(57)【要約】      （修正有）【課題】給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制する。【解決手段】供給先への湯の提供のために湯を貯める貯湯槽７に給湯配管１２を介して給湯器２から給湯が行われる給湯システム１であって、給湯配管内湯温決定部と、給湯実行判断部とを備える。給湯配管内湯温決定部は、給湯配管１２内の湯の温度である給湯配管内湯温を、給湯配管内湯温の実測、または、外気温度からの推定によって決定する。給湯実行判断部は、給湯配管内湯温決定部によって決定される給湯配管内湯温の決定値が所定温度以上であるか否かによって貯湯槽７への給湯の実行／非実行を判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給先への湯の提供のために湯を貯める貯湯槽（７）に給湯配管（１２）を介して給湯器（２）から給湯が行われる給湯システム（１）であって、
前記給湯配管（１２）内の湯の温度である給湯配管内湯温を、前記給湯配管内湯温の実測、または、外気温度からの推定によって決定する給湯配管内湯温決定部（１２４）と、
前記給湯配管内湯温決定部（１２４）によって決定される給湯配管内湯温の決定値が所定温度以上であるか否かによって前記貯湯槽（７）への給湯の実行／非実行を判断する給湯実行判断部（１２８）と、
を備える給湯システム（１）。
【請求項２】
供給先への湯の提供のために湯を貯める貯湯槽（７）に給湯配管（１２）を介して給湯器（２）から給湯が行われる給湯システム（１）であって、
前記給湯器（２）の稼働の有無を検知する検知部（６５）と、
前記検知部（６５）が前記給湯器（２）の停止を検知してから前記給湯配管（１２）内の湯の温度である給湯配管内湯温が所定温度未満になる予定経過時間、を予測する予測部（２２２）と、
前記給湯器（２）へ給湯の指示を行う給湯指示部（１２２）と、
前記予定経過時間内に前記給湯指示部（１２２）により前記給湯器（２）への給湯の指示が行われるか否かによって前記貯湯槽（７）への給湯の実行／非実行を判断する給湯実行判断部（１２８）と、
を備える給湯システム（１）。
【請求項３】
前記予測部（２２２）は、前記予定経過時間を、前記給湯配管（１２）の放熱係数および／または外気温度に基づいて予測する、
請求項２に記載の給湯システム（１）。
【請求項４】
前記放熱係数を算出する放熱係数算出部（２２３）をさらに備え、
前記放熱係数算出部（２２３）は、前記放熱係数を、所定期間における前記給湯配管内湯温の変動値と、前記所定期間における前記外気温度の変動値とから算出する、
請求項３に記載の給湯システム（１）。
【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、特許文献１（特開２００７−２４８００３号公報）に記載のように、供給される水を加熱する給湯器と、給湯配管を介して給湯器で加熱された湯の供給を受ける貯湯槽とを有し、そして、貯湯槽に貯められている湯を病院やホテル等の供給先に供給する給湯システムが提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような給湯システムにおいては、給湯器と貯湯槽を接続する給湯配管内に湯が滞留することが考えられる。給湯配管内に滞留した湯は、給湯器の稼働率が低い場合などにおいては、温度が下がってしまうことが想定される。このため、前回の給湯器の稼働時から間隔が開いた給湯器の稼働時には、給湯器から給湯される湯と共に給湯配管内で温度が下がった湯（水）が貯湯槽に供給されることになり、貯湯槽内の湯の温度が下がってしまうことが想定される。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができる給湯システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明に係る給湯システムは、供給先への湯の提供のために湯を貯める貯湯槽に給湯配管を介して給湯器から給湯が行われる給湯システムであって、給湯配管内湯温決定部と、給湯実行判断部とを備える。給湯配管内湯温決定部は、給湯配管内の湯の温度である給湯配管内湯温を、給湯配管内湯温の実測、または、外気温度からの推定によって決定する。給湯実行判断部は、給湯配管内湯温決定部によって決定される給湯配管内湯温の決定値が所定温度以上であるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断する。
【０００６】
第１発明に係る給湯システムでは、給湯配管内湯温の決定値が所定温度以上であるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断することで、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができる。
【０００７】
第２発明に係る給湯システムは、供給先への湯の提供のために湯を貯める貯湯槽に給湯配管を介して給湯器から給湯が行われる給湯システムであって、検知部と、予測部と、給湯指示部と、給湯実行判断部とを備える。検知部は、給湯器の稼働の有無を検知する。予測部は、検知部が給湯器の停止を検知してから給湯配管内の湯の温度である給湯配管内湯温が所定温度未満になる予定経過時間、を予測する。給湯指示部は、給湯器への給湯の指示を行う。給湯実行判断部は、予定経過時間内に給湯指示部により給湯器への給湯の指示が行われるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断する。
【０００８】
