(57)【要約】【課題】  貯湯槽内の温度分布を推定することにより、貯湯槽内に形成される混合層の状態を把握する。【解決手段】  貯湯槽３、７の一端側から加熱手段３０へ水を供給し、加熱手段３０で加熱された湯水を貯湯槽３、７へその他端側から注入して貯留し、貯留された温湯水を給湯するように構成された給湯システム１に用いられ、貯湯槽３、７内に貯留された高温水と低温水との境界部に形成される混合層の温度分布を推定する。貯湯槽３、７内には、貯湯槽３、７に貯留された湯水の温度を検出するための少なくとも１つの温度センサ１５〜１８と、温度センサ１５〜１８により検出された温度の履歴と、貯湯槽３、７内の湯水の移動速度とに基づいて、混合層の温度分布を推定する温度推定部６０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】
貯湯槽の一端側から加熱手段へ水を供給し、該加熱手段で加熱された湯水を貯湯槽へその他端側から注入して貯留し、該貯留された湯水を給湯するように構成された給湯システムに用いられ、前記貯湯槽内に貯留された高温水と低温水との境界部に形成される混合層の温度分布を推定するためのシステムであって、
前記貯湯槽内に設けられ、該貯湯槽に貯留された湯水の温度を検出するための少なくとも１つの温度センサと、前記温度センサにより検出された温度の履歴と、前記貯湯槽内の湯水の移動速度とに基づいて、前記混合層の温度分布を推定する温度推定部とを備えることを特徴とする貯湯槽の温度分布推定システム。
【請求項２】
前記混合層は２５〜８５℃の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の貯湯槽の温度分布推定システム。
【請求項３】
前記加熱源はヒートポンプであることを特徴とする請求項１又は２に記載の貯湯槽の温度分布推定システム。
【請求項４】
前記貯湯槽の一部に、混合層内の特定の温度範囲内の湯水を取り出すためのバイパス配管を接続したことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の貯湯槽の温度分布推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯槽の温度分布推定システムに関し、特に、加熱源にヒートポンプを用いた給湯システムに有効な貯湯槽の温度分布推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯システムの一例として、貯湯槽と加熱源とを直列に連結した閉路を形成し、この閉路内の貯湯槽と加熱源との間で水を循環させることにより、所定の温度（８５〜９０℃）に加熱した湯水を貯湯槽内に貯留し、貯湯槽内に冷水（６〜２５℃）を供給することにより、冷水の圧力によって貯湯槽から湯水を押し出し、適度な温度に調整して各所に給湯するように構成したものが知られている。
【０００３】
このような構成の給湯システムにおいては、給湯量の少ない時間帯に貯湯槽内の水又は湯水を加熱源で加熱して所定の温度（８５〜９０℃）の湯水とし、この湯水を貯湯槽内に戻して貯留し、給湯量の多い時間帯に不足することなく各所に給湯している（例えば、特許文献１、２参照。）。
【特許文献１】特許第３５３９５０４号公報
【特許文献２】特許第３５３９５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような構成の給湯システムにあっては、貯湯槽内に所定の温度（８５〜９０℃）の湯水と冷水（６〜２５℃）とを導くことを繰り返すことにより、貯湯槽内の高温水の層と低温水の層との境界部に温度勾配をもった混合層が形成され、この混合層が時間の経過とともに増大するため、貯湯槽内の高温水の層の貯留量が相対的に減少し、給湯量の多い時間帯に湯水が不足することがある。
