(57)【要約】【課題】熱効率が高い給湯器を優先的に作動させて熱効率低下によるエラーの発生を少なくし、システム全体の給湯能力の低下を回避する給湯システムを提供する。【解決手段】複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数制御を行なう制御部を備え、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器の積算作動時間が所定時間に達すると上記メイン給湯器を変更するローテーション制御を行なう給湯器システムにおいて、上記制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得して、上記ローテーション制御の際に熱効率が高い給湯器を他の給湯器に優先してメイン給湯器に設定する。【選択図】  図１
2008298365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備え、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器の積算作動時間が所定時間に達すると前記メイン給湯器を変更するローテーション制御を行なう給湯器システムにおいて、
前記制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得して、前記ローテーション制御の際に熱効率が高い給湯器を他の給湯器に優先してメイン給湯器に設定する制御構成を有することを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記熱効率が高い給湯器をメイン給湯器として設定する際に、サブ給湯器となる他の給湯器の作動順序を熱効率の高い給湯器から優先して設定する制御構成を有することを特徴とする請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
前記制御部は、各給湯器の積算作動時間を取得し、熱効率が同じ給湯器が複数存在する場合には積算作動時間が短い給湯器を優先する制御構成を有することを特徴とする請求項１または２に記載の給湯システム。
【請求項４】
複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備え、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器の積算作動時間が所定時間に達すると前記メイン給湯器を変更するローテーション制御を行なう給湯器システムにおいて、
前記制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得し、前記ローテーション制御にあたり、各給湯器を熱効率の高さに応じて設定される複数のランクに前記給湯器を分類し、給湯器のローテーションを行なう際には高いランクに分類された給湯器を他のランクに分類された給湯器に優先してメイン給湯器に設定する制御構成を有することを特徴とする給湯システム。
【請求項５】
前記制御部は、熱効率が所定値を下回る給湯器を前記メイン給湯器のローテーションから外して他の給湯器のみでメイン給湯器のローテーションを行なう制御構成を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の給湯システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記各給湯器とは別体として構成され、各給湯器と通信接続されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は給湯システムに関し、より詳細には、複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備えた給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、給湯負荷が大きい場所に給湯器を設置する場合、複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備えた給湯システムが提案されている（たとえば、特許文献１から３参照）。
【０００３】
図４は、この種の給湯システムの一例を示す概略構成図であり、図４(a)は同給湯システムの全体の概略構成を、図４(b)は同給湯システムの給湯器の概略構成をそれぞれ示している。この図４に示す給湯システム１では、６台の給湯器ＷＨ１からＷＨ６と、これら６台の給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６の作動台数を制御する制御部を構成するシステムコントローラＳＣと、給湯システム１を遠隔操作するための操作装置であるリモコンＲＣとが設けられている。
【０００４】
各給湯器ＷＨは、図４(b)に示すように、図示しないバーナによって加熱可能に構成された熱交換器１１と、この熱交換器１１に接続される入水管１２及び出湯管１３と、上記熱交換器１１に入力される非加熱水（冷水）の流量（缶体流量）を検出する缶体流量センサ１４と、上記熱交換器１１から出力される加熱水（温水）の流量を調節する缶体流量調整弁１５と、上記熱交換器１１をバイパスして入水管１２と出湯管１３とを接続するバイパス管１６と、このバイパス管１６の流量を調節するバイパス流量調整弁１７と、給湯器ＷＨの各部を制御するコントローラ１８とを主要部として構成される。
