記最大熱量以上となるときには、前記暖房流量変更部により前記暖房管を流通する湯水の流量を減少させる前記給湯優先制御を行う。
【００１２】
このように、前記給湯優先制御を行って前記暖房管を流通する湯水の流量を減少させることにより、前記暖房管から前記給水管に混入される湯水の流量が減少して、前記熱源機で加熱される湯水の流量が減少する。そのため、前記熱源機を流通する湯水の流量に対して前記熱源機による加熱量が不足することにより、前記出湯栓に給湯される湯の温度が前記目標給湯温度よりも低くなることを防止することができる。
【００１３】
また、本発明において、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転と前記給湯運転のいずれかを優先することを設定する優先運転設定部を備え、
前記優先制御部は、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が前記最大熱量以上となるときに、前記優先運転設定部により給湯運転優先に設定されているときは上記給湯優先制御を行い、前記優先運転設定部により暖房運転優先に設定されているときには、前記第１目標給湯温度を下げる暖房優先制御を行うことが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、前記優先制御部は、前記暖房運転優先に設定されているときには、前記第１目標給湯温度を下げる前記暖房優先制御を行う。このように、前記第１目標給湯温度を下げることにより、前記混合温調制御において前記給水管から前記給湯バイパス管側に分岐する水の流量が増加して、この増加分だけ前記熱源機を流通する湯水の流量が減少する。そのため、前記熱源機を流通する湯水の流量に対して前記熱源機による加熱量が不足することにより、前記熱源機から前記給湯管を経由して前記暖房管に供給される湯の温度が低下することを防止して、前記暖房運転を行なうことができる。
【００１５】
また、本発明において、
前記優先制御部は、前記第１目標給湯温度を下げて前記給湯優先制御を行っているときに、前記第１目標給湯温度が下げられた状態であることを報知することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、使用者に前記第１目標給湯温度が下げられた状態であることを報知することによって、前記出湯栓から供給される湯の温度が低くなっていることに対する使用者の違和感を和らげることができる。
【００１７】
また、本発明において、
前記暖房運転と前記給湯運転の同時運転時に、前記暖房運転と前記給湯運転のいずれかを優先することを設定する優先運転設定部と、
前記給水管に供給される水の流量を変更する給水流量変更部と
を備え、
前記優先制御部は、前記暖房運転で消費される熱量と前記給湯運転で消費される熱量との合計熱量が前記最大熱量以上となるときに、前記優先運転設定部により給湯運転優先に設定されているときは上記給湯優先制御を行い、前記優先運転設定部により暖房運転優先に設定されているときには、前記給水管に供給される水の流量を前記給水流量変更部により減少させる暖房優先制御を行うことが好ましい。
【００１８】
この構成によれば、前記優先制御部は、前記暖房運転優先に設定されているときには、前記給水管に供給される水の流量を前記給水流量変更部により減少させる前記暖房優先制御を行う。このように、前記給水管に供給される水の流量を減少させることにより、前記熱源機を流通する湯水の流量（前記給水管に供給される水の流量＋前記暖房管から前記給水管に混入される湯水の流量）が減少する。そのため、前記熱源機を流通する湯水の流量に対して前記熱源機による加熱量が不足することにより、前記熱源機から前記給湯管を経由して前記暖房管に供給される湯の温度が低下することを防止して、前記暖房運転を行なうことができる。
