(57)【要約】【課題】突発的なユーザーの使用によって、普段の使用頻度から定まる制御情報と異なる制御情報にて運転を行う貯湯式給湯システムの制御情報を修正することにより、省エネルギー性を向上することができる貯湯式給湯システムを得る。【解決手段】コントローラ７００の表示部７０１に制御手段１００が算出する制御情報を表示し、操作部７０３でこの制御情報を修正することにより、修正された制御情報に基づいて制御手段１００が加熱手段２を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を加熱して湯にする加熱手段と、
前記湯を貯める貯湯タンクと、
前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記貯湯タンク内の蓄熱量を算出する蓄熱量算出手段と、
前記貯湯タンクから喪失した熱量を給湯負荷として算出する給湯負荷算出手段と、
前記給湯負荷算手段が算出した値を給湯負荷情報として記録する記録手段と、
前記給湯負荷情報に基づいて、給湯負荷を予測した予測給湯負荷情報を算出する給湯負荷予測手段とを有し、
前記制御手段が前記予測給湯負荷情報に基づいて作成する前記加熱手段を制御するための制御情報と前記給湯負荷情報を表示する表示部と、
使用者が前記表示部に表示されている前記給湯負荷情報または前記制御情報を修正できる操作部とを設け、
前記給湯負荷予測手段は、前記操作部で修正された給湯負荷情報に基づいて新たに予測給湯負荷情報を算出し、
前記制御手段は、新たに算出された前記予測給湯負荷情報、または前記操作部で修正された制御情報に基づいて前記加熱手段を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
【請求項２】
前記制御情報は、
所定の時間間隔における前記給湯負荷算出手段が算出する給湯負荷の積算値と該積算値以上であって前記加熱手段が沸上げ可能な熱量の積算値との差であることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
【請求項３】
前記制御情報は、
一日の中で最も多い湯を使用する最大負荷群に対応して前記加熱手段が動作を開始する時刻である最大負荷群準備時刻、または一日の中で最も多い湯を使用する最大負荷群に対応して前記加熱手段が動作を終了する時刻である最大負荷群終了時刻であることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
【請求項４】
前記制御情報は、
昼間の電気代よりも安い夜間の時間帯に沸き上げる湯の熱量又は該湯の沸き上げ温度であることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
【請求項５】
前記制御情報に湯切れ防止するために設ける余裕の幅を前記操作部にて入力することを特徴とする請求項３乃至４のいずれかに記載の貯湯式給湯システム。
【請求項６】
前記操作部にて湯張りの予定の情報が入力可能であって、
前記給湯負荷情報は湯張りによる給湯負荷とその他の給湯負荷の２系列で前記記録手段に記録され、
前記操作部で湯張りを行う情報が入力されると、前記湯張りによる給湯負荷と前記その他の給湯負荷を合算した値に基づいて前記給湯予測手段が予測給湯負荷情報を算出し、
前記操作部で湯張りを行わない情報が入力されると、前記その他の給湯負荷の値に基づいて前記給湯予測手段が予測給湯負荷情報を算出する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の貯湯式給湯システム。
【請求項７】
浴槽の湯と前記貯湯タンクの湯を熱交換して浴槽の湯を追い焚きする熱交換器を備え、
前記操作部にて追い焚きを行う予定の情報が入力可能であり、
前記貯湯タンクから湯栓を介して湯を供給する貯湯式給湯システムであって、
前記給湯負荷情報は熱交換による給湯負荷である熱交換負荷と前記湯栓から供給する湯の給湯負荷である湯栓負荷の２系列で前記記録手段に記録され、
前記操作部で追い焚きを行う情報が入力されると、前記熱交換負荷と前記湯栓負荷を合算した値に基づいて前記給湯予測手段が予測給湯負荷情報を算出し、
前記操作部で追い焚きを行わない情報が入力されると、前記湯栓負荷の値に基づいて前記給湯予測手段が予測給湯負荷情報を算出する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の貯湯式給湯システム。
【請求項８】
前記制御手段は前記制御情報及び前記予測給湯負荷情報のうち、省エネルギー性を低下させている低下要因を判定するエネルギー効率判定手段を備え、
前記低下要因を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の貯湯式給湯システム。
【請求項９】
前記低下要因の発生が所定頻度以下の場合に、前記低下要因を前記表示部に表示することを特徴とする請求項８に記載の貯湯式給湯システム。
【請求項１０】
前記操作部で前記給湯負荷情報または前記制御情報を修正する前後での消費電力の変化量を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の貯湯式給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯式給湯システムに関し、特にユーザーの入力に基づいた加熱手段の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
貯湯式給湯システムは、瞬間式給湯システム等と比べて、加熱手段の加熱能力が比較的小さい場合や、加熱手段の起動時における能力の立ち上がりが遅い場合に適用されるシステムである。
【０００３】
また、貯湯式給湯システムは、給湯負荷の発生に対して湯切れの生じることのないように、事前に加熱手段により沸き上げられた給湯用の湯を貯湯タンクに貯めておき、当該貯湯タンクから給湯を行うシステムである。
【０００４】
また、貯湯式給湯システムは、事前に湯を貯湯タンクに貯めるシステムであるため、ユーザーによる湯の使用に際して湯が不足しないよう、湯の使用が予想される時間より早く湯を貯める必要があるが、湯を貯めるタイミングが早いほど貯湯タンクからの放熱によって省エネルギー性が悪化するシステムである。
【０００５】
従来の貯湯式給湯システムとしては、例えば、「・・・少なくとも情報表示部分と給湯予約時刻を入力する給湯予約装置とを有する」ものが知られている（特許文献１参照）。このような貯湯式給湯システムは、多量の湯の使用を開始する時刻をユーザーが入力し、当該入力情報に基づいて貯湯タンクに湯を沸き上げる加熱手段の動作や、当該貯湯タンクからユーザーへの給湯のタイミングを制御する。
【０００６】
また、従来の貯湯式給湯システムとしては、例えば、「・・・一日のエネルギー消費効率を演算する消費効率演算部と、消費効率演算部で算出された前日までの過去数日分のエネルギー消費効率の平均値を記録する平均値記録部と、消費効率演算部によって今日一日のエネルギー消費効率を演算し平均値記録部の平均値と比較する消費効率比較手段と、この比較結果を比率でリモートコントローラの表示部に表示する」ものが知られている（特許文献２参照）。このような貯湯式給湯システムはリモートコントローラに備えられた表示部に、過去何日間かの平均エネルギー消費効率と、当日のエネルギー消費効率を比較して表示する。
【０００７】
また、このような従来の貯湯式給湯システムとしては、例えば「・・・前日までの過去複数日分の使用湯量とその日数を基にグラフ情報を作成するグラフ情報作成手段と、貯湯タンクに貯湯された熱量を所定の換算温度での使用可能湯量に換算する使用可能湯量換算手段と、使用可能湯量換算手段で算出された使用可能湯量を基に節約ガイド情報を作成する節約ガイド作成手段で作成された節約ガイド情報をリモートコントローラの表示部にグラフ化して表示させる」ものが知られている（特許文献３）。このような貯湯式給湯システムは、リモートコントローラの表示部に過去何日かの使用湯量をグラフ化して表示するとともに、同グラフ上に、当日準備した使用可能な湯量を表す基準線を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１−１２７８１７号公報（第２項  左上）
【特許文献２】特開２００９−１１５３３２号公報（００１０、００１６欄）
【特許文献３】特開２００４−０８５０５９号公報（００３１〜００３７欄）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の貯湯式給湯機システムでは、使用湯量や消費効率などを表示し、また、給湯予定時刻を直接入力できるが、過去の湯の使用実績から算出される貯湯式給湯システムの制御に関する情報を表示し、さらに使用した湯量から予測される制御に関する情報や過去の湯の使用実績の情報を使用者が確認して修正することができないという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、湯の使用情報や制御情報を表示し、使用者が湯の使用や制御に関する情報を入力することにより省エネルギー性の高い貯湯式給湯システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る貯湯式給湯システムは、
水を加熱して湯にする加熱手段と、
前記湯を貯める貯湯タンクと、
前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記貯湯タンク内の蓄熱量を算出する蓄熱量算出手段と、
前記貯湯タンクから喪失した熱量を算出する給湯負荷算出手段と、
前記給湯負荷算手段が算出した値を給湯負荷情報として記録する記録手段と、
前記給湯負荷情報に基づいて、給湯負荷を予測した予測給湯負荷情報を算出する給湯負荷予測手段とを有し、前記予測給湯負荷情報に基づいて作成した制御情報で前記加熱手段を制御し、
前記給湯負荷情報または前記制御情報を表示する表示部と、
使用者が前記表示部に表示されている前記給湯負荷情報または前記制御情報を修正できる操作部と