【０００５】
なお、これら各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６は、いずれも上記缶体流量センサ１４において一定量を越える通水が検出されるとバーナが着火されて熱交換器１１に入力される非加熱水が加熱昇温されるように構成されている。また、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のコントローラ１８は、後述するシステムコントローラＳＣからの作動許可を受信しない限り上記缶体流量調整弁１５及びバイパス流量調整弁１７を全閉として給湯器への通水を遮断するように構成されている。
【０００６】
そして、各給湯器ＷＨの入水管１２が市水道等の給水源と接続された給水管２に接続されるとともに、出湯管１３がカランＫなどの給湯栓に接続された給湯管３に接続されることにより、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６が並列に接続されている（図４(a)参照）。
【０００７】
また、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のコントローラ１８は、それぞれ通信線４を介してシステムコントローラＳＣと通信接続されている。なお、システムコントローラＳＣは、マイコンを備えた制御装置であって、このマイコンのプログラムに従って上記各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６の作動台数制御を行なうように構成されている。
【０００８】
次に、このシステムコントローラＳＣによる給湯器の作動台数制御について図５に基づいて説明する。図５は、システムコントローラＳＣによる作動台数制御の一例を示す説明図であって、図５(a)は給湯器の作動台数を増加させる制御の一例を示しており、図５(b)は作動台数制御に付随して行なわれるメイン給湯器のローテーション制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【０００９】
システムコントローラＳＣは、給湯器の作動台数制御にあたり、まず、接続されている給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のうちの１台（図示例では給湯器ＷＨ１）を、給湯運転開始の際に最初に作動させるメイン給湯器として設定し、他の給湯器（図示例では給湯器ＷＨ２からＷＨ６）をメイン給湯器が能力不足となったときに作動させるサブ給湯器として設定する。なお、このサブ給湯器の設定にあたっては、作動させる順にサブ１給湯器からサブ５給湯器として設定する。そして、メイン給湯器にのみ作動許可指令（コントローラ１８による缶体流量調整弁１５及びバイパス流量調整弁１７の作動制御の開始を指示する制御信号）を与え、その他のサブ給湯器（給湯器ＷＨ２〜ＷＨ６）には作動許可指令を与えず、作動禁止の状態とする。
【００１０】
そして、この状態でカランＫなどの給湯栓が開栓されると、メイン給湯器である給湯器ＷＨ１のみに通水が生じ、給湯器ＷＨ１のみが作動して給湯器ＷＨ１のみによる給湯運転が開始される。このような給湯器ＷＨ１のみによる給湯運転において、たとえば給湯流量が増加したり給湯温度が高くなるなどして給湯負荷が上昇し、給湯器ＷＨ１のみでは給湯負荷に応じられなくなると、給湯器ＷＨ１のコントローラ１８からシステムコントローラＳＣに給湯器の作動台数の増加を求める補完要求が出力され、これに応じてシステムコントローラＳＣからサブ１給湯器である給湯器ＷＨ２に作動許可指令が与えられる。これにより、サブ１給湯器（ＷＨ１）にも通水が生じ、サブ１給湯器（ＷＨ１）も給湯運転を開始する。したがって、メイン給湯器（ＷＨ１）とサブ１給湯器（ＷＨ２）とにより給湯運転が行なわれる。
【００１１】
その後は、図５(a)に示すように、給湯負荷の増加（給湯器からの補完要求）に応じてシステムコントローラＳＣがサブ２給湯器（ＷＨ３）から順にサブ５給湯器（ＷＨ６）に対して作動許可指令を与え、給湯負荷の増加に対応する。なお、給湯負荷が減少した場合には、これとは反対に、給湯負荷の減少に応じて、システムコントローラＳＣが最後に作動許可指令を与えた給湯器ＷＨｘから順に作動禁止指令を与えて給湯器の作動台数を減らす制御を行なう。
【００１２】
一方、このようにしてシステムコントローラＳＣによる給湯器の作動台数制御を行なう場合、メイン給湯器を固定しているとメイン給湯器のみが頻繁に作動することになって耐久性が劣化するので、システムコントローラＳＣのプログラムの設定により、メイン給湯器は適宜変更する（ローテーションさせる）ようにされる。
【００１３】
