(57)【要約】      （修正有）【課題】排熱利用機器の出力や排熱温水温度が不安定になることを解消することが出来て、しかも、システム全体の排熱利用効率が低下することを防止出来る様なコージェネレーションシステムの提供。【解決手段】排熱回収熱交換器２の２次側温水ラインＬ２が複数の排熱利用機器（熱交換器を備えた給湯器等４１、５１）４、５に連通しており、複数の排熱利用機器４、５の各々には２次側温水ラインＬ２を流れる温水の排熱利用機器４、５への供給量を決定する温水供給量決定装置（三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、排熱利用機器４、５の上流側近傍には排熱利用機器への温水入口温度を計測する計測装置（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３）が設けられていると共に、排熱利用機器４、５の上流側近傍の温水温度に対応して排熱利用機器４、５に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置８を有している。【選択図】図１
2006292286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、排熱利用機器の上流側近傍には排熱利用機器への温水入口温度を計測する計測装置が設けられていると共に、排熱利用機器の上流側近傍の温水温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置を有していることを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項２】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度の計測装置が設けられていると共に、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置を有してことを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項３】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度の計測装置が設けられていると共に、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置を有してことを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項４】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度の計測装置が設けられていると共に、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置を有してことを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項５】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度の計測装置が設けられていると共に、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（を有してことを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項６】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、排熱利用機器の上流側近傍に位置して排熱利用機器への温水入口温度を計測する計測装置と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度の計測装置と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度の計測装置と、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度の計測装置と、制御装置が設けられており、該制御装置は、排熱利用機器の上流側近傍の温水温度と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度と、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度との何れかに対応して、排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成されていることを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項７】
排熱回収熱交換器の２次側温水ラインが複数の排熱利用機器に連通しており、複数の排熱利用機器の各々には２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を決定する温水供給量決定装置が設けられており、排熱利用機器の上流側近傍に位置して排熱利用機器への温水入口温度を計測する計測装置と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度の計測装置と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度の計測装置と、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度の計測装置と、制御装置が設けられており、該制御装置は、排熱利用機器の上流側近傍の温水温度と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度と、２次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度と、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器入口温度との何れかに対応して、排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する様に構成されていることを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項８】
前記制御装置は、２次側温水を排熱利用機器側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の高い排熱利用機器から比例制御を行い、２次側温水が排熱利用機器をバイパスする側の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の低い排熱利用機器から比例制御を行う様に構成されている請求項１〜７の何れか１項のコージェネレーションシステム。
【請求項９】
前記制御装置は、２次側温水ラインを流れる温水の排熱利用機器への供給量を変動させる場合には、予め定められた順序に従って、排熱利用機器毎に比例制御を行う様に構成されている請求項１〜７の何れか１項のコージェネレーションシステム。
【請求項１０】
前記制御装置は、２次側温水を排熱利用機器側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には発生した熱が与える影響が大きい排熱利用機器から比例制御を行い、２次側温水が排熱利用機器をバイパスする側の弁開度を大きくする制御を行う場合には発生した熱が与える影響が小さい排熱利用機器から比例制御を行う様に構成されている請求項１〜７の何れか１項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、熱電併給を行うコージェネレーションシステムに関するものであり、より詳細には、排熱を効率的に利用出来る様に構成されたコージェネレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコージェネレーションシステムでは、排熱が十分有る、というコンセプトに基づいて、制御を行っている。
【０００３】
しかしながら近年、発電効率が向上し、従来に比べ排熱量は減少しつつある。また、排熱利用機器の性能向上により、排熱利用量が増大してきている。そのように、発電効率や排熱利用機器の性能が向上すると、従来とは逆転して、排熱量が不足する現象が予測され、今までとは、異なる概念の制御が必要となる。
【０００４】
図２３を参照して、従来のコージェネレーションシステムにおける排熱利用における制御について説明する。
【０００５】
図２３の従来のコージェネレーションシステムは、原動機１０と、排熱回収熱交換器２０と、冷却塔３０と、排熱利用熱交換器４１を有する第１の排熱利用機器４０と、排熱利用熱交換器５１を有する第２の排熱利用機器５０とを有し、原動機１０と排熱回収熱交換器２０と冷却塔３０とは、１次側循環ラインＬ１００によって循環可能に互いに連通し、排熱回収熱交換器２０と第１の排熱利用機器４０及び第２の排熱利用機器５０とは、２次側循環ラインＬ２００によって循環可能に互いに連通している。
【０００６】
１次側循環ラインＬ１００は、原動機１０と排熱回収熱交換器２０とを接続する配管Ｌ１１１と、排熱回収熱交換器２０と分岐点ｂ１とを接続する配管Ｌ１１２と、分岐点ｂ１と三法弁Ｖとを接続する配管Ｌ１３３と、分岐点ｂ１と冷却塔３０とを接続する配管Ｌ１１４と、冷却塔３０と三法弁Ｖとを接続する配管Ｌ１１５と、三法弁Ｖと原動機１０とを接続する配管Ｌ１１６とによって構成されている。
