JP4680870B2

JP4680870B2 - Cogeneration system

Info

Publication number: JP4680870B2
Application number: JP2006313926A
Authority: JP
Inventors: 英男岡本
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2006-11-21
Filing date: 2006-11-21
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2026-11-21
Also published as: JP2008128556A

Description

本発明は、発電機で発電するとともに発電機が発生する熱を回収して利用するコージェネレーションシステムに関する。 The present invention relates to a cogeneration system that generates electricity with a generator and collects and uses heat generated by the generator.

発電機が発電に伴って発生する熱を回収して利用するコージェネレーションシステムが開発されている。コージェネレーションシステムは、発電機が発生する熱によって例えば水などの液体を加熱する。発電機の熱によって加熱した液体を暖房機等に供給することによって、発電機が発生する熱を利用する。
発電機が発生する熱の利用形態のひとつに浴槽への湯張りがある。特許文献１には、発電機が発生する熱を利用して湯張りする際に、熱のエネルギ効率の有利なタイミングで湯張りするコージェネレーションシステムが開示されている。
特許文献１に開示されたコージェネレーションシステムは、電力需要に応じて発電機を運転する。電力需要と熱需要（湯張り）のタイミングは必ずしも一致しない。そこで、特許文献１に開示されたコージェネレーションシステムでは、発電機が発電に伴って発生する熱を貯湯槽に蓄熱する。貯湯槽に蓄熱された熱のエネルギが最大となったときに湯張りを開始する。そうすることで、熱のエネルギ効率の有利なタイミングで湯張りを行うことができる。 Cogeneration systems have been developed in which generators recover and use the heat generated by power generation. A cogeneration system heats liquids, such as water, with the heat which a generator generates. By supplying the liquid heated by the heat of the generator to a heater or the like, the heat generated by the generator is used.
One of the ways to use the heat generated by the generator is to fill the bathtub. Patent Document 1 discloses a cogeneration system in which hot water filling is performed at an advantageous timing of heat energy efficiency when hot water filling is performed using heat generated by a generator.
The cogeneration system disclosed in Patent Document 1 operates a generator according to electric power demand. The timing of power demand and heat demand (hot water filling) do not always coincide. Therefore, in the cogeneration system disclosed in Patent Document 1, heat generated by the power generator accompanying power generation is stored in the hot water storage tank. Hot water filling is started when the energy of heat stored in the hot water storage tank reaches a maximum. By doing so, hot water filling can be performed at an advantageous timing of heat energy efficiency.

特開２００６−４６７３６号公報JP 2006-46736 A

電力需要に応じて発電機を運転するコージェネレーションシステムでは、熱需要があるまで発電機の熱エネルギを蓄積しておく装置（例えば貯湯槽）が必要である。湯張りには一度に多量の熱エネルギが必要であるため、比較的大きな貯湯槽が必要となる。
発電機が発生する熱を利用して湯張りを行う場合には、電力需要に係わらずに発電機を運転することも好適である。浴槽への湯張りには一定の時間を要する。一定時間継続する熱需要が見込める場合には、その一定時間に発電機を運転し続けることによって相応の電力を得ることができるとともに発電機が発生する熱エネルギを蓄熱することなく直接利用できる。大きな貯湯槽を備える必要がない。なお、得られた電力は、電力会社から送られてくる電力の代わりに消費してもよいし、バッテリに蓄電してもよい。或いは電力会社等へ販売してもよい。
湯張りする場合に発電機を運転し、発電機が発生する熱のエネルギを直接に湯張りに利用するコージェネレーションシステムの場合、湯張りを行う間にできるだけ多くの電力を得られることが好ましい。従来は、特許文献１のように熱のエネルギ効率を向上させること等については注目されていたが、湯張りの間にできるだけ多くの電力を得ることについては注目されていなかった。湯張りする場合に発電機を運転し、発電機が発生する熱を湯張りに利用するとともに、湯張りの間にできるだけ多くの電力を得られるコージェネレーションシステムが望まれている。 In a cogeneration system that operates a generator in response to electric power demand, an apparatus (for example, a hot water storage tank) that accumulates thermal energy of the generator until heat demand is required. Since hot water filling requires a large amount of heat energy at a time, a relatively large hot water tank is required.
When the hot water filling is performed using the heat generated by the generator, it is also preferable to operate the generator regardless of the power demand. It takes a certain amount of time to fill the bathtub. When a heat demand that lasts for a certain period of time can be expected, it is possible to obtain a corresponding electric power by continuing to operate the generator for a certain period of time and to directly use the heat energy generated by the generator without storing it. There is no need to provide a large hot water tank. The obtained electric power may be consumed instead of electric power sent from the electric power company, or may be stored in a battery. Or you may sell to an electric power company.
In the case of a cogeneration system that operates a generator when hot water filling and directly uses the energy of heat generated by the generator for hot water filling, it is preferable to obtain as much electric power as possible during hot water filling. Conventionally, attention has been focused on improving the energy efficiency of heat as in Patent Document 1, but attention has not been paid on obtaining as much power as possible during hot water filling. There is a demand for a cogeneration system that operates a generator when hot water is filled, uses heat generated by the generator for hot water filling, and obtains as much power as possible during the hot water filling.

