JP3836796B2 - Cogeneration system - Google Patents

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コージェネレーションシステム(熱電併給システム)に関する。特に、システムの設置時等に行なう試運転において、誤配管を検出することができる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
コージェネレーションシステム(例えば、特許文献1参照)は、電力と発電熱を発生する発電機と、貯湯槽と、貯湯槽内の水を発電機に送って発電熱で加熱して貯湯槽に戻す発電熱回収媒体循環路を備えており、発電に伴って発生する発電熱を利用して水を加熱し、加熱された湯水を貯湯槽に貯湯する。貯湯槽内の湯水を適温に調温して温水利用箇所(例えば、床暖房システムや風呂やシャワーや温水栓等)に給湯する。温水利用箇所で必要とされる湯温よりも高温の湯水が貯湯槽に貯湯されていれば、貯湯槽内の湯水を水道水と混合することで必要湯温に調整できる。温水利用箇所で必要とされる湯温よりも低温の湯水が貯湯槽に貯湯されていれば、調温用に配設された熱源機でさらに加熱する必要があるが、発電熱で加熱された湯水を加熱すればよいことから、水道水を加熱する場合に比して必要な熱量を少なくすることができる。そのため、コージェネレーションシステムは、総合的なエネルギー効率が高い。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−248905号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
コージェネレーションシステムを設置した後、配管が正しく配設されたか否かの確認は施工者が行なう。コージェネレーションシステムは配管が長く複雑であるため、あってはならないことであるが、配管を誤ってしまう場合もある。通常、コージェネレーションシステムの設置時にはシステムの試運転が行なわれる。しかし、例えば、熱交換器の出入口を逆に配設してしまう誤配管があった場合、この状態で試運転を行なうと、熱回収量が設計値に達しないため、エネルギー効率は低下する。しかし、この場合、エネルギー効率が低下していても、発電熱の利用ができているため、一見正常に運転しているかのようであり、この誤配管を発見できない可能性がある。現状においては、誤配管か否かを客観的に判別する手段がないため、試運転によって誤配管を発見することは困難である。
本発明では、試運転時に、配管の正誤確認を容易に、且つ確実に行なうことができるコージェネレーションシステムを実現することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段と作用と効果】
本発明のコージェネレーションシステムは、発電に伴って発生する発電熱を利用するシステムである。このコージェネレーションシステムは、電力と発電熱を発生する発電ユニットと、発電熱によって貯湯槽内の湯水を加熱する蓄熱ユニットと、貯湯槽内の湯水と水道水を混合するミキシングユニットと、ミキシングユニットを経由した湯水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯ユニットと、前記ユニット間を接続する配管群と、前記ユニット間を接続する配管の上流側の水温と下流側の水温をそれぞれ検出する、前記ユニット内に設けられた温度センサとを備えている。さらに、このコージェネレーションシステムは、前記ユニット毎に自動試運転を行なう試運転手段と、前記自動試運転中に、試運転が行われているユニットに接続する配管の異常を検出する異常検出手段とを備えている。このシステムにおいては、前記異常検出手段が、前記試運転が行われているユニットに接続する配管の上流側の水温と下流側の水温の温度差がしきい値を超える場合に、その配管に異常があると判断する。
従来のコージェネレーションシステムの試運転は、システム全体を運転させて行なっていた。システムの配管は複雑であり、誤配管のままでも運転可能な場合には、システム全体の試運転では誤配管を発見することは困難であり、見落とされやすかった。
本発明のコージェネレーションシステムは、システム全体を機能単位(ユニット)で分け、このユニット毎に運転させることができる。システム全体を同時に運転させるのではなく、局部的に運転させることによって、システム全体から誤配管を発見するのに比べて格段に発見しやすくなり、誤配管の箇所の特定も容易となる。
また、このコージェネレーションシステムのユニット毎の試運転は、自動運転によって行なわれ、この自動試運転中に、客観的な手段によって配管の正誤確認を行なうことができる。そのため、作業効率が向上し、しかも確実に誤配管を検出することができる。
【0006】
本発明の他の1つのコージェネレーションシステムは、発電に伴って発生する発電熱を利用するシステムである。そのシステムは、電力と発電熱を発生する発電ユニットと、発電熱によって貯湯槽内の湯水を加熱する蓄熱ユニットと、貯湯槽内の湯水と水道水を混合するミキシングユニットと、ミキシングユニットを経由した湯水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯ユニットと、前記ユニット間を接続する配管群と、前記ユニット間を接続する配管の上流側の水量と下流側の水量をそれぞれ検出する、前記ユニット内に設けられた水量センサを備えている。そのシステムはさらに、前記ユニット毎に自動試運転を行なう試運転手段と、前記自動試運転中に、試運転が行われているユニットに接続する配管の異常を検出する異常検出手段を備えている。そのシステムにおいては、前記異常検出手段が、前記試運転が行われているユニットに接続する配管の上流側の水量と下流側の水量の流量差がしきい値を超える場合に、その配管に異常があると判断する。
【0007】
このコージェネレーションシステムのユニット毎の自動試運転は、所定の順で連続して行なわれることが好ましい。
これによれば、自動試運転の開始操作後は、各ユニットの自動試運転が連続して行なわれてゆく。即ち、施工者が運転状況を監視して個々に開始操作を行なわなくとも、一度の開始操作でシステム全体の自動試運転を行なうことができる。作業効率がさらに向上し、作業時間の短縮が実現する。
また、各ユニットの試運転には所定量の水や熱が必要となる。これらの各ユニットの試運転を効果的な順で連続して行なうことによって、1つのユニットの試運転で使用した水や熱を、他のユニットの試運転でも利用することができる。水や熱の使用量を減少させることができ、試運転に要する時間を短縮することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
(形態1) 本発明のコージェネレーションシステムは、暖房用媒体を循環させて暖房する暖房ユニットをも備えていることが好ましい。
(形態2) 本発明のコージェネレーションシステムの試運転は、貯湯槽への水張り、蓄熱ユニットの試運転、暖房ユニットの試運転、ミキシングユニットと給湯ユニットの試運転の順で自動運転によって行なわれる。なお、ミキシングユニットの試運転は、給湯ユニットの試運転中に行なわれる。貯湯槽の水張り確認の際に貯湯槽に貯められた水を、蓄熱ユニットの試運転に利用する。蓄熱ユニットの試運転によって貯湯槽内の湯水を加熱して、暖房ユニットの試運転に利用する。また、暖房ユニットの試運転によっても貯湯槽内の湯水を加熱し、貯湯槽内の湯水の水温を短時間で上昇させて、ミキシングユニットと給湯ユニットの試運転に利用する。給湯ユニットの試運転は風呂への湯張り運転によって行ない、このとき浴槽に貯められた湯水を風呂の試運転に利用する。
【0009】
【実施例】
本発明を具現化した一実施例を図1から図9を用いて説明する。図1は本実施例のコージェネレーションシステムの概略構成図である。
まず、コージェネレーションシステムの構成について説明する。図1に示すように、コージェネレーションシステム10は、電力と発電熱を発生する発電ユニット20と、発電熱を回収して発電熱によって貯湯槽44内の湯水を加熱する蓄熱ユニット15と、蓄熱ユニット15を経由した湯水と水道水を混合するミキシングユニット72と、ミキシングユニット72を経由した湯水を加熱調温して温水利用箇所に供給する給湯ユニット13と、暖房用媒体を循環させて暖房する暖房ユニット14等から構成される。各ユニットは機能単位に分かれており、固有の制御部を備え、ユニット毎に単独運転が可能である。各ユニットの制御部は相互に通信を行なう。なお、給湯ユニット13の熱源機と暖房ユニット14の熱源機は同一の給湯暖房熱源機(以下、熱源機と記す)50である。
【0010】
まず、発電ユニット20について説明する。発電ユニット20は、燃料電池22と、改質器30と、図示しない発電ユニット制御部等から構成され、これらは発電ユニットハウジング21に収納されている。改質器30は炭化水素系の原燃料ガスから水素ガスを生成する。この水素ガスを効率よく生成するためには高温度が必要とされることから、改質器30にはバーナ32が内蔵されている。また、改質器30には燃料ガス排気管34が接続されており、この燃料ガス排気管34は熱交換器70を通過して熱を回収された後、発電ユニットハウジング21外に放出される(図中矢印)。
燃料電池22は複数のセルから構成されている。燃料電池22には改質器30と連通する図示しない配管が接続されている。その配管を介して改質器30で生成された水素ガスが燃料電池22に供給される。燃料電池22は、空気中の酸素を取り込み、取り込まれた酸素と改質器30から供給される水素ガスを反応させて発電を行なう。
【0011】
燃料電池22は発電の際に発熱する。燃料電池22には熱媒循環経路24が接続されており、その熱媒循環経路24内を流れる熱媒が発電の際に生じる発電熱を回収する。熱媒循環経路24には熱媒循環ポンプ8が配設されている。本実施例では熱媒として純水を用いている。なお、この純水は図示しない純水装置に水道水を通過させることによって得る。
熱媒循環経路24は、熱交換器74を通過するように配設されている。これにより、熱媒によって回収された燃料電池22の発電熱が熱交換器74に伝熱される。
【0012】
熱媒循環経路24には三方弁36が配設されている。三方弁36は1つの入口と2つの出口を備える。この三方弁36によって熱媒循環経路24が二手に分岐している。分岐した熱媒循環経路24のうち、三方弁36の一方の出口と接続されている経路は放熱機28を介するように配設されており、他方の出口と接続されている経路は放熱機28を介さないように配設されている。この三方弁36は発電ユニット制御部によってどちらの出口を開口するかが制御される。これによって熱媒が放熱機28を経由して循環するか、放熱機28を経由せずに循環するかが切換えられる。具体的には、図示しないサーミスタで測定される熱媒の温度が異常に高いときに、熱媒が放熱機28を経由して循環するように三方弁36の出口が切換えられる。放熱機28は、例えば送風を行なうことで熱媒を冷却する。なお、図示25はシスターンである。
【0013】
次に、蓄熱ユニット15について説明する。蓄熱ユニット15は、貯湯槽44と、図示しない蓄熱ユニット制御部等から構成され、これらは蓄熱ユニットハウジング16に収納されている。発電ユニット20と蓄熱ユニット15との間には発電熱回収媒体循環路4が配設されており、発電ユニット20と蓄熱ユニット15とを接続している。この発電熱回収媒体循環路4も蓄熱ユニット15の構成要素の1つとする。発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aは貯湯槽44の底部に接続されており、戻り経路4bは貯湯槽44の上部に接続されている。即ち、貯湯槽44の底部の湯水は発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aを経て発電ユニット20内へ送られる。この湯水は発電ユニット20内の2つの熱交換器70,74で加熱され、発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4bを経て貯湯槽44の上部から注入される。蓄熱ユニットハウジング16内の発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aには発電熱回収往きサーミスタT1が配設され、発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4bには発電熱回収戻りサーミスタT2が配設されている。発電ユニット20内の発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aには発電熱回収往きサーミスタT3が配設され、発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4bには発電熱回収戻りサーミスタT4が配設されている。貯湯槽44の上部には貯湯槽上部サーミスタT5が配設され、下部には貯湯槽下部サーミスタT6が配設されている。
なお、発電熱回収媒体循環路4には発電熱回収媒体循環ポンプ6が配設されている。この発電熱回収媒体循環ポンプ6が駆動することで発電熱回収媒体循環路4内の湯水が循環する(図中矢印方向に循環する)。この発電熱回収媒体循環ポンプ6は図示しない蓄熱ユニット制御部によって駆動制御される。
【0014】
このコージェネレーションシステム10には水道水を給水するための給水管64が配設されている。この給水管64は第1給水管64aと第2給水管64bの二手に分岐している。第1給水管64aは貯湯槽44の下部と接続している。第2給水管64bはミキシングユニット72の入口72bと接続されている。貯湯槽44の上部には第1出湯管52が接続されており、この第1出湯管52はミキシングユニット72の入口72aと接続されている。なお、ミキシングユニット72については後述する。第1給水管64aには水量センサF1が配設されており、蓄熱ユニット15内の第1出湯管52にはサーミスタT7が配設されている。
【0015】
給水管64の、第1給水管64aと第2給水管64bへの分岐部より上流側には減圧弁42が配設されている。この減圧弁42は、貯湯槽44とミキシングユニット72への給水圧力を調整する。貯湯槽44内の湯水が減少したり、ミキシングユニット72の入口72bが開いたりして減圧弁42の下流側圧力がその調圧値以下になると、減圧弁42が開いて貯湯槽44やミキシングユニット72に給水が行なわれる。貯湯槽44内は、水道水圧力が減圧弁42によって減圧された、水道水圧力よりも低い圧力に維持される。
貯湯槽44の上部には、貯湯槽44内の圧力を開放するリリーフ弁46が配設されている。貯湯槽44内の圧力は、このリリーフ弁46と減圧弁42によって、貯湯槽44の耐圧圧力である0.17MPa以下に維持される。リリーフ弁46には、開放された圧力を外部に導く圧力開放経路55が配設されている。貯湯槽44の下部には、排水経路54の一端が接続されている。排水経路54の他端は圧力開放経路55の途中に接続されている。この排水経路54は、貯湯槽44からの排水を行なう。排水経路54には手動操作の排水弁53が装着されている。排水弁53を開くと、貯湯槽44に貯められている湯水が排水経路54を通って外部に排水される。
【0016】
次に、ミキシングユニット72について説明する。ミキシングユニット72は、2つの入口72a,72bと1つの出口72cを有している。このミキシングユニット72の一方の入口72aには第1出湯管52を介して貯湯槽44内の湯水が流入し、他方の入口72bには第2給水管64bを介して水道水が流入する。2つの入口72a,72bの開口度は可変である。即ち、湯水と水道水の流入比率が可変である。これらの開口度は図示しないミキシングユニット制御部によって制御される。開口度が制御されることで、例えば、水道水を遮断して(入口72bを閉じて)第1出湯管52からの湯水のみをミキシングユニット72に流入させる(入口72aを開く)ことが可能であり、逆に、第1出湯管52からの湯水を遮断して(入口72aを閉じて)水道水のみをミキシングユニット72に流入させる(入口72bを開く)ことも可能である。また、ミキシングユニット72への流入比率を、例えば第1出湯管52からの湯水70%、水道水30%とし、第1出湯管52からの湯水と第2給水管64bからの水道水の混合比率を調整することも可能である。
【0017】
ミキシングユニット72内で混合された湯水は出口72cから出湯される。出口72cには第2出湯管76が接続されている。第2出湯管76は後述する給湯ユニット13の給湯経路94に接続されており、ミキシングユニット72と給湯ユニット13とを接続している。ミキシングユニット72の2つの入口72a,72bには、減圧弁42によって減圧された圧力が加わっている。従って、ミキシングユニット72の入口72aから流入した湯水と、入口72bから流入した水道水が混合され、この混合された湯水は、減圧弁42で調圧された圧力によって第2出湯管76を経て熱源機50へ供給される。ミキシングユニット72内の第1出湯管52には第1出湯サーミスタT8が配設されており、第2給水管64bには給水サーミスタT9が配設されており、第2出湯管76には第2出湯サーミスタT10とハイカットサーミスタT11と出湯量センサF2が配設されている。
【0018】
次に、給湯ユニット13と暖房ユニット14について説明する。給湯ユニット13と暖房ユニット14は、主に共通の熱源機50からなる。この熱源機50には2つのバーナ38,56と、暖房用シスターン51と、湯水を案内する複数の経路等が配設されており、熱源機ハウジング49に収納されている。また、コージェネレーションシステム10の各ユニットで発生した異常等は、熱源機50の電装基板(図示省略)上で7セグメント式表示器によって表示される。
まず、給湯ユニット13について説明する。第2出湯管76と接続している給湯経路94は、熱源機ハウジング49内で給湯経路94aと給湯経路94bの二手に分岐している。給湯経路94aの末端は台所の蛇口や風呂の給湯栓等の給湯箇所に接続されており、給湯経路94bの末端は暖房用シスターン51の上部に入れられている。
給湯箇所での給湯温度は図示しないリモコンが操作されることによって予め設定されている。給湯経路94aは、給湯経路94a内の湯水がバーナ38によって加熱されるように配設されている。バーナ38は図示しない熱源機制御部によって駆動制御されている。なお、給湯経路94aには給湯サーミスタT12と給湯量センサF3が配設されている。
【0019】
給湯経路94aのバーナ38より下流に温水供給路80が設けられている。この温水供給路80は後述する浴槽水循環路98に接続されている。温水供給路80には温水供給弁82が配設されており、この温水供給弁82が開かれると、温水供給路80を介して湯水が浴槽水循環路98に誘導され、浴槽90内に湯張りされる。温水供給弁82は熱源機制御部によって開閉制御されている。なお、浴槽水循環路98には浴槽水サーミスタT13と湯張り量センサF4が配設されている。
【0020】
次に、暖房ユニット14について説明する。給湯経路94から分岐した給湯経路94bには暖房用補水弁95が配設されている。この暖房用補水弁95が開かれると給湯経路94bを介して湯水が暖房用シスターン51に誘導される。暖房用補水弁95は熱源機制御部によって開閉制御されている。
暖房用シスターン51内には、熱源機制御部と接続している水位電極58が配設されている。水位電極58は棒状のハイレベルスイッチ58aとローレベルスイッチ58bとを備えている。ハイレベルスイッチ58aの下端は暖房用シスターン51の水位の上限に位置しており、ローレベルスイッチ58bの下端は暖房用シスターン51の水位の下限に位置している。これらのハイレベルスイッチ58aとローレベルスイッチ58bは、その下端が水に触れているとオン信号を出力する。
熱源機制御部は、ローレベルスイッチ58bがオン信号を出力していない間は暖房用補水弁95を開くように制御し、ハイレベルスイッチ58aがオン信号を出力したときには暖房用補水弁95を閉じるように制御する。即ち、暖房用シスターン51内の水位は、熱源機制御部によって上限水位と下限水位の間に維持される。
【0021】
暖房用シスターン51には暖房用循環路が接続されている。詳しくは、暖房用シスターン51には1つの共通経路2が接続されており、この共通経路2には暖房用ポンプ3が配設されている。この共通経路2が二手に分岐し、高温用循環路84と低温用循環路86を形成している。
高温用循環路84は高温用負荷92(例えば暖房機や浴室乾燥機等)を通過する経路84aと、高温用負荷92をバイパスする経路84bを有している。経路84aは、暖房用シスターン51内の湯水を高温用負荷92に送り、利用された後の湯水を暖房用シスターン51に戻す(図中矢印方向)。なお、経路84aの戻り経路は後述する低温用循環路86の戻り経路に合流している。経路84aには熱動弁85が配設されている。この熱動弁85は高温用負荷92の運転スイッチが操作されてオンとなると開き、オフとなると閉じる。
一方、経路84bは熱動弁85より上流から分岐した経路であり、後述する低温用循環路86の戻り経路に合流している。高温用負荷92をバイパスする経路84bには暖房用経路バイパス弁83が配設されている。この暖房用経路バイパス弁83は熱源機制御部によって開閉制御されている。
【0022】
高温用循環路84内の湯水を加熱するため、高温用循環路84にはバーナ56が配設されている。このバーナ56は熱源機制御部によって駆動制御されている。高温用循環路84内の湯水の温度は通常約80℃になるように制御されている。高温用循環路84のバーナ54より上流には暖房低温サーミスタT14が配設されており、バーナ54より下流には暖房高温サーミスタT15が配設されている。なお、この高温用循環路84内の湯水は、暖房用ポンプ3が駆動することによって循環する(図中矢印方向に循環する)。この暖房用ポンプ3は熱源機制御部によって駆動制御されている。
【0023】
高温用循環路84には追焚き用循環路88が接続されている。この追焚き用循環路88には熱交換器91が配設されている。追焚き用循環路88には熱動弁89が配設されており、この熱動弁89が開くと、高温用循環路84から湯水が誘導され、湯水の熱が熱交換器91に伝熱される。熱動弁89は熱源機制御部によって開閉制御されている。
浴槽水を追焚きするとき、浴槽90内の湯水は浴槽水循環路98内を循環する。この浴槽水循環路98は上述の熱交換器91を通過するように配設されている。浴槽水循環路98内の湯水が循環し、熱交換器91で加熱されることによって浴槽水が追焚きされる。なお、この浴槽水循環路98には浴槽水用ポンプ99が配設されている。この浴槽水用ポンプ99が駆動することによって浴槽水循環路98内の湯水が循環する。この浴槽水循環ポンプ99は熱源機制御部によって駆動制御される。
【0024】
低温用循環路86は低温用負荷(床暖房機等)96を通過するように配設されている。低温用循環路86は、暖房用シスターン51内の湯水を低温用負荷96に送り、利用された後の湯水を後述する2つの経路で暖房用シスターン51に戻す。
低温用循環路86の送り経路には熱動弁87が配設されている。この熱動弁87は熱源機制御部によって開閉制御される。低温用循環路86内の湯水は通常約60℃になるように制御されている。
【0025】
低温用循環路86の戻り経路は、直接暖房用シスターン51へ戻る経路86aと、貯湯槽44内を通過してから暖房用シスターン51へ戻る経路86bとを有している。これらの経路86a,86bは三方弁12によって切換えられる。三方弁12は1つの入口12aと2つの出口12b,12cとを有している。低温用循環路86の戻り経路は三方弁12の入口12aに接続されている。三方弁12の出口12bには経路86aが接続されている。この経路86aの他端は暖房用シスターン51に接続されている。一方、三方弁12の出口12cには経路86bが接続されている。この経路86bは、貯湯槽44内の湯水と混合されることなく貯湯槽44内を通過する経路である。この経路86bは、貯湯槽44内を通過後に、経路86aの三方弁12の出口12b近傍に合流する。三方弁12の切換えは熱源機制御部によって制御されている。なお、この低温用循環路86内の湯水も、暖房用ポンプ3が駆動することによって循環する(図中矢印方向に循環する)。低温用循環路86の戻り経路の三方弁12の上流側には暖房戻りサーミスタT16が配設されており、経路86aの、経路86bの合流部の下流側には暖房戻りサーミスタT17が配設されている。