を備えたことを特徴とする貯湯式給湯システム。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の貯湯式給湯機システムは、使用者が湯の使用や制御に関する情報を入力することにより使用者の使用形態とあった制御を行うことができるので、より省エネルギー性を高くできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る貯湯式給湯システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る信号の流れを表すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る制御動作のフローチャート図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る給湯負荷情報のタイムチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１に係る給湯負荷情報の表である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る全給湯負荷積算値と沸上熱量積算値の記録情報を示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る必要蓄熱量の算出を示した図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る必要蓄熱量のタイムチャートである。
【図９】本発明の実施の形態１に係る算出された必要蓄熱量に対する特徴量を示した図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る必要蓄熱量の特徴量から起動蓄熱量Ｌｏｎを設定を表した概要図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラに表示される給湯負荷情報の一例である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラを介した給湯負荷情報の修正方法の一例である。
【図１３】本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラを介したユーザー入力画面の一例である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係るリモートコントローラに表示される制御情報の一例である。
【図１５】本発明の実施の形態２に係るリモートコントローラに表示される制御情報の別の一例である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る貯湯式給湯システムの構成図である。
【図１７】本発明の実施の形態５に係る信号の流れを表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る貯湯式給湯システムの構成について説明する。図１はその構成図であり、１は沸き上げられた湯が貯められる貯湯タンクであり、２は水を加熱して貯湯タンク１に溜められる湯にする加熱手段である。３は水を循環させる循環ポンプであり、３０１は循環ポンプ３と加熱手段２を介して配設された加熱用配管である。加熱用配管３０１を通って、貯湯タンク１の下部から温度の低い水が加熱手段２に向かって流出し、加熱手段２で沸き上げられた湯が貯湯タンク１の上部から流入する。尚、加熱手段２は、例えばヒートポンプサイクル、ガス燃焼器を用いて構成される。以下の説明では加熱手段２にヒートポンプサイクルを用いた場合について説明する。
【００１５】
３０２は市水、上水道と貯湯タンク１を繋ぐ給水用配管であり、給水用配管３０１は貯湯タンク１の下部に接続されており、下部から水を貯湯タンク１に供給する。３０３は貯湯タンク１の上部に接続された導出用配管であり、加熱用配管３０１から供給され貯湯タンク１の上部に溜まっている湯を流出する。給水用配管３０２は貯湯タンク１の上流で分岐して、導出用配管３０３と接合している。その接合部には混合手段４が設けられており、湯と水の分量を調節する。３０５は混合手段４にて混合され温度の下がった湯を負荷側である室内のキッチンや浴室等に供給する給湯用配管である。尚、導出用配管３０３、混合用配管３０４、給湯用配管３０５、及び混合手段４は、本発明における給湯管路に相当する。
【００１６】
また、貯湯タンク１には、高さ方向に間隔をおいて、貯湯温度センサー５０１ａ〜５０１ｆが設けられている。貯湯温度センサー５０１ａ〜５０１ｆにより貯湯タンク１に溜まっている湯の水位毎の温度を検出することができ、さらに水位から貯湯タンクに溜まっている湯量を測定することができる。尚、本実施の形態では貯湯温度センサーの個数が６個の場合を説明するが、本発明はこれに限るものではなく、貯湯タンク１の内部の温度分布を測るのに充分な数の温度センサーを設けるようにしてもよい。
【００１７】
加熱用配管３０１には、加熱手段２の下流側にて加熱後の湯温を検出するための沸上温度センサー５０２が設けられている。また、給水用配管３０２には給水温度を検出するための給水温度センサー５０４が設けられている。尚、この給水温度センサー５０４は、混合用配管３０４に設けてもよい。また、導出用配管３０３には、貯湯タンクから導出される湯温を検出するための導出温度センサー５０３が設けられている。また、給湯用配管３０５には負荷側で使用される湯温を検出するための給湯温度センサー５０５が設けられている。また、給湯用配管３０５には負荷側で使用される湯量を検出する給湯流量センサー６０１が設けられる。
【００１８】
１００は、加熱手段２、循環ポンプ３及び混合手段４の動作を制御する制御手段であり、沸上温度センサー５０２、給水温度センサー５０４、導出温度センサー５０３、給湯温度センサー５０５、給湯流量センサー６０１はそれぞれの検出値を制御手段１００に出力する。
【００１９】
７００は制御手段１００と接続され、ユーザーが操作可能であって、ユーザーとの間の情報の授受を可能とする操作部となるリモートコントローラである。７０１は各温度センサーの検出値、残り湯量、加熱手段２等の動作状況、浴槽に湯張りをする場合の湯量や温度の設定条件などを表示する表示部である。
７０２は給湯用配管３０５から負荷側に供給する湯の温度を設定、変更するための給湯温度指定手段である。７０３はユーザーが表示部７０１に表示された内容を操作して変更可能とするリモートコントローラ操作手段である。例えば、入浴予定時刻などの入力画面において、入浴予定時刻を入力決定する。７０４はユーザーが「少なめ」「普通」「多め」といったシステムの運転モードを選択可能とする運転モード切替手段である。７０５はユーザーが表示部７０１に表示する内容を切替え可能とする表示切替手段である。例えば入浴予定時刻などの入力画面を表示させるか、過去の使用湯量の記録情報を表示させるか、あるいは現在の制御情報を表示させるか、などを切替える。
【００２０】
尚、電源のＯＮ／ＯＦＦ、運転モードの選択、出湯温度の設定、現在の蓄熱量の表示、といった給湯機に必要なリモートコントロール機能を備えた従来の一般的なリモートコントローラだけでなく、例えば通常のテレビの機能を有するとともに、制御手段とホームネットワークなどで接続されることによって、当該テレビの画面上に記録手段の記録情報を表示させたり、現在の制御情報を表示させたりするようなことが可能となるものについても、広い意味で本発明に係る貯湯式給湯システムのリモートコントローラ７００とする。
【００２１】
図２は本発明の実施の形態１に係る信号の流れを表すブロック図である。図２に示すように、制御手段１００は、蓄熱量算出手段１０１、給湯負荷算出手段１０２、記録手段１０３、給湯負荷予測手段１０４、及び加熱制御手段１０５等を有する。
【００２２】
制御手段１００には、時刻検出手段であるタイマー、貯湯温度センサー５０１ａ〜５０１ｆ、沸上温度センサー５０２、導出温度センサー５０３、給水温度センサー５０４、給湯温度センサー５０５、給湯流量センサー６０１、及びリモートコントローラ７００からの情報が入力される。尚、タイマーは制御手段１００に組み込んでも良い。この制御手段１００は、入力されたこれらの情報に基づいて、加熱手段２、循環ポンプ３、及び混合手段４を制御する。詳細は後述する。
【００２３】
蓄熱量算出手段１０１は、貯湯温度センサー５０１ａ〜５０１ｆの水位と温度情報に基づいて、貯湯タンク内の蓄熱量を算出する。尚、リモートコントローラ７００の有する給湯温度指定手段７０２により指定される給湯温度に基づいて、貯湯タンク１内に含まれる、給湯に利用可能な蓄熱量を算出するようにしてもよい。尚、蓄熱量は湯の温度と湯量から算出することができる。
【００２４】
給湯負荷算出手段１０２は、タイマーと、給湯温度センサー５０５若しくは導出温度センサー５０３と、給湯流量センサー６０１との出力に基づいて、負荷側への給湯の有無を検知する。また、給湯負荷算出手段１０２は、単位時間（例えば１秒）当たり、若しくはその積算値であって負荷側に供給された熱量の実績を算出する。
【００２５】
記録手段１０３は、蓄熱量算出手段１０１及び給湯負荷算出手段１０２の算出結果といった貯湯タンク１の蓄熱量に関する情報や負荷側へ貯湯タンク１から供給した湯量やその熱量に関する情報を記録する。
【００２６】
給湯負荷予測手段１０４は、記録手段１０３に記録された情報（以下、給湯負荷情報）に基づいて、現時刻以降の給湯負荷を予測する。さらにその予測した情報（以下、予測給湯負荷情報）を記録手段１０３に記録する。尚、給湯負荷情報、予測給湯負荷情報については以降で詳細に説明する。
【００２７】
加熱制御手段１０５は、記録手段１０３に記録されている予測給湯負荷情報に基づいて加熱手段２を制御する情報（以下、制御情報）を算出し、この制御情報に基づいて加熱手段２の起動時刻等を制御する。さらに加熱制御手段１０５は制御情報を記録手段１０３に記録する。尚、制御情報については以降で詳細に説明する。
【００２８】
制御手段１００は記録手段１０３に記録している給湯負荷情報をリモートコントローラ７００の表示部７０１に表示可能であり、給湯負荷情報はリモートコントローラ操作手段７０３を操作して使用者が修正して記録手段１０３に上書き記録することができる。さらに、表示部７０１に給湯負荷予測手段１０４が予測給湯負荷情報を導出するために用いる情報、例えば入浴開始予定時刻や入浴終了時刻、を表示して、使用者はリモートコントローラ操作手段７０３を操作して直接入力することができる。さらに、表示部７０１に制御情報を表示して、使用者が制御情報を直接修正することもできる。
【００２９】
記録手段１０３が上書き記録されると、給湯負荷予測手段１０４は上書きされた情報に基づいて予測給湯負荷情報を再設定して記録手段１０３に記録し、さらに加熱制御手段１０５も再設定された予測給湯負荷情報に基づいて制御情報を再び算出する。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯システムの構成を説明した。次に、本実施の形態１における貯湯式給湯システムの動作工程について図３のフローチャートを用いて説明する。まず全体の動作工程について説明した後に、各工程について詳細に説明する。
【００３１】
