JP4422360B2 - 小規模コージェネレーションの排熱利用システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小規模施設（一般家庭・美容院・コンビニエンスストアなど）の燃料電池・ガスエンジンなどの排熱を給湯・暖房に利用する小規模コージェネレーションの排熱利用システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、病院・ホテル・レジャー施設などの大規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいては、例えば、ガスエンジンなどで得られる動力によってヒートポンプを駆動して冷房・暖房を行う一方、ガスエンジンなどの排熱で暖めた湯水を貯水タンクに貯めて給湯に利用することが行われている。
【０００３】
また、近年においては、「コージェネレーション源」として、小型の燃料電池が実用化されつつあり、一般家庭においても、例えば、燃料電池などで発電を行う一方、燃料電池などの排熱を暖房・給湯の熱需要に利用する、小規模コージェネレーションの排熱利用システムの導入が検討され始めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、燃料電池などの排熱を暖房に利用する場合には、燃料電池などの運転が停止すれば、燃料電池などからの排熱の供給もなくなるので、燃料電池などの排熱を暖房に利用することができなくなるが、この点、燃料電池などの排熱は、貯水タンクに貯められた湯水（貯水タンクの貯水）の顕熱として蓄えられているので、燃料電池などの運転が停止しても、貯水タンクの貯水の蓄熱を介して、燃料電池などの排熱を暖房に利用したいとの要請があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、小型のコージェネレーション源の運転が停止しても、貯水タンクの貯水の蓄熱を介して、小型のコージェネレーション源の排熱を利用した暖房を行うことができる小規模コージェネレーションの排熱利用システムを提供することを第１の課題とする。
【０００６】
また、一般家庭においては、病院・ホテル・レジャー施設などの大規模施設とは異なって、コージェネレーションの設備機器の設置スペースが相当に狭くなるので、単に規模を縮小しただけでは、一般家庭に導入することができないケースが考えられる。特に、コージェネレーションの設備機器のうち、湯水を貯める貯水タンクについては、圧力容器の構造を必要とし、その形状が円筒形に制限されるため、その奥行き（直径）を自由に小さくすることができず、コージェネレーションの設備機器の設置スペースを大きくする要因の一つになっていた。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、貯水タンクの奥行きを小さくした小規模コージェネレーションの排熱利用システムを提供することを第２の課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の課題を解決するために成された請求項１に係る発明は、貯湯タンクの貯水が循環ポンプで第１熱交換器を通過し前記貯湯タンクに再び戻ることにより、小型のコージェネレーション源の排熱を回収するとともに前記貯湯タンクの貯水を給湯に利用する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、前記第１熱交換器と前記貯湯タンクの間に第２熱交換器を配設し、前記第２熱交換器を介して前記貯湯タンクの貯水で暖房の温水を加熱すること、を特徴としている。
【０００９】
このような特徴を有する本発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいては、小型のコージェネレーション源の排熱を回収するための第１熱交換器に対して、循環ポンプにより、貯湯タンクの貯水を通過させた後に再び貯湯タンクに戻しており、これにより、小型のコージェネレーション源の排熱を貯湯タンクの貯水の顕熱として蓄熱している。このとき、暖房の温水を加熱するための第２熱交換器が第１熱交換器と貯湯タンクの間に配設されているため、貯湯タンクの貯水は、第１熱交換器を通過した後に再び貯湯タンクに戻る際に、第２熱交換器も通過することになる。
【００１０】
従って、小型のコージェネレーション源の運転を開始させた場合においては、循環ポンプにより、貯湯タンクの貯水が第１熱交換器及び第２熱交換器を通過すると、第１熱交換器では、貯湯タンクの貯水で小型のコージェネレーション源の排熱を回収し、第２熱交換器では、貯湯タンクの貯水で暖房の温水を加熱し、さらに、第１熱交換器及び第２熱交換器を通過した貯湯タンクの貯水が再び貯湯タンクに戻ることにより、小型のコージェネレーション源の排熱が貯湯タンクの貯水の顕熱として蓄熱される。
【００１１】
一方、小型のコージェネレーション源の運転を停止させた場合においては、小型のコージェネレーション源の排熱は発生しなくなるが、これまでに発生した小型のコージェネレーション源の排熱は貯湯タンクの貯水の顕熱として蓄熱されているので、循環ポンプにより、貯湯タンクの貯水が第１熱交換器及び第２熱交換器を通過すると、第１熱交換器では、貯湯タンクの貯水で小型のコージェネレーション源の排熱を回収することができなくなるが、第２熱交換器では、貯湯タンクの貯水の顕熱で暖房の温水を加熱することができる。
【００１２】
すなわち、本発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいては、小型のコージェネレーション源の運転を開始させると、循環ポンプにより、第１熱交換器及び第２熱交換器を通過した貯湯タンクの貯水が再び貯湯タンクに戻るので、小型のコージェネレーション源の排熱が貯湯タンクの貯水の顕熱として蓄熱されることになり、その後に、小型のコージェネレーション源の運転を停止させても、循環ポンプにより、貯湯タンクの貯水が第１熱交換器及び第２熱交換器を通過すると、第２熱交換器では、貯湯タンクの貯水の顕熱で暖房の温水を加熱することができるので、コージェネレーション源の運転が停止されても、貯水タンクの貯水の蓄熱を介して、コージェネレーション源の排熱を利用した暖房を行うことができる。
【００１３】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、前記貯湯タンクの複数を並列接続で配設したこと、を特徴としている。
【００１４】
さらに、本発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいて、貯湯タンクの複数を並列接続に配設すれば、各貯湯タンクの直径を小さくしても、各貯湯タンクの合計で必要な貯湯量を確保することができるので、貯水タンクの奥行きを小さくすることができる。
【００１７】
また、請求項３に係る発明は、請求項２に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、前記貯湯タンクの各々に付設されるとともに各貯湯タンクと前記循環ポンプの間で並列接続に配設された第１開閉弁と、前記貯湯タンクの各々に取付けられた第１貯水温度センサーと、を備え、各第１貯水温度センサーの測定結果に基づいて各第１開閉弁の開閉を制御すること、を特徴としている。
【００１８】
さらに、本発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいて、貯湯タンクの各々に取付けられた第１貯水温度センサーの測定結果に基づいて、貯湯タンクの各々に付設された第１開閉弁を制御すれば、この点、各第１開閉弁は、各貯湯タンクと循環ポンプの間で並列接続に配設されたものであることから、循環ポンプで第１熱交換器を通過させる貯水の貯湯タンクを、貯湯タンクの貯水の温度をもって選択することができ、また、各貯湯タンクの容量も小さいので、短時間で、貯湯タンクの貯水の温度を高温にすることが可能となる。