【0026】
上述の経路86bによって、貯湯槽44に蓄熱されている熱を暖房運転に利用することができる。例えば、貯湯槽44内の熱を床暖房運転に利用したい場合、暖房用経路バイパス弁83を開いて高温用負荷92(この場合浴室乾燥機)をバイパスする経路84bを開通させ、さらに三方弁12の出口を出口12cに切換える。これによって高温用循環路84内の湯水が低温用循環路86の戻り経路を経て経路86bへ誘導される。この経路86b内の湯水は貯湯槽44内を通過するときに貯湯槽44内の湯水によって加熱され、この湯水がシスターン51へ戻る。この循環によって低温用循環路86内の湯水が加熱され、この湯水の熱が低温用負荷96である床暖房機に伝熱される。このようにすれば、貯湯槽44内の熱を床暖房運転等の暖房運転に利用することができる。
また、上述の経路86bによって、暖房運転終了後、貯湯槽44内の蓄熱量が少ないときには暖房用循環路内の余熱を貯湯槽44に蓄熱させることができる。例えば、貯湯槽44の上部の温度が低温用循環路86内の湯水の温度よりも低いときには、三方弁12の出口を出口12cに切換える。これによって低温用循環路86内の湯水が経路86bへ誘導される。この経路86b内の湯水は貯湯槽44内を通過するときに貯湯槽44内の湯水を加熱する。このようにすれば、低温用循環路86等の暖房用循環路内の余熱を貯湯槽44内に蓄熱することができる。
【0027】
次に、図2〜図9を用いて本実施例のコージェネレーションシステムの試運転と試運転時に行なわれる配管異常の検出について説明する。図2は本実施例に係る全体の処理を説明したフローチャートであり、図3〜9はユニット毎の処理を示すフローチャートである。
コージェネレーションシステム10の各ユニットの試運転は個々に行なうこともできるし、所定の順で連続して行なうこともできる。図2は各ユニットの試運転を所定の順で連続して行なう場合の処理について示している。この処理は、熱源機50に配設されている自動試運転スイッチをオンすることによって開始される。なお、各ユニットの処理の詳細はそれぞれ図を用いて後述する。
【0028】
まず、ステップS10では、蓄熱ユニット15の貯湯槽44の水張りが正常であるか否かが判別される(図3を用いて後述する)。貯湯槽44の水張りが異常であるときはステップS12に進み、異常判定を行なってその異常を熱源機50の表示器にエラー表示する。貯湯槽44に水張りを行なえないと、次に行なう発電熱回収媒体循環路4の配管確認や、他のユニットの試運転を行なうことができないため、ステップS14以降の処理は行なわずに処理を終了する。ステップS10で貯湯槽44の水張りが正常であり、貯湯槽44内の水張りが終了すると、ステップS14に進む。
ステップS14では、貯湯槽44に貯められた水を利用して、発電熱回収媒体循環路4の配管が正常であるか否かが判別される(図4を用いて後述する)。発電熱回収媒体循環路4の配管が異常であるときはステップS16に進み、異常判定とエラー表示を行なう。この発電熱回収媒体循環路4の配管に誤りがあっても、他のユニットの試運転を行なうことが可能であるため、ステップS18に進む。ステップS14で発電熱回収媒体循環路4の配管が正常であれば、直接ステップS18に進む。
【0029】
ステップS18では、貯湯槽44に貯められた水を利用して、暖房ユニット14の暖房用循環路の水張りが正常であるか否かが判別される(図5を用いて後述する)。暖房用循環路の水張りが異常であるときはステップS20に進み、異常判定とエラー表示を行なう。暖房用循環路に正常に水張りが行なえないと、暖房ユニット14の試運転を行なうことはできないが、残りのユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことはできるため、ステップS30に進む。ステップS18で暖房用循環路の水張りが正常であれば、ステップS22に進む。
ステップS22では、蓄熱ユニット15の試運転によって蓄えられた熱を利用して、暖房ユニット14の暖房用循環路の配管が正常であるか否かが判別される(図6を用いて後述する)。暖房用循環路の配管が異常であるときはステップS24に進み、異常判定とエラー表示を行なう。暖房用循環路の配管に誤りがあると、暖房端末の試運転を行なうことはできないが、残りのユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことはできるため、ステップS30に進む。ステップS22で暖房用循環路の配管が正常であれば、ステップS26に進む。
ステップS26では、暖房用循環路の配管確認のために加熱された暖房用循環路内の湯水を利用して、暖房ユニット14の暖房端末の運転が正常であるか否かが判別される(図7,8を用いて後述する)。暖房端末の運転が異常であるときはステップS28に進み、異常判定とエラー表示を行なう。暖房端末の運転に異常があっても、残りのユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことはできるため、ステップS30に進む。ステップS26で暖房端末の運転が正常であれば、ステップS30に進む。
【0030】
ステップS30からステップS36の処理は、同時に行なわれる。詳細は後述するが、給湯ユニット13の配管の確認を行なう間にミキシングユニット72の運転や配管の確認を行なう。
ステップS30では、蓄熱ユニット15と暖房ユニット14の試運転によって加熱された貯湯槽44内の湯水を利用して、ミキシングユニット72の運転や配管が正常であるか否かが判別される(図9を用いて後述する)。ミキシングユニット72の運転や配管が異常であるときはステップS32に進み、異常判定とエラー表示を行なう。ミキシングユニット72の運転や配管が異常であると、ミキシングユニット72の試運転を行なうことはできず、給湯ユニット13の試運転を行なうこともできないため、処理を終了する。ステップS30でミキシングユニット72の運転や配管が正常であれば、ステップS34に進む。
ステップS34では、蓄熱ユニット15と暖房ユニット14の試運転によって加熱された貯湯槽44内の湯水を利用して、給湯ユニット13の配管が正常であるか否かが判別される。本実施例では、風呂の湯張りを行なうことによって、給湯ユニット13の配管が正常であるか否かが判別される(図9を用いて後述する)。給湯ユニット13の配管が正常であれば全ての処理を終了する。給湯ユニット13の配管が異常であるときはステップS36に進み、異常判定とエラー表示を行なって処理を終了する。
【0031】
次に、各試運転について説明する。まず、コージェネレーションシステム10の試運転を行なうためには、貯湯槽44に水を張る必要がある。図3は、蓄熱ユニット15の貯湯槽44の水張り運転の処理を示している。最初の処理であるステップS50では、自動試運転スイッチがオンされたか否かの判別を行なう。ステップS50で自動試運転スイッチがオンされていない(オフである)と判別した場合(NOの場合)には、そのまま待機する。ステップS50で自動試運転スイッチがオンされたと判別した場合(YESの場合)には、ステップS52に進む。
【0032】
ステップS52では、ミキシングユニット72の貯湯槽44側の入口72aを全開し、第2給水管64b側の入口72bを全閉する。入口72aが開かれると、第1出湯管52と第2出湯管76が連通される。さらに、ステップS54に進み、暖房用補水弁95を開き、温水供給弁82を閉じる。ステップS52からステップS54の処理が行なわれると、第1給水管64aから貯湯槽44、第1出湯管52、ミキシングユニット72、第2出湯管76、給湯経路94b、暖房用補水弁95を経由して、暖房用シスターン51に至る経路が開放される。第1給水管64aに水道水が供給されているので、減圧弁42で所定の圧力に減圧された水は貯湯槽44に流入する。第1出湯管52は貯湯槽44の上部に接続されているため、貯湯槽44内の水は、貯湯槽44が満水になって、さらに溢れ出るときに初めて第1出湯管52に流れ込む。第1出湯管52に流れ込んだ水は、ミキシングユニット72、第2出湯管76、給湯経路94b、暖房用補水弁95を流れて暖房用シスターン51に流れ込む。
このとき、ミキシングユニット72の給水管側の入口72bは閉じているため、第2給水管64bからは給水されない。即ち、貯湯槽44内の水だけがミキシングユニット72を介して給湯ユニット13へ送られる。また、温水供給弁82は閉じられており、もう一方の給湯経路94aの末端は開放していないため、貯湯槽44からの水は全て給湯経路94bを介して暖房用シスターン51へ流れ込む。
【0033】
ステップS54に続いて行なわれるステップS56では、水位電極58のローレベルスイッチ58bがオンされたか否かが判別される。貯湯槽44の容積は約150リットルであり、貯湯槽44に水が満たされるのには暫く時間がかかる。従って、第1給水管64aに水道水が供給されても、暖房用シスターン51に水が流れ込み始めるのには遅れがある。また、暖房用シスターン51に水が流れ込んでも、ローレベルスイッチ58bが検知する位置(ローレベル水位)まで水位が達するのにも時間がかかる。ローレベルスイッチ58bがオンされないと、ステップS56の判別がNOとされる。ステップS56でNOと判別された場合には、ステップS62に進む。
【0034】
ステップS62では、自動試運転スイッチがオンされてから30分経過したか否かが判別される。この30分という時間は、減圧弁42の減圧圧力や、貯湯槽44、経路64a,52,76,94b等の容積に基づいて、これらに水漏れ等の異常がない場合の水張りに要する時間を算出し、これにマージンを加えて設定されたものである。ステップS62で自動試運転スイッチがオンされてから30分が経過したと判別された場合(YESの場合)には、ステップS64に進む。ステップS64では、暖房用補水弁95を閉じ、それ以上暖房用シスターン51へ水が流入しないようにし、ステップS66に進む。ステップS66で、水張りの異常が発生していると判定し、表示器にエラー表示を行なって処理を終了する。
即ち、ステップS56でローレベルスイッチ58bが暖房用シスターン51のローレベル水位を検知せず、その状態で、ステップS62において自動試運転スイッチがオンされてから30分が経過した場合には、水張りの異常が発生していると判別される。ステップS62で自動試運転スイッチがオンとなってから30分経過していないと判別された場合(NOの場合)には、ステップS56からの処理が再び行なわれる。
【0035】
一方、ステップS56において水位電極58のローレベルスイッチ58bがオンされたと判別された場合(YESの場合)には、水張りは正常に行なわれたと判断することができる。そこでステップS58に進み、暖房用補水弁95を閉じて水張りを終了し、ステップS60に進む。ステップS60で、水張りが正常に行なわれたと判定し、水張りが正常に終了したことを表示器に表示して処理を終了する。暖房用補水弁95が閉じられると、第1給水管64aからの給水は停止され、水道水はそれ以上消費されない。
【0036】
この蓄熱ユニット15の貯湯槽44の水張り処理は、コージェネレーションシステム10の試運転には不可欠である。ステップS56の処理は、図2に示した試運転の処理の最初に行なわれるステップS10に相当する。この水張り処理が正常に終了し、続いて発電熱回収媒体循環路4の配管確認を行なうときは、図4に示す処理に進む。一方、貯湯槽44の水張りが正常に行なえなかったとき(ステップS62でYESとなったとき)は、コージェネレーションシステム10の各ユニット(蓄熱ユニット15、暖房ユニット14、ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことはできない。従って、図2に示したステップS14からステップS36の処理を行なわず、処理を終了する。
【0037】
上記の水張り運転中に、暖房用シスターン51内に既存の水位電極58によって、暖房用シスターン51に水が注水されるか否かを監視することができる。これによって貯湯槽44への水張りが正常か異常かを判定し、結果を表示することができる。自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、この貯湯槽44への水張りは、自動試運転スイッチを操作すれば処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了する。このことから、施工者が監視しなくとも、貯湯槽44への水張りを実施することができ、試運転時の水の使用量を必要最低限に抑えることができる。
【0038】
次に、蓄熱ユニット15の発電熱回収媒体循環路4の配管確認について説明する。図4は、発電熱回収媒体循環路4の配管確認の処理を示している。最初のステップS70では、自動試運転スイッチがオンされたか否かの判別を行なう。ステップS70で自動試運転スイッチがオンされていない(オフである)と判別された場合(NOの場合)には、そのまま待機する。ステップS70で自動試運転スイッチがオンされたと判別された場合(YESの場合)には、ステップS72に進む。なお、先述の貯湯槽44への水張り確認に連続して蓄熱ユニット15の試運転を行なう場合には、このステップS70を省略して、図3のステップS60から図4のステップS72に進む。
【0039】
ステップS72では発電熱回収媒体循環ポンプ6を起動する。これによって、貯湯槽44内の水が発電熱回収媒体循環路4内に誘導され、発電熱回収媒体循環路4内に水張りが行なわれる。ステップS72に続いてステップS74に進み、発電ユニット20の燃料電池22を運転させる。ステップS70からステップS74の処理によって、発電運転によって発生する発電熱を回収して貯湯槽44に蓄熱する蓄熱運転が開始される。
【0040】
ステップS74に続いてステップS76に進む。ステップS76では、発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度が40℃以上であるか否かが判別される。発電熱回収戻りサーミスタT2は、蓄熱ユニット15内に配設され、発電熱回収媒体循環路4の発電ユニット20から蓄熱ユニット15への戻り経路4b内の水温を検出するサーミスタである。発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4b内の水温が40℃より低いと判別されたとき(ステップS76でNOのとき)はステップS72に戻り、蓄熱運転を行なって水温を昇温させる。発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4b内の水温が40℃以上であると判別されたとき(ステップS76でYESのとき)は、ステップS78に進む。
【0041】
ステップS78では、発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度より高いか否かが判別される。発電熱回収戻りサーミスタT4は、発電ユニット20内に配設され、発電熱回収媒体循環路4の戻り経路4b内の水温を検出するサーミスタであり、発電熱回収往きサーミスタT1は、蓄熱ユニット15内に配設され、発電熱回収媒体循環路4の蓄熱ユニット15から発電ユニット20への往き経路4a内の水温を検出するサーミスタである。
なお、先述のステップS76で発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度が40℃以上のときにだけステップS78に進むのは、40℃以上にすることによって、ステップS78で発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度と発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度との差温を判別しやすくするための配慮である。従って、ステップS78で差温を確実に判別できる温度であれば、必ずしも40℃である必要はない。
【0042】
燃料電池22が運転中であり、発電熱回収媒体循環ポンプ6が運転中であれば、貯湯槽44内の湯水は、発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aを経て発電ユニット20に送られる。この湯水は発電熱によって加熱され、戻り経路4bを経て貯湯槽44へ戻る。従って、戻り経路4b内の湯水の温度は、往き経路4a内の湯水の温度より高いはずである。発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度より高いとき(ステップS78でYESのとき)は、ステップS80に進み、発電熱回収媒体循環路4の配管が正常に行なわれていると判定し、正常であることを表示器に表示して処理を終了する。
発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度以下であるとき(ステップS78でNOのとき)は、誤配管が発生していることが考えられる。即ち、蓄熱ユニット15側の往き経路4aと発電ユニット20側の戻り経路4bが接続され、蓄熱ユニット15側の戻り経路4bと発電ユニット20側の往き経路4aが接続されていることが考えられる。従って、ステップS82に進んで、配管が異常であると判定し、表示器にエラー表示を行なって処理を終了する。
【0043】
この蓄熱ユニット15の試運転のステップS78の発電熱回収媒体循環路4の配管確認処理は、図2のステップS14に相当する。この配管が正常であり、続いて暖房ユニット14の試運転を行なうときは、図5に示す、暖房用循環路の水張り処理(図2のステップS18)に進む。一方、発電熱回収媒体循環路4の配管が異常であったとき(ステップS78でNOとなったとき)であっても、他のユニット(暖房ユニット14、ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことは可能である。従って、発電熱回収媒体循環路4の配管が正常であるときと同様に、続いて暖房ユニット14の試運転を行なうことが可能である。
上記の発電熱回収媒体循環路4の配管確認処理も、自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、自動試運転スイッチを操作すれば処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了する。このことから、施工者が監視しなくとも、発電熱回収媒体循環路4の配管確認を確実に実施することができる。
【0044】
なお、この発電熱回収媒体循環路4の往き経路4aは貯湯槽44の底部に接続されており、配管確認に必要な各サーミスタT2,T3,T4は発電熱回収媒体循環路4に配設されている。このため、貯湯槽44内に半分程度注水されていれば、発電熱回収媒体循環路4内に水を満たして循環させ、経路4a,4b内の水温を検出することは可能である。このことから、図2に示すようにシステムの試運転を連続して行なう場合、貯湯槽44内が満水になるのを待つことなく、蓄熱ユニット15の試運転を行なうことができる。即ち、貯湯槽44内の湯水が半分程注水されたとき、蓄熱ユニット15の試運転の処理を開始させる。そして、発電熱回収媒体循環路4の配管の状態は暖房ユニット14の試運転に影響を及ぼさないことから、貯湯槽44内の水張りが完了したとき、蓄熱ユニット15の試運転の処理が終了していても終了していなくても、暖房ユニット14の試運転を開始させることができる。このようにすれば、作業時間を短縮することができる。
【0045】
本実施例では、発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度と、発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度を比較することによって誤配管を検出しているが、発電熱回収媒体循環路4に配設されたサーミスタT1,T2,T3,T4を用いて以下のように誤配管を検出してもよい。
発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT3が検出する温度より高いか否かを判別する。先述の理由と同様に、発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT3が検出する温度より高ければ、配管は正常である。発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度が、発電熱回収往きサーミスタT3が検出する温度以下であれば異常であり、誤配管を検出することができる。
発電熱回収往きサーミスタT1が検出する温度と、発電熱回収往きサーミスタT3が検出する温度がほぼ等しいか否かを判別する。あるいは、発電熱回収戻りサーミスタT2が検出する温度と、発電熱回収戻りサーミスタT4が検出する温度がほぼ等しいか否かを判別する。同一経路内の湯水の温度はほぼ等しいはずである。これらの温度に差(3℃程度)があれば、蓄熱ユニット15側の往き経路と発電ユニット20側の戻り経路が接続され、蓄熱ユニット15側の戻り経路と発電ユニット20側の往き経路が接続されていると判別し、誤配管を検出することができる。
【0046】
次に、暖房ユニット14の試運転について図5〜8を用いて説明する。図5は、暖房用循環路の水張り運転の処理を示している。最初のステップS100では、自動試運転スイッチがオンされたか否かが判別される。ステップS100で自動試運転スイッチがオンされていない(オフである)と判別された場合(NOの場合)には、そのまま待機する。ステップS100で自動試運転スイッチがオンされたと判別された場合(YESの場合)には、ステップS102に進む。なお、先述の蓄熱ユニット15の試運転に連続して暖房用循環路の水張り運転を行なう場合には、このステップS100を省略して、図4のステップS80又はステップS82から図5のステップS102に進む。
【0047】
ステップS102では暖房用循環路の戻り経路に配設された三方弁12の出口を出口12cとする。これによって、暖房用経路の戻り経路が、貯湯槽44内を通過する経路86bとなる。ステップS102に続いてステップS104に進み、高温用熱動弁85と低温用熱動弁87を開き、暖房用ポンプ3を起動する。さらにステップS106に進んで暖房用循環路内に水張りを行なう自動補給水運転が実施される。これによって、暖房用循環路内に水張りが行なわれ、その水が循環する。なお、ステップS106の自動補給水運転は、従来より実施されている処理によって行なわれ、本実施例中ではその説明を省略する。ステップS106の処理が終了したらステップS108に進み、高温用熱動弁85と低温用熱動弁87を閉じ、暖房用ポンプ3を停止する。ステップS108の処理によって暖房用循環路内の水張りが終了した後、ステップS110に進む。
【0048】
ステップS110では、暖房用循環路内の水張りが正常に行なわれたか否かが判別される。暖房用循環路内の水張りが正常に行なわれたと判別されたとき(ステップS110でYESのとき)には、ステップS112へ進む。ステップS112では、暖房用循環路内の水張りが正常におこなわれたと判定し、正常に終了したことを表示器に表示して、図6に示す暖房用循環路の配管確認の処理へ進む。一方、暖房用循環路内の水張りが異常であったと判別されたとき(ステップS110でNOのとき)には、ステップS114へ進む。ステップS114では、暖房用循環路内の水張りが異常であったと判定し、表示器にエラー表示を行なって図7のステップS178に進む。この図7の処理については後述するが、ステップS178では暖房運転を停止させる処理が行なわれて、暖房ユニット14の試運転の処理が終了する。