図３に示すように貯湯式給湯システムが設置されシステムの動作がスタートすると、予め出荷時に設定されている初期制御情報、若しくは使用開始時に使用者が設定する初期制御情報によって運転が開始する（Ｓ１）。初期制御情報とは、例えば昼間の電気代に比べて夜間の電気代が安い時間帯に沸き上げる湯量またそのときの貯湯タンク１内の温度、沸き上げ運転を開始終了する時刻、及び湯の使用により貯湯タンク１の蓄熱量が所定値以下になった場合に沸き上げて蓄熱量を補充するのに必要な条件などのことである。
【００３２】
運転が開始されると、給湯負荷算出手段１０２が算出する給湯負荷情報を記録手段１０３に記録（Ｓ２ａ）し、所定の期間分の給湯負荷情報が蓄積されると、給湯負荷予測手段１０４が記録手段１０３に記録されている給湯負荷情報に基づいて、今後の給湯負荷を予測して予測給湯負荷情報を作成する（Ｓ２ｂ）。予測給湯負荷情報の算出は、例えば、時刻を所定期間毎に区切ってその期間における記録されている給湯負荷情報、若しくは以下で説明するような給湯負荷情報と加熱手段２の加熱能力から算出される必要蓄熱量の平均値、平均値に所定量加えた値、若しくはその最大値などとする。Ｓ２ｂの後、加熱制御手段１０５が予測給湯負荷情報に基づいて制御情報を作成する（Ｓ２ｃ）。
【００３３】
使用者は給湯負荷情報、予測給湯負荷情報および制御情報をリモートコントローラ７００の表示部７０１で確認することができ、使用者が突発的な湯の使用による給湯負荷情報や、使用者の湯の使用習慣と乖離した予測給湯負荷情報であると判断し、これら情報を修正する場合（Ｓ３）はＳ４に移行し、修正しない場合はＳ２ａに戻る。Ｓ４では普段湯を使用しない時間帯に突発的に使用した湯の給湯負荷情報を変更、削除することができる。或いは、突発的な湯の給湯負荷情報に基づいて給湯負荷予測手段１０４が作成した予測給湯負荷情報を直接修正することができ、今後の湯の使用予定時刻やそのときの湯の使用量、湯張り予定時刻などを予め入力し（Ｓ４）、Ｓ５に移行する。
【００３４】
Ｓ４で少なくとも給湯負荷情報、予測給湯負荷情、制御情報のいずれかが修正されると加熱制御手段１０５は、その修正された情報に基づいて制御情報を再設定しＳ２ａに戻る（Ｓ５）。
【００３５】
以上、貯湯式給湯システムの全体の動作工程について説明したが、次に各工程における動作についてより詳細に説明する。尚、以下の説明において具体的な数値を示して動作を説明するが、本発明はこれに限るものではない。
【００３６】
制御手段１００が加熱手段２の動作を制御する方法の一例として、過去の給湯負荷の記録情報に基づいて、Ｓ２ｂで加熱手段２の起動判定の基準値である起動蓄熱量を設定する動作について説明する。起動蓄熱量とは、現時刻での蓄熱量がこの起動蓄熱量以下になった場合（蓄熱量＜起動蓄熱量）に制御手段１００が加熱手段２を起動するために設定する値である。
【００３７】
<<給湯負荷の記録>>
まずＳ２ａで過去の給湯負荷の実績を取得し、記録する動作について、図４と図５を用いて説明する。図３は本発明の実施の形態１に係る給湯負荷の検出、分析、整理、記録の流れを横軸に時刻をとって表したタイムチャートである。図５は図４の開始終了時刻と一回当たりの給湯負荷データの一覧を示す表である。尚、本実施の形態１における給湯負荷は、実際に負荷側へ給湯された湯量を、例えば給湯温度４２℃で負荷側へ供給した場合の湯量に換算した値を用いている。このとき、混合用配管３０４から混合手段４に導かれる水の温度（給水温度）を例えば９℃として、給湯負荷を求めている。（つまり、給湯量を例えば［Ｌ／分］の単位で、給湯負荷を例えば［Ｌ］の単位で表す。）また図４は、時間帯の例として、１２：００〜２４：００を示した。
【００３８】
図４（ａ）は、給湯負荷算出手段１０２が算出した給湯量［Ｌ／分］の実績を示している。給湯負荷算出手段１０２は、常時又は定期的に、給湯流量センサー６０１の出力と、給湯温度センサー５０５の出力とを監視する。そして、給湯負荷算出手段１０２は、給湯温度センサー５０５の出力と、給湯流量センサー６０１との出力に基づいて、単位時間（例えば１秒）当たりに負荷側に供給される給湯量［Ｌ／分］を算出する。尚、図４（ａ）には、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７までの給湯負荷を示している。
【００３９】
図４（ｂ）は、給湯負荷算出手段１０２が算出した図３（ａ）の各Ｎｏ.に対応する一回当たりの給湯負荷［Ｌ］（以下、一回当たり給湯負荷）を示している。これは給湯負荷算出手段１０２が図４（ａ）のように算出した連続給湯中の給湯量を積算した値である。
【００４０】
図４（ｃ）は、給湯負荷算出手段１０２が算出した単位期間（例えば１日）分の給湯負荷積算値［Ｌ］（以下、全給湯負荷積算値）の時間変化を示している。これは給湯負荷算出手段１０２が図４（ａ）のように算出した給湯量を単位期間（例えば１日）にわたって積算した値である。なお、本実施の形態１では、単位期間を１日とした場合を示している（このうち、図３には、半日分の「全給湯負荷積算値」を示している）。なお、単位期間は１日に限るものではなく、任意の期間とすることができる。例えば、半日や２日や一週間としてもよい。
【００４１】
図５は、記録手段１０３に記録される情報の一例を示している。記録手段１０３は、一回あたりの給湯負荷と「全給湯負荷積算値」の情報を記録する。図５の例では、全給湯負荷積算値［Ｌ］として、５３８Ｌを記録する。
【００４２】
また、記録手段１０３は、給湯負荷が連続する１回の給湯の開始時刻、終了時刻、及び当該給湯の一回当たり給湯負荷の情報を記録する。尚、ここでは簡単のために比較的大きい連続給湯しかない場合を記載したが、洗面や手洗い等の少量の給湯負荷も記載してもよい。また逆に記録容量を減らすために、所定値以下（例えば４２℃３０Ｌ以下）の連続給湯負荷であれば、影響が少ないとみなして無視してもよい。あるいは、その直前や直後の給湯に対する一回当たり給湯負荷に加算してもよい。
【００４３】
なお記録手段１０３が記録する情報はこれに限るものではなく、全給湯負荷積算値の時間変化が特定できる情報であればよい。
【００４４】
<<必要蓄熱量の算出>>
次に、過去の給湯負荷の記録情報と加熱手段２の加熱能力に基づいて、各時刻に貯湯タンク１に最低限貯える必要のある熱量（以下、必要蓄熱量Ｌｒｅｑ）を算出する動作について図５乃至図７を用いて説明する。
【００４５】
図６は時刻に対する全給湯負荷積算値及び沸上熱量積算値を示したタイムチャートであり、図７は全給湯負荷積算値、沸上熱量積算値及び必要蓄熱量の関係を示した図であり、図８は時刻に対する必要蓄熱量Ｌｒｅｑを示したタイムチャートである。ヒートポンプサイクルを用いた一般的な貯湯式給湯システムでは、冬期（給水９℃）の通常の給湯量（１０Ｌ／ｍｉｎ＝２３ｋＷ）に対し、加熱手段２の加熱能力（４ｋＷ〜８ｋＷ＝１．７４Ｌ／ｍｉｎ〜３．４８Ｌ／ｍｉｎ）が小さいので、負荷の発生以前に沸上げを開始して、使用する湯を事前に貯湯タンク１に貯める必要がある。本実施の形態では、記録された過去の給湯実績、及び、加熱手段２の加熱能力に基づき、給湯負荷を賄うために事前に貯湯タンク１に貯める必要のある熱量を各時刻において演算している。各時刻における必要蓄熱量Ｌｒｅｑは、図７に示すように、当該時刻とその後の任意の時刻との時間間隔における全給湯負荷の積算値から、当該時間間隔において加熱手段２が沸上げ可能な熱量、つまり沸上熱量積算値を減算した値の、最大値である。尚、図７は図６中の点線で囲った部分を拡大表示している。図８には図６で示すように給湯装置を使用した場合において、時刻に対して必要蓄熱量Ｌｒｅｑを示している。
【００４６】
<<給湯負荷の予測>>
予測給湯負荷情報の算出は、記録手段１０３に記録されている所定日数分の給湯負荷情報、若しくは給湯負荷情報から算出される必要蓄熱量を用いる。時刻を所定時間毎（例えば１０分毎）に区切り、その期間における記録されている所定日数分の給湯負荷情報や必要蓄熱量の平均値、平均値に所定量加えた値、若しくは所定の日数中での所定時間における最大値などである。また、過去の所定日数毎の１日に使用した湯の熱量の総和である全給湯負荷積算値の最大値、最小値、平均値、あるいは平均値＋標準偏差といった値を基準に放熱ロスなどを考慮した値なども含んでもよい。
【００４７】
つまり、予測給湯負荷情報とは、任意の時刻での使用する湯量（熱量）、あるいは任意の時刻での必要蓄熱量を過去の湯の使用量、必要蓄熱量の情報から予測した値である。
【００４８】
<<起動蓄熱量の設定>>
次に、加熱手段２の起動判定の基準値である起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する動作について説明する。必要蓄熱量Ｌｒｅｑは、加熱手段の加熱能力を考慮した上での最低限必要な蓄熱量なので、換言すると、その貯湯タンク１内の蓄熱量が各時刻の必要蓄熱量Ｌｒｅｑ以下になると同時に加熱手段２を起動すれば湯切れを回避できることを意味する。従って、湯切れの回避を担保するために、各時刻における起動蓄熱量Ｌｒｅｑを算出された各時刻における必要蓄熱量Ｌｏｎ以上（起動蓄熱量Ｌｏｎ＞必要蓄熱量Ｌｒｅｑ）となるように設定する。また、過剰な湯の沸上げを回避するために、各時刻の起動蓄熱量Ｌｏｎを算出された必要蓄熱量Ｌｒｅｑにできるだけ近い値に設定する。
【００４９】
図８、図９は必要蓄熱量Ｌｒｅｑから起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する方法の一例を表した概要図である。図８は起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する際に使用する特徴量を必要蓄熱量Ｌｒｅｑから抽出する方法を示しており、図９は過去何日かの給湯負荷の実績から抽出した特徴量を用いて具体的に起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する方法を示している。
【００５０】
図８で示したように、制御手段は、その日の必要蓄熱量Ｌｒｅｑの最大値を最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘとして抽出する。またＬｒｅｑがＬｒｅｑ＿ｍａｘを示す時刻を最大負荷発生時刻ｔ＿Ｌｍａｘとして抽出する。
【００５１】
また時刻ｔ＿Ｌｍａｘの前の最後にＬｒｅｑがゼロを示す時刻を最大負荷群準備時刻ｔｐｒｅｐ＿Ｌｍａｘ、時刻ｔ＿Ｌｍａｘの後の最初にＬｒｅｑがゼロを示す時刻を最大負荷群終了時刻ｔｅ＿Ｌｍａｘとして抽出する。またその日の必要蓄熱量Ｌｒｅｑの２番目に大きい極大値を第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘとして抽出する。ここで第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘはｔｐｒｅｐ＿Ｌｍａｘとｔｅ＿Ｌｍａｘの間にない範囲から選んだが、これはｔｐｒｅｐ＿Ｌｍａｘとｔｅ＿Ｌｍａｘの間のＬｒｅｑは、Ｌｒｅｑ＿ｍａｘの影響を受けて大きい値になり易いので、起動蓄熱量Ｌｏｎを下げて過剰沸上げを回避する際に基準とするＬｒｅｑ＿２ｍａｘの抽出には不適切なためである。尚、図８に図示している例ではｔｓ＿Ｌｍａｘは使用者が湯を使い始める最大負荷群使用開始時刻であって、最大負荷群終了時刻ｔｅ＿Ｌｍａｘで使用者が湯の使用を止める。