具体的には、たとえば、図５(b)に示すように、システムコントローラＳＣはメイン給湯器との通信によりメイン給湯器の状態を把握してメイン給湯器が正常か否かを判断する（図５(b)ステップＳ１参照）。そして、メイン給湯器が正常でなければ（換言すればメイン給湯器にエラーがある場合には）、メイン給湯器として使用できないのでメイン給湯器を変更する（図５(b)ステップＳ５参照）。一方、メイン給湯器が正常である場合には、メイン給湯器の積算作動時間（ここで、メイン給湯器の積算作動時間とは、メイン給湯器として作動（燃焼運転）した時間の積算値を意味する）が所定時間（図示例では８時間）Ｔ１を経過しているか否かを判断する（図５(b)ステップＳ２参照）。なお、このメイン給湯器の積算作動時間はシステムコントローラＳＣに内蔵のタイマで積算される。
【００１４】
そして、メイン給湯器の積算作動時間が所定時間Ｔ１を経過していなければ図５(b)ステップＳ１に復帰するが、所定時間Ｔ１を経過していれば次にメイン給湯器が作動中（バーナが燃焼中）か否かを判断し（図５(b)ステップＳ３参照）、メイン給湯器が作動中でなければ（バーナが燃焼を停止していれば）メイン給湯器を変更する（図５(b)ステップＳ５）。また、メイン給湯器が作動中であっても、上記図５(b)ステップＳ２の判断から所定時間（図示例では１６時間）Ｔ２が経過すると、その時点でメイン給湯器を変更する（図５(b)ステップＳ４、Ｓ５参照）。なお、このメイン給湯器の変更は予め定められた順序（たとえば、給湯器ＷＨ１の次は給湯器ＷＨ２、給湯器ＷＨ２の次は給湯器ＷＨ３といった順序）に従って行なわれる。そして、メイン給湯器を変更した場合には、上記積算作動時間のタイマはクリアされ、新たに設定されたメイン給湯器についての積算作動時間が測定される。
【００１５】
このように、従来の給湯システムにおいては、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６の耐久性をも考慮して給湯器の作動台数制御が行なわれている。また、この作動台数制御にあたり、給湯器ＷＨ１からＷＨ６のいずれかに故障（エラー）が発生した場合、システムコントローラＳＣは、故障が発生した給湯器からの故障通報（故障が発生したとの報告）に応じて、当該故障が発生した給湯器を作動台数制御から外して（作動許可指令を与えないで）、台数制御を行なうように構成されている。なお、この点に関し、負荷に応じて複数台のボイラの運転台数を制御するものにおいて、異常が発生したボイラの優先順位を下位に下げるとともに、異常発生ボイラが複数台あるときは異常発生ボイラのうち異常から復帰し易いボイラの優先順位を高く設定するものも提案されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平６−２８８６２１号公報
【特許文献２】特開２００２−７１２１７号公報
【特許文献３】特開２００４−１１６９７３号公報
【特許文献４】特開平９−４２６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、このような従来の給湯システムでは以下の問題があり、その改善が望まれていた。
【００１７】
すなわち、このような給湯システムに組み入れられる給湯器ＷＨのコントローラ１８には、当該給湯器ＷＨの熱効率を演算し、求められた熱効率が所定値（たとえば、当該給湯器の理想的な熱効率のｘパーセント）よりも低い場合にはエラーと判定するものがある。なお、給湯器ＷＨの熱効率は、熱交換器に流入する非加熱水の温度をＴｉ、熱交換器から流出する加熱水の温度をＴｈ、熱交換器を流れる非加熱水の流量をＱ、バーナで燃焼される燃料（ガス）の熱量をＩとした場合、以下の数式(1)に公知の数式を用いた演算により求められる。
（Ｔｈ−Ｔｉ）×Ｑ／Ｉ・・・(1)
ここで、燃料（ガス）の熱量Ｉは、リモコン等で設定される給湯設定温度Ｔｓに基づいて設定される缶体設定温度Ｔｈｓ、入水温度Ｔｉ、熱交換器を流れる非加熱水の量Ｑ等に基づいて設定されるフィードフォワード値ならびに缶体設定温度Ｔｈｓと缶体出湯温度Ｔｈとの偏差を埋めるためのフィードバック値を加算することにより求められる。
【００１８】
その一方、給水源から供給される非加熱水がカルシウム成分を多く含んだいわゆる硬水である場合、かかる硬水を加熱昇温させるとスケールが発生し、このスケールが缶体（熱交換器１１等）に付着して缶石となって給湯器ＷＨの熱効率を低下させる原因となる（なお、この他、熱交換器への煤付着などによっても熱効率が低下する）。
【００１９】
そのため、上述したような給湯システムを硬水が供給される地域に設置すると、缶石（スケール）の付着による熱効率の低下で給湯器ＷＨがエラーと判定し、システムコントローラＳＣに故障通報が行なわれ、その結果、当該給湯器ＷＨが作動台数制御から除外され、システム全体としての給湯能力が低下するという問題があった。また、このようなエラーの場合、缶石を除去しない限り給湯器がエラーの状態から復帰することはなく、単に作動順位を下げるだけではシステム全体としての給湯能力の低下を免れ得なかった。
【００２０】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、熱効率が高い給湯器を優先的に作動させて熱効率低下によるエラーの発生を少なくし、システム全体の給湯能力の低下を回避す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】