【0049】
この図5に示した暖房用循環路の水張り運転のステップS110の水張り確認の処理は、図2のステップS18に相当する。水張りが正常に終了し、続いて暖房用循環路の配管確認を行なうときは、図6に示す、暖房用循環路の配管確認の処理に進む。一方、暖房用循環路の水張りが正常に行なえなかったとき(ステップS110でNOとなったとき)は、暖房用循環路の配管確認と暖房端末の試運転を行なうことはできないが、他のユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことは可能である。従って、続いて他のユニットの試運転を行なう場合には、図7のステップS178に進んで暖房運転を停止させ、図2に示したステップS22からステップS28の暖房ユニット14の処理を行なわず、ステップS30のミキシングユニット72の処理に進む。
【0050】
上記の暖房用循環路の水張り確認処理も、自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、自動試運転スイッチを操作すれば処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了し、次の暖房用循環路の配管確認の処理に移行する。このことから、施工者が監視しなくとも、暖房用循環路の水張り確認を確実に実施することができる。
【0051】
図6は、暖房用循環路の配管確認の処理を示している。図5のステップS112に続くステップS130では、暖房用循環路の戻り経路に配設されている三方弁12の出口を出口12bに切換える。続いてステップS132では暖房用経路バイパス弁83を開いて暖房用ポンプ3を起動する。ステップS130からステップS132の処理によって、暖房用シスターン51から高温用循環路84の高温用負荷92をバイパスする経路84bを経て低温用循環路86の戻り経路に入り、三方弁12の出口を12bとして貯湯槽44をバイパスさせ、経路86aを経て暖房用シスターン51へ戻る循環路が形成される。
【0052】
ステップS132に続いてステップS134に進む。ステップS134では、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度と、暖房戻りサーミスタT16が検出する温度との差の絶対値が10℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽上部サーミスタT5は、貯湯槽44内の上部の水温を検出するサーミスタであり、暖房戻りサーミスタT16は、暖房用循環路の戻り経路の三方弁12の上流側に配設され、戻り経路内の水温を検出するサーミスタである。貯湯槽44内の上部の水温と暖房用循環路の戻り経路内の水温の差の絶対値が10℃を下回るときには(ステップS134でNOのときには)、ステップS144に進む。
【0053】
ステップS144では暖房運転が行なわれるように処理される。この暖房運転では、熱源機50のバーナ56が起動し、暖房用循環路内の湯水が加熱される。なお、この処理は通常の技術で行なわれればよいため、ここでは詳細な説明を省略する。このときの暖房用循環路は、高温用熱動弁85と低温用熱動弁86は閉じており、暖房用経路バイパス弁83は開いているため、暖房用負荷92,96をバイパスする経路である。また、戻り経路は、三方弁12の出口を12bとして貯湯槽44をバイパスして経路86aに入る経路である。ステップS144の暖房運転の処理が行なわれることによって、暖房用循環路内の湯水は循環しながらバーナ56で加熱される。暖房用負荷92,96をバイパスする経路であるため、湯水の熱は消費されることなく、効率よく昇温し続ける。このステップS144の処理によって、暖房戻りサーミスタT16が検出する温度は上昇する。
【0054】
ステップS144に続いてステップS146に進み、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度と、暖房戻りサーミスタT16が検出する温度との差の絶対値が10℃以上であるか否かが判別される。暖房戻りサーミスタT16が検出する温度と、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度との差の絶対値が10℃以上となるまで(ステップS146でYESとなるまで)、ステップS144からステップS146の処理を繰返して、暖房用循環路内の湯水を加熱し続ける。暖房用循環路内の湯水の温度が上昇し、貯湯槽44内上部の湯水の温度よりも10℃以上高くなったら(ステップS146でYESとなったら)、ステップS148に進んで暖房運転を停止し、ステップS136に進む。なお、この暖房運転を停止するための処理も、通常の技術で行なわれればよいため、ここではその説明を省略する。
【0055】
一方、ステップS134で、貯湯槽44内の上部の水温と暖房用循環路の戻り経路内の水温の差の絶対値が10℃以上であるときには(ステップS134でYESのときには)、直接ステップS136に進む。ステップS136では、暖房戻りサーミスタT17が検出する温度をt1℃として記憶する。暖房戻りサーミスタT17は、経路86aに配設され、経路86bの合流部の下流側の温度を検出するサーミスタである。また、ステップS136では、三方弁12の出口を12cとし、暖房用循環路の戻り経路を、貯湯槽44内を通過する経路86bとする。この状態で暖房用循環路内の湯水が循環すると、暖房用循環路内の湯水と貯湯槽44内上部の湯水との間で熱交換がなされる。
【0056】
ステップS136に続いてステップS138に進み、暖房戻りサーミスタT17が検出する温度とt1との差の絶対値が5℃以上であるか否かが判別される。暖房用循環路の配管が正常であれば、湯水の循環によって、暖房戻りサーミスタT17が検出する温度が、先に記憶されたt1から変化する。例えば、貯湯槽44内上部の湯水の温度が、暖房用循環路内の湯水の温度よりも高いときには、ステップS138で、暖房戻りサーミスタT17が検出する温度はt1よりも上昇していく。逆に、貯湯槽44内上部の湯水の温度が、暖房用循環路内の湯水の温度よりも低いときには、ステップS138で、暖房戻りサーミスタT17が検出する温度はt1よりも下降していく。但し、この温度変化には多少の時間を要する。5℃以上温度変化が生じないと、ステップS138の判別がNOとされる。ステップS138でNOと判別された場合にはステップS150に進む。
【0057】
ステップS150では、t1が記憶されてから10分経過したか否かが判別される。t1が記憶されてから10分経過したと判別されない間(ステップS150でNOである間)は、ステップS138の処理が繰返される。t1が記憶されてから10分経過する前に(ステップS150でNO)、暖房戻りサーミスタT17の検出する温度が5℃以上変化したら(ステップS138でYESとなったら)ステップS140に進む。ステップS140では、暖房用経路バイパス弁83が閉じられ、暖房用ポンプ3が停止される。この処理によって暖房用循環路内の湯水の循環が停止される。ステップS140に続いてステップS142に進み、暖房用循環路の配管が正常に行なわれていると判定し、正常であることを表示器に表示して、図7に示す暖房端末の試運転の処理へ進む。
【0058】
ステップS150で、暖房戻りサーミスタT17の検出する温度が5℃以上変化しないまま、t1が記憶されてから10分経過したと判別されたとき(ステップS150でYESとなったとき)は、暖房用循環路の配管が異常であるものと判別され、ステップS152へ進む。ステップS152では、暖房用経路バイパス弁83が閉じられ、暖房用ポンプ3が停止される。この処理によって暖房用循環路内の湯水の循環が停止される。ステップS152に続いてステップS154に進み、暖房用循環路の配管が異常であると判定し、表示器にエラー表示を行なって、先述の図7のステップS178に進んで暖房運転を停止させ、図2のステップS30のミキシングユニット72の処理に進む。
【0059】
この図6に示した暖房用循環路の配管確認のステップS138の処理は、図2のステップS22に相当する。暖房用循環路の配管が正常であり、続いて暖房端末の運転確認を行なうときは、図7に示す、暖房端末の試運転の処理に進む。一方、暖房用循環路の配管が異常であったときは、暖房端末の試運転を行なうことはできないが、他のユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことは可能である。従って、続いて他のユニットの試運転を行なう場合には、図7のステップS178に進んで暖房運転を停止させ、図2に示したステップS26からステップS28の暖房ユニット14の処理を行なわず、ステップS30のミキシングユニット72の処理に進む。
【0060】
上記の暖房用循環路の配管確認の処理も、自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、暖房用循環路の水張りに続いて自動的に処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了し、次の暖房端末の試運転に移行する。このことから、施工者が監視しなくとも、暖房用循環路の配管確認を確実に実施することができる。
【0061】
図7は、暖房端末の試運転の処理を示している。図6のステップS142に続くステップS170では、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽44内上部の湯水の温度が50℃以上のときに(ステップS170でYESのときに)、ステップS171に進み、三方弁12の入口12aと出口12bを連通させ、経路86bをバイパスさせる(貯湯槽44をバイパスさせる)。その後、ステップS172に進んで暖房端末の試運転を行なうように処理される。従って、本実施例では、貯湯槽44内上部の温度が50℃以上であるとき(ステップS170でYESのとき)にのみ暖房端末の試運転を行ない、50℃を下回るとき(ステップS170でNOのとき)には次に示す図8の処理に移行し、貯湯槽44内上部の温度を50℃以上に加熱する。
【0062】
図8は、貯湯槽44内上部の湯水を暖房用循環路内の湯水を循環させることによって加熱するための処理を示している。まず、ステップS200では、三方弁12の出口を出口12cとする。ステップS200に続いてステップS202に進み、暖房用経路バイパス弁83を開き、暖房用ポンプ3を起動する。このステップS200からステップS202の処理によって、暖房用循環路内の湯水は、貯湯槽44内を通過し、暖房用負荷92,96をバイパスする経路で循環する。この状態でステップS204に進んで暖房運転が行なわれるように処理される。この処理によって、暖房用循環路内の湯水は循環しながらバーナ56で加熱される。加熱された湯水は、貯湯槽44内上部の湯水と熱交換を行なって貯湯槽44内上部の湯水を加熱する。暖房用負荷92,96をバイパスする短い経路であるため、暖房用循環路内の湯水は、貯湯槽44内上部の湯水を短時間で効率よく加熱する。
【0063】
ステップS206に進み、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上となるまで(ステップS206でYESとなるまで)ステップS200からステップS206の処理が繰返される。貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上となったら(ステップS206でYESとなったら)ステップS208に進む。ステップS208では、暖房用経路バイパス弁83が閉じられ、暖房用ポンプ3が停止される。この処理によって暖房用循環路内の湯水の循環は停止する。このため、暖房用循環路内の湯水と貯湯槽44内上部の湯水との熱交換が停止して、貯湯槽44内上部の湯水の加熱が終了する。ステップS208に続いてステップS210に進み、暖房運転が停止するように処理されて、図7に示す暖房端末の試運転の処理のステップS170へ戻る。
【0064】
ステップS170で、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上であるとき(YESのとき)は、ステップS171に進み、三方弁12の入口12aと出口12bを連通させた後、ステップS172に進む。ステップS172では、暖房端末の試運転が行なわれる。なお、この試運転は、通常の技術で行なわれればよいため、ここではその説明を省略する。ステップS174に進み、ステップS172で行なわれた暖房端末の試運転が正常に行なわれたか否かが判別される。試運転が正常に行なわれたと判別されたとき(ステップS174でYESのとき)には、ステップS176に進む。ステップS176では、暖房端末の試運転が正常に行なわれたと判定し、試運転が正常に終了したことを表示器に表示して、ステップS178に進む。ステップS178で、暖房運転の停止処理を行なって処理を終了する。
また、ステップS174で、ステップS172で行なわれた暖房端末の試運転が異常であったと判別されたとき(ステップS174でNOのとき)には、ステップS180に進む。ステップS180では、暖房端末の試運転が異常であったと判定し、表示器にエラー表示を行なう。試運転が異常であっても、ステップS178に進み、暖房運転の停止処理を行なって処理を終了する。
【0065】
この図7に示した暖房端末の試運転のステップS174の運転確認の処理は、図2のステップS26に相当する。暖房端末の試運転が正常であっても、異常であっても、他のユニット(ミキシングユニット72、給湯ユニット13)の試運転を行なうことは可能である。従って、続いてミキシングユニット72の試運転を行なうときは、図9に示す処理に進む。
【0066】
上記の暖房端末の試運転の処理も、自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、暖房用循環路の配管確認の処理に続いて自動的に処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了する。このことから、施工者が監視しなくとも、暖房端末の運転確認を確実に実施することができる。
また、本実施例では、貯湯槽44内上部の湯水の温度を上げるために、発電熱に加えて暖房用のバーナ56をも用いることによって、作業時間を短縮することができる。なお、貯湯槽44内に、暖房端末の試運転に必要なだけの熱量がある場合(本実施例では、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上の場合としている)には、エネルギーを無駄に消費して発電運転を継続することがないように、発電ユニット20での発電運転を停止するように制御してもよい。
【0067】
次に、ミキシングユニット72と給湯ユニット13の試運転について説明する。ミキシングユニット72の試運転の処理は、給湯ユニット13の試運転の処理の間に行なわれるため、これらの処理を図9に併合して示す。
最初のステップS230では、自動試運転スイッチがオンされたか否かの判別を行なう。ステップS230で自動試運転スイッチがオンされていない(オフである)と判別された場合(NOの場合)には、そのまま待機する。ステップS230で自動試運転スイッチがオンされたと判別された場合(YESの場合)には、ステップS232に進む。
なお、この図9に示すミキシングユニット72と給湯ユニット13の試運転の処理を、先述の暖房ユニット14の試運転に連続して行なう場合には、このステップS230を省略して、ステップS232の処理から行なう。このとき、この図9の処理を、先述の暖房端末の試運転(図7参照)に連続して行なうこともできるし、暖房端末の試運転と並行して行なうこともできる。暖房端末の試運転に連続して行なう場合には、図7のステップS178に続いて、図9のステップS232の処理を行なう。また、暖房端末の試運転と並行して行なう場合には、貯湯槽44上部の温度が50℃以上であるときに(図7のステップS170でYESであるときに)、ステップS172に進んで以降の処理を行なうとともに、ステップS232にも進んで以降の処理を並行して行なう。このように処理すれば、試運転に掛る時間を短縮することができる。
【0068】
ステップS232では、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度が50℃以上であるか否かが判別される。貯湯槽44内上部の湯水の温度が50℃以上のときには(ステップS232でYESのときには)、貯湯槽44内の蓄熱量が十分であるものとされて、ステップS234に進む。貯湯槽44内上部の湯水の温度が50℃より低いときには(ステップS232でNOのときには)、先述の図8の処理を行なって貯湯槽44内の湯水を加熱する。貯湯槽44内上部の湯水の温度が50℃以上となるまで(ステップS232でYESとなるまで)、図8の処理を繰返した後、ステップS234に進む。ステップS234では燃料電池22の運転を停止し、発電運転を停止するように処理される。
【0069】
ステップS234に続いてステップS236に進む。ステップS236では、浴槽90へ50リットルの水を給水する水張り運転を開始する。このステップS236の処理は、ステップS248の風呂の試運転の処理の行程の1つである。ステップS236の処理によって、温水供給弁82が開かれ、50リットルの湯水が貯湯槽44からミキシングユニット72を経て給湯経路94aに入り、温水供給路80から浴槽水循環路98を経て浴槽90内へ給水される。このとき、ミキシングユニット72は、湯張りの設定温度で給水されるように制御する。通常の湯張りの設定温度は40℃前後であるため、貯湯槽44上部の湯水の温度が50℃以上であれば、水道水と混合することによって設定温度を得ることができる。この多量の水を給水する水張り運転の過程で、ステップS238以降のミキシングユニット72の運転確認処理と配管確認処理を行なう。
【0070】
ステップS236で浴槽90に水張りが開始されると、ステップS238に進む。ステップS238では、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度と、第1出湯サーミスタT8が検出する温度との差の絶対値が5℃以下であるか否かが判別される。貯湯槽上部サーミスタT5と第1出湯サーミスタT8は同一経路上に配設されているため、貯湯槽44とミキシングユニット72を接続する配管が正常であれば、貯湯槽上部サーミスタT5が検出する温度と、第1出湯サーミスタT8が検出する温度はほぼ等しいはずである。なお、貯湯槽上部サーミスタT5の替わりに、第1出湯サーミスタT7が検出する、貯湯槽44から出湯した直後の温度を用いてもよい。温度差の絶対値が5℃を上回っているときには(ステップS238でNOのときには)ステップS252に進み、貯湯槽44とミキシングユニット72を接続する配管が異常であるとされてステップS250に進む。一方、温度差の絶対値が5℃以下であるときには(ステップS238でYESのときには)、配管は正常であると判定されてステップS240に進む。
【0071】
ステップS240では、給湯量センサF3が検出する水量と、出湯量センサF2が検出する水量との差の絶対値が毎分1リットル以下であるか否かが判別される。給湯量センサF3は給湯経路94aを通過する水量を検出する水量センサであり、出湯量センサF2はミキシングユニット72の出口72cから出湯される水量を検出する水量センサである。このとき、浴槽90への水張り運転のみが行なわれている。即ち、暖房用補水弁95が閉じられて給湯経路94bは閉塞しており、給湯経路94aのみが開放されている。ミキシングユニット72と熱源機50とを接続する配管が正常であれば、給湯量センサF3が検出する水量と、出湯量センサF2が検出する水量はほぼ等しいはずである。水量差の絶対値が毎分1リットルを上回っているときには(ステップS240でNOのときには)ステップS254に進む。ステップS254では、ミキシングユニット72と熱源機50を接続する配管が異常であるとされてステップS250に進む。一方、水量差の絶対値が毎分1リットル以下であるときには(ステップS240でYESのときには)、測定誤差の範囲内であり、配管は正常であると判定されてステップS242に進む。
【0072】
ステップS242では、浴槽水サーミスタT13が検出する温度と、風呂設定温度との差が10℃を下回っているか否かが判別される。浴槽水サーミスタT13は浴槽水循環路98内の湯水の温度を検出するサーミスタであり、風呂設定温度は予めリモコンで設定されている湯張りの温度である。ミキシングユニット72内の配管やミキシング運転が正常であれば、浴槽水サーミスタT13が検出する温度と、風呂設定温度との差は10℃を下回るはずである。温度差が10℃以上であるときには(ステップS242でNOのときには)ステップS256に進む。ステップS256では、ミキシングユニット72内の配管又はミキシング運転が異常であるとされてステップS250に進む。一方、温度差が10℃を下回るときには(ステップS242でYESのときには)、ミキシングユニット72内の配管とミキシング運転は共に正常であると判定されてステップS244に進む。
【0073】
ステップS244では、第1出湯サーミスタT8が検出する温度が、給湯サーミスタT12が検出する温度以上であるか否かが判別される。第1出湯サーミスタT8はミキシングユニット72の入口72aに接続された第1出湯管52内の湯水の温度を検出するサーミスタであり、給湯サーミスタT12は給湯経路94a内の湯水の温度を検出するサーミスタである。浴槽90への水張りには貯湯槽44内の湯水と水道水を混合して使用しているため、ミキシングユニット72内の配管が正常であれば、第1出湯サーミスタT8が検出する温度が、給湯サーミスタT12が検出する温度以上であるはずである。第1出湯サーミスタT8が検出する温度が、給湯サーミスタT12が検出する温度を下回るときには(ステップS244でNOのときには)ステップS258に進む。ステップS258では、ミキシングユニット72内の配管が異常であるとされてステップS250に進む。一方、第1出湯サーミスタT8が検出する温度が、給湯サーミスタT12が検出する温度以上であるときには(ステップS244でYESのときには)、ミキシングユニット72内の配管は正常であると判定されてステップS246に進む。
【0074】
ステップS246では、ステップS236の処理で開始された水張り運転が正常であるか否かが判別される。具体的には、浴槽水循環路98に配設されている湯張り量センサF4が検出する水量によって50リットル水張りされたか否かを判別する。水張り運転が異常であれば(ステップS246でNOであれば)、給湯経路94aに異常があるとされてステップS250に進む。ステップS250では、異常であった箇所について異常であると判定し、表示器にエラー表示を行なって処理を終了する。一方、水張り運転が正常であれば(ステップS246でYESであれば)、給湯経路94aの配管は正常であるとされてステップS248に進む。ステップS248では、50リットルの水張り運転に続く風呂の試運転を行なうように処理される。なお、この風呂の試運転の処理については、通常の技術で行なわれればよく、詳細な説明を省略する。
ステップS248の風呂の試運転に続いてステップS250に進む。ステップS250では、ステップS238からステップS246の各配管の異常を検出する処理において、正常であった箇所については正常であると判定し、正常に終了したことを表示器に表示して、処理を終了する。一方、異常であった箇所については異常であると判定し、表示器にエラー表示を行なって処理を終了する。
【0075】