【００１９】
また、請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、前記貯湯タンクの各々に付設されるとともに前記貯水の給水ライン又は前記給湯の供給ラインで並列接続に配設された第２開閉弁と、前記貯湯タンクの各々に取付けられた第２貯水温度センサーと、を備え、各第２貯水温度センサーの測定結果に基づいて各第２開閉制御弁の開閉を制御すること、を特徴としている。
【００２０】
さらに、本発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムにおいて、貯湯タンクの各々に取付けられた第２貯水温度センサーの測定結果に基づいて、貯湯タンクの各々に付設された第２開閉制御弁の開閉を制御すれば、この点、各第２開閉弁は、貯水の給水ライン又は給湯の供給ラインで並列接続に配設されたものであることから、給湯に利用される貯水の貯湯タンクを、貯湯タンクの貯水の温度をもって選択することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして説明する。図１に、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システムのシステムフロー図を示す。図１に示すように、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１は、「小型のコージェネレーション源」として小型の燃料電池１１を使用するものであり、また、給水ラインＬ１、給湯ラインＬ２（「給湯の供給ライン」に相当するもの）、排熱回収ラインＬ３、暖房ラインＬ４などを有している。
【００２２】
給水ラインＬ１では、上流側が水道水に接続されている一方、下流側が３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの下部に並列で接続されている。また、給湯ラインＬ２では、上流側が３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの上部に並列で接続されている一方、バックアップバーナー１６を介して下流側が給湯設備（例えば、浴槽）に接続されている。尚、給湯ラインＬ２の上流側には、３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に、電磁弁（「第２開閉弁」に相当するもの）Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６が設けられており、電磁弁Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６の下流側で給湯ラインＬ２は一つとなる。
【００２３】
従って、電磁弁Ｖ４のみを開ければ、貯湯タンク１５Ａの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ａの貯水を補充することができる。また、電磁弁Ｖ５のみを開ければ、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｂの貯水を補充することができる。また、電磁弁Ｖ６のみを開ければ、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｃの貯水を補充することができる。
【００２４】
また、排熱回収ラインＬ３では、上流側が３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの下部に並列で接続されている一方、循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して下流側が３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの上部に並列で接続されている。尚、排熱回収ラインＬ３の上流側には、３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に、電磁弁（「第１開閉弁」に相当するもの）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３が設けられており、電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の下流側で排熱回収ラインＬ３が一つとなる。そして、一つとなった排熱回収ラインＬ３は、循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介した後に、３つに再び分岐し、３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に接続される。
【００２５】
従って、電磁弁Ｖ１のみを開ければ、貯湯タンク１５Ａの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ａに再び戻すことができる。また、電磁弁Ｖ２のみを開ければ、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｂに再び戻すことができる。また、電磁弁Ｖ３のみを開ければ、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｃに再び戻すことができる。
【００２６】
このとき、排熱回収ラインＬ３に設けられた第１熱交換器１３においては、排熱回収ラインＬ３を流れる貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を低温流体とし、燃料電池１１の排熱で加熱される流体を高温流体としており、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水に伝えることができる。
【００２７】
また、排熱回収ラインＬ３に設けられた第２熱交換器１８においては、排熱回収ラインＬ３を流れる貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を高温流体とし、暖房ラインＬ４を流れる流体を低温流体としており、排熱回収ラインＬ３を流れる貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。尚、暖房ラインＬ４は、暖房用循環ポンプ１９、第２熱交換器１８、三方弁２０、バックアップバーナー２１、図示しない暖房設備（例えば、床暖房）を循環するものである。
【００２８】
また、図１に示すように、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの上部に、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５がそれぞれ設けられており、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の各々が制御回路１７に接続されることによって、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度を測定することができる。また、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの下部に、第１貯水温度センサーＴ２，Ｔ４，Ｔ６がそれぞれ設けられており、第１貯水温度センサーＴ２，Ｔ４，Ｔ６の各々が制御回路１７に接続されることによって、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の下部の温度を測定することができる。
【００２９】