【００１９】
また、本発明において、
前記熱源機から前記給湯管に出湯される湯の温度を検出する第２出湯温度センサを備え、
前記給湯制御部は、前記第２出湯温度センサの検出温度に基づいて前記混合温調制御を行うことが好ましい。
【００２０】
この場合には、前記温調制御部と前記熱源機間の通信を行うための構成を備える必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態の給湯暖房システムの構成図。
【図２】優先制御部の作動フローチャート。
【図３】第２実施形態の給湯暖房システムの構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の給湯暖房システムの実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。先ず、図１，図２を参照して第１実施形態の給湯暖房システム１ａについて説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１を参照して、第１実施形態の給湯暖房システム１ａは、熱源機１０と暖房接続ユニット４０ａを、給水管２及び給湯管３を介して接続することによって構成されている。給水管２には図示しない水道が接続され、給湯管３の下流端に接続されたカラン５（本発明の給湯栓に相当する）が開いているときに、水道から給水管２に水が供給される。
【００２４】
熱源機１０には、入口側に給水管２が接続されると共に出口側が給湯管３に接続されており、給水管２及び給湯管３に接続されて給水管２から給湯管３に流通する水を加熱する熱交換器１１と、給水管２から熱交換器１１に供給される水の流量を検出する熱源機流量センサ１２と、給水管２から熱交換器１１に供給される水の流量を変更する熱源機流量変更弁１３と、給水管２から熱交換器１１に供給される水の温度を検出する入水温度センサ１４と、熱交換器１１から給湯管３に出湯される湯の温度を検出する第１出湯温度センサ１５と、熱源機１０の全体的な作動を制御する熱源機コントローラ２０とが備えられている。
【００２５】
熱源機コントローラ２０は、図示しないＣＰＵ、メモリ、インターフェース回路等により構成された電子回路ユニットであり、メモリに保持された熱源機１０の制御用プログラムをＣＰＵで実行することにより、熱源機１０の作動を制御する機能を果す。
【００２６】
熱源機コントローラ２０には、熱源機流量センサ１２、入水温度センサ１４、及び第１出湯温度センサ１５の各検出信号が入力され、これらの検出信号から、熱源機コントローラ２０は、熱源機１０に供給される水の流量Ｆin（以下、熱源流量Ｆinという）、給水管２から熱源機１０に供給される水の温度Ｔin（以下、熱源入水温度Ｔinという）、及び熱源機１０から給湯管３に出湯される湯の温度Ｔout（以下、熱源出湯温度Ｔoutという）を認識する。
【００２７】
また、熱源機コントローラ２０から出力される制御信号によって、熱源機流量変更弁１３の開度と、熱交換器１１による加熱量とが制御される。ここで、熱交換器１１は、図示しないバーナ（ガスや石油等を燃料とする）により加熱され、バーナの燃焼量を変更することによって、熱交換器１１における加熱量が制御される。
【００２８】
また、熱源機コントローラ２０には、熱源機１０から給湯管３に出湯される湯の温度（第２目標給湯温度）、カラン５から出湯される湯の温度（第１目標給湯温度）等を設定する熱源機リモコン３０が、相互通信可能に接続されている。
【００２９】
