(57)【要約】      （修正有）【課題】運転出力の小さい小型の給湯器を用いながら複数の温水使用部からの要求に的確に答えることが可能な給湯システムを提供する。【解決手段】給湯システムは、第１の給湯器Ａと第２の給湯器Ｂとを備える。温水使用部は、第１の給湯器Ａの近傍に位置し第１の給湯器Ａからの給湯配管２を通して温水が給湯される第１の温水使用群（キッチン等）と、第２の給湯器Ｂの近傍に位置し第２の給湯器Ｂからの給湯配管２１を通して温水が給湯される第２の温水使用群(浴室等)とで構成される。第１の給湯器Ａからの給湯配管２は第１の分岐管４を有し、第１の給湯器Ａへの給水配管１は第２の分岐管４１を有し、第１の分岐管４と第２の分岐管４１の出側は流量制御弁を備えた混合継手５を介して第２の給湯器Ｂの給水配管１１の入側に接続している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水配管から供給される低温水を熱交換器によって加熱する給湯部を備え、前記給湯部で加熱された温水が給湯配管を通して温水使用部に給湯される給湯システムであって、
前記給湯部は第１の給湯器と第２の給湯器とで構成され、前記温水使用部は第１の給湯器の近傍に位置し第１の給湯器からの給湯配管を通して温水が給湯される第１の温水使用群と第２の給湯器の近傍に位置し第２の給湯器からの給湯配管を通して温水が給湯される第２の温水使用群とで構成され、前記第１の給湯器からの給湯配管は第１の分岐管を有し、前記第１の給湯器への給水配管は第２の分岐管を有し、前記第１の分岐管と第２の分岐管の出側は流量制御弁を備えた混合継手を介して前記第２の給湯器の給水配管の入側に接続していることを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯システムであって、前記第１の給湯器からの温水が供給される前記第１の温水使用群は少なくともキッチンを含み、前記第２の給湯器からの温水が供給される第２の温水使用群は浴室を含んでおり、かつ、前記第１の給湯器は給湯機能のみを備えた単機能給湯器であり、第２の給湯器は給湯機能と直接熱交換による追い焚き機能を備えたふろ給湯器であることを特徴とする給湯システム。
【請求項３】
請求項２に記載の給湯システムであって、前記第１の給湯器は暖房機能をさらに備えた給湯器であることを特徴とする給湯システム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の給湯システムであって、前記第１の給湯器と第２の給湯器は定格出力が同一の給湯器であることを特徴とする給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯器からの温水を２以上の温水使用部で使用するのに適した給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
給水配管から供給される低温水をガスバーナーを備えた熱交換器によって加熱する給湯部を備え、前記給湯部で加熱された温水が給湯配管を通して温水使用部に給湯されるようにした給湯システムは、特許文献１や特許文献２に記載されるように、従来から知られており、かつ実施されている。
【０００３】
一般家庭において、温水使用部としては、キッチン、トイレ、洗面所、浴室などの複数個をあげることができ、通常、前記特許文献１や特許文献２に記載のように、１つの給湯器でもって、すべての温水使用部に給湯するようになっている。一般に、給湯器は、特許文献１や特許文献２に記載の形態の給湯器、すなわち、台所等への給湯機能と、浴室への給湯機能と、種々の暖房機器への給湯機能のように複数の機能を備えた給湯器（暖房ふろ給湯器と呼ばれる）が多く用いられている。構造的には、第１の燃焼室を備える主給湯系統、第１の燃焼室とは異なる第２の燃焼室を備える暖房系統、暖房系統から給熱を受ける水−水熱交換器（間接熱交換器）を備える追い焚き系統の３つの系統を備えている。主給湯系統からの温水が、キッチン、トイレ、洗面所、浴室などに送られ、暖房系統で加熱された温水が床暖房などの暖房用に用いられ、間接熱交換器を備えた追い焚き系統でもって浴槽の追い焚きが行われる。給湯システムを設計するに当たっては、１つの給湯器でもって複数の温水使用部すべてからの要求出力（すなわち、（給湯設定温度−入水温度）×水量）に応じられるように、運転出力の大きな給湯器を設置するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１３０４６４号公報