また、制御回路１７に対しては、電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６が接続されており、電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６の開閉を制御することができる。さらに、制御回路１７に対しては、燃料電池１１の制御装置１２が接続されることにより、燃料電池１１の運転状況を知ることができる一方、循環ポンプ１４が接続されることにより、循環ポンプ１４の運転の開始・停止を制御することができる。
【００３０】
尚、給湯ラインＬ２に設けられたバックアップバーナー１６は、給湯ラインＬ２に接続している給湯設備の制御装置で、又は個別に独立して操作される。また、暖房ラインＬ４に設けられた暖房用循環ポンプ１９、三方弁２０、バックアップバーナー２１は、暖房ラインＬ４に接続している暖房設備の制御装置で、又は個別に独立して操作される。
【００３１】
次に、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１の運転手順について、図２〜図５に基づいて説明する。図２に示すように、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１では、先ず、Ｓ１において、図３に示す『給湯運転』が開始される。そこで、ここでは、図３に示す『給湯運転』について説明する。
【００３２】
図３に示すように、『給湯運転』では、先ず、Ｓ１１において、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の測定結果のいずれかが給湯設備の要求温度ＳＴより高いか否かを判断する。すなわち、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５を介して、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度のいずれかが給湯設備の要求温度ＳＴ（例えば、４０℃）より高いか否かを判断する。
【００３３】
ここで、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の測定結果のいずれかが給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断した場合には（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、Ｓ１２に進んで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いか否かを判断する。ここで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断した場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、Ｓ１３に進んで、電磁弁Ｖ４を開けて、Ｓ１２に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断しない場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、Ｓ１４に進んで、電磁弁Ｖ４を閉じて、Ｓ１５に進む。
【００３４】
すなわち、Ｓ１２の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより高いときは、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低くなるまで、電磁弁Ｖ４を開けて、貯湯タンク１５Ａの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ａの貯水を補充し、その後に、Ｓ１５に進む。一方、最初のＳ１２の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低いときは、電磁弁Ｖ４を閉じたままで、Ｓ１５に進む。
【００３５】
次に、Ｓ１５では、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いか否かを判断する。ここで、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断した場合には（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、Ｓ１６に進んで、電磁弁Ｖ５を開けて、Ｓ１５に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断しない場合には（Ｓ１５：Ｎｏ）、Ｓ１７に進んで、電磁弁Ｖ５を閉じて、Ｓ１８に進む。
【００３６】
すなわち、Ｓ１５の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより高いときは、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低くなるまで、電磁弁Ｖ５を開けて、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｂの貯水を補充し、その後に、Ｓ１８に進む。一方、最初のＳ１５の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低いときは、電磁弁Ｖ５を閉じたままで、Ｓ１８に進む。
【００３７】
次に、Ｓ１８では、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いか否かを判断する。ここで、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断した場合には（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、Ｓ１９に進んで、電磁弁Ｖ６を開けて、Ｓ１８に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断しない場合には（Ｓ１８：Ｎｏ）、Ｓ２０に進んで、電磁弁Ｖ６を閉じて、Ｓ１１に戻る。
【００３８】
すなわち、Ｓ１８の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより高いときは、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低くなるまで、電磁弁Ｖ６を開けて、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｃの貯水を補充し、その後に、Ｓ１１に戻る。一方、最初のＳ１８の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が給湯設備の要求温度ＳＴより低いときは、電磁弁Ｖ６を閉じたままで、Ｓ１１に戻る。
【００３９】
一方、上述したＳ１１において、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の測定結果のいずれかが給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断しない場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、Ｓ２１に進んで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いか否かを判断する。ここで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断しない場合には（Ｓ２１：Ｎｏ）、Ｓ２３に進んで、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いか否かを判断する。一方、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断する場合（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、または、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断しない場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、Ｓ２２に進んで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いか否かを判断する。