次に、暖房接続ユニット４０ａには、給水管２の分岐箇所Ａと給湯管３の合流箇所Ｄ間を連通した給湯バイパス管４５と、給水管２の開度を変更する給水流量変更弁８０（本発明の給水流量変更部に相当する）と、給湯管３の分岐箇所Ｃと給水管２の合流箇所Ｂ間を連通した暖房管４６と、暖房管４６内を流通する湯の流量Ｆc（以下、暖房流量Ｆcという）を検出する暖房流量センサ４１と、暖房管４６から合流箇所Ｂに流入する湯の温度Ｔc（以下、暖房戻り温度Ｔcという）を検出する暖房戻り温度センサ４２と、暖房管４６の開度を変更する暖房流量変更弁４４（本発明の暖房流量変更部に相当する）と、暖房接続ユニット４０ａの全体的な作動を制御する接続ユニットコントローラ５０ａとが備えられている。
【００３０】
また、暖房管４６の途中には、暖房管４６内に湯を循環させるポンプ６２と、暖房管４６を流通する温水から放熱して暖房を行う放熱器６１とを備えた暖房機６０（例えば、温風暖房機や床暖房機）が接続されている。
【００３１】
接続ユニットコントローラ５０ａは、図示しないＣＰＵ、メモリ、インターフェース回路等により構成された電子回路ユニットであり、メモリに保持された暖房接続ユニット４０ａ用の制御プログラムをＣＰＵで実行することにより、暖房制御部５１ａ、給湯制御部５２ａ、及び優先制御部５３ａとして機能して、暖房接続ユニット４０ａの作動を制御する。
【００３２】
接続ユニットコントローラ５０ａには、暖房流量センサ４１と暖房戻り温度センサ４２の検出信号が入力され、これらの検出信号から、接続ユニットコントローラ５０ａは、暖房戻り温度Ｔcと暖房流量Ｆcを認識する。
【００３３】
また、接続ユニットコントローラ５０ａから出力される制御信号によって、ポンプ６２、暖房流量変更弁４４、及び給水流量変更弁８０の作動が制御される。また、接続ユニットコントローラ５０ａと熱源機コントローラ２０は、相互通信が可能に構成されている。
【００３４】
接続ユニットコントローラ５０ａは、熱源機コントローラ２０との通信により、熱源流量Ｆin、熱源入水温度Ｔin、及び熱源出湯温度Ｔoutを認識する。また、接続ユニットコントローラ５０ａは、熱源機コントローラ２０との通信により、熱源機流量変更弁１３の開度を制御する。
【００３５】
使用者は、熱源機リモコン３０を操作して、第１目標給湯温度の設定、第２目標給湯温度の設定、暖房機６０の作動及び停止の指示等を行うことができる。熱源機リモコン３０は、第１目標給湯温度が設定されたときに第１目標給湯温度のデータを熱源機コントローラ２０に送信し、第２目標給湯温度が設定されたときに第２目標給湯温度のデータを熱源機コントローラ２０に送信する。そして、熱源機コントローラ２０は、第１目標給湯温度及び第２目標給湯温度のデータを接続ユニットコントローラ５０ａに転送する。
【００３６】
また、熱源機リモコン３０は、暖房機６０の作動の指示がなされたときに、暖房機６０の作動を指示するデータを熱源機コントローラ２０に送信する。そして、熱源機コントローラ２０は、暖房機６０の作動を指示するデータを接続ユニットコントローラ５０ａに転送する。
【００３７】
同様に、熱源機リモコン３０は、暖房機６０の停止の指示がなされたときに、暖房機６０の停止を指示するデータを熱源機コントローラ２０に送信する。そして、熱源機コントローラ２０は、暖房機６０の停止を指示するデータを接続ユニットコントローラ５０ａに転送する。
【００３８】
このような熱源機リモコン３０と熱源機コントローラ２０間、及び熱源機コントローラ２０と接続ユニットコントローラ５０ａ間の通信によって、熱源機リモコン３０の操作による、カラン５からの給湯温度の設定と、暖房機６０の作動及び停止の指示が可能になっている。
【００３９】