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る給湯システムは、複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御（作動台数制御）する制御部を備え、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器の積算作動時間が所定時間に達すると上記メイン給湯器を変更するローテーション制御を行なう給湯器システムにおいて、上記制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得して、上記ローテーション制御の際に熱効率が高い給湯器を他の給湯器に優先してメイン給湯器に設定する制御構成を有することを特徴とする。
【００２２】
すなわち、請求項１に係る給湯システムでは、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器を変更するローテーション制御において、制御部が各給湯器の熱効率についてのデータを取得して熱効率が高い給湯器を他の給湯器に優先してメイン給湯器に設定するローテーション制御を行なうので、缶石の付着等によって熱効率が低下している給湯器がメイン給湯器として頻繁に作動することが回避される。そのため、本発明によれば、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器がエラーになるのを遅らせることができる。その結果、作動台数制御から除外される給湯器を少なくでき、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００２３】
また、本発明の請求項２に係る給湯システムは、請求項１に記載の給湯システムにおいて、前記制御部は、前記熱効率が高い給湯器をメイン給湯器として設定する際に、サブ給湯器となる他の給湯器の作動順序を熱効率の高い給湯器から優先して設定する制御構成を有することを特徴とする。
【００２４】
すなわち、請求項２に係る給湯システムでは、メイン給湯器だけでなくサブ給湯器についても熱効率の高い給湯器を優先して作動順序が設定されるので、缶石の付着等によって熱効率が低下している給湯器が作動する機会を少なくすることができる。そのため、本発明によれば、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器がエラーになるのをより一層遅らせることができ、作動台数制御から除外される給湯器を少なくし、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００２５】
また、本発明の請求項３に係る給湯システムは、請求項１または２に記載の給湯システムにおいて、上記制御部は、各給湯器の積算作動時間を取得し、熱効率が同じ給湯器が複数存在する場合には積算作動時間が短い給湯器を優先する制御構成を有することを特徴とする。
【００２６】
すなわち、請求項３に係る給湯システムによれば、熱効率が同じ給湯器が複数存在する場合には積算作動時間が短い給湯器が他の給湯器に優先してメイン給湯器またはサブ給湯器の作動順序の早い給湯器に設定される。なお、ここで積算作動時間とは、メイン給湯器としての作動時間とサブ給湯器としての作動時間を合計した時間を意味する。一方、スケールの発生は、給湯器の作動時間（バーナの燃焼時間）が長いほど多いことが出願人の経験によって判明したので、積算作動時間の短い給湯器を優先的にメイン給湯器またはサブ給湯器の作動順序の早い給湯器とすることで、各給湯器の機能部品劣化の平均化も図れ、缶石の付着等に伴う熱効率の低下を遅らせることができ、より一層長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することが期待できる。
【００２７】
また、請求項４に係る給湯システムは、複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備え、給湯運転開始時に最初に作動するメイン給湯器の積算作動時間が所定時間に達すると上記メイン給湯器を変更するローテーション制御を行なう給湯器システムにおいて、上記制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得し、上記ローテーション制御にあたり、各給湯器を熱効率の高さに応じて設定される複数のランクに上記給湯器を分類し、給湯器のローテーションを行なう際には高いランクに分類された給湯器を他のランクに分類された給湯器に優先してメイン給湯器に設定する制御構成を有することを特徴とする。
【００２８】