第２発明に係る給湯システムでは、予定経過時間内に給湯指示部により給湯器への給湯の指示が行われるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断することで、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができる。
【０００９】
第３発明に係る給湯システムは、第２発明に係る給湯システムであって、予測部は、予定経過時間を、給湯配管の放熱係数および／または外気温度に基づいて予測する。
【００１０】
第３発明に係る給湯システムでは、給湯配管内湯温は、給湯配管が外部に設置されることによる外気温度の影響や、給湯配管自体の放熱による影響を受ける。よって、放熱係数および／または外気温度に基づいて予測経過時間を予測することで、できるだけ正確な予定経過時間を予測することができる。
【００１１】
第４発明に係る給湯システムは、第３発明に係る給湯システムであって、放熱係数算出部をさらに備える。放熱係数算出部は、放熱係数を算出する。放熱係数算出部は、放熱係数を、所定期間における給湯配管内湯温の変動値と、所定期間における外気温度の変動値とから算出する。
【００１２】
第４発明に係る給湯システムでは、放熱係数を給湯配管内湯温と外気温度とから算出することによってより的確な放熱係数を算出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
第１発明に係る給湯システムでは、給湯配管内湯温の決定値が所定温度以上であるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断することで、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができる。
【００１４】
第２発明に係る給湯システムでは、予定経過時間内に給湯指示部により給湯器への給湯の指示が行われるか否かによって貯湯槽への給湯の実行／非実行を判断することで、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができる。
【００１５】
第３発明に係る給湯システムでは、給湯配管内湯温は、給湯配管が外部に設置されることによる外気温度の影響や、給湯配管自体の放熱による影響を受ける。よって、放熱係数および／または外気温度に基づいて予測経過時間を予測することで、できるだけ正確な予定経過時間を予測することができる。
【００１６】
第４発明に係る給湯システムでは、放熱係数を給湯配管内湯温と外気温度とから算出することによってより的確な放熱係数を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る給湯システムの構成図。
【図２】給湯器の概略構成図。
【図３】再加熱器の概略構成図。
【図４】コントローラの概略構成図。
【図５】第１実施形態に係る給湯配管内を流れる湯の給湯／外部排出制御の処理の流れを示すフローチャート。
【図６】第２実施形態に係るコントローラの概略構成図。
【図７】第２実施形態に係る給湯配管内を流れる湯の給湯／外部排出制御の処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る給湯システム１について説明する。
【００１９】
なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２０】
＜第１実施形態＞
＜給湯システム１の概略構成＞
図１は、第１実施形態に係る給湯システム１の概略構成図である。給湯システム１は、いわゆるヒートポンプ式の給湯システムであって、ホテル、病院や大浴場等の大型施設等の供給先（具体的には、大型施設を利用する利用者）に湯を供給するために使用されるシステムである。
【００２１】
給湯システム１は、主として、給湯器２と、再加熱器９と、コントローラ１１０とから構成されている。給湯器２は、施設の屋外に設置され、ポンプ１５が稼働されることにより給水配管１１を介して高架水槽６から供給される水を加熱するヒートポンプ式の機器である。なお、給湯器２で加熱された水は、給湯器２からの給湯を貯える開放型の貯湯槽（以下、開放型貯湯槽７という）に適宜供給される。再加熱器９は、開放型貯湯槽７から出されて、利用者に利用されずに第１戻り管１４ａおよび第２戻り管１４ｂを流れて第３戻り管１４ｃに流入する湯を再加熱する機器である。コントローラ１１０は、給湯器２や再加熱器９等の各種機器の監視および制御を行う。
【００２２】
ここで、第１往き管１３ａ、第３往き管１３ｃ、第４往き管１３ｄ、第１戻り管１４ａ、第２戻り管１４ｂおよび第３戻り管１４ｃは、開放型貯湯槽７から出される湯が再度開放型貯湯槽７へ戻る湯循環経路８０を形成している。開放型貯湯槽７から出されて湯循環経路８０を循環する湯は、厨房、客室等における蛇口（図示せず）がひねられることで、利用者に供給される。
【００２３】
なお、開放型貯湯槽７から出される湯が第１往き管１３ａおよび第２往き管１３ｂを介して大浴場や露天風呂等に供給される場合は、開放型貯湯槽７から出される湯は開放型貯湯槽７には戻らない構成となっている。
【００２４】
また、給湯システム１では、コスト面を考慮して、毎日、当日に利用者に利用されると予測する湯量を、前日から当日にかけての夜間電力を使用できる時間帯に給湯器２を稼働させて生成させ、開放型貯湯槽７に給湯させている（これを定期給湯という）。給湯システム１では、基本的には、定期給湯によって開放型貯湯槽７に供給される湯量で当日の利用者による利用湯量を補っているが、定期給湯が行われる時間帯以外の時間帯に、開放型貯湯槽７内の残湯量が開放型貯湯槽７内に最低貯えておくべき最低貯湯量を下回る場合は、給湯器２から給湯が行われる。
