JP2011112255A

JP2011112255A - Temperature control system for heating object fluid

Info

Publication number: JP2011112255A
Application number: JP2009267752A
Authority: JP
Inventors: Masaki Iwasaki; 正樹岩崎; Sukeaki Akiba; 祐明秋葉; Takeshi Kiyota; 武司清田
Original assignee: Nishiyama Corp
Current assignee: Nishiyama Corp
Priority date: 2009-11-25
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2011-06-09

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively provide a temperature control system for a heating object fluid making the temperature of the heating object fluid follow a set temperature desired by a user even when hot water shortage occurs and enabling comfortable use by the user. SOLUTION: The temperature control system 10 senses a temperature boundary b dividing a low temperature region a1 from a high temperature region a2 generated within a tank 30 and gradually lowers the temperature of the heating object fluid f5 led to an auxiliary heating part 50 before hot water shortage occurs, to prevent rapid change in heating amount per unit time required for the auxiliary heating part 50. COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、被加熱流体の温度調整システムに関する。 The present invention relates to a temperature adjustment system for a heated fluid.

加熱された高温水をタンク内に保持しつつ、ユーザーの使用に応じてタンクから高温水を排出させて、その高温水と水とを混合調整して提供する給湯システムが広く知られている（特許文献１参照）。このような給湯システムにあっては、一般的に、ユーザーによって給湯温度に設定可能な補助加熱源が設置されており、混合調整された湯水を加温調整して提供している。 A hot water supply system is widely known in which heated high-temperature water is retained in the tank, and the high-temperature water is discharged from the tank according to the user's use, and the high-temperature water and water are mixed and provided ( Patent Document 1). In such a hot water supply system, an auxiliary heating source that can be set to a hot water supply temperature by a user is generally installed, and hot water that has been mixed and adjusted is provided by heating.

特開２００９−１０９１８８号公報JP 2009-109188 A

タンク内の高温水を浴槽や給湯蛇口によって使用すると、使用した相当量の水がタンクの下部から供給される。単位時間当たりに大量の高温水を使用すると、タンク内の下部は比較的温度の低い低温域となり、タンク内の上部は高温水からなる比較的温度の高い高温域となり、両者の間に温度境界が発生する。 When the high-temperature water in the tank is used by a bathtub or a hot-water tap, a considerable amount of water used is supplied from the lower part of the tank. When a large amount of high-temperature water is used per unit time, the lower part of the tank becomes a low temperature area with a relatively low temperature, and the upper part of the tank becomes a high temperature area with a relatively high temperature made of high-temperature water. Will occur.

一般的に、タンクからの出湯は、高温域であるタンクの上部から供給する。このため、高温水を大量に使用し続けると、温度境界が徐々にタンクの下部からタンクの上部へ遷移する。最終的には、低温域からの出湯を行うことになる。この時、タンクからの出湯温度が急激に変化する湯切れが発生する。上述したように、タンクから出湯した湯は、補助加熱源によって給湯温度に設定するが、湯切れの場合には、出湯温度が急激に変化するため、設定温度に追従できない状態が発生する。また、補助加熱源に要求される加熱出力が大きくなるため、オーバーシュートが発生して、給湯温度よりも高い温度で給湯される虞がある。 Generally, the hot water from a tank is supplied from the upper part of the tank which is a high temperature region. For this reason, if a large amount of high-temperature water is continuously used, the temperature boundary gradually changes from the lower part of the tank to the upper part of the tank. Eventually, the hot water is discharged from a low temperature range. At this time, a hot water runout occurs in which the temperature of the hot water from the tank changes rapidly. As described above, the hot water discharged from the tank is set to the hot water supply temperature by the auxiliary heating source. However, in the case of running out of hot water, the hot water temperature changes abruptly, and a state in which the set temperature cannot be followed occurs. Moreover, since the heating output requested | required of an auxiliary heating source becomes large, there exists a possibility that overshoot may generate | occur | produce and hot water supply may be carried out at temperature higher than hot water supply temperature.

このように、湯切れが発生すると、ユーザーが望む給湯温度を安定的に維持することが困難になる。これによって、ユーザーに不快感を与えることになってしまう。このような問題を解決するために、湯切れ時の急激な温度変化に対応することが可能な補助加熱源を利用したり、複雑な回路や制御システムを導入させたりすると、給湯システムを構成するためのコストの大幅な増加を招いてしまう。 Thus, when hot water runs out, it becomes difficult to stably maintain the hot water supply temperature desired by the user. As a result, the user feels uncomfortable. In order to solve such a problem, a hot water supply system is configured by using an auxiliary heating source that can cope with a rapid temperature change at the time of running out of hot water, or introducing a complicated circuit or control system. This leads to a significant increase in costs.

そこで、本発明は、湯切れが発生した場合においても、被加熱流体の温度をユーザーが望む設定温度に追従させることができ、ユーザーが快適に使用することが可能な被加熱流体の温度調整システムを安価に提供することにある。 Therefore, the present invention provides a temperature adjustment system for a heated fluid that can make the temperature of the heated fluid follow a set temperature desired by the user even when hot water runs out and can be used comfortably by the user. Is to provide at a low cost.

上記目的を達成するための本発明の被加熱流体の温度調整システムは、被加熱流体を供給する供給部と、下層側から供給される前記被加熱流体を保持して、上層側から排出するタンクと、前記タンクに供給された前記被加熱流体を加熱する主加熱部と、前記タンクに設置され、前記被加熱流体の供給に伴って前記タンク内の下層側から上層側へ遷移するとともに低温域と高温域とを区分けする温度境界を検知する検知部と、前記タンクから排出された前記被加熱流体を設定温度に加熱する補助加熱部と、前記タンクと前記補助加熱部とを接続して、前記タンクから排出された前記被加熱流体を前記補助加熱部へ導く第１ラインと、前記第１ラインの途上に配置され、前記タンクから排出された前記被加熱流体と前記供給部から供給される被加熱流体とを混合調整して、前記タンクから排出された前記被加熱流体の温度を、前記供給部から供給される前記被加熱流体の温度よりも高く、かつ、前記設定温度よりも低い第１温度に調整する第１調整弁と、前記第１ラインの途上における前記第１調整弁と前記補助加熱部との間に配置され、前記第１温度に調整された前記被加熱流体と前記供給部から供給される被加熱流体とを混合調整して、前記補助加熱部に導かれる被加熱流体の温度を調整する第２調整弁と、前記タンクから排出され前記第１調整弁へ導かれる前記被加熱流体の温度に基づいて前記第１調整弁を作動させる第１制御部と、前記検知部が前記温度境界を検知したときに前記第２調整弁を作動させる第２制御部と、前記供給部と前記第１調整弁とを接続して、前記供給部から前記第１調整弁へ前記被加熱流体を導く第２ラインと、前記供給部と前記第２調整弁とを接続して、前記供給部から前記第２調整弁へ前記被加熱流体を導く第３ラインと、を有している。前記第２制御部は、前記検知部が前記温度境界を検知したときに前記第２調整弁の作動を開始して、前記第１温度に調整された前記被加熱流体と前記第３ラインから導かれる前記被加熱流体とを混合調整する。 In order to achieve the above object, the temperature adjustment system for a heated fluid according to the present invention includes a supply unit that supplies the heated fluid, and a tank that holds the heated fluid supplied from the lower layer side and discharges it from the upper layer side A main heating unit for heating the heated fluid supplied to the tank, and a transition from the lower layer side to the upper layer side in the tank with the supply of the heated fluid, and a low temperature region Detecting a temperature boundary that separates the high temperature region, an auxiliary heating unit that heats the heated fluid discharged from the tank to a set temperature, and connecting the tank and the auxiliary heating unit, A first line for guiding the fluid to be heated discharged from the tank to the auxiliary heating unit, and the fluid to be heated discharged from the tank and supplied from the supply unit are arranged in the middle of the first line. Subject The temperature of the heated fluid discharged from the tank is adjusted by mixing with the fluid, and the first temperature is higher than the temperature of the heated fluid supplied from the supply unit and lower than the set temperature. A first regulating valve that adjusts to the first line, and the heated fluid that is disposed between the first regulating valve and the auxiliary heating unit in the middle of the first line and that is adjusted to the first temperature, and the supply unit A second adjustment valve that adjusts the temperature of the heated fluid that is guided to the auxiliary heating unit by mixing and adjusting the supplied heated fluid, and the heated that is discharged from the tank and guided to the first regulating valve A first control unit that operates the first adjustment valve based on a temperature of the fluid; a second control unit that operates the second adjustment valve when the detection unit detects the temperature boundary; and the supply unit. Connecting the first regulating valve to the supply unit; A second line that guides the fluid to be heated to the first regulating valve, a second portion that connects the supply portion and the second regulating valve, and guides the fluid to be heated from the supply portion to the second regulating valve. And 3 lines. The second control unit starts the operation of the second adjustment valve when the detection unit detects the temperature boundary, and introduces the heated fluid adjusted to the first temperature and the third line. Mix and adjust the fluid to be heated.

本発明の被加熱流体の温度調整システムによれば、タンク内に発生した低温域と高温域とを区分けする温度境界を検知して、湯切れが発生する前に補助加熱部に導かれる被加熱流体の温度を徐々に低下させるため、補助加熱部に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化することがない。このため、湯切れが発生した場合においても、被加熱流体の温度をユーザーが望む設定温度に追従させることができ、ユーザーが快適に使用することができる。複雑な回路や制御システムを導入することなく、好適に設定温度に追従させることができるため、安価に温度制御システムを提供することが可能になる。 According to the temperature adjustment system for a heated fluid of the present invention, a temperature boundary that distinguishes between a low temperature region and a high temperature region generated in the tank is detected, and the heated material that is guided to the auxiliary heating unit before hot water breaks out occurs. Since the temperature of the fluid is gradually lowered, the heating amount per unit time required for the auxiliary heating unit does not change abruptly. For this reason, even when hot water runs out, the temperature of the fluid to be heated can follow the set temperature desired by the user, and the user can use it comfortably. Since the set temperature can be suitably followed without introducing a complicated circuit or control system, a temperature control system can be provided at low cost.