【特許文献２】特開２００７−５７１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１あるいは特許文献２に記載される形式の給湯器は、それ１つで、一般家庭の種々のかつ変動する給湯要求（要求出力）に的確に対応することができる利点がある。しかし、利用者に不快感を与えないように、予想される要求出力に適切に対応できるだけの運転出力を備えた給湯器を設置するのが一般的であり、給湯器が大型化することから、給湯器の設置に比較的大きなスペースを必要としている。また、一般家庭において、複数の温水使用部は分散配置しているのが普通であり、給湯器の設置場所から遠くにある温水使用部では給湯器が作動してから要求する温水が供給されるまでの時間、すなわち湯待ち時間が長くなるのを避けられないとともに、複数の温水使用部において異なった温度の温水を所望する場合であっても、給湯器から供給される温水の温度は同じであり、各温水使用部において所望の温度となるように湯と水とを混合することも必要となる。さらに、複数の温水使用部のいずれかのみが温水を必要とする場合であっても給湯器の作動は必要であり、トータルとしての給湯器の作動時間が長くなるのを避けられない。
【０００６】
図１０は、その一例を模式的に示すものであり、住宅Ａにおいて、温水使用部として、浴室、洗面所、トイレ、キッチンがあり、単一の給湯器がキッチン近傍に設置されている。そして、浴室は、給湯器から最も離れたところに位置している。給湯器としては暖房ふろ給湯器が用いられ、該暖房ふろ給湯器で作られた同一温度の温水が、浴室、洗面所、トイレ、キッチンのすべてに送られる。前記したように、前記暖房ふろ給湯器は、第１の燃焼室を備える主給湯系統と、第１の燃焼室とは異なる第２の燃焼室を備える暖房系統と、暖房系統から給熱を受ける水−水熱交換器（間接熱交換器）を備える追い焚き系統の３つの系統を備えており、温水使用部側の要求温度がすべて４０℃と仮定した場合、仕様値として、主給湯系統は、運転出力４２ｋＷ、暖房系統は１７．４ｋＷの給湯器を使用するのが一般的である。
【０００７】
前記のように、このような仕様値を持つ給湯器は大型であり設置に広いスペースを必要とし、設置作業も容易でない。また、浴室と給湯器とが離れていることから、浴室での湯待ち時間が長くなる。さらに、４つの温水使用部からの給湯要求をすべて１つの給湯器が担わざるを得ず、給湯器の作動時間が長くなるのを避けられない。さらに、各温水使用部の要求温水温度が異なる場合、例えば、キッチンで６０℃（食洗機使用を想定）、浴室で４０℃の要求がある場合に、給湯器は６０℃の温水が供給されるように制御されるので、浴室では、４０℃の温水が出てくるように、６０℃のお湯と水とを混合することが必要となる。
【０００８】
本発明は、給湯器を備えた給湯システムに内在する上記のような事情に鑑みてなされたものであり、運転出力の小さい小型の給湯器を用いながら複数の温水使用部からの異なった要求に的確に答えることが可能であることから、使用する給湯器の小型化が可能となり給湯器の設置性が改善され、また、長い給湯管路を必要としないことから、温水使用部での湯待ち時間も短縮することかでき、また、作動時間の短縮が可能なことから給湯器の耐久性の要件も緩和でき、また、複数の温水使用部に異なった温度の温水を供給できるようにすることで、より利便性の向上した新たな給湯システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による給湯システムは、給水配管から供給される低温水を熱交換器によって加熱する給湯部を備え、前記給湯部で加熱された温水が給湯配管を通して温水使用部に給湯される給湯システムであって、前記給湯部は第１の給湯器と第２の給湯器とで構成され、前記温水使用部は第１の給湯器の近傍に位置し第１の給湯器からの給湯配管を通して温水が給湯される第１の温水使用群と第２の給湯器の近傍に位置し第２の給湯器からの給湯配管を通して温水が給湯される第２の温水使用群とで構成され、前記第１の給湯器からの給湯配管は第１の分岐管を有し、前記第１の給湯器への給水配管は第２の分岐管を有し、前記第１の分岐管と第２の分岐管の出側は流量制御弁を備えた混合継手を介して前記第２の給湯器の給水配管の入側に接続してことを特徴とする。
【００１０】