【００４０】
すなわち、上述したＳ１１において、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の測定結果のいずれかが給湯設備の要求温度ＳＴより高いと判断しない場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ２３により、第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５を介して、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度のうち、いずれが最も高いかを判断する。
【００４１】
そして、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断し（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、且つ、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断した場合には（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、Ｓ２４に進んで、電磁弁Ｖ４を開ける一方、Ｓ２５で電磁弁Ｖ５を閉じるとともに、Ｓ２６で電磁弁Ｖ６を閉じ、その後に、Ｓ１１に戻る。
【００４２】
すなわち、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度のうち、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が最も高い間は、電磁弁Ｖ４を開ける一方で電磁弁Ｖ５，Ｖ６を閉じることにより、貯湯タンク１５Ａの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ａの貯水を補充し、その後に、Ｓ１１に戻る。
【００４３】
また、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断せず（Ｓ２１：Ｎｏ）、且つ、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断した場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、Ｓ３０に進んで、電磁弁Ｖ５を開ける一方、Ｓ３１で電磁弁Ｖ４を閉じるとともに、Ｓ３２で電磁弁Ｖ６を閉じ、その後に、Ｓ１１に戻る。
【００４４】
すなわち、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度のうち、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が最も高い間は、電磁弁Ｖ５を開ける一方で電磁弁Ｖ４，Ｖ６を閉じることにより、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｂの貯水を補充し、その後に、Ｓ１１に戻る。
【００４５】
また、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断し（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、且つ、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断しない場合には（Ｓ２２：Ｎｏ）、Ｓ２７に進んで、電磁弁Ｖ６を開ける一方、Ｓ２８で電磁弁Ｖ４を閉じるとともに、Ｓ２９で電磁弁Ｖ５を閉じ、その後に、Ｓ１１に戻る。また、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ３の測定結果よりも高いと判断せず（Ｓ２１：Ｎｏ）、且つ、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断せず（Ｓ２３：Ｎｏ）、且つ、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が第２貯水温度センサーＴ５の測定結果よりも高いと判断しない場合にも（Ｓ２２：Ｎｏ）、同様である。
【００４６】
すなわち、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのそれぞれに貯められた貯水の上部の温度のうち、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が最も高い間は、電磁弁Ｖ６を開ける一方で電磁弁Ｖ４，Ｖ５を閉じることにより、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみをバックアップバーナー１６を介して給湯設備に供給すると同時に、水道水で貯湯タンク１５Ｃの貯水を補充し、その後に、Ｓ１１に戻る。
【００４７】
このようにして、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１では、図３に示す『給湯運転』が常時行われる。また、その一方で、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１では、図２に示すように、Ｓ２において、燃料電池１１が運転中であるか否かが判断される。ここで、燃料電池１１が運転中であると判断する場合には（Ｓ２：Ｙｅｓ）、Ｓ３に進んで、図５の『暖房運転』を停止し、Ｓ４に進んで、図４の『蓄熱運転』を開始し、Ｓ２に戻る。そこで、ここでは、図４に示す『蓄熱運転』について説明する。
【００４８】
図４に示すように、『蓄熱運転』では、先ず、Ｓ４１において、第１貯水温度センサーＴ２の測定結果が蓄熱要求温度（ここでは、６０℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第１貯水温度センサーＴ２を介して、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いか否かを判断する。
【００４９】
ここで、第１貯水温度センサーＴ２の測定結果が６０℃より高いと判断しない場合には（Ｓ４１：Ｎｏ）、Ｓ４２で電磁弁Ｖ１を開けるとともに、Ｓ４３で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ４１に戻る。一方、第１貯水温度センサーＴ２の測定結果が６０℃より高いと判断する場合には（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、Ｓ４４で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ４５で電磁弁Ｖ１を閉じ、その後に、Ｓ４６に進む。
【００５０】