実施形態に係る被加熱流体の温度調整システムを簡略化して示す図である。It is a figure which simplifies and shows the temperature adjustment system of the to-be-heated fluid which concerns on embodiment. 第２調整弁による混合調整が行われる状態を示す図である。It is a figure which shows the state in which the mixing adjustment by a 2nd adjustment valve is performed. 検知部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows a detection part. 補助加熱部の入口における被加熱流体の温度変化を示す図である。It is a figure which shows the temperature change of the to-be-heated fluid in the inlet_port | entrance of an auxiliary | assistant heating part. 補助加熱部の出口における被加熱流体の温度変化を示す図である。It is a figure which shows the temperature change of the to-be-heated fluid in the exit of an auxiliary | assistant heating part. 変形例１に係る検知部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the detection part which concerns on the modification 1. FIG.

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation, and may be different from the actual ratios.

図２を参照して、実施形態に係る被加熱流体の温度調整システム１０（以下、単に「温度調整システム」という）は、被加熱流体ｆを供給する供給部２０と、下層側３５から供給される被加熱流体ｆを保持して、上層側３７から排出するタンク３０と、タンク３０に供給された被加熱流体ｆ１を加熱する主加熱部４０と、タンク３０に設置され、被加熱流体ｆの供給に伴ってタンク３０内の下層側３５から上層側３７へ遷移するとともに低温域ａ１と高温域ａ２とを区分けする温度境界ｂを検知する検知部６０と、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ４を設定温度に加熱する補助加熱部５０と、タンク３０と補助加熱部５０とを接続して、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２を補助加熱部５０へ導く第１ライン７１と、第１ライン７１の途上に配置され、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２と供給部２０から供給される被加熱流体ｆとを混合調整して、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２の温度を、供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度よりも高く、かつ、設定温度よりも低い第１温度に調整する第１調整弁８０と、第１ライン７１の途上における第１調整弁８０と補助加熱部５０との間に配置され、第１温度に調整された被加熱流体ｆ３と供給部２０から供給される被加熱流体ｆとを混合調整して、補助加熱部５０に導かれる被加熱流体ｆ４の温度を調整する第２調整弁９０と、タンク３０から排出され第１調整弁８０へ導かれる被加熱流体ｆ２の温度に基づいて第１調整弁８０を作動させる第１制御部８５と、検知部６０が温度境界ｂを検知したときに第２調整弁９０を作動させる第２制御部９５と、供給部２０と第１調整弁８０とを接続して、供給部２０から第１調整弁８０へ被加熱流体ｆを導く第２ライン７２と、供給部２０と第２調整弁９０とを接続して、供給部２０から第２調整弁９０へ被加熱流体ｆを導く第３ライン７３と、を有している。第２制御部９５は、検知部６０が温度境界ｂを検知したときに第２調整弁９０の作動を開始して、第１温度に調整された被加熱流体ｆ３と第３ライン７３から導かれる被加熱流体ｆとを混合調整する。 Referring to FIG. 2, a temperature adjustment system 10 for a heated fluid according to the embodiment (hereinafter simply referred to as “temperature adjustment system”) is supplied from a supply unit 20 that supplies a heated fluid f and a lower layer side 35. The tank 30 that holds the heated fluid f to be discharged from the upper layer side 37, the main heating unit 40 that heats the heated fluid f1 supplied to the tank 30, and the tank 30 are provided. A detection unit 60 that detects a temperature boundary b that separates the low temperature region a1 and the high temperature region a2 while transitioning from the lower layer side 35 to the upper layer side 37 in the tank 30 with supply, and the fluid to be heated discharged from the tank 30 a first line 71 that connects the auxiliary heating unit 50 that heats f4 to a set temperature, the tank 30 and the auxiliary heating unit 50, and guides the heated fluid f2 discharged from the tank 30 to the auxiliary heating unit 50; 1 line 1 to adjust the temperature of the heated fluid f2 discharged from the tank 30 by mixing and adjusting the heated fluid f2 discharged from the tank 30 and the heated fluid f supplied from the supply unit 20. A first regulating valve 80 that adjusts to a first temperature that is higher than the temperature of the heated fluid f supplied from the supply unit 20 and lower than the set temperature; and a first regulating valve 80 that is in the middle of the first line 71; The heated fluid f3 disposed between the auxiliary heating unit 50 and adjusted to the first temperature and the heated fluid f supplied from the supply unit 20 are mixed and adjusted, and the heated fluid guided to the auxiliary heating unit 50 A second regulating valve 90 that regulates the temperature of the fluid f4; a first control unit 85 that operates the first regulating valve 80 based on the temperature of the heated fluid f2 that is discharged from the tank 30 and led to the first regulating valve 80; The detection unit 60 detects the temperature boundary b. A second control unit 95 that sometimes activates the second regulating valve 90, the supply unit 20 and the first regulating valve 80 are connected, and the second heated fluid f is guided from the supplying unit 20 to the first regulating valve 80. A line 72 and a third line 73 that connects the supply unit 20 and the second adjustment valve 90 and guides the fluid f to be heated from the supply unit 20 to the second adjustment valve 90 are provided. The second control unit 95 starts the operation of the second adjustment valve 90 when the detection unit 60 detects the temperature boundary b, and is guided from the heated fluid f3 adjusted to the first temperature and the third line 73. Mix and adjust with the heated fluid f.

以下、実施形態について詳述する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail.

図１〜３を参照して、タンク３０は、内部に流体を保持可能に設けられており、円柱形状に近似した縦長の形状を有している。タンク３０には、壁面部３８が金属材料からなる流体保持用の汎用のタンクを利用している。他の材質から構成されるタンクの利用を妨げるものではないが、金属製の汎用のタンクを利用することによって、温度調整システム１０を構成するためのコストの低減を図ることができる。タンク３０には、例えば、湯水を保持することを目的とした貯湯タンクを適用することが可能である。その他にも流体の保持を目的とする種々のタンクを適用するが可能である。 With reference to FIGS. 1-3, the tank 30 is provided in the inside so that a fluid can be hold | maintained, and has the vertically long shape approximated in the column shape. As the tank 30, a general-purpose tank for holding fluid whose wall surface portion 38 is made of a metal material is used. Although the use of a tank made of another material is not hindered, the cost for configuring the temperature adjustment system 10 can be reduced by using a general-purpose metal tank. As the tank 30, for example, a hot water storage tank intended to hold hot water can be applied. In addition, various tanks for the purpose of holding fluid can be applied.

供給部２０から供給された被加熱流体ｆは、タンク３０の下層側３５（図中のタンク下側）に位置する入口３１からタンク３０内部に流れ込む。タンク３０内部に設けられた主加熱部４０は、被加熱流体ｆ１を加熱する。加熱された被加熱流体ｆ１は、タンク３０の上層側３７（図中のタンク上側）に位置する出口３３から排出させ、第１ライン７１を介して補助加熱部５０に流し込む。実施形態において、タンク３０の下層側３５とは、タンク３０内に供給された被加熱流体ｆ１が滞留し始めるタンク３０の下部側であり、タンク３０の上層側３７とは、タンク３０内に供給された被加熱流体ｆ１が排出される出口３３が設けられたタンク３０の上部側のことである。 The heated fluid f supplied from the supply unit 20 flows into the tank 30 from the inlet 31 located on the lower layer side 35 (the tank lower side in the drawing) of the tank 30. The main heating unit 40 provided inside the tank 30 heats the heated fluid f1. The heated fluid f1 to be heated is discharged from the outlet 33 located on the upper layer side 37 (the tank upper side in the drawing) of the tank 30 and flows into the auxiliary heating unit 50 via the first line 71. In the embodiment, the lower layer side 35 of the tank 30 is the lower side of the tank 30 where the heated fluid f1 supplied in the tank 30 starts to stay, and the upper layer side 37 of the tank 30 is supplied into the tank 30. The upper side of the tank 30 provided with the outlet 33 through which the heated fluid f1 is discharged.

第１ライン７１には、流体用の配管を利用している。配管には、流体の導流に一般的に利用される鋼管等を適宜選択することができる。第１ライン７１上における第１調整弁８０と第２調整弁９０との間には、被加熱流体ｆ３の逆流を防止するための逆止弁２５を設けている。 The first line 71 uses fluid piping. As the pipe, a steel pipe or the like generally used for fluid flow can be selected as appropriate. A check valve 25 is provided between the first adjustment valve 80 and the second adjustment valve 90 on the first line 71 to prevent the backflow of the heated fluid f3.

主加熱部４０は、タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１を加熱して温度を制御する。主加熱部４０には、流体を加熱するために用いられるヒータを利用することが可能である。ヒータには、例えば、ヒートポンプ式熱交換システムや、ソーラー式熱交換システム、排熱利用式システム等に組み込まれた循環式の熱交換器等を利用することが可能である。タンク３０内に供給された被加熱流体ｆ１は、主加熱部４０によって９０℃程度まで加熱している。タンク３０内が満水状態となった場合には、設定された９０℃を維持するように保温を行う。主加熱部４０が調整する被加熱流体ｆ１の温度は、使用用途に応じて適宜変更することが可能である。 The main heating unit 40 controls the temperature by heating the heated fluid f 1 held in the tank 30. As the main heating unit 40, a heater used for heating the fluid can be used. As the heater, for example, a heat pump type heat exchange system, a solar type heat exchange system, a circulation type heat exchanger incorporated in an exhaust heat utilization type system, or the like can be used. The heated fluid f 1 supplied into the tank 30 is heated to about 90 ° C. by the main heating unit 40. When the inside of the tank 30 becomes full of water, the temperature is kept so as to maintain the set 90 ° C. The temperature of the heated fluid f1 adjusted by the main heating unit 40 can be changed as appropriate according to the intended use.