すなわち、請求項４に係る給湯システムによれば、制御部は、各給湯器の熱効率についてのデータを取得し、各給湯器を熱効率の高さに応じて設定される複数のランクに上記給湯器を分類し、給湯器のローテーションを行なう際には高いランクに分類された給湯器を他のランクに分類された給湯器に優先してメイン給湯器に設定するローテーション制御を行なうので、熱効率の高いランクの給湯器から優先的にメイン給湯器となり、缶石の付着等によって熱効率が低下している給湯器がメイン給湯器として頻繁に作動することを回避できる。そのため、本発明によれば、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器がエラーになるのを遅らせることができ、作動台数制御から除外される給湯器を少なくできる。その結果、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００２９】
また、本発明の請求項５に係る給湯システムは、請求項１から４のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記制御部は、熱効率が所定値を下回る給湯器を上記メイン給湯器のローテーションから外して他の給湯器のみでメイン給湯器のローテーションを行なう制御構成を有することを特徴とする。
【００３０】
すなわち、請求項５に係る給湯システムによれば、熱効率が所定値を下回った給湯器はメイン給湯器のローテーションから外される。したがって、メイン給湯器のローテーションから外された給湯器は、メイン給湯器が能力不足となったときに作動させるサブ給湯器としてのみ用いられるので、積算作動時間を少なくすることができ、缶石の付着等を抑制でき、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００３１】
また、請求項６に係る給湯システムは、請求項１から５のいずれかに記載の給湯システムにおいて、上記制御部は、上記各給湯器とは別体として構成され、各給湯器と通信接続されることを特徴とする。これにより、単独で用いられる既存の給湯器のコントローラを改変することなく複数の給湯器を並設した給湯システムを容易に構築でき、システムを安価に提供できる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、メイン給湯器のローテーション制御において、熱効率が高い給湯器をメイン給湯器に設定することができるので、缶石の付着等によって熱効率が低下している給湯器がメイン給湯器として頻繁に作動するという事態を回避でき、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器がエラーになるのが抑制され、作動台数制御から除外される給湯器を少なくすることができる。その結果、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００３３】
しかも、請求項６の発明によれば、給湯器の作動台数制御を行なう制御部を、各給湯器とは別体として構成することで、単独で用いられる既存の給湯器を改変することなく複数の給湯器を並設した給湯システムを容易に構築でき、システムを安価に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本発明は、複数の給湯器を並設し、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を備えた従来の給湯システムにおけるメイン給湯器のローテーション制御の内容を改変したものであって、給湯システムの基本構成は上述した従来のものと同様である。したがって、構成が共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３５】
実施形態１
図１は、本実施形態に示すメイン給湯器のローテーション制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【００３６】
図１に示すローテーション制御においても、最初は上述した従来の給湯システムと同様にメイン給湯器の積算作動時間が所定時間Ｔ１に達するごとに予め設定された順序に従ってメイン給湯器を変更（ローテーション）するが（図１ステップＳ１，Ｓ２参照）、本実施形態では、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれがメイン給湯器として所定時間Ｔ１の間作動する（換言すれば、すべての給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６がメイン給湯器として一巡する）と（図１ステップＳ３参照）、それ以後（二巡目以降）は、以下のようにしてメイン給湯器を設定する。
【００３７】
すなわち、システムコントローラＳＣは、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれがメイン給湯器として所定時間Ｔ１の間作動すると（図１ステップＳ３参照）、通信によって各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれからの熱効率についてのデータを取得する。ここで、この熱効率についてのデータは各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６からシステムコントローラＳＣに定期的に送られる。また、本実施形態では、この熱効率についてのデータとして、予め設定された理想熱効率に対して何パーセントの熱効率が得られているかを示すデータ（以下、熱効率データ）が用いられる。なお、この熱効率についてのデータとしては、上記熱効率データに限られず、熱効率の低下の程度を把握できるものであれば他の内容のデータを用いてもよい。