すなわち、Ｓ４１の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より低いときは、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高くなるまで、電磁弁Ｖ１を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ａの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ａに再び戻し、その後において、Ｓ４６に進む。このとき、燃料電池１１は運転中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ａの貯水に伝えることができ、第２熱交換器１８においては、貯湯タンク１５Ａの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。一方、最初のＳ４１の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いときは、電磁弁Ｖ１を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ４６に進む。
【００５１】
次に、Ｓ４６では、第１貯水温度センサーＴ４の測定結果が蓄熱要求温度（ここでは、６０℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第１貯水温度センサーＴ４を介して、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いか否かを判断する。
【００５２】
ここで、第１貯水温度センサーＴ４の測定結果が６０℃より高いと判断しない場合には（Ｓ４６：Ｎｏ）、Ｓ４７で電磁弁Ｖ２を開けるとともに、Ｓ４８で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ４６に戻る。一方、第１貯水温度センサーＴ４の測定結果が６０℃より高いと判断する場合には（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、Ｓ４９で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ５０で電磁弁Ｖ２を閉じ、その後に、Ｓ５１に進む。
【００５３】
すなわち、Ｓ４６の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より低いときは、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高くなるまで、電磁弁Ｖ２を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｂに再び戻し、その後において、Ｓ５１に進む。このとき、燃料電池１１は運転中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ｂの貯水に伝えることができ、第２熱交換器１８においては、貯湯タンク１５Ｂの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。一方、最初のＳ４６の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いときは、電磁弁Ｖ２を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ５１に進む。
【００５４】
次に、Ｓ５１では、第１貯水温度センサーＴ６の測定結果が蓄熱要求温度（ここでは、６０℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第１貯水温度センサーＴ６を介して、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いか否かを判断する。
【００５５】
ここで、第１貯水温度センサーＴ６の測定結果が６０℃より高いと判断しない場合には（Ｓ５１：Ｎｏ）、Ｓ５２で電磁弁Ｖ３を開けるとともに、Ｓ５３で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ５１に戻る。一方、第１貯水温度センサーＴ６の測定結果が６０℃より高いと判断する場合には（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、Ｓ５４で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ５５で電磁弁Ｖ３を閉じ、その後に、Ｓ４１に戻る。
【００５６】
すなわち、Ｓ５１の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より低いときは、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高くなるまで、電磁弁Ｖ３を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｃに再び戻し、その後において、Ｓ４１に戻る。このとき、燃料電池１１は運転中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ｃの貯水に伝えることができ、第２熱交換器１８においては、貯湯タンク１５Ｃの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。一方、最初のＳ５１の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の下部の温度が６０℃より高いときは、電磁弁Ｖ３を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ４１に戻る。
【００５７】
このようにして、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１では、図４に示す『蓄熱運転』が行われる。そして、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１では、図２に示すように、Ｓ２において、燃料電池１１が運転中であるか否かが判断される。ここで、燃料電池１１が運転中であると判断しない場合には（Ｓ２：Ｎｏ）、Ｓ５に進んで、図４の『蓄熱運転』を停止し、Ｓ６において、暖房設備（例えば、床暖房など）の需要があるか否かを判断する。ここで、暖房設備の需要があると判断しない場合には（Ｓ６：Ｎｏ）、Ｓ２に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、暖房設備の需要があると判断する場合には（Ｓ６：Ｙｅｓ）、Ｓ７に進んで、図５の『暖房運転』を開始した後、Ｓ２に戻り、上述した処理を繰り返す。そこで、ここでは、図５に示す『暖房運転』について説明する。
【００５８】
図５に示すように、『暖房運転』では、先ず、Ｓ６１において、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が暖房要求温度（ここでは、５５℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第２貯水温度センサーＴ１を介して、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いか否かを判断する。
【００５９】
ここで、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が５５℃より高いと判断する場合には（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、Ｓ６２で電磁弁Ｖ１を開けるとともに、Ｓ６３で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ６１に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ１の測定結果が５５℃より高いと判断しない場合には（Ｓ６１：Ｎｏ）、Ｓ６４で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ６５で電磁弁Ｖ１を閉じ、その後に、Ｓ６６に進む。