【０００７】
２次側循環ライン（排熱温水ライン）Ｌ２００は、排熱回収熱交換器２０と第１の分岐点ｂ２１とを接続する配管Ｌ２０１と、第１の分岐点ｂ２１と第１の排熱利用機器４０側の第２の分岐点ｂ２２とを接続する配管Ｌ２０２と、第２の分岐点ｂ２２と第１の排熱利用機器４０側の三方弁Ｖ１とを接続する配管Ｌ２０３と、第２の分岐点ｂ２２と第１の排熱利用機器４０側の排熱利用熱交換器４１とを接続する配管Ｌ２０４と、第１の排熱利用機器４０側の排熱利用熱交換器４１と第１の排熱利用機器４０側の三方弁Ｖ１とを接続する配管Ｌ２０５と、第１の排熱利用機器４０側の三方弁Ｖ１と第４の合流点ｇとを接続する配管Ｌ２０６とを有している。
【０００８】
更に、２次側循環ラインＬ２００は、前記第１の分岐点ｂ２１と第２の排熱利用機器５０側の第２の分岐点ｂ２３とを接続する配管Ｌ２０３と、第３の分岐点ｂ２３と第２の排熱利用機器５０側の三方弁Ｖ２とを接続する配管Ｌ２０７と、第３の分岐点ｂ２３と第２の排熱利用機器５０側の排熱利用熱交換器５１とを接続する配管Ｌ２０８と、第２の排熱利用機器５０側の排熱利用熱交換器５１と第２の排熱利用機器５０側の三方弁Ｖ２とを接続する配管Ｌ２０９と、第２の排熱利用機器５０側の三方弁Ｖ２と合流点ｇとを接続する配管Ｌ２１０と、合流点ｇと前記排熱回収熱交換器２０とを接続する配管Ｌ２１１を有している。
【０００９】
前記配管Ｌ２１１には、二次循環ラインＬ２００を循環する排熱温水を圧送するポンプ７０が介装されている。
【００１０】
１次側循環ラインＬ１００では、原動機１０から排出された高温の冷却水が排熱回収熱交換器２０において、２次側循環ライン２００を循環する排熱温水と熱交換して（排熱温水に熱を与え）降温した冷却水が十分降温している場合には冷却塔３０を経由しないで、配管Ｌ１１２、Ｌ１１３、Ｌ１１６を経由して原動機１０に戻される。
【００１１】
一方、降温した冷却水が十分降温していない場合には冷却塔３０を経由して、即ち、配管Ｌ１１２、分岐点ｂ１、配管Ｌ１１４、冷却塔３０、配管Ｌ１１５、三方弁Ｖ、配管Ｌ１１６を経由して原動機１０に戻される。
【００１２】
２次側循環ラインＬ２００（排熱温水ライン）では、排熱回収熱交換器２０で１次循環ラインから高温の排熱エネルギを受けた排熱温水が、配管Ｌ２０１、分岐点ｂ２１、配管Ｌ２０２、分岐点ｂ２２、配管Ｌ２０４を経由して第１の排熱利用機器４０の排熱利用熱交換器４１（の図示しない３次側熱媒）に、及び、分岐点ｂ２１、配管Ｌ２０７、分岐点ｂ２３、配管Ｌ２０９を経由して第２の排熱利用機器５０の排熱利用熱交換器５１（の図示しない３次側熱媒）に投入される。
第１の排熱利用機器４０の排熱利用熱交換器４１及び第２の排熱利用機器５０の排熱利用熱交換器５１で、夫々図示しない３次側熱媒と熱交換して降温した排熱温水は、夫々配管Ｌ２０５、三方弁Ｖ１、配管Ｌ２０６経由、及び配管Ｌ２１０、三方弁Ｖ２、配管Ｌ２１１経由で、合流点ｇで合流して、配管Ｌ２１２を介して排熱回収熱交換器２０に戻される。
【００１３】
ここで、第１の排熱利用機器４０側では配管Ｌ２０２の領域（排熱利用機器４０の入口側）に温度センサＳｔａを設けており、排熱利用機器４０から排熱温水への熱の逆流を防ぐため、排熱利用熱交換器４１への排熱温水が所定温度を下回った場合に、バイパス側、すなわち配管Ｌ２０３側へ、反対に所定温度を上回った場合には排熱利用熱交換器４１側へ切換わるように三方弁Ｖ１をＯＮ−ＯＦＦ制御している。
【００１４】
一方、第２の排熱利用機器５０側では配管Ｌ２１１の領域（排熱利用機器５０の出口側）に温度センサＳｔｂを設けており、排熱温水温度の低下を防ぐため、排熱利用機器５０からの排熱温水温度が所定値を下回った場合、バイパス配管側、すなわち配管Ｌ２０８側へ、上回った場合は、排熱利用熱交換器５１側に切換わるように、一部中間開度を含むＯＮ−ＯＦＦ制御を行っている。
【００１５】
しかし、第１の排熱利用機器４０側の制御では、原動機１０等からの排熱量が排熱利用料を下回った場合、２次側Ｌ２００を流れる排熱温水温度の低下によって、三方弁Ｖ１が開閉を繰り返し、以下の問題が起こる。
（ａ）  排熱利用機器４０の出力が不安定となり、例えば冷暖房機の台数制御に悪影響を及ぼす（例えば、バックアップ用のボイラーなどの運転、停止を繰り返すこととなる）。
（ｂ）  排水温水温度が不安定となり、過渡的に１次側Ｌ１００の冷却塔３０から放熱して排熱利用率が悪化する。即ち、制御の途中において、一時的に熱を冷却塔３０経由で捨ててしまうこととなり、排熱の有効利用が行われない。
排熱の使い過ぎ（２次側Ｌ２００の方が、循環水量が多い）によって、三方弁Ｖ１、Ｖ２がバイパス側を流れる様に作動し、過渡期に有効利用しない状態が生じてしまうこととなる。
【００１６】
第２の排熱利用機器５０側の制御では、排熱利用機器５０からの排熱温水出口温度で制御するということは、排熱利用機器１台当りの排熱利用量が制限されることとなるため、排熱利用機器の内、いくつかが停止している場合、稼働している排熱利用機器の利用可能排熱量は増加するが、排熱利用量が制限されているため、システム全体の排熱利用率は悪化する。
【００１７】
排熱利用の制限時は、排熱利用機器の全てではなく、その一部のみが停止している場合、稼動している残りの排熱利用機器の１台当たりについては、全部の排熱利用機器が投入している場合における１台当たりに投入可能な排熱量よりも、多くの排熱量を投入可能である。しかし、排熱利用量が制限されているため、係る場合（排熱利用機器の一部のみが停止しており、稼動している残りの排熱利用機器の１台当たりについて、排熱利用機器の全てが稼動している場合よりも多くの排熱量を投入可能である場合）においても、排熱利用機器の全てが稼動している場合と同程度の排熱量しか投入されない。
【００１８】
その他の従来技術として、駆動源として排熱を用いて冷温水を生成する排熱回収熱源装置とバイパス管とを有し、排熱の状態に基づいて、冷暖房負荷側の冷温水ポンプの流量を制御する技術が存在する（特許文献１参照）。
しかし、この技術は、上述したような問題点、すなわち、排熱利用機器の出力や排熱温水温度が不安定になったり、システム全体の排熱利用効率が低下するのを解消するものではない。
【特許文献１】特開２００２−１６２０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、排熱利用機器の出力や排熱温水温度が不安定になることを解消することが出来て、しかも、システム全体の排熱利用効率が低下することを防止出来る様なコージェネレーションシステムの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器等４、５）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍には排熱利用機器への温水入口温度を計測する計測装置（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３）が設けられていると共に、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の温水温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（コントロールユニット８）を有していることを特徴としている（図１、図２）。
【００２１】
また、本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（２Ｌ）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（２Ｌ）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、２次側温水ライン（２Ｌ）の排熱回収熱交換器（２）出口温度の計測装置（温度センサＳｔ２２）が設けられていると共に、２次側温水ライン（２Ｌ）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（コントロールユニット８）を有してことを特徴としている（図３、図４）。
【００２２】
或いは、本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度の計測装置（温度センサＳｔ３３）が設けられていると共に、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（コントロールユニット８）を有してことを特徴としている（図５、図６）。
【００２３】
そして、本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４１、５１等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度の計測装置（温度センサＳｔ５）が設けられていると共に、１次側温水ラインの排熱回収熱交換器出口温度（温度センサＳｔ５で計測される温水温度：１次側温水出口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（コントロールユニット８）を有してことを特徴としている（図７、図８）。
【００２４】