補助加熱部５０は、第１ライン７１を介してタンク３０から導かれる被加熱流体ｆ４を、ユーザーが望む設定温度に加温調整して提供する。補助加熱部５０は、第１ライン７１から導かれた被加熱流体ｆ４の温度を入口温度として検知する。第１ライン７１の途上に配置された第１調整弁８０、および所定の条件で作動する第２調整弁９０によって混合調整された被加熱流体ｆ４が補助加熱部５０の入口５１へ導かれる。補助加熱部５０の入口５１で検知された被加熱流体ｆ４の温度が設定温度よりも低い場合には、設定温度まで加温調整する。加温調整させた被加熱流体ｆ５は、補助加熱部５０の出口５３から排出させて、ユーザーに提供する。補助加熱部５０には、例えば、ユーザーによって直接温度設定が可能な公知の給湯器用ヒータ等を利用することが可能である。 The auxiliary heating unit 50 provides the heated fluid f4 guided from the tank 30 via the first line 71 by adjusting the temperature to a set temperature desired by the user. The auxiliary heating unit 50 detects the temperature of the heated fluid f4 led from the first line 71 as the inlet temperature. The fluid to be heated f4 mixed and adjusted by the first adjustment valve 80 arranged in the middle of the first line 71 and the second adjustment valve 90 operating under a predetermined condition is guided to the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50. When the temperature of the heated fluid f4 detected at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 is lower than the set temperature, the temperature is adjusted to the set temperature. The heated fluid f5 that has been heated is discharged from the outlet 53 of the auxiliary heating unit 50 and provided to the user. For the auxiliary heating unit 50, for example, a known heater for a hot water heater whose temperature can be directly set by a user can be used.

供給部２０は、温度調整システム１０内のタンク３０、第１調整弁８０、および第２調整弁９０のそれぞれに被加熱流体ｆを供給する。被加熱流体ｆには、例えば、常温の上水を利用することが可能である。被加熱流体ｆの種類、および供給時の温度等は、温度調整システム１０の使用目的に応じて適宜変更することが可能であり、特に限定されるものではない。 The supply unit 20 supplies the heated fluid f to each of the tank 30, the first adjustment valve 80, and the second adjustment valve 90 in the temperature adjustment system 10. For example, clean water at room temperature can be used as the heated fluid f. The type of the heated fluid f, the temperature at the time of supply, and the like can be appropriately changed according to the purpose of use of the temperature adjustment system 10 and are not particularly limited.

供給部２０からタンク３０への被加熱流体ｆの供給には、タンク用ライン７４を利用する。タンク用ライン７４は、供給部２０から延びてタンク３０の下端部に接続されている。このため、供給部２０からタンク３０へ被加熱流体ｆを供給すると、タンク３０内の下層側３５から上層側３７へ被加熱流体ｆが徐々に満たされる。 A tank line 74 is used to supply the heated fluid f from the supply unit 20 to the tank 30. The tank line 74 extends from the supply unit 20 and is connected to the lower end of the tank 30. For this reason, when the heated fluid f is supplied from the supply unit 20 to the tank 30, the heated fluid f is gradually filled from the lower layer side 35 to the upper layer side 37 in the tank 30.

供給部２０から第１調整弁８０への被加熱流体ｆの供給には、タンク用ライン７４から分岐する第２ライン７２を利用する。供給部２０から供給された被加熱流体ｆは、第２ライン７２を介して、第１ライン７１の途上に設けられた第１調整弁８０へ導かれる。第１調整弁８０へ供給する被加熱流体ｆの流量は、第１制御部８５によって制御する。 A second line 72 branched from the tank line 74 is used to supply the heated fluid f from the supply unit 20 to the first regulating valve 80. The heated fluid f supplied from the supply unit 20 is guided to the first regulating valve 80 provided in the middle of the first line 71 via the second line 72. The flow rate of the heated fluid f supplied to the first regulating valve 80 is controlled by the first control unit 85.

供給部２０から第２調整弁９０への被加熱流体ｆの供給には、第２ライン７２から分岐する第３ライン７３を利用する。供給部２０から供給された被加熱流体ｆは、第３ライン７３を介して第１調整弁８０と補助加熱部５０との間に設けられた第２調整弁９０へ導かれる。第２調整弁９０へ供給する被加熱流体ｆの流量は、第２制御部９５によって制御する。 A third line 73 branched from the second line 72 is used to supply the heated fluid f from the supply unit 20 to the second regulating valve 90. The heated fluid f supplied from the supply unit 20 is guided to the second adjustment valve 90 provided between the first adjustment valve 80 and the auxiliary heating unit 50 via the third line 73. The flow rate of the heated fluid f supplied to the second regulating valve 90 is controlled by the second control unit 95.

第２ライン７２、第３ライン７３、およびタンク用ライン７４には、流体用の配管を利用している。配管には、流体の導流用に一般的に利用される鋼管等を適宜選択することが可能である。 For the second line 72, the third line 73, and the tank line 74, fluid piping is used. As the pipe, it is possible to appropriately select a steel pipe or the like that is generally used for introducing a fluid.

供給部２０は、ユーザーによるタンク３０内の被加熱流体ｆ１の使用に伴って、使用量に応じた量の被加熱流体ｆをタンク３０に随時供給する。主加熱部４０によって９０℃まで加熱した被加熱流体ｆ１を単位時間当たりに大量に使用すると、タンク３０内には９０℃の被加熱流体ｆ１と供給部２０から供給された比較的低温の被加熱流体ｆとによって温度境界ｂが形成される。この温度境界ｂは、下層側３５から供給された被加熱流体ｆによって形成される低温域ａ１と、低温域ａ１よりも上層側３７に位置する加熱された９０℃の被加熱流体ｆ１によって形成される高温域ａ２とを区分けするものである。単位時間当たりにおける被加熱流体の大量の使用が続くと、高温域ａ２の被加熱流体の残量が低下し、低温域ａ１の被加熱流体の量が増加する。温度境界ｂは、下層側３５から徐々に上層側３７へ遷移する。使用がさらに続くと、温度境界ｂがタンク３０の出口まで到達し、タンク３０から排出される被加熱流体ｆ２の温度が急激に低下する湯切れが発生する。湯切れ状態になった場合においても、主加熱部４０による加熱は継続して行われる。単位時間当たりにおける被加熱流体ｆ１の使用量が減少すると、タンク３０内の被加熱流体ｆ１の加熱が進み、タンク内には９０℃の被加熱流体が再び満たされることになる。 The supply unit 20 supplies the tank 30 with the heated fluid f in an amount corresponding to the usage amount as the user uses the heated fluid f1 in the tank 30. When a large amount of the heated fluid f1 heated to 90 ° C. by the main heating unit 40 is used per unit time, the heated fluid f1 at 90 ° C. and the relatively low temperature heated fluid supplied from the supply unit 20 are contained in the tank 30. A temperature boundary b is formed by the fluid f. This temperature boundary b is formed by a low temperature region a1 formed by the heated fluid f supplied from the lower layer side 35 and a heated 90 ° C. heated fluid f1 located on the upper layer side 37 from the low temperature region a1. The high temperature region a2 is divided. When a large amount of the heated fluid per unit time continues, the remaining amount of the heated fluid in the high temperature region a2 decreases, and the amount of the heated fluid in the low temperature region a1 increases. The temperature boundary b gradually transitions from the lower layer side 35 to the upper layer side 37. If the use continues further, the temperature boundary b reaches the outlet of the tank 30 and a hot water shortage occurs in which the temperature of the heated fluid f2 discharged from the tank 30 rapidly decreases. Even when the hot water runs out, heating by the main heating unit 40 is continued. When the usage amount of the heated fluid f1 per unit time decreases, the heated fluid f1 in the tank 30 is heated, and the heated fluid at 90 ° C. is again filled in the tank.

タンク３０の外壁３９には、タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１の温度を検知する検知部６０を設置している（図３を参照）。検知部６０には、ガスを封入した感温筒を利用している。検知部６０は、タンク３０内の被加熱流体ｆ１からタンク３０の外壁３９に伝わった熱量を取得する。この熱量に基づいて被加熱流体ｆ１の温度境界ｂを検知する。検知部６０は、温度境界ｂを検知すると、封入したガスを凝縮させて液化させる。この液体は、キャピラリチューブ６３を介して第２制御部９５へ圧送される。第２制御部９５は、検知部６０が温度境界ｂを検知したことをトリガーとして、第２調整弁９０の作動を開始する。検知部６０が検知する温度境界の閾値や、温度境界を形成する低温域の温度、および高温域の温度等は、特に限定されるものではなく、任意の値に設定することが可能である。また、検知部６０として利用される感温筒の外形形状や、内部に封入されるガスの種類等は、特に限定されるものではなく公知のものを適宜利用することが可能である。 On the outer wall 39 of the tank 30, a detector 60 that detects the temperature of the heated fluid f1 held in the tank 30 is installed (see FIG. 3). The detection unit 60 uses a temperature-sensitive cylinder filled with gas. The detector 60 acquires the amount of heat transferred from the heated fluid f1 in the tank 30 to the outer wall 39 of the tank 30. Based on this amount of heat, the temperature boundary b of the heated fluid f1 is detected. When detecting the temperature boundary b, the detecting unit 60 condenses and liquefies the enclosed gas. This liquid is pumped to the second control unit 95 via the capillary tube 63. The second control unit 95 starts the operation of the second adjustment valve 90 with the detection unit 60 detecting the temperature boundary b as a trigger. The threshold value of the temperature boundary detected by the detection unit 60, the temperature in the low temperature region forming the temperature boundary, the temperature in the high temperature region, and the like are not particularly limited, and can be set to arbitrary values. Further, the outer shape of the temperature sensing cylinder used as the detection unit 60, the type of gas sealed inside, and the like are not particularly limited, and known ones can be used as appropriate.

第１ライン７１の途上に設けられた第１調整弁８０には、タンク３０の側から見て上流側に位置する第１口８１と、供給部２０から供給された被加熱流体ｆを受け入れる第２口８２と、タンク３０の側から見て第１口８１よりも下流側に位置する第３口８３とを備えた三方弁を利用している。第１調整弁８０は、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２と、供給部２０から供給された被加熱流体ｆとを混合調整して、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２を所定の第１温度に調整する。第１温度に調整した被加熱流体ｆ３は第３口８３から排出させて、第１ライン７１に流し込む。 A first regulating valve 80 provided in the middle of the first line 71 receives a first port 81 located upstream from the tank 30 side and a heated fluid f supplied from the supply unit 20. A three-way valve having two ports 82 and a third port 83 located downstream of the first port 81 as viewed from the tank 30 side is used. The first adjusting valve 80 mixes and adjusts the heated fluid f2 discharged from the tank 30 and the heated fluid f supplied from the supply unit 20, and the heated fluid f2 discharged from the tank 30 is adjusted to a predetermined level. Adjust to the first temperature. The heated fluid f 3 adjusted to the first temperature is discharged from the third port 83 and flows into the first line 71.