本発明による給湯システムでは、複数ある温水使用部からの給湯要求（要求出力）を、２つの給湯器で分担して担うようにしている。そのために、１つ１つの給湯器、すなわち第１の給湯器と第２の給湯器のそれぞれの運転出力を、それを１つの給湯器で担う場合と比較して、小さいものとすることができる。運転出力が小さいことから、比較して２つの給湯器は小型のものとなり、また、２つの給湯器は分散して配置できることから、設置スペースの確保が容易となり、また設置作業も容易となる。さらに、２つの給湯器は分散して配置できることから、１つの給湯器でシステムを構築する場合と比較して、各給湯器と各温水使用部（温水使用群）との距離を相対的に短くすることができ、給湯配管の長さに起因する湯待ち時間の短縮が可能となる。さらに、複数ある温水使用部からの給湯要求（要求出力）を２つの給湯器で分担して担うようにしたので、いずれか一方の給湯器の作動でもって、温水使用部からの要求に答えることができるケースが生じ、結果として、各給湯器のトータルの作動時間の短縮が図られることとなり、各給湯器に対する耐久性の要件が緩和される。また、本発明による給湯システムでは、第１の温水使用群側が要求する温水温度（例えば、６０℃）と、第２の温水使用群側が要求する温水温度（例えば、４０℃）が異なる場合であっても、前記第１の分岐管と第２の分岐管の出側が合流する流量制御弁を備えた混合継手において、第１の分岐管からの温水と第２の分岐管からの水との混合比を変えることで、容易に対処できるようになり、給湯システムとしての利便性が格段に向上する。
【００１１】
本発明による給湯システムでは、作動時において、前記第１の温水使用群と第２の温水使用群からの個々のあるいは全体としての給湯要求（要求出力）に応じ、多くの作動状態が選択される。例えば、第１の温水使用群のみから給湯要求がある場合には、第１の給湯器のみを作動させればよい。第２の温水使用群のみから給湯要求がある場合において、要求出力が第２の給湯器の最大出力以内の場合には、第２の給湯器のみを作動させればよい。第２の温水使用群のみからの給湯要求であるが、その要求出力が第２の給湯器の最大出力を超えている場合には、第２の給湯器に加えて第１の給湯器も作動させて、出力の不足分の補うようにする。さらに、第１の温水使用群と第２の温水使用群の双方から給湯要求がある場合に、合計の要求出力が第１の給湯器の最大出力以内の場合には、第１の給湯器のみを作動させ、それを超える場合には、第１の給湯器と第２の給湯器の双方を作動させる。
【００１２】
本発明による給湯システムにおいて、第１と第２の給湯器の形態に特に制限はなく、前記した特許文献１あるいは２に記載される、いわゆる暖房ふろ給湯器を用いることもできる。しかし、本発明による給湯システムでは、２つの給湯器を用いて、第１の温水使用群と第２の温水使用群の双方にまたは選択的に温水を供給できるようになっているので、第１の温水使用群と第２の温水使用群の温水需要態様を勘案し、２つの給湯器として、異なった機能を備えた給湯器を用いることで、より作用効果の優れた給湯システムとすることができる。
【００１３】
そのような給湯システムの一例として、前記第１の給湯器からの温水が供給される前記第１の温水使用群は少なくともキッチンを含み、前記第２の給湯器からの温水が供給される第２の温水使用群は浴室を含んでおり、かつ、前記第１の給湯器は給湯機能のみを備えた単機能給湯器であり、第２の給湯器は給湯機能と直接熱交換による追い焚き機能を備えたふろ給湯器であることを特徴とする給湯システムをあげることができる。
【００１４】
上記の態様の給湯システムでは、第１の給湯器は主にキッチンへの給湯を目的としているので、ふろ給湯機能を省いた、従来知られた給湯機能のみを備える単機能給湯器で十分所期の目的を達成することができる。また、第２の給湯器はもっぱらふろへの給湯を目的としており、ここでも、従来知られた給湯機能と直接熱交換による追い焚き機能を備えたふろ給湯器を用いることで、熱効率の良好な追い焚きを得ることができるようになる。第１の給湯器として、暖房機能を備えた給湯器を用いることも可能であり、この場合には、第１の給湯器から温水が給湯される第１の温水給湯群に床暖房などの任意の暖房機器を含めることができる。
【００１５】
また、上記したいずれの形態の給湯システムにおいても、前記第１の給湯器と第２の給湯器として定格出力が同一の給湯器を用いること、すなわち、給湯能力を共通化することは、好ましい態様であり、この態様では、給湯器を構成する主要部品の共通化が可能になることから、量産効果によるコストの低減という作用効果ももたらされる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による給湯システムでは、２つの給湯器を用いることから、運転出力の小さい小型の給湯器を用いて複数の温水使用部からの要求に的確に答えることが可能となり、結果として給湯器の設置性が改善される。また、長い給湯管路を必要としないので、温水使用部での湯待ち時間も短縮することかできる。さらに、２つの給湯器で温水需要を分担できるので、それぞれ給湯器の作動時間を短縮することが可能なり、給湯器の耐久性の要件も緩和できる。さらに、前記第１の分岐管と第２の分岐管の出側が合流する流量制御弁を備えた混合継手において、第１の分岐管からの温水と第２の分岐管からの水との混合比を変えることで、第２の温水使用群に供給する温水温度を適宜調整できるので、第１の温水使用群に供給する温水温度と、第２の温水使用群に供給する温水温度とを別々に設定できるようになり、給湯システムとしての利便性が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による給湯システムの一例を示す図であり、給水温度が１５℃のときの第１の作動状態（パターンＡ）を具体的に示している。