【００２５】
以下、給湯システム１の各部の構成について説明する。
【００２６】
＜各部の構成＞
（１）給湯器２の構成
給湯器２は、主として、熱源ユニット（図示せず）と、密閉型貯湯槽ユニット（図示せず）とから構成される。熱源ユニットは、圧縮機、水熱交換器、膨張弁、熱交換器等を含む冷媒回路構成機器を有しており、これらは環状に接続されている。密閉型貯湯槽ユニットは、主として、密閉型貯湯槽と、水ポンプとを有し、これらは環状に接続されている。この密閉型貯湯槽ユニットにおいては、密閉型貯湯槽から出される水は熱源ユニット内の水熱交換器において冷媒と熱交換が行われ加熱されることで湯となり再度密閉型貯湯槽へと戻される。密閉型貯湯槽に貯えられる湯は、給湯配管１２を介して開放型貯湯槽７へと供給される。
【００２７】
給湯器２には、図２に示すように、給水温度センサ２２、給湯温度センサ２３、冷媒温度センサ２４、冷媒圧力センサ２５等の各種のセンサが取り付けられている。給水温度センサ２２は、高架水槽６から供給される水の温度（すなわち、給水温度）を検出する。給湯温度センサ２３は、給湯器２から供給される湯の温度（すなわち、給湯温度）を検出する。冷媒温度センサ２４は、冷媒回路の所定の位置における冷媒の温度を検出する。冷媒圧力センサ２５は、冷媒回路の所定の位置における圧力を検出する。
【００２８】
また、給湯器２は、主として、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭから構成される制御部２０と、通信部２１とを有している。
【００２９】
制御部２０は、コントローラ１１０を介して管理者から入力される制御指令に基づいて、給湯器２内の各種機器の制御を行う。各種機器の制御とは、具体的には、圧縮機やファンの回転数、膨張弁の開度等の制御である。また、制御部２０は、リモコン３０（図１を参照）を介して管理者から入力される制御指令に基づいても給湯器２内の各種機器の制御を行う。なお、リモコン３０は、管理者から給湯器２に対する運転指令の入力を受け付けるために施設内に設置されるものであり、コントローラ１１０とローカルエリアネットワーク５（以下、ＬＡＮ５という）を介して接続されている。
【００３０】
また、制御部２０は、給湯器２に関する機器データをコントローラ１１０に送信する。機器データには、給湯器２の運転状況を表すデータ（以下、第１運転状況データという）、給湯器２の異常に関するデータ（以下、第１異常データという）等が含まれる。第１運転状況データとは、例えば、各種のセンサ２２〜２５の検出値である。第１異常データとは、各種のセンサ２２〜２５の検出値を所定の閾値と比較する等をし、所定の閾値を超える等の異常を検出した場合に作成されるデータである。制御部２０は、第１運転状況データを、所定の間隔でコントローラ１１０に送信し、第１異常データを、異常を検出した場合にコントローラ１１０に送信する。
【００３１】
通信部２１は、給湯器２の他の機器への通信を可能にするインターフェースである。なお、通信部２１とコントローラ１１０とは、ＬＡＮ５を介して接続されている。
【００３２】
（２）再加熱器９の構成
再加熱器９は、図１に示すように、第３戻り管１４ｃ内に介在し、第１戻り管１４ａおよび第２戻り管１４ｂ内を流れて第３戻り管１４ｃ内に流入する湯を再加熱する機器である。
【００３３】
再加熱器９は、圧縮機、膨張弁等を含む冷媒回路構成機器を有する熱源ユニット（図示せず）を有しており、第３戻り管１４ｃを流れる湯は、この熱源ユニットによって加熱されている。
【００３４】
再加熱器９には、図３に示すように、再加熱器入湯温度センサ９２、再加熱器出湯温度センサ９３、冷媒温度センサ９４、冷媒圧力センサ９５等の各種のセンサが取り付けられている。再加熱器入湯温度センサ９２は、再加熱器９に流入する湯（再加熱器入湯温度）の温度を検出する。再加熱器出湯温度センサ９３は、再加熱器９から出される湯の温度（再加熱器出湯温度）を検出する。冷媒温度センサ９４は、冷媒回路の所定の位置における冷媒の温度を検出する。冷媒圧力センサ９５は、冷媒回路の所定の位置における冷媒の圧力を検出する。
【００３５】
また、再加熱器９は、主として、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭから構成される制御部９０と、通信部９１とを有している。
【００３６】
制御部９０は、再加熱器９に関する機器データを所定の間隔でＬＡＮ５を介してコントローラ１１０に送信したり、コントローラ１１０からＬＡＮ５を介して送られる制御指令を受信したりする。機器データには、再加熱器９の運転状況を表すデータ（以下、第２運転状況データという）や再加熱器９の異常に関するデータ（以下、第２異常データという）等が含まれる。第２運転状況データとは、例えば、各種のセンサ９２〜９５の検出値である。第２異常データとは、各種のセンサ９２〜９５の検出値を所定の閾値と比較する等をし、所定の閾値を超える等の異常を検出した場合に作成されるデータである。制御部９０は、第２運転状況データを、所定の間隔でコントローラ１１０に送信し、第２異常データを、異常を検出した場合にコントローラ１１０に送信する。
【００３７】
また、制御部９０は、コントローラ１１０からＬＡＮ５を介して送られる制御指令に基づいて、再加熱器９内の圧縮機、ファン等の動作を制御している。
【００３８】
ここで、開放型貯湯槽７内の湯の温度（以下、貯湯槽内湯温という）は、衛生上６０℃以上に維持されることが望ましい。よって、基本的に、再加熱器９の制御部９０は、再加熱器出湯温度が所定温度（例えば、６５℃）となるように、圧縮機やファン等を一定に制御している。なお、再加熱器９の制御部９０による制御は、一定制御に限られるものではなく、例えば、貯湯槽内湯温の温度変化に応じて変更するものであってもよい（例えば、貯湯槽内湯温が５０℃のときは、再加熱器出湯温度を５５℃となるように制御するが、貯湯槽内湯温が５５℃のときは、再加熱器出湯温度を６０℃となるように制御する等）。