本発明に係るコージェネレーションシステムは、電力と熱を発生する発電機と、発電機が発生した熱によって水を加熱する熱交換器と、熱交換器で加熱された水を浴槽へ供給する供給路と、供給路を通過する水を加熱する補助熱源機と、浴槽へ供給する水の流量を調整する流量調整弁と、コントローラを備える。コントローラは、発電機と補助熱源機と流量調整弁を制御して所定温度・所定量の水を浴槽へ供給する湯張りを行う。
コントローラは次の動作を行う。湯張りの開始とともに発電機を運転する。浴槽に供給する水の温度が所定温度となるように補助熱源機と流量調整弁を制御して、湯張りを開始してから第１所要時間で所定量の湯張り（所定量の水の供給）を完了する高速モードと第１所要時間より長い第２所要時間で所定量の湯張りを完了する長時間モードのいずれかのモードで湯張りを行う。
湯張りを高速モードで行うか長時間モードで行うかは、ユーザが設定してもよいし、後述するようにコントローラが自動的に選択してもよい。
発電機は例えばスターリングエンジンを利用する発電機であってよいし、他の方式の発電機であってもよい。 A cogeneration system according to the present invention includes a generator that generates electric power and heat, a heat exchanger that heats water using the heat generated by the generator, and a supply path that supplies water heated by the heat exchanger to a bathtub And an auxiliary heat source device that heats water passing through the supply path, a flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of water supplied to the bathtub, and a controller. The controller performs hot water filling to supply a predetermined temperature and a predetermined amount of water to the bathtub by controlling the generator, the auxiliary heat source device, and the flow rate adjusting valve.
The controller performs the following operations: When the hot water filling starts, the generator is operated. The auxiliary heat source unit and the flow rate adjustment valve are controlled so that the temperature of the water supplied to the bathtub becomes a predetermined temperature. The hot water filling is performed in either the high speed mode for completing the hot water filling) or the long time mode for completing the predetermined amount of hot water filling in the second required time longer than the first required time.
Whether the hot water filling is performed in the high speed mode or the long time mode may be set by the user, or may be automatically selected by the controller as described later.
The generator may be, for example, a generator that uses a Stirling engine, or may be another type of generator.

上記のコージェネレーションシステムのコントローラは、所定温度・所定量の水を浴槽へ供給する湯張りを行う場合に、流量調整弁を開いて浴槽への水の供給を開始する（湯張りを開始する）とともに発電機の運転を開始する。湯張りの間は発電機の運転が継続される。即ち、湯張りの間に発電が行なわれる。発電の熱によって加熱された水が浴槽へ供給される。発電の熱では浴槽へ供給する水を所定温度まで加熱できない場合には、浴槽に供給する湯温（水の温度）が所定温度となるように補助熱源機と流量調整弁を制御する。これによって、発電しながら発電の熱を利用した湯張りが行なわれる。
コントローラは、湯張りを開始してから第１所要時間で所定量の湯張りを完了する高速モードと、第１所要時間より長い第２所要時間で所定量の湯張りを完了する長時間モードのいずれかのモードを選択して湯張りを行う。 The controller of the above cogeneration system opens the flow regulating valve and starts supplying water to the bathtub (starts filling) when performing hot water filling to supply a predetermined temperature and a predetermined amount of water to the bathtub. At the same time, the generator starts to operate. The generator continues to operate during the hot water filling. That is, power generation is performed during hot water filling. Water heated by the heat of power generation is supplied to the bathtub. When the water supplied to the bathtub cannot be heated to a predetermined temperature with the heat of power generation, the auxiliary heat source unit and the flow rate adjustment valve are controlled so that the hot water temperature (water temperature) supplied to the bathtub becomes a predetermined temperature. Thus, hot water filling is performed using the heat of power generation while generating power.
The controller has a high speed mode in which a predetermined amount of hot water filling is completed in a first required time after the start of hot water filling, and a long time mode in which a predetermined amount of hot water filling is completed in a second required time longer than the first required time. Select one of the modes and fill with water.

短時間で湯張りを完了したい場合には、高速モードで湯張りを行う。高速モードで湯張りを行うときの所要時間（湯張りを開始してから所定量の湯張りが完了するまでの時間）を第１所要時間と称する。時間的余裕がある場合には、長時間モードで湯張りを行う。長時間モードでは、第１所要時間よりも長い第２所要時間をかけて湯張りを行う。
高速モードは、浴槽へ供給する水の流量を例えば、発電機及び補助熱源機の加熱能力を最大にして所定温度の水（湯）が得られる条件での最大流量に設定して湯張りするモードである。長時間モードは、浴槽へ供給する水の流量を高速モード時より小さい流量に設定して湯張りするモードである。長時間モードのときの流量が高速モードのときの流量より小さく設定されるので、第２所要時間を第１所要時間よりも長くすることができる。
このコージェネレーションシステムは、浴槽へ湯張りしている間は発電機が運転されて熱とともに電力を発生する。このコージェネレーションシステムは、所定温度・所定量の湯張りを行う場合、高速モードと長時間モードのいずれかのモードを選択して湯張りできる点に特徴がある。所定温度・所定量の湯張りを行う場合に、時間的余裕のない場合には高速モードで迅速に湯張りする。時間的余裕がある場合には長時間モードで湯張りを行うことによって、第１所要時間より長い第２所要時間をかけて発電を継続することができる。即ち、所定温度・所定量の同じ湯張りでも、長時間モードで湯張りする場合は高速モードで湯張りする場合よりも多くの電力を得ることができる。 If you want to finish filling in a short time, fill in the high-speed mode. The required time when filling is performed in the high-speed mode (the time from the start of filling to completion of filling a predetermined amount) is referred to as a first required time. If you have time, you can fill in the long time mode. In the long time mode, the hot water filling is performed over a second required time longer than the first required time.
The high-speed mode is a mode in which the water flow to the bathtub is set to the maximum flow rate under the condition that the heating capacity of the generator and the auxiliary heat source machine is maximized to obtain water (hot water) at a predetermined temperature. It is. The long-time mode is a mode in which hot water is filled by setting the flow rate of water supplied to the bathtub to a flow rate smaller than that in the high-speed mode. Since the flow rate in the long-time mode is set smaller than the flow rate in the high-speed mode, the second required time can be made longer than the first required time.
In this cogeneration system, a generator is operated while hot water is filled in a bathtub to generate electric power together with heat. This cogeneration system is characterized in that, when performing filling with a predetermined temperature and a predetermined amount, filling can be performed by selecting either the high-speed mode or the long-time mode. When filling with a predetermined temperature and a predetermined amount, if there is no time margin, the hot water is quickly filled in the high speed mode. When there is a time allowance, the power generation can be continued over the second required time longer than the first required time by performing the hot water filling in the long time mode. That is, even with the same temperature and a predetermined amount of hot water filling, when the hot water filling is performed in the long time mode, more electric power can be obtained than when the hot water filling is performed in the high speed mode.