【００６０】
すなわち、Ｓ６１の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いときは、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低くなるまで、電磁弁Ｖ１を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ａの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ａに再び戻し、その後において、Ｓ６６に進む。このとき、燃料電池１１は停止中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ａの貯水に伝えることができなくなるが、第２熱交換器１３においては、貯湯タンク１５Ａの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。これにより、暖房ラインＬ４に接続された暖房設備（例えば、床暖房）の運転が可能となる。一方、最初のＳ６１の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低いときは、電磁弁Ｖ１を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ６６に進む。
【００６１】
次に、Ｓ６６では、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が暖房要求温度（ここでは、５５℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第２貯水温度センサーＴ３を介して、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いか否かを判断する。
【００６２】
ここで、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が５５℃より高いと判断する場合には（Ｓ６６：Ｙｅｓ）、Ｓ６７で電磁弁Ｖ２を開けるとともに、Ｓ６８で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ６６に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ３の測定結果が５５℃より高いと判断しない場合には（Ｓ６６：Ｎｏ）、Ｓ６９で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ７０で電磁弁Ｖ２を閉じ、その後に、Ｓ７１に進む。
【００６３】
すなわち、Ｓ６６の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いときは、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低くなるまで、電磁弁Ｖ２を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ｂの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｂに再び戻し、その後において、Ｓ７１に進む。このとき、燃料電池１１は停止中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ｂの貯水に伝えることができなくなるが、第２熱交換器１８においては、貯湯タンク１５Ｂの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。これにより、暖房ラインＬ４に接続された暖房設備（例えば、床暖房）の運転が可能となる。一方、最初のＳ６６の時点で、貯湯タンク１５Ａに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低く、且つ、貯湯タンク１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低いときは、電磁弁Ｖ２を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ７１に進む。
【００６４】
次に、Ｓ７１では、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が暖房要求温度（ここでは、５５℃）より高いか否かを判断する。すなわち、第２貯水温度センサーＴ５を介して、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いか否かを判断する。
【００６５】
ここで、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が５５℃より高いと判断する場合には（Ｓ７１：Ｙｅｓ）、Ｓ７２で電磁弁Ｖ３を開けるとともに、Ｓ７３で循環ポンプ１４を起動させ、その後に、Ｓ７１に戻る。一方、第２貯水温度センサーＴ５の測定結果が５５℃より高いと判断しない場合には（Ｓ７１：Ｎｏ）、Ｓ７４で循環ポンプ１４を停止させるとともに、Ｓ７５で電磁弁Ｖ３を閉じ、その後に、Ｓ６１に戻る。
【００６６】
すなわち、Ｓ７１の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より高いときは、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低くなるまで、電磁弁Ｖ３を開けて、循環ポンプ１４を起動させることにより、貯湯タンク１５Ｃの貯水のみを循環ポンプ１４、第１熱交換器１３、第２熱交換器１８を介して貯湯タンク１５Ｃに再び戻し、その後において、Ｓ６１に戻る。このとき、燃料電池１１は停止中であるので（図２参照）、第１熱交換器１３においては、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ｃの貯水に伝えることができなくなるが、第２熱交換器１８においては、貯湯タンク１５Ｃの貯水の熱を暖房ラインＬ４を流れる流体に伝えることができる。これにより、暖房ラインＬ４に接続された暖房設備（例えば、床暖房）の運転が可能となる。一方、最初のＳ７１の時点で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低く、且つ、貯湯タンク１５Ｃに貯められた貯水の上部の温度が５５℃より低いときは、電磁弁Ｖ３を閉じ且つ循環ポンプ１４を停止させたまま、Ｓ６１に戻る。
【００６７】
以上詳細に説明したように、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図１に示すように、燃料電池１１の排熱を回収するための第１熱交換器１３に対して、循環ポンプ１４により、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を通過させた後に再び貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに戻しており、これにより、燃料電池１１の排熱を貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱として蓄熱している。このとき、暖房ラインＬ４を流れる流体を加熱するための第２熱交換器１８が第１熱交換器１３と貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの間に配設されているため、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水は、第１熱交換器１３を通過した後に再び貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに戻る際に、第２熱交換器１８も通過することになる。