【図２】図１に示す給湯システムでの、給水温度が１５℃のときの第２の作動状態（パターンＢ）を具体的に示している。
【図３】図１に示す給湯システムでの、給水温度が１５℃のときの第３の作動状態（パターンＣ）を具体的に示している。
【図４】図１に示す給湯システムでの、給水温度が５℃のときの第１の作動状態（パターンＤ）を具体的に示している。
【図５】図１に示す給湯システムでの、給水温度が５℃のときの第２の作動状態（パターンＥ）を具体的に示している。
【図６】図１に示す給湯システムでの、給水温度が２５℃のときの第１の作動状態（パターンＧ）を具体的に示している。
【図７】図１に示す給湯システムでの、給水温度が２５℃のときの第２の作動状態（パターンＧ）を具体的に示している。
【図８】図１に示す給湯システムでの作動時のフローを示す第１の図。
【図９】図１に示す給湯システムでの作動時のフローを示す第１の図に続く第２の図。
【図１０】従来の給湯システムを説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明による給湯システムの一実施の形態を説明する。図に示す給湯システムでは、温水使用部として、浴室、洗面所、トイレ、キッチンを想定し、［洗面所、トイレ、キッチン］を本発明でいう第１の温水使用群とし、［浴室］を本発明でいう第２の温水使用群としている。また、給湯器Ａを前記第１の温水使用群に給湯するための第１の給湯器、給湯器Ｂを前記第２の温水使用群に給湯するための第２の給湯器としている。
【００１９】
この例において、第１の給湯器である給湯器Ａは、給湯機能と暖房機能を備えた形態の給湯器であり、ふろ機能は備えない。給湯器Ａには給水配管１から上水（水道水）が供給され、図示しないガスバーナーを備えた熱交換器により加熱されて温水となる。温水は給湯配管２を介して、第１の温水使用群であるキッチン、トイレ、洗面所に設置された湯水混合栓３などから排出される。なお、図示では、トイレおよび洗面所の湯水混合栓３は省略している。
【００２０】
給湯器Ａからの前記給湯配管２は、前記湯水混合栓３より上流側に第１の分岐管４を有し、給湯器Ａへの給水配管１は第２の分岐管４１を有している。前記第１の分岐管４の出側と第２の分岐管４１の出側は、適所で、２入・１出ポート型の混合継手の２つの入ポートにそれぞれ接続しており、該混合継手の出側は、第２の給湯器である給湯器Ｂの給水配管１１の入側に接続している。また、図８の「混合継手のメカニズムの例」に示されるように、混合継手５の一方の入ポートである第１の分岐管４との接合部、他方の入ポートである第２の分岐管４１との接合部には、適宜の流量制御弁Ｍが取り付けられている。したがって、図示しない制御部が通信線５０、５０を介して前記流量制御弁Ｍを操作することにより、給湯器Ｂの給水配管１１には、前記第１の分岐管４からの温水、または、第２の分岐管４１からの上水（低温水）、または、前記第１の分岐管４からの温水と第２の分岐管４１からの上水（低温水）が混合した温水が流入する。
【００２１】
給水配管１１から供給される温水または低温水は、給湯器Ｂを通過することで、図示しないガスバーナーを備えた熱交換器により加熱され、さらに昇温した温水となる。温水は給湯配管２１を介して、第２の温水使用群である浴室に設置された湯水混合栓３１などから浴槽内に排出され、またシャワー用温水として利用される。なお、この例において、給湯器Ｂは、給湯機能と直接熱交換による追い焚き機能を備えたふろ給湯器を用いている。
【００２２】
以下に、上記の給湯システムの運転パターンをいくつかの使用条件に分けて説明する。なお、以下の説明では、給湯器Ａには、仕様値が、給湯出力能力２１ｋＷ、暖房出力能力１７．４ｋＷのもの、給湯器Ｂには、仕様値が、給湯出力能力２１ｋＷ、追い焚き出力能力８．７ｋＷのもの、を用いている。この場合、２つの給湯器Ａ，Ｂは、給湯出力能力（定格出力）が２１ｋＷと同じであり、部品の共用化が可能となる。
【００２３】