【００３８】
そして、システムコントローラＳＣは、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６についての熱効率データを取得すると、これらを予め設定された所定値（ローテーション変更閾値）Ａと比較して、いずれかの給湯器において上記ローテーション変更閾値Ａを下回る給湯器があるか否かを判断し（図１ステップＳ４参照）、ローテーション変更閾値Ａを下回る給湯器がなければ当初の順番に従ってメイン給湯器を変更する（図１ステップＳ６参照）。
【００３９】
これに対し、ローテーション変更閾値Ａを下回る給湯器があれば当初の順番によるローテーションを終了し、熱効率が最も高い給湯器をメイン給湯器に設定するとともに、また、その際、好ましくは、サブ給湯器となる他の給湯器の作動順序を熱効率の高い給湯器から優先して降順に設定する。なお、このようにメイン給湯器またはサブ給湯器の作動順序を設定するにあたり、熱効率が同じ給湯器が複数存在する場合には、メイン給湯器又はサブ給湯器として作動したトータルの積算作動時間が短い給湯器を他に優先してメイン給湯器またはサブ給湯器の作動順序の早い給湯器に設定する（図１ステップＳ５参照）。
【００４０】
ここで、具体例を示して説明する。上記ローテーション変更閾値Ａを下回る給湯器があったときに、システムに接続されている給湯器がＷＨ１〜ＷＨ４の４台であり、メイン給湯器が給湯器ＷＨ１で熱効率が理想熱効率に対して９８％、サブ給湯器のうち作動順序が早い順に、サブ１給湯器が給湯器ＷＨ２で熱効率が理想熱効率に対して９７％、サブ２給湯器がＷＨ３で熱効率が理想熱効率に対して９９％、サブ３給湯器が給湯器ＷＨ４で熱効率が理想熱効率に対して９８％とする。
【００４１】
そうすると、システムコントローラＳＣは、これらのうち熱効率が最も高い給湯器ＷＨ３をメイン給湯器に設定する。そして、サブ給湯器を熱効率の高い順に設定するが、この例では給湯器ＷＨ１と給湯器ＷＨ４の熱効率が９８％と同じであるので、この時は給湯器ＷＨ１と給湯器ＷＨ４の積算作動時間（メイン・サブのトータルでの積算作動時間）を比較して積算作動時間の短い方をサブ１給湯器に設定する。たとえば、給湯器ＷＨ１の積算作動時間が４９４０時間で、給湯器ＷＨ４の積算作動時間が４９５２時間であれば、給湯器ＷＨ１をサブ１給湯器に、給湯器ＷＨ４をサブ２給湯器に設定する。そして、給湯器ＷＨ２をサブ３給湯器に設定する。
【００４２】
そして、システムコントローラＳＣは、この状態で給湯器の作動台数制御を行ない、その間、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６の熱効率を監視する。その結果、メイン給湯器である給湯器ＷＨ３の熱効率がサブ給湯器のいずれかと同じ値まで低下すると、再びメイン給湯器とサブ給湯器の作動順序を上記と同様の手順で再設定し、作動台数制御を行なう。
【００４３】
このようにして、本実施形態に示す給湯システムでは、熱効率が高い給湯器をメイン給湯器に設定して作動台数制御が行なわれるので、缶石の付着等によって熱効率が低下している給湯器がメイン給湯器として頻繁に作動することが回避される。そのため、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器にエラーが発生する時期を遅らせることができる。
【００４４】
また、サブ給湯器についても熱効率の高い給湯器を優先して作動順序が早く設定されるので、熱効率の低い給湯器が作動する機会が少なくなり、缶石の付着等に伴う熱効率の低下、さらには熱効率低下によるエラーの発生を遅らせることができ、これにより、各給湯器の機能部品劣化の平均化を図ることができる。しかも、熱効率が同じ給湯器が複数存在する場合にはメイン又はサブ給湯器として作動したトータルの積算作動時間が短い給湯器が他の給湯器に優先してメイン給湯器またはサブ給湯器の作動順序の早い給湯器に設定されるので、この点でも缶石の付着等に伴う熱効率の低下を遅らせることができる。
【００４５】
なお、上述した給湯器のローテーション制御においては、ローテーション下限閾値Ｂを設定しておき、熱効率がこの下限閾値Ｂを下回った給湯器はメイン給湯器のローテーションから外して他の給湯器のみでメイン給湯器のローテーションを行なう、つまり下限閾値Ｂを下回った給湯器はサブ給湯器としてのみ使用するようにシステムコントローラＳＣのプログラムを設定しておくことも可能である。
【００４６】
また、上述した実施形態では、メイン給湯器のローテーションが一巡した後はシステムコントローラＳＣがメイン給湯器の熱効率の低下を検出した時点でメイン給湯器とサブ給湯器の作動順序を再設定するように構成した場合を示したが、メイン給湯器の設定後所定時間Ｔが経過した時点でメイン給湯器とサブ給湯器の作動順序を再設定するように構成することも可能である。
【００４７】
実施形態２