熱源機コントローラ２０は、熱源流量Ｆinが予め設定された点火流量以上であるときに、バーナを燃焼させて熱交換器１１を流通する水を加熱する。熱源機コントローラ２０は、熱源出湯温度Ｔoutが第２目標給湯温度（例えば、８０℃）となるように、バーナの燃焼量を調節する。そして、熱源機コントローラ２０は、熱源流量Ｆinが点火流量よりも少なくなったときに、バーナの燃焼を停止する。
【００４０】
接続ユニットコントローラ５０ａの暖房制御部５１ａは、熱源機コントローラ２０から暖房運転の開始を指示するデータを受信したときに、ポンプ６２を作動させる。ポンプ６２の作動により、暖房管４６から給水管２に水が循環して熱源機１０のバーナが燃焼を開始する（熱源機１０が作動した状態）。そして、熱源機１０から給湯管３に供給される湯が分岐箇所Ｃで暖房管４６に流入して、放熱器６１で放熱する暖房運転が実行される。なお、暖房運転実行時に、暖房流量変更弁４４は基本的には全開状態とされる。
【００４１】
また、暖房制御部５１ａは、熱源機コントローラ２０から暖房運転の停止を指示するデータを受信したときに、ポンプ６２の作動を停止する。ポンプ６２の停止により、暖房管４６から給水管２への湯の流入が停止して、熱源機１０のバーナの燃焼が停止する。そして、給湯管３の分岐箇所Ｃから暖房管４６への湯の流入が停止して、暖房運転が終了する。
【００４２】
接続ユニットコントローラ５０ａの給湯制御部５２ａは、カラン５が開けられて、水道管から給水管２に水が供給されているときに、カラン５から第１目標給湯温度の湯が出湯されるように、熱源機流量変更弁１３の開度を変更して、給水管２から熱源機１０側に供給される水の流量と、給水管２から給湯バイパス管４５側に供給される水の流量との混合比を変更する混合温調制御を行って給湯運転を実行する。なお、給湯運転実行時に、給水流量変更弁８０は基本的には全開状態とされる。
【００４３】
ここで、水道管から給水管２への水の供給の有無は、熱源流量Ｆinと暖房流量Ｆcとの差により認識される。給湯制御部５２ａは、Ｆth（給水判定値）＜Ｆin−Ｆcであるときに、水道管から給水管２に水が供給されていると認識する。
【００４４】
次に、暖房制御部５１ａにより暖房運転が実行されているときに、給湯制御部５２ａにより第１目標給湯温度での給湯運転を実行する場合の熱源機流量変更弁１３の開度の設定手順について説明する。
【００４５】
給湯暖房システム１ａの流通経路を流れる湯水については、以下の式（１）の関係が成立する。
【００４６】
Ｆw×Ｔ1set＝Ｔout×（Ｆw−Ｆb）＋Ｔw×Ｆb  ・・・・・（１）
但し、Ｆw：水道管から給水管２に供給される水の流量（給水流量）、Ｔ1set：第１目標給湯温度、Ｔout：熱交換器１１から給湯管３に供給される湯の温度（熱源出湯温度）、Ｆb：給湯バイパス管４５を流通する水の流量（給湯バイパス流量、Ｆb＝Ｆw−Ｆin＋Ｆc）、Ｔw：水道管から給水管２に供給される水の温度（給水温度）。
【００４７】
上記式（１）を変形すると、以下の式（２）が得られる。
【００４８】
Ｆb＝Ｆw×（Ｔout−Ｔ1set）／（Ｔout−Ｔw）  ・・・・・（２）
また、給水流量Ｆwと給湯バイパス流量Ｆbと暖房流量Ｆcとの間には、以下の式（３）の関係が成り立っている。
【００４９】
Ｆin＝Ｆw−Ｆb＋Ｆc  ・・・・・（３）
上記式（３）に上記式（２）を代入すると、以下の式（４）が得られる。
【００５０】
Ｆin＝Ｆw−Ｆw×（Ｔout−Ｔ1set）／（Ｔout−Ｔw）＋Ｆc
＝Ｆw×（Ｔ1set−Ｔw）／（Ｔout−Ｔin）＋Ｆc  ・・・・・（４）
ここで、熱源機流量変更弁１３の開度に応じて、給水管２と給湯バイパス管４５の分岐箇所Ａから熱源機１０側に流れる水の流量（＝Ｆin−Ｆc）と、分岐箇所Ａから給湯バイパス管４５側に流れる水の流量（給湯バイパス流量）Ｆbの割合が変化する。すなわち、以下の式（４）の関係が成立する。