さらに、本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度の計測装置（温度センサＳｔ４）が設けられていると共に、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ４で計測される温水温度：１次側温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成された制御装置（コントロールユニット８）を有してことを特徴としている（請求項５：図９、図１０）。
【００２５】
本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍に位置して排熱利用機器（４、５）への温水入口温度を計測する計測装置（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度の計測装置（温度センサＳｔ２２）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度の計測装置（温度センサＳｔ３３）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度の計測装置（温度センサＳｔ５）と、制御装置（コントロールユニット８）が設けられており、該制御装置（８）は、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の温水温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ５で計測される温水温度：１次側温水出口温度）との何れかに対応して、排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成されていることを特徴としている（図１１、図１２）。
【００２６】
そして本発明のコージェネレーションシステムは、排熱回収熱交換器（２）の２次側温水ライン（Ｌ２）が複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）に連通しており、複数の排熱利用機器（４、５）の各々には２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を決定する温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）が設けられており、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍に位置して排熱利用機器（４、５）への温水入口温度を計測する計測装置（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度の計測装置（温度センサＳｔ２２）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度の計測装置（温度センサＳｔ３３）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度の計測装置（温度センサＳｔ４）と、制御装置（コントロールユニット８）が設けられており、該制御装置（８）は、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の温水温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ４で計測される温水温度：１次側温水入口温度）との何れかに対応して、排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する様に構成されていることを特徴としている（図１３、図１４）。
【００２７】
本発明において、前記制御装置（コントロールユニット８）は、２次側温水を排熱利用機器（４、５）側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の高い排熱利用機器から比例制御を行い、２次側温水が排熱利用機器（４、５）をバイパスする側の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の低い排熱利用機器から比例制御を行う様に構成されているのが好ましい（図１５〜図１９）。
ここで、前記制御装置（コントロールユニット８）は、複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）の各々における排熱利用効率を決定する排熱利用効率決定装置（８１）を有しているのが好ましい（図１５〜図１７）。
或いは、前記制御装置（コントロールユニット８）は、複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）の各々における排熱利用効率を記憶する記憶装置（例えば、データベース９）を有しているのが好ましい（図１８、図１９）。
【００２８】
また、本発明において、前記制御装置（コントロールユニット８）は、２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を変動させる場合には、予め定められた順序に従って、排熱利用機器（４、５）毎に比例制御を行う様に構成されているのが好ましい（図２０）。
【００２９】
さらに本発明において、前記制御装置（コントロールユニット８）は、２次側温水を排熱利用機器（４、５）側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には（当該排熱利用機器４、５で）発生した熱が与える影響が大きい排熱利用機器から比例制御を行い、２次側温水が排熱利用機器（４、５）をバイパスする側の弁開度を大きくする制御を行う場合には（当該排熱利用機器４、５で）発生した熱が与える影響が小さい排熱利用機器から比例制御を行う様に構成されているのが好ましい（図２１、図２２）。
【００３０】
本発明の実施に際して、前記制御装置（コントロールユニット８）は、中央処理ユニットとして構成しても良いし、或いは、個々の温水供給量決定装置（例えば、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３）に埋め込まれたチップ状の制御ユニットであっても良い。
【００３１】
上述した請求項１のコージェネレーションシステムの制御方法は、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の温水温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）を計測する工程（Ｓ１）と、計測された排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の温水温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ２）、とを有するのが好ましい（図１、図２）。
【００３２】
また、請求項２のコージェネレーションシステムの制御方法は、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度を計測する工程（Ｓ１１）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ１２）、とを有しているのが好ましい（図３、図４）。
【００３３】
或いは、請求項３のコージェネレーションシステムの制御方法は、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度を計測する工程（Ｓ２１）と、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ２２）、とを有しているのが好ましい（図５、図６）。
【００３４】
そして、請求項４のコージェネレーションシステムの制御方法は、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度を計測する工程（Ｓ３１）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ５で計測される温水温度：１次側温水出口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ３２）、とを有するのが好ましい（図７、図８）。
【００３５】
さらに、請求項５のコージェネレーションシステムの制御方法は、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度を計測する工程（Ｓ４１）と、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ４で計測される温水温度：１次側温水入口温度）に対応して排熱利用機器（４、５）に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ４２）、とを有するのが好ましい（図９、図１０）。
【００３６】
請求項６のコージェネレーションシステムの制御方法は、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の排熱利用機器（４、５）への温水入口温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）か、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）か、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）か、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ５で計測される温水温度：１次側温水出口温度）の何れかを計測する工程（Ｓ５１）と、計測された温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ５２）、とを有するのが好ましい（図１１、図１２）。