次に、メイン給湯器のローテーション制御についての他の実施形態を説明する。図２は、本実施形態に示すメイン給湯器におけるローテーション制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【００４８】
図２に示すローテーション制御においても、最初は上述した従来の給湯システムと同様にメイン給湯器の積算作動時間が所定時間Ｔ１に達するごとに予め設定された順序に従ってメイン給湯器を変更（ローテーション）するが（図２ステップＳ１，Ｓ２参照）、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれがメイン給湯器として所定時間Ｔ１の間作動する（換言すれば、すべての給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６がメイン給湯器として一巡する）と（図２ステップＳ３参照）、それ以後（二巡目以降）は、以下のようにしてメイン給湯器を設定する。
【００４９】
システムコントローラＳＣは、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれがメイン給湯器として所定時間Ｔ１の間作動すると（図２ステップＳ３参照）、通信によって各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のそれぞれからの熱効率についてのデータを取得する。ここで、この熱効率についてのデータは各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６からシステムコントローラＳＣに定期的に送信され、また、この熱効率についてのデータとして、予め設定された理想熱効率に対して何パーセントの熱効率が得られているかを示す熱効率データが用いられる点は上記実施形態１と同様である。
【００５０】
そして、本実施形態においては、システムコントローラＳＣは、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６についての熱効率データを取得すると、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６を熱効率の高さに応じて予め設定された複数のランク（たとえば、図示例ではランクＡからランクＣの３段階のランク）に分類し、給湯器のローテーションを行なう際には高いランクに分類された給湯器を他のランクに分類された給湯器に優先してメイン給湯器に設定する。
【００５１】
ここで、給湯器のランク分けの詳細を例示すると、たとえば、熱効率（理想熱効率に対する割合）が９８％以上をランクＡ、９８％未満〜９５％越えをランクＢ、９５％以下をランクＣとする。
【００５２】
そして、このランク分けによりランクＡに属する給湯器が存在する場合は当該ランクＡに属する給湯器のうちの１台をメイン給湯器に設定し、作動台数制御を実行する（図２ステップＳ５参照）。なお、その際、ランクＡに属する給湯器が複数存在する場合、上述した実施形態１と同様にメイン又はサブ給湯器として作動したトータルの積算作動時間が短い給湯器を他の給湯器に優先してメイン給湯器に設定するのが好ましく、サブ給湯器の作動順位についても上述した実施形態１と同様に熱効率が高い給湯器を優先して降順に設定するのが好ましい。
【００５３】
そして、この状態で当該メイン給湯器の作動時間が所定時間Ｔ１に達すると、ランクＡに属する他の給湯器をメイン給湯器として、作動台数制御を実行する（図２ステップＳ６、Ｓ７参照）。なお、このランクＡに属する給湯器をメイン給湯器とするローテーションは、ランクＡに属する給湯器がなくなるまで繰り返し実行される。また、各給湯器のランク分けは、たとえばメイン給湯器のローテーションを行なう際にその都度行なわれる。
【００５４】
このようにして、ランクＡに属する給湯器でメイン給湯器のローテーションを実行した結果、ランクＡに属する給湯器が存在しなくなると（図２ステップＳ５の判断でＮｏとなると）、システムコントローラＳＣは、つぎのランクであるランクＢに属する給湯器が存在しなくなるまでランクＢに属する給湯器で上記と同様のローテーションを行なう（図２ステップＳ８からＳ１０参照）。
【００５５】
そして、さらにランクＢに属する給湯器でメイン給湯器のローテーションを実行した結果、ランクＢに属する給湯器が存在しなくなると（図２ステップＳ８の判断でＮｏとなると）、本実施形態では、システムコントローラＳＣは、ランクＣに属する給湯器の積算作動時間（メイン又はサブ給湯器として作動したトータルの積算作動時間）を比較し、積算作動時間が短い給湯器をメイン給湯器として設定し（サブ給湯器も積算作動時間の短い順に設定し）、作動台数制御を実行する（図２ステップＳ１１参照）。
【００５６】
そして、メイン給湯器が二番目に積算作動時間が短い給湯器の積算作動時間を超えた場合（図示例では、二番目に積算作動時間が短い給湯器の積算作動時間＋所定時間Ｔ１を超えた場合）には、システムコントローラＳＣが積算作動時間が最も短い給湯器をメイン給湯器として再設定する。
【００５７】