【０００５】
このため、貯湯槽の全高に渡って複数の温度センサを設けて、貯湯槽内の全体の温度を検出し、検出した温度から貯湯槽内の残湯の熱量を算出し、この算出したデータに基づいて加熱源の作動を制御して、貯湯槽内に十分な量の湯水を貯留している。
【０００６】
しかしながら、上記のような給湯システムにあっては、貯湯槽の全高に渡って複数の温度センサを設けているため、それらの複数の温度センサを制御する制御系統が複雑になり、給湯システム全体としての価格が高くついてしまう。
【０００７】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、貯湯槽内の混合層の状態を簡単な制御系統で容易に推定することができ、これにより給湯システム全体としての価格を安く抑えることができる貯湯槽の温度分布推定システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項１に係る発明は、貯湯槽の一端側から加熱手段へ水を供給し、該加熱手段で加熱された湯水を貯湯槽へその他端側から注入して貯留し、該貯留された湯水を給湯するように構成された給湯システムに用いられ、前記貯湯槽内に貯留された高温水と低温水との境界部に形成される混合層の温度分布を推定するためのシステムであって、前記貯湯槽内に設けられ、該貯湯槽に貯留された湯水の温度を検出するための少なくとも１つの温度センサと、前記温度センサにより検出された温度の履歴と、前記貯湯槽内の湯水の移動速度とに基づいて、前記混合層の温度分布を推定する温度推定部とを備えることを特徴とする。
本発明による貯湯槽の温度分布推定システムによれば、貯湯槽の少なくとも１つの温度センサにより貯湯槽内に貯留される湯水の温度を検出し、この温度センサにより検出された温度の履歴と貯湯槽内を移動する湯水の移動速度とに基づいて、温度推定部により貯湯槽内の温度分布が推定され、この推定された温度分布により貯湯槽内の混合層の状態が推定されることになる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の貯湯槽の温度分布推定システムであって、前記混合層は２５〜８５℃の範囲内にあることを特徴とする。
本発明による貯湯槽の温度分布推定システムによれば、貯湯槽の少なくとも１つの温度センサにより貯湯槽内に貯留される湯水の温度を検出し、この温度センサにより検出された温度の履歴と貯湯槽内を移動する湯水の移動速度とに基づいて、温度推定部により貯湯槽内の温度分布が推定され、この推定された温度分布により貯湯槽内に形成される２５〜８５℃の混合層の状態が推定されることになる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の貯湯槽の温度分布推定システムであって、前記加熱源はヒートポンプであることを特徴とする。
本発明による温度分布推定システムによれば、貯湯槽の少なくとも１つの温度センサにより貯湯槽内に貯留される湯水の温度を検出し、この温度センサにより検出された温度の履歴と貯湯槽内を移動する湯水の移動速度とに基づいて、温度推定部により貯湯槽内の温度分布が推定され、この推定された温度分布により貯湯槽内に形成される混合層の状態が推定される。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１から３の何れかに記載の貯湯槽の温度分布推定システムであって、前記貯湯槽の一部に、混合層内の特定の温度範囲内の湯水を取り出すためのバイパス配管を接続したことを特徴とする。