この図9に示したミキシングユニット72のステップS238からステップS244の処理は、図2のステップS30の処理に相当し、給湯ユニット13のステップS246の処理は、図2のステップS34の処理に相当する。これらの処理によって、給湯経路94aの配管確認の際に行なう50リットル水張り運転のときにミキシングユニット72の運転と配管の確認を行なう。給湯ユニット13はミキシングユニット72の下流側に配設されるため、ミキシングユニット72に接続された各配管と、ミキシングユニット72内の配管と、ミキシング運転の何れかに異常が検出された場合、給湯ユニット13の試運転や風呂の試運転を行なうことはできない。また、ミキシングユニット72の配管や運転は正常であっても、50リットル水張り運転が正常に行なわれず、給湯経路94aの配管に異常が検出された場合は、風呂の試運転を行なうことはできない。従って、ミキシングユニット72または給湯ユニット13で何らかの異常が検出されたときには、以降の処理は行なわず、ステップS250に進んで異常判定とエラー表示を行なって処理を終了する。
【0076】
上記のミキシングユニット72の配管確認処理や運転確認処理と給湯ユニット13の配管確認処理も、自動試運転によって異常とその発生箇所を容易に発見することができるため、設置時の作業性が向上する。また、自動試運転スイッチを操作すれば処理が開始し、処理が終了すれば自動で終了する。このことから、施工者が監視しなくとも、これらの確認を確実に実施することができる。
【0077】
本発明のコージェネレーションシステムの各ユニットは機能単位に分かれているため、各ユニット毎に試運転を行なうことができる。システム全体を同時に運転させるのではなく、局部的に運転させることによって、システム全体から誤配管を発見するのに比べて格段に発見しやすくなり、誤配管の箇所の特定も容易となる。
また、本発明のコージェネレーションシステムの各ユニットの試運転は、自動運転によって行なわれる。そして、この自動試運転中に、各ユニットに接続されている配管の正誤確認が行なわれる。従って、施工者が試運転開始操作後、運転状況を監視して誤配管等をチェックしたり、給水栓から出水することを確認して給水栓を閉じたりする必要はない。施工者のチェックによらなくとも、客観的な手段によって確実に配管の正誤確認を行なうことができる。作業効率が向上し、作業時間の短縮が実現する。
【0078】
本発明のコージェネレーションシステムの各ユニットの試運転は、個々に行なうこともできるし、連続して行なうこともできる。各ユニットの試運転を個々で行なえることによって、メンテナンスを行なったユニットや、交換して設置したユニット等の試運転を単独で行なうことができる。また、各ユニットの試運転を連続で行なえることによって、施工者が運転状況を監視して個々に開始操作を行なわなくとも、一度の開始操作でシステム全体の自動試運転を行なうことができ、さらなる作業効率の向上や作業時間の短縮につながる。
【0079】
本発明では、試運転を連続して行なう場合、1つの試運転に使用した水や熱を、次に行なう試運転にも利用できるような順で行なう。本実施例で各ユニットの試運転を連続して行なう場合、貯湯槽44の水張り確認の際に貯湯槽44に貯められた水は、次の蓄熱ユニット15の試運転に利用される。この蓄熱ユニット15の試運転では、発電熱によって貯湯槽44内の湯水が加熱されるため、こうして加熱された湯水は次の暖房ユニット14の試運転に利用される。また、この暖房ユニット14の試運転によっても貯湯槽44内の湯水が加熱されて貯湯槽44内の湯水の水温が短時間で上昇する。こうして加熱された湯水は、次のミキシングユニット72と給湯ユニット13の試運転に利用される。給湯ユニット13の試運転では、ただ給水栓から給水して確認したのでは無駄に湯水を捨ててしまうこととなるため、風呂の湯張り運転によって給湯経路94aが確認される。この給湯経路94aの確認のときに浴槽90に貯められた湯水は次の風呂の試運転に利用される。このような順で連続して行なうことによって、1つのユニットの試運転で使用した水や熱を、他のユニットの試運転でも利用することができる。試運転に使用する水や熱の量を必要最小限に抑えることができ、試運転に要する時間を短縮することができる。作業効率がさらに向上し、作業時間のさらなる短縮が実現する。
【0080】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
1つのハウジング内に1つのユニットが収容されていてもよいし、複数のユニットが収容されていてもよい。例えば、1つのハウジング内に蓄熱ユニットとミキシングユニットと給湯ユニットと暖房ユニットが収容されていても、本発明の適用が可能である。
また、実施例中の熱源機は給湯暖房熱源機であり、暖房ユニットを備えていたが、暖房ユニットを備えていない熱源機であっても、暖房ユニットについての記載部分を省略した形態において、本発明の適用が可能である。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例のコージェネレーションシステムの概略構成図。
【図2】 本実施例に係る全体の処理を示したフローチャート。
【図3】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図4】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図5】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図6】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図7】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図8】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【図9】 ユニット毎の処理を示したフローチャート。
【符号の説明】
2:共通経路
3:暖房用ポンプ
4:発電熱回収媒体循環路、4a:往き経路、4b:戻り経路
6:発電熱回収媒体循環ポンプ
8:熱媒循環ポンプ
10:コージェネレーションシステム
12:三方弁、12a:入口、12b:出口、12c:出口
13:給湯ユニット
14:暖房ユニット
15:蓄熱ユニット
16:蓄熱ユニットハウジング
20:発電ユニット
21:発電ユニットハウジング
22:燃料電池
24:熱媒循環経路
25:シスターン
28:放熱機
30:改質器
32:バーナ
34:燃料ガス排気管
36:三方弁
38:バーナ
42:減圧弁
44:貯湯槽
46:リリーフ弁
49:熱源機ハウジング
50:給湯暖房熱源機
51:暖房用シスターン
52:第1出湯管
53:排水弁
54:排水経路
55:圧力開放経路
56:バーナ
58:水位電極、58a:ハイレベルスイッチ、58b:ローレベルスイッチ
64:給水管、64a:第1給水管、64b:第2給水管
70:熱交換器
72:ミキシングユニット、72a:入口、72b:入口、72c:出口
74:熱交換器
76:第2出湯管
80:温水供給路
82:温水供給弁
83:暖房用経路バイパス弁
84:高温用循環路
85:熱動弁
86:低温用循環路
87:熱動弁
88:追焚き用循環路
89:熱動弁
90:浴槽
91:熱交換器
92:高温用負荷
94a,94b:給湯経路
95:暖房用補水弁
96:低温用負荷
98:浴槽水循環路
99:浴槽水用ポンプ
T1:発電熱回収往きサーミスタ
T2:発電熱回収戻りサーミスタ
T3:発電熱回収往きサーミスタ
T4:発電熱回収戻りサーミスタ
T5:貯湯槽上部サーミスタ
T6:貯湯槽下部サーミスタ
T7:第1出湯サーミスタ
T8:第1出湯サーミスタ
T9:給水サーミスタ
T10:第2出湯サーミスタ
T11:ハイカットサーミスタ
T12:給湯サーミスタ
T13:浴槽水サーミスタ
T14:暖房低温サーミスタ
T15:暖房高温サーミスタ
T16:暖房戻りサーミスタ
T17:暖房戻りサーミスタ
F1:給水量センサ
F2:出湯量センサ
F3:給湯量センサ
F4:湯張り量センサ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cogeneration system (cogeneration system). In particular, the present invention relates to a technique capable of detecting an erroneous pipe in a trial operation performed at the time of system installation or the like.
[0002]
[Prior art]
A cogeneration system (see, for example, Patent Document 1) is a power generator that generates electric power and generated heat, a hot water storage tank, and water in the hot water tank that is sent to the generator and heated by the generated heat and returned to the hot water tank. A heat recovery medium circulation path is provided, water is heated using the generated heat generated with power generation, and the heated hot water is stored in a hot water storage tank. Hot water in the hot water tank is adjusted to an appropriate temperature, and hot water is supplied to a hot water use location (for example, a floor heating system, a bath, a shower, a hot water tap, etc.). If hot water hotter than the hot water required at the hot water use location is stored in the hot water storage tank, the hot water in the hot water storage tank can be adjusted to the required hot water temperature by mixing it with tap water. If hot water at a temperature lower than that required at the hot water use location is stored in the hot water storage tank, it is necessary to further heat with a heat source device arranged for temperature control, but it was heated with generated heat Since hot water only needs to be heated, the amount of heat required can be reduced as compared with heating tap water. Therefore, the cogeneration system has a high overall energy efficiency.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-248905 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
After installing the cogeneration system, the installer will check whether the pipes are properly installed. The cogeneration system should not be because the piping is long and complicated, but there are cases where the piping is mistaken. Usually, when a cogeneration system is installed, the system is commissioned. However, for example, when there is an erroneous pipe that reversely arranges the inlet / outlet of the heat exchanger, if the trial operation is performed in this state, the heat recovery amount does not reach the design value, and the energy efficiency decreases. However, in this case, since the generated heat can be used even if the energy efficiency is lowered, it seems that it is operating normally at first glance, and there is a possibility that this erroneous piping cannot be found. At present, since there is no means for objectively discriminating whether or not there is a wrong pipe, it is difficult to find the wrong pipe by trial operation.
It is an object of the present invention to realize a cogeneration system that can easily and reliably check the correctness of piping during a trial operation.
[0005]
[Means, actions and effects for solving problems]
  The cogeneration system of the present invention is a system that uses generated heat generated with power generation. This cogeneration system includes a power generation unit that generates electric power and generated heat, a heat storage unit that heats hot water in the hot water tank using the generated heat, a mixing unit that mixes hot water and tap water in the hot water tank, and a mixing unit. A hot water supply unit that heats the hot water passing through and supplies the hot waterA pipe group connecting the units; and a temperature sensor provided in the unit for detecting the upstream water temperature and the downstream water temperature of the pipes connecting the units;It has. Furthermore, this cogeneration system performs an automatic test run for each unit.CommissioningMeans and during said automatic test run,Connect to the unit being commissionedDetect piping abnormalitiesAnomaly detectionMeans.In this system, when the abnormality detection unit detects that the temperature difference between the upstream water temperature and the downstream water temperature of the pipe connected to the unit in which the test operation is performed exceeds a threshold value, the pipe has an abnormality. Judge that there is.
  The trial operation of the conventional cogeneration system was performed by operating the entire system. The piping of the system is complicated, and when it is possible to operate even with incorrect piping, it is difficult to find the erroneous piping in the test operation of the entire system, and it is easy to be overlooked.
  The cogeneration system of the present invention can divide the entire system into functional units (units) and can be operated for each unit. By operating the entire system locally rather than simultaneously, it is much easier to find an erroneous pipe than to find the entire system, and it is easy to identify the location of the erroneous pipe.
  In addition, the trial operation for each unit of the cogeneration system is performed by automatic operation, and during this automatic test operation, the correctness of the piping can be confirmed by objective means. Therefore, work efficiency is improved, and erroneous piping can be reliably detected.
[0006]
  Another cogeneration system according to the present invention is a system that uses generated heat generated during power generation. The system passes through a power generation unit that generates electric power and generated heat, a heat storage unit that heats hot water in the hot water tank using the generated heat, a mixing unit that mixes hot water and tap water in the hot water tank, and the mixing unit. A hot water supply unit that heats and supplies hot water to a hot water use location, a group of pipes that connect the units, and an upstream water amount and a downstream water amount of the pipes that connect the units. Is provided with a water amount sensor. The system further includes test operation means for performing an automatic test operation for each unit, and an abnormality detection means for detecting an abnormality of a pipe connected to the unit for which the test operation is being performed during the automatic test operation. In that system, when the abnormality detecting means detects that the difference in flow rate between the upstream water amount and the downstream water amount of the pipe connected to the unit in which the test operation is performed exceeds a threshold value, there is an abnormality in the pipe. Judge that there is.
[0007]
It is preferable that the automatic test run for each unit of the cogeneration system is continuously performed in a predetermined order.
According to this, after the start operation of the automatic test run, the automatic test run of each unit is continuously performed. That is, even if the installer does not monitor the driving situation and perform the starting operation individually, it is possible to perform the automatic test operation of the entire system with a single starting operation. The work efficiency is further improved and the work time is shortened.
