(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン発電機等の排熱装置の排熱を貯湯の加熱に利用する貯湯用熱交換器の熱供給側を配設すると共に前記排熱を低温暖房に利用する低温暖房用熱交換器の熱供給側を前記貯湯用熱交換器の熱供給側よりも下流に配設したエンジン排熱系統と、前記低温暖房用熱交換器の熱受給側を配設した床暖房系統と、前記貯湯用熱交換器の熱受給側と循環ポンプと前記循環ポンプが吐出する湯水を貯湯タンクや前記貯湯用熱交換器を経由して循環させる第１の循環路と前記循環ポンプが吐出する湯水を前記貯湯用熱交換器にのみ通す第２の循環路とを有する貯湯系統と、全体を制御する制御装置とを有するコージェネレーションシステムであって、
前記貯湯系統は、前記貯湯用熱交換器の通水量を制御する水量制御部を前記第１の循環路に備え、前記第２の循環路における湯水の通水および遮断を制御する貯湯弁を前記第２の循環路に備え、
前記制御装置が、前記貯湯用熱交換器の熱供給側の下流に配設された排熱サーミスタでの計測温度に基づいて前記水量制御部および前記貯湯弁を制御することを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記計測温度が第１の所定温度よりも高いときは前記水量制御部により制御される通水量を増加させ、前記計測温度が第１の所定温度よりも低いときは前記水量制御部により制御される通水量を減少させることを特徴とする請求項１に記載のコージェネレーションシステム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記水量制御部により制御される通水量をゼロにして前記第１の循環路を遮断状態にしても前記計測温度が第１の所定温度よりも高くならないときは、前記貯湯弁により前記第２の循環路を通水状態にして湯水を循環させることを特徴とする請求項２に記載のコージェネレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ガス、ＬＰガス等を用いてガスエンジン発電機や燃料電池発電機を運転し電気を発生し、副産物として発生した熱を貯湯式の湯水の加熱に利用するコージェネレーションシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、従来のコージェネレーションシステムの変形例としての貯湯式の給湯熱源装置を示す構成図である。
図２において、１０は循環路、１１は内部に温度成層を形成する貯湯タンク、１２は湯水を循環させる循環ポンプ、１３は循環ポンプ１２からの吐出湯を一方のパイプを経由して貯湯タンク１１へ送出するか又は他方のパイプへ送出する上部用三方弁、１４は貯湯タンク１１の底部の水を循環路１０へ送出するか又は上部用三方弁１３と共に循環路を形成する底部用三方弁、１５はエアコンの室外機の排熱（凝縮熱）を熱交換する熱交換器、１６はガスエンジン２０の排熱を熱交換する熱交換器、１７は循環路１０の湯水を加熱する補助熱源、１８はエアコンの室内機、１９はガスエンジン２０，後述のコンプレッサ２１等を内蔵した室外機、２１はガスエンジン２０で駆動されるコンプレッサ、２２は浴槽に使用する湯水を加熱する浴槽用熱交換器、２３は床暖房に使用する湯水を加熱する床暖房用熱交換器である。コージェネレーションシステムとは本来は電気と熱を発生するシステムであるが、図２に示すガスエンジン２０はコンプレッサ２１を駆動する動力源および熱交換器１６の熱源として動作するものなので、図２の装置はコージェネレーションシステムの変形例であると言える。
【０００３】
このように構成された貯湯式の給湯熱源装置について、その貯湯動作を説明する。