【００５２】
これら、Ｌｒｅｑ＿ｍａｘ、ｔ＿Ｌｍａｘ、ｔｐｒｅｐ＿Ｌｍａｘ、ｔｅ＿Ｌｍａｘ、Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘ、ｔｓ＿Ｌｍａｘが起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する際に使用する特徴量となる。
【００５３】
次に図８で抽出した過去何日かの特徴量を使用して当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを設定する方法を図９に例示する。
【００５４】
過去何日かの値から予測される当日の最大負荷群の準備時刻と終了時刻の間は起動蓄熱量Ｌｏｎを過去何日かの最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘを基準に設定する。また、それ以外の時間帯は起動蓄熱量Ｌｏｎを過去何日かの第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘを基準に設定する。
【００５５】
ここで、湯切れ回避のために、過去何日かの最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘと第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘの中から最大値を採用する。しかし、商品や運転モードのコンセプトによっては平均値や最小値を採用しても良い。さらに湯切れ防止のために更にマージンを設けてもよい。
【００５６】
また、湯切れ回避のために、最大負荷群準備時刻ｔｐｒｅｐ＿Ｌｍａｘは過去何日かの最速値を採用する。しかし、商品や運転モードのコンセプトによっては平均値や最遅値を採用しても良い。さらに湯切れ防止のために時間を前倒すマージンを設けてもよい。
【００５７】
また、湯切れ回避のために、最大負荷群終了時刻ｔｅ＿Ｌｍａｘは過去何日かの最遅値を採用する。しかし、商品や運転モードのコンセプトによっては平均値や最速値を採用しても良い。さらに湯切れ防止のために時間を後倒すマージンを設けてもよい。
【００５８】
なお、以上の例に限らず、全ての時刻で起動蓄熱量Ｌｏｎを必要蓄熱量Ｌｒｅｑ以上に設定するために必要な特徴量であれば良い。例えば、予め時間帯を１時間毎に区切り、その時間帯のＬｒｅｑの最大値を記録しても良い。また、必要蓄熱量Ｌｒｅｑに所定量加えた値を起動蓄熱量Ｌｏｎとしても良い。
【００５９】
また、以上の例に限らず、当日の給湯負荷の実績に基づいて、当日一日分の熱量を準備し終えたと判定できたら起動蓄熱量Ｌｏｎを下げてもよい。例えば当日の開始時刻から現時刻までの全給湯負荷積算値ＬＡと現時刻の貯湯タンク内との蓄熱量Ｌｔの和（Ｌｔ＋ＬＡ）は、当日の開始時刻での蓄熱量Ｌｔにその後加熱手段が沸上げた積算熱量を加えて放熱ロスを引いた値となっており、換言すると当日の湯の使用のために準備し終えた積算熱量を意味する。したがって、この値が記録手段１０３に記録された過去何日かの全給湯負荷積算値ＬＡの最大値より大きければ当日一日分の熱量を準備し終えたと判定し、起動蓄熱量Ｌｏｎを下げてもよい。尚、過去何日かの全給湯負荷積算値ＬＡの最大値の代わりに、平均値や最小値を採用しても良い。
【００６０】
また、以上の例に限らず、当日の給湯負荷の実績に基づいて、最大負荷群のための熱量を準備し終えたと判定できたら起動蓄熱量Ｌｏｎを下げてもよい。例えば当日の給湯負荷の実績に基づいて、当日の現時刻までの時々刻々の必要蓄熱量Ｌｒｅｑを算出し、当日の開始から現時刻までの必要蓄熱量Ｌｒｅｑの中に、過去何日かのＬｒｅｑ＿２ｍａｘの最大値を越える値があれば、そのＬｒｅｑを示す給湯は当日の最大負荷群の一部であると判定する。最大負荷群に含まれると判定される負荷の開始時点から現時刻までの給湯負荷の積算値と現時刻の貯湯タンク内との蓄熱量Ｌｔの和は、最大負荷群の開始時点での蓄熱量Ｌｔにその後加熱手段が沸上げた積算熱量を加えて放熱ロスを引いた値となっており、換言すると当日の最大負荷群のために準備し終えた積算熱量を意味する。したがって、この値が最大負荷群を賄う熱量を越えていれば起動蓄熱量Ｌｏｎを下げてもよい。
【００６１】
尚、最大負荷群を賄う熱量は、例えば湯張り（１８０Ｌ）＋シャワー（５０Ｌ）×２回などのように、既定の値としてもよい。あるいは、最大負荷群に含まれる負荷の積算値を、記録手段１０３の記録情報の一つに追加し、その中の最大値や平均値や最小値などとしてもよい。
【００６２】
ここで、当日の最大負荷群の抽出に用いる閾値は、過去何日かのＬｒｅｑ＿２ｍａｘの最大値の代わりに、過去何日かのＬｒｅｑ＿２ｍａｘの平均値や平均値＋標準偏差としても良いし、過去何日かのＬｒｅｑ＿ｍａｘの最小値、平均値、平均値−標準偏差、などとしても良い。あるいは、湯張りを想定して１００Ｌといった既定値を用いてもよい。
【００６３】
また、起動蓄熱量Ｌｏｎを下げた後の値は、過去何日かのＬｒｅｑ＿２ｍａｘの最大値、平均値、平均値＋標準偏差、などとしてもよい。
【００６４】
以上、湯切れを回避するように制御手段が加熱手段の動作を制御する具体的制御方法の一例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば予め所定の時間区切り（１時間毎、朝・昼・晩、など）を設け、その時間区切りの間における給湯負荷情報を記録し、当該時間区切りの開始に間に合うように当該時間区切りの間における給湯負荷を沸上げる動作でも良い。
【００６５】
また他には、一回一回の給湯負荷の開始時刻、終了時刻、一回当たり給湯負荷、のすべてを給湯負荷情報として所定期間記録し、当該一回一回の給湯の各々に対して湯切れしないように加熱手段を制御する動作でも良い。
【００６６】
<<深夜沸上目標熱量の算出>>
次に、Ｓ２ｂで制御手段１００が記録手段１０３の記録する給湯負荷情報に基づいて、昼間に比べて夜間の電気料金の低い時間帯に一括で沸上げる熱量（以下、深夜沸上目標熱量）を設定する動作を説明する。
【００６７】
貯湯式給湯システムは、電気料金の低い時間帯の間に、当日予測される湯の使用量に相当する熱量の一部または全部を沸上げることによって、ランニングコストを抑える。
【００６８】
この熱量は過去何日かの全給湯負荷積算値ＬＡの最大値、平均値、最小値、あるいは平均値＋標準偏差、といった値を基準に放熱ロスなどを考慮して設定される。なお、現行の電気料金制度の下では、一日の電力消費量における昼間運転による電力消費量が所定範囲になることを狙って深夜沸上目標熱量を設定することが一般的である。例えば昼間の電力消費量をゼロにすることを狙うのであれば、全給湯負荷積算値ＬＡの最大値に放熱ロスを加味したマージンを加え、更に起動蓄熱量Ｌｏｎを加えた値を、深夜沸上目標熱量にすればよい。また昼間の電力消費量が全体の２０％付近になることを狙うのであれば、全給湯負荷積算値ＬＡの平均値の８０％に放熱ロスを加味したマージンを加え、更に起動蓄熱量Ｌｏｎを加えた値を、深夜沸上目標熱量にすればよい。
【００６９】
ここで、起動蓄熱量Ｌｏｎは前述した通り一日の中で変化する値なので、目的に応じてその値を設定する必要がある。例えば、昼間の電力消費量を高確率でゼロにすることを狙うのであれば、起動蓄熱量Ｌｏｎとして最大値（例えばＬｒｅｑ＿ｍａｘ）を採用すればよい。また昼間の電力消費量を全体の２０％付近にするといったことを狙うのであれば、起動蓄熱量Ｌｏｎとして平均値（例えば時間の長さで重み付けした平均値）などを採用すればよい。
【００７０】
ここで、起動蓄熱量Ｌｏｎの平均値は、一日中の平均値を算出してもよいし、昼間の沸上げが行われそうな時間帯（例えば、最大負荷群準備時刻から２３時までの間）だけで平均値を算出しても良い。
【００７１】
また前述した、最大負荷群のための熱量を準備し終えたと判定できたら起動蓄熱量Ｌｏｎを下げる（例えば最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘから第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘへ下げる）ような制御を採用する場合、この平均値を更に下げても良い。これは、最大負荷群のための熱量の日々の変動が小さければこの制御が効果的に機能して最大負荷群が終了した後すぐに起動蓄熱量が下がるので、仮にユーザーの日々の入浴時間の変動が大きくても、過剰沸上げを回避できるためである。具体的には例えば、最大負荷群のための熱量の日々の変動の指標として標準偏差を採用し、標準偏差が小さければこの制御が効果的に機能するとして深夜沸上目標熱量を算出するための起動蓄熱量ＬｏｎをＬｒｅｑ＿２ｍａｘに近い値とし、標準偏差が大きければこの制御が効果的に機能しないとしてＬｒｅｑ＿ｍａｘに近い値とすればよい。
【００７２】
<<沸上温度の算出>>
次に、図２のＳ２ｂで制御手段１００が記録手段１０３の記録する給湯負荷情報に基づいて、加熱手段２の沸上温度を設定する動作を説明する。
【００７３】
貯湯式給湯システムにおける加熱手段２の沸上温度は、貯湯タンク１の容量の中に、想定する最大の蓄熱量Ｑｍａｘが収容できるだけの温度である必要があり、沸上温度Ｔｐは、例えば、貯湯タンク１の容量Ｖと、沸上げる対象である市水の温度Ｔｗ、密度及び比熱から、以下の「数１」のように求めることが出来る。
【００７４】
【数１】
2011089708.tif 000003
【００７５】
一般的に、想定する最大の蓄熱量Ｑｍａｘは、の電気料金の低い時間帯の間に貯める熱量と、の起動蓄熱量Ｌｏｎの最大値のどちらかを基準に更にマージンを加えるなどして定まる。これは昼間の沸上げを前提とする小型タンク機種であるか、深夜の沸上げをメインとする中〜大型タンク機種であるかに依存することが多い。
【００７６】
また、沸上温度は、時間帯によって変更しても良く、想定する蓄熱量の多い深夜時間帯はの深夜沸上目標熱量を基準に沸上温度を高く、想定する蓄熱量の低い日中は沸上温度を低く、想定する蓄熱量が中程度である夕方から深夜に掛けては沸上温度を若干高めに設定しても良い。また、制御の安定性や湯切れの安全性を高めるために、演算に用いる貯湯タンク１の容量Ｖを実物の容量より小さい値を採用してもよい。
【００７７】