このように、そのため、本実施形態に示す給湯器システムでは、他の給湯器より熱効率のランクが低いと一旦判定され、メイン給湯器のローテーションから除外されてサブ給湯器としてのみ作動していた給湯器が存在する場合であっても、その後、メイン給湯器のローテーションに入っていた全ての給湯器の熱効率が劣化し、それらの熱効率とメイン給湯器のローテーションから除外されていた給湯器の熱効率とが同ランクとなった時点で、メイン給湯器のローテーションから除外されていた給湯器がメイン給湯器に復帰する。
【００５８】
以上のように、本実施形態に示す給湯システムでは、システムコントローラＳＣが、各給湯器を熱効率の高さに応じて設定された複数のランクに分類し、給湯器のローテーションを行なう際には高いランクに分類された給湯器を他のランクに分類された給湯器に優先してメイン給湯器に設定する制御を行なうので、熱効率が低下している給湯器がメイン給湯器として頻繁に作動することが回避され、缶石の付着等に伴う熱効率の低下によって給湯器がエラーになるのを遅らせることができ、長期間にわたって給湯システムの給湯能力を高く維持することができる。
【００５９】
なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。  
【００６０】
たとえば、上述した実施形態では、給湯器ＷＨの作動台数制御を行なう制御部として１台のシステムコントローラＳＣを用いた場合を示したが、本発明は複数のシステムコントローラを階層的に用いた給湯システムにも適用可能である。すなわち、図３に示すように、システムコントローラＳＣ１〜ＳＣ４のそれぞれに給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６を接続し、これらシステムコントローラＳＣ１〜ＳＣ５の上位に全体を集約的に制御するシステムコントローラ（親シスコン）ＳＣ５を設けて、この親シスコンＳＣ５により給湯器の作動台数制御を行なわせる給湯システムにおいては、親シスコンＳＣ５により上述したローテーション制御を行なわせるように構成することもできる。
【００６１】
また、上述した実施形態では、給湯負荷に応じて給湯器の作動台数を制御する制御部を給湯器とは別体のシステムコントローラＳＣとして構成した場合を示したが、たとえば、並設する給湯器の台数が少ないような場合には、給湯器のコントローラ１８間で通信可能に構成し、いずれか一の給湯器のコントローラ１８に上記システムコントローラＳＣと同様の機能を持たせることがあるが、そのような場合にも本発明は適用可能である。
【００６２】
また、上述した実施形態では、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６の熱効率についてのデータや積算作動時間が、各給湯器ＷＨ１〜ＷＨ６のコントローラ１８からシステムコントローラＳＣに送られる場合を示したが、システムコントローラＳＣ側で、これらを演算・測定するように構成することも可能である。
【００６３】
なお、上述した実施形態では特に示していないが、各給湯器の熱効率の演算はバーナの燃焼が安定し、かつ、燃焼能力がある程度高い状態（たとえば、能力最大の５０％以上の所定ポイント）で行なうなど、比較対象を統一して行なうことにより正確な判定を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る給湯システムにおけるメイン給湯器のローテーション制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【図２】同給湯システムにおけるメイン給湯器のローテーション制御の他の実施形態を示すフローチャートである。
【図３】本発明が適用される給湯システムの他の構成例を示す説明図である。
【図４】従来の給湯システムの一例を示す概略構成図であり、図４(a)は同給湯システムの全体の概略構成を、図４(b)は同給湯システムの給湯器の概略構成をそれぞれ示している。
【図５】同給湯システムのシステムコントローラによる給湯器の作動台数制御の一例を示す説明図であって、図５(a)は給湯器の作動台数を増加させる制御の一例を示しており、図５(b)は作動台数制御に付随して行なわれるメイン給湯器のローテーションの手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１              給湯システム
２              給水管
３              給湯管
４              通信線
１１            熱交換器
１２            入水管
１３            出湯管
１４            缶体流量センサ
１５            缶体流量調整弁
１６            バイパス管
１７            バイパス流量調整弁
１８            給湯器のコントローラ
ＷＨ１〜ＷＨ６  給湯器
ＳＣ            システムコントローラ
ＲＣ            リモコン
【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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