貯湯タンク１１内に加熱された湯を貯湯する際には、底部三方弁１４により貯湯タンク１１の底部の水を循環路１０に取り出し、その水を加熱部１５〜１７で加熱しながら循環路１０を循環させて、その加熱された湯を上部三方弁１３により貯湯タンク１１の上部に戻して温度成層を形成して貯湯する。また、浴槽用熱交換器２２や床暖房用熱交換器２３により熱交換を行う場合には、循環ポンプ１２からの吐出湯が上部三方弁１３から浴槽用熱交換器２２や床暖房用熱交換器２３を通るように上部三方弁１３を制御する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のコージェネレーションシステムでは、例えば床暖房の場合には熱交換器１５、１６で加熱された湯水を更に熱交換器２３で使用することにより、熱交換器におけるロスが二重に生じ、このために補助熱源１７を使用して上記ロスを補償する場合があり、熱効率が良くないという問題点を有していた。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解消するため、床暖房温度を熱効率良く制御することができるコージェネレーションシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明のコージェネレーションシステムは、エンジン発電機等の排熱装置の排熱を貯湯の加熱に利用する貯湯用熱交換器の熱供給側を配設すると共に排熱を低温暖房に利用する低温暖房用熱交換器の熱供給側を貯湯用熱交換器の熱供給側よりも下流に配設したエンジン排熱系統と、低温暖房用熱交換器の熱受給側を配設した床暖房系統と、貯湯用熱交換器の熱受給側と循環ポンプと循環ポンプが吐出する湯水を貯湯タンクや貯湯用熱交換器を経由して循環させる第１の循環路と循環ポンプが吐出する湯水を貯湯用熱交換器にのみ通す第２の循環路とを有する貯湯系統と、全体を制御する制御装置とを有するコージェネレーションシステムであって、貯湯系統は、貯湯用熱交換器の通水量を制御する水量制御部を第１の循環路に備え、第２の循環路における湯水の通水および遮断を制御する貯湯弁を第２の循環路に備え、制御装置が、貯湯用熱交換器の熱供給側の下流に配設された排熱サーミスタでの計測温度に基づいて水量制御部および貯湯弁を制御する構成を有している。
これにより、床暖房温度を熱効率良く制御することができるコージェネレーションシステムが得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムは、エンジン発電機等の排熱装置の排熱を貯湯の加熱に利用する貯湯用熱交換器の熱供給側を配設すると共に排熱を低温暖房に利用する低温暖房用熱交換器の熱供給側を貯湯用熱交換器の熱供給側よりも下流に配設したエンジン排熱系統と、低温暖房用熱交換器の熱受給側を配設した床暖房系統と、貯湯用熱交換器の熱受給側と循環ポンプと循環ポンプが吐出する湯水を貯湯タンクや貯湯用熱交換器を経由して循環させる第１の循環路と循環ポンプが吐出する湯水を貯湯用熱交換器にのみ通す第２の循環路とを有する貯湯系統と、全体を制御する制御装置とを有するコージェネレーションシステムであって、貯湯系統は、貯湯用熱交換器の通水量を制御する水量制御部を第１の循環路に備え、第２の循環路における湯水の通水および遮断を制御する貯湯弁を第２の循環路に備え、制御装置が、貯湯用熱交換器の熱供給側の下流に配設された排熱サーミスタでの計測温度に基づいて水量制御部および貯湯弁を制御することとしたものである。
この構成により、貯湯用熱交換器の通水量を制御することができ、結果的に貯湯用熱交換器で消費する熱量を制御することができるので、エンジン排熱系統の低温暖房用熱交換器に供給する温水の温度（すなわち貯湯用熱交換器の熱供給側の吐出湯水の温度）を制御することができ、貯湯の熱交換と共に床暖房の温度を熱効率良く制御することができるという作用を有する。
【０００８】
また、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流の湯水の温度を正確に制御することができるので、上記下流に配設された低温暖房用熱交換器の供給熱の温度を正確に制御することができ、床暖房温度を正確に制御することができるという作用を有する。
【０００９】
請求項２に記載のコージェネレーションシステムは、請求項１に記載のコージェネレーションシステムにおいて、制御装置は、計測温度が第１の所定温度よりも高いときは水量制御部により制御される通水量を増加させ、計測温度が第１の所定温度よりも低いときは水量制御部により制御される通水量を減少させることとしたものである。