湯張りを開始してから所定量の湯張りを完了するまでの所要時間は、「所定量」を「浴槽へ供給する水の流量」で除算することで求められる。
高速モードでは例えば、浴槽へ供給する水の流量を、発電機及び補助熱源機の加熱能力を最大にして所定温度の水（湯）が得られる条件での最大流量にして可能な限り高速で湯張りすることが好ましい。流量を最大にすることで高速モードにおける第１所要時間を最短にすることができる。 The time required from the start of hot water filling to the completion of the predetermined amount of hot water filling can be obtained by dividing the “predetermined amount” by the “flow rate of water supplied to the bathtub”.
In the high-speed mode, for example, the flow rate of water supplied to the bathtub is set to the maximum flow rate under the condition that the heating capacity of the generator and the auxiliary heat source device is maximized to obtain water (hot water) at a predetermined temperature, and hot water as fast as possible It is preferable to apply tension. By maximizing the flow rate, the first required time in the high speed mode can be minimized.

本発明のコージェネレーションシステムは、熱交換器へ流入する水の温度を検出するサーミスタをさらに備えており、コントローラは、長時間モードで湯張りする場合はサーミスタが検出する温度に応じて浴槽へ供給する水の流量を調整することが好ましい。
多くの電力を得るためには第２所要時間は長い方がよい。第２所要時間を長くするには浴槽へ供給する水の流量を小さくすればよい。しかしながら余りに流量を小さくすると発電効率が低下してしまう。流量を小さくすると、熱交換器によって発電機から回収する単位時間当りの熱量が小さくなり、発電機の温度が上昇してしまうからである。サーミスタが検出する温度に応じて流量調整弁の開度を変化させ、浴槽へ供給する水の流量を調整することによって、高い発電効率を維持しながら長い時間をかけて発電することができる。 The cogeneration system of the present invention further includes a thermistor that detects the temperature of the water flowing into the heat exchanger, and the controller supplies the bath to the bathtub according to the temperature detected by the thermistor when filling in the long-time mode. It is preferable to adjust the flow rate of water.
In order to obtain a large amount of power, the second required time should be long. In order to lengthen the second required time, the flow rate of water supplied to the bathtub may be reduced. However, if the flow rate is too small, the power generation efficiency is lowered. This is because if the flow rate is reduced, the amount of heat per unit time recovered from the generator by the heat exchanger decreases, and the temperature of the generator rises. By changing the opening of the flow rate adjustment valve according to the temperature detected by the thermistor and adjusting the flow rate of water supplied to the bathtub, it is possible to generate power over a long period of time while maintaining high power generation efficiency.

上記のコージェネレーションシステムのコントローラは、湯張りの完了予定時刻を記憶しており、現在の時刻から完了予定時刻までの時間が閾値よりも短ければ高速モードを選択し、閾値よりも長ければ長時間モードを選択することが好ましい。 The controller of the above cogeneration system stores the scheduled completion time of filling, and if the time from the current time to the estimated completion time is shorter than the threshold, the high-speed mode is selected, and if the time is longer than the threshold, it is long. It is preferable to select a mode.

湯張りの場合、湯張り完了予定時刻をユーザが入力することがある。この場合、コージェネレーションシステムのコントローラは、入力された湯張り完了予定時刻を記憶する。コントローラは、上記の通り現在の時刻から湯張り完了予定時刻までの時間と閾値の関係から自動的にモードを選択する。ユーザがモードをわざわざ指定せずとも、湯張り完了予定時刻まで時間的余裕がある場合にはコントローラが自動的に長時間モードを選択する。時間的余裕のある場合に自動的に多くの電力を得ることができる。
なお、閾値は、例えば、第２所要時間（長時間モードにおける湯張りの開始から所定量の湯張りが完了するまでの時間）に設定すればよい。 In the case of hot water filling, the user may input the scheduled hot water filling completion time. In this case, the controller of the cogeneration system stores the input hot water filling completion scheduled time. As described above, the controller automatically selects the mode from the relationship between the time from the current time to the scheduled filling time and the threshold value. Even if the user does not bother to specify the mode, the controller automatically selects the long time mode when there is a time margin until the scheduled filling time. When there is enough time, a large amount of power can be automatically obtained.
The threshold value may be set to, for example, the second required time (the time from the start of hot water filling in the long-time mode to the completion of a predetermined amount of hot water filling).

本発明によれば、所定温度・所定量の水を浴槽へ供給する湯張りを行う場合に発電機を運転し、発電機が発生する熱で水を加熱するとともに、できるだけ多くの電力を得られるコージェネレーションシステムを実現することができる。 According to the present invention, when performing hot water filling to supply a predetermined temperature and a predetermined amount of water to a bathtub, the generator is operated, water is heated by the heat generated by the generator, and as much power as possible can be obtained. A cogeneration system can be realized.