【００３９】
通信部９１は、再加熱器９の他の機器への通信を可能にするインターフェースである。
【００４０】
（３）コントローラ１１０の構成
コントローラ１１０は、給湯器２、再加熱器９、その他第１ポンプ１５、第２ポンプ１６（いずれも図１を参照）、三方弁１９（図１を参照）等の各種機器の制御および監視を行う機能を有している。また、コントローラ１１０は、図４に示すように、主として、通信部１１１と、入出力部１１２と、記憶部１１３と、制御部１１４と、タイマー１１５とを有している。
【００４１】
（ａ）通信部１１１
通信部１１１は、コントローラ１１０の給湯器２、再加熱器９への通信を可能にするインターフェースである。コントローラ１１０は、該通信部１１１によって、給湯器２や再加熱器９の各種のデータの受信が可能になったり、コントローラ１１０の制御部１１４による制御指令の給湯器２や再加熱器９等への送信が可能になったりしている。
【００４２】
また、通信部１１１は、リモコン３０との通信を可能にする。これにより、管理者によってリモコン３０に入力される操作指令のデータは、ＬＡＮ５を介してコントローラ１１０に送信される。
【００４３】
（ｂ）入出力部１１２
入出力部１１２は、タッチパネル機能およびスピーカー機能付きディスプレイから構成される。入出力部１１２は、ディスプレイ上のボタン等を介して管理者によるコントローラ１１０への操作命令の入力を受け付けたり、ディスプレイ上に管理者が必要とする情報を表示したりする。
【００４４】
（ｃ）記憶部１１３
記憶部１１３は、給湯器２や再加熱器９等を制御するための制御データや制御プログラムが記憶されている。具体的には、記憶部１１３には、データ情報記憶領域１１３ａと、制御プログラム記憶領域１１３ｂと、設定値記憶領域１１３ｃとが確保されている。
【００４５】
（ｃ―１）データ情報記憶領域１１３ａ
データ情報記憶領域１１３ａには、後述するデータ取得部１２１によって取得される各種のデータ等が格納される。
【００４６】
（ｃ−２）制御プログラム記憶領域１１３ｂ
制御プログラム記憶領域１１３ｂには、給湯配管１２を構成する第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の給湯／外部排出制御（後述する）を行うための制御プログラム等が格納されている。
【００４７】
（ｃ−３）設定値記憶領域１１３ｃ
設定値記憶領域１１３ｃには、開放型貯湯槽７内に最低貯えておくべき最低貯湯量のデータや給湯配管１２に関するデータ（配管の長さや径）等、予め管理者によって入出力部１１２を介して入力される任意の設定値が格納されている。
【００４８】
（ｄ）制御部１１４
制御部１１４は、主として、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭから構成されており、データ取得部１２１と、データ送信部１２２と、弁制御部１２３と、給湯配管内湯温決定部１２４と、給湯配管内湯量推定部１２５と、第１時間予測部１２６と、判定部１２７と、給湯実行判断部１２８とを有する。
【００４９】
（ｄ−１）データ取得部１２１
データ取得部１２１は、給湯システム１の各種機器におけるデータを取得する。具体的には、例えば、データ取得部１２１は、給湯器２の制御部２０および再加熱器９の制御部９０から送られる、給湯器２の機器データおよび再加熱器９の機器データを取得する。
【００５０】
また、例えば、データ取得部１２１は、水圧センサ６１、給湯配管内湯温センサ６２、貯湯槽内湯温センサ６３、外気温度センサ６４等によって検出されるデータをそれぞれ所定の間隔で取得する。なお、水圧センサ６１は、開放型貯湯槽７内に設けられ、開放型貯湯槽７内の水位を検出し、残湯量を算出する。給湯配管内湯温センサ６２は、第１給湯配管１２ａ内に設けられ、第１給湯配管１２ａ内の湯の温度（給湯配管内湯温）を検出する。貯湯槽内湯温センサ６３は、開放型貯湯槽７内に設けられ、貯湯槽内湯温を検出する。外気温度センサ６４は、給湯器２の外方に設置され、外気温度を検出する。
【００５１】
なお、データ取得部１２１によって取得される各種のデータは、記憶部１１３内に確保されるデータ情報記憶領域１１３ａに格納される。
【００５２】
（ｄ−２）データ送信部１２２
データ送信部１２２は、制御部１１４で生成する制御指令のデータ等を給湯器２や再加熱器９等の各種機器の制御部に送信する。
【００５３】
例えば、データ送信部１２２は、後述する判定部１２７によって残湯量が最低貯湯量を下回ったと判定される場合に、給湯器２の制御部２０に稼動指令のデータを送信する。
【００５４】
（ｄ―３）弁制御部１２３
弁制御部１２３は、給湯配管１２内に介在する三方弁１９の切替制御を行う。
【００５５】
なお、三方弁１９は、給湯配管１２を構成する第１給湯配管１２ａおよび第２給湯配管１２ｂと、第１給湯配管１２ａを流れる湯を外部に排出するための外部排出用配管３１と接続される。また、三方弁１９は、第１給湯配管１２ａを流れる湯を第２給湯配管１２ｂを介して開放型貯湯槽７内へ流す第１状態と、第１給湯配管１２ａを流れる湯を外部排出用配管３１を介して外部へと排出させる第２状態とを採ることができる。
【００５６】
（ｄ―４）給湯配管内湯温決定部１２４
給湯配管内湯温決定部１２４は、給湯配管内湯温センサ６２によって検出された給湯配管内湯温の検出値を決定する。
【００５７】
（ｄ−５）給湯配管内湯量推定部１２５