Moreover, a predetermined amount of water and heat are required for the trial operation of each unit. By continuously performing the trial operation of each of these units in an effective order, the water and heat used in the trial operation of one unit can be used in the trial operation of other units. The amount of water and heat used can be reduced, and the time required for trial operation can be shortened.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
(Embodiment 1) It is preferable that the cogeneration system of this invention is also provided with the heating unit which circulates and heats the heating medium.
(Mode 2) The trial operation of the cogeneration system of the present invention is performed by automatic operation in the order of filling of a hot water tank, trial operation of a heat storage unit, trial operation of a heating unit, and trial operation of a mixing unit and a hot water supply unit. The trial operation of the mixing unit is performed during the trial operation of the hot water supply unit. The water stored in the hot water tank when the water tank is filled is used for the trial operation of the heat storage unit. The hot water in the hot water tank is heated by the trial operation of the heat storage unit and used for the trial operation of the heating unit. In addition, the hot water in the hot water tank is also heated by the trial operation of the heating unit, and the temperature of the hot water in the hot water tank is raised in a short time, which is used for the trial operation of the mixing unit and the hot water supply unit. The trial run of the hot water supply unit is performed by filling the bath with hot water, and the hot water stored in the bathtub is used for the trial run of the bath.
[0009]
【Example】
An embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cogeneration system according to the present embodiment.
First, the configuration of the cogeneration system will be described. As shown in FIG. 1, the cogeneration system 10 includes a power generation unit 20 that generates electric power and generated heat, a heat storage unit 15 that recovers the generated heat and heats hot water in the hot water tank 44 by the generated heat, and a heat storage unit. Mixing unit 72 that mixes hot water and tap water passing through 15, hot water supply unit 13 that heats and regulates hot water that passes through mixing unit 72 and supplies it to a hot water use location, and heating by circulating a heating medium It is composed of the unit 14 and the like. Each unit is divided into functional units, each having a unique control unit, and can be operated independently for each unit. The control units of each unit communicate with each other. The heat source unit of the hot water supply unit 13 and the heat source unit of the heating unit 14 are the same hot water supply / heating heat source unit (hereinafter referred to as a heat source unit) 50.
[0010]
First, the power generation unit 20 will be described. The power generation unit 20 includes a fuel cell 22, a reformer 30, a power generation unit controller (not shown), and the like, which are housed in a power generation unit housing 21. The reformer 30 generates hydrogen gas from hydrocarbon-based raw fuel gas. Since a high temperature is required to efficiently generate the hydrogen gas, the reformer 30 has a burner 32 built therein. Further, a fuel gas exhaust pipe 34 is connected to the reformer 30, and the fuel gas exhaust pipe 34 passes through the heat exchanger 70 and recovers heat, and then is discharged outside the power generation unit housing 21. (Arrow in the figure).
The fuel cell 22 is composed of a plurality of cells. A pipe (not shown) communicating with the reformer 30 is connected to the fuel cell 22. Hydrogen gas generated by the reformer 30 is supplied to the fuel cell 22 through the piping. The fuel cell 22 takes in oxygen in the air, and reacts the taken-in oxygen with hydrogen gas supplied from the reformer 30 to generate power.
[0011]
The fuel cell 22 generates heat during power generation. A heat medium circulation path 24 is connected to the fuel cell 22, and the heat medium flowing through the heat medium circulation path 24 collects the generated heat generated during power generation. A heat medium circulation pump 8 is disposed in the heat medium circulation path 24. In this embodiment, pure water is used as the heat medium. This pure water is obtained by passing tap water through a pure water device (not shown).
The heat medium circulation path 24 is disposed so as to pass through the heat exchanger 74. Thereby, the generated heat of the fuel cell 22 recovered by the heat medium is transferred to the heat exchanger 74.
[0012]
A three-way valve 36 is disposed in the heat medium circulation path 24. The three-way valve 36 has one inlet and two outlets. The heat medium circulation path 24 is bifurcated by the three-way valve 36. Of the branched heat medium circulation path 24, the path connected to one outlet of the three-way valve 36 is disposed via the radiator 28, and the path connected to the other outlet is the radiator 28. It is arrange | positioned so that it may not be interposed. The outlet of the three-way valve 36 is controlled by the power generation unit controller. As a result, it is switched whether the heat medium circulates via the radiator 28 or circulates without passing through the radiator 28. Specifically, when the temperature of the heat medium measured by a thermistor (not shown) is abnormally high, the outlet of the three-way valve 36 is switched so that the heat medium circulates through the radiator 28. The radiator 28 cools the heat medium by blowing air, for example. In addition, illustration 25 is a cis turn.
[0013]
Next, the heat storage unit 15 will be described. The heat storage unit 15 includes a hot water storage tank 44, a heat storage unit control unit (not shown), and the like, which are housed in the heat storage unit housing 16. A power generation heat recovery medium circulation path 4 is disposed between the power generation unit 20 and the heat storage unit 15, and connects the power generation unit 20 and the heat storage unit 15. The power generation heat recovery medium circulation path 4 is also one of the components of the heat storage unit 15. The forward path 4 a of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is connected to the bottom of the hot water tank 44, and the return path 4 b is connected to the upper part of the hot water tank 44. That is, the hot water at the bottom of the hot water storage tank 44 is sent into the power generation unit 20 via the forward path 4 a of the power generation heat recovery medium circulation path 4. The hot water is heated by the two heat exchangers 70 and 74 in the power generation unit 20 and injected from the upper part of the hot water storage tank 44 through the return path 4 b of the power generation heat recovery medium circulation path 4. A generated heat recovery forward thermistor T1 is disposed in the forward path 4a of the generated heat recovery medium circulation path 4 in the heat storage unit housing 16, and a generated heat recovery return thermistor T2 is disposed in the return path 4b of the generated heat recovery medium circulation path 4. It is arranged. A generated heat recovery forward thermistor T3 is disposed in the forward path 4a of the generated heat recovery medium circulation path 4 in the power generation unit 20, and a generated heat recovery return thermistor T4 is disposed in the return path 4b of the generated heat recovery medium circulation path 4. It is installed. A hot water tank upper thermistor T5 is disposed above the hot water tank 44, and a hot water tank lower thermistor T6 is disposed below the hot water tank 44.
The power generation heat recovery medium circulation path 4 is provided with a power generation heat recovery medium circulation pump 6. When the power generation heat recovery medium circulation pump 6 is driven, hot water in the power generation heat recovery medium circulation path 4 circulates (circulates in the direction of the arrow in the figure). The power generation heat recovery medium circulation pump 6 is driven and controlled by a heat storage unit controller (not shown).
[0014]
The cogeneration system 10 is provided with a water supply pipe 64 for supplying tap water. The water supply pipe 64 is branched into two hands, a first water supply pipe 64a and a second water supply pipe 64b. The first water supply pipe 64 a is connected to the lower part of the hot water storage tank 44. The second water supply pipe 64 b is connected to the inlet 72 b of the mixing unit 72. A first hot water discharge pipe 52 is connected to the upper part of the hot water storage tank 44, and the first hot water discharge pipe 52 is connected to an inlet 72 a of the mixing unit 72. The mixing unit 72 will be described later. A water amount sensor F1 is disposed in the first water supply pipe 64a, and a thermistor T7 is disposed in the first hot water discharge pipe 52 in the heat storage unit 15.
[0015]
A pressure reducing valve 42 is disposed upstream of the branch portion of the water supply pipe 64 to the first water supply pipe 64a and the second water supply pipe 64b. The pressure reducing valve 42 adjusts the water supply pressure to the hot water storage tank 44 and the mixing unit 72. When the amount of hot water in the hot water storage tank 44 decreases or the inlet 72b of the mixing unit 72 opens and the downstream pressure of the pressure reducing valve 42 becomes lower than the pressure regulation value, the pressure reducing valve 42 opens and the hot water storage tank 44 and the mixing unit are opened. Water is supplied to 72. The hot water tank 44 is maintained at a pressure lower than the tap water pressure, in which the tap water pressure is reduced by the pressure reducing valve 42.
A relief valve 46 for releasing the pressure in the hot water storage tank 44 is disposed above the hot water storage tank 44. The pressure in the hot water storage tank 44 is maintained at 0.17 MPa or less which is the pressure resistance of the hot water storage tank 44 by the relief valve 46 and the pressure reducing valve 42. The relief valve 46 is provided with a pressure release path 55 that guides the released pressure to the outside. One end of a drainage path 54 is connected to the lower part of the hot water tank 44. The other end of the drainage path 54 is connected in the middle of the pressure release path 55. The drainage path 54 drains from the hot water tank 44. A manually operated drain valve 53 is attached to the drain path 54. When the drain valve 53 is opened, the hot water stored in the hot water tank 44 is drained to the outside through the drain path 54.
[0016]
Next, the mixing unit 72 will be described. The mixing unit 72 has two inlets 72a and 72b and one outlet 72c. Hot water in the hot water storage tank 44 flows into one inlet 72a of the mixing unit 72 via the first hot water discharge pipe 52, and tap water flows into the other inlet 72b via the second water supply pipe 64b. The opening degree of the two inlets 72a and 72b is variable. That is, the inflow ratio of hot water and tap water is variable. These degrees of opening are controlled by a mixing unit controller (not shown). By controlling the opening degree, for example, it is possible to shut off the tap water (close the inlet 72b) and allow only the hot water from the first hot water discharge pipe 52 to flow into the mixing unit 72 (open the inlet 72a). On the contrary, it is also possible to shut off the hot water from the first hot water discharge pipe 52 (close the inlet 72a) and allow only tap water to flow into the mixing unit 72 (open the inlet 72b). The inflow ratio to the mixing unit 72 is, for example, 70% hot water from the first tap pipe 52 and 30% tap water, and the mixing ratio of hot water from the first tap pipe 52 and tap water from the second feed pipe 64b. It is also possible to adjust.
[0017]
The hot water mixed in the mixing unit 72 is discharged from the outlet 72c. A second hot water discharge pipe 76 is connected to the outlet 72c. The second hot water discharge pipe 76 is connected to a hot water supply path 94 of the hot water supply unit 13 described later, and connects the mixing unit 72 and the hot water supply unit 13. The pressure reduced by the pressure reducing valve 42 is applied to the two inlets 72 a and 72 b of the mixing unit 72. Accordingly, the hot water flowing in from the inlet 72a of the mixing unit 72 and the tap water flowing in from the inlet 72b are mixed, and the mixed hot water passes through the second hot water outlet pipe 76 by the pressure regulated by the pressure reducing valve 42. Supplied to the machine 50. A first hot water thermistor T8 is disposed in the first hot water discharge pipe 52 in the mixing unit 72, a water supply thermistor T9 is disposed in the second water supply pipe 64b, and a second hot water discharge pipe 76 is provided with a second hot water thermistor T9. A hot water thermistor T10, a high cut thermistor T11, and a hot water amount sensor F2 are provided.
[0018]
Next, the hot water supply unit 13 and the heating unit 14 will be described. The hot water supply unit 13 and the heating unit 14 are mainly composed of a common heat source device 50. The heat source device 50 is provided with two burners 38 and 56, a heating system 51, a plurality of paths for guiding hot water, and the like, and is housed in a heat source device housing 49. In addition, an abnormality or the like that has occurred in each unit of the cogeneration system 10 is displayed on the electrical board (not shown) of the heat source device 50 by a 7-segment display.
First, the hot water supply unit 13 will be described. The hot water supply path 94 connected to the second hot water discharge pipe 76 is branched into two hands of a hot water supply path 94 a and a hot water supply path 94 b in the heat source machine housing 49. The end of the hot water supply path 94 a is connected to a hot water supply location such as a kitchen faucet or a hot water tap of a bath, and the end of the hot water supply path 94 b is placed in the upper part of the heating system turn 51.
The hot water supply temperature at the hot water supply point is set in advance by operating a remote controller (not shown). The hot water supply path 94 a is arranged so that the hot water in the hot water supply path 94 a is heated by the burner 38. The burner 38 is driven and controlled by a heat source machine control unit (not shown). Note that a hot water supply thermistor T12 and a hot water supply amount sensor F3 are disposed in the hot water supply path 94a.
[0019]
A hot water supply path 80 is provided downstream of the burner 38 in the hot water supply path 94a. This hot water supply path 80 is connected to a bathtub water circulation path 98 described later. A hot water supply valve 82 is provided in the hot water supply path 80. When the hot water supply valve 82 is opened, hot water is guided to the bathtub water circulation path 98 through the hot water supply path 80, and hot water is filled in the bathtub 90. Is done. The hot water supply valve 82 is controlled to be opened and closed by a heat source machine control unit. The bathtub water circulation path 98 is provided with a bathtub water thermistor T13 and a hot water filling amount sensor F4.
[0020]
Next, the heating unit 14 will be described. In the hot water supply path 94b branched from the hot water supply path 94, a supplementary water heating valve 95 is provided. When the heating replenishing valve 95 is opened, hot water is guided to the heating system 51 via the hot water supply path 94b. The heating replenishing valve 95 is controlled to be opened and closed by the heat source unit control unit.
In the heating system 51, a water level electrode 58 connected to the heat source controller is disposed. The water level electrode 58 includes a rod-shaped high level switch 58a and a low level switch 58b. The lower end of the high level switch 58 a is located at the upper limit of the water level of the heating systern 51, and the lower end of the low level switch 58 b is located at the lower limit of the water level of the heating systern 51. These high level switch 58a and low level switch 58b output an ON signal when the lower ends thereof are in contact with water.
The heat source controller controls the heating water supplement valve 95 to open while the low level switch 58b is not outputting the ON signal, and closes the heating water supplement valve 95 when the high level switch 58a outputs the ON signal. To control. That is, the water level in the heating system 51 is maintained between the upper limit water level and the lower limit water level by the heat source machine control unit.
[0021]
A heating circuit is connected to the heating system 51. Specifically, one common path 2 is connected to the heating system 51, and a heating pump 3 is disposed on the common path 2. The common path 2 is bifurcated to form a high temperature circuit 84 and a low temperature circuit 86.
The high-temperature circulation path 84 has a path 84a that passes through a high-temperature load 92 (for example, a heater or a bathroom dryer) and a path 84b that bypasses the high-temperature load 92. The path 84a sends the hot water in the heating cistern 51 to the high temperature load 92, and returns the used hot water to the heating cistern 51 (in the direction of the arrow in the figure). Note that the return path of the path 84a merges with the return path of the low-temperature circuit 86 described later. A thermal valve 85 is disposed in the path 84a. The thermal valve 85 opens when the operation switch of the high temperature load 92 is operated and is turned on, and is closed when the operation switch is turned off.
On the other hand, the path 84b is a path branched from the upstream side of the thermal valve 85, and joins a return path of a low-temperature circulation path 86 to be described later. A heating path bypass valve 83 is disposed in the path 84 b that bypasses the high temperature load 92. The heating path bypass valve 83 is controlled to be opened and closed by a heat source machine control unit.
[0022]
In order to heat the hot water in the high-temperature circuit 84, a burner 56 is disposed in the high-temperature circuit 84. The burner 56 is driven and controlled by a heat source machine control unit. The temperature of hot water in the high-temperature circuit 84 is normally controlled to be about 80 ° C. A heating low temperature thermistor T14 is disposed upstream of the burner 54 of the high temperature circulation path 84, and a heating high temperature thermistor T15 is disposed downstream of the burner 54. The hot water in the high-temperature circulation path 84 circulates when the heating pump 3 is driven (circulates in the direction of the arrow in the figure). The heating pump 3 is driven and controlled by a heat source machine control unit.
[0023]
A recirculation circuit 88 is connected to the high temperature circuit 84. A heat exchanger 91 is disposed in the recirculation circulation path 88. A heat valve 89 is disposed in the recirculation circuit 88. When the heat valve 89 is opened, hot water is guided from the high temperature circuit 84, and the heat of the hot water is transferred to the heat exchanger 91. It is. The thermal valve 89 is controlled to open and close by a heat source machine control unit.
When chasing the bathtub water, the hot water in the bathtub 90 circulates in the bathtub water circulation path 98. The bathtub water circulation path 98 is disposed so as to pass through the heat exchanger 91 described above. Hot water in the bathtub water circulation path 98 circulates and is heated by the heat exchanger 91, so that the bathtub water is chased. The bathtub water circulation path 98 is provided with a bathtub water pump 99. When the bathtub water pump 99 is driven, hot water in the bathtub water circulation path 98 circulates. This bathtub water circulation pump 99 is driven and controlled by the heat source machine control unit.
[0024]
The low-temperature circuit 86 is disposed so as to pass through a low-temperature load (floor heater or the like) 96. The low-temperature circuit 86 sends the hot water in the heating system 51 to the low-temperature load 96 and returns the hot water after being used to the heating system 51 through two paths to be described later.
A thermal valve 87 is disposed in the feed path of the low-temperature circulation path 86. The heat valve 87 is controlled to be opened and closed by a heat source machine controller. Hot water in the low-temperature circuit 86 is normally controlled to be about 60 ° C.
[0025]
The return path of the low-temperature circulation path 86 includes a path 86 a that directly returns to the heating systern 51 and a path 86 b that passes through the hot water tank 44 and returns to the heating systern 51. These paths 86 a and 86 b are switched by the three-way valve 12. The three-way valve 12 has one inlet 12a and two outlets 12b and 12c. The return path of the low-temperature circulation path 86 is connected to the inlet 12 a of the three-way valve 12. A path 86 a is connected to the outlet 12 b of the three-way valve 12. The other end of this path 86 a is connected to the heating systern 51. On the other hand, a path 86 b is connected to the outlet 12 c of the three-way valve 12. This path 86 b is a path that passes through the hot water tank 44 without being mixed with the hot water in the hot water tank 44. After passing through the hot water tank 44, the path 86b joins the vicinity of the outlet 12b of the three-way valve 12 of the path 86a. Switching of the three-way valve 12 is controlled by a heat source machine control unit. The hot water in the low-temperature circulation path 86 is also circulated by driving the heating pump 3 (circulates in the direction of the arrow in the figure). A heating return thermistor T16 is disposed on the upstream side of the three-way valve 12 in the return path of the low-temperature circulation path 86, and a heating return thermistor T17 is disposed on the downstream side of the junction of the path 86a and the path 86b. ing.