【００５１】
Ｆin−Ｆc＝Ｆw・ｋ  ・・・・・（５）
但し、ｋ：熱源機流量変更弁１３の開度により設定される分岐箇所Ａにおける熱源機１０側への水の分配割合（０≦ｋ≦１）。
【００５２】
そのため、熱源流量Ｆin及び暖房流量Ｆcの検出値と、熱源機流量変更弁１３の開度により、給水流量Ｆwを算出することができる。そして、給湯制御部５２ａは、熱源機流量センサ１２により検出される熱源流量Ｆinが、上記式（４）による算出値と一致するように、熱源出湯温度Ｔoutの検出温度に基づいて、熱源機流量変更弁１３の開度を調節する。これにより、給湯管３からカラン５に供給される湯の温度が第１目標給湯温度Ｔ1setに制御される。
【００５３】
なお、給湯制御部５２ａによる混合温調制御において、熱源出湯温度Ｔoutの検出温度のデータに代えて第２目標給湯温度のデータを熱源機１０から受信して、第２目標給湯温度を上記式（１）のＴoutとして用いてもよい。
【００５４】
次に、給湯運転と暖房運転の同時運転時における優先制御部５３ａによる処理について、図２に示したフローチャートに従って説明する。優先制御部５３ａは、給湯運転と暖房運転の同時運転がなされているときに、図２に示したフローチャートを繰り返し実行する。
【００５５】
図２のＳＴＥＰ１で、優先制御部５３ａは、給湯運転で消費される熱量である給湯熱量Ｑwを、以下の式（６）により算出する。
【００５６】
Ｑw＝Ｆw×（Ｔ1set−Ｔin）  ・・・・・（６）
但し、Ｑw：給湯熱量、Ｆw：水道管から給水管２に供給される水の流量（給水流量）、Ｔ1set：第１目標給湯温度、Ｔin：熱源入水温度。
【００５７】
続くＳＴＥＰ２で、優先制御部５３ａは、暖房運転で消費される熱量である暖房熱量Ｑcを、以下の式（７）により算出する。
【００５８】
Ｑc＝Ｆc×（Ｔout−Ｔc）  ・・・・・（７）
但し、Ｑc：暖房熱量、Ｆc：暖房流量、Ｔout：熱源出湯温度（暖房往き温度）、Ｔc：暖房戻り温度。
【００５９】
次のＳＴＥＰ３で、優先制御部５３ａは、接続ユニットコントローラ５０ａと熱源機コントローラ２０間の通信により、熱源機１０の最大熱量（バーナの燃焼により熱交換器１１で得られる最大の熱量）Ｑmaxを設定する。
【００６０】
次のＳＴＥＰ４で、優先制御部５３ａは、給湯熱量Ｑwと暖房熱量Ｑcの合計熱量が最大熱量Ｑmax以上であるか否かを判断する。そして、給湯熱量Ｑwと暖房熱量Ｑcの合計熱量が最大熱量Ｑmax以上であるときはＳＴＥＰ５に進み、給湯熱量Ｑwと暖房熱量Ｑcの合計熱量が最大熱量Ｑmaxよりも少ないときにはＳＴＥＰ７に分岐する。
【００６１】
ＳＴＥＰ５で、優先制御部５３ａは、熱源機リモコン３０により給湯運転優先に設定されているか否かを判断する。ここで、使用者は、熱源機リモコン３０を操作して、給湯運転と暖房運転の同時運転時に、給湯運転を暖房運転よりも優先させる給湯運転優先又は暖房運転を給湯運転よりも優先させる暖房運転優先の設定を行うことができる。
【００６２】
そして、優先制御部５３ａは、熱源機コントローラ２０と接続ユニットコントローラ５０ａ間の通信により、給湯運転優先の設定になっているか否かを認識する。なお、熱源機リモコン３０により給湯運転優先と暖房運転優先を設定する構成は、本発明の優先運転設定部に相当する。
【００６３】
給湯運転優先の設定がされているときはＳＴＥＰ２０に分岐する。そして、優先制御部５３ａは、以下の（ａ）と（ｂ）のいずれか又は両方を実行して、暖房管４６を流通する湯水の流量を減少させる給湯優先制御を行い、ＳＴＥＰ７に進む。
（ａ）ポンプ６２の回転速度を下げる。