給湯配管内湯量推定部１２５は、給湯配管１２のデータから給湯器２による給湯終了時において第１給湯配管１２ａ内に滞留する給湯配管内湯量を推定する。給湯配管内湯量の推定値は、記憶部１１３内に確保される所定の記憶領域に格納される。
【００５８】
（ｄ―６）第１時間予測部１２６
第１時間予測部１２６は、第１時間を予測する。第１時間とは、後述する判定部１２７によって第１温度（例えば、６０℃）未満であると判定される第１給湯配管１２ａ内を流れる湯が外部に排出されることにより、再び第１給湯配管１２ａ内を流れる湯温（給湯配管内湯温）が第１温度以上になると考えられる時間である。具体的には、例えば、第１時間予測部１２６は、設定値記憶領域１１３ｃに格納される給湯配管１２に関するデータと、給湯配管内湯量の推定値のデータとから第１時間を予測する。第１時間のデータは、第１時間予測部１２６によって記憶部１１３内に確保される所定の記憶領域に格納される。
【００５９】
（ｄ−７）判定部１２７
判定部１２７は、給湯配管内湯温の検出値のデータを監視し、データ送信部１２２から給湯器２の制御部２０に稼働指令が送信されたときに、そのときの給湯配管内湯温の検出値が、設定値記憶領域１１３ｃに格納される第１温度以上であるか否かを判定したり、データ情報記憶領域１１３ａ内に格納される残湯量のデータを監視し、該残湯量のデータと、設定値記憶領域１１３ｃに格納される最低貯湯量のデータとを比較して、残湯量が最低貯湯量を下回ったか否かを判定したりする。
【００６０】
（ｄ−８）給湯実行判断部１２８
給湯実行判断部１２８は、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上であるか否かによって、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の開放型貯湯槽７への給湯の実行／非実行を判断する。
【００６１】
具体的には、給湯実行判断部１２８は、判定部１２７が給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上であると判定する場合は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の開放型貯湯槽７内への給湯を実行すると判断する。他方、給湯実行判断部１２８は、判定部１２７が給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上でないと判定する場合は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の開放型貯湯槽７内への給湯を行わないと判断する。
【００６２】
ここで、給湯実行判断部１２８は、給湯の実行または非実行を判断すると、弁制御部１２３にそれぞれに対応する制御信号を送信する。弁制御部１２３は、給湯の実行の制御信号を受信すると、三方弁１９を第１状態に切り替え、給湯の非実行の制御信号を受信すると、三方弁１９を第２状態に切り替える。
【００６３】
（ｅ）タイマー１１５
タイマー１１５は、時間計測機能を有し、第１時間を計測する。
【００６４】
＜第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の給湯／外部排出制御について＞
上述したように、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量を下回った場合には、給湯器２から給湯が行われる。
【００６５】
しかし、利用者による湯の利用率が低い場合は、開放型の貯湯槽内の残湯量の減少率が低下し、前回の給湯器による給湯時から次の給湯時までの間隔が開く。この場合、給湯器と開放型の貯湯槽とを接続する給湯配管内に滞留した湯の温度が徐々に低下することが想定される。前回の給湯時から間隔が開いた給湯時にこの温度が低下した湯が開放型の貯湯槽内へ流入すると、開放型の貯湯槽内の湯の温度が低下することが懸念される。開放型の貯湯槽内の湯の温度が低下すると、衛生上の問題の発生が懸念され、さらに、開放型の貯湯槽内にヒータが設けられている場合は該ヒータを稼働させるためのエネルギーが必要になると考えられる。よって、このような状況は抑制できることが望ましい。
【００６６】
そこで、本実施形態における制御部１１４は、以下のような制御処理を行う。
【００６７】
図５は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の給湯／外部排出制御についての流れを示すフローチャートである。
【００６８】
図５に示すように、まず、ステップＳ１１で、判定部１２７は、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量を下回ったか否かを判定する。開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量を下回ったと判定する場合は、ステップＳ１２へ移行する。他方、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量を下回っていないと判定する場合は、ステップＳ１１を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ１２では、データ送信部１２２は、給湯器２の制御部２０へ稼働指令を送信する。
【００７０】
ステップＳ１３では、判定部１２７は、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上であるか否かを判定する。給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上であると判定する場合は、ステップＳ１４へ移行する。他方、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上でないと判定する場合は、ステップＳ１７へ移行する。