本発明の実施例に係るコージェネレーションシステムについて、図面を参照して説明する。本実施例のコージェネレーションシステムは、湯張りを行う場合に発電機を運転して電力を得るとともに、発電機が発生する熱を湯張りに利用する。なお、発電機が発生する熱は湯張り以外にも給湯や暖房機に利用できるが本実施例では湯張りについてのみ説明する。なお、以下では、「コージェネレーションシステム」を単に「コジェネ」と称する。
図１は、コジェネ１００のブロック図である。コジェネ１００は、発電機１０、熱交換器１６、バーナ２０（補助熱源機）、循環路１２、第１導水路２２、第２導水路１８、及び、コントローラ４０を備える。発電機１０には、発電機１０を冷却するためのクーラ１０ａが取り付けられている。
循環路１２は、クーラ１０ａと熱交換器１６に接続されている。循環路１２は、クーラ１０ａと熱交換器１６の間で冷却液を循環させるための配管である。
第１導水路２２の一端は、熱交換器１６の液体流入口に接続されている。第１導水路２２の他端は、コジェネ１００の外部へ伸びており、市水の供給口（不図示）に接続されている。第１導水路２２は、コジェネ１００の外部から熱交換器１６へ市水を導く。なお、熱交換器１６へ導く水は市水に限られない。
第２導水路１８の一端１８ａは、熱交換器１６の液体流出口に接続されている。第２導水路１８の他端１８ｂは、浴槽５０に向かって開口している。第２導水路１８は、熱交換器１６で加熱（昇温）された市水を浴槽５０へ供給する。
バーナ２０は、第２導水路１８を通過する水を加熱する位置に配置されている。 A cogeneration system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The cogeneration system according to the present embodiment operates the generator to obtain electric power when performing filling, and uses the heat generated by the generator for filling. Although the heat generated by the generator can be used for hot water supply or a heater other than the hot water filling, only the hot water filling will be described in this embodiment. Hereinafter, the “cogeneration system” is simply referred to as “cogeneration”.
FIG. 1 is a block diagram of the cogeneration 100. The cogeneration 100 includes a generator 10, a heat exchanger 16, a burner 20 (auxiliary heat source machine), a circulation path 12, a first water conduit 22, a second water conduit 18, and a controller 40. A cooler 10 a for cooling the generator 10 is attached to the generator 10.
The circulation path 12 is connected to the cooler 10 a and the heat exchanger 16. The circulation path 12 is a pipe for circulating the coolant between the cooler 10 a and the heat exchanger 16.
One end of the first water conduit 22 is connected to the liquid inlet of the heat exchanger 16. The other end of the first water conduit 22 extends to the outside of the cogeneration 100 and is connected to a city water supply port (not shown). The first water conduit 22 guides city water from the outside of the cogeneration 100 to the heat exchanger 16. The water guided to the heat exchanger 16 is not limited to city water.
One end 18 a of the second water conduit 18 is connected to the liquid outlet of the heat exchanger 16. The other end 18 b of the second water conduit 18 opens toward the bathtub 50. The second water conduit 18 supplies the city water heated (heated up) by the heat exchanger 16 to the bathtub 50.
The burner 20 is disposed at a position where the water passing through the second water conduit 18 is heated.

循環路１２の途中にポンプ１４が備えられている。ポンプ１４を動作させることで、冷却液を循環路１２を介してクーラ１８ａと熱交換器１６の間で循環させることができる。 A pump 14 is provided in the middle of the circulation path 12. By operating the pump 14, the coolant can be circulated between the cooler 18 a and the heat exchanger 16 via the circulation path 12.

第１導水路２２には流量調整弁２４が設置されている。流量調整弁２４は、熱交換器１６を通過する水の流量を調整する。熱交換器１６を通過する水の流量は、浴槽５０へ供給される水の流量に相当する。以下では、「流量」という場合には熱交換器１６を通過する水の流量（即ち、浴槽５０へ供給される水の流量）を意味する。なお、流量調整弁２４を全開にすると流量は最大流量となる。流量調整弁２４を全閉にすると浴槽５０への水の供給を止めることができる。本実施例の流量調整弁２４は、流量を調整する機能と水の供給を止める機能を兼ね備えている。なお、浴槽５０への水の供給を止めるための弁を、流量を調整するための弁とは別個に設けてもよい。その場合でも、本明細書では、水の供給を止めるための弁と流量を調整するための弁を合わせて流量調整弁２４で代表する。 A flow rate adjustment valve 24 is installed in the first water conduit 22. The flow rate adjustment valve 24 adjusts the flow rate of water passing through the heat exchanger 16. The flow rate of water passing through the heat exchanger 16 corresponds to the flow rate of water supplied to the bathtub 50. Hereinafter, the term “flow rate” means the flow rate of water passing through the heat exchanger 16 (that is, the flow rate of water supplied to the bathtub 50). When the flow rate adjusting valve 24 is fully opened, the flow rate becomes the maximum flow rate. When the flow regulating valve 24 is fully closed, the supply of water to the bathtub 50 can be stopped. The flow rate adjustment valve 24 of this embodiment has a function of adjusting the flow rate and a function of stopping the supply of water. A valve for stopping the supply of water to the bathtub 50 may be provided separately from the valve for adjusting the flow rate. Even in that case, in this specification, the valve for stopping the supply of water and the valve for adjusting the flow rate are collectively represented by the flow rate adjusting valve 24.

第１導水路２２上であり、熱交換器１６に近い位置に第１サーミスタ２６が設置されている。第１サーミスタ２６は、熱交換器１６に流入する水の温度を検出する。
第２導水路１８上であり、熱交換器１６に近い位置に第２サーミスタ２８が設置されている。第２サーミスタ２８は、熱交換器１６から流出する水の温度を検出する。
第２導水路１８上であり、浴槽５０に向けて開口している他端１８ｂに近い位置に第３サーミスタ３０が設置されている。第３サーミスタ３０は、浴槽５０へ供給される水の温度を検出する。換言すれば、第２サーミスタ２８は、第２導水路１８上であり、バーナ２０の加熱位置よりも上流側に配置されており、第３サーミスタ３０は、第２導水路１８上であり、バーナ２０の加熱位置よりも下流側に配置されている。 A first thermistor 26 is installed on the first water conduit 22 at a position close to the heat exchanger 16. The first thermistor 26 detects the temperature of the water flowing into the heat exchanger 16.
A second thermistor 28 is installed on the second water conduit 18 at a position close to the heat exchanger 16. The second thermistor 28 detects the temperature of the water flowing out from the heat exchanger 16.
The third thermistor 30 is installed on the second water conduit 18 at a position close to the other end 18 b that opens toward the bathtub 50. The third thermistor 30 detects the temperature of the water supplied to the bathtub 50. In other words, the second thermistor 28 is on the second water conduit 18 and is disposed upstream of the heating position of the burner 20, and the third thermistor 30 is on the second water conduit 18 and the burner It is arrange | positioned rather than the heating position of 20 downstream.