本発明による貯湯槽の温度分布推定システムによれば、貯湯槽の少なくとも１つの温度センサにより貯湯槽内に貯留される湯水の温度を検出し、この温度センサにより検出された温度の履歴と貯湯槽内を移動する湯水の移動速度とに基づいて、温度推定部により貯湯槽内の温度分布が推定され、この推定された温度分布により貯湯槽内に形成される混合層の状態が推定される。そして、この混合層の状態を把握し、混合層の特定の温度範囲内（例えば６０〜８０℃）の湯水をバイパス配管を介して貯湯槽から取り出すことにより、混合層の湯水を有効に利用することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上、説明したように、本発明の貯湯槽の温度分布推定システムによれば、貯湯槽に設けた少なくとも１つの温度センサにより貯湯槽内に貯留される湯水の温度を検出し、この温度センサにより検出された温度の履歴と貯湯槽内を移動する湯水の移動速度とに基づいて、温度推定部により貯湯槽内の温度分布が推定される。
従って、推定された貯湯槽内の温度分布により貯湯槽内に形成される混合層の状態を推定することができるので、混合層の湯水が加熱源（ヒートポンプ）に作用する前に、混合層の湯水をバイパス配管を介して取り出す等の対策を採ることができ、給湯システムの運転中に加熱源が停止するようなことはなく、給湯量の多い時間帯に不足することなく適度な温度の湯水を各所に十分に給湯することができる。
【００１３】
また、少なくとも１つの温度センサによって貯湯槽内の温度分布を推定しているので、温度分布を推定する制御系統を簡素化することができ、給湯システム全体の価格を安く抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１には、本発明による貯湯槽の温度分布推定システムの一実施の形態が示されていて、この貯湯槽の温度分布推定システムは、加熱源３０にヒートポンプを用いた給湯システム１に適用したものであって、この給湯システム１は、加熱系統２と給湯系統２５と循環系統４０と追い炊き系統５０とを備えている。
【００１５】
加熱系統２は、図１に示すように、閉路内に第１、第２の二つの貯湯槽３、７と加熱手段３０とを直列に設けて構成したものであって、第１、第２貯湯槽３、７と加熱手段３０との間で水又は湯水を循環させることにより、水又は湯水を所定の温度に加熱し、第１、第２貯湯槽３、７内に所定の温度（８５〜９０℃）の湯水を貯留する。
【００１６】
第１、第２貯湯槽３、７は同一形状の縦長に形成され、第１の貯湯槽３の上部には流入口４が設けられ、底部には流入口５と流出口６が設けられ、第２の貯湯槽７の上部には流入口８と流出口９が設けられ、底部には流出口１０が設けられている。
【００１７】
第１貯湯槽３の上部の流入口４と第２貯湯槽７の底部の流出口１０との間は配管３５を介して接続され、第１貯湯槽３の底部の流出口６と第２貯湯槽７の上部の流入口８との間は配管３５を介して接続され、この配管３５の途中に加熱手段３０が設けられる。
【００１８】
第１貯湯槽３の底部の流出口６には開閉弁１１が設けられ、この開閉弁１１の作動により第1貯湯槽３の底部の流出口６が開閉される。第２貯湯槽７の上部の流入口８には開閉弁１２が設けられ、この開閉弁１２の作動により第２貯湯槽７の上部の流入口８が開閉される。なお、両開閉弁１１、１２の代わりに逆止弁を用いて、閉路内の水の流通方向を規制しても良い。
【００１９】
第１貯湯槽３の底部の流入口５には給水系統１３が接続されている。給水系統１３は、水道等の給水源１４と、給水源１４と第1貯湯槽３の底部の流入口５との間を接続する給水用の配管３５とから構成されている。給水系統１３の作動により、給水用の配管３５、流入口５を介して第1貯湯槽３内にその下側から６〜２５℃の冷水が供給される。第1貯湯槽３内に供給された冷水は、第1貯湯槽３内を充満した後に配管３５を介して第２貯湯槽７内に流入し、第２貯湯槽７内を充満する。
【００２０】