一般的に、家庭の浴槽等において湯水を使用する場合には、ユーザーは４０〜４３℃程度に温度調整して使用する。温度調整システム１０にあっては、タンク３０において９０℃程度まで被加熱流体ｆ１を加熱させて保持した後、第１調整弁８０によって３５℃程度まで低下させる。最終的に、補助加熱部５０を使用して設定温度である４０〜４３℃程度まで加温調整する。この４０〜４３℃に加温調整した被加熱流体ｆ５をユーザーに提供する。タンク３０から排出した被加熱流体ｆ２の温度を一旦第１温度まで低下させることによって、補助加熱部５０による設定温度への加温調整を行うことが可能になる。このため、第１調整弁８０によって調整される第１温度は、供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度よりも高く、かつ、ユーザーが望む設定温度よりも低い温度に設定している。供給部２０から供給した被加熱流体ｆを混合調整させるため、第１温度が供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度よりも低くなることはない。 Generally, when using hot water in a bathtub or the like at home, the user adjusts the temperature to about 40 to 43 ° C. and uses it. In the temperature adjustment system 10, the heated fluid f 1 is heated to about 90 ° C. and held in the tank 30, and then lowered to about 35 ° C. by the first adjustment valve 80. Finally, the auxiliary heating unit 50 is used to adjust the temperature to about 40 to 43 ° C., which is the set temperature. The heated fluid f5 that is heated to 40 to 43 ° C. is provided to the user. By once reducing the temperature of the heated fluid f2 discharged from the tank 30 to the first temperature, the auxiliary heating unit 50 can adjust the heating to the set temperature. For this reason, the first temperature adjusted by the first adjusting valve 80 is set to be higher than the temperature of the heated fluid f supplied from the supply unit 20 and lower than the set temperature desired by the user. . Since the heated fluid f supplied from the supply unit 20 is mixed and adjusted, the first temperature does not become lower than the temperature of the heated fluid f supplied from the supply unit 20.

第１制御部８５は、被加熱流体ｆ３が第１温度に維持されるように、第１調整弁８０の作動を制御する。第１調整弁８０は、第１口８１から入り込む被加熱流体ｆ２の温度に基づいて、第２口８２の弁の開度を機械的に調整するワックスサーモアクチュエータを備えている。この機構を第１制御部８５として機能させている。タンク３０から導かれた被加熱流体ｆ２の温度が低下すると、第２口８２の開度を絞って、供給部２０からの被加熱流体ｆの供給量を低下させる。タンク３０から導かれた被加熱流体ｆ２の温度が高くなると、第２口８２の開度を大きくして、供給部２０からの被加熱流体ｆの供給量を増加させる。このように、第１制御部８５は、第１口８１から入り込む被加熱流体ｆ２の温度に基づいて、第１温度が維持されるように第１調整弁８０の作動を機械的に制御する。 The first controller 85 controls the operation of the first regulating valve 80 so that the heated fluid f3 is maintained at the first temperature. The first adjustment valve 80 includes a wax thermoactuator that mechanically adjusts the opening degree of the valve of the second port 82 based on the temperature of the heated fluid f2 entering from the first port 81. This mechanism functions as the first control unit 85. When the temperature of the heated fluid f2 guided from the tank 30 decreases, the opening amount of the second port 82 is reduced to reduce the supply amount of the heated fluid f from the supply unit 20. When the temperature of the heated fluid f2 guided from the tank 30 increases, the opening degree of the second port 82 is increased, and the supply amount of the heated fluid f from the supply unit 20 is increased. As described above, the first control unit 85 mechanically controls the operation of the first regulating valve 80 so that the first temperature is maintained based on the temperature of the heated fluid f2 entering from the first port 81.

第１調整弁８０と補助加熱部５０との間に配置された第２調整弁９０には、第１調整弁８０の側から見て上流側に位置する第１口９１と、供給部２０から供給された被加熱流体ｆを受け入れる第２口９２と、第１調整弁８０の側から見て第１口９１よりも下流側に位置する第３口９３とを備えた三方弁を利用している。第１調整弁８０によって第１温度に調整された被加熱流体ｆ３と、供給部２０から供給される被加熱流体ｆとを混合調整する。これによって、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ４の温度を調整する。第２調整弁９０によって混合調整された被加熱流体ｆ４は、第３口９３から排出させて、第１ライン７１に流し込む。第１ライン７１へ流し込まれた被加熱流体ｆ４は、補助加熱部５０の入口５１へ流れ込む。 The second regulating valve 90 disposed between the first regulating valve 80 and the auxiliary heating unit 50 includes a first port 91 located upstream from the first regulating valve 80 side, and a supply unit 20. Using a three-way valve provided with a second port 92 that receives the supplied heated fluid f and a third port 93 that is located downstream of the first port 91 as viewed from the first regulating valve 80 side. Yes. The heated fluid f3 adjusted to the first temperature by the first regulating valve 80 and the heated fluid f supplied from the supply unit 20 are mixed and adjusted. Thus, the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 is adjusted. The heated fluid f4 mixed and adjusted by the second adjustment valve 90 is discharged from the third port 93 and flows into the first line 71. The heated fluid f 4 poured into the first line 71 flows into the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50.

第２制御部９５は、検知部６０がタンク３０内の温度境界ｂを検知したときに、第２調整弁９０を作動させる。実施形態にあっては、第２調整弁９０に、検知部６０が検知した熱量に基づいて第２口９２の開度を機械的に制御する温度式制水弁としての機構を付加している。この機構が、第２制御部９５として機能する。 The second control unit 95 operates the second adjustment valve 90 when the detection unit 60 detects the temperature boundary b in the tank 30. In the embodiment, a mechanism as a temperature control valve that mechanically controls the opening degree of the second port 92 based on the amount of heat detected by the detection unit 60 is added to the second adjustment valve 90. . This mechanism functions as the second control unit 95.

第２調整弁９０は、検知部６０に封入したガスが液化してなる作動流体６１を駆動源として作動する。検知部６０が、低温域ａ１からの熱、すなわち冷熱を取得すると、封入したガスが液化して作動流体６１となる。作動流体６１は、キャピラリチューブ６３を介して第２調整弁９０へ流れ込み、第２口９２の開動作を駆動する。検知部６０が低温域ａ１から取得する冷熱量が増加すると、封入したガスの液化量が増加する。これに伴って第２口９２の開度が大きくなる。供給部２０から供給される被加熱流体ｆの流量が増加し、補助加熱部６０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度が低下する。このように、第２制御部９５は、検知部６０が取得した熱量に基づいて第２調整弁９０の作動を機械的な方式によって制御する。電気的な制御システムによって第２調整弁９０を制御させる構成を付加する場合と比較して、安価に温度制御システム１０を構成することが可能になっている。第１制御部８５とともに、第２制御部９５が簡易な機械式の制御システムによって構成されているため、第１、第２制御部８５、９５および第１、第２調整弁８０、９０を組み合わせたユニットを既存の温度制御システムに簡便かつ安価に組み込むことが可能になっている。 The second regulating valve 90 operates using a working fluid 61 formed by liquefying the gas sealed in the detection unit 60 as a drive source. When the detection unit 60 acquires heat from the low temperature region a1, that is, cold heat, the enclosed gas is liquefied and becomes the working fluid 61. The working fluid 61 flows into the second regulating valve 90 through the capillary tube 63 and drives the opening operation of the second port 92. When the amount of cold that the detection unit 60 acquires from the low temperature region a1 increases, the amount of liquefied gas that is enclosed increases. Along with this, the opening degree of the second port 92 increases. The flow rate of the heated fluid f supplied from the supply unit 20 increases, and the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 60 decreases. Thus, the 2nd control part 95 controls the action | operation of the 2nd adjustment valve 90 by a mechanical system based on the calorie | heat amount which the detection part 60 acquired. The temperature control system 10 can be configured at a lower cost than when a configuration for controlling the second regulating valve 90 by an electric control system is added. Since the second control unit 95 is configured by a simple mechanical control system together with the first control unit 85, the first and second control units 85 and 95 and the first and second adjustment valves 80 and 90 are combined. The unit can be easily and inexpensively incorporated into an existing temperature control system.

検知部６０が温度境界ｂを検知したときには、タンク３０内に低温域ａ１と高温域ａ２が発生した状態となっている。湯切れが発生すると、加熱された高温域ａ２の被加熱流体に続いて、供給部２０から供給された被加熱流体ｆと同程度の温度を有する低温域ａ１の被加熱流体が排出される。このため、高温域ａ２から低温域ａ１へ変化した被加熱流体ｆ４が第１ライン７１を介して補助加熱部５０へ流れ込み、補助加熱部５０へ流れ込む被加熱流体ｆ４の単位時間当たりの温度変化が大きくなる。これによって、補助加熱部５０に要求される単位時間当たりの加熱量が増加する。このため、従来の温度調整システムにあっては、単位時間当たりに要求される加熱量が急激に変化することによって、補助加熱部による加温調整が追従できず、設定温度よりも低い温度で被加熱流体をユーザーに提供してしまうことがある。また、補助加熱部による急激な加熱によって、設定温度よりも高い温度で被加熱流体を提供してしまうこともある。したがって、湯切れが発生すると、設定温度に調整された被加熱流体を安定的に提供することが困難になる。 When the detection unit 60 detects the temperature boundary b, a low temperature region a1 and a high temperature region a2 are generated in the tank 30. When hot water runs out, the heated fluid in the low temperature region a1 having the same temperature as the heated fluid f supplied from the supply unit 20 is discharged following the heated heated fluid in the high temperature region a2. Therefore, the heated fluid f4 changed from the high temperature region a2 to the low temperature region a1 flows into the auxiliary heating unit 50 via the first line 71, and the temperature change per unit time of the heated fluid f4 flowing into the auxiliary heating unit 50 is changed. growing. Thereby, the heating amount per unit time required for the auxiliary heating unit 50 increases. For this reason, in the conventional temperature adjustment system, the amount of heating required per unit time changes abruptly, so that the heating adjustment by the auxiliary heating unit cannot follow and the temperature is lower than the set temperature. Heated fluid may be provided to the user. Moreover, the fluid to be heated may be provided at a temperature higher than the set temperature due to rapid heating by the auxiliary heating unit. Therefore, when hot water runs out, it becomes difficult to stably provide the heated fluid adjusted to the set temperature.