図１に示すパターンＡは、浴室のみの給湯利用で、給湯器Ａも浴室の給湯をアシストするパターンである。前提条件として、給水温度１５℃、キッチンでの給湯流量２：０Ｌ／ｍｉｎ、浴室での給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：２４Ｌ／ｍｉｎ、とする。この条件では、浴室側の要求出力は、（給湯設定温度４０℃−入水温度１５℃）×水量２４Ｌ／ｍｉｎ＝４１．９ｋＷとなり、図１０に示した従来の給湯システム、すなわち、１つの給湯器でこの要求出力を満たすためには、給湯出力の仕様値が４２ｋＷの給湯器が必要となるが、本発明による給湯システムでは、ともに給湯出力の仕様値が２１ｋＷである給湯器Ａと給湯器Ｂを用いることで、浴室側の要求出力に答えることができる。
【００２４】
具体的には、給湯器Ａへの給水配管１には、１５℃の上水が流量１：２４Ｌ／ｍｉｎで流入する。流量１：２４Ｌ／ｍｉｎの１／２である１２Ｌ／ｍｉｎは給湯器Ａに入り込み、給湯器Ａがほぼ給湯出力能力２１ｋＷで稼働することで、給湯温度ａ：４０℃の温水が作られる。このときの給湯器Ａの計算上は運転出力は２０．９ｋＷである。
【００２５】
この例では、浴室のみの給湯利用であり、キッチンでの流量２：はゼロであることから、給湯温度ａ：４０℃の温水の全部、すなわち流量３：１２Ｌ／ｍｉｎの温水が、第１の分岐管４に流入する。流量１：２４Ｌ／ｍｉｎの残りの１／２である流量１２Ｌ／ｍｉｎの上水は、第２の分岐管４１を通って、混合継手５に至る。混合継手５の流入側に設けた２つの流量制御弁は双方とも開いた状態にあり、混合継手５で、第１の分岐管４を流れる４０℃の温水と第２の分岐管４１を流れる１５℃の低温水が合流してミキシングされる。ミキシングにより温度：２７．５℃、流量：２４Ｌ／ｍｉｎとなった温水は、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込み、給湯器Ｂがほぼ給湯出力能力２１ｋＷで稼働することで、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：２４Ｌ／ｍｉｎの温水に加熱される。この温水は、前提とした浴室側の要求出力を満足したものであり、浴室において不満なく利用者に利用される。なお、このときの給湯器Ｂの計算上の運転出力は２０．９ｋＷであり、給湯器Ａと給湯器Ｂの合計運転出力は４１．８ｋＷとなる。
【００２６】
上記のように、本発明による給湯システムを採用することにより、従来は給湯出力４２ｋＷの給湯器を必要としたものが、給湯出力２１ｋＷの給湯器Ａ、Ｂを用いることで、使用者側の要求出力に答えることができる。給湯出力がほぼ１／２となることで、給湯器Ａ、Ｂのサイズは小型のものとなり、給湯器の設置が容易となる。また、給湯器Ｂを浴室の近くに設置することができるようになり、給湯器Ｂから浴室までの給湯配管は、１個の給湯器をキッチンの近くに設置する場合と比較して短くなる。そのために、浴室での湯待ち時間は大幅に短縮される。
【００２７】
図２に示すパターンＢは、浴室・キッチン両方で給湯を利用し、給湯器Ａが浴室の給湯をアシストするパターンである。ここでは、キッチンでの要求出力を、給湯温度ａ：４０℃、給湯流量２：８Ｌ／ｍｉｎ、浴室側での要求出力を、給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：１２Ｌ／ｍｉｎ、上水温度：１５℃としている。この前提では、合計の最大使用流量は（１２＋８＝２０）Ｌ／ｍｉｎであり、給湯器Ａの給水配管１には流量１：２０Ｌ／ｍｉｎの上水が流入する。
【００２８】
パターンＢでは、給湯器Ａはほぼ最大の運転出力で作動する。すなわち、給湯器Ａへの給水配管１には、最大で、１５℃の上水が流量１：２０Ｌ／ｍｉｎで流入し、流量１：２０Ｌ／ｍｉｎのうち、１２Ｌ／ｍｉｎは給湯器Ａに入り込み、そこで給湯温度ａ：４０℃の温水となる。このときの給湯器Ａの計算上の運転出力は２０．９ｋＷである。キッチンで流量２：８Ｌ／ｍｉｎの要求があるので、前記した第１の分岐管４には、給湯温度ａ：４０℃の温水が流量３：（１２−８＝４）Ｌ／ｍｉｎの量で流入する。前記第２の分岐管４１には、（２０−１２＝８）Ｌ／ｍｉｎの上水が流入しており、両者は、流量制御弁を備えた混合継手５で合流してミキシングされる。ミキシングにより温度：２３．３℃、流量：１２Ｌ／ｍｉｎとなった温水は、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込み、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：１２Ｌ／ｍｉｎの温水となる。この温水は、前提とした浴室側の要求出力を満足したものであり、浴室で不満なく利用者に利用される。なお、このときの給湯器Ｂの運転出力は１４ｋＷであり、給湯器Ａと給湯器Ｂの合計運転出力は３４．９ｋＷとなる。