第２貯湯槽７には、上下に第1、第２温度センサ１５、１６が設けられ、第１貯湯槽３には、上下に第３、第４温度センサ１７、１８が設けられ、これらの第１〜第４温度センサ１５〜１８により、第１貯湯槽３内の温度及び第２貯湯槽７内の温度が検出される。第１〜第４温度センサ１５〜１８としては、例えば、挿入型又は表面貼付型のサーモスタット等が挙げられる。
【００２１】
加熱手段３０としては、例えば、冷媒にＣＯ２ガスを用いたヒートポンプ（エコキュート（登録商標））が有効である。ヒートポンプは、水加熱用の熱交換器、膨張弁、空気用の熱交換器、コンプレッサー、循環ポンプ３１等からなり、水加熱用の熱交換器の上流側に第１貯湯槽３の底部の流出口６が開閉弁１１及び配管３５を介して接続され、下流側に第２貯湯槽７の上部の流入口８が開閉弁１２及び配管３５を介して接続される。
【００２２】
両開閉弁１１、１２を開いた状態で加熱手段３０の循環ポンプ３１を作動させることにより、第１、第２貯湯槽３、７と水加熱用の熱交換器との間で水（冷水又は湯水）が循環され、水加熱用の熱交換器において、水と（冷水又は湯水）と冷媒との間で熱交換が行なわれ、空気用の熱交換器において、冷媒と空気との間で熱交換が行なわれ、水又は湯水が所定の温度（８５〜９０℃）の湯水となり、この湯水は、第１貯湯槽３内及び第２貯湯槽７内に貯留される。両貯湯槽３、７内に湯水が充満されたのを第１〜第４温度センサ１５〜１８で検出することにより、加熱手段３０の作動が停止される。両貯湯槽３、７内の湯水の温度が所定の値以下になった場合には、それを第１〜第４温度センサ１５〜１８で検出することにより、加熱手段３０が作動して湯水が所定の温度に加熱される。
【００２３】
加熱手段３０としては、ヒートポンプに限らず、電力、液体燃料（灯油等）、気体燃料（都市ガス、天然ガス、ＬＰＧガス等）を熱源とする熱源機であっても良い。要は、第１、第２の貯湯槽３、７からの水（冷水又は湯水）を加熱して所定の温度の湯水にすることができるものであれば良い。
【００２４】
給湯系統２５は、配管３５を介して直列に接続される第１貯湯槽３と第２貯湯槽７と、第１貯湯槽３の底部の流入口５に接続される前述した給水系統１３と、第２貯湯槽７の上部の流出口９に接続される給湯用の配管３５と、給湯用の配管３５の先端部に設けられる各種の水栓２６と、給水系統１３の給水用の配管３５と給湯用の配管３５との間を接続するバイパス用の配管３５とを備えている。給湯用の配管３５とバイパス用の配管３５との接続部には比例三方向弁２７が設けられている。
【００２５】
このような構成の給湯系統２５によれば、水栓２６を開くことにより、給水系統１３の給水源１４から６〜２５℃の冷水が給水用の配管３５及び流入口５を介して第１貯湯槽３の底部に供給され、この冷水の圧力によって第１貯湯槽３内の湯水が押し上げられ、押し上げられた分量に相当する湯水が第２貯湯槽７の上部の流出口９から給湯用の配管３５内に押し出され、バイパス用の配管３５を介して給湯用の配管３５内に供給される冷水と混合され、６０±５℃の湯水となって水栓２６に導かれ、水栓２６から給湯される。
【００２６】
循環系統４０は、給湯用の配管３５の比例三方向弁２７の下流側の部分に循環用の配管３５を接続して閉路を形成し、この閉路内に循環槽４１を設けたものであって、循環槽４１６の流入口側には循環ポンプ４２が設けられている。
【００２７】
循環系統４０は、水栓２６からの給湯量が少ない時間帯（夜間等）に作動し、給湯用の配管３５内において６５℃の湯水を循環させている。ここで循環する湯水は、配管３５からの放熱により温度が低下（５５±５℃）し、循環槽４１の流入口側に戻ることとなる。循環系統４０により、湯水の使用量が少ない時間帯に必要以上にエネルギーを消費するのを防止でき、省エネルギー化を図ることができる。循環系統４０は、単独で作動させても良いし、給湯系統２５と一緒に作動させても良い。
【００２８】