【００３７】
請求項７のコージェネレーションシステムの制御方法は、排熱利用機器（４、５）の上流側近傍の排熱利用機器（４、５）への温水入口温度（温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３で計測される温水温度：排熱利用機器の温水入口温度）か、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）出口温度（温度センサＳｔ２２で計測される温水温度：２次側温水出口温度）か、２次側温水ライン（Ｌ２）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ３３で計測される温水温度：２次側温水入口温度）か、１次側温水ライン（Ｌ１）の排熱回収熱交換器（２）入口温度（温度センサＳｔ４で計測される温水温度：１次側温水入口温度）の何れかを計測する工程（Ｓ６１）と、計測された温度に対応して排熱利用機器に供給される温水供給量を比例制御する工程（Ｓ６２）、とを有するのが好ましい（図１３、図１４）。
【００３８】
上述した請求項８のコージェネレーションシステムの制御方法において、２次側温水を排熱利用機器（４、５）側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の高い排熱利用機器（４、５の何れか）から比例制御を行い、２次側温水が排熱利用機器をバイパスする側（４、５の何れか）の弁開度を大きくする制御を行う場合には排熱利用効率の低い排熱利用機器（４、５の何れか）から比例制御を行うのが好ましい（図１５〜図１９）。
ここで、前記制御装置（コントロールユニット８）が排熱利用効率決定装置（８１）を有しているのであれば、複数の排熱利用機器（例えば、排熱投入型の吸収冷温水機や、熱交換器を備えた給湯器４、５等）の各々における排熱利用効率を決定する工程（Ｓ７２）を有するのが好ましい（図１５〜図１７）。
或いは、前記制御装置（コントロールユニット８）が、複数の排熱利用機器の各々における排熱利用効率を記憶する記憶装置（例えば、データベース９）を有しているのであれば、当該記憶装置（９）から個々の排熱利用機器の排熱利用効率を読み出す工程（Ｓ９３、Ｓ９５）を有するのが好ましい（図１８、図１９）。
【００３９】
また、請求項９のコージェネレーションシステムの制御方法において、２次側温水ライン（Ｌ２）を流れる温水の排熱利用機器（４、５）への供給量を変動させる場合に、予め定められた順序に従って、排熱利用機器（４、５）毎に比例制御（Ｓ１０３）を行うのが好ましい（図２０）。
【００４０】
さらに請求項１０のコージェネレーションシステムの制御方法において、２次側温水を排熱利用機器（４、５）側に投入する側の弁開度を大きくする制御を行う場合には（当該排熱利用機器４、５で）発生した熱が与える影響が大きい排熱利用機器（４、５の何れか）から比例制御（Ｓ１１６）を行い、２次側温水が排熱利用機器（４、５の何れか）をバイパスする側の弁開度を大きくする制御を行う場合には（当該排熱利用機器４、５の何れかで）発生した熱が与える影響が小さい排熱利用機器（４、５の何れか）から比例制御（Ｓ１１４）を行うのが好ましい（図２１、図２２）。
【発明の効果】
【００４１】
上述する構成を具備する本発明によれば、排熱利用機器（４、５）の出力が安定することにより、不必要な機器、例えば、吸収式冷温水機のＷＡＲのバックアップバーナーや、排熱熱交換器を用いた給湯器と組み合わせたボイラー等の稼働が抑制され、補機動力等の削減が可能となる。
【００４２】
また、２次側の排熱温水温度が安定することにより、１次側の排熱温度も安定し、１次側の冷却塔（３）からの放熱を抑制し、排熱利用率が向上する。
【００４３】
さらに、冷却塔（３）への放熱の判断を行う排熱回収熱交換器（２）の１次側の温度を制御に利用することにより、確実に冷却塔（３）からの放熱を抑制し、更なる排熱利用率の向上に繋がる。
【００４４】
それに加えて、排熱利用効率の高い機器から選択的に排熱が利用できるため、システム全体としの省エネルギー性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、添付図面の図１〜図２２を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００４６】
先ず、図１及び図２に基づいて第１実施形態を説明する。
図１及び図２の第１実施形態は排熱利用機器への排熱温水入口温度により、従来のＯＮ−ＯＦＦ制御に換えて、比例制御を行う実施形態である。
【００４７】
図１において、第１実施形態のコージェネレーションシステムは、原動機（エンジン）１と、排熱回収熱交換器２と、冷却塔３と、排熱利用熱交換器４１を有する第１の排熱利用機器４と、排熱利用熱交換器５１を有する第２の排熱利用機器５とを有し、原動機１と排熱回収熱交換器２と冷却塔３とは、１次側循環ラインＬ１によって循環可能に互いに連通し、排熱回収熱交換器２と第１の排熱利用機器４及び第２の排熱利用機器５とは、２次側循環ラインＬ２によって循環可能に互いに連通している。
【００４８】
１次側循環ライン（エンジンの冷却水ライン）Ｌ１は、原動機１と排熱回収熱交換器２とを接続する配管Ｌ１１と、排熱回収熱交換器２と分岐点Ｂ１とを接続する配管Ｌ１２と、分岐点Ｂ１と三法弁Ｖとを接続する配管Ｌ１３と、分岐点Ｂ１と冷却塔３とを接続する配管Ｌ１４と、冷却塔３と三法弁Ｖとを接続する配管Ｌ１５と、三法弁３と原動機１とを接続する配管Ｌ１６とによって構成されている。
【００４９】
２次側循環ライン（排熱温水ライン）Ｌ２は、排熱回収熱交換器２と第１の分岐点Ｂ２１とを接続する配管Ｌ２１と、第１の分岐点Ｂ２１と第１の排熱利用機器４側の第２の分岐点Ｂ２２とを接続する配管Ｌ２２と、第２の分岐点Ｂ２２と第１の排熱利用機器４側の三方弁Ｖｆ１とを接続する配管Ｌ２２１と、第２の分岐点Ｂ２２と第１の排熱利用機器４側の排熱利用熱交換器４１とを接続する配管Ｌ２２２と、第１の排熱利用機器４側の排熱利用熱交換器４１と第１の排熱利用機器４側の三方弁Ｖｆ１とを接続する配管Ｌ２２３と、第１の排熱利用機器４側の３方弁Ｖｆ１と第１の合流点Ｇ２１とを接続する配管Ｌ２２４とを有している。
【００５０】
更に、２次側循環ラインＬ２は、前記第１の分岐点Ｂ２１と第２の排熱利用機器５側の第２の分岐点Ｂ２３とを接続する配管Ｌ２３と、第３の分岐点Ｂ２３と第２の排熱利用機器５側の三方弁Ｖｆ２とを接続する配管Ｌ２３１と、第３の分岐点Ｂ２３と第２の排熱利用機器５側の排熱利用熱交換器５１とを接続する配管Ｌ２３２と、第２の排熱利用機器５側の排熱利用熱交換器５１と第２の排熱利用機器５側の三方弁Ｖｆ２とを接続する配管Ｌ２３３と、第２の排熱利用機器５側の三方弁Ｖｆ２と第１の合流点Ｇ２１とを接続する配管Ｌ２３４と、第１の合流点Ｇ２１と第３の三方弁Ｖｆ３とを接続する配管Ｌ２４を有している。
【００５１】
加えて、２次側循環ラインＬ２は、第３の三方弁Ｖｆ３と第２の合流点Ｇ２２とを接続する配管Ｌ２５と、その配管Ｌ２５を第３の三方弁Ｖｆ３と第２の合流点の間で迂回するバイパス配管Ｌ２６と、第２の合流点Ｇ２２と前記排熱回収熱交換器２とを接続する配管Ｌ２７を有している。
【００５２】
前記配管Ｌ２５には別の熱交換器６が介装され、別の３次側熱媒循環ラインＬ３を循環する熱媒と熱交換を行うように構成されている。
【００５３】
前記配管Ｌ２７には、二次循環ラインＬ２を循環する排熱温水を圧送する循環ポンプ７が介装されている。
【００５４】
即ち、第１の排熱利用機器４と第２の排熱利用機器５とは、排熱回収熱交換器２に対して、排熱温水ライン（２次側：Ｌ２）によって並列に接続されている。
【００５５】
１次側循環ラインＬ１では、原動機１から排出された高温の冷却水が排熱回収熱交換器２において、２次側循環ラインＬ２を循環する排熱温水と熱交換して（排熱温水に熱を与え）降温した冷却水が十分降温している場合には冷却塔３を経由しないで、配管Ｌ１２、分岐点Ｂ、配管Ｌ１３、三方弁Ｖ、配管Ｌ１６を経由して原動機１０に戻される。
【００５６】
一方、降温した冷却水が十分降温していない場合には、排熱回収熱交換器２を出た冷却水は、冷却塔３を経由して、即ち、配管Ｌ１２、分岐点Ｂ、配管Ｌ１４、冷却塔３、配管Ｌ１５、三方弁Ｖ、配管Ｌ１６を経由して原動機１に戻される。
【００５７】
ここで、１次側の三方弁Ｖの制御は、その時点の原動機側の負荷の程度及び気温等を検知しており、図示しない制御手段からの信号によって自動的に制御されている。
【００５８】
２次側循環ラインＬ２（排熱温水ライン）において、排熱回収熱交換器２の出口側で、且つ排熱利用熱交換器４１及び５１の近傍の配管Ｌ２２及びＬ２３には、温度センサＳｔ１、Ｓｔ２が介装してある。また２次循環ラインＬ２の戻り側の配管Ｌ２４には温度センサＳｔ３が介装してある。
【００５９】
本発明の第１実施形態から以降の各実施形態には、２次側ラインＬ２に介装された各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の流れの方向及び弁開度を制御するためのコントロールユニット８を装備している。