【００７１】
なお、ステップＳ１２とステップＳ１３のタイミングは、同時であってもよい。
【００７２】
ステップＳ１４では、給湯実行判断部１２８は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の給湯の実行を判断する。このとき、弁制御部１２３は、三方弁１９を第１状態に切り替える。
【００７３】
これは、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上の湯であると判定されているので、この湯をそのまま開放型貯湯槽７内へ流入させても貯湯槽内湯温が所定温度（例えば、６０℃）以上に保たれるため問題はないと考えられるからである。
【００７４】
ステップＳ１５では、判定部１２７は、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量＋α（l）以上になったか否かを判定する。開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量＋α以上になったと判定する場合は、ステップＳ１６へ移行する。他方、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量＋α以上になっていないと判定する場合は、ステップＳ１５を繰り返す。ここで、αは、管理者によって定められる任意の湯量である。
【００７５】
ステップＳ１６では、データ送信部１２２は、給湯器２の制御部２０へ停止指令を送信する。
【００７６】
ステップＳ１７では、給湯実行判断部１２８は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の給湯の非実行を判断する。このとき、弁制御部１２３は、三方弁１９を第２状態に切り替える。
【００７７】
これは、第１給湯配管１２ａ内を流れる第１温度未満の湯を開放型貯湯槽７内へ流入させると衛生上の問題が発生する恐れがあるので、これを防止するためである。
【００７８】
ステップＳ１８では、判定部１２７は、タイマー１１５が第１時間を計測したか否かを判定する。なお、タイマー１１５は、判定部１２７が、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上でないと判定する場合に、第１時間の計測を開始する。第１時間を計測したと判定する場合は、ステップＳ１９へ移行する。他方、第１時間を計測していないと判定する場合は、ステップＳ１８を繰り返す。
【００７９】
ステップＳ１９では、給湯実行判断部１２８は、三方弁１９を第１状態に切り替える。
【００８０】
これは、第１給湯配管１２ａ内を流れる第１温度未満の湯を外部に排出させた後、直ちに給湯器２から送られる所定温度（例えば、７０℃）以上の温湯を開放型貯湯槽７内へ流すためである。ステップＳ１９の処理の次は、ステップＳ１５へ移行する。
【００８１】
＜第１実施形態に係る給湯システム１の特徴＞
（１）
本実施形態に係る給湯システム１では、給湯配管内湯温の検出値が第１温度以上である場合は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯を開放型貯湯槽７内へ流入させ、給湯配管内湯温の検出値が第１温度未満である場合は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯を外部へと排出している。
【００８２】
これにより、第１給湯配管１２ａ内を流れる第１温度未満の湯が開放型貯湯槽７内へ流入するのを抑制することができる。よって、貯湯槽内湯温の低下による衛生上の問題の発生の恐れを防止することができる。
【００８３】
（２）
また、本実施形態では、利用者側で利用されずに再度開放型貯湯槽７内へ流入する湯は、再加熱器９で再加熱された湯であるので、基本的に開放型貯湯槽７内にヒータを設けなくてもよい。よって、本実施形態の給湯システム１では、ヒータの稼働に係るエネルギーを必要としないので、省エネルギーおよび省コストに貢献する。
【００８４】
但し、再加熱器９から出される湯が開放型貯湯槽７内へ戻される構成を採っていたとしても、利用者による湯の利用率が低い場合を考えると、給湯器２の稼働率が低くなるために第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の温度が低下することが考えられ、この湯が開放型の貯湯槽内へ流入した場合には、開放型の貯湯槽内の湯の温度が低下することが懸念される。よって、このような場合を考慮すると、開放型の貯湯槽内にヒータを設ける必要があると考えられる。
【００８５】
そこで、本実施形態では、コントローラ１１０の制御部１１４が上述した＜第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の給湯／外部排出制御＞を行うことによって、開放型貯湯槽７内にヒータを設けなくてもよい。よって、本実施形態の給湯システム１では、利用者による湯の利用率が低い場合であっても、省エネルギーおよび省コストに貢献する。
【００８６】
＜第１実施形態に係る給湯システム１の変形例＞
（Ａ）
上記実施形態では、給湯配管内湯温が第１温度以上であれば、給湯を実行すると説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、給湯実行判断部１２８は、貯湯槽内湯温に応じて給湯の実行／非実行を判断してもよい。