【００２９】
図３に示すパターンＣは、浴室・キッチン両方で給湯を利用し、給湯器Ａが浴室の給湯をアシストすることに加えて、給湯温度がキッチンと浴室で異なるパターンである。ここでは、キッチンでの要求出力を、給湯温度ａ：６０℃（食洗機の使用を想定）、給湯流量２：４Ｌ／ｍｉｎ、浴室側での要求出力を、給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：１２Ｌ／ｍｉｎ、上水温度：１５℃としている。この前提では、合計の最大使用流量は（４＋１２＝１６）Ｌ／ｍｉｎであり、給湯器Ａの給水配管１には流量１：１６Ｌ／ｍｉｎの上水が流入する。
【００３０】
パターンＣでも、給湯器Ａはほぼ最大の運転出力で作動する。すなわち、給湯器Ａへの給水配管１には、最大で、１５℃の上水が流量１：１６Ｌ／ｍｉｎで流入し、流量１：１６Ｌ／ｍｉｎのうち、６．５Ｌ／ｍｉｎは給湯器Ａに入り、そこで給湯温度ａ：６０℃の温水となる。このときの給湯器Ａの計算上の運転出力は２０．４ｋＷである。キッチンで流量２：４Ｌ／ｍｉｎの要求があるので、前記した第１の分岐管４には、給湯温度ａ：６０℃の温水が流量３：２．５Ｌ／ｍｉｎの量で流入する。また、前記第２の分岐管４１には、（１６−６．５＝９．５）Ｌ／ｍｉｎの上水が流入する。両者は、流量制御弁を備えた混合継手５で合流してミキシングされる。ミキシングにより温度：２４．４℃、流量：１２Ｌ／ｍｉｎとなった温水は、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込み、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：１２Ｌ／ｍｉｎの温水となる。この温水は、前提とした浴室側の要求出力を満足したものであり、浴室で不満なく利用者に利用される。なお、このときの給湯器Ｂの計算上の運転出力は１３．１ｋＷであり、給湯器Ａと給湯器Ｂの合計運転出力は３３．５ｋＷとなる。このように、このパターンＣでは、キッチンでは６０℃の温水が供給されるにもかかわらず、給湯器Ｂから４０℃の温水が直接的に供給されるので、浴室側で温水と水との混合を行うことが不要となる。
【００３１】
次に、上水の温度が５℃であると仮定した場合での、本発明による給湯システムの２つの作動パターンを図４および図５を参照して説明する。ここでも、給湯システムとしての構成は、図１〜図３に示したものと同じである。
【００３２】
図４に示すパターンＤは、図１に示したパターンＡと同じ作動パターンであり、浴室のみで給湯を利用し、キッチン側では給湯を利用しないパターンである。ここでは、浴室の給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：１７．２Ｌ／ｍｉｎの要求出力を満足する運転が可能となる。すなわち、上水温度が５℃であることから、給湯器Ａは、最大運転出力２１ｋＷでもって、給水配管１を流れる１７．２Ｌ／ｍｉｎのうちの８．６Ｌ／ｍｉｎを４０℃に昇温することができる。給湯配管４を流れる給湯温度ａ：４０℃の温水の全部、すなわち流量３：８．６Ｌ／ｍｉｎの温水は、第１の分岐管４に流入する。流量１：１７．２Ｌ／ｍｉｎの残りの流量８．６Ｌ／ｍｉｎの上水は、第２の分岐管４１を通って、混合継手５に至る。混合継手５で、第１の分岐管４を流れる４０℃の温水と第２の分岐管４１を流れる５℃の低温水が合流してミキシングされる。ミキシングにより温度：２２．５℃、流量：１７．２Ｌ／ｍｉｎとなった温水は、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込み、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：１７．２／ｍｉｎの温水となる。この温水は、前提とした浴室側の要求出力を満足したものであり、浴室で不満なく利用者に利用される。なお、このときの計算上の給湯器Ｂの運転出力は２１ｋＷであり、給湯器Ａと給湯器Ｂの合計運転出力は４２ｋＷとなる。
【００３３】