【００６０】
第１実施形態においては、コントロールユニット８は温度センサＳｔ１、Ｓｔ２、Ｓｔ３と符号順に、入力信号ラインＳｉ１、Ｓｉ２、Ｓｉ３によって接続され、三方弁Ｖｆ１、Ｖｆ２、Ｖｆ３と符号順に、制御信号ラインＳｏ１、Ｓｏ２、Ｓｏ３によって接続されている。
【００６１】
２次側循環ラインＬ２（排熱温水ライン）では、ポンプ７が駆動しており、排熱回収熱交換器２で１次循環ラインＬ１の高温のエンジン冷却水によって昇温された排熱温水が、配管Ｌ２１を経由して分岐点Ｂ２１に至る。
【００６２】
第１の排熱利用機器４側の流れは、先ず、第１の分岐点Ｂ２１から配管Ｌ２２に流入する。配管Ｌ２２には前述したように温度センサＳｔ１が介装してあり、排熱利用熱交換器４１を循環している図示しない３次側熱媒との温度差を計測して、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が高い場合には、三方弁Ｖｆ１の排熱利用熱交換器４１側を開放するとともに、その開度を温度差に応じて、即ち、温度差が大きな場合ほど開度を増加させるように制御する。
即ち、第１の分岐点Ｂ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２２、第２の分岐点Ｂ２２、配管Ｌ２２２、第１の排熱利用熱交換器４１、配管Ｌ２２３、三方弁Ｖｆ１、配管Ｌ２２４を経由して第１の合流点Ｇ２１に至る。
【００６３】
一方、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が低い場合には、排熱利用熱交換器４１からの熱の逆流が生じないように、排熱利用熱交換器４１をバイパスする、即ち、第１の分岐点Ｂ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２２、第２の分岐点Ｂ２２、配管Ｌ２２１、三方弁Ｖｆ１、配管Ｌ２２４経由で第１の合流点Ｇ２１に至る。
【００６４】
第２の排熱利用機器５側の流れは、先ず、第１の分岐点Ｂ２１から配管Ｌ２３に流入する。配管Ｌ２３には前述したように温度センサＳｔ２が介装してあり、排熱利用熱交換器５１を循環している図示しない３次側熱媒との温度差を計測して、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が高い場合には、三方弁Ｖｆ２の排熱利用熱交換器５１側を開放するとともに、その開度を温度差に応じて、即ち、温度差が大きな場合ほど開度を増加させるように制御する。
即ち、第１の分岐点Ｂ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２３、第３の分岐点Ｂ２３、配管Ｌ２３２、第２の排熱利用熱交換器５１、配管Ｌ２３３、三方弁Ｖｆ２、配管Ｌ２３４を経由して第１の合流点Ｇ２１に至る。
【００６５】
一方、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が低い場合には、排熱利用熱交換器５１からの熱の逆流が生じないように、排熱利用熱交換器５１をバイパスする、即ち、第１の分岐点Ｂ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２３、第２の分岐点Ｂ２３、配管Ｌ２３１、三方弁Ｖｆ２、配管Ｌ２３４経由で第１の合流点Ｇ２１に至る。
【００６６】
引き続き、第１の合流点Ｇ２１から排熱回収熱交換器２までの排熱温水の流れについて説明する。
配管Ｌ２４には前述した様に温度センサＳｔ３が介装されており、第１の排熱利用熱交換器４１及び第２の排熱利用熱交換器５１から排出された排熱温水と別の熱交換器６を循環する別の３次側の熱媒との温度差を計測して、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が高い場合には、三方弁Ｖｆ３の別の熱交換器６側を開放するとともに、その開度を温度差に応じて、即ち、温度差が大きな場合ほど開度を増加させるように制御する。
即ち、第１の合流点Ｇ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２４、三方弁Ｖｆ３、別の熱交換器を含む配管Ｌ２５、第２の合流点Ｇ２２、配管Ｌ２７を経由して排熱回収熱交換器２に至る。
【００６７】
一方、前記コントロールユニット８は、排熱温水の温度の方が低い場合には、別の熱交換器６からの熱の逆流が生じないように、熱交換器６をバイパスする、即ち、第１の合流点Ｇ２１を出た排熱温水は、配管Ｌ２４、三方弁Ｖｆ３、配管（バイパス）Ｌ２６、第２の合流点Ｇ２２、配管Ｌ２７を経由して排熱回収熱交換器２に至る。
【００６８】
図２を参照して、第１実施形態の制御方法を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３の温水温度計測の信号を入力して（ステップＳ１）、計測された温水温度に対応して、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を上述したように、排熱温水側が高い場合には、温度差に応じて、比例制御する。ここで、比例制御として、ＰＩＤその他の制御（フィードバック系の制御）を含み、マップその他を用いたものでも良い。
【００６９】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ３のＮＯ）、ステップＳ１まで戻り、再びステップＳ１以降を繰り返す。
【００７０】
上述した第１実施形態によれば、熱交換器６の直前の温度センサＳｔ３で計測される排熱温水温度は、排熱利用機器４、５の少なくとも一方が稼動していれば、センサＳｔ１及びＳｔ２で計測される排熱温水温度とは相違する。そして、個々の排熱利用機器４、５及び熱交換器６における熱の逆流が防止される。
尚、図示の例では、コントロールユニット８によって、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３を制御しているが、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３毎にチップ（マイコン）を埋め込み、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３が自立して制御してもよい。
【００７１】
次に、図３及び図４に基づいて第２実施形態を説明する。
図３及び図４の第２実施形態は、排熱回収熱交換器２の２次側Ｌ２の排熱温水出口温度によって比例制御を行う実施形態である。
【００７２】
図３及び図４の第２実施形態は、図１及び図２の第１実施形態に対して、全ての温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３を廃止し、代わりに排熱回収熱交換器２の出口の直近（配管Ｌ２１）に温度センサＳｔ２２を介装したことが異なる。温度センサＳｔ２２には入力信号ラインＳｉ２２によりコントロールユニット８に接続されている。その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００７３】
図４を参照して、第２実施形態の制御を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔによって排熱回収熱交換器２の２次側Ｌ２における出口温度を計測する（ステップＳ１１）。
次のステップＳ１２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ２２で計測された温水温度に対応して、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を比例制御する。
【００７４】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ１３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ１３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ１３のＮＯ）、ステップＳ１１まで戻り、再びステップＳ１１以降を繰り返す。
【００７５】
上述した第図３及び図４の２実施形態によれば、排熱温水（２次側温水）における温水温度の不安定が改善される。
二次側温水が効率良く排熱利用機器４、５に投入される結果、制御の過渡期等で一次側温水温度が急激に上昇してしまうことが防止され、一次側における冷却塔３での放熱が防止される。換言すれば、排熱の有効利用が保証される。
【００７６】
次に、図５及び図６に基づいて本発明の第３実施形態を説明する。
図５及び図６の第３実施形態は、排熱回収熱交換器２の２次側Ｌ２の排熱温水入口温度によって比例制御を行う実施形態である。
【００７７】
図５及び図６の第３実施形態は、図１及び図２の第１実施形態に対して、全ての温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３を廃止し、代わりに排熱回収熱交換器２の入口の直近（配管Ｌ２７）に温度センサＳｔ３３を介装したことが異なる。温度センサＳｔ３３には入力信号ラインＳｉ３３によりコントロールユニット８に接続されている。その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００７８】