（ｂ）暖房流量変更弁４４の開度を小さくする。
【００６４】
なお、ポンプ６２の回転速度又は暖房流量変更弁４４の開度を変更して、暖房管４６を流通する湯水の流量を変更する構成は、本発明の暖房流量変更部に相当する。
【００６５】
給湯優先制御により、暖房管４６を流通する湯水の流量を減少させることによって、暖房管４６から給水管２に混入する湯水の流量が減少して、熱交換器１１を流通して加熱される湯水の流量が減少する。そのため、熱交換器１１から給湯管３に出湯される湯の温度を第２目標給湯温度Ｔ2setに維持して、カラン５から供給される湯の温度が第１目標給湯温度Ｔ1setよりも低くなることを防止することができる。
【００６６】
一方、ＳＴＥＰ５で給湯運転優先の設定がされていないとき（暖房運転優先の設定がされているとき）には、ＳＴＥＰ６に進む。そして、優先制御部５３ａは、以下の（ｃ）と（ｄ）のいずれか又は両方を実行して、水道から給水管２を経由して熱交換器１１に供給される水の流量を減少させる暖房優先制御を行い、ＳＴＥＰ７に進む。
（ｃ）第１目標給湯温度Ｔ1setを下げる。第１目標給湯温度Ｔ1setを下げることにより、水道から給水管２に供給される水のうち、給湯バイパス管４５側に流れる水の割合が増加するため、給水管２から熱交換器１１に供給される湯水の流量が減少する。
（ｄ）給水流量変更弁８０の開度を小さくする。給水流量変更弁８０の開度を小さくして、水道から給水管２に供給される水の流量を減少させることにより、給水管２から熱交換器１１に供給される湯水の流量が減少する。
【００６７】
暖房優先制御により、水道から給水管２を経由して熱交換器１１に供給される水の流量を減少させることによって、熱交換器１１を流通して加熱される湯水の流量が減少する。そのため、熱交換器１１から給湯管３に出湯される湯の温度を第２目標給湯温度Ｔ2setに維持して、給湯管３から暖房管４６に第２目標給湯温度Ｔ2setの湯を供給し、暖房機６０による暖房を行なうことができる。
【００６８】
なお、上記（ｃ）の処理により第１目標給湯温度Ｔ1setを下げて給湯運転を実行しているときに、下げられた第１目標給湯温度Ｔ1setを熱源機リモコン３０の表示部に表示する、或いは、暖房優先制御により第１目標給湯温度Ｔ1setが下げられて、カラン５からの給湯温度が低下していることを表示或いは音声により報知するようにしてもよい。
【００６９】
ＳＴＥＰ７で、優先制御部５３ａは、給湯運転又は暖房運転が停止して、給湯運転又は暖房運転の単独運転になったか否かを判断する。そして、単独運転になったときはＳＴＥＰ８に進んで処理を終了する。一方、単独運転になっていないとき（給湯運転と暖房運転の同時運転が継続しているとき）にはＳＴＥＰ１に戻り、優先制御部５３ａは、ＳＴＥＰ１以下の処理を再度実行する。
【００７０】
［第２実施形態］
次に、図３を参照して、第２実施形態の給湯暖房システム１ｂについて説明する。上述した第１実施形態の給湯暖房システム１ａと同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。給湯暖房システム１ｂの熱源機１０と暖房機６０の構成は、第１実施形態の給湯暖房システム１ａと同一である。
【００７１】
暖房接続ユニット４０ｂは、熱源機１０との間で通信を行う機能を有していない点が、第１実施形態の給湯暖房システム１ａと相違する。そして、暖房接続ユニット４０ｂは、熱源機１０との通信無しに給湯運転を行なうために、給湯管３から供給される湯の温度Ｔout（以下、熱源出湯温度Ｔoutという）を検出する第２出湯温度センサ４３、給湯バイパス管４５を流通する水の温度Ｔb（以下、給湯バイパス温度Ｔbという）を検出する給湯バイパス温度センサ４７、給湯バイパス管４５を流通する水の流量Ｆb（以下、給湯バイパス流量Ｆbという）を検出する給湯バイパス流量センサ４８、及び給湯バイパス管４５の開度を変更するバイパス流量変更弁４９を備えている。