循環槽４１には、上から下に向かって第1温度センサ４３、第２温度センサ４４、第３温度センサ４５がそれらの順に設けられ、これらの温度センサ４３〜４５からの検出信号により、後述する追い焚き系統５０が作動するように構成されている。
【００２９】
追い焚き系統５０は、循環槽４１と加熱手段３０との間を配管３５を介して接続して閉路を形成したものであって、循環系統４０で循環槽４１を循環する湯水が所定の温度以下に下がった場合に、それを第１〜第３温度センサ４３〜４５で検出し、第１〜第３温度センサ４３〜４５からの検出信号により加熱手段３０の循環ポンプ３２を作動させ、循環槽４１と加熱手段３０との間で循環槽４１内の湯水を循環させ、湯水を所定の温度（８５〜９０℃）の湯水とし、この湯水を循環槽４１内に導き、循環槽４１内において温度の低下した湯水と混合させることにより、循環槽４１内の湯水を所定の温度に保っている。
【００３０】
循環槽４１の上流側及び下流側にはそれぞれ開閉弁４６、４７が設けられ、この開閉弁４６、４７を開いた状態で加熱手段３０を作動させることにより、循環槽４１内の湯水が所定の温度に保たれる。
【００３１】
なお、図１中、７０は給水温度を検出する温度センサ、７１は加熱源３０の入口温度を検出する温度センサ、７２は加熱源３０の出口温度を検出する温度センサ、７３は給湯の往き温度を検出する温度センサ、７４は給水流量を計測する流量計、７５は給湯流量を計測する流量計である。
【００３２】
加熱系統２、給湯系統２５、循環系統４０、及び追い焚き系統５０は、制御手段６０によって運転が制御される。この制御手段６０は、第１、第２貯湯槽３、７内の温度分布を推定する温度推定部としても機能し、この温度推定部によって推定された温度分布から第１貯湯槽３内又は第２貯湯槽７内に形成される混合層の状態が推定される。
【００３３】
すなわち、第１、第２貯湯槽３、７内には、加熱手段３０によって加熱された所定の温度の湯水が貯留され、この湯水は、給水源１４から第１貯湯槽３内に底部から冷水を供給することにより、第１貯湯槽３内及び第２貯湯槽７内を押し上げられ、第２貯湯槽７の上部から配管３５内に押し出され、配管３５を介して各所に給湯される。そして、夜間等の給湯量の少ない時間帯に、第１、第２貯湯槽３、７内に供給した冷水を加熱源３０に導き、加熱源３０で加熱することにより所定の温度の湯水を作り出し、第２貯湯槽７内及び第１貯湯槽３内に戻して貯留し、翌日の給湯に備えている。
【００３４】
このような第１、第２貯湯槽３、７内への湯水の供給と冷水の供給とを繰り返し行うことにより、第１貯湯槽３内又は第２貯湯槽７内の冷水と湯水は、時間の経過（日、週単位）に伴って徐々に混合する。この結果、図２に示すように、高温水の層と低温水の層との間に温度勾配（２０〜８０℃）をもった混合層が形成される。この混合層のうち特定の温度範囲内（６０〜８０℃）の湯水は、加熱源３０にヒートポンプを使用した場合に、ヒートポンプの運転特性から、加熱することが難しくなる。従って、貯湯槽３、７に貯湯可能な湯水の総量を管理すべく混合層の状態（量及び温度分布）を把握する必要がある。
【００３５】
そこで、本実施の形態においては、第１、第２貯湯槽３、７内の温度分布を推定することにより混合層の状態を把握する温度分布推定システムを構築し、第１、第２貯湯槽３、７内に形成される混合層の状態を監視している。
【００３６】
具体的には、第２貯湯槽７に第１、第２温度センサ１５、１６を設け、第１貯湯槽３に第３、第４温度センサ１７、１８を設け、これらの温度センサ１５〜１８からの検出信号を制御手段６０である温度推定部で処理することにより、第１貯湯槽３、第２貯湯槽７内の温度分布を検出し、この温度分布を監視モニタに表示している。
【００３７】
以下、温度分布の作成方法を図３〜図５を参照して具体的に説明する。