この構成により、貯湯系統の貯湯用熱交換器における通水量を適正に制御することができるので、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流の湯水の温度を正確に制御することができるという作用を有する。
【００１０】
請求項３に記載のコージェネレーションシステムは、請求項２に記載のコージェネレーションシステムにおいて、制御装置は、水量制御部により制御される通水量をゼロにして第１の循環路を遮断状態にしても計測温度が第１の所定温度よりも高くならないときは、貯湯弁により第２の循環路を通水状態にして湯水を循環させることとしたものである。
この構成により、排熱サーミスタの計測温度を確実に第１の所定温度よりも高くすることができるので、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流に配設された低温暖房用熱交換器の供給熱の温度を正確に制御することができ、床暖房温度を正確に制御することができるという作用を有する。また、第１の経路の上部から貯湯タンクにお湯が入るが、貯湯タンクには低い温度（例えば４０〜５０℃）のお湯はためたくなく、高い温度（７０℃以上）のお湯をためたい場合、循環湯サーミスタの検出温度（計測温度）が予め定めた設定温度（７０℃以上）を検出するまで第２の循環経路を循環し、設定温度を超えるようであれば給水弁、比例弁を開けて設定温度になるように制御することができるという作用を有する。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるコージェネレーションシステムを示す構成図である。
図１において、１は温度成層を形成して貯湯を行う貯湯系統、２はガスエンジン発電機の排熱を利用して（例えばウォータージャケットからの湯を利用して）貯湯系統１における湯水の加熱等を行うエンジン排熱系統、３は床暖房を行う床暖房系統、４は高温暖房を行う高温暖房系統、５は風呂の追焚きのための熱交換を行う風呂加熱系統、６は風呂の追焚きを行う風呂追焚き系統、７は全体を制御する制御装置、８は都市ガス，ＬＰガス等を用いて発電と排熱を行う（すなわち電気と熱を併給する）排熱装置としてのガスエンジン発電機、９は浴槽、３１、３２、３５は開放・閉鎖（オン・オフ）の動作を行う開閉弁、３３、３４は湯が供給され床暖房の対象となる床、３６は浴室暖房換気扇等の高温暖房機である。
【００１２】
上記貯湯系統１は、貯湯タンク１０１、循環ポンプ１０２、逆流防止の逆止弁１０２ａ、湯水の温度を計測する貯湯サーミスタ１０３〜１０６、通水水量を連続的に制御する水量制御弁１０７、通水のオン、オフ制御を行う給水弁１０８、循環する湯水の温度を計測する循環湯サーミスタ１０９、温度成層を形成するためのじゃま板１１０、１１１、熱の供給側１２４ａと受給側１２４ｂとから成る熱交換器１２４、循環ポンプ１０２から吐出される湯水をバイパスする貯湯弁１２５を有する。上記水量制御弁１０７と給水弁１０８とは水量制御部を構成する。
また上記エンジン排熱系統２は、排熱ポンプ２０１、湯が１００℃を越えないように大気に開放された湯水タンク２０２、熱動三方弁２０３、床暖房系統３との間において熱の供給を行う供給側２０４ａと熱の受給側２０４ｂとを有する熱交換器２０４、排熱サーミスタ２０５、ガスエンジン発電機８の発電能力に余剰が生じた場合にその余剰電力を回収して熱源として使用するための余剰電力回収用ヒータ２０６、排熱ポンプ２０１からの湯水が吐出される往路口２０７、ガスエンジン発電機８からの湯水が供給される戻り口２０８、熱動三方弁２０３での検知温度が低い場合のバイパスを形成するバイパス管２０９を有する。
【００１３】
さらに上記床暖房系統３は、暖房ポンプ３０１、高温暖房系統４側に配設された熱供給側３０２ａと床暖房系統３側に配設された熱受給側３０２ｂとから成る熱交換器３０２、暖房往路サーミスタ３０３、バイパス管３０４、暖房戻りサーミスタ３０５、湯水タンク３０６、往路口３０７、戻り口３０８を有する。