【００７２】
また、暖房接続ユニット４０ｂは、暖房接続ユニット４０ｂの全体的な作動を制御する接続ユニットコントローラ５０ｂと、接続ユニットコントローラ５０ｂに接続された接続ユニットリモコン７０とを備えている。
【００７３】
接続ユニットコントローラ５０ｂは、図示しないＣＰＵ、メモリ、インターフェース回路等により構成された電子回路ユニットであり、メモリに保持された暖房接続ユニット４０ｂ用の制御プログラムをＣＰＵで実行することにより、暖房制御部５１ｂ、給湯制御部５２ｂ、及び優先制御部５３ｂとして機能して、暖房接続ユニット４０ｂの作動を制御する。
【００７４】
接続ユニットコントローラ５０ｂには、暖房流量センサ４１、暖房戻り温度センサ４２、第２出湯温度センサ４３、給湯バイパス温度センサ４７、及び給湯バイパス流量センサ４８の検出信号が入力され、これらの検出信号から、接続ユニットコントローラ５０ｂは、熱源出湯温度Ｔout、暖房戻り温度Ｔc、暖房流量Ｆc、給湯バイパス温度Ｔb、及び給湯バイパス流量Ｆbを認識する。また、接続ユニットコントローラ５０ｂから出力される制御信号によって、ポンプ６２、バイパス流量変更弁４９、暖房流量変更弁４４、及び給水流量変更弁８０の作動が制御される。
【００７５】
使用者は、接続ユニットリモコン７０を操作して、第１目標給湯温度の設定、暖房機６０の作動及び停止の指示等を行なうことができる。接続ユニットリモコン７０は、第１目標給湯温度が設定されたときに、目標給湯温度のデータを接続ユニットコントローラ５０ｂに送信する。
【００７６】
また、接続ユニットリモコン７０は、暖房機６０の作動の指示がなされたときに、暖房機６０の作動を指示するデータを接続ユニットコントローラ５０ｂに送信する。同様に、接続ユニットリモコン７０は、暖房機６０の停止の指示がなされたときに、暖房機６０の停止を指示するデータを接続ユニットコントローラ５０ｂに送信する。
【００７７】
このような接続ユニットリモコン７０と接続ユニットコントローラ５０ｂ間の通信によって、接続ユニットリモコン７０の操作による、カラン５から出湯される湯の温度の設定と、暖房機６０の作動及び停止の指示が可能になっている。
【００７８】
接続ユニットコントローラ５０ｂの暖房制御部５１ｂは、接続ユニットリモコン７０から暖房運転の開始を指示するデータを受信したときに、ポンプ６２を作動させる。ポンプ６２の作動により、暖房管４６から給水管２に水が循環して熱源機１０のバーナが燃焼を開始する（熱源機１０が作動した状態）。そして、熱源機１０から給湯管３に供給される湯が分岐箇所Ｃで暖房管４６に流入して、放熱器６１で放熱する暖房運転が実行される。
【００７９】
また、暖房制御部５１ｂは、接続ユニットリモコン７０から暖房運転の停止を指示するデータを受信したときに、ポンプ６２の作動を停止する。ポンプ６２の停止により、暖房管４６から給水管２への湯の流入が停止して、熱源機１０のバーナの燃焼が停止する。そして、給湯管３の分岐箇所Ｃから暖房管４６への湯の流入が停止して、暖房運転が終了する。
【００８０】
接続ユニットコントローラ５０ｂの給湯制御部５２ｂは、カラン５が開けられて、水道管から給水管２に水が供給されているときに、カラン５から第１目標給湯温度Ｔ1setの湯が出湯されるように、バイパス流量変更弁４９の開度を変更して、給水管２から熱源機１０側に供給される水の流量と、給水管２から給湯バイパス管４５側に供給される水の流量との比率を変更する。
【００８１】