コントローラ４０は、信号線９２を介して、発電機１０、流量調整弁２４、第１−第３サーミスタ２６、２８、３０、及びバーナ２０と電気的に接続されている。また、コントローラ４０は、浴槽５０に溜められる水の量を検出する液量センサ５２と電気的に接続されている。液量センサ５２は、浴槽５０に設置されている。液量センサ５２の代わりに、第２導水路１８の他端１８ｂから供給される水の量を検出する通水量センサを第２導水路１８上に設置してもよい。
なお、コントローラ４０にはポンプ１４も電気的に接続されている。コントローラ４０とポンプ１４を接続する信号線は図示を省略している。
コントローラ４０には、第１−第３サーミスタ２６、２８、３０が検出する温度、及び液量センサ５２が検出する液量（浴槽５０に溜まっている水の量）が入力される。コントローラ４０は、これらセンサの入力、或いは図示しない操作盤の入力に基づいて、発電機１０、ポンプ１４、流量調整弁２４、及びバーナ２０を制御する。 The controller 40 is electrically connected to the generator 10, the flow rate adjustment valve 24, the first to third thermistors 26, 28, 30 and the burner 20 via a signal line 92. The controller 40 is electrically connected to a liquid amount sensor 52 that detects the amount of water stored in the bathtub 50. The liquid amount sensor 52 is installed in the bathtub 50. Instead of the liquid amount sensor 52, a water flow amount sensor that detects the amount of water supplied from the other end 18 b of the second water conduit 18 may be installed on the second water conduit 18.
The controller 14 is also electrically connected to the pump 14. A signal line connecting the controller 40 and the pump 14 is not shown.
The temperature detected by the first to third thermistors 26, 28 and 30 and the amount of liquid detected by the liquid amount sensor 52 (the amount of water accumulated in the bathtub 50) are input to the controller 40. The controller 40 controls the generator 10, the pump 14, the flow rate adjustment valve 24, and the burner 20 based on the inputs of these sensors or the input of an operation panel (not shown).

コジェネ１００の動作を概説する。
図示しない操作盤を介してユーザから湯張り要求が入力されると、コントローラ４０は、流量調整弁２４を開くとともに、ポンプ１４と発電機１０を運転する。
発電機１０を運転することによって発生する電力は、電力線９０を介して電力制御ＢＯＸ（不図示）へ送られる。
発電機１０を運転すると発電機１０が発熱する。発電機１０を冷却するために、クーラ１０ａと熱交換器１６の間で循環路１２を介して冷却液を循環させる。冷却液によって発電機１０が冷却される。その一方で発電機１０が発生する熱は冷却液を介して熱交換器１６へ伝達される。熱交換器１６では、発電機１０が発生した熱によって水（第１導水路２２によって熱交換器１６へ導かれる水）が加熱される。
熱交換器１６で加熱された水は、第２導水路１８を通って浴槽５０へ供給される。浴槽５０へ供給される水の温度が低い場合には、バーナ２０を点火する。熱交換器１６で加熱された水はバーナ２０でさらに加熱されて浴槽５０へ供給される。
浴槽５０へ所定温度・所定量の水を供給し終えると、コントローラ４０は流量調整弁２４を閉じるとともに、ポンプ１４と発電機１０を停止する。流量調整弁２４を閉じると浴槽５０への水の供給が止まる。
以上の通り、コジェネ１００は、浴槽５０への水の供給を開始してから（湯張りを開始してから）完了するまでの間、発電機１０を運転し電力を発生させる。 The operation of the cogeneration 100 will be outlined.
When a hot water filling request is input from the user via an operation panel (not shown), the controller 40 opens the flow rate adjustment valve 24 and operates the pump 14 and the generator 10.
Electric power generated by operating the generator 10 is sent to a power control BOX (not shown) via the power line 90.
When the generator 10 is operated, the generator 10 generates heat. In order to cool the generator 10, the coolant is circulated through the circulation path 12 between the cooler 10 a and the heat exchanger 16. The generator 10 is cooled by the coolant. On the other hand, the heat generated by the generator 10 is transmitted to the heat exchanger 16 through the coolant. In the heat exchanger 16, water (water guided to the heat exchanger 16 by the first water conduit 22) is heated by the heat generated by the generator 10.
The water heated by the heat exchanger 16 is supplied to the bathtub 50 through the second water conduit 18. When the temperature of the water supplied to the bathtub 50 is low, the burner 20 is ignited. The water heated by the heat exchanger 16 is further heated by the burner 20 and supplied to the bathtub 50.
When the supply of the predetermined temperature and the predetermined amount of water to the bathtub 50 is completed, the controller 40 closes the flow rate adjustment valve 24 and stops the pump 14 and the generator 10. When the flow regulating valve 24 is closed, the supply of water to the bathtub 50 is stopped.
As described above, the cogeneration 100 operates the generator 10 to generate electric power from the start of supplying water to the bathtub 50 until the completion of hot water filling (after starting the hot water filling).

次に、コジェネ１００の動作を詳しく説明する。図２は、湯張りを行うときにコントローラ４０が実行する処理のフローチャート図である。
図２に示す処理は、ユーザがコジェネ１００に対して湯張り要求を入力した後に実行される。ユーザは、コントローラ４０に接続された操作盤を操作して、コジェネ１００へ湯張り要求を入力する。このときユーザは、湯張りが完了したときに浴槽５０に蓄えられる水の量と温度を入力する。ユーザが入力する水の量と温度を夫々要求水量（請求項の「所定量」に相当する）と要求温度（請求項の「所定温度」に相当する）と称する。なお、要求水量は、浴槽５０に張る水の水位で入力される。
ユーザはまた、高速モードと長時間モードのいずれのモードで湯張りするか操作盤を介して入力する。高速モードは迅速に湯張りするモードであり、長時間モードは湯張りに要する時間をコジェネ１００が自由に設定できるモードである。
コントローラ４０は、ユーザが入力した要求温度と要求水量を取得する（ステップＳ１００）。次いでコントローラ４０は、ユーザが入力したモードが高速モードか長時間モードかを判断する（ステップＳ１０２）。
ユーザが入力したモードが高速モードのときは、コントローラ４０は流量調整弁２４を制御して流量を、発電機及び補助熱源機の加熱能力を最大にして所定温度の水（湯）が得られる条件での最大流量にする（ステップＳ１０４）。一方、ユーザが入力したモードが長時間モードのときは流量調整弁２４を制御して流量を所定の値に設定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６における流量の設定の仕方については後述する。長時間モードのときの流量は、少なくとも高速モード時よりも小さい流量に設定される。 Next, the operation of the cogeneration 100 will be described in detail. FIG. 2 is a flowchart of processing executed by the controller 40 when filling with hot water.
The process shown in FIG. 2 is executed after the user inputs a hot water filling request to the cogeneration system 100. The user operates the operation panel connected to the controller 40 and inputs a hot water filling request to the cogeneration system 100. At this time, the user inputs the amount and temperature of water stored in the bathtub 50 when the hot water filling is completed. The amount and temperature of water input by the user are referred to as a required water amount (corresponding to “predetermined amount” in claims) and a required temperature (corresponding to “predetermined temperature” in claims), respectively. The required amount of water is input as the water level in the bathtub 50.
The user also inputs through the operation panel whether the hot water filling is performed in the high speed mode or the long time mode. The high speed mode is a mode in which the hot water is quickly filled, and the long time mode is a mode in which the cogeneration 100 can freely set the time required for the hot water filling.
The controller 40 acquires the requested temperature and the requested amount of water input by the user (step S100). Next, the controller 40 determines whether the mode input by the user is the high speed mode or the long time mode (step S102).
When the mode input by the user is the high-speed mode, the controller 40 controls the flow rate adjusting valve 24 to maximize the heating capacity of the generator and the auxiliary heat source unit, thereby obtaining water (hot water) at a predetermined temperature. (Step S104). On the other hand, when the mode input by the user is the long time mode, the flow rate adjusting valve 24 is controlled to set the flow rate to a predetermined value (step S106). How to set the flow rate in step S106 will be described later. The flow rate in the long time mode is set to a flow rate that is at least smaller than that in the high speed mode.