以上、本発明による貯湯式給湯システムの動作において、図３のＳ２ａ乃至Ｓ２ｃの動作について詳細に説明した。次に、図３のＳ４とＳ５について詳細に説明する。
【００７８】
Ｓ４の給湯負荷情報の修正について図１１、図１２を用いて詳細に説明する。図１１は、リモートコントローラが表示する給湯負荷情報の例を示し、図１２は、当該給湯負荷情報の修正方法の例を示している。なお、図中に波線で囲われた記載は、本実施例での説明の都合上記した記載で、リモートコントローラの表示部に表示される情報ではない。
【００７９】
図１１において、リモートコントローラは、過去何日かの給湯負荷パターン（発生時刻または終了時刻と、その一回当たりの給湯負荷の組合せ）と、全給湯負荷積算値とを、表示している。
【００８０】
図１１の例において、１日前と２日前は湯を大量に使う時間帯も、一日の湯の使用量もあまり変化しないが、３日前は湯を大量に使う時間帯が特に早くなっている。また、７日前は突然の朝湯張りや突然の来客などによって、湯を大量に使う時間帯も、一日の湯の使用量もそれ以外の日の記録情報と大きく離れた値になっている。
【００８１】
図１２は、図１１の例に対する修正例である。図１２の例において、３日前の記録情報に対して、自分の通常のライフパターンと離れていると考えて、最も頻繁に入浴する２１時頃に湯張り時刻を移動した。また７日前の記録情報は、全体的に通常と異なるので、一日全部の情報を消去した。
【００８２】
本例において、３日前の記録情報を修正する前であれば、最大負荷群準備時刻が３日前の情報の影響で１６時前後まで大きく前倒され、昼間の早い時間から大きな蓄熱量を維持する動作となり、ほぼ毎日１日前や２日前のような生活をするユーザーに対して昼間沸上げが多発する可能性があるが、上記のような修正をすることにより、最大負荷群準備時刻が２１時前後を基準に定められるので、昼間の沸上げを抑制することができる。
【００８３】
また７日前の記録情報を修正する前であれば、第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘが７日前の朝風呂の影響で非常に大きい値となり、例え最大負荷群準備時刻と終了時刻が適切に学習されていたとしても、それ以外の時間帯に維持する湯量のレベルが高くなってしまい、過剰な沸上げが生じる可能性がある。これに対し、上記のような修正をすることにより、７日前以外の日の記録情報に基づいて学習することにより、そのユーザーの通常の使い方に対して適切な学習がなされ、昼間の沸上げを抑制することができる。
【００８４】
なお給湯負荷情報の例示方法は、ここに示した例に限らず、給湯負荷の時間変化が日毎に比較可能な形式であれば良く、例えば給湯負荷とその時刻を表にして表しても良い。
【００８５】
以上のように、例えば突然の来客などのために通常と大きく異なる量や時刻にて湯の使用を行った場合に、通常であればその後何日か経過するまで、当該日の影響を受けて省エネルギー性の低下した動作を行うのに対し、当該日の使用実績に関する記録情報を消去または修正することにより、次の日から省エネルギー性の優れた制御を行うことが可能となり、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【００８６】
以上、図３のＳ４での給湯負荷情報の修正について詳細に説明した。次にＳ４での予測給湯負荷情報、制御情報の修正、Ｓ５の制御情報の再設定に関して詳細に説明する。
【００８７】
図１３は、リモートコントローラ７００が表示するユーザー自らの湯の使用に関してユーザーがイメージし易い情報を、ユーザーによる入力が可能な項目（以下、ユーザー入力項目）を示しており、その項目を表示すると同時にその項目に対して制御手段１００が算出した値を表示しておく。このユーザー入力項目を使用者が入力することによって、予測給湯負荷情報、制御情報を修正することができる。以下で制御手段１００がシステムの動作を決定する際に基準とする制御情報とユーザー入力項目との関係について説明する。
【００８８】
制御手段１００は、制御情報をユーザー入力項目にユーザーが入力する情報に基づいて再設定する。ユーザーが入力可能な予測給湯負荷情報は、入浴開始予定時刻、入浴終了予定時刻などであり、制御情報は、前述した、最大必要蓄熱量、第２必要蓄熱量、最大負荷群準備時刻、最大負荷群終了時刻、深夜沸上目標熱量、沸上温度などである。
【００８９】
図１３において、リモートコントローラ７００は、入浴開始予定時刻をユーザー入力項目としている。ユーザーがここで予測給湯負荷情報である入浴開始予定時刻を入力した場合、制御手段１００は、多量の湯を使用する時刻はこの時刻以降であると判定して、貯湯タンク１に貯める湯量を沸き上げる時刻、つまり最大負荷群準備時刻を定めることができる。
【００９０】
またリモートコントローラ７００は、入浴終了予定時刻をユーザー入力項目としている。ユーザーがここで予測給湯負荷情報である入浴終了予定時刻を入力した場合、制御手段１００は、この時刻以降は多量の湯を使用しないと判定して、貯湯タンク１に貯める湯量レベルを下げる時刻、つまり最大負荷群終了時刻を定めることができる。
【００９１】
またリモートコントローラ７００は、最低残湯量をユーザー入力項目としている。ユーザーがここで最低残湯量を入力した場合、制御手段１００は、多量の湯の使用が予測されない状況であっても貯湯タンク１に最低限保持しておく蓄熱量、つまり最大負荷群準備時刻から終了時刻以外での起動蓄熱量をこの値を基準に定めることができる。
【００９２】
またリモートコントローラ７００は、時間の余裕をユーザー入力項目としている。ユーザーがここで時間の余裕を入力した場合、制御手段１００は、時間に係る制御情報を定めるに際し、安全サイドに設ける余裕の度合いや余裕の幅、つまり、この値を基準にして最大負荷群準備時刻を早める若しくは最大負荷群終了時刻を遅らせることによって使用者が入浴中に湯切れを起こすことを防止することができる。
【００９３】
またリモートコントローラ７００は、湯量の余裕をユーザー入力項目としている。ユーザーがここで湯量の余裕を入力した場合、制御手段１００は、湯量あるいは熱量に係る制御情報を定めるに際し、安全サイドに設ける余裕の度合いや余裕の幅、つまり、この値を基準にして上記で説明した起動蓄熱量に所定量加えた値を定め、使用者が入浴中に湯切れを起こすことを防止することができる。
【００９４】
以上示したユーザー入力項目に基づいて、制御手段１００が制御情報を再設定する具体的な例を以下に説明する。
【００９５】
制御手段１００は入浴開始予定時刻に基づいて最大負荷群準備時刻を定めることができる。そのままの値を採用しても良いし、湯切れを確実に防止すために所定時間早い時刻としても良い。あるいは最大負荷群準備時刻の以前と以降での起動蓄熱量の差を沸上げるのに必要な時間だけ早い時刻としても良い。
【００９６】
また制御手段１００は入浴終了予定時刻に基づいて最大負荷群終了時刻を定めることができる。そのままの値を採用しても良いし、湯切れを確実に防止するために所定時間遅い時刻としても良い。
【００９７】
また制御手段１００は最低残湯量に基づいて、最大負荷群準備時刻と終了時刻の間以外の時刻における起動蓄熱量を定めることができる。そのままの値を採用しても良いし、湯切れを確実に防止するために所定量多くしてもよい。
【００９８】
また制御手段１００は時間の余裕に基づいて、最大負荷群準備時刻を求める際に、予測給湯負荷情報から求まる値に対してどれだけ前倒すかを定めることができる。
【００９９】
また制御手段１００は時間の余裕に基づいて、最大負荷群終了時刻を求める際に、予測給湯負荷情報から求まる値に対してどれだけ後倒すかを定めることができる。
【０１００】
また制御手段１００は湯量の余裕に基づいて、最大負荷群準備時刻と終了時刻の間の時刻における起動蓄熱量を求める際に、予測給湯負荷情報から求まる値に対してどれだけ多くするかを定めることができる。
【０１０１】
なお図１３では、表示部７０１に全ての項目を表示する場合を示したが、何れか一つ以上を選択して表示しても良い。
【０１０２】
また、図１３に表示された項目に対して、制御手段１００が算出した値を予め表示しておき、ユーザーが修正できるようにしておく。例えば、予測給湯負荷情報に基づいて算出された最大負荷群準備時刻と終了時刻に基づいて算出される入浴開始予定時刻と入浴終了予定時刻を予め表示しておく。
【０１０３】
ここで入浴開始予定時刻には最大負荷群準備時刻をそのまま与えてもよいし、最大負荷群準備時刻の前後での起動蓄熱量Ｌｏｎの変化分を加熱手段が沸上げるのに要する時間を加算した値としてもよい。また入浴終了予定時刻は最大負荷群終了時刻をそのまま与えてもよい。
【０１０４】
これにより、ユーザーは自らの湯の使用パターンからシステムがどのような動作を目指しているかを把握することができ、修正しやすくなる。例えば、普段の入浴時刻が２０：００〜２２：００であるのに対し、想定外の早風呂や遅風呂をしたことにより、制御手段１００が算出した結果入浴開始予定時刻〜終了予定時刻が１７：００〜２３：００と表示されていたら、自らの実感と異なると感じ、修正するインセンティブとなり得る。
【０１０５】
また、給湯負荷情報に基づいて算出された第２必要蓄熱量に基づいて、最低残湯量の表示を変更させてもよい。これにより、ユーザーは湯をあまり使わない状況でも、システムが維持しようとする湯量を把握することができ、その値が不要なほど大きければ修正するインセンティブとなり得る。
【０１０６】
以上のように本実施の形態１においては、ユーザーからの入力により省エネルギー性が改善する情報の内、入浴の時間帯や、湯をあまり使わない時間帯に希望する残湯量、といったユーザーのイメージし易い形での入力項目を可能な限り抽出し、リモートコントローラ７００を介したユーザーによる入力を可能とし、当該入力情報に基づいてシステムの制御を行う。このため、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１０７】
実施の形態２．
本実施の形態２では、図３のＳ４において、制御情報をリモートコントローラを介してユーザーによって修正可能とする動作について図１４、図１５を用いて詳細に説明する。図１４は本実施の形態に係るリモートコントローラに表示される制御情報の一例であり、図１５はリモートコントローラに表示される制御情報の別の一例である。尚、本実施の形態２における貯湯式給湯システムの構成は、実施の形態１と同様であり、同一部分には同一符号を付する。
【０１０８】
本実施の形態２において、リモートコントローラ７００は、制御手段がシステムの動作を決定する際に基準とする制御情報のユーザーによる直接入力を可能としている。本実施の形態でのユーザー入力項目は、例えば深夜沸上目標熱量、沸上温度、全給湯負荷予測積算値、最大負荷群準備時刻、最大負荷群終了時刻、最大負荷群対応蓄熱量、最低残湯量、時間の余裕、湯量の余裕などである。