これに対して、温度調整システム１０は、検知部６０がタンク３０内の温度境界ｂを検知した時点において、すなわち湯切れが発生する前に第２調整弁９０による被加熱流体ｆの混合調整を開始する。第２調整弁９０は、第１温度に調整された被加熱流体ｆ３の温度を除々に低下させることによって、補助加熱部５０へ流れ込む被加熱流体ｆ４の温度が急激に低下することを防止する。これによって、補助加熱部５０に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化することを防止して、設定温度に調整された被加熱流体ｆ５を安定的に提供することを可能にする。第２調整弁９０を付加して補助加熱部５０に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化することを防止しているため、補助加熱部５０自体の応答性等の性能を向上させる必要がなく、補助加熱部５０には従来から利用されているものを適用することができる。したがって、補助加熱部５０に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化することを防止する機能を安価に付加することができ、温度調整システム１０全体におけるコストの増加を抑制することが可能になる。例えば、タンク径が２８０ｍｍの場合において、ユーザーが１９リットル／ｍｉｎの被加熱流体を使用すると、温度境界ｂは５．２ｍｍ／ｓの速度で遷移する。タンク３０上端から２００ｍｍの位置において温度境界ｂを検知させ、第２調整弁９０による混合調整を開始させた場合、ユーザーが１９リットル／ｍｉｎの被加熱流体を引き続き使用すると、温度境界ｂがタンク３０上端まで遷移するのに３８秒程度かかる。したがって、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度は、第１調整弁８０によって調整された第１温度から、供給部２０から導かれる被加熱流体ｆの温度まで３８秒の時間をかけて低下することになる。 In contrast, the temperature adjustment system 10 adjusts the mixing of the heated fluid f by the second adjustment valve 90 when the detection unit 60 detects the temperature boundary b in the tank 30, that is, before the hot water runs out. Start. The second regulating valve 90 prevents the temperature of the heated fluid f4 flowing into the auxiliary heating unit 50 from rapidly decreasing by gradually decreasing the temperature of the heated fluid f3 adjusted to the first temperature. Thus, the heating amount per unit time required for the auxiliary heating unit 50 is prevented from changing suddenly, and the heated fluid f5 adjusted to the set temperature can be stably provided. Since the second adjustment valve 90 is added to prevent the amount of heating per unit time required for the auxiliary heating unit 50 from changing suddenly, the performance of the auxiliary heating unit 50 itself such as responsiveness is improved. There is no need, and the auxiliary heating unit 50 may be a conventionally used one. Therefore, a function for preventing the amount of heating per unit time required for the auxiliary heating unit 50 from changing rapidly can be added at a low cost, and an increase in cost in the entire temperature adjustment system 10 can be suppressed. become. For example, when the tank diameter is 280 mm and the user uses a heated fluid of 19 liter / min, the temperature boundary b transitions at a speed of 5.2 mm / s. When the temperature boundary b is detected at a position 200 mm from the upper end of the tank 30 and mixing adjustment by the second adjustment valve 90 is started, if the user continues to use the heated fluid at 19 liters / min, the temperature boundary b is set to the tank 30. It takes about 38 seconds to transition to the upper end. Therefore, the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 takes 38 seconds from the first temperature adjusted by the first regulating valve 80 to the temperature of the heated fluid f guided from the supply unit 20. Will fall.

タンク３０の外壁３９には、タンク３０の上層側３７から下層側３５に向けて漸次的に表面積が大きくなるように形成されたプレート１０１を設置している。プレート１０１には、タンク３０の上層側３７に位置するように検知部６０を取り付けている（図３を参照）。 The outer wall 39 of the tank 30 is provided with a plate 101 formed so that its surface area gradually increases from the upper layer side 37 to the lower layer side 35 of the tank 30. The detection unit 60 is attached to the plate 101 so as to be positioned on the upper layer side 37 of the tank 30 (see FIG. 3).

タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１の低温域ａ１から伝わる熱量に基づいて、機械的に第２調整弁９０の作動を制御する場合には、検知部６０が低温域ａ１から取得する熱量を徐々に増加させることが望ましい。温度境界ｂを検知した時点から第２調整弁９０の第２口９２の開度を徐々に大きくすることが可能になり、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度を徐々に低下させることが可能になるためである。 When the operation of the second adjustment valve 90 is mechanically controlled based on the amount of heat transmitted from the low temperature region a1 of the heated fluid f1 held in the tank 30, the amount of heat that the detection unit 60 acquires from the low temperature region a1. It is desirable to gradually increase. The opening degree of the second port 92 of the second regulating valve 90 can be gradually increased from the time when the temperature boundary b is detected, and the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 is gradually decreased. This is because it becomes possible.

タンク３０の外壁３９に設置されたプレート１０１は、タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１から伝わる熱を集熱し、その熱を検知部６０へ伝える。プレート１０１が、タンク３０の上層側３７から下層側３５に向けて漸次的に表面積が大きくなるように形成されているため、下層側３５から上層側３７へ低温域ａ１が遷移すると、これに比例して低温域ａ１からプレート１０１全体へ伝わる冷熱量が徐々に増加する。これによって、プレート１０１から検知部６０へ伝わる冷熱量も徐々に増加する。検知部６０へ伝わる冷熱量の増加に伴って、封入したガスの液化量が増加して、第２調整弁９０の第２口９２の開度が大きくなる。このように、プレート１０１を利用することによって、プレート１０１が取得する熱量に比例させて第２調整弁９０の第２口９２の開度を徐々に大きくさせることが可能となり、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度を徐々に低下させることができる。プレート１０１には、例えば、ステンレスや、アルミ、銅等の金属製のものを利用することができる。また、これらの材質のものに限定されず、タンク３０の外壁３９から伝わる熱を検知部６０に伝達することが可能な材質のものを適宜選択することが可能である。検知部６０による温度境界ｂの検知、および低温域ａ１からの熱量の検知をより感度良く行わせるために、例えば、図示されるように、プレート１０１において検知部６０が設置された箇所の背面となる位置に、部分的に断熱部材１０３を配置させることが望ましい。 The plate 101 installed on the outer wall 39 of the tank 30 collects the heat transmitted from the heated fluid f 1 held in the tank 30 and transmits the heat to the detection unit 60. Since the plate 101 is formed so that the surface area gradually increases from the upper layer side 37 to the lower layer side 35 of the tank 30, when the low temperature region a1 transitions from the lower layer side 35 to the upper layer side 37, it is proportional to this. Thus, the amount of cold heat transmitted from the low temperature region a1 to the entire plate 101 gradually increases. Thereby, the amount of cold heat transmitted from the plate 101 to the detection unit 60 also gradually increases. As the amount of cold transmitted to the detector 60 increases, the amount of liquefied gas increases, and the opening of the second port 92 of the second regulating valve 90 increases. As described above, by using the plate 101, it is possible to gradually increase the opening degree of the second port 92 of the second regulating valve 90 in proportion to the amount of heat acquired by the plate 101, and to the auxiliary heating unit 50. The temperature of the guided heated fluid f5 can be gradually reduced. For the plate 101, for example, a metal such as stainless steel, aluminum, or copper can be used. Moreover, it is not limited to the thing of these materials, It is possible to select suitably the thing of the material which can transmit the heat transmitted from the outer wall 39 of the tank 30 to the detection part 60. FIG. In order to perform the detection of the temperature boundary b by the detection unit 60 and the detection of the amount of heat from the low temperature region a1 with higher sensitivity, for example, as illustrated, the back surface of the place where the detection unit 60 is installed in the plate 101; It is desirable to partially arrange the heat insulating member 103 at the position.

次に、実施形態に係る温度調整システム１０の作用について説明する。 Next, the operation of the temperature adjustment system 10 according to the embodiment will be described.

図１を参照して、湯切れが発生していない場合には、第２調整弁９０の第２口９２が全閉状態を維持する。 Referring to FIG. 1, when the hot water shortage has not occurred, the second port 92 of the second adjustment valve 90 maintains the fully closed state.

第１調整弁８０は、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２を、第１温度として設定された３５℃程度に混合調整する。 The first adjustment valve 80 mixes and adjusts the heated fluid f2 discharged from the tank 30 to about 35 ° C. set as the first temperature.

補助加熱部５０には、３５℃に調整された被加熱流体ｆ４が入口５１から流れ込む。 A fluid to be heated f 4 adjusted to 35 ° C. flows into the auxiliary heating unit 50 from the inlet 51.

補助加熱部５０は、３５℃に混合調整された被加熱流体ｆ４を設定温度まで加温調整して、加温調整された被加熱流体ｆ５を出口５２を介してユーザーに提供する。 The auxiliary heating unit 50 adjusts the temperature of the heated fluid f4 mixed and adjusted to 35 ° C. to the set temperature, and provides the heated fluid f5 adjusted to be heated to the user via the outlet 52.

図２を参照して、ユーザーの使用に伴ってタンク３０内に保持した被加熱流体ｆ１内に低温域ａ１と高温域ａ２が形成されると、検知部６０が温度境界ｂを検知する。検知部６０が温度境界ｂを検知したときに、第２制御部９５は、第２調整弁９０の作動を開始する。 Referring to FIG. 2, when a low temperature region a1 and a high temperature region a2 are formed in the heated fluid f1 held in the tank 30 with the use of the user, the detection unit 60 detects the temperature boundary b. When the detection unit 60 detects the temperature boundary b, the second control unit 95 starts the operation of the second adjustment valve 90.

第１調整弁８０は、第２調整弁９０の作動に関わらず、タンク３０から排出された被加熱流体ｆ２が第１温度となるように混合調整を継続して行う。 Regardless of the operation of the second adjustment valve 90, the first adjustment valve 80 continues to perform mixing adjustment so that the heated fluid f2 discharged from the tank 30 has the first temperature.

第２調整弁９０は、第１温度に調整された被加熱流体ｆ３と、供給部２０から供給された被加熱流体ｆとを混合調整する。これによって、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ４の温度を低下させる。 The second adjustment valve 90 mixes and adjusts the heated fluid f3 adjusted to the first temperature and the heated fluid f supplied from the supply unit 20. Thereby, the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 is lowered.