[0026]
The heat stored in the hot water storage tank 44 can be used for the heating operation by the above-described path 86b. For example, when it is desired to use the heat in the hot water tank 44 for floor heating operation, the heating path bypass valve 83 is opened to open the path 84b that bypasses the high temperature load 92 (in this case, the bathroom dryer), and further the three-way valve 12 Is switched to the outlet 12c. As a result, hot water in the high-temperature circuit 84 is guided to the path 86 b through the return path of the low-temperature circuit 86. The hot water in the path 86 b is heated by the hot water in the hot water storage tank 44 when passing through the hot water storage tank 44, and the hot water returns to the systern 51. The hot water in the low-temperature circuit 86 is heated by this circulation, and the heat of the hot water is transferred to the floor heater that is the low-temperature load 96. If it does in this way, the heat in hot water storage tank 44 can be used for heating operations, such as floor heating operation.
Further, after the heating operation is completed, the above-described path 86b allows the remaining heat in the heating circulation path to be stored in the hot water tank 44 when the amount of heat stored in the hot water tank 44 is small. For example, when the temperature of the upper part of the hot water tank 44 is lower than the temperature of hot water in the low-temperature circulation path 86, the outlet of the three-way valve 12 is switched to the outlet 12c. As a result, hot water in the low-temperature circuit 86 is guided to the path 86b. When the hot water in the path 86b passes through the hot water storage tank 44, the hot water in the hot water storage tank 44 is heated. In this way, the residual heat in the heating circuit such as the low-temperature circuit 86 can be stored in the hot water tank 44.
[0027]
Next, a test operation of the cogeneration system of the present embodiment and detection of piping abnormality performed during the test operation will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart illustrating the overall processing according to the present embodiment, and FIGS. 3 to 9 are flowcharts illustrating processing for each unit.
The trial operation of each unit of the cogeneration system 10 can be performed individually or continuously in a predetermined order. FIG. 2 shows a process in the case where the trial operation of each unit is continuously performed in a predetermined order. This process is started by turning on an automatic test run switch arranged in the heat source device 50. Details of processing of each unit will be described later with reference to the drawings.
[0028]
First, in step S10, it is determined whether or not the water filling of the hot water storage tank 44 of the heat storage unit 15 is normal (described later with reference to FIG. 3). When the water filling of the hot water storage tank 44 is abnormal, the process proceeds to step S12, where the abnormality is determined, and the abnormality is displayed on the display of the heat source unit 50 as an error. If the hot water storage tank 44 cannot be filled with water, it will not be possible to confirm the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 to be performed next or perform a trial operation of other units. Therefore, the processing is terminated without performing the processing after step S14. . When the filling of the hot water tank 44 is normal in step S10 and the filling of the hot water tank 44 is completed, the process proceeds to step S14.
In step S14, using the water stored in the hot water tank 44, it is determined whether or not the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is normal (described later with reference to FIG. 4). When the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is abnormal, the process proceeds to step S16 to perform abnormality determination and error display. Even if there is an error in the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4, it is possible to perform a trial operation of another unit, and thus the process proceeds to step S18. If the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is normal in step S14, the process proceeds directly to step S18.
[0029]
In step S18, it is determined using the water stored in the hot water storage tank 44 whether or not the water filling of the heating circulation path of the heating unit 14 is normal (described later with reference to FIG. 5). When the water filling of the heating circuit is abnormal, the process proceeds to step S20, where abnormality determination and error display are performed. If the heating circuit cannot be normally filled with water, the heating unit 14 cannot be tested, but the remaining units (mixing unit 72, hot water supply unit 13) can be tested, and the process proceeds to step S30. . If the water filling of the heating circuit is normal in step S18, the process proceeds to step S22.
In step S22, it is determined whether or not the piping of the heating circulation path of the heating unit 14 is normal using the heat stored by the trial operation of the heat storage unit 15 (which will be described later with reference to FIG. 6). If the piping of the heating circuit is abnormal, the process proceeds to step S24, where abnormality determination and error display are performed. If there is an error in the piping of the heating circulation path, the heating terminal cannot be trial run, but the remaining units (mixing unit 72, hot water supply unit 13) can be trial run, so the process proceeds to step S30. If the piping of the heating circuit is normal in step S22, the process proceeds to step S26.
In step S26, it is determined whether or not the operation of the heating terminal of the heating unit 14 is normal using the hot water in the heating circuit heated for checking the piping of the heating circuit (see FIG. 7 and 8 will be used later). When the operation of the heating terminal is abnormal, the process proceeds to step S28, and abnormality determination and error display are performed. Even if there is an abnormality in the operation of the heating terminal, the remaining units (mixing unit 72, hot water supply unit 13) can be tested, and the process proceeds to step S30. If the operation of the heating terminal is normal in step S26, the process proceeds to step S30.
[0030]
The processing from step S30 to step S36 is performed simultaneously. Although details will be described later, the mixing unit 72 is operated and the piping is checked while the piping of the hot water supply unit 13 is checked.
In step S30, using the hot water in the hot water storage tank 44 heated by the trial operation of the heat storage unit 15 and the heating unit 14, it is determined whether or not the operation of the mixing unit 72 and the piping are normal (see FIG. 9). Will be described later). When the operation of the mixing unit 72 and the piping are abnormal, the process proceeds to step S32, where abnormality determination and error display are performed. If the operation of the mixing unit 72 and the piping are abnormal, the test operation of the mixing unit 72 cannot be performed, and the test operation of the hot water supply unit 13 cannot be performed. If the operation and piping of the mixing unit 72 are normal in step S30, the process proceeds to step S34.
In step S <b> 34, it is determined whether or not the piping of the hot water supply unit 13 is normal using the hot water in the hot water storage tank 44 heated by the trial operation of the heat storage unit 15 and the heating unit 14. In this embodiment, it is determined whether or not the piping of the hot water supply unit 13 is normal by performing hot water bathing (described later with reference to FIG. 9). If the piping of the hot water supply unit 13 is normal, all the processes are terminated. When the piping of the hot water supply unit 13 is abnormal, the process proceeds to step S36, where abnormality determination and error display are performed, and the process ends.
[0031]
Next, each test run will be described. First, in order to perform a trial operation of the cogeneration system 10, it is necessary to fill the hot water tank 44 with water. FIG. 3 shows the water filling operation of the hot water storage tank 44 of the heat storage unit 15. In step S50, which is the first process, it is determined whether or not the automatic test run switch is turned on. If it is determined in step S50 that the automatic test run switch is not turned on (OFF) (NO), the process waits as it is. If it is determined in step S50 that the automatic test run switch is turned on (in the case of YES), the process proceeds to step S52.
[0032]
In step S52, the inlet 72a on the hot water storage tank 44 side of the mixing unit 72 is fully opened, and the inlet 72b on the second water supply pipe 64b side is fully closed. When the inlet 72a is opened, the first hot water discharge pipe 52 and the second hot water discharge pipe 76 are communicated. Furthermore, it progresses to step S54, the supplementary water heating valve 95 for heating is opened, and the warm water supply valve 82 is closed. When the processing from step S52 to step S54 is performed, the hot water tank 44, the first hot water pipe 52, the mixing unit 72, the second hot water pipe 76, the hot water supply path 94b, and the heating water supply valve 95 are passed from the first water supply pipe 64a. Thus, the route to the heating system 51 is opened. Since tap water is supplied to the first water supply pipe 64 a, the water decompressed to a predetermined pressure by the decompression valve 42 flows into the hot water storage tank 44. Since the first hot water discharge pipe 52 is connected to the upper part of the hot water storage tank 44, the water in the hot water storage tank 44 flows into the first hot water discharge pipe 52 only when the hot water storage tank 44 is full and overflows. The water that has flowed into the first hot water discharge pipe 52 flows through the mixing unit 72, the second hot water discharge pipe 76, the hot water supply path 94 b, and the heating supplementary water valve 95, and then flows into the heating systern 51.
At this time, since the inlet 72b on the water supply pipe side of the mixing unit 72 is closed, water is not supplied from the second water supply pipe 64b. That is, only the water in the hot water storage tank 44 is sent to the hot water supply unit 13 via the mixing unit 72. Further, since the hot water supply valve 82 is closed and the end of the other hot water supply path 94a is not open, all the water from the hot water storage tank 44 flows into the heating systern 51 through the hot water supply path 94b.
[0033]
In step S56 performed subsequent to step S54, it is determined whether or not the low level switch 58b of the water level electrode 58 is turned on. The volume of the hot water tank 44 is about 150 liters, and it takes some time for the hot water tank 44 to be filled with water. Therefore, even if the tap water is supplied to the first water supply pipe 64a, there is a delay for the water to start flowing into the heating system 51. Further, even if water flows into the heating system 51, it takes time for the water level to reach the position (low level water level) detected by the low level switch 58b. If the low level switch 58b is not turned on, the determination in step S56 is NO. If NO is determined in step S56, the process proceeds to step S62.
[0034]
In step S62, it is determined whether or not 30 minutes have elapsed since the automatic test run switch was turned on. The time of 30 minutes is the time required for water filling when there is no abnormality such as water leakage based on the pressure reduction pressure of the pressure reducing valve 42 and the volume of the hot water tank 44, the paths 64a, 52, 76, 94b, etc. It is calculated and set by adding a margin. If it is determined in step S62 that 30 minutes have elapsed since the automatic test run switch was turned on (YES), the process proceeds to step S64. In step S64, the heating replenishment valve 95 is closed so that water no longer flows into the heating systern 51, and the process proceeds to step S66. In step S66, it is determined that a water filling abnormality has occurred, an error is displayed on the display, and the process is terminated.
That is, if the low level switch 58b does not detect the low level water level of the heating sys- tern 51 in step S56, and 30 minutes have passed since the automatic test operation switch was turned on in step S62, an abnormality in water filling is detected. Is determined to have occurred. If it is determined in step S62 that 30 minutes have not elapsed since the automatic test run switch was turned on (in the case of NO), the processing from step S56 is performed again.
[0035]
On the other hand, if it is determined in step S56 that the low level switch 58b of the water level electrode 58 has been turned on (in the case of YES), it can be determined that the water filling has been performed normally. Then, it progresses to step S58, the supplementary water heating valve 95 for heating is closed, water filling is complete | finished, and it progresses to step S60. In step S60, it is determined that the water filling has been normally performed, the fact that the water filling has been normally completed is displayed on the display unit, and the processing is ended. When the heating supplementary water valve 95 is closed, the water supply from the first water supply pipe 64a is stopped, and the tap water is not consumed any more.
[0036]
The water filling process of the hot water storage tank 44 of the heat storage unit 15 is indispensable for the trial operation of the cogeneration system 10. The process of step S56 corresponds to step S10 performed at the beginning of the trial run process shown in FIG. When this water filling process is normally completed and the piping confirmation of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is subsequently performed, the process proceeds to the process shown in FIG. On the other hand, when water filling of the hot water storage tank 44 cannot be performed normally (YES in step S62), each unit of the cogeneration system 10 (the heat storage unit 15, the heating unit 14, the mixing unit 72, the hot water supply unit 13). Cannot be commissioned. Therefore, the processing is terminated without performing the processing from step S14 to step S36 shown in FIG.
[0037]
During the water filling operation, it is possible to monitor whether or not water is poured into the heating system 51 by the existing water level electrode 58 in the heating system 51. As a result, it is possible to determine whether the water filling to the hot water tank 44 is normal or abnormal and display the result. Since it is possible to easily find the abnormality and its occurrence location by automatic test operation, workability at the time of installation is improved. The filling of the hot water storage tank 44 starts when the automatic test operation switch is operated, and automatically ends when the processing is completed. From this, even if a construction person does not monitor, water filling to the hot water storage tank 44 can be carried out, and the amount of water used at the time of trial operation can be suppressed to the minimum necessary.
[0038]
Next, the piping confirmation of the power generation heat recovery medium circulation path 4 of the heat storage unit 15 will be described. FIG. 4 shows a process for confirming the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4. In the first step S70, it is determined whether or not the automatic test run switch is turned on. If it is determined in step S70 that the automatic test run switch is not turned on (OFF) (NO), the process waits as it is. If it is determined in step S70 that the automatic test run switch has been turned on (in the case of YES), the process proceeds to step S72. In the case where the heat storage unit 15 is subjected to a trial operation following the above-described water filling to the hot water storage tank 44, this step S70 is omitted, and the process proceeds from step S60 in FIG. 3 to step S72 in FIG.
[0039]
In step S72, the power generation heat recovery medium circulation pump 6 is activated. As a result, water in the hot water storage tank 44 is guided into the power generation heat recovery medium circulation path 4, and water filling is performed in the power generation heat recovery medium circulation path 4. Progressing to step S74 following step S72, the fuel cell 22 of the power generation unit 20 is operated. By the processing from step S70 to step S74, a heat storage operation for recovering the heat generated by the power generation operation and storing it in the hot water tank 44 is started.
[0040]
Following step S74, the process proceeds to step S76. In step S76, it is determined whether or not the temperature detected by the generated heat recovery return thermistor T2 is 40 ° C. or higher. The generated heat recovery return thermistor T2 is a thermistor that is disposed in the heat storage unit 15 and detects the water temperature in the return path 4b from the power generation unit 20 to the heat storage unit 15 in the generated heat recovery medium circulation path 4. When it is determined that the water temperature in the return path 4b of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is lower than 40 ° C. (NO in step S76), the process returns to step S72, and the heat storage operation is performed to raise the water temperature. When it is determined that the water temperature in the return path 4b of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is 40 ° C. or higher (YES in step S76), the process proceeds to step S78.
[0041]
In step S78, it is determined whether or not the temperature detected by the generated heat recovery return thermistor T4 is higher than the temperature detected by the generated heat recovery forward thermistor T1. The power generation heat recovery return thermistor T4 is a thermistor that is disposed in the power generation unit 20 and detects the water temperature in the return path 4b of the power generation heat recovery medium circulation path 4, and the power generation heat recovery forward thermistor T1 is in the heat storage unit 15. Is a thermistor that detects the water temperature in the forward path 4a from the heat storage unit 15 to the power generation unit 20 of the power generation heat recovery medium circulation path 4.
It should be noted that the process proceeds to step S78 only when the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T2 in step S76 is 40 ° C. or higher. This is a consideration for making it easy to determine the temperature difference between the detected temperature and the temperature detected by the generated heat recovery thermistor T1. Therefore, the temperature need not necessarily be 40 ° C. as long as the temperature difference can be reliably determined in step S78.
[0042]
If the fuel cell 22 is in operation and the power generation heat recovery medium circulation pump 6 is in operation, the hot water in the hot water storage tank 44 is sent to the power generation unit 20 via the forward path 4 a of the power generation heat recovery medium circulation path 4. . This hot water is heated by the generated heat and returns to the hot water storage tank 44 via the return path 4b. Therefore, the temperature of the hot water in the return path 4b should be higher than the temperature of the hot water in the outgoing path 4a. When the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T4 is higher than the temperature detected by the power generation heat recovery forward thermistor T1 (YES in step S78), the process proceeds to step S80, where the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is connected. It is determined that the operation is normally performed, the normality is displayed on the display, and the process is terminated.
When the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T4 is equal to or lower than the temperature detected by the power generation heat recovery forward thermistor T1 (NO in step S78), it is possible that an erroneous piping has occurred. That is, it is conceivable that the forward path 4a on the heat storage unit 15 side and the return path 4b on the power generation unit 20 side are connected, and the return path 4b on the heat storage unit 15 side and the forward path 4a on the power generation unit 20 side are connected. Therefore, it progresses to step S82, determines with piping being abnormal, displays an error on a display, and complete | finishes a process.
[0043]
The piping confirmation process of the power generation heat recovery medium circulation path 4 in step S78 of the trial operation of the heat storage unit 15 corresponds to step S14 in FIG. When the piping is normal and the heating unit 14 is subsequently tested, the process proceeds to the water filling process for the heating circuit (step S18 in FIG. 2) shown in FIG. On the other hand, even when the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is abnormal (when NO in step S78), the other units (heating unit 14, mixing unit 72, hot water supply unit 13) are tested. Is possible. Therefore, it is possible to perform a trial operation of the heating unit 14 in the same manner as when the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is normal.
In the above-described piping confirmation processing of the power generation heat recovery medium circulation path 4 as well, an abnormality and its occurrence location can be easily found by automatic test operation, so that the workability at the time of installation is improved. Further, when the automatic test run switch is operated, the process starts, and when the process ends, the process automatically ends. Therefore, the piping confirmation of the power generation heat recovery medium circulation path 4 can be reliably performed without monitoring by the installer.
[0044]
The forward path 4a of the power generation heat recovery medium circulation path 4 is connected to the bottom of the hot water storage tank 44, and the thermistors T2, T3, T4 necessary for pipe confirmation are disposed in the power generation heat recovery medium circulation path 4. ing. For this reason, if about half of the water is poured into the hot water storage tank 44, it is possible to fill and circulate the generated heat recovery medium circulation path 4 and detect the water temperature in the paths 4a and 4b. Therefore, when the system is continuously tested as shown in FIG. 2, the heat storage unit 15 can be tested without waiting for the hot water storage tank 44 to become full. That is, when about half of the hot water in the hot water storage tank 44 is poured, the trial operation processing of the heat storage unit 15 is started. And since the state of the piping of the power generation heat recovery medium circulation path 4 does not affect the trial operation of the heating unit 14, when the filling of the hot water storage tank 44 is completed, the trial operation of the heat storage unit 15 is completed. Even if not completed, the trial operation of the heating unit 14 can be started. In this way, work time can be shortened.
[0045]
In this embodiment, the erroneous piping is detected by comparing the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T4 with the temperature detected by the power generation heat recovery forward thermistor T1, but it is arranged in the power generation heat recovery medium circulation path 4. An erroneous piping may be detected as follows using the thermistors T1, T2, T3, and T4 provided.
It is determined whether or not the temperature detected by the generated heat recovery return thermistor T2 is higher than the temperature detected by the generated heat recovery thermistor T3. For the same reason as described above, if the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T2 is higher than the temperature detected by the power generation heat recovery back thermistor T3, the piping is normal. If the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T2 is equal to or lower than the temperature detected by the power generation heat recovery thermistor T3, it is abnormal and an erroneous pipe can be detected.
It is determined whether the temperature detected by the generated heat recovery thermistor T1 is substantially equal to the temperature detected by the generated heat recovery thermistor T3. Alternatively, it is determined whether or not the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T2 is substantially equal to the temperature detected by the power generation heat recovery return thermistor T4. The temperature of the hot water in the same path should be almost equal. If there is a difference between these temperatures (about 3 ° C.), the return path on the heat storage unit 15 side and the return path on the power generation unit 20 side are connected, and the return path on the heat storage unit 15 side and the return path on the power generation unit 20 side are connected. Therefore, it is possible to detect erroneous piping.