さらに上記高温暖房系統４は、方向性のある水流センサ（方向性水流センサ、図示せず）を有する補助熱源４０１、加熱サーミスタ４０２、高温暖房系統４を作動させるためのオン、オフ動作の暖房弁４０３、湯水タンク３０６内の水位が低下したときに湯を供給する暖房補給水弁４０４を有する。
さらに、風呂加熱系統５は、熱の供給側５０１ａと熱の受給側５０１ｂとから成る熱交換器５０１、風呂加熱系統５を作動させるためのオン、オフ動作の風呂弁５０２を有する。
さらに、風呂追焚き系統６は、風呂循環ポンプ６０１、浴槽９へ湯を供給する往路口６０２、浴槽９からの湯水が供給される戻り口６０３、湯張りの湯が貯湯系統１から供給される湯供給管６０４、浴槽９との間を循環する湯水の温度を計測する風呂循環サーミスタ６０５を有する。
【００１４】
さらに、給湯系統９Ａは、逆流防止の逆止弁１１５、１１６、１２２、通水水量を連続的に制御する水量制御弁１１３、通水のオン、オフ制御を行う湯張り弁１１４、貯湯タンク１０１からの湯と給水口１１８からの水とを混合する混合弁１１２、給湯口１１７、圧力調整の減圧弁１１９、給水温度を計測する給水サーミスタ１２０、水量を計測する水量センサ１２１、排水口１２３を有する。
ここで、各部の温度について説明する。ガスエンジン発電機８から熱交換器１２４へ供給される湯の温度は７５〜８０℃程度であり、熱交換器２０４へ供給される湯の温度は６５〜７０℃程度である。また、補助熱源４０１から熱交換器３０２や５０１へ供給される湯の温度は８０℃程度である。
【００１５】
以上のように構成されたコージェネレーションシステムについて、その動作を説明する。
まず貯湯系統１および給湯系統９Ａの動作について説明する。
貯湯動作においては、貯湯ポンプ１０２は図示しないモータにより駆動され、また熱交換器１２４は熱交換を行い、給水弁１０８は開放状態（オン状態）となっていて、水量制御弁１０７は、貯湯タンク１０１の上部から貯湯タンク１０１内に流入する湯水量が適量となるように、その開度を制御される。熱交換器１２４で熱交換されて加熱された湯は循環湯サーミスタ１０９を経て循環ポンプ１０２から貯湯タンク１０１へ供給され、水量制御弁１０７→給水弁１０８→熱交換器１２４というように循環する。この循環ポンプ１０２→貯湯タンク１０１→水量制御弁１０７→給水弁１０８→熱交換器１２４の循環路を第１の循環路と呼ぶ。循環ポンプ１０２から貯湯タンク１０１への供給量は、水量制御弁１０７の開度により制御されるが、貯湯タンク１０１内で温度成層を形成するように５０リットル／時間程度に制御される。この制御能を例えば１０リットル／時間程度に向上させるために貯湯弁１２５でバイパスさせる。また貯湯弁１２５は循環ポンプ１０２や熱交換器１２４などと共に循環路（第２の循環路）を形成しており、第１の循環路における湯水の温度が低い場合には、給水弁１０８を閉鎖状態（オフ状態）として第２の循環路のみを形成し、熱交換器１２４による温度上昇を待つ。給湯口１１７や湯張り弁１１４の開放により貯湯タンク１０１内の貯湯量が減少した場合には、給水口１１８からの給水圧が貯湯タンク１０１の底部の水圧に対して相対的に高まり、給水が行われる。給水口１１８からの給水は減圧弁１１９や水量センサ１２１などを経由して行われる。
【００１６】
給湯時においては、貯湯タンク１０１内の湯は、補助熱源４０１と混合弁１１２と水量制御弁１１３を経由して給湯口１１７から供給される。補助熱源４０１は、貯湯サーミスタ１０３の計測温度が低く、内蔵の水流センサが水流を検知したときに、通水を加熱する。したがって、貯湯タンク１０１の貯湯の温度が低い場合には補助熱源４０１で加熱された湯が給湯口１１７から供給されることになり、低温湯が供給されることを防止することができる。なお、湯張り弁１１４は浴槽９への湯張りのための弁である。
【００１７】
次に、エンジン排熱系統２について説明する。