図６を参照して、第３実施形態の制御を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ３３によって排熱回収熱交換器２の２次側Ｌ２における入口温度を計測する（ステップＳ２１）。
次のステップＳ２２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ３３で計測された温水温度に対応して、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を比例制御する。
【００７９】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ２３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ２３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ２３のＮＯ）、ステップＳ２１まで戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
【００８０】
上述した第図５及び図６の３実施形態によれば、各機器４、５、６の出口温度が制限されていないため、１台だけ運転している際に排熱投入量が制限されてしまう事態が防止出来る。
【００８１】
次に、図７及び図８に基づいて本発明の第４実施形態を説明する。
図７及び図８の第３実施形態は、排熱回収熱交換器２の１次側Ｌ１の排熱温水出口温度によって比例制御を行う実施形態である。
【００８２】
図７及び図８の第４実施形態は、図１及び図２の第１実施形態に対して、全ての温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３を廃止し、代わりに排熱回収熱交換器２の１次側の出口の直近（配管Ｌ１２）に温度センサＳｔ５を介装したことが異なる。温度センサＳｔ５には入力信号ラインＳｉ５によりコントロールユニット８に接続されている。その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００８３】
図８を参照して、第４実施形態の制御を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ５によって排熱回収熱交換器２の１次側Ｌ１における出口温度を計測する（ステップＳ３１）。
次のステップＳ３２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ５で計測された温水温度に対応して、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を比例制御する。
【００８４】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ３３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ３３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ３３のＮＯ）、ステップＳ３１まで戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
【００８５】
第１実施形態〜第３実施形態（図１〜図７）は２次側温水温度に基づいて制御をしているが、上述した図７及び図８の第４実施形態では、１次側の温水温度に基づいて制御している。
冷却塔３から放熱するのは１次側である。従って、１次側をチェックすれば、放熱塔３から放熱しなければならない際に、排熱利用機器４、５及び熱交換器６に排熱を十分に投入してやれば良い。
【００８６】
ここで、一次側温水温度のみで、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の制御を行うと、各排熱利用機器４、５、６において、熱が逆流する恐れが有る。そのような事態を防止するため、図７、図８の第４実施形態を実施するに際しては、２次側における排熱利用機器４、５、６の入口温度に基づく制御（図１及び図２の第１実施形態で示す制御）と組み合わせることが好ましい。（図示は省略）
【００８７】
次に、図９及び図１０に基づいて本発明の第５実施形態を説明する。
図９及び図１０の第５実施形態は、排熱回収熱交換器２の１次側への排熱温水入口温度によって比例制御を行う実施形態である。
【００８８】
図９及び図１０の第５実施形態は、図１及び図２の第１実施形態に対して、全ての温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３を廃止し、代わりに排熱回収熱交換器２の１次側の入口の直近（配管Ｌ１１）に温度センサＳｔ４を介装したことが異なる。温度センサＳｔ４には入力信号ラインＳｉ４によりコントロールユニット８に接続されている。その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００８９】
図１０を参照して、第５実施形態の制御を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ４によって排熱回収熱交換器２の１次側における入口温度を計測する（ステップＳ４１）。
次のステップＳ４２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ４で計測された温水温度に対応して、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を比例制御する。
【００９０】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ４３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ４３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ４３のＮＯ）、ステップＳ４１まで戻り、再びステップＳ４１以降を繰り返す。
【００９１】
一次側温水温度のみで、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の制御を行うと、各排熱利用機器４、５、６において、熱が逆流する恐れが有る。
そのような事態を防止するため、図９及び図１０の第５実施形態を実施するに際しては、２次側における排熱利用機器４、５、６の入口温度に基づく制御（図１、図２の第１実施形態で示す制御）と組み合わせることが好ましい（図示は省略）。
【００９２】
次に、図１１及び図１２に基づいて本発明の第６実施形態を説明する。
図１１及び図１２の第６実施形態は、コントロールユニット８によって、上述してきた第１実施形態〜第３実施形態に第４実施形態を加えて比例制御を行う実施形態である。
【００９３】
図１１において、温度センサ類は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ５を備えている。温度センサＳｔ５には入力信号ラインＳｉ５によりコントロールユニット８に接続されている。
【００９４】
図１２を参照して、第６実施形態の制御方法を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ５によって各位置での温水温度を計測する（ステップＳ５１）。
次のステップＳ５２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ５で計測された温水温度に基づいて、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を決定し、比例制御する（ステップＳ５２）。
【００９５】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ５３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ５３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ５３のＮＯ）、ステップＳ５１まで戻り、再びステップＳ５１以降を繰り返す。
【００９６】
上述した第６実施形態によれば、第１実施形態〜第３実施形態及び第４実施形態と同等の効果を奏する。
【００９７】
次に、図１３及び図１４に基づいて本発明の第７実施形態を説明する。
図１３及び図１４の第７実施形態は、コントロールユニット８によって、上述した第１実施形態〜第３実施形態に第５実施形態を加えて比例制御を行う実施形態である。
【００９８】
図１３において、温度センサは、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４を備えている。
【００９９】
図１４を参照して、第７実施形態の制御方法を説明する。
先ず、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４によって各位置での温水温度を計測する（ステップＳ６１）。
次のステップＳ６２では、コントロールユニット８は、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４で計測された温水温度に基づいて、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開放パターン及び各開度を決定し、比例制御する（ステップＳ５２）。