[0046]
Next, trial operation of the heating unit 14 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows the water filling operation of the heating circuit. In the first step S100, it is determined whether or not the automatic test run switch is turned on. If it is determined in step S100 that the automatic test run switch is not turned on (OFF) (NO), the process waits as it is. If it is determined in step S100 that the automatic test run switch is turned on (in the case of YES), the process proceeds to step S102. In addition, when performing the water filling operation of the heating circulation path continuously to the trial operation of the heat storage unit 15 described above, this step S100 is omitted, and the process proceeds from step S80 or step S82 of FIG. 4 to step S102 of FIG. .
[0047]
In step S102, the outlet of the three-way valve 12 disposed in the return path of the heating circulation path is defined as an outlet 12c. As a result, the return path of the heating path becomes a path 86 b that passes through the hot water tank 44. Progressing to step S104 following step S102, the high temperature thermal valve 85 and the low temperature thermal valve 87 are opened, and the heating pump 3 is started. Furthermore, it progresses to step S106 and the automatic replenishment water driving | running which performs water filling in the circulation path for heating is implemented. As a result, water filling is performed in the heating circulation path, and the water circulates. Note that the automatic replenishing water operation in step S106 is performed by processing conventionally performed, and the description thereof is omitted in this embodiment. When the processing of step S106 is completed, the process proceeds to step S108, the high temperature thermal valve 85 and the low temperature thermal valve 87 are closed, and the heating pump 3 is stopped. After the water filling in the heating circulation path is completed by the process of step S108, the process proceeds to step S110.
[0048]
In step S110, it is determined whether or not water filling in the heating circuit has been performed normally. When it is determined that the water filling in the heating circuit has been normally performed (YES in step S110), the process proceeds to step S112. In step S112, it is determined that the water filling in the heating circuit has been normally performed, the normal completion is displayed on the display, and the process proceeds to the piping confirmation process for the heating circuit shown in FIG. On the other hand, when it is determined that the water filling in the heating circulation path is abnormal (NO in step S110), the process proceeds to step S114. In step S114, it is determined that the water filling in the heating circuit is abnormal, an error is displayed on the display, and the process proceeds to step S178 in FIG. Although the process of FIG. 7 will be described later, in step S178, a process for stopping the heating operation is performed, and the trial operation process for the heating unit 14 is completed.
[0049]
The water filling confirmation process in step S110 of the water filling operation of the heating circuit shown in FIG. 5 corresponds to step S18 in FIG. When the water filling is normally completed and the piping confirmation of the heating circulation path is subsequently performed, the processing proceeds to the piping confirmation processing of the heating circulation path shown in FIG. On the other hand, when the heating circuit cannot be filled normally (NO in step S110), the heating circuit cannot be confirmed and the heating terminal cannot be tested. It is possible to perform a trial operation of the mixing unit 72 and the hot water supply unit 13). Accordingly, when the trial operation of another unit is subsequently performed, the process proceeds to step S178 in FIG. 7 to stop the heating operation, and the processing of the heating unit 14 from step S22 to step S28 shown in FIG. It progresses to the process of the mixing unit 72 of S30.
[0050]
In the water filling confirmation process for the heating circulation path, an abnormality and its occurrence location can be easily found by automatic test operation, so that the workability at the time of installation is improved. Further, when the automatic test run switch is operated, the process is started, and when the process is finished, the process is automatically finished, and the process proceeds to the next pipe confirmation process for the heating circulation path. From this, even if a construction person does not monitor, the water filling confirmation of the circulation path for heating can be implemented reliably.
[0051]
FIG. 6 shows the piping confirmation process for the heating circuit. In step S130 following step S112 in FIG. 5, the outlet of the three-way valve 12 disposed in the return path of the heating circulation path is switched to the outlet 12b. Subsequently, in step S132, the heating path bypass valve 83 is opened and the heating pump 3 is started. By the processing from step S130 to step S132, the heating system 51 enters the return path of the low-temperature circuit 86 through the path 84b that bypasses the high-temperature load 92 of the high-temperature circuit 84, and sets the outlet of the three-way valve 12 as 12b. A circulation path that bypasses the hot water storage tank 44 and returns to the heating system 51 via the path 86a is formed.
[0052]
Following step S132, the process proceeds to step S134. In step S134, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the temperature detected by the hot water storage tank upper thermistor T5 and the temperature detected by the heating return thermistor T16 is 10 ° C. or higher. The hot water tank upper thermistor T5 is a thermistor for detecting the water temperature in the upper part of the hot water tank 44, and the heating return thermistor T16 is disposed on the upstream side of the three-way valve 12 in the return path of the heating circulation path. It is a thermistor that detects the water temperature. When the absolute value of the difference between the water temperature in the upper part of the hot water storage tank 44 and the water temperature in the return path of the heating circulation path is less than 10 ° C. (NO in step S134), the process proceeds to step S144.
[0053]
In step S144, the heating operation is performed. In this heating operation, the burner 56 of the heat source device 50 is activated and the hot water in the heating circuit is heated. Since this process may be performed by a normal technique, detailed description is omitted here. The heating circulation path at this time is a path that bypasses the heating loads 92 and 96 because the high temperature thermal valve 85 and the low temperature thermal valve 86 are closed and the heating path bypass valve 83 is open. is there. The return path is a path that bypasses the hot water storage tank 44 and enters the path 86a with the outlet of the three-way valve 12 as 12b. By performing the heating operation process in step S144, the hot water in the heating circulation path is heated by the burner 56 while circulating. Since the route bypasses the heating loads 92 and 96, the temperature of the hot water continues to rise efficiently without being consumed. By the process of step S144, the temperature detected by the heating return thermistor T16 increases.
[0054]
Progressing to step S146 following step S144, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the temperature detected by hot water storage tank upper thermistor T5 and the temperature detected by heating return thermistor T16 is 10 ° C. or more. Until the absolute value of the difference between the temperature detected by the heating return thermistor T16 and the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 is 10 ° C. or more (until YES in step S146), the processing from step S144 to step S146 is performed. Repeatedly heating the hot water in the heating circuit. When the temperature of the hot water in the heating circuit rises and becomes higher by 10 ° C. or more than the temperature of the hot water in the upper part of the hot water tank 44 (YES in step S146), the process proceeds to step S148 to stop the heating operation. The process proceeds to step S136. In addition, since the process for stopping this heating operation should just be performed by a normal technique, the description is abbreviate | omitted here.
[0055]
On the other hand, when the absolute value of the difference between the water temperature in the upper part of the hot water tank 44 and the water temperature in the return path of the heating circulation path is 10 ° C. or more in step S134 (when YES in step S134), the process directly goes to step S136. move on. In step S136, the temperature detected by the heating return thermistor T17 is stored as t1 ° C. The heating return thermistor T17 is a thermistor that is disposed in the path 86a and detects the temperature on the downstream side of the joining portion of the path 86b. In step S136, the outlet of the three-way valve 12 is 12c, and the return path of the heating circulation path is a path 86b that passes through the hot water tank 44. When hot water in the heating circuit is circulated in this state, heat is exchanged between the hot water in the heating circuit and the hot water in the upper part of the hot water storage tank 44.
[0056]
Progressing to step S138 following step S136, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the temperature detected by the heating return thermistor T17 and t1 is 5 ° C. or more. If the piping of the heating circulation path is normal, the temperature detected by the heating return thermistor T17 changes from the previously stored t1 by circulating hot water. For example, when the temperature of the hot water in the upper part of the hot water tank 44 is higher than the temperature of the hot water in the heating circulation path, in step S138, the temperature detected by the heating return thermistor T17 increases from t1. On the other hand, when the temperature of the hot water in the upper part of the hot water tank 44 is lower than the temperature of the hot water in the heating circulation path, the temperature detected by the heating return thermistor T17 is lowered from t1 in step S138. However, this temperature change takes some time. If the temperature does not change by 5 ° C. or more, the determination in step S138 is NO. If NO is determined in step S138, the process proceeds to step S150.
[0057]
In step S150, it is determined whether or not 10 minutes have elapsed since t1 was stored. While it is not determined that ten minutes have elapsed since t1 is stored (NO in step S150), the process of step S138 is repeated. If the temperature detected by the heating return thermistor T17 has changed by 5 ° C. or more before 10 minutes have elapsed since t1 is stored (NO in step S150), the process proceeds to step S140. In step S140, the heating path bypass valve 83 is closed, and the heating pump 3 is stopped. This process stops the circulation of hot water in the heating circuit. It progresses to step S142 following step S140, it determines with the piping of the circulation circuit for heating being performed normally, it displays on a display device that it is normal, and it progresses to the process of the trial run of the heating terminal shown in FIG. move on.
[0058]
If it is determined in step S150 that 10 minutes have elapsed since t1 is stored without changing the temperature detected by the heating return thermistor T17 by 5 ° C. or more (when YES in step S150), the circulation for heating is performed. It is determined that the piping of the road is abnormal, and the process proceeds to step S152. In step S152, the heating path bypass valve 83 is closed and the heating pump 3 is stopped. This process stops the circulation of hot water in the heating circuit. Following step S152, the process proceeds to step S154, where it is determined that the piping of the heating circuit is abnormal, an error is displayed on the display, and the process proceeds to step S178 in FIG. 7 to stop the heating operation. Then, the process proceeds to the process of the mixing unit 72 in step S30.
[0059]
The process of step S138 for checking the piping of the heating circulation path shown in FIG. 6 corresponds to step S22 of FIG. When the piping of the heating circulation path is normal and the operation check of the heating terminal is subsequently performed, the process proceeds to the trial operation of the heating terminal shown in FIG. On the other hand, when the piping of the heating circulation path is abnormal, the trial operation of the heating terminal cannot be performed, but the trial operation of other units (mixing unit 72, hot water supply unit 13) can be performed. Accordingly, when the trial operation of another unit is subsequently performed, the process proceeds to step S178 in FIG. 7 to stop the heating operation, and the processing of the heating unit 14 from step S26 to step S28 shown in FIG. It progresses to the process of the mixing unit 72 of S30.
[0060]
In the above-described process for checking the piping of the heating circulation path, an abnormality and its occurrence location can be easily found by automatic test operation, so that the workability at the time of installation is improved. Moreover, the process automatically starts following the water filling of the heating circulation path, and automatically ends when the process ends, and the process proceeds to a trial operation of the next heating terminal. Therefore, the piping confirmation of the heating circulation path can be reliably performed without monitoring by the installer.
[0061]
FIG. 7 shows a process of trial operation of the heating terminal. In step S170 following step S142 in FIG. 6, it is determined whether or not the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 is 50 ° C. or higher. When the temperature of the hot water in the upper part of the hot water storage tank 44 is 50 ° C. or higher (YES in step S170), the process proceeds to step S171 to connect the inlet 12a and outlet 12b of the three-way valve 12 and bypass the path 86b ( The hot water tank 44 is bypassed). Then, it progresses to step S172 and is processed so that the trial operation of a heating terminal may be performed. Therefore, in this embodiment, the heating terminal is tested only when the temperature in the upper part of the hot water tank 44 is 50 ° C. or higher (YES in step S170), and when it is below 50 ° C. (NO in step S170). ), The process proceeds to the process shown in FIG. 8 and the temperature inside the hot water tank 44 is heated to 50 ° C. or higher.
[0062]
FIG. 8 shows a process for heating the hot water in the hot water tank 44 by circulating the hot water in the heating circulation path. First, in step S200, the outlet of the three-way valve 12 is set as the outlet 12c. Progressing to step S202 following step S200, the heating path bypass valve 83 is opened, and the heating pump 3 is started. By the processing from step S200 to step S202, the hot water in the heating circulation path passes through the hot water storage tank 44 and circulates along a path that bypasses the heating loads 92 and 96. In this state, it progresses to step S204 and is processed so that heating operation may be performed. By this process, the hot water in the heating circuit is heated by the burner 56 while circulating. The heated hot water exchanges heat with the hot water in the upper part of the hot water tank 44 to heat the hot water in the upper part of the hot water tank 44. Since it is a short path that bypasses the heating loads 92 and 96, the hot water in the heating circulation path efficiently heats the hot water in the upper part of the hot water storage tank 44 in a short time.
[0063]
It progresses to step S206 and it is discriminate | determined whether the temperature which hot water storage tank upper thermistor T5 detects is 50 degreeC or more. The processing from step S200 to step S206 is repeated until the temperature detected by hot water tank upper thermistor T5 reaches 50 ° C. or higher (YES in step S206). When the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 is 50 ° C. or higher (YES in step S206), the process proceeds to step S208. In step S208, the heating path bypass valve 83 is closed and the heating pump 3 is stopped. This process stops the circulation of hot water in the heating circuit. For this reason, the heat exchange between the hot water in the heating circulation path and the hot water in the hot water tank 44 is stopped, and the heating of the hot water in the hot water tank 44 is completed. Progressing to step S210 following step S208, the heating operation is processed to stop, and the process returns to step S170 of the heating terminal test operation shown in FIG.
[0064]
In step S170, when the temperature detected by hot water tank upper thermistor T5 is 50 ° C. or higher (YES), the process proceeds to step S171, and after communication between the inlet 12a and outlet 12b of the three-way valve 12, the process proceeds to step S172. move on. In step S172, a trial operation of the heating terminal is performed. Note that this trial operation only needs to be performed by a normal technique, and thus the description thereof is omitted here. Proceeding to step S174, it is determined whether or not the trial operation of the heating terminal performed at step S172 has been performed normally. When it is determined that the trial run has been normally performed (YES in step S174), the process proceeds to step S176. In step S176, it is determined that the trial operation of the heating terminal has been normally performed, the fact that the trial operation has been normally completed is displayed on the display, and the process proceeds to step S178. In step S178, a heating operation stop process is performed and the process ends.
When it is determined in step S174 that the trial operation of the heating terminal performed in step S172 is abnormal (NO in step S174), the process proceeds to step S180. In step S180, it is determined that the trial operation of the heating terminal is abnormal, and an error is displayed on the display. Even if the test operation is abnormal, the process proceeds to step S178, where the heating operation is stopped and the process is terminated.
[0065]
The operation confirmation process in step S174 of the heating terminal test operation shown in FIG. 7 corresponds to step S26 in FIG. Regardless of whether the trial operation of the heating terminal is normal or abnormal, it is possible to perform the trial operation of other units (mixing unit 72, hot water supply unit 13). Therefore, when the trial operation of the mixing unit 72 is subsequently performed, the process proceeds to the process shown in FIG.
[0066]
In the trial operation processing of the heating terminal, the abnormality and the location where the abnormality occurs can be easily found by the automatic trial operation, so that the workability at the time of installation is improved. Moreover, a process is automatically started following the process of the piping confirmation of the heating circulation path, and automatically ends when the process is completed. From this, even if a construction person does not monitor, the driving | operation confirmation of a heating terminal can be implemented reliably.
Further, in this embodiment, the working time can be shortened by using the heating burner 56 in addition to the generated heat in order to increase the temperature of the hot water in the hot water storage tank 44. In addition, when there is an amount of heat necessary for the trial operation of the heating terminal in the hot water tank 44 (in this embodiment, the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 is 50 ° C. or higher), the energy is stored. You may control to stop the electric power generation operation in the electric power generation unit 20 so that it may not wastefully consume and continue an electric power generation operation.
[0067]
Next, trial operation of the mixing unit 72 and the hot water supply unit 13 will be described. Since the trial operation process of the mixing unit 72 is performed during the trial operation process of the hot water supply unit 13, these processes are shown in FIG.
In the first step S230, it is determined whether or not the automatic test run switch is turned on. If it is determined in step S230 that the automatic test run switch is not turned on (OFF) (NO), the process waits as it is. If it is determined in step S230 that the automatic test run switch has been turned on (YES), the process proceeds to step S232.
In the case where the test operation of the mixing unit 72 and the hot water supply unit 13 shown in FIG. 9 is performed continuously to the test operation of the heating unit 14 described above, this step S230 is omitted and the process of step S232 is performed. . At this time, the process of FIG. 9 can be performed continuously with the above-described trial operation of the heating terminal (see FIG. 7) or in parallel with the trial operation of the heating terminal. In the case where the test is continuously performed for the heating terminal, the process of step S232 of FIG. 9 is performed subsequent to step S178 of FIG. Moreover, when performing in parallel with the trial run of a heating terminal, when the temperature of hot water storage tank 44 upper part is 50 degreeC or more (when it is YES at step S170 of FIG. 7), it progresses to step S172 and after. In addition to performing the process, the process proceeds to step S232 to perform the subsequent processes in parallel. By processing in this way, the time required for the trial run can be shortened.
[0068]
In Step S232, it is determined whether or not the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 is 50 ° C. or higher. When the temperature of hot water in the upper part of hot water tank 44 is 50 ° C. or higher (YES in step S232), the amount of heat stored in hot water tank 44 is assumed to be sufficient, and the process proceeds to step S234. When the temperature of the hot water in the upper part of the hot water tank 44 is lower than 50 ° C. (NO in step S232), the hot water in the hot water tank 44 is heated by performing the process of FIG. The process of FIG. 8 is repeated until the temperature of the hot water in the hot water tank 44 reaches 50 ° C. or higher (YES in step S232), and then the process proceeds to step S234. In step S234, the operation of the fuel cell 22 is stopped and the power generation operation is stopped.
[0069]
Following step S234, the process proceeds to step S236. In step S236, a water filling operation for supplying 50 liters of water to the bathtub 90 is started. The process of step S236 is one of the processes of the test run of the bath in step S248. By the process of step S236, the hot water supply valve 82 is opened, and 50 liters of hot water enters the hot water supply path 94a from the hot water storage tank 44 through the mixing unit 72, and supplies water from the hot water supply path 80 to the bathtub 90 through the bathtub water circulation path 98. Is done. At this time, the mixing unit 72 performs control so that water is supplied at a preset temperature of hot water filling. Since the set temperature of normal hot water filling is around 40 ° C., if the temperature of hot water in the upper part of the hot water tank 44 is 50 ° C. or higher, the set temperature can be obtained by mixing with tap water. In the course of the water filling operation for supplying a large amount of water, the operation confirmation processing and the piping confirmation processing of the mixing unit 72 in step S238 and thereafter are performed.
[0070]
When water filling of the bathtub 90 is started in step S236, the process proceeds to step S238. In step S238, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the temperature detected by hot water tank upper thermistor T5 and the temperature detected by first hot water thermistor T8 is 5 ° C. or less. Since the hot water tank upper thermistor T5 and the first hot water thermistor T8 are arranged on the same path, if the pipe connecting the hot water tank 44 and the mixing unit 72 is normal, the temperature detected by the hot water tank upper thermistor T5 The temperature detected by the first tapping hot water thermistor T8 should be substantially equal. Instead of the hot water tank upper thermistor T5, the temperature immediately after the hot water from the hot water tank 44 detected by the first hot water thermistor T7 may be used. When the absolute value of the temperature difference exceeds 5 ° C. (NO in step S238), the process proceeds to step S252, the piping connecting hot water tank 44 and mixing unit 72 is abnormal, and the process proceeds to step S250. On the other hand, when the absolute value of the temperature difference is 5 ° C. or less (YES in step S238), it is determined that the piping is normal and the process proceeds to step S240.