次にコントローラ４０は、ポンプ１４をオンするとともに、発電機１０の運転を開始する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８の処理により、発電機１０で電力と熱が発生する。
前述したように発電機１０で発生した電力は、電力線９０を介して電力制御ＢＯＸへ送られる。発電機１０が発生した熱は、循環路１２を循環する冷却液によって熱交換器１６へ伝達される。ステップＳ１０４又はステップＳ１０６によって流量制御弁２４が開かれるので、第１導水路２２を介して熱交換器１６に水が流入する。熱交換器１６では、冷却液を介して伝達された発電機１０の熱によって水が加熱される。熱交換器１６内で加熱された水は第２導水路１８によって浴槽５０へ供給される。即ち、ステップＳ１０４（或いはステップＳ１０６）が実行されることによって、浴槽５０への水の供給が開始される（湯張りが開始される）。なお、ステップＳ１０４（或いはステップＳ１０６）の処理とステップＳ１０８の処理はほぼ同時に実行される。即ち、コジェネ１００は、発電機１０の運転を開始するとともに流量調整弁２４を開いて浴槽５０への水の供給を開始する。
コントローラ４０は、第２導水路１８の他端１８ｂから浴槽５０へ供給される水の温度がステップＳ１００で取得した要求温度に一致するようにバーナ２０を制御する（ステップＳ１１０）。 Next, the controller 40 turns on the pump 14 and starts the operation of the generator 10 (step S108). Electric power and heat are generated in the generator 10 by the processing in step S108.
As described above, the power generated by the generator 10 is sent to the power control BOX via the power line 90. The heat generated by the generator 10 is transmitted to the heat exchanger 16 by the coolant circulating in the circulation path 12. Since the flow control valve 24 is opened in step S104 or step S106, water flows into the heat exchanger 16 through the first water conduit 22. In the heat exchanger 16, water is heated by the heat of the generator 10 transmitted through the coolant. The water heated in the heat exchanger 16 is supplied to the bathtub 50 through the second water conduit 18. That is, by performing step S104 (or step S106), the supply of water to the bathtub 50 is started (hot water filling is started). In addition, the process of step S104 (or step S106) and the process of step S108 are performed substantially simultaneously. That is, the cogeneration 100 starts the operation of the generator 10 and opens the flow rate adjustment valve 24 to start supplying water to the bathtub 50.
The controller 40 controls the burner 20 so that the temperature of the water supplied from the other end 18b of the second water conduit 18 to the bathtub 50 matches the required temperature acquired in Step S100 (Step S110).

ステップＳ１１０の処理を詳しく説明する。第２サーミスタ２８によって熱交換器１６から流出する水の温度が検出される。第３サーミスタ３０によってバーナ２０で加熱された後の水の温度（第２導水路１８の他端１８ｂから供給されるときの水の温度）が検出される。第２サーミスタ２８と第３サーミスタ３０によって、バーナ２０で加熱させる前後の水温が検出される。コントローラ４０は、第２サーミスタ２８と第３サーミスタ３０が検出した温度に基づいて、第３サーミスタ３０が検出する温度が要求温度となるようにバーナ２０の出力（火力）を制御する。なお、後述する高速モードと長時間モードの相違によって、熱交換器１６を通過する水（即ち第２導水路１８を通過する水）の流量が異なる。高速モードのときの流量は長時間モードのときの流量より大きい。流量が大きいと熱交換器１６で水に与える単位流量当りの熱量が小さくなる。第２サーミスタ２８が検出する温度は、長時間モードのときより高速モードのときの方が低くなる。従って、第３サーミスタ３０が検出する温度が要求温度となるようにバーナ２０の出力（火力）を制御する場合、バーナ２０の出力は長時間モード時よりも高速モード時の方が高くなる。 The process of step S110 will be described in detail. The temperature of the water flowing out of the heat exchanger 16 is detected by the second thermistor 28. The temperature of the water after being heated by the burner 20 by the third thermistor 30 (the temperature of the water when supplied from the other end 18b of the second conduit 18) is detected. The water temperature before and after heating by the burner 20 is detected by the second thermistor 28 and the third thermistor 30. The controller 40 controls the output (thermal power) of the burner 20 based on the temperatures detected by the second thermistor 28 and the third thermistor 30 so that the temperature detected by the third thermistor 30 becomes the required temperature. Note that the flow rate of water passing through the heat exchanger 16 (that is, water passing through the second water conduit 18) differs depending on the difference between the high-speed mode and the long-time mode described later. The flow rate in the high speed mode is larger than the flow rate in the long time mode. When the flow rate is large, the amount of heat per unit flow rate given to water by the heat exchanger 16 becomes small. The temperature detected by the second thermistor 28 is lower in the high speed mode than in the long time mode. Therefore, when the output (thermal power) of the burner 20 is controlled so that the temperature detected by the third thermistor 30 becomes the required temperature, the output of the burner 20 is higher in the high speed mode than in the long time mode.