ガスエンジン発電機８からの湯（７５℃〜８０℃程度の湯）は、戻り口２０８から余剰電力回収用ヒータ２０６を経由して熱交換器１２４に達し、熱交換器１２４において貯湯系統１に対して熱供給を行う。熱交換器１２４を通過した湯（６５℃〜７０℃程度の湯）は、低温暖房用熱交換器２０４に達し、熱交換器２０４において床暖房系統３に対して熱供給を行う。熱動三方弁２０３を経由した湯は、開放型の湯水タンク２０２を経由して排熱ポンプ２０１により往路口２０７からガスエンジン発電機８側へ吐出される。開放型の湯水タンク２０２は通過する湯の温度を１００℃以下に抑えるためのものである。これにより、貯湯系統１における湯が１００℃を越えることが防止される。熱動三方弁２０３を経由する湯水の温度が低い場合（例えばガスエンジン発電機８が起動直後で６０℃以下の場合）には、ガスエンジン発電機８からの湯水は熱交換器１２４、２０４を経由せず、バイパス管２０９を経由することになる。これにより、低い温度の湯水で熱交換が行われるのを防止することができる。
【００１８】
次に床暖房系統３について説明する。
暖房ポンプ３０１からの湯水は熱交換器２０４でエンジン排熱系統２からの熱を受給し、熱交換器３０２に達する。熱交換器３０２は浴室暖房換気扇やファンコンベクタ等の高温暖房機３６を使用する高温の暖房を行うためのものであり、低温床暖房の場合には湯は、熱交換器３０２で熱交換が行われることなく通過し、暖房往路サーミスタ３０３を経由して往路口３０７から吐出される。床側では、開閉弁３１がオンであれば床３３に供給され、開閉弁３２がオンであれば床３４に供給される。床を経由して戻り口３０８から供給される湯水は暖房戻りサーミスタ３０５、湯水タンク３０６を経由して再度、暖房ポンプ３０１から吐出される。バイパス管３０４は開閉弁３１、３２が共にオフ状態のときに熱交換器２０４、３０２で熱交換した湯の温度が検知できなくなることを防止するものである。湯水タンク３０６内の水位が所定の水位より下がった場合には暖房補給水弁４０４から湯水タンク３０６に湯が供給される。
【００１９】
ここで、低温床暖房における温度制御について説明する。低温床暖房においては、暖房ポンプ３０１からの湯水は熱交換器２０４でエンジン排熱系統２からの熱を受給する。しかし、エンジン排熱系統２から受給する熱の温度（すなわち排熱サーミスタ２０５の計測温度）が高すぎると、床暖房温度が高くなりすぎて暑苦しくなり、逆にエンジン排熱系統２から受給する熱の温度が低すぎると、床暖房温度が低くなりすぎ、暖房不十分で寒さを感じる。したがって、床暖房温度を適正な値に制御する必要があるが、制御においては、熱効率の低下を防止するため、熱の損失が生じないようにする必要がある。排熱サーミスタ２０５の計測温度を一定に維持するためには貯湯用熱交換器１２４から吐出される湯の温度を一定にする必要がある。排熱サーミスタ２０５の計測温度を一定にするために、ここでは、排熱サーミスタ２０５の計測温度が第１の所定温度（例えば８０℃）よりも高い場合には、貯湯用熱交換器１２４の熱の受給側１２４ｂの通水量を増加させて貯湯用熱交換器１２４における熱の授受を増加させて排熱サーミスタ２０５の計測温度を低下させ、排熱サーミスタ２０５の計測温度が第２の所定温度（例えば６０℃）よりも低い場合には、貯湯用熱交換器１２４の熱の受給側１２４ｂの通水量を減少させて貯湯用熱交換器１２４における熱の供給を減少させて排熱サーミスタ２０５の計測温度を上昇させる。貯湯用熱交換器１２４の通水量の増減は、給水弁１０８を開放し、水量制御弁１０７の開度を制御することにより行う。また、このとき、貯湯弁１２５は、貯湯タンク１０１への湯水の供給量を微小のものとするため、開放状態になっているのが一般的である。このようにして排熱サーミスタ２０５の計測温度を一定に維持して、床暖房の温度を一定に維持することができる。なお、水量制御弁１０７、給水弁１０８、貯湯弁１２５の開閉制御は制御装置７からの指示に基づいて行われる。つまり、制御装置７は、排熱サーミスタ２０５の計測温度に基づき、水量制御弁１０７、給水弁１０８、貯湯弁１２５の開閉制御を行う。
【００２０】
次に、高温暖房を行う高温暖房系統４について説明する。
高温暖房系統４は暖房弁４０３のオンにより動作を開始する。暖房弁４０３をオンにすると、循環ポンプ１０２→補助熱源４０１→高温暖房用熱交換器３０２→暖房弁４０３の循環路が形成され、加熱サーミスタ４０２の計測温度が所定温度（例えば８０℃）以下の場合には補助熱源４０１が動作し、湯水が加熱され、熱交換器３０２においては床暖房系統３に対して熱の供給が行われる。加熱サーミスタ４０２は高温暖房系統４内を流れる温水の温度が所定温度（例えば８３℃）になると補助熱源４０１の動作を停止するように作用する。