給湯制御部５２ｂは、給湯バイパス流量Ｆbが、Ｆth2以上（Ｆth2≦Ｆb）であるときに、水道管から給水管２に水が供給されていると認識する。
【００８２】
次に、給湯制御部５２ｂにより第１目標給湯温度Ｔ1setでの給湯運転を実行する場合のバイパス比の設定手順について説明する。
【００８３】
給湯暖房システム１ｂの流通経路を流れる湯水については、上述した給湯暖房システム１ａと同様に上記式（１）〜（４）の関係が成立する。そして、バイパス流量変更弁４９の開度に応じて、給水管２と給湯バイパス管４５の分岐箇所Ａから熱源機１０側に流れる水の流量と、分岐箇所Ａから給湯バイパス管４５側に流れる水の流量（給湯バイパス流量Ｆb）の割合が変化する。すなわち、以下の式（８）の関係が成立する。
【００８４】
Ｆb＝Ｆw・ｇ  ・・・・・（８）
但し、Ｆw：水道管から給水管２に供給される水の流量（給水流量）、ｇ：バイパス流量変更弁４９の開度により設定される分岐箇所Ａにおける給湯バイパス管４５側への水の分配割合（０≦ｇ≦１）。
【００８５】
そのため、給湯バイパス流量Ｆbの検出値と、バイパス流量変更弁４９の開度により、給水流量Ｆwを算出することができる。そして、給湯制御部５２ｂは、給湯バイパス流量センサ４８により検出される給湯バイパス流量Ｆbが、上記式（２）による算出値と一致するように、熱源出湯温度Ｔoutの検出温度に基づいて、バイパス流量変更弁４９の開度を調節する。これにより、給湯管３からカラン５に供給される湯の温度が第１目標給湯温度Ｔ1setに制御される。
【００８６】
次に、優先制御部５３ｂは、上記第１実施形態の優先制御部５３ａと同様に、給湯運転と暖房運転の同時運転時に、給湯熱量Ｑwと暖房熱量Ｑcの合計熱量が、最大熱量Ｑmax以上であるときに、給湯運転優先制御又は暖房運転優先制御を行う。
【００８７】
但し、第２実施形態では、熱源機コントローラ２０と接続ユニットコントローラ５０ｂ間の通信を行っていないので、熱源機１０の最大熱量Ｑmaxのデータを、接続ユニットコントローラ５０ｂのメモリ（図示しない）に予め保持しておく必要がある。そして、優先制御部５３ｂは、メモリに保持されたこれらのデータを読み出して最大熱量Ｑmaxを取得する。
【００８８】
また、使用者は、給湯運転優先の設定及び暖房運転優先の設定を、熱源機リモコン３０ではなく、接続ユニットリモコン７０の操作により行う。なお、接続ユニットリモコン７０により給湯運転優先と暖房運転優先を設定する構成は、本発明の優先運転設定部に相当する。
【００８９】
なお、本実施形態では、加熱手段としてバーナ２２を備えた熱源機１０を示したが、電気ヒータ等の他の種類の加熱手段によるものや、石油を燃料とするバーナ等の他の種類の燃料を燃焼させるバーナを備えた給湯装置についても、本発明の適用が可能である。
【００９０】
また、本実施形態では、熱源機１０から暖房接続ユニット４０ａ，４０ｂに供給される湯の温度（第２目標給湯温度）を、熱源機リモコン３０により設定するようにしたが、予め設定された固定温度（例えば、８０℃）としてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１ａ，１ｂ…給湯暖房システム、２…給水管、３…給湯管、１０…熱源機、１１…熱交換器、３０…熱源機リモコン、４０ａ，４０ｂ…暖房接続ユニット、４４…暖房流量変更弁、５０ａ，５０ｂ…接続ユニットコントローラ、５１ａ，５１ｂ…暖房制御部、５２ａ，５２ｂ…給湯制御部、５３ａ，５３ｂ…優先制御部、６０…暖房機、７０…接続ユニットリモコン、８０…給水流量変更弁。
【図１】
2014163590.tif 000003
【図３】
2014163590.tif 000004
【図２】
2014163590.tif 000005