次にコントローラ４０は、浴槽５０へ供給された水の量（供給水量と称する）がステップＳ１００で取得した要求水量に達したか否かを判断する（ステップＳ１１２）。供給水量が要求水量に達するまでは（ステップＳ１１２：ＮＯ）、ステップＳ１１０のバーナ制御が継続される。
供給水量が要求水量に達すると（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、コントローラ４０は、発電機１０を停止し、流量調整弁２４を閉じ、ポンプ１４を停止する。即ちコントローラ４０は、浴槽５０への水の供給を停止するとともに発電機１０の運転を停止する。こうして、浴槽５０へ要求水量・要求温度の水が蓄えられる。即ち、湯張りが完了する。
ステップＳ１０４（或いはステップＳ１０６）とステップＳ１０８で浴槽５０への水の供給を開始してからステップＳ１１４で水の供給を完了するまでの間は、発電機１０の運転が継続される。 Next, the controller 40 determines whether or not the amount of water supplied to the bathtub 50 (referred to as supply water amount) has reached the required water amount acquired in step S100 (step S112). Until the amount of supplied water reaches the required amount of water (step S112: NO), the burner control in step S110 is continued.
When the supplied water amount reaches the required water amount (step S112: YES), the controller 40 stops the generator 10, closes the flow rate adjustment valve 24, and stops the pump 14. That is, the controller 40 stops the supply of water to the bathtub 50 and stops the operation of the generator 10. In this way, water of the required amount and required temperature is stored in the bathtub 50. That is, the hot water filling is completed.
The operation of the generator 10 is continued from the start of the supply of water to the bathtub 50 in step S104 (or step S106) and step S108 to the completion of the supply of water in step S114.

高速モードと長時間モードの相違を説明する。ステップＳ１０４（又はステップＳ１０６）とステップＳ１０８で浴槽５０への水の供給を開始してからステップＳ１１４で要求水量・要求温度の水の供給を完了するまでの時間を所要時間と称する。高速モードにおける所要時間を第１所要時間と称する。長時間モードにおける所要時間を第２所要時間と称する。
所要時間は、浴槽５０へ供給される水の流量に反比例する。高速モードでは、流量は最大流量に設定される（ステップＳ１０４）。一方、長時間モードでは、流量は高速モード時の流量（最大流量）より小さい所定の流量に設定される（ステップＳ１０６）。従って、長時間モードにおける所要時間（第２所要時間）は高速モードにおける所要時間（第１所要時間）よりも長くなる。即ち、湯張りが長時間モードで行われると、高速モードで行われるときよりも発電機１０が長く運転される。コジェネ１００は、所定温度・所定量（要求温度・要求水量）の水を浴槽５０へ供給する場合、長時間モードと高速モードのいずれかで湯張りを行うことができる。高速モードで湯張りを行えば、迅速に湯張りを行うことができる。他方、長時間モードで湯張りを行えば、多くの電力を得ることができる。ユーザは、時間的余裕がある場合に長時間モードを選択して湯張りさせることによって、高速モードで湯張りさせる場合よりもコジェネ１００に多くの電力を発生させることができる。 The difference between the high speed mode and the long time mode will be described. The time from the start of the supply of water to the bathtub 50 in step S104 (or step S106) and step S108 to the completion of the supply of water of the required water amount / required temperature in step S114 is referred to as a required time. The required time in the high speed mode is referred to as the first required time. The required time in the long time mode is referred to as a second required time.
The required time is inversely proportional to the flow rate of water supplied to the bathtub 50. In the high speed mode, the flow rate is set to the maximum flow rate (step S104). On the other hand, in the long time mode, the flow rate is set to a predetermined flow rate smaller than the flow rate (maximum flow rate) in the high speed mode (step S106). Accordingly, the required time in the long-time mode (second required time) is longer than the required time in the high-speed mode (first required time). That is, when the hot water filling is performed in the long time mode, the generator 10 is operated longer than when it is performed in the high speed mode. When supplying water of a predetermined temperature / predetermined amount (required temperature / required water amount) to the bathtub 50, the cogeneration 100 can perform hot water filling in either the long-time mode or the high-speed mode. If the hot water filling is performed in the high speed mode, the hot water filling can be performed quickly. On the other hand, if hot water filling is performed in the long-time mode, a large amount of electric power can be obtained. The user can generate more electric power in the cogeneration 100 than when the hot water is filled in the high speed mode by selecting the long time mode and filling the hot water when there is a time allowance.