【０１０９】
ここで、制御情報の入力は、図１４のように直接数値を入力する方法でも良いし、熱量に係る量に関しては図１５のように湯張りやシャワーのアイコンを用いてイメージし易い形式にしても良い。
【０１１０】
また、湯張りのアイコンの１個に相当する蓄熱量に関して、一般的な値として１８０Lや２００Lとしても良いし、浴槽容積がリモートコントローラに入力される場合も多いのでその値を基準にしても良い。また記録手段１０３の記録している情報から、連続出湯で過去最大の値を採用するなどしても良い。また、シャワーのアイコンの１個に相当する蓄熱量に関して、一般的な値として５０Ｌや８０Ｌとしても良いし、第２必要蓄熱量を基準に定めるなどしても良い。
【０１１１】
また、湯量に関しては、放熱の影響を考慮してマージンを設けた値を用いても良いし、直接その値を用いても良い。
【０１１２】
以上のように本実施の形態２においては、制御手段がシステムの動作を決定する際に基準とする情報を、リモートコントローラを介してユーザーが直接入力可能なようにする。このため、ユーザーが自らの湯の使用方法に対して、システムが最適に動作するように、制御情報を設定でき、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１１３】
実施の形態３．
本実施の形態３においては、リモートコントローラ７００を介して、ユーザーが湯張り予定の有無を入力することが可能な場合の動作について説明する。なお、本実施の形態３における貯湯式給湯システムの構成は、実施の形態１及び実施の形態２と同様であり、同一部分には同一符号を付する。
【０１１４】
本実施の形態３において、リモートコントローラ７００は、湯張りの予定の情報のユーザーによる入力を可能としている。湯張りの予定の情報とは、湯張り予定の有無、湯張りを行う場合は、浴槽に張る湯の量、温度、湯張りを行う時刻などである。
【０１１５】
以下、ユーザーから湯張りの予定の情報の入力があった場合の動作を説明する。
【０１１６】
一般的に湯張りの経路の給湯と、その他の経路の給湯は、混合手段が別々に設けられることも多く、その場合、混合手段からの信号を取得するなどして、湯張り起因の給湯と、その他の給湯とを分離して検出することが容易に可能である。
【０１１７】
本実施の形態の最適な適用方法においては、記録手段１０３は、湯張り起因の給湯とその他の給湯との２系列の給湯負荷情報を記録する。なお、上記２系列の給湯負荷情報を特定できる記録情報であればよく、例えば湯張り起因の給湯とその他の給湯を合算した給湯負荷情報を１系列と、湯張り起因以外のみの給湯負荷情報の１系列の給湯負荷情報を記録してもよい。
【０１１８】
制御手段１００は、ユーザーにより湯張りの予定の無い旨の入力があった場合、湯張り起因以外のみの給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。また、ユーザーにより湯張りの予定の有る旨の入力があった場合、湯張り起因の給湯とその他の給湯を合算した給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。
【０１１９】
なお、ユーザーによる湯張りの予定の有無の入力は、前日までに行うことが効果的である。
【０１２０】
ユーザーによる湯張りの予定の無い旨の入力が、前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を下げることができ、当日使用する予定の無い熱量を沸き上げなくて済む。
但し、湯張りの予定の無い旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを下げることができるので、過剰な沸上げを回避する効果は少なからず期待できる。
【０１２１】
ユーザーによる湯張りの予定の有る旨の入力が、前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を上げることができ、当日使用する予定の熱量を安価に沸き上げることができる。但し、湯張りの予定の有る旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを上げることができるので、湯切れを回避する効果が少なからず期待できる。
【０１２２】
また、湯張り起因の給湯と、その他の給湯を分離して学習しない場合にも本実施の形態は適用可能である。
【０１２３】
例えば、ユーザーからの湯張りの予定が無い旨の入力の前後で、単に当日に予測している一日分の給湯負荷積算値や深夜沸上目標熱量から、湯張りに相当する熱量分だけ差し引いても良い。
あるいは、記録した各日の湯張り実績の有無を、必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘに基づいて判定し、湯張りが有ったと判定される日の一日分の給湯負荷積算値から湯張りに相当する熱量分だけ差し引いて利用しても良い。
湯張り実績の判定は、例えば必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘが所定の閾値（例えば１００Ｌ）を越えるか越えないかで判定してもよい。
【０１２４】
また逆に、ユーザーからの湯張りの予定が有る旨の入力の前後で、単に当日に予測している一日分の給湯負荷積算値や深夜沸上目標熱量に、湯張りに相当する熱量分だけ加算しても良い。
あるいは、記録した各日の湯張り実績の有無を、必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘに基づいて判定し、湯張りが無かったと判定される日の一日分の給湯負荷積算値に湯張りに相当する熱量分だけ加算して利用しても良い。
【０１２５】
当該「湯張りに相当する熱量」は、一般的な値として１８０Ｌや２００Ｌとしても良いし、浴槽容積がリモートコントローラに入力される場合も多いのでその値を基準にしても良い。また記録手段１０３の記録している情報から、連続出湯で過去最大の値を採用するなどしても良い。
【０１２６】
また、起動蓄熱量Ｌｏｎの設定に関し、最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘを示す要因は湯張りにあると仮定して、ユーザーから湯張りの予定の無い旨の入力があった場合は、時刻に拠らず起動蓄熱量Ｌｏｎを、第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘを基準に定めるなどしてもよい。
あるいは、最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘの内で所定の閾値（例えば１００Ｌ）を越える物は湯張りに起因すると仮定して、制御に利用しないとしてもよい。
【０１２７】
またユーザーによる湯張りの予定の有無の入力に関して、図１０に示すユーザー入力モードで表示する項目に増やしてもよいし、あるいは運転モードの一つとして「少なめ」「普通」「多め」などの他に「湯張り無し」モードを設け、運転モードの選択により湯張りの予定の有無を入力してもよい。
【０１２８】
以上のように本実施の形態３においては、特に家庭における最大の湯の使用用途である湯張りの予定の有無を、リモートコントローラを介してユーザーが事前に入力できるようにし、その情報に基づいてシステムの動作を制御する。
このため、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１２９】
以下、ユーザーから湯張りの予定の有無の入力があった場合の制御動作を説明する。
【０１３０】
一般的に湯張りの経路の給湯と、その他の経路の給湯は、混合手段が別々に設けられることも多く、その場合、混合手段からの信号を取得するなどして、湯張り起因の給湯と、その他の給湯とを分離して検出することが容易に可能である。
【０１３１】
本実施の形態の最適な適用方法においては、給湯負荷記憶手段は、湯張り起因の給湯とその他の給湯との２系列の給湯負荷情報を記憶する。
なお、上記２系列の給湯負荷情報を特定できる記憶情報であればよく、例えば湯張り起因の給湯とその他の給湯を合算した給湯負荷情報を１系列と、湯張り起因以外のみの給湯負荷情報の１系列の給湯負荷情報を記憶してもよい。
【０１３２】
制御手段１００は、ユーザーにより湯張りの予定の無い旨の入力があった場合、湯張り起因以外のみの給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。
【０１３３】
また、ユーザーにより湯張りの予定の有る旨の入力があった場合、湯張り起因の給湯とその他の給湯を合算した給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。
【０１３４】
なお、ユーザーによる湯張りの予定の有無の入力は、前日までに行うことが効果的である。
【０１３５】
ユーザーによる湯張りの予定の無い旨の入力が、前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を下げることができ、当日使用する予定の無い熱量を沸き上げなくて済む。
但し、湯張りの予定の無い旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを下げることができるので、過剰な沸上げを回避する効果は少なからず期待できる。
【０１３６】
ユーザーによる湯張りの予定の有る旨の入力が、前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を上げることができ、当日使用する予定の熱量を安価に沸き上げることができる。
但し、湯張りの予定の有る旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを上げることができるので、湯切れを回避する効果が少なからず期待できる。
【０１３７】
また、湯張り起因の給湯と、その他の給湯を分離して学習しない場合にも本実施の形態は適用可能である。
【０１３８】
例えば、ユーザーからの湯張りの予定が無い旨の入力の前後で、単に当日に予測している一日分の給湯負荷積算値や深夜沸上目標熱量から、湯張りに相当する熱量分だけ差し引いても良い。
あるいは、記憶した各日の湯張り実績の有無を、必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘに基づいて判定し、湯張りが有ったと判定される日の一日分の給湯負荷積算値から湯張りに相当する熱量分だけ差し引いて利用しても良い。
湯張り実績の判定は、例えば必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘが所定の閾値（例えば１００Ｌ）を越えるか越えないかで判定してもよい。