１．貯湯運転（給湯がない場合）：図３
図３に示すように、貯湯槽の容量を、給湯システムのヒートポンプ（ＨＰ）能力の８時間分の容量に設定する。ヒートポンプの能力をＡ（Ｌ／ｍｉｎ）とすると、貯湯槽の容量はＡ×６０×８＝４８０Ａ（Ｌ）（１０時間貯湯の場合には６００Ａ（Ｌ））となる。貯湯槽を上下方向に均等に４分割し、上から４分の１の箇所に温度センサＴｕ、下から４分の１の箇所に温度センサＴｂをそれぞれ設置する。
【００３８】
そして、このような設定の給湯システムに基づいて、ヒートポンプの運転を２時間行うことにより、図４に示すような貯湯槽内の温度分布が得られ、この温度分布が監視モニタに表示される。
【００３９】
すなわち、以下の（１）〜（３）の手順に従うことにより、監視モニタに貯湯槽内の温度分布を表示することができる。
（１）ヒートポンプ運転後のある時点から、貯湯槽のＴｕ、Ｔｂの位置の温度を所定の時間（数分）ごとに所定の時間（２時間）検出し、Ｔｕ、Ｔｂの位置における時間と温度との関係を求める。
（２）次に、貯湯槽のＴｕ、Ｔｂの位置において検出した温度から、貯湯槽内の所定の温度の湯水の位置と時間との関係を求める。ここで、貯湯槽内のＦｕｌｌ、Ｔｕ、Ｔｂ、０断面における流量（Ｆ）は、ヒートポンプ出口側の流量（Ｆｐ）に等しい。
（３）そして、（１）で得られたグラフと（２）で得られたグラフとから、温度と位置との関係を求めることにより、図４に示すような温度と貯湯量との関係が得られる。
【００４０】
２．貯湯運転なし（給湯がある場合）：図５
（１）貯湯運転（給湯がない場合）と同様に、ヒートポンプ運転後のある時点から、貯湯槽のＴｕ、Ｔｂの位置の温度を所定の時間（数分）ごとに所定の時間（２時間）検出し、Ｔｕ、Ｔｂの位置における時間と温度との関係を求める。
（２）次に、貯湯槽のＴｕ、Ｔｂの位置において検出した温度から、貯湯槽内の所定の温度の湯水の位置と時間との関係を求める。ここで、Ｆ（貯湯槽の流量）＝（Ｔｓ（給湯温度）−Ｔｗ（給水温度））×Ｆｗ（給水流量）／（Ｔｈ（貯湯槽出口側温度）−Ｔｗ（貯湯槽入り口側温度））であるから、この式から求めたＦにより湯水の位置と時間との関係を求める。
（３）そして、（１）で得られたグラフと（２）で得られたグラフとから、温度と位置との関係を求めることにより温度と貯湯量との関係が得られる（図４参照）。
【００４１】
上記のような作業を行うことにより、貯湯運転（給湯がない場合）、貯湯運転なし（給湯がある場合）において、図４に示すような貯湯槽内の温度分布が得られ、この温度分布を確認することにより、貯湯槽内における高温水の層、低温水の層及び混合層の状態（量及び温度分布）を把握することができる。このような温度分布情報は、通常、貯湯運転が給湯量の少ない時間帯（深夜等）に行われるため、この時間帯のデータを記憶し、翌朝に監視モニタで確認することにより、貯湯槽内の混合層の状態を把握できる。
【００４２】
本実施の形態においては、第１、第２貯湯槽３、７の第１〜第４温度センサ１５〜１８を使用し、これらの第１〜第４温度センサ１５〜１８を通過したときの第１、第２貯湯槽３、７内の水（湯水）の温度を所定の時間ごとに所定の時間検出し、この検出した温度から、温度と時間との関係、所定の温度の湯水の位置と時間との関係を求め、図２に示すような温度と貯湯量との関係を求め、監視モニタに表示している。
【００４３】
従って、この監視モニタに表示された温度分布から、第１、第２貯湯槽３、７における混合層の位置及び範囲を把握することができるので、混合層の特定の温度範囲内（６０〜８０℃）の湯水が加熱源３０に作用しないように、各種の対策を施すことにより、加熱手段３０にヒートポンプを使用した場合であっても、安定した運転を継続して行うことができる。
【００４４】