図５に示すパターンＥは、図２に示したパターンＢと同じ作動パターンであり、浴室・キッチン両方で給湯を利用し、給湯器Ａが浴室の給湯をアシストするパターンである。ここでは、キッチンでの要求出力を、給湯温度ａ：４０℃、給湯流量２：８Ｌ／ｍｉｎ、浴室側での要求出力を、給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：９．２Ｌ／ｍｉｎ、を満足する運転が可能となる。すなわち、上水温度が５℃であることから、給湯器Ａは、最大運転出力２１ｋＷでもって、給水配管１を流れる１７．２Ｌ／ｍｉｎのうちの８．６Ｌ／ｍｉｎを４０℃に昇温することができる。給湯配管２を流れる給湯温度ａ：４０℃の温水のうち、流量２：８．０Ｌ／ｍｉｎはキッチン側に行き、流量３：０．６Ｌ／ｍｉｎの温水は、第１の分岐管４に流入して混合継手５に至る。流量１：１７．２Ｌ／ｍｉｎの残りの流量８．６Ｌ／ｍｉｎの上水は、第２の分岐管４１を通って、混合継手５に至る。混合継手５で、第１の分岐管４を流れる４０℃の温水と第２の分岐管４１を流れる５℃の低温水が合流してミキシングされる。ミキシングにより温度：７．３℃、流量：９．２Ｌ／ｍｉｎとなった温水は、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込み、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：９．２／ｍｉｎの温水となる。この温水は、前提とした浴室側の要求出力を満足したものであり、このときの計算上の給湯器Ｂの運転出力は２１ｋＷであり、給湯器Ａと給湯器Ｂの合計運転出力は４２ｋＷとなる。
【００３４】
次に、上水の温度が２５℃であると仮定した場合での、本発明による給湯システムの２つの作動パターンを図６および図７を参照して説明する。ここでも、給湯システムとしての構成は、図１〜図３に示したものと同じである。しかし、上水の温度が２５℃と高いことから、さらに異なったパターンの運転態様が可能となる。
【００３５】
図６に示すパターンＦは、浴室・キッチン両方で給湯を利用するが、給湯器Ａによる浴室のアシストを必要としないパターンである。ここでは、キッチンでの要求出力を、給湯温度ａ：４０℃、給湯流量２：１０Ｌ／ｍｉｎ、浴室側での要求出力を、給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：２０Ｌ／ｍｉｎ、と仮定したときに、給湯器Ａの温水を浴室に供給しなくても、双方の要求出力を満足することができる。
【００３６】
具体的には、給水配管１には、（２０＋１０＝３０）Ｌ／ｍｉｎの上水が流入する。そして、上水温度が２５℃であることから、給湯器Ａは、運転出力１０．５ｋＷでもって、キッチンでの要求出力、給湯温度ａ：４０℃、給湯流量２：１０Ｌ／ｍｉｎを満たすことができる。温度が２５℃である（３０−１０＝２０）Ｌ／ｍｉｎの上水が、第２の分岐管４１を通り、混合継手５を通過して、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込む。そして、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：２０Ｌ／ｍｉｎの温水となる。なお、このときの給湯器Ｂの計算上の運転出力は２０．９ｋＷであり、２つの温水器の合計運転出力は３１．４ｋＷとなる。また、このパターンでは、混合継手５の第１の分岐管４との接続部側に設けた流量制御弁は閉じるようにする。
【００３７】
図７に示すパターンＧは、浴室のみで給湯を利用し、キッチン側では給湯を利用しないパターンである。ここでは、給湯器Ｂのみを稼働させることで、浴室側の要求出力、給湯温度ｂ：４０℃、給湯流量４：２０Ｌ／ｍｉｎを満足する運転が可能となる。すなわち、上水温度が２５℃であることから、給湯器Ｂは、最大運転出力２１ｋＷにおいて、浴室に給湯温度ｂ：４０℃、流量４：２０Ｌ／ｍｉｎの温水を供給することができる。具体的には、給水配管１を流れる流量１：２０Ｌ／ｍｉｎの上水は、給湯器Ａ側に流入することなく、そのすべてが第２の分岐管４１を通り、混合継手５を通過して、流量給湯器Ｂの給水配管１１を流れて給湯器Ｂ内に入り込む。そして、そこで加熱されて、給湯温度ｂ：４０℃、流量４：２０Ｌ／ｍｉｎの温水となる。なお、このパターンでは、混合継手５の第１の分岐管４との接続部側に設けた流量制御弁は閉じるようにする。
【００３８】
上記パターンＡ〜パターンＧに示すように、本発明による給湯システムでは、従来は給湯出力４２ｋＷの給湯器を用いることで使用者側の種々の出力要求に対応していたものを、２つの給湯器、すなわち、給湯出力２１ｋＷの給湯器Ａ、Ｂを用いることで、その要求に答えることができるようになることがわかる。前記したように、具体的には、給湯出力がほぼ１／２となることで、給湯器Ａ、Ｂのサイズは小型のものとなり、給湯器の設置が容易となり、また、１方の給湯器Ｂを浴室の近くに設置することができることから、浴室での湯待ち時間は大幅に短縮することができる。また、使用者側の要求出力によっては、給湯器Ａ、Ｂのいずれか一方のみの運転で、その要求に答えることが可能となるので、各給湯器に対する耐久性の要件が緩和される。
【００３９】