【０１３９】
また逆に、ユーザーからの湯張りの予定が有る旨の入力の前後で、単に当日に予測している一日分の給湯負荷積算値や深夜沸上目標熱量に、湯張りに相当する熱量分だけ加算しても良い。
あるいは、記憶した各日の湯張り実績の有無を、必要最大蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘに基づいて判定し、湯張りが無かったと判定される日の一日分の給湯負荷積算値に湯張りに相当する熱量分だけ加算して利用しても良い。
【０１４０】
当該「湯張りに相当する熱量」は、一般的な値として１８０Ｌや２００Ｌとしても良いし、浴槽容積がリモートコントローラに入力される場合も多いのでその値を基準にしても良い。また給湯負荷記憶手段の記憶している情報から、連続出湯で過去最大の値を採用するなどしても良い。
【０１４１】
また、起動蓄熱量Ｌｏｎの設定に関し、最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘを示す要因は湯張りにあると仮定して、ユーザーから湯張りの予定の無い旨の入力があった場合は、時刻に拠らず起動蓄熱量Ｌｏｎを、第２必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿２ｍａｘを基準に定めるなどしてもよい。
あるいは、最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘの内で所定の閾値（例えば１００Ｌ）を越える物は湯張りに起因すると仮定して、制御に利用しないとしてもよい。
【０１４２】
またユーザーによる湯張りの予定の有無の入力に関して、図１０に示すユーザー入力モードで表示する項目に増やしてもよいし、あるいは運転モードの一つとして「少なめ」「普通」「多め」などの他に「湯張り無し」モードを設け、運転モードの選択により湯張りの予定の有無を入力してもよい。
【０１４３】
以上のように本実施の形態４においては、特に家庭における最大の湯の使用用途である湯張りの予定の有無を、リモートコントローラを介してユーザーが事前に入力できるようにし、その情報に基づいてシステムの動作を制御する。このため、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１４４】
実施の形態４．
本実施の形態４では、追い焚き機能を有する貯湯式給湯システムについて図１６を用いて説明する。図１６は本実施の形態の貯湯式給湯システムのブロック図である。貯湯タンク１内の湯の有する熱量を湯の放出によって負荷側の浴槽８０３やシャワー８０４等へ供給する湯栓８０１と、貯湯タンク１内の湯の有する熱量を湯と対象物との熱交換によって負荷側へ供給する熱交換器８０３を有する貯湯式給湯システムにおいて、ユーザーが熱交換器８０３を使用する予定の有無を、リモートコントローラ７００を介して入力することが可能な場合の動作について説明する。なお、本実施の形態４における貯湯式給湯システムの構成は、実施の形態１から実施の形態３と同様であり、同一部分には同一符号を付する。
【０１４５】
本実施の形態４は主に浴槽８０３の湯の追い焚きを行う機能に用いられる。追い焚きの指示、つまりリモートコントローラ７００に熱交換器８０３を使用する指示がなされると、浴槽８０３の湯が循環ポンプ３２によって熱交換器８０２と浴槽８０３を循環するようになり、貯湯タンク１の上部に貯まっている加熱手段２に沸き上げられた高温の湯が循環ポンプ３１によって熱交換器８０３と貯湯タンク１を循環するようになり、熱交換器８０２で熱交換を行い浴槽８０３の湯の温度を上げる。尚、熱交換器８０３内では浴槽８０３の湯と貯湯タンク１の湯が混合しないように配管されている。
【０１４６】
本実施の形態４においては、給湯負荷算出手段１０２は、単位時間当たりに湯栓８０１から負荷側の浴槽８０３やシャワー等へ供給された熱量である湯栓負荷の実績を給湯温度センサー５０５と給湯流量センサー６０１から求める湯栓負荷算出手段と、貯湯タンク１から熱交換器８０２を湯が循環する熱交換用配管３０６に設けられた熱交換器流量センサー６０２と熱交換器８０２の前後に設けられ熱交換用配管３０６を流れる湯の温度を検出する熱交換器入口温度センサー５０６と熱交換器出口温度センサー５０７の検出値から熱交換器から負荷側へ熱量を供給するために貯湯タンクから単位時間当たりに喪失する熱量である熱交換負荷の実績を求める熱交換負荷算出手段と、を有し、給湯負荷算出手段１０２は、湯栓負荷と熱交換負荷を加算することによって給湯負荷を算出する。
【０１４７】
なお、ここで熱交換負荷算出手段は、単位時間当たりの貯湯タンク内の蓄熱量の減少量から湯栓負荷を減算した値に、単位時間当たりに加熱手段が沸上げた熱量を加算することによって、熱交換負荷を算出してもよいし、湯と熱交換する対象物の温度変化とその対象物の熱容量の積である対象物供給熱量を基準に算出しても良い。
【０１４８】
リモートコントローラ７００において、ユーザーが熱交換器を使用する予定の有無を入力することが可能となっている。
【０１４９】
以下、ユーザーから熱交換器を使用する予定の有無の入力があった場合の制御動作を説明する。
【０１５０】
本実施の形態の最適な適用方法においては、記録手段１０３は、熱交換負荷と湯栓負荷の２系列の給湯負荷情報を記憶する。なお、上記２系列の給湯負荷情報を特定できる記憶情報であればよく、例えば熱交換負荷と湯栓負荷を合算した給湯負荷情報を１系列と、湯栓負荷のみの給湯負荷情報の１系列の給湯負荷情報を記憶してもよい。
【０１５１】
制御手段１００は、ユーザーにより熱交換器８０３の使用予定の無い旨の入力があった場合、湯栓負荷のみの給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。また、ユーザーにより熱交換器の使用予定の有る旨の入力があった場合、熱交換負荷と湯栓負荷を合算した給湯負荷情報を用いて、前述した実施の形態１と同じ動作を行う。なお、ユーザーによる熱交換器の使用予定の有無の入力は、前日までに行うことが効果的である。
【０１５２】
ユーザーによる熱交換器８０３の使用予定の無い旨の入力が、前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を下げることができる。また熱交換器が使用された場合、無効温度の湯が生成されやすく湯切れが起こりやすいことから、熱交換器の使用が想定される状況では沸上温度を高くすることが多い。例えば、実施の形態１の方法で沸上温度を算出した結果が６５℃程度だったとしても、熱交換器８０３の使用が想定される状況では、沸上温度の下限値を８０℃程度まで上げる場合もある。これは、熱交換器８０３から貯湯タンク１に戻る湯の温度が有効温度（例えば４２℃）を下回らないように設計する場合などである。
【０１５３】
これに対し、熱交換器８０３の使用予定の無い旨の入力が前日までに行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる時の沸上温度を低くすることができ、加熱手段２のエネルギー効率を高めることができる。
【０１５４】
但し、熱交換器８０３の使用予定の無い旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを下げたり、沸上温度を下げたりすることができるので、過剰な沸上げを回避したり加熱手段のエネルギー効率を高めたりする効果は少なからず期待できる。
【０１５５】
ユーザーによる熱交換器８０３の使用予定の有る旨の入力が、前日に行われれば、電気料金の低い深夜時間帯に一括で沸上げる熱量を上げることができ、当日使用する予定の熱量を安価に沸き上げることができる。また沸上温度を上げることにより、湯切れ耐力を適切に上げることができる。
【０１５６】
但し、熱交換器の使用予定の有る旨の入力が当日に行われても、その時点で当日の起動蓄熱量Ｌｏｎを上げたり、沸上温度を上げたりすることができるので、湯切れを回避する効果が少なからず期待できる。
【０１５７】
また、熱交換負荷と湯栓負荷を分離して学習しない場合にも本実施の形態は適用可能である。
【０１５８】
例えば、前述したように熱交換器の使用が想定される状況で沸上温度の下限値を上げる制御を採用している場合は、ユーザーから熱交換器８０３の使用予定の無い旨の入力があった時に、再度、実施の形態１に記載の方法で沸上温度を算出し直すことにより、沸上温度を下げられる場合がある。
【０１５９】
また逆に、ユーザーから熱交換器８０３の使用予定の有る旨の入力があった時に、その時点の沸上温度が、熱交換器８０３の使用が想定される状況での沸上温度の下限値以下であるならば、下限値まで温度を上げてもよい。
【０１６０】
なお、熱交換器８０３が風呂の追焚機能を賄うものである場合は、「熱交換器の使用予定の有無」の代わりに「追焚ではなく高温さし湯を使用するか否か」をユーザー入力項目にしてもよい。この場合、貯湯タンクの高温の湯を直接浴槽８０３に流し込むが、貯湯タンク１に無効温度の湯が生成される効果が無いので沸上温度の下限値を上げる必要が無く、加熱手段２のエネルギー効率を高くすることができる。
【０１６１】
以上のように本実施の形態４においては、特に加熱手段２の沸上温度を上げる影響のある熱交換器８０３の使用予定の有無を、リモートコントローラ７００を介してユーザーが事前に入力できるようにし、その情報に基づいてシステムの動作を制御する。このため、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１６２】
実施の形態５．
本実施の形態５においては、給湯負荷情報や制御情報の内で、所定の関係を満たして省エネルギー性を低下させていると判定されるものを、リモートコントローラ７００を介してユーザーに認知させることが可能な場合の動作について説明する。なお、本実施の形態５における貯湯式給湯システムの構成は、実施の形態１から実施の形態５と同様であり、同一部分には同一符号を付する。
【０１６３】
本実施の形態５において、制御手段１００にはエネルギー効率判定手段１０６を設けており、エネルギー効率判定手段１０６は給湯負荷情報や制御情報の内で、所定の関係を満たすものを、省エネルギー性、運転効率を低下させている省エネルギー低下要因を判定し、リモートコントローラ７００からの音声による報知や、リモートコントローラ７００における色の反転や表示の点滅などにより、ユーザーに認知させる。以下に省エネルギー性を低下させていると判定する項目の、具体的な抽出方法について説明する。
【０１６４】
制御上の理由による省エネルギー性の低下は、主にユーザーの湯の使用実績である給湯負荷情報に起因する。
【０１６５】