【０１００】
次にコントロールユニット８は制御を続けるか否かを判断（ステップＳ６３）しており、制御を終了するのであれば（ステップＳ６３のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ６３のＮＯ）、ステップＳ６１まで戻り、再びステップＳ６１以降を繰り返す。
【０１０１】
明確には図示されてはいないが、図１１、図１２の第６実施形態及び図１３、図１４の第７実施形態において、Ｓｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の各々の計測信号について異なる重み付けをして、Ｖｆ１〜Ｖｆ３の弁開度を制御することも可能である。
【０１０２】
次に、図１５〜図１７に基づいて、本発明の第８実施形態を説明する。
図１５〜図１７の第８実施形態では、第１実施形態〜第７実施形態の何れかと組み合わされたもので、コントロールユニット８は、各排熱利用機器４、５及び熱交換機６のバイパス配管、Ｌ２２１、Ｌ２３１、Ｌ２６側へ流れを変化させる場合は、排熱利用効率の低い機器から順番に比例制御を行う。一方、各排熱利用機器４、５及び熱交換機６側に流れを変化させる場合は、排熱利用効率の高い機器から順番に比例制御を行う実施形態である。
【０１０３】
ここで、排熱利用効率（投入された排熱を、求められている冷温、温熱に変換する効率）は、予め分かっている場合と、計測しなければ分からない場合とが有る。計測しなければ分からない場合、すなわち、排熱利用効率が、種々の条件で変化する場合は、マップその他でその都度判断する必要が有る。
図１５〜図１７の第８実施形態は係る場合に対応する実施形態である。
【０１０４】
図１５において、温度センサとして、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５を備えている。コントロールユニット８Ａには、排熱利用効率決定装置８１が装備されている。それ以外については、第１〜第７実施形態と同様である。
排熱利用効率はコントロールユニット８Ａに設けられた排熱利用効率決定手段８１により、排熱利用機器の各種パラメータにより演算或いはマップに基いて決定される。なお、明確には図示されていないが、排熱利用効率の決定に必要なパラメータは、図示しないセンサにより計測されて、排熱利用効率決定手段に送られている。
【０１０５】
次に、図１６を参照して、第８実施形態の制御の一実施例を説明する。
先ず、排熱利用効率に必要なパラメータを入力し（ステップＳ７１）、各排熱利用機器の排熱利用効率を演算する（ステップＳ７２）。そして、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の何れかを計測（ステップＳ７３）する。
【０１０６】
次のステップＳ７４では、コントロールユニット８Ａは、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更するか否かを判断しており、開度を各バイパス側に大きく開くように変更するのであればステップＳ７５に進み、開度を各排熱利用機器４、５及び熱変換機６側に大きく開くように変更するのであればステップＳ７６に進む。
他方、開度の変更をしなければ（ステップＳ７４のＮＯ）、ステップＳ７７に進む。
【０１０７】
ステップＳ７５では、排熱利用効率の低い排熱利用機器から優先して比例制御を行った後、ステップＳ７１まで戻り、再びステップＳ７１以降を繰り返す。
【０１０８】
ステップＳ７６では、排熱利用効率の高い排熱利用機器から優先して比例制御を行った後、ステップＳ７１まで戻り、再びステップＳ７１以降を繰り返す。
【０１０９】
ステップＳ７８では、コントロールユニット８Ａは、制御を終了するか否かを判断して、制御終了であれば（ステップＳ７７のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するなら（ステップＳ７７のＮＯ）、ステップＳ７１まで戻り、再びステップＳ７１以降を繰り返す。
【０１１０】
次に、図１７を参照して、第８実施形態の制御方法の他の実施例について説明する。
図１６では、Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度変更の有無に関わらず、排熱利用効率を決定している。これに対して図１７では、Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更する場合にのみ、排熱利用効率を決定している。
【０１１１】
先ず、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の何れかを計測する（ステップＳ８１）。
【０１１２】
次のステップＳ８２では、コントロールユニット８Ａは、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更するか否かを判断しており、開度を各バイパス側に大きく開くように変更するのであればステップＳ８３に進み、開度を各排熱利用機器４、５及び熱変換機６側に大きく開くように変更するのであればステップＳ８６に進む。
他方、開度の変更をしないのであれば（ステップＳ８２のＮＯ）、ステップＳ８９に進む。
【０１１３】
ステップＳ８３では、排熱利用効率に必要なパラメータを入力し、各排熱利用機器の排熱利用効率を、マップその他を用いて演算する（ステップＳ８４）。ステップＳ８５では、排熱利用効率の低い排熱利用機器から優先して比例制御を行った後、ステップＳ８１まで戻り、再びステップＳ８１以降を繰り返す。
【０１１４】
ステップＳ８６では、排熱利用効率に必要なパラメータを入力し、各排熱利用機器の排熱利用効率を、マップその他を用いて演算する（ステップＳ８７）。ステップＳ８８では、排熱利用効率の高い排熱利用機器から優先して比例制御を行った後、ステップＳ８１まで戻り、再びステップＳ８１以降を繰り返す。
【０１１５】
ステップＳ８９では、コントロールユニット８Ａは、制御を終了するか否かを判断して、制御終了であれば（ステップＳ８９のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するなら（ステップＳ８９のＮＯ）、ステップＳ８１まで戻り、再びステップＳ８１以降を繰り返す。
【０１１６】
次に、図１８及ぶ図１９に基づいて第８実施形態の変形例について説明する。
図１５〜図１７の第８実施形態は、計測しなければ排熱利用効率が分からない場合の実施形態であるが、図１８及び図１９の第８実施形態の変形例では、排熱利用効率が予め分かっている場合の実施形態である。
【０１１７】
ここで、図１８において、予め分かっている排熱利用効率は、コントロールユニット８の記憶手段（データベース）９で記憶されている。コントロールユニット８にデータベース９が接続されている以外は、第１実施形態〜第８実施形態と同様である。
【０１１８】
図１９を参照して、第８実施形態の変形例の制御方法について説明する。
先ず、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の何れかを計測する（ステップＳ９１）。
【０１１９】
次のステップＳ９２では、コントロールユニット８は、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更するか否かを判断しており、開度を各バイパス側に大きく開くように変更するのであればステップＳ９３に進み、開度を各排熱利用機器４、５及び熱変換機６側に大きく開くように変更するのであればステップＳ９５に進む。
他方、開度の変更をしないのであれば（ステップＳ９２のＮＯ）、ステップＳ９７に進む。
【０１２０】
ステップＳ９３では、各排熱利用機器の排熱利用効率を読み込み、排熱利用効率の低い排熱利用機器から優先して比例制御（ステップＳ９４）を行った後、ステップＳ９１まで戻り、再びステップＳ９１以降を繰り返す。
【０１２１】
ステップＳ９５では、各排熱利用機器の排熱利用効率を読み込み、排熱利用効率の高い排熱利用機器から優先して比例制御（ステップＳ９６）を行った後、ステップＳ９１まで戻り、再びステップＳ９１以降を繰り返す。
【０１２２】
ステップＳ９７では、コントロールユニット８は、制御を終了するか否かを判断して、制御終了であれば（ステップＳ９７のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するなら（ステップＳ８９のＮＯ）、ステップＳ８１まで戻り、再びステップＳ８１以降を繰り返す。
【０１２３】
次に、図２０に基づいて第９実施形態を説明する。
図２０の第９実施形態は、予め指定した排熱利用機器４、５及び熱交換器６から順番に比例制御を行う実施形態である。尚、システムの構成は、第８実施形態の変形例の構成（図１８）と同様である。但し、第８実施形態のブロック図である図１８において、コントロールユニット８の記憶手段９は各々の排熱利用機器における排熱利用効率（予め分かっている排熱利用効率）を記憶しているのに対して、第９実施形態では、係る記憶手段９は、予め決定されている「比例制御を行う（排熱利用機器の）順番」を記憶している。
【０１２４】
図２０において、先ず、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の何れかを計測する（ステップＳ１０１）。
【０１２５】