【００８７】
例えば、給湯実行判断部１２８は、貯湯槽内湯温が７０℃である場合は、給湯配管内湯温が５５℃であっても給湯の実行を判断してもよい。
【００８８】
これにより、給湯器２から送られる湯の無駄な排出を抑制することができる。
【００８９】
（Ｂ）
上記実施形態では、給湯配管内湯温を給湯配管内湯温センサ６２によって直接検出すると説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
【００９０】
例えば、給湯配管内湯温決定部１２４は、外気温度センサによって検出される外気温度から給湯配管内湯温を推定してもよい。そして、給湯実行判断部１２８は、この給湯配管内湯温決定部１２４によって決定される給湯配管内湯温の推定値に基づいて、給湯の実行／非実行を判断してもよい。
【００９１】
（Ｃ）
上記実施形態では、第１時間予測部１２６は、第１時間を、給湯配管１２に関するデータと給湯配管内湯量の推定値のデータとに基づいて予測すると説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
【００９２】
例えば、第１時間は、管理者が任意に決定する時間値であってもよい。
【００９３】
また、例えば、給湯配管内湯量と給湯配管内湯温と第１時間との関係を示すテーブルを作成しておき、第１時間予測部１２６は、このテーブルを用いて第１時間を予測してもよい。例えば、給湯配管内湯量がＱ１（l）で給湯配管内湯温がＴ１（℃）である場合、第１時間は、ｔ１（時間）となる。
【００９４】
（D）
給湯器２の密閉型貯湯槽の近傍に閉鎖弁（図示せず）を設けた構成としてもよい。
【００９５】
この場合、例えば、給湯配管内湯温の検出値が第１温度未満である場合、給湯器２への稼動指令が出されてから所定時間この閉鎖弁を閉の状態にしておき、第１給湯配管１２ａ内に滞留する第１温度未満の湯を外部に排出させてから、閉鎖弁を開の状態にする制御を行ってもよい。
【００９６】
すなわち、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯のみをその温度の検出値が第１温度以上であるか否かを判定することによって、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の開放型貯湯槽７への給湯の実行／非実行を判断している。
【００９７】
（Ｅ）
上記実施形態における開放型貯湯槽７内に保温用のヒータを設けた構成としてもよい。
【００９８】
この場合、ＣＯＰの向上を考慮すると、基本的にはヒータは使用しないことが望ましいが、例えば、再加熱器９が故障した場合等に使用する等、補助的に使用することができる。
【００９９】
（Ｆ）
上記実施形態では、入出力部１１２はタッチパネル機能およびスピーカー機能付きディスプレイから構成されると説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではない。例えば、入出力部１１２がキーボード、マウス等から成る入力部と、ディスプレイ、スピーカー等から成る出力部とから構成されるものであってもよい。
【０１００】
＜第２実施形態＞
続いて、第２実施形態について説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と共通する給湯器２や再加熱器９等の構成部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０１０１】
第１実施形態と第２実施形態との異なる点を簡単に説明すると、第１実施形態では、給湯配管内湯温に基づいて第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の開放型貯湯槽７への給湯の実行／非実行を判断するが、第２実施形態では、前回の給湯の終了時からの、給湯配管内湯温が第１温度未満になっていると考えられる経過時間によって、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の開放型貯湯槽７への給湯の実行／非実行を判断する。
【０１０２】
また、第２実施形態におけるタイマー１１５は、給湯器２が停止してからの実際の経過時間ｔ２（時間）の計測をさらに行う。また、第２実施形態では、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の流量を検出する流量センサ６５（図６を参照）が設けられており、これにより、給湯器２の稼働の有無を検知することができる。また、第２実施形態における制御部１１４は、図６に示すように、流量センサ６５が第１給湯配管１２ａ内を流れる湯量が０であると検知してから（すなわち、給湯器２の停止を検知してから）給湯配管内湯温が第１温度未満になる予定経過時間ｔ１（時間）を予測する予測部２２２と、給湯配管１２の放熱係数を算出する放熱係数算出部２２３とをさらに有している。なお、予定経過時間ｔ１から余裕時間β（時間）を差し引いた第２時間ｔ３（時間）は、記憶部１１３内に確保される所定の記憶領域に格納される。また、第２実施形態における判定部１２７は、以下の制御の流れにおいて述べる判定を行う。
【０１０３】
以下、第２実施形態における制御部１１４の、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の給湯／外部排出制御の流れについて図７を参照しながら説明する。
【０１０４】
＜第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の給湯／外部排出制御について＞