具体的に省エネルギー性を低下させる湯の使用方法の一例は、貯湯タンク１のサイズに対して過大な全給湯負荷積算値である。過大な全給湯負荷積算値が給湯負荷の記憶情報の中に存在すると、沸上温度が上がることにより、加熱手段２の効率が低くなるまた一日の終盤になっても、まだ多量の給湯負荷が残されていると判定してしまい、起動蓄熱量Ｌｏｎがいつまでも下がらなくなり、過剰な沸上げにつながる。
【０１６６】
このような過大な全給湯負荷積算値の抽出方法は、例えば、実施の形態１に示した方法で、想定する最大の蓄熱量Ｑｍａｘを全給湯負荷積算値として沸上温度を算出した結果、所定の閾値（例えば８０℃）を越える場合、過大であると判定してもよい。
【０１６７】
但し、沸上温度が所定の閾値を越えるような湯の使用を平均的に行うユーザーに対して、敢えてその旨を報知することは適切ではない場合もある。従って、沸上温度が所定の閾値を越えるような全給湯負荷積算値であっても、他に記憶している全給湯負荷積算値の平均値＋標準偏差を越えていないような場合は、敢えて報知しなくてもよい。
【０１６８】
過大な全給湯負荷積算値が記憶情報に存在する場合に、リモートコントローラ上で表示の点滅などをさせる項目は、図１１のように給湯負荷情報を表示させている場合は右端の全給湯負荷積算値であり、図１３のように制御情報を表示させている場合は深夜沸上目標熱量、沸上温度、全給湯負荷予測積算値、である。
【０１６９】
具体的に省エネルギー性を低下させる湯の使用方法の他の一例は、貯湯タンクのサイズに対して過大な一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘである。
過大な一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘが給湯負荷の記憶情報の中に存在すると、多量の湯の使用が予測される時間帯に維持する蓄熱量レベルが過大となり、放熱ロスの増大や、発停ロスの増加、更には沸上温度が上がる場合もある。
また加熱手段２への入水温度の増加を生じさせる場合もあるが、これは加熱手段２がヒートポンプの場合に加熱手段２の効率を低下させることにつながる。
【０１７０】
このような過大な一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘの抽出方法は、例えば、実施の形態１に示した方法で、想定する最大の蓄熱量Ｑｍａｘを一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘとして沸上温度を算出した結果、所定の閾値（例えば６５℃）を越える場合、過大であると判定してもよい。
【０１７１】
あるいは加熱手段２がヒートポンプの場合は、沸上温度が所定の値（例えば６５℃）であって加熱手段２の入水温度が上昇する程度の蓄熱量を予め調べて制御手段２に記憶させておき、一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘがその値越えた場合に過大であると判定してもよい。
【０１７２】
但し、上述の判定基準で過大と判定されるような湯の使用を平均的に行うユーザーに対して、敢えてその旨を報知することは適切ではない場合もある。従って、過大と判定される一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘであっても、他に記憶している値から求める平均値＋標準偏差を越えていないような場合は、敢えて報知しなくてもよい。
【０１７３】
過大な一回当たり給湯負荷や最大必要蓄熱量Ｌｒｅｑ＿ｍａｘが記憶情報に存在する場合に、リモートコントローラ上で表示の点滅などをさせる項目は、図１１のように給湯負荷情報を表示させている場合は当日最大の給湯負荷を示す棒グラフであり、図１３のように制御情報を表示させている場合は、最大負荷群対応蓄熱量である。
【０１７４】
具体的に省エネルギー性を低下させる湯の使用方法の他の一例は、多量の湯の使用に準備する時間帯の長さである。ここで、多量の湯の使用に準備する時間帯とは、最大負荷群準備時刻の最速値や平均値から、最大負荷群終了時刻の最遅値や平均値までの時間帯である。多量の湯の使用に準備する時間帯が長すぎると、維持する蓄熱量レベルの高い時間帯が長くなり、放熱ロスの増大や、発停ロスの増加につながる。
【０１７５】
このように多量の湯の使用に準備する時間帯が過長であることの抽出方法は、例えば、予め定めた所定の時間間隔（例えば３時間）を越える場合は過長であると判定してもよい。
【０１７６】
但し、上述の判定基準で過大と判定されるような湯の使用を平均的に行うユーザーに対して、敢えてその旨を報知することは適切ではない場合もある。従って、過長と判定される場合であっても、各々の最大負荷群準備時刻がその他の値の平均値±標準偏差の中に収まっていて、かつ、各々の最大負荷群終了時刻がその他の値の平均値±標準偏差の中に収まっていれば、敢えて報知しなくてもよい。尚、標準偏差に代えて所定の値としてもよい。また、同じ省エネルギー性の低下要因が所定回数以上または所定頻度以上発生する場合はその旨を表示及び報知しない。換言すると低下要因が所定回数以下または所定頻度以下で発生する場合はその旨を表示及び報知するようにしてもよく、上述の標準偏差から所定頻度を算出してもよい。なお、記録手段１０３に給湯負荷情報を記録している期間において低下要因の発生回数、発生頻度を算出しても良い。
【０１７７】
多量の湯の使用に準備する時間帯が過長である場合に、リモートコントローラ７００上で表示の点滅などをさせる項目は、図１１のように給湯負荷情報を表示させている場合は当日最大の給湯負荷を示す棒グラフであり、図１３のように制御情報を表示させている場合は、最大負荷群準備時刻と最大負荷群終了時刻である。
【０１７８】
以上のように本実施の形態５においては、省エネルギー性の低下要因となっている給湯負荷情報や制御情報を、リモートコントローラからの音声による報知や、リモートコントローラにおける色の反転や表示の点滅などにより、ユーザーに認知させる。このため、ユーザーがシステムの技術的な特性を熟知していなくとも、どの入力項目が省エネルギー性を効果的に向上させるかを認知することができるので、ユーザーによる入力を容易にし、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１７９】
また本実施の形態５においては、省エネルギー性の低下要因となっている給湯負荷情報や制御情報の内、ユーザーの平均的な使用実態に起因するものを除いてからユーザーに認知させる。このため、ユーザー自身にとって基本的な生活パターンに影響を与えることなく、突発的な事由による給湯負荷の変動を抽出して認知させるので、ユーザーにとって抵抗の少ない形で、記憶情報の修正へ誘導でき、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【０１８０】
実施の形態６．
本実施の形態６においては、ユーザー入力項目をユーザーが変更する前後にて消費電力が減少する効果の推定値を表示部に表示する場合の動作について説明する。なお、本実施の形態６における貯湯式給湯システムの構成は、実施の形態１から実施の形態６と同様であり、同一部分には同一符号を付する。
【０１８１】
本実施の形態６において、リモートコントローラ７００はユーザー入力項目をユーザーが変更する前後にて消費電力が減少する効果の推定値を表示部に表示する。
【０１８２】
制御上の理由による省エネルギー性の低下は、最終的には主に加熱手段２の沸上温度の上昇によって加熱手段２の機器効率が低下することによって生じる。また、実施の形態１に示したとおり、ユーザー入力項目は全て加熱手段の沸上温度に影響を与える関係にある。従って、事前に加熱手段２の沸上温度と加熱手段２の機器効率の相関性（例えば沸上温度１℃の減少が機器効率１％の上昇に相当する、など。）を把握しておけば、ユーザー入力項目の変化に応じて沸上温度の変化を実施の形態１の手順で算出し、次いで加熱手段２の機器効率の変化を算出することができる。
【０１８３】
算出された機器効率の変化は、消費電力の変化率と近い値を示すので、これにより消費電力の変化率を推定することができ、リモートコントローラの表示部に「消費電力○○％削減」や、「消費電力○○ｋＷｈ削減」などと表示することができる。
【０１８４】
以上のように本実施の形態６においては、ユーザー入力項目をユーザーが変更する前後にて、消費電力が減少する効果の推定値を、表示部に表示する。このため、ユーザーが入力項目を修正することに対するインセンティブを高めることができるので、ユーザーの使用方法に対して最大の省エネルギー性を示す動作に可能な限り近づけることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８５】
本願発明は、表示部と操作部を有する貯湯式給湯機の給湯システムに用いることができる。
【符号の説明】
【０１８６】
１      貯湯タンク
２      加熱手段
３      循環ポンプ
４      混合手段
１００  制御手段
１０１  蓄熱量算出手段
１０２  給湯負荷算出手段
１０３  記録手段
１０４  給湯負荷予測手段
１０５  加熱制御手段
１０６  エネルギー効率判定手段
３０１  加熱用配管
３０２  給水用配管
３０３  導出用配管
３０４  混合用配管
３０５  給湯用配管
３０６  熱交換用配管
５０１  貯湯温度センサー
５０２  沸上げ温度センサー
５０３  導出温度センサー
５０４  給水温度センサー
５０５  給湯温度センサー
５０６  熱交換器入口温度センサー
５０７  熱交換器出口温度センサー
６０１  給湯流量センサー
６０２  熱交換器流量センサー
７００  リモートコントローラ
７０１  表示部
７０２  給湯温度指定手段
７０３  リモートコントローラ操作手段
７０４  運転モード切替手段
７０５  表示切替手段
８０１  湯栓
８０２  熱交換器
８０３  浴槽
【図１】
2011089708.tif 000004
【図２】
2011089708.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2011089708.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2011089708.tif 000016
【図１４】
2011089708.tif 000017
【図１５】
2011089708.tif 000018
【図１６】
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【図１７】
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