次に、図８および図９に示すフローチャートを参照しながら、本発明による給湯システムの具体的な運転態様の一例を説明する。なお、フローチャートにおいて、給湯器Ａおよび給湯器Ｂは、図１〜図７で説明したパターンＡ〜パターンＧでの給湯器Ａおよび給湯器Ｂに相当する。また、図８に示す、混合継手は「混合継手５」に相当するものであり、「湯側入口」は第１の分岐管４の出側との接続口であり、「水側入口」は第２の分岐管４１の出側との接続口であり、「出口」は給湯器Ｂの給水配管１１の入側との接続口である。
【００４０】
運転開始時には、図示しない制御部は通信線５０を介して、混合継手５の水側入口、すなわち、第２の分岐管４１との接続口に設けた流量制御弁を全開、湯側入口、すなわち、第１の分岐管４との接続口は全閉としておく（ｓ１）。その状態で、制御部は、キッチン側の給湯器Ａの水量センサによる流量の有無を判断する（ｓ２）。なお、水量センサは、給湯器の内側に元々備わっている水量センサであり、給湯器を通過する湯水の量を計測する。給湯器Ａの水量センサによる検出がない場合には、ｓ２０に移る。
【００４１】
給湯器Ａの水量センサによる検出が「あり」のときには、浴室側の給湯器Ｂの水量センサによる流量の有無を判断する（ｓ３）。給湯器Ｂの水量センサによる検出がない場合には、ステップｓ１０に移る。給湯器Ｂの水量センサによる検出が「あり」のときには、制御部は、キッチンすなわち浴室以外と浴室の両方において給湯が利用されていると判断する（ｓ４）。そして、制御部は、給湯器Ａについては、従来の給湯器と同様の制御で運転を行う（ｓ５）。
【００４２】
一方において、制御部は、浴室における要求出力（＝（給湯設定温度−入水温度）×水量）が給湯器Ｂの最大出力以内かどうかを判断する（ｓ６）。そして、最大出力以内の場合には従来の給湯器と同様の制御で、給湯器Ｂを運転する（ｓ７）。この状態では、混合継手の水側入口は全開のままにある。この運転態様の一例が、図７に示したパターンＧであり、このモードは、給水温度が高い夏場に主に発生する。
【００４３】
ｓ６で、最大出力を超過している場合は、給湯器Ｂを最大出力で運転しても出湯温度が設定温度に到達できない状態であり（ｓ８）、制御部は、給湯器Ｂを最大出力で運転させた上で、給湯器Ａからも熱供給してもらう（なお、給湯器Ａの給湯設定温度は事前の設定を維持する）。そして、給湯器Ｂの出湯温度が設定温度になる状態まで、混合継手における湯側入口の開放比率を高める（ｓ９）。なお、この運転態様の一例が、図１に示したパターンＡであり、このモードは、給水温度の低い冬季に主に発生する。
【００４４】
ｓ３において、給湯器Ｂの水量センサによる検出がない場合には、制御部は、浴室以外のみで、給湯が利用されていると判断する（ｓ１０）。そして、従来の給湯器との同様の制御で、給湯器Ａのみの単独運転を継続する（なお、この状態でも、混合継手の水側入口は全開、湯側入口は全閉としておき、給湯器Ｂの運転開始に備える）（ｓ１１）。
【００４５】
ｓ２で、給湯器Ａの水量センサによる検出がない場合には、制御部は、給湯器Ｂの水量センサによる流量検出の有無を検出する（ｓ２０）。検出ありの場合には、浴室のみで給湯が利用されていると判断し（ｓ２１）、以下、制御部は、前記ｓ６以下の運転を継続する。ｓ２０で検出なしの場合は、いずれの場所でも給湯が利用されていないと判断し（ｓ２２）、制御部は、システムの運転を停止する（ｓ２３）。
【００４６】
なお、以上に説明した本発明による給湯システムにおける給湯の利用形態と２つの給湯器のｏｎ／ｏｆｆの相関をまとめると、次の表１のようになる。
【００４７】
【表１】
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【符号の説明】
【００４８】
１…第１の給湯器である給湯器Ａへの給水配管、
１１…第２の給湯器である給湯器Ｂへの給水配管、
２…給湯器Ａからの給湯配管、
２１…給湯器Ｂからの給湯配管、
３…第１の温水使用群であるキッチン、トイレ、洗面所に設置された湯水混合栓、
３１…第２の温水使用群である浴室に設置された湯水混合栓、
４…給湯配管２からの第１の分岐管、
４１…給水配管１からの第２の分岐管、
５…流量制御弁を備えた混合継手。
【図１】
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【図２】
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【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】
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