【００６８】
従って、燃料電池１１の運転を開始させた場合においては、循環ポンプ１４により、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水が第１熱交換器１３及び第２熱交換器１８を通過すると、第１熱交換器１３では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水で燃料電池１１の排熱を回収し、第２熱交換器１８では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水で暖房ラインＬ４を流れる流体を加熱し、さらに、第１熱交換器１３及び第２熱交換器１８を通過した貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水が再び貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに戻ることにより、燃料電池１１の排熱が貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱として蓄熱される。
【００６９】
一方、燃料電池１１の運転を停止させた場合においては、燃料電池１１の排熱は発生しなくなるが、これまでに発生した燃料電池１１の排熱は貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱として蓄熱されているので、循環ポンプ１４により、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水が第１熱交換器１３及び第２熱交換器１８を通過すると、第１熱交換器１３では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水で燃料電池１１の排熱を回収することができなくなるが、第２熱交換器１８では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱で暖房ラインＬ４を流れる流体を加熱することができる。
【００７０】
すなわち、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、燃料電池１１の運転を開始させると、循環ポンプ１４により、第１熱交換器１３及び第２熱交換器１８を通過した貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水が再び貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに戻るので、燃料電池１１の排熱が貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱として蓄熱されることになり、その後に、燃料電池１１小型の運転を停止させても、循環ポンプ１４により、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水が第１熱交換器１３及び第２熱交換器１８を通過すると、第２熱交換器１８では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の顕熱で暖房ラインＬ４を流れる流体を加熱することができるので、燃料電池１１の運転が停止されても、貯水タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の蓄熱を介して、燃料電池１１の排熱を利用した暖房（例えば、床暖房など）を行うことができる（図５参照）。
【００７１】
さらに、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図１に示すように、３本の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを並列接続に配設させており、各貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの直径を小さくしても、各貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの合計で必要な貯湯量を確保することができるので、貯水タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの奥行きを小さくすることができる。
【００７２】
さらに、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図４の『蓄熱運転』に示すように、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に取付けられた第１貯水温度センサーＴ２，Ｔ４，Ｔ６の測定結果に基づいて、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に付設された電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を制御しており、この点、各電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、各貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃと循環ポンプ１４の間で並列接続に配設されたものであることから、循環ポンプ１４で第１熱交換器１３を通過させる貯水の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の下部の温度をもって選択することができ、また、各貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの容量も小さいので、短時間で、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の温度を高温（ここでは、６０℃以上）にすることが可能となる。
【００７３】
さらに、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図３の『給湯運転』に示すように、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に取付けられた第２貯水温度センサーＴ１，Ｔ３，Ｔ５の測定結果に基づいて、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの各々に付設された電磁弁Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６の開閉を制御しており、この点、各電磁弁Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６は、貯水１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの給湯ラインＬ２で並列接続に配設されたものであることから、給湯に利用される貯水の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の上部の温度をもって選択することができる。
【００７４】