なお、この場合、図１に示すように、第２貯湯槽７の中間部にバイパス用の配管６５を接続し、このバイパス用の配管６６を介して第２貯湯槽７内から混合層の特定の温度範囲内（６０〜８０℃）の湯水を取り出しても良い。
【００４５】
また、図示はしないが、第１貯湯槽３の中間部にバイパス用の配管を接続し、そのバイパス用の配管を介して第１貯湯槽３内から混合層の特定の温度範囲内（６０〜８０℃）の湯水を取り出すように構成しても良い。
【００４６】
上記のように構成したこの実施の形態による混合層検出システムにあっては、第１、第２貯湯槽３、７内の高温水の層、低温水の層及び混合層の温度を、第１、第２貯湯槽３、７に設けた第１〜第４温度センサ１５〜１８で検出し、この第１〜第４温度センサ１５〜１８からの検出信号を制御手段６０で処理することにより、第１、第２貯湯槽３、７内の高温水の層、低温水の層及び混合層の温度分布を監視モニタに表示しているので、監視モニタの表示内容を確認することにより、第１、第２貯湯槽３、７内の混合層の状態（量及び温度分布）を把握することができる。従って、加熱手段３０に混合層の特定の温度範囲内（６０〜８０℃）の湯水が作用するのを防止できるので、加熱源３０にヒートポンプを使用した場合であっても、貯湯量が不足するのを防止でき、安定した運転を継続して行うことができる。また、少ない第１〜第４温度センサ１５〜１８によって第１貯湯槽３及び第２貯湯槽７内の高温水の層、低温水の層及び混合層の状態を監視しているので、第１〜第４温度センサ１５〜１８の制御系統を簡素化することができ、給湯システム全体としての価格を低減させることができる。
【００４７】
なお、上記の説明においては、第２貯湯槽及び第１貯湯槽７に第１〜第４温度センサ１５〜１８を設けたが、各貯湯槽３、７にそれぞれ１つの温度センサを設け、この温度センサにより高温水の層、低温水の層及び混合層を検出しても良い。
【００４８】
また、上記の説明においては、第１貯湯槽３及び第２貯湯槽７の２つの貯湯槽によって給湯システム１を構成したが、図示はしないが、１つの貯湯槽によって給湯システムを構成した場合に本発明を適用しても良いものであり、その場合にも同様の作用効果を奏するのは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明による貯湯槽の温度分布推定システムの一実施の形態の全体を示した説明図である。
【図２】混合層の温度分布の一例を示した説明図である。
【図３】貯湯槽内の温度分布の作成手順を示した説明図であって、貯湯運転（給湯がない場合）の説明図である。
【図４】図３に示す作成手順によって得られた温度分布を示した説明図である。
【図５】貯湯槽内の温度分布の作成手順を示した説明図であって、貯湯運転なし（給湯がある場合）の説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  給湯システム
２  加熱系統
３  第１貯湯槽
４、５、８  流入口
６、９、１０  流出口
７  第２貯湯槽
１１、１２、４６、４７、５１、５２、６６  開閉弁
１３  給水系統
１４  給水源
１５、４３  第１温度センサ
１６、４４  第２温度センサ
１７、４５  第３温度センサ
１８  第４温度センサ
２５  給湯系統
２６  水栓
２７  比例三方向弁
３０  加熱手段
３１  循環ポンプ
３５  配管
４０  循環系統
４１  循環槽
４２  循環ポンプ
５０  追い炊き系統
６０  制御手段
６５  バイパス配管
【図１】
2006214622.tif 000003
【図２】
2006214622.tif 000004
【図３】
2006214622.tif 000005
【図４】
2006214622.tif 000006
【図５】
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