第２制御部９５は、プレート１０１から検知部６０へ伝わる冷熱量に基づいて、第２調整弁９０の第２口９２の開度を調整する。 The second control unit 95 adjusts the opening degree of the second port 92 of the second adjustment valve 90 based on the amount of cold transmitted from the plate 101 to the detection unit 60.

プレート１０１が取得する熱量に比例して、第２調整９０による第２口９２の開度が徐々に大きくなる。これに伴って、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度が徐々に低下する。 In proportion to the amount of heat acquired by the plate 101, the opening degree of the second port 92 by the second adjustment 90 gradually increases. Along with this, the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 gradually decreases.

ユーザーによる被加熱流体の使用が続くと、温度境界ｂは次第に下層側３５から上層側３７へ遷移する。 As the user continues to use the fluid to be heated, the temperature boundary b gradually transitions from the lower layer side 35 to the upper layer side 37.

温度境界ｂがタンク３０の出口まで到達すると、タンク３０から排出される被加熱流体ｆ２の温度が急激に低下する湯切れが発生する。 When the temperature boundary b reaches the outlet of the tank 30, a hot water shortage occurs in which the temperature of the heated fluid f2 discharged from the tank 30 rapidly decreases.

図４を参照して、温度調整システム１０による被加熱流体の温度変化を示す。図中において、（イ）は、タンク出口３３における被加熱流体ｆ２の温度変化を示し、（ロ）は、補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度変化を示し、（ハ）は、供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度変化を示す。温度差（Ｑ）は、第２調整弁９０が作動する前における補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度と、供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度との温度差を示す。 With reference to FIG. 4, the temperature change of the to-be-heated fluid by the temperature control system 10 is shown. In the figure, (A) shows the temperature change of the heated fluid f2 at the tank outlet 33, (B) shows the temperature change of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50, and (C) shows. The temperature change of the to-be-heated fluid f supplied from the supply part 20 is shown. The temperature difference (Q) is a temperature difference between the temperature of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 and the temperature of the heated fluid f supplied from the supply unit 20 before the second regulating valve 90 operates. Indicates.

温度調整システム１０にあっては、検知部６０が温度境界ｂを検知したとき時間（Ｔ１）の時点から第２調整弁９０による混合調整を開始する。補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度は、徐々に低下し、時間（Ｔ２）において供給部２０から供給される被加熱流体ｆの温度と一致する。 In the temperature adjustment system 10, the mixing adjustment by the second adjustment valve 90 is started from the time (T1) when the detection unit 60 detects the temperature boundary b. The temperature of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 gradually decreases and coincides with the temperature of the heated fluid f supplied from the supply unit 20 at time (T2).

第２調整弁９０による混合調整を行なわない場合、時間（Ｔ３）において湯切れが発生すると、タンクの出口における被加熱流体の温度の低下に伴って、補助加熱部の入口における被加熱流体の温度が時間（Ｔ４）の間に急激に低下する。これによって、補助加熱部に求められる加熱量も時間（Ｔ４）の間に急激に変化する。 When the mixing adjustment by the second adjustment valve 90 is not performed, when a hot water shortage occurs at time (T3), the temperature of the heated fluid at the inlet of the auxiliary heating unit is reduced as the temperature of the heated fluid at the outlet of the tank decreases. Decreases rapidly during time (T4). As a result, the amount of heating required for the auxiliary heating unit also changes abruptly during time (T4).

温度調整システム１０にあっては、補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度は、第２調整弁９０による混合調整を行わない場合と比較して、図中に示す時間（Ｔ５）の時間を余分にかけて徐々に低下することになる。第２調整弁９０による混合調整を行わない場合と比較して、補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度の低下は緩やかになる。したがって、補助加熱部５０による単位時間当たりの加熱量の増加も緩やかに変化する。 In the temperature adjustment system 10, the temperature of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 is the time (T5) shown in the figure as compared with the case where the mixing adjustment by the second adjustment valve 90 is not performed. It will gradually decrease over time. Compared with the case where the mixing adjustment by the second adjustment valve 90 is not performed, the temperature of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 decreases more gradually. Therefore, the increase in the heating amount per unit time by the auxiliary heating unit 50 also changes gradually.

図５を参照して、温度調整システム１０による設定温度への追従性を示す。図中において、（ニ）は、温度調整システム１０の補助加熱部５０の出口５３における被加熱流体ｆ５の温度を示し、（ホ）は、第２調整弁９０による混合調整を行わない従来のシステムにおける補助加熱部の出口における被加熱流体の温度変化を示す。なお、（イ）、および（ロ）は、第４図と同様にそれぞれ、タンク３０の出口３３における被加熱流体ｆ２の温度変化、補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ５の温度変化を示す。 With reference to FIG. 5, the followability to the set temperature by the temperature adjustment system 10 is shown. In the figure, (d) indicates the temperature of the heated fluid f5 at the outlet 53 of the auxiliary heating unit 50 of the temperature adjustment system 10, and (e) indicates a conventional system that does not perform mixing adjustment by the second adjustment valve 90. The temperature change of the to-be-heated fluid in the exit of the auxiliary | assistant heating part in FIG. 4A and 4B show the temperature change of the heated fluid f2 at the outlet 33 of the tank 30 and the temperature change of the heated fluid f5 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50, respectively, as in FIG. Show.

温度調整システム１０にあっては、補助加熱部５０の入口５１における被加熱流体ｆ４の温度を比較的長い時間をかけて緩やかに低下させるため、湯切れが発生しても設定温度に追従させて精度よく加温調整を行うことが可能になる。このため、ユーザーが望む設定温度に追従させることができ、設定温度の被加熱流体ｆ５を安定的に提供することが可能になる。ユーザーは、湯切れによる不快さを感じることなく、設定温度に調整された被加熱流体ｆ５を使用し続けることができる。 In the temperature adjustment system 10, the temperature of the heated fluid f4 at the inlet 51 of the auxiliary heating unit 50 is gradually lowered over a relatively long time. Heating adjustment can be performed with high accuracy. For this reason, it is possible to follow the set temperature desired by the user, and it is possible to stably provide the heated fluid f5 having the set temperature. The user can continue to use the heated fluid f5 adjusted to the set temperature without feeling uncomfortable due to running out of hot water.

一方、第２調整弁９０による混合調整を行わずに加温調整を行う場合、補助加熱部に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化する。設定温度に追従させて加温調整を行うことが困難になるため、図示されるように補助加熱部から提供される被加熱流体の温度が安定しない状態が続き、ユーザーに不快感を与えることになる。 On the other hand, when the heating adjustment is performed without performing the mixing adjustment by the second adjustment valve 90, the heating amount per unit time required for the auxiliary heating unit is rapidly changed. Since it is difficult to adjust the heating by following the set temperature, the state of the temperature of the fluid to be heated provided from the auxiliary heating unit continues to be unstable as shown in the figure, which causes discomfort to the user. Become.

以上のように、温度調整システム１０によれば、タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１の低温域ａ１と高温域ａ２とを区分けする温度境界ｂを検知して、湯切れが発生する前に補助加熱部５０に導かれる被加熱流体ｆ４の温度を徐々に低下させるため、補助加熱部５０に要求される単位時間当たりの加熱量が急激に変化することがない。このため、湯切れが発生した場合においても、被加熱流体ｆ５の温度をユーザーが望む設定温度に追従させることができ、ユーザーが快適に使用することができる。第２調整弁９０を付加した簡易な構成によって設定温度への追従性を維持させることが可能となり、複雑な回路構成や電気的な制御システムを導入する必要がない。したがって、安価に温度調整システム１０を提供することができる。 As described above, according to the temperature adjustment system 10, the temperature boundary b that distinguishes the low temperature region a1 and the high temperature region a2 of the heated fluid f1 held in the tank 30 is detected, and before the hot water breaks out. In addition, since the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 is gradually decreased, the heating amount per unit time required for the auxiliary heating unit 50 does not change abruptly. For this reason, even when hot water runs out, the temperature of the heated fluid f5 can be made to follow the set temperature desired by the user, and the user can use it comfortably. A simple configuration with the addition of the second regulating valve 90 makes it possible to maintain the followability to the set temperature, and there is no need to introduce a complicated circuit configuration or an electrical control system. Therefore, the temperature adjustment system 10 can be provided at low cost.

第２制御部９５は、検知部６０が取得した熱量に基づいて第２調整弁９０の作動を機械的な方式によって制御する。電気的な制御システムによって第２調整弁９０を制御させる構成を付加する場合と比較して、安価に温度制御システム１０を構成することが可能になる。 The second control unit 95 controls the operation of the second adjustment valve 90 by a mechanical method based on the amount of heat acquired by the detection unit 60. Compared with the case where a configuration for controlling the second regulating valve 90 by an electrical control system is added, the temperature control system 10 can be configured at a low cost.

タンク３０の外壁３９には、タンク３０の上層側３７から下層側３５に向けて漸次的に表面積が大きくなるように形成されたプレート１０１を設置している。プレート１０１を利用することによって、検知部６０が取得する熱量に比例させて第２調整弁９０の第２口９２の開度を調整することができ、温度境界ｂを検知した時点から第２調整弁９０の第２口９２の開度を徐々に大きくすることができる。これによって補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度を徐々に低下させることが可能になる。 The outer wall 39 of the tank 30 is provided with a plate 101 formed so that its surface area gradually increases from the upper layer side 37 to the lower layer side 35 of the tank 30. By using the plate 101, the opening degree of the second port 92 of the second adjustment valve 90 can be adjusted in proportion to the amount of heat acquired by the detection unit 60, and the second adjustment is performed from the time when the temperature boundary b is detected. The opening degree of the second port 92 of the valve 90 can be gradually increased. As a result, the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 can be gradually lowered.

タンク３０には、壁面部３８が金属材料からなる流体保持用のタンクを利用している。このため、温度調整システム１０を構成するためのコストを低減することができる。 The tank 30 uses a fluid holding tank whose wall surface portion 38 is made of a metal material. For this reason, the cost for comprising the temperature control system 10 can be reduced.

本実施形態は、適宜改変することが可能である。 This embodiment can be modified as appropriate.

実施形態にあっては、第１、第２調整弁８０、９０の作動を機械的に制御しているが、これを電気的な制御システムによって制御させることも可能である。第１、第２調整弁８０、９０の制御システムに要するコストが増加することになるが、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ４の温度をより精度よく制御することが可能になる。 In the embodiment, the operation of the first and second regulating valves 80 and 90 is mechanically controlled, but it is also possible to control this by an electrical control system. Although the cost required for the control system of the first and second regulating valves 80 and 90 increases, the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 can be controlled with higher accuracy.