【００２１】
次に、風呂の追焚きのための熱交換を行う風呂加熱系統５について説明する。
風呂加熱系統５は風呂弁５０２のオンにより動作を開始する。風呂弁５０２をオンにすると、循環ポンプ１０２→補助熱源４０１→風呂追焚き用熱交換器５０１→風呂弁５０２→貯湯用熱交換器１２４の循環路が形成され、加熱サーミスタ４０２の計測温度が所定温度（例えば６０℃）以下の場合には補助熱源４０１が動作し、熱交換器５０１において熱の供給が行われ、風呂の追焚きが行われる。
【００２２】
次に、風呂の追焚きを行う風呂追焚き系統６について説明する。
風呂循環ポンプ６０１の吐出湯水は、風呂追焚き用熱交換器５０１から熱を受給し、加熱され、往路口６０２から浴槽９へ湯が供給される。浴槽９からの戻り湯は風呂循環サーミスタ６０５を経由して風呂循環ポンプ６０１に戻る。風呂循環サーミスタ６０５の計測温度が所定温度（例えば４０℃）以下になれば自動的に追焚きを行うようにすることもできる。湯張り用管６０４は貯湯系統１の湯張り弁１１４からの湯により湯張りを行うためのものである。
なお、本実施の形態では、熱と電気を発生するものとしてガスエンジン発電機８について記載したが、本発明はこれに限らず、同じく熱と電気を発生する燃料電池などについても同様に適用でき、同様の効果を奏するものである。
【００２３】
以上のように本実施の形態によれば、貯湯系統１は、貯湯用熱交換器１２４の通水量を制御する水量制御弁１０７、給水弁１０８を第１の循環路に備え、第２の循環路における湯水の通水および遮断を制御する貯湯弁１２５を第２の循環路に備えたことにより、貯湯用の熱交換器１２４の通水量を制御することができるので、結果的にエンジン排熱系統２の低温暖房用の熱交換器２０４に供給する熱の温度を制御することができ、貯湯の熱交換と共に行われることで床暖房の温度を熱効率良く制御することができる。
また、制御装置７は、貯湯用の熱交換器１２４の熱供給側１２４ａの下流に配設された排熱サーミスタ２０５での計測温度に基づいて水量制御弁１０７、給水弁１０８および貯湯弁１２５を制御することにより、エンジン排熱系統２の貯湯用の熱交換器１２４の下流の湯水の温度を正確に制御することができるので、上記下流に配設された低温暖房熱交換器２０４の供給熱の温度を正確に制御することができ、床暖房温度を正確に制御することができる。
さらに、制御装置７は、排熱サーミスタ２０５での計測温度が第１の所定温度よりも高いときは水量制御弁１０７、給水弁１０８により制御される通水量を増加させ、排熱サーミスタ２０５での計測温度が第１の所定温度よりも低いときは水量制御弁１０７、給水弁１０８により制御される通水量を減少させることにより、貯湯系統１の貯湯用熱交換器１２４における通水量を適正に制御することができるので、エンジン排熱系統２の貯湯用熱交換器１２４の下流の湯水の温度を正確に制御することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムによれば、エンジン発電機等の排熱装置の排熱を貯湯の加熱に利用する貯湯用熱交換器の熱供給側を配設すると共に排熱を低温暖房に利用する低温暖房用熱交換器の熱供給側を貯湯用熱交換器の熱供給側よりも下流に配設したエンジン排熱系統と、低温暖房用熱交換器の熱受給側を配設した床暖房系統と、貯湯用熱交換器の熱受給側と循環ポンプと循環ポンプが吐出する湯水を貯湯タンクや貯湯用熱交換器を経由して循環させる第１の循環路と循環ポンプが吐出する湯水を貯湯用熱交換器にのみ通す第２の循環路とを有する貯湯系統と、全体を制御する制御装置とを有するコージェネレーションシステムであって、貯湯系統は、貯湯用熱交換器の通水量を制御する水量制御部を第１の循環路に備え、第２の循環路における湯水の通水および遮断を制御する貯湯弁を第２の循環路に備えたことにより、貯湯用熱交換器の通水量を制御することができ、結果的に貯湯用熱交換器で消費する熱量を制御することができるので、エンジン排熱系統の低温暖房用熱交換器に供給する熱の温度を制御することができ、貯湯の熱交換と共に床暖房の温度を熱効率良く制御することができるという有利な効果が得られる。