[0071]
In step S240, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the amount of water detected by the hot water supply amount sensor F3 and the amount of water detected by the tapping amount sensor F2 is 1 liter or less per minute. The hot water supply amount sensor F3 is a water amount sensor that detects the amount of water passing through the hot water supply path 94a, and the hot water supply amount sensor F2 is a water amount sensor that detects the amount of water discharged from the outlet 72c of the mixing unit 72. At this time, only the water filling operation to the bathtub 90 is performed. That is, the heating water supplement valve 95 is closed, the hot water supply path 94b is closed, and only the hot water supply path 94a is opened. If the piping connecting the mixing unit 72 and the heat source device 50 is normal, the amount of water detected by the hot water supply amount sensor F3 and the amount of water detected by the tapping amount sensor F2 should be substantially equal. When the absolute value of the water amount difference exceeds 1 liter per minute (NO in step S240), the process proceeds to step S254. In step S254, it is determined that the piping connecting the mixing unit 72 and the heat source device 50 is abnormal, and the process proceeds to step S250. On the other hand, when the absolute value of the water amount difference is 1 liter or less per minute (YES in step S240), it is within the measurement error range and the piping is determined to be normal, and the process proceeds to step S242.
[0072]
In step S242, it is determined whether or not the difference between the temperature detected by the bathtub water thermistor T13 and the bath set temperature is less than 10 ° C. The bathtub water thermistor T13 is a thermistor that detects the temperature of the hot water in the bathtub water circulation path 98, and the bath set temperature is the temperature of the hot water filled in advance by the remote controller. If the piping in the mixing unit 72 and the mixing operation are normal, the difference between the temperature detected by the bathtub water thermistor T13 and the bath set temperature should be less than 10 ° C. When the temperature difference is 10 ° C. or more (NO in step S242), the process proceeds to step S256. In step S256, the piping in the mixing unit 72 or the mixing operation is determined to be abnormal, and the process proceeds to step S250. On the other hand, when the temperature difference is less than 10 ° C. (YES in step S242), it is determined that both the piping in mixing unit 72 and the mixing operation are normal, and the process proceeds to step S244.
[0073]
In step S244, it is determined whether or not the temperature detected by first hot water thermistor T8 is equal to or higher than the temperature detected by hot water supply thermistor T12. The first hot water thermistor T8 is a thermistor that detects the temperature of hot water in the first hot water discharge pipe 52 connected to the inlet 72a of the mixing unit 72, and the hot water supply thermistor T12 is a thermistor that detects the temperature of hot water in the hot water supply path 94a. is there. Since the hot water in the hot water tank 44 and tap water are mixed and used for filling the bathtub 90, if the piping in the mixing unit 72 is normal, the temperature detected by the first hot water thermistor T8 is the hot water supply. It should be above the temperature detected by the thermistor T12. When the temperature detected by first hot water thermistor T8 is lower than the temperature detected by hot water supply thermistor T12 (NO in step S244), the process proceeds to step S258. In step S258, it is determined that the piping in the mixing unit 72 is abnormal, and the process proceeds to step S250. On the other hand, when the temperature detected by first hot water thermistor T8 is equal to or higher than the temperature detected by hot water supply thermistor T12 (YES in step S244), it is determined that the piping in mixing unit 72 is normal, and the flow proceeds to step S246. move on.
[0074]
In step S246, it is determined whether or not the water filling operation started in step S236 is normal. Specifically, it is determined whether or not 50 liters of water is filled with the amount of water detected by the hot water filling amount sensor F4 disposed in the bathtub water circulation path 98. If the water filling operation is abnormal (NO in step S246), it is determined that there is an abnormality in hot water supply path 94a and the process proceeds to step S250. In step S250, it is determined that an abnormal location is abnormal, an error is displayed on the display, and the process ends. On the other hand, if the water filling operation is normal (YES in step S246), the piping of hot water supply path 94a is determined to be normal and the process proceeds to step S248. In step S248, processing is performed so as to perform a trial run of the bath following the 50 liter water filling operation. In addition, about the process of the trial run of this bath, what is necessary is just to be performed by a normal technique, and detailed description is abbreviate | omitted.
Following the trial operation of the bath in step S248, the process proceeds to step S250. In step S250, in the process of detecting an abnormality of each pipe from step S238 to step S246, it is determined that the normal part is normal, the normal end is displayed on the display, and the process ends. To do. On the other hand, it is determined that an abnormal part is abnormal, an error is displayed on the display, and the process is terminated.
[0075]
The processing from step S238 to step S244 of the mixing unit 72 shown in FIG. 9 corresponds to the processing of step S30 of FIG. 2, and the processing of step S246 of the hot water supply unit 13 corresponds to the processing of step S34 of FIG. . By these processes, the operation of the mixing unit 72 and the piping are confirmed during the 50-liter water filling operation performed when the piping of the hot water supply path 94a is confirmed. Since the hot water supply unit 13 is disposed on the downstream side of the mixing unit 72, if any abnormality is detected in any of the pipes connected to the mixing unit 72, the pipes in the mixing unit 72, and the mixing operation, The unit 13 and the bath cannot be tested. Even if the piping and operation of the mixing unit 72 are normal, the 50 liter water filling operation is not performed normally, and if an abnormality is detected in the piping of the hot water supply path 94a, the trial operation of the bath cannot be performed. Accordingly, when any abnormality is detected in the mixing unit 72 or the hot water supply unit 13, the subsequent processing is not performed, the process proceeds to step S250, where abnormality determination and error display are performed, and the processing is terminated.
[0076]
The above-mentioned pipe confirmation process and operation confirmation process of the mixing unit 72 and the pipe confirmation process of the hot water supply unit 13 can also easily find out the abnormality and the occurrence location thereof by the automatic test operation, so that the workability at the time of installation is improved. Further, when the automatic test run switch is operated, the process starts, and when the process ends, the process automatically ends. Therefore, these confirmations can be surely performed without monitoring by the installer.
[0077]
Since each unit of the cogeneration system of the present invention is divided into functional units, a trial run can be performed for each unit. By operating the entire system locally rather than simultaneously, it is much easier to find an erroneous pipe than to find the entire system, and it is easy to identify the location of the erroneous pipe.
The trial operation of each unit of the cogeneration system of the present invention is performed by automatic operation. During this automatic test operation, the correctness of the piping connected to each unit is confirmed. Therefore, it is not necessary for the builder to monitor the operation status after checking the operation after starting the trial run, or to close the water tap after confirming that water is discharged from the water tap. Even if it is not based on a check by the installer, it is possible to reliably check the correctness of the piping by objective means. The work efficiency is improved and the work time is shortened.
[0078]
The trial operation of each unit of the cogeneration system of the present invention can be performed individually or continuously. By allowing each unit to perform a trial run, it is possible to independently perform a trial run of a unit that has undergone maintenance or a unit that has been replaced and installed. In addition, since each unit can perform a trial run continuously, the operator can perform an automatic trial run of the entire system with a single start operation without monitoring the operation status and performing individual start operations. It leads to improvement of efficiency and reduction of work time.
[0079]
In the present invention, when the trial run is continuously performed, the water and heat used for one trial run are performed in the order that can be used for the next trial run. When the trial operation of each unit is continuously performed in the present embodiment, the water stored in the hot water storage tank 44 at the time of water filling confirmation of the hot water storage tank 44 is used for the next test operation of the heat storage unit 15. In the trial operation of the heat storage unit 15, the hot water in the hot water storage tank 44 is heated by the generated heat, and thus the heated hot water is used for the next trial operation of the heating unit 14. Moreover, the hot water in the hot water storage tank 44 is also heated by the trial operation of the heating unit 14, and the temperature of the hot water in the hot water storage tank 44 rises in a short time. The heated hot water is used for the trial operation of the next mixing unit 72 and hot water supply unit 13. In the trial operation of the hot water supply unit 13, the water supply path 94 a is confirmed by the hot water bathing operation of the bath because the hot water is thrown away unnecessarily simply by supplying water from the water tap. Hot water stored in the bathtub 90 at the time of confirmation of the hot water supply path 94a is used for a trial operation of the next bath. By continuously performing in this order, the water and heat used in the trial operation of one unit can be used in the trial operation of other units. The amount of water and heat used for the test run can be minimized, and the time required for the test run can be shortened. Work efficiency is further improved, and work time is further shortened.
[0080]
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
One unit may be accommodated in one housing, or a plurality of units may be accommodated. For example, the present invention can be applied even if a heat storage unit, a mixing unit, a hot water supply unit, and a heating unit are accommodated in one housing.
In addition, the heat source machine in the example is a hot water supply / heating heat source machine, and includes a heating unit. However, even in a heat source machine that does not include a heating unit, the description of the heating unit is omitted. The invention can be applied.
The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cogeneration system according to an embodiment.
FIG. 2 is a flowchart showing overall processing according to the embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 4 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 5 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 6 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 7 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 8 is a flowchart showing processing for each unit.
FIG. 9 is a flowchart showing processing for each unit.
[Explanation of symbols]
2: Common route
3: Heating pump
4: Power generation heat recovery medium circulation path, 4a: Outward path, 4b: Return path
6: Power generation heat recovery medium circulation pump
8: Heat medium circulation pump
10: Cogeneration system
12: Three-way valve, 12a: Inlet, 12b: Outlet, 12c: Outlet
13: Hot water supply unit
14: Heating unit
15: Thermal storage unit
16: Heat storage unit housing
20: Power generation unit
21: Power generation unit housing
22: Fuel cell
24: Heat medium circulation path
25: Sisturn
28: Radiator
30: Reformer
32: Burner
34: Fuel gas exhaust pipe
36: Three-way valve
38: Burner
42: Pressure reducing valve
44: Hot water storage tank
46: Relief valve
49: Heat source machine housing
50: Hot water heater / heat source machine
51: Sistern for heating
52: First hot water pipe
53: Drain valve
54: Drainage route
55: Pressure release path
56: Burner
58: Water level electrode, 58a: High level switch, 58b: Low level switch
64: water supply pipe, 64a: first water supply pipe, 64b: second water supply pipe
70: Heat exchanger
72: mixing unit, 72a: inlet, 72b: inlet, 72c: outlet
74: Heat exchanger
76: Second hot spring pipe
80: Hot water supply channel
82: Hot water supply valve
83: Path bypass valve for heating
84: High-temperature circuit
85: Thermal valve
86: Low-temperature circuit
87: Thermal valve
88: Remembrance circuit
89: Thermal valve
90: Bathtub
91: Heat exchanger
92: High temperature load
94a, 94b: Hot water supply route
95: Replenishment valve for heating
96: Low temperature load
98: Bathtub water circuit
99: Pump for bathtub water
T1: Heat recovery heat recovery thermistor
T2: Heat recovery return thermistor
T3: Power generation heat recovery thermistor
T4: Power generation heat recovery return thermistor
T5: Hot water tank upper thermistor
T6: Hot water tank lower thermistor
T7: First hot spring thermistor
T8: First hot spring thermistor
T9: Water supply thermistor
T10: Second hot spring thermistor
T11: High cut thermistor
T12: Hot water supply thermistor
T13: Bathtub thermistor
T14: Heating low temperature thermistor
T15: Heating high temperature thermistor
T16: Heating return thermistor
T17: Heating return thermistor
F1: Water supply sensor
F2: Hot water amount sensor
F3: Hot water supply amount sensor
F4: Hot water filling amount sensor

Claims (2)

発電に伴って発生する発電熱を利用するシステムであり、
電力と発電熱を発生する発電ユニットと、
発電熱によって貯湯槽内の湯水を加熱する蓄熱ユニットと、
貯湯槽内の湯水と水道水を混合するミキシングユニットと、
ミキシングユニットを経由した湯水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯ユニットと、
前記ユニット間を接続する配管群と、
前記ユニット間を接続する配管の上流側の水温と下流側の水温をそれぞれ検出する、前記ユニット内に設けられた温度センサと、
前記ユニット毎に自動試運転を行なう試運転手段と、
前記自動試運転中に、試運転が行われているユニットに接続する配管の異常を検出する異常検出手段を備えており、
前記異常検出手段は、前記試運転が行われているユニットに接続する配管の上流側の水温と下流側の水温の温度差がしきい値を超える場合に、その配管に異常があると判断することを特徴とするコージェネレーションシステム。
It is a system that uses heat generated by power generation,
A power generation unit that generates electric power and generated heat;
A heat storage unit that heats the hot water in the hot water tank with the generated heat;
A mixing unit that mixes hot water and tap water in the hot water tank;
A hot water supply unit that heats hot water passing through the mixing unit and supplies the hot water to a hot water use location;
A group of pipes connecting the units;
A temperature sensor provided in the unit for detecting an upstream water temperature and a downstream water temperature of a pipe connecting the units;
Trial operation means for performing automatic test operation for each unit;
During the automatic test run, it is provided with an abnormality detection means for detecting an abnormality of the pipe connected to the unit on which the test run is performed ,
The abnormality detection means determines that there is an abnormality in the pipe when the temperature difference between the upstream water temperature and the downstream water temperature of the pipe connected to the unit in which the test operation is performed exceeds a threshold value. Cogeneration system characterized by
発電に伴って発生する発電熱を利用するシステムであり、It is a system that uses heat generated by power generation,
電力と発電熱を発生する発電ユニットと、A power generation unit that generates electric power and generated heat;
発電熱によって貯湯槽内の湯水を加熱する蓄熱ユニットと、A heat storage unit that heats the hot water in the hot water tank with the generated heat;
貯湯槽内の湯水と水道水を混合するミキシングユニットと、A mixing unit that mixes hot water and tap water in the hot water tank;
ミキシングユニットを経由した湯水を加熱して温水利用箇所に供給する給湯ユニットと、A hot water supply unit that heats hot water passing through the mixing unit and supplies the hot water to a hot water use location
前記ユニット間を接続する配管群と、A group of pipes connecting the units;
前記ユニット間を接続する配管の上流側の水量と下流側の水量をそれぞれ検出する、前記ユニット内に設けられた水量センサと、A water amount sensor provided in the unit for detecting an upstream water amount and a downstream water amount of piping connecting the units;
前記ユニット毎に自動試運転を行なう試運転手段と、Trial operation means for performing automatic test operation for each unit;
前記自動試運転中に、試運転が行われているユニットに接続する配管の異常を検出する異常検出手段を備えており、During the automatic test run, it is provided with an abnormality detection means for detecting an abnormality of the pipe connected to the unit on which the test run is performed,
前記異常検出手段は、前記試運転が行われているユニットに接続する配管の上流側の水量と下流側の水量の流量差がしきい値を超える場合に、その配管に異常があると判断することを特徴とするコージェネレーションシステム。The abnormality detection means determines that there is an abnormality in the pipe when the flow rate difference between the upstream water quantity and the downstream water quantity of the pipe connected to the unit in which the trial operation is performed exceeds a threshold value. Cogeneration system characterized by
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103154630A (en) * 2010-10-07 2013-06-12 日立空调·家用电器株式会社 Heat pump water heater
US11441788B2 (en) * 2018-05-11 2022-09-13 Kyungdong Navien Co., Ltd. Method and system for determining hot water use by using temperature gap

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4370272B2 (en) * 2005-02-28 2009-11-25 株式会社ノーリツ Piping construction diagnosis method for hot water supply system, hot water supply system, diagnosis device therefor, and diagnostic program
JP4294605B2 (en) * 2005-03-14 2009-07-15 株式会社コロナ Heat pump water heater
JP2006250507A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Corona Corp Heat pump type water heater
JP4875923B2 (en) * 2006-05-16 2012-02-15 リンナイ株式会社 Hot water storage hot water supply system
JP4910490B2 (en) * 2006-06-14 2012-04-04 株式会社デンソー Automatic diagnosis method for hot water supply system
JP5361125B2 (en) * 2006-11-16 2013-12-04 京セラ株式会社 Fuel cell device
JP4827064B2 (en) * 2007-05-18 2011-11-30 リンナイ株式会社 Commissioning device for hot water heating system
JP5170515B2 (en) * 2007-06-29 2013-03-27 株式会社ノーリツ Cogeneration system and storage tank unit
JP2009218052A (en) * 2008-03-10 2009-09-24 Ebara Ballard Corp Fuel cell co-generation system
JP2010266093A (en) * 2009-05-13 2010-11-25 Sharp Corp Hot-water supply system
JP5329363B2 (en) * 2009-10-09 2013-10-30 株式会社コロナ Hot water storage water heater
JP5277194B2 (en) * 2010-03-17 2013-08-28 リンナイ株式会社 Hot water system
JP5704398B2 (en) * 2011-04-20 2015-04-22 株式会社ノーリツ Heat recovery device, cogeneration system, and pipe misconnection detection method
JP5568588B2 (en) * 2012-04-19 2014-08-06 リンナイ株式会社 Thermal equipment
WO2014045593A1 (en) * 2012-09-20 2014-03-27 パナソニック株式会社 Cogeneration system and operating method of cogeneration system
JP6124598B2 (en) * 2013-01-11 2017-05-10 大阪瓦斯株式会社 Cogeneration system and method of operating cogeneration system
JP6090123B2 (en) * 2013-11-12 2017-03-08 株式会社デンソー Water heater
JP6257330B2 (en) * 2014-01-06 2018-01-10 大阪瓦斯株式会社 Cogeneration system test run method
JP6319127B2 (en) * 2015-02-05 2018-05-09 株式会社デンソー Water heater
JP6647030B2 (en) * 2015-09-02 2020-02-14 長府工産株式会社 Pure hydrogen type hot water storage unit
JP6801991B2 (en) * 2016-06-28 2020-12-16 リンナイ株式会社 Heating device
CN107543993A (en) * 2017-10-19 2018-01-05 福建闽航电子有限公司 A kind of test device that water is crossed for heat-generating pipe
JP2021158015A (en) * 2020-03-27 2021-10-07 東京瓦斯株式会社 Trial operation management control device for cogeneration apparatus, and trial operation management control program

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103154630A (en) * 2010-10-07 2013-06-12 日立空调·家用电器株式会社 Heat pump water heater
CN103154630B (en) * 2010-10-07 2016-04-06 日立空调·家用电器株式会社 Heat pump hot-water supply system
US11441788B2 (en) * 2018-05-11 2022-09-13 Kyungdong Navien Co., Ltd. Method and system for determining hot water use by using temperature gap

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