第１、第２調整弁８０、９０の形態を適宜改変することが可能である。例えば、第１、第２調整弁８０、９０に、流体の温度に基づいて封入したガスを膨張、凝縮させてアクチュエータを駆動する流体駆動式の弁を利用することが可能である。また、例えば、第２調整弁９０に、第１調整弁８０として利用されたワックスサーモアクチュエータを備えた弁を利用することも可能である。このように、第１、第２調整弁８０、９０には、検知した流体の温度に基づいて機械的に弁の作動を制御する公知の形態のものを広く適用することが可能である。 The forms of the first and second regulating valves 80 and 90 can be modified as appropriate. For example, fluid-driven valves that drive the actuator by expanding and condensing gas sealed based on the temperature of the fluid can be used as the first and second regulating valves 80 and 90. Further, for example, a valve including a wax thermoactuator used as the first adjustment valve 80 can be used as the second adjustment valve 90. Thus, the well-known thing which controls the action | operation of a valve mechanically based on the detected temperature of the fluid can be widely applied to the first and second regulating valves 80 and 90.

タンク３０の形状や、検知部６０を設置する場所も実施形態において説明したものに限定されるものではない。タンク内において発生した温度境界を検知し、これに基づいて第２調整弁の作動を開始させることが可能な限りにおいて適宜変更することが可能である。例えば、タンク３０の外壁３９の所定の範囲における面積から取得した熱量に基づいて温度境界ｂを検知させる形態とすることも可能である。タンク３０の下層側３５、上層側３７に設置した２点間における温度差に基づいて温度境界ｂを検知させる形態とすることも可能である。 The shape of the tank 30 and the place where the detection unit 60 is installed are not limited to those described in the embodiment. As long as it is possible to detect the temperature boundary generated in the tank and start the operation of the second regulating valve based on this, it is possible to change the temperature boundary as appropriate. For example, the temperature boundary b may be detected based on the amount of heat acquired from the area of the outer wall 39 of the tank 30 in a predetermined range. It is also possible to adopt a form in which the temperature boundary b is detected based on the temperature difference between two points installed on the lower layer side 35 and the upper layer side 37 of the tank 30.

プレート１０１の利用形態についても適宜変更することが可能である。プレート１０１を利用することによって、タンクのより下層側３５から温度境界ｂを検知させることが可能になるため、例えば、温度境界ｂが遷移する速度よりもプレート１０１内部を伝わる熱の速度が速くなるような材質のものをプレート１０１に適用することによって、プレート１０１を利用しない場合と比較して第２調整弁９０を作動させるタイミングを早めることが可能になる。これに伴って、プレート１０１の材質や形状、プレート１０１における検知部６０を設置する位置等を適宜調整することによって、第２調整弁９０を作動させるタイミング、および第２口９２の開閉速度を任意に調整することが可能になっている。 The usage form of the plate 101 can be changed as appropriate. Since the temperature boundary b can be detected from the lower layer side 35 of the tank by using the plate 101, for example, the speed of heat transmitted through the plate 101 becomes faster than the speed at which the temperature boundary b transitions. By applying such a material to the plate 101, the timing for operating the second adjustment valve 90 can be advanced compared to the case where the plate 101 is not used. Accordingly, the timing and timing for operating the second adjustment valve 90 and the opening and closing speed of the second port 92 are arbitrarily adjusted by appropriately adjusting the material and shape of the plate 101, the position where the detection unit 60 is installed on the plate 101, and the like. It is possible to adjust to.

（変形例１）
図６を参照して、変形例１にあっては、タンク３０の壁面部３８の熱伝達率よりも小さな熱伝達率を有する材料からなるケーシング１０５に検知部６０を収納している。このような点において、タンク３０の外壁３９に設置したプレート１０１に検知部６０を取り付けた上記の実施形態と相違している。以下、変形例１について説明する。なお、上述した実施形態と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を一部省略する。 (Modification 1)
With reference to FIG. 6, in Modification 1, the detection unit 60 is housed in a casing 105 made of a material having a heat transfer coefficient smaller than that of the wall surface part 38 of the tank 30. In this respect, the present embodiment is different from the above-described embodiment in which the detection unit 60 is attached to the plate 101 installed on the outer wall 39 of the tank 30. Hereinafter, Modification 1 will be described. In addition, about the member same as embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and the description is partially omitted.

検知部６０がケーシング１０５内に収納されているため、タンク３０の外壁３９から検知部６０の内部へ熱が伝わりにくくなる。 Since the detection unit 60 is housed in the casing 105, heat is hardly transmitted from the outer wall 39 of the tank 30 to the inside of the detection unit 60.

検知部６０が温度境界ｂを検知すると、第２調整弁９０の混合調整が開始する。ケーシング１０５の熱伝達率がタンク３０の壁面部３８の熱伝達率よりも小さいため、タンク３０内の被加熱流体ｆ１からタンク３０の外壁３９に伝わる熱量よりも、タンク３０の外壁３９から検知部６０内に伝わる熱量の方が小さくなる。低温域ａ１から伝わる熱によってタンク３０の外壁３９の温度が急激に低下する場合においても、検知部６０内の温度の急激な低下が生じることを防止できる。 When the detection unit 60 detects the temperature boundary b, the mixing adjustment of the second adjustment valve 90 is started. Since the heat transfer coefficient of the casing 105 is smaller than the heat transfer coefficient of the wall surface portion 38 of the tank 30, the amount of heat transferred from the heated fluid f 1 in the tank 30 to the outer wall 39 of the tank 30 is detected from the outer wall 39 of the tank 30. The amount of heat transmitted in 60 becomes smaller. Even when the temperature of the outer wall 39 of the tank 30 rapidly decreases due to heat transmitted from the low temperature region a1, it is possible to prevent the temperature in the detection unit 60 from rapidly decreasing.

下層側３５から上層側３７へ低温域ａ１が遷移すると、これに比例して低温域ａ１からケーシング１０５全体に伝わる熱量が徐々に増加する。検知部６０内に封入したガスの液化量が増加して、第２調整弁９０の第２口９２の開度が徐々に大きくなる。したがって、検知部６０が温度境界ｂを検知した時点から比較的長い時間をかけて補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ４の温度を低下させることが可能になる。 When the low temperature region a1 transitions from the lower layer side 35 to the upper layer side 37, the amount of heat transferred from the low temperature region a1 to the entire casing 105 gradually increases in proportion to this. The liquefaction amount of the gas sealed in the detection unit 60 increases, and the opening degree of the second port 92 of the second adjustment valve 90 gradually increases. Therefore, it is possible to reduce the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 over a relatively long time from the time when the detection unit 60 detects the temperature boundary b.

このように、タンク３０の壁面部３８の熱伝達率よりも小さな熱伝達率を有する材料からなるケーシング１０５に検知部６０を収納することによって、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度を徐々に低下させることが可能になる。プレート１０１を使用することを妨げるものではないが、プレート１０１を使用する場合と同様の効果を得ることができ、プレート１０１を使用する手間を省くことが可能になる。検知部６０の設置作業の作業性の向上や、プレート１０１の作製に要する材料費の削減を図ることができる。 Thus, the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 by housing the detection unit 60 in the casing 105 made of a material having a heat transfer coefficient smaller than that of the wall surface 38 of the tank 30. Can be gradually reduced. Although this does not prevent the use of the plate 101, the same effect as when the plate 101 is used can be obtained, and it is possible to save the trouble of using the plate 101. The workability of the installation work of the detection unit 60 can be improved, and the material cost required for producing the plate 101 can be reduced.

ケーシング１０５は、例えば、断熱性の優れた樹脂材料などから構成することが可能である。その他、タンク３０の壁面部３８の熱伝達率よりも小さな熱伝達率を有する材料を適宜選択することが可能である。形状等も図示されたものに限定されず、検知部６０やタンク３０の外壁３９の形状に合わせて変更することが可能である。ケーシング１０５の材質や形状等を選択して、第２調整弁９０を作動させるタイミング、および第２口９２の開閉速度を任意に調整することが可能になっている。 The casing 105 can be made of, for example, a resin material having excellent heat insulation. In addition, a material having a heat transfer coefficient smaller than the heat transfer coefficient of the wall surface portion 38 of the tank 30 can be appropriately selected. The shape and the like are not limited to those shown in the drawings, and can be changed in accordance with the shapes of the detection unit 60 and the outer wall 39 of the tank 30. It is possible to arbitrarily adjust the timing for operating the second adjustment valve 90 and the opening / closing speed of the second port 92 by selecting the material, shape, and the like of the casing 105.

（変形例２）
変形例２にあっては、タンク３０の壁面部３８を樹脂材料によって構成している。このような点において、タンク３０の壁面部３８を金属材料によって構成している上記の実施形態と異なる。なお、上述した実施形態と同様の部材については、その説明を一部省略する。 (Modification 2)
In the second modification, the wall surface portion 38 of the tank 30 is made of a resin material. In this respect, the wall portion 38 of the tank 30 is different from the above embodiment in which the metal material is used. Note that a part of the description of the same members as those in the above-described embodiment is omitted.

樹脂材料は、一般的に金属材料よりも断熱性能に優れているため、タンク３０内に保持された被加熱流体ｆ１の保温性が高い。したがって、主加熱部３０によって加熱した被加熱流体ｆ１をより効率的に高温の状態で保持しておくことが可能になる。 Since the resin material generally has better heat insulation performance than the metal material, the heat retaining fluid f1 held in the tank 30 has high heat retention. Therefore, the heated fluid f1 heated by the main heating unit 30 can be more efficiently held at a high temperature.

壁面部３８の熱伝達率が小さいため、タンク３０内の被加熱流体ｆ１からタンク３０の外壁３９に伝わる熱量が小さくなる。タンク３０の外壁３９に設置された検知部６０に伝達する熱量も小さくなる。このため、低温域ａ１から伝わる熱によってタンク３０の外壁３９の温度が急激に低下する場合においても、検知部６０内の温度の急激な低下が生じることを防止できる。 Since the heat transfer coefficient of the wall surface portion 38 is small, the amount of heat transferred from the heated fluid f1 in the tank 30 to the outer wall 39 of the tank 30 is small. The amount of heat transferred to the detection unit 60 installed on the outer wall 39 of the tank 30 is also reduced. For this reason, even when the temperature of the outer wall 39 of the tank 30 rapidly decreases due to the heat transmitted from the low temperature region a1, it is possible to prevent the temperature in the detection unit 60 from rapidly decreasing.