【００２５】
また、制御装置が、貯湯用熱交換器の熱供給側の下流に配設された排熱サーミスタでの計測温度に基づいて水量制御部および貯湯弁を制御することにより、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流の湯水の温度を正確に制御することができるので、上記下流に配設された低温暖房用熱交換器の供給熱の温度を正確に制御することができ、床暖房温度を正確に制御することができるという有利な効果が得られる。
【００２６】
請求項２に記載のコージェネレーションシステムによれば、請求項１に記載のコージェネレーションシステムにおいて、制御装置は、計測温度が第１の所定温度よりも高いときは水量制御部により制御される通水量を増加させ、計測温度が第１の所定温度よりも低いときは水量制御部により制御される通水量を減少させることにより、貯湯系統の貯湯用熱交換器における通水量を適正に制御することができるので、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流の湯水の温度を正確に制御することができるという有利な効果が得られる。
【００２７】
請求項３に記載のコージェネレーションシステムによれば、請求項２に記載のコージェネレーションシステムにおいて、制御装置は、水量制御部により制御される通水量をゼロにして第１の循環路を遮断状態にしても計測温度が第１の所定温度よりも高くならないときは、貯湯弁により第２の循環路を通水状態にして湯水を循環させることにより、排熱サーミスタの計測温度を確実に第１の所定温度よりも高くすることができるので、エンジン排熱系統の貯湯用熱交換器の下流に配設された低温暖房用熱交換器の供給熱の温度を正確に制御することができ、床暖房温度を正確に制御することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるコージェネレーションシステムを示す構成図
【図２】従来のコージェネレーションシステムの変形例としての貯湯式の給湯熱源装置を示す構成図
【符号の説明】
１  貯湯系統
２  エンジン排熱系統
３  床暖房系統
４  高温暖房系統
５  風呂加熱系統
６  風呂追焚き系統
７  制御装置
８  ガスエンジン発電機
９  浴槽
９Ａ  給湯系統
３１、３２、３５  開閉弁
３３、３４  床
３６  高温暖房機
１０１  貯湯タンク
１０２  循環ポンプ
１０２ａ、１１５、１１６、１２２  逆止弁
１０３、１０４、１０５、１０６  貯湯サーミスタ
１０７、１１３  水量制御弁
１０８  給水弁
１０９  循環湯サーミスタ
１１０、１１１  じゃま板
１１２  混合弁
１１４  湯張り弁
１１７  給湯口
１１８  給水口
１１９  減圧弁
１２０  給水サーミスタ
１２１  水量センサ
１２３  排水口
１２４、２０４、３０２、５０１  熱交換器
１２４ａ、２０４ａ、３０２ａ、５０１ａ  熱の供給側
１２４ｂ、２０４ｂ、３０２ｂ、５０１ｂ  熱の受給側
１２５  貯湯弁
２０１  排熱ポンプ
２０２、３０６  湯水タンク
２０３  熱動三方弁
２０５  排熱サーミスタ
２０６  余剰電力回収用ヒータ
２０７、３０７、６０２  往路口
２０８、３０８、６０３  戻り口
２０９、３０４  バイパス管
３０１  暖房ポンプ
３０３  暖房往路サーミスタ
３０５  暖房戻りサーミスタ
４０１  補助熱源
４０２  加熱サーミスタ
４０３  暖房弁
４０４  暖房補給水弁
５０２  風呂弁
６０１  風呂循環ポンプ
６０４  湯供給管
６０５  風呂循環サーミスタ
【図１】
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【図２】
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