まず、ステップＳ２１では、第２時間ｔ３および経過時間ｔ２の初期値を０とする。
【０１０５】
次に、ステップＳ２２で判定部１２７は開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量を下回ったか否かを判定する。残湯量が最低貯湯量を下回ったと判定すると（ステップＳ２２のＹＥＳ）、データ送信部１２２は、給湯器２の制御部２０へ稼働指令を送信する（ステップＳ２３）。他方、残湯量が最低貯湯量を下回っていないと判定すると（ステップＳ２２のＮＯ）、ステップＳ２２を繰り返す。
【０１０６】
次に、ステップＳ２４では、判定部１２７は、データ取得部１２１によって取得される、タイマー１１５によって計測される実際の経過時間ｔ２のデータを監視し、実際の経過時間ｔ２のデータと記憶部１１３内に記憶される第２時間ｔ３のデータとを比較して、第２時間ｔ３から実際の経過時間ｔ２を差し引いた時間ｔ（時間）が０を超えるか否かを判定する。ｔが０を超えると判定する場合は（ステップＳ２４のＹＥＳ）、給湯実行判断部１２８は、第１給湯配管１２ａ内を流れる湯の開放型貯湯槽７内への給湯の実行を判断する（ステップＳ２５）。すなわち、給湯実行判断部１２８が弁制御部１２３に給湯実行の旨の制御指令を送信することにより、三方弁１９が第１状態に切り替えられる。ｔが０を超えないと判定する場合は（ステップＳ２４のＮＯ）、給湯実行判断部１２８は、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の開放型貯湯槽７内への給湯の非実行を判断する。すなわち、給湯実行判断部１２８が弁制御部１２３に給湯非実行の旨の制御指令を送信することにより、三方弁１９が第２状態に切り替えられる（ステップＳ３１）。
【０１０７】
ステップＳ２６では、判定部１２７は、開放型貯湯槽７内の残湯量が最低貯湯量＋α以上であるか否かを判定する。残湯量が最低貯湯量＋α以上であると判定する場合は、データ送信部１２２は、給湯器２の制御部２０へ停止指令を送信する（ステップＳ２７）。他方、残湯量が最低貯湯量＋α以上でないと判定する場合は、ステップＳ２６を繰り返す。
【０１０８】
ステップＳ２８では、判定部１２７は、データ取得部１２１が取得する流量センサ６５による第１配管１２ａ内を流れる湯量のデータを監視し、当該湯量のデータが０となったか否かを判定する。当該湯量が０であると判定する場合は、ステップＳ２９へ移行する。他方、当該湯量が０でないと判定する場合は、ステップＳ２８を繰り返す。
【０１０９】
ステップＳ２９では、予測部２２２は、予定経過時間ｔ１を予測する。
【０１１０】
ここで、予測部２２２は、給湯配管１２の放熱係数と外気温度とから、予定経過時間を予測する。なお、予測部２２２は、予定経過時間を予測するのに、給湯配管１２の放熱係数および外気温度のいずれかのみを考慮してもよい。放熱係数は、放熱係数算出部２２３によって、所定期間（所定時間）における給湯配管内湯温の温度変化値と、該所定期間（所定時間）における外気温度の変化値とから算出される。なお、放熱係数は、設定値記憶領域１１３ｃに格納される給湯配管１２に関するデータから算出されてもよい。
【０１１１】
ステップＳ３０では、実際の経過時間ｔ２の計測を開始する。
【０１１２】
ステップＳ３２では、判定部１２７は、タイマー１１５によって第１時間が計測されたか否かを判定する。なお、タイマー１１５は、判定部１２７が、ｔが０を超えないと判定する場合に、第１時間の計測を開始する。第１時間が計測されたと判定する場合は（ステップＳ３２のＹＥＳ）、弁制御部１２３によって三方弁１９が第１状態に切り替えられる(ステップＳ３３)。第１時間が計測されていないと判定する場合は（ステップＳ３２のＮＯ）、ステップＳ３２を繰り返す。
【０１１３】
＜第２実施形態に係る給湯システム１の特徴＞
第２実施形態では、第２時間ｔ３が経過する前に給湯器２への給湯指示（具体的には、データ送信部１２２による給湯器２の制御部２０への稼働指令）が出されたか否かによって、第１給湯配管１２ａ内に滞留する湯の開放型貯湯槽７への流入を行うか否かを判断している。
【０１１４】
よって、前回の給湯時から間隔が開いた給湯時においても、第１給湯配管１２ａ内に滞留する、第１温度未満になっていると考えられる湯が開放型貯湯槽７内へ流入することを抑制することができる。よって、第１実施形態と同様に、貯湯槽内湯温の低下による衛生上の問題の発生の恐れを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明では、給湯配管内に滞留する低温の湯が貯湯槽へ流れることを抑制することができるので、有用である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  給湯システム
２  給湯器
７  開放型貯湯槽（貯湯槽）
９  再加熱器（再加熱手段）
１２  給湯配管
６５  流量センサ（検知部）
１２２  データ送信部（給湯指示部）
１２４  給湯配管内湯温決定部
１２８  給湯実行判断部
２２２  予測部
２２３  放熱係数算出部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１７】
【特許文献１】特開２００７−２４８００３号公報
【図１】
2011052903.tif 000003
【図２】
2011052903.tif 000004
【図３】
2011052903.tif 000005
【図４】
2011052903.tif 000006
【図５】
2011052903.tif 000007
【図６】
2011052903.tif 000008
【図７】
2011052903.tif 000009