低温域ａ１が上層側３７に遷移すると、低温域ａ１から検知部６０全体に伝わる熱量が徐々に増加する。これに伴って検知部６０内に封入したガスの液化量が徐々に増加する。したがって、検知部６０が温度境界ｂを検知した時点から比較的長い時間をかけて補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ４の温度を低下させることが可能になる。 When the low temperature region a1 transitions to the upper layer side 37, the amount of heat transferred from the low temperature region a1 to the entire detection unit 60 gradually increases. Along with this, the liquefaction amount of the gas sealed in the detection unit 60 gradually increases. Therefore, it is possible to reduce the temperature of the heated fluid f4 guided to the auxiliary heating unit 50 over a relatively long time from the time when the detection unit 60 detects the temperature boundary b.

このように、タンク３０の壁面部３８を樹脂材料によって構成しているため、補助加熱部５０へ導かれる被加熱流体ｆ５の温度を徐々に低下させることが可能になる。プレート１０１を使用する場合と同様の効果を得ることができ、上述した変形例１と同様にプレート１０１を使用する手間を省くことができ、検知部６０の設置作業の作業性の向上や、プレート１０１の作製に要する材料費の削減を図ることができる。 As described above, since the wall surface portion 38 of the tank 30 is made of a resin material, the temperature of the heated fluid f5 guided to the auxiliary heating unit 50 can be gradually decreased. The same effect as the case of using the plate 101 can be obtained, and the trouble of using the plate 101 can be saved similarly to the above-described first modification, the workability of the installation work of the detection unit 60 can be improved, The material cost required for manufacturing 101 can be reduced.

タンク３０の壁面部３８を構成する樹脂材料は特に限定されるものではなく、タンク３０内に加熱した被加熱流体ｆ１を保持する機能を発揮する限りにおいて自由に選択することができる。例えば、壁面部３８が単層構造に形成されたものや、複数の層からなる積層構造に形成されたものを利用することが可能である。また、検知部６０をタンク３０の壁面部３８内に部分的に埋め込んで設置し、樹脂材料を断熱部材として機能させて、変形例１に係るケーシング１０５と同様の機能を壁面部３８に発揮させることも可能である。 The resin material constituting the wall surface portion 38 of the tank 30 is not particularly limited, and can be freely selected as long as the function of holding the heated fluid f1 heated in the tank 30 is exhibited. For example, it is possible to use one in which the wall surface portion 38 is formed in a single layer structure or one in which a wall structure 38 is formed in a laminated structure composed of a plurality of layers. Further, the detection unit 60 is partially embedded in the wall surface portion 38 of the tank 30 and the resin material functions as a heat insulating member so that the wall surface portion 38 exhibits the same function as the casing 105 according to the first modification. It is also possible.

１０温度調整システム（被加熱流体の温度調整システム）、
２０供給部、
３０タンク、
３１タンクの入口、
３３タンクの出口、
３５タンクの下層側、
３７タンクの上層側、
３８壁面部、
３９タンクの外壁、
４０主加熱部、
５０補助加熱部、
５１補助加熱部の入口、
５３補助加熱部の出口、
６０検知部、
６１作動流体、
７１第１ライン、
７２第２ライン、
７３第３ライン、
７４タンク用ライン、
８０第１調整弁、
８５第１制御部、
９０第２調整弁、
９５第２制御部、
１０１プレート、
１０５ケーシング、
ｆ、ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４、ｆ５被加熱流体、
ａ１低温域、
ａ２高温域、
ｂ温度境界。 10 Temperature adjustment system (temperature adjustment system for fluid to be heated),
20 supply section,
30 tanks,
31 Tank inlet,
33 Tank outlet,
35 Lower side of tank,
37 Upper side of tank,
38 wall surface,
39 The outer wall of the tank,
40 Main heating section,
50 Auxiliary heating section,
51 Entrance of auxiliary heating section,
53 Auxiliary heating section outlet,
60 detector,
61 working fluid,
71 1st line,
72 Second line,
73 Third line,
74 Tank lines,
80 first regulating valve,
85 1st control part,
90 second regulating valve,
95 second control unit,
101 plates,
105 casing,
f, f1, f2, f3, f4, f5 heated fluid,
a1 Low temperature range,
a2 High temperature range,
b Temperature boundary.

Claims

被加熱流体を供給する供給部と、
下層側から供給される前記被加熱流体を保持して、上層側から排出するタンクと、
前記タンクに供給された前記被加熱流体を加熱する主加熱部と、
前記タンクに設置され、前記被加熱流体の供給に伴って前記タンク内の下層側から上層側へ遷移するとともに低温域と高温域とを区分けする温度境界を検知する検知部と、
前記タンクから排出された前記被加熱流体を設定温度に加熱する補助加熱部と、
前記タンクと前記補助加熱部とを接続して、前記タンクから排出された前記被加熱流体を前記補助加熱部へ導く第１ラインと、
前記第１ラインの途上に配置され、前記タンクから排出された前記被加熱流体と前記供給部から供給される被加熱流体とを混合調整して、前記タンクから排出された前記被加熱流体の温度を、前記供給部から供給される前記被加熱流体の温度よりも高く、かつ、前記設定温度よりも低い第１温度に調整する第１調整弁と、
前記第１ラインの途上における前記第１調整弁と前記補助加熱部との間に配置され、前記第１温度に調整された前記被加熱流体と前記供給部から供給される被加熱流体とを混合調整して、前記補助加熱部に導かれる被加熱流体の温度を調整する第２調整弁と、
前記タンクから排出され前記第１調整弁へ導かれる前記被加熱流体の温度に基づいて前記第１調整弁を作動させる第１制御部と、
前記検知部が前記温度境界を検知したときに前記第２調整弁を作動させる第２制御部と、
前記供給部と前記第１調整弁とを接続して、前記供給部から前記第１調整弁へ前記被加熱流体を導く第２ラインと、
前記供給部と前記第２調整弁とを接続して、前記供給部から前記第２調整弁へ前記被加熱流体を導く第３ラインと、を有し、
前記第２制御部は、前記検知部が前記温度境界を検知したときに前記第２調整弁の作動を開始して、前記第１温度に調整された前記被加熱流体と前記第３ラインから導かれる前記被加熱流体とを混合調整する、被加熱流体の温度調整システム。 A supply unit for supplying a fluid to be heated;
A tank that holds the heated fluid supplied from the lower layer side and discharges it from the upper layer side,
A main heating unit for heating the heated fluid supplied to the tank;
A detection unit that is installed in the tank and detects a temperature boundary that separates the low temperature region and the high temperature region while transitioning from the lower layer side to the upper layer side in the tank with the supply of the heated fluid,
An auxiliary heating unit that heats the heated fluid discharged from the tank to a set temperature;
A first line that connects the tank and the auxiliary heating unit and guides the heated fluid discharged from the tank to the auxiliary heating unit;
The temperature of the heated fluid discharged from the tank is adjusted by mixing and adjusting the heated fluid discharged from the tank and the heated fluid supplied from the supply unit, arranged in the middle of the first line A first regulating valve that regulates the first temperature higher than the temperature of the heated fluid supplied from the supply unit and lower than the set temperature;
The fluid to be heated, which is arranged between the first regulating valve and the auxiliary heating unit in the middle of the first line and is adjusted to the first temperature, is mixed with the fluid to be heated supplied from the supply unit. A second adjusting valve that adjusts and adjusts the temperature of the heated fluid led to the auxiliary heating unit;
A first controller that operates the first regulating valve based on the temperature of the heated fluid that is discharged from the tank and led to the first regulating valve;
A second control unit that operates the second adjustment valve when the detection unit detects the temperature boundary;
A second line for connecting the supply unit and the first regulating valve to guide the heated fluid from the supply unit to the first regulating valve;
A third line that connects the supply unit and the second adjustment valve and guides the heated fluid from the supply unit to the second adjustment valve;
The second control unit starts the operation of the second adjustment valve when the detection unit detects the temperature boundary, and introduces the heated fluid adjusted to the first temperature and the third line. A temperature adjustment system for a fluid to be heated, which adjusts mixing with the fluid to be heated.

前記第２制御部は、前記検知部が取得した熱量に基づいて前記第２調整弁を機械的に制御する、請求項１に記載の被加熱流体の温度調整システム。 2. The temperature adjustment system for a heated fluid according to claim 1, wherein the second control unit mechanically controls the second adjustment valve based on an amount of heat acquired by the detection unit.

前記タンクの外壁に設置され、前記タンクの前記上層側から前記下層側に向けて漸次的に表面積が大きくなるように形成されたプレートをさらに有し、
前記検知部が、前記タンクの上層側に位置するように前記プレートを介して前記タンクの外壁に設置された請求項２に記載の被加熱流体の温度調整システム。 The plate is further installed on the outer wall of the tank, and further has a plate formed so that the surface area gradually increases from the upper layer side to the lower layer side of the tank,
The temperature adjustment system for a heated fluid according to claim 2, wherein the detection unit is installed on an outer wall of the tank via the plate so as to be positioned on an upper layer side of the tank.

前記検知部が、前記タンクの壁面部の熱伝達率よりも小さな熱伝達率を有する材料からなるケーシングに収納された請求項２または請求項３に記載の被加熱流体の温度調整システム。 The temperature adjustment system of the to-be-heated fluid of Claim 2 or Claim 3 with which the said detection part was accommodated in the casing which consists of material which has a heat transfer rate smaller than the heat transfer rate of the wall surface part of the said tank.

前記タンクの壁面部が金属材料からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の被加熱流体の温度調整システム。 The temperature adjustment system of the fluid to be heated according to any one of claims 1 to 4, wherein a wall surface of the tank is made of a metal material.

前記タンクの壁面部が樹脂材料からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の被加熱流体の温度調整システム。 The temperature adjustment system for a fluid to be heated according to any one of claims 1 to 4, wherein a wall surface portion of the tank is made of a resin material.