次のステップＳ１０２では、コントロールユニット８は、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更するか否かを判断しており、変更するのであれば（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、予め定められた順番に従って、排熱利用機器に流入する排熱量を比例制御（ステップＳ１０３）した後、ステップＳ１０４に進む。一方、各三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更しないのであれば（ステップＳ１０２のＮＯ）、そのままステップＳ１０４まで進む。  
【０１２６】
ステップＳ１０４では、コントロールユニット８は制御を終了するか否か判断し、終了するのであれば（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、そのまま終了する。一方、制御を続行するなら（ステップＳ１０４のＮＯ）、ステップＳ１０１まで戻り、再びステップＳ１０１以降を繰り返す。
【０１２７】
次に、図２１及び図２２に基づいて、第１０実施形態を説明する。
図２１及び図２２の第１０実施形態は、排熱利用機器の下流側或いは３次側（排熱利用機器で発生した「求める熱」を利用する側）の影響が小さいものから、排熱を遮断（バイパス）する様に構成されたシステムの実施形態である。
すなわち、第１０実施形態では、３次側のメリットの大きいものから、排熱を投入する様に構成されている。
【０１２８】
図２１において、コントロールユニット８Ｂには排熱利用機器の下流側の影響の順番を決定する決定装置８２が装備されている。又、データベース９Ｂは、排熱利用機器の下流側の影響の順番を記憶している。
【０１２９】
次に、図２２を参照して、第１０実施形態の制御方法について説明する。
先ず、温度センサＳｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５の何れかを計測する（ステップＳ１１１）。
【０１３０】
次のステップＳ１１２では、コントロールユニット８は、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の開度を変更するか否かを判断しており、開度を各バイパス側に大きく開くように変更するのであればステップＳ１１３に進み、開度を各排熱利用機器４、５及び熱変換機６側に大きく開くように変更するのであればステップＳ１１５に進む。
他方、開度の変更をしないのであれば（ステップＳ１１２のＮＯ）、ステップＳ１１７に進む。
【０１３１】
ステップＳ１１３では、各排熱利用機器の下流側への影響の順番を読み込み、下流側への影響が小さい排熱利用機器から優先して比例制御（ステップＳ１１４）を行った後、ステップＳ１１１まで戻り、再びステップＳ１１１以降を繰り返す。
【０１３２】
ステップＳ１１５では、各排熱利用機器の下流側への影響の順番を読み込み、下流側への影響が大きい排熱利用機器から優先して比例制御（ステップＳ１１６）を行った後、ステップＳ１１１まで戻り、再びステップＳ１１１以降を繰り返す。
【０１３３】
ステップＳ１１７では、コントロールユニット８は、制御を終了するか否かを判断して、制御終了であれば（ステップＳ１１７のＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するなら（ステップＳ１１７のＮＯ）、ステップＳ１１１まで戻り、再びステップＳ１１１以降を繰り返す。
【０１３４】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
例えば、図１〜図１４の実施形態（第１実施形態〜第７実施形態）では、コントロールユニット８を用いた中央処理を行っているが、三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３の各々にチップ状の制御ユニットを埋め込み、各センサの計測信号を当該チップ状の制御ユニットに送り、当該チップ状の制御ユニットで三方弁Ｖｆ１〜Ｖｆ３排熱利用機器側或いはバイパス側の弁開度を決定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】発明の第１実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図２】本発明の第１実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図３】第２実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図４】第２実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図５】第３実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図６】第３実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図７】第４実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図８】第４実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図９】第５実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図１０】第５実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図１１】第６実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図１２】第６実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図１３】第７実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図１４】第７実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図１５】第８実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図１６】第８実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図１７】第８実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法の他の例を示したフローチャート。
【図１８】本発明のコージェネレーションシステムの第８実施形態の変形例の構成を示したブロック図。
【図１９】第８実施形態の変則例のコージェネレーションシステムの制御方法を示したフローチャート。
【図２０】第９実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法の他の例を示したフローチャート。
【図２１】第１０実施形態のコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【図２２】第１０実施形態のコージェネレーションシステムの制御方法の他の例を示したフローチャート。
【図２３】従来技術におけるコージェネレーションシステムの構成を示したブロック図。
【符号の説明】
【０１３６】
１・・・原動機
２・・・排熱回収熱交換器
３・・・冷却塔
４・・・第１の排熱利用機器
５・・・第２の排熱利用機器
６・・・熱交換器
７・・・循環ポンプ
８・・・コントロールユニット
９・・・記憶手段／データベース
４１・・・第１の排熱利用機器側の排熱利用熱交換器
４５・・・第２の排熱利用機器側の排熱利用熱交換器
Ｌ１・・・１次側循環ライン
Ｌ２・・・２次側循環ライン
Ｓｔ１〜Ｓｔ３、Ｓｔ、Ｓｔ２２、Ｓｔ３３、Ｓｔ４、Ｓｔ５・・・温度センサ
Ｖｆ１〜Ｖｆ３・・・三方弁
【図１】
2006292286.tif 000003
【図２】
2006292286.tif 000004
【図３】
2006292286.tif 000005
【図４】
2006292286.tif 000006
【図５】
2006292286.tif 000007
【図６】
2006292286.tif 000008
【図７】
2006292286.tif 000009
【図８】
2006292286.tif 000010
【図９】
2006292286.tif 000011
【図１０】
2006292286.tif 000012
【図１１】
2006292286.tif 000013
【図１２】
2006292286.tif 000014
【図１３】
2006292286.tif 000015
【図１４】
2006292286.tif 000016
【図１５】
2006292286.tif 000017
【図１６】
2006292286.tif 000018
【図１７】
2006292286.tif 000019
【図１８】
2006292286.tif 000020
【図１９】
2006292286.tif 000021
【図２０】
2006292286.tif 000022
【図２１】
2006292286.tif 000023
【図２２】
2006292286.tif 000024
【図２３】
2006292286.tif 000025