また、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図１に示すように、給湯ラインＬ２にバックアップバーナー１６を設けているので、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水のいずれもが給湯要求温度ＳＴより低くなっても、瞬時に、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を給湯に供することができる。また、図１に示すように、暖房ラインＬ４にバックアップバーナー２１を設けているので、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水のいずれもが暖房要求温度（ここでは、５５℃）より低くなっても、瞬時に、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を暖房設備（例えば、床暖房など）に供することができる。
【００７５】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図１に示すように、各電磁弁Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６を、貯水１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの給湯ラインＬ２で並列接続に配設したものであったが、貯水１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの給水ラインＬ１で並列接続に配設しても、図３の『給湯運転』に示すようにして、給湯に利用される貯水の貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水の上部の温度をもって選択することができる。
【００７６】
また、本実施の形態の小規模コージェネレーションの排熱利用システム１においては、図２に示すように、燃料電池１１が運転中は、図５の『暖房運転』の処理は行われないが、この点、燃料電池１１が停止中のみに暖房設備（例えば、床暖房など）の運転を行う趣旨でなく、燃料電池１１が運転中であれば、第２熱交換器１８では、貯湯タンク１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの貯水を介して、暖房ラインＬ４を流れる流体が加熱されるので、燃料電池１１が運転中に暖房設備（例えば、床暖房など）の運転が可能であることは当然である。
【００７７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムでは、小型のコージェネレーション源の運転を開始させると、循環ポンプにより、第１熱交換器及び第２熱交換器を通過した貯湯タンクの貯水が再び貯湯タンクに戻るので、小型のコージェネレーション源の排熱が貯湯タンクの貯水の顕熱として蓄熱されることになり、その後に、小型のコージェネレーション源の運転を停止させても、循環ポンプにより、貯湯タンクの貯水が第１熱交換器及び第２熱交換器を通過すると、第２熱交換器では、貯湯タンクの貯水の顕熱で暖房の温水を加熱することができるので、小型のコージェネレーション源の運転が停止されても、貯水タンクの貯水の蓄熱を介して、小型のコージェネレーション源の排熱を利用した暖房を行うことができる。
【００７８】
また、請求項２に係る発明小規模コージェネレーションの排熱利用システムでは、請求項１に係る発明において、貯湯タンクの複数を並列接続に配設しており、各貯湯タンクの直径を小さくしても、各貯湯タンクの合計で必要な貯湯量を確保することができるので、貯水タンクの奥行きを小さくすることができる。
【００８０】
また、請求項３に係る発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムでは、請求項２に係る発明において、貯湯タンクの各々に取付けられた第１貯水温度センサーの測定結果に基づいて、貯湯タンクの各々に付設された第１開閉弁を制御しており、この点、各第１開閉弁は、各貯湯タンクと循環ポンプの間で並列接続に配設されたものであることから、循環ポンプで第１熱交換器を通過させる貯水の貯湯タンクを、貯湯タンクの貯水の温度をもって選択することができ、また、各貯湯タンクの容量も小さいので、短時間で、貯湯タンクの貯水の温度を高温にすることが可能となる。
【００８１】
また、請求項４に係る発明の小規模コージェネレーションの排熱利用システムでは、貯湯タンクの各々に取付けられた第２貯水温度センサーの測定結果に基づいて、貯湯タンクの各々に付設された第２開閉制御弁の開閉を制御しており、この点、各第２開閉弁は、貯水の給水ライン又は給湯の供給ラインで並列接続に配設されたものであることから、給湯に利用される貯水の貯湯タンクを、貯湯タンクの貯水の温度をもって選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の「小規模コージェネレーションの排熱利用システム」のシステムフロー図である。
【図２】本実施の形態の「小規模コージェネレーションの排熱利用システム」のフローチャート図である。
【図３】本実施の形態の「小規模コージェネレーションの排熱利用システム」の『給湯運転』のフローチャート図である。
【図４】本実施の形態の「小規模コージェネレーションの排熱利用システム」の『蓄熱運転』のフローチャート図である。
【図５】本実施の形態の「小規模コージェネレーションの排熱利用システム」の『暖房運転』のフローチャート図である。
【符号の説明】
１ 小規模コージェネレーションの排熱利用システム
１１ 燃料電池
１３ 第１熱交換器
１４ 循環ポンプ
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ 貯湯タンク
１８ 第２熱交換器
Ｔ１，Ｔ３，Ｔ５ 第２貯水温度センサー
Ｔ２，Ｔ４，Ｔ６ 第１貯水温度センサー
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６ 電磁弁
Ｌ１ 貯水ライン
Ｌ２ 給湯ライン
Ｌ４ 暖房ライン

Claims (4)

1. 貯湯タンクの貯水が循環ポンプで第１熱交換器を通過し前記貯湯タンクに再び戻ることにより、小型のコージェネレーション源の排熱を回収するとともに前記貯湯タンクの貯水を給湯に利用する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、
   前記第１熱交換器と前記貯湯タンクの間に第２熱交換器を配設し、
   前記第２熱交換器を介して前記貯湯タンクの貯水で暖房の温水を加熱すること、を特徴とする小規模コージェネレーションの排熱利用システム。
2. 請求項１に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、
   前記貯湯タンクの複数を並列接続で配設したこと、を特徴とする小規模コージェネレーションの排熱利用システム。
3. 請求項２に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、
   前記貯湯タンクの各々に付設されるとともに各貯湯タンクと前記循環ポンプの間で並列接続に配設された第１開閉弁と、
   前記貯湯タンクの各々に取付けられた第１貯水温度センサーと、を備え、
   各第１貯水温度センサーの測定結果に基づいて各第１開閉弁の開閉を制御すること、を特徴とする小規模コージェネレーションの排熱利用システム。
4. 請求項２または請求項３に記載する小規模コージェネレーションの排熱利用システムであって、
   前記貯湯タンクの各々に付設されるとともに前記貯水の給水ライン又は前記給湯の供給ラインで並列接続に配設された第２開閉弁と、
   前記貯湯タンクの各々に取付けられた第２貯水温度センサーと、を備え、
   各第２貯水温度センサーの測定結果に基づいて各第２開閉制御弁の開閉を制御すること、を特徴とする小規模コージェネレーションの排熱利用システム。

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