次に、図２のフローチャート図におけるステップＳ１０６の流量設定について説明する。
時間的余裕のあるときに湯張りの所要時間をできるだけ伸ばして多くの電力を得ることが好ましいとはいえ、発電機１０の発電効率が低ければコジェネ１００全体の効率を上げることはできない。そこで、コジェネ１００は、長時間モードにおける流量を次の通り設定する。コントローラ４０は、第１サーミスタ２６によって、熱交換器１６へ流入する水の温度を検出する。熱交換器１６へ流入する水の温度を流入水温と称する。コントローラ４０は、流入水温が第１温度Ｔ１以下の場合には流量をＬ１に設定する。流入水温が第１温度Ｔ１より高くかつ第２温度Ｔ２以下の場合には流量をＬ２に設定する。流入水温が第２温度Ｔ２より高い場合には流量をＬ３に設定する。なお、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３である。前述したように、流量の設定はコントローラ４０が流量調整弁２４を制御することによって行われる。
流量を上記の通り設定する理由を説明する。
図３は、発電機１０の発電効率と流入水温の関係を説明する模式的グラフである。図３に示す記号Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３は上述した流量を意味する。図３のグラフは、流量がＬ１、Ｌ２、Ｌ３の夫々のときの発電効率と流入水温の関係を模式的に示している。
今、熱交換器１６へ流入する水の流量が一定であると仮定すると、流入水温と発電効率の間には次の関係がある。流入水温が低いほど、熱交換器１６を通過する水が発電機１０から吸収する熱量（単位時間当たりの吸熱量）は大きくなる。逆に流入水温が高いほど、吸熱量は小さくなる。吸熱量が大きくなりすぎると、発電機１０は過冷却状態となる。逆に吸熱量が小さくなりすぎると、発電機１０は過熱状態となる。いずれの場合も発電効率が低下する。発電機１０を適度な温度に維持する（即ち、高い発電効率を維持する）のに適した流入水温の範囲が存在する。なお、上記の理由が、図３に示す夫々のグラフが上に凸の曲線となる理由である。
また、流入水温が一定であると仮定すると、流量と吸熱量の間には次の関係がある。流量が小さくなると吸熱量は小さくなる。逆に、流量が大きくなると吸熱量は大きくなる。
以上の関係より、流入水温が低い場合には、流量を小さくすることによって発電機が過冷却状態となることを防止して高い発電効率を維持できる。逆に流入水温が高い場合には、流量を大きくすることによって発電機が過熱状態となることを防止して高い発電効率を維持できる。
図３に示すように、流入水温が第１温度Ｔ１以下の場合には流量をＬ１に設定することによって高い発電効率を維持できる。流入水温が第１温度Ｔ１より高くかつ第２温度Ｔ２以下の場合には流量をＬ２に設定することによって高い発電効率を維持できる。流入水温が第２温度Ｔ２より高い場合には流量をＬ３に設定することによって高い発電効率を維持できる。従って前述した通り流入水温に応じて流量を設定することによって常に高い発電効率で発電機１０を運転することができる。なお、上記の流入水温と流量の関係は総じていえば、「流入水温が高いほど流量を大きく設定する」と表現することができる。また、長時間モードにおける最大の流量が設定される場合でも、高速モードにおける流量よりは小さい値に設定される。 Next, the flow rate setting in step S106 in the flowchart of FIG. 2 will be described.
Although it is preferable to increase the time required for hot water filling as much as possible to obtain a large amount of electric power when there is enough time, if the power generation efficiency of the generator 10 is low, the efficiency of the entire cogeneration system 100 cannot be increased. Therefore, the cogeneration 100 sets the flow rate in the long-time mode as follows. The controller 40 detects the temperature of the water flowing into the heat exchanger 16 by the first thermistor 26. The temperature of the water flowing into the heat exchanger 16 is referred to as the inflow water temperature. The controller 40 sets the flow rate to L1 when the inflow water temperature is equal to or lower than the first temperature T1. When the inflow water temperature is higher than the first temperature T1 and lower than the second temperature T2, the flow rate is set to L2. When the inflow water temperature is higher than the second temperature T2, the flow rate is set to L3. Note that L1 <L2 <L3. As described above, the flow rate is set by the controller 40 controlling the flow rate adjustment valve 24.
The reason for setting the flow rate as described above will be described.
FIG. 3 is a schematic graph illustrating the relationship between the power generation efficiency of the generator 10 and the inflow water temperature. Symbols L1, L2, and L3 shown in FIG. 3 mean the above-described flow rates. The graph of FIG. 3 schematically shows the relationship between the power generation efficiency and the inflow water temperature when the flow rates are L1, L2, and L3.
Assuming that the flow rate of water flowing into the heat exchanger 16 is constant, the following relationship exists between the inflow water temperature and the power generation efficiency. The lower the inflow water temperature, the greater the amount of heat (the amount of heat absorbed per unit time) absorbed by the water passing through the heat exchanger 16 from the generator 10. Conversely, the higher the inflow water temperature, the smaller the endothermic amount. If the endothermic amount becomes too large, the generator 10 is in a supercooled state. On the contrary, if the endothermic amount becomes too small, the generator 10 is overheated. In either case, power generation efficiency decreases. There is an inflow water temperature range suitable for maintaining the generator 10 at a moderate temperature (ie, maintaining high power generation efficiency). The above reason is the reason why each graph shown in FIG. 3 becomes an upwardly convex curve.
Assuming that the inflow water temperature is constant, the following relationship exists between the flow rate and the endothermic amount. As the flow rate decreases, the endothermic amount decreases. Conversely, the endothermic amount increases as the flow rate increases.
From the above relationship, when the inflow water temperature is low, the generator can be prevented from being overcooled by reducing the flow rate, and high power generation efficiency can be maintained. Conversely, when the inflowing water temperature is high, the generator can be prevented from being overheated by increasing the flow rate, and high power generation efficiency can be maintained.
As shown in FIG. 3, when the inflow water temperature is equal to or lower than the first temperature T1, high power generation efficiency can be maintained by setting the flow rate to L1. When the inflow water temperature is higher than the first temperature T1 and lower than the second temperature T2, high power generation efficiency can be maintained by setting the flow rate to L2. When the inflow water temperature is higher than the second temperature T2, high power generation efficiency can be maintained by setting the flow rate to L3. Therefore, as described above, the generator 10 can always be operated with high power generation efficiency by setting the flow rate according to the inflow water temperature. In general, the relationship between the inflow water temperature and the flow rate can be expressed as “the higher the inflow water temperature, the larger the flow rate is set”. Even when the maximum flow rate in the long-time mode is set, the flow rate is set to a value smaller than that in the high-speed mode.

次に、ユーザが湯張りの完了予定時刻を操作盤から入力する場合を説明する。
図４は、ユーザが湯張りの完了予定時刻を入力した場合にコントローラ４０が実行する処理のフローチャート図である。
ユーザが湯張りの完了予定時刻を入力すると、コントローラ４０は、入力された完了予定時刻を記憶する（ステップＳ２００）。なお、このとき、コントローラ４０は、図２のステップＳ１００と同様にユーザが入力した要求水量と要求温度も記憶する。
次にコントローラ４０は、長時間モードで湯張りを実行すると仮定した場合の湯張りの所要時間（第２所要時間）を算出する。具体的にはコントローラ４０は、「要求水量」を「長時間モードにおける流量（浴槽５０へ供給される水の流量）」で除算することで第２所要時間を得る。なお、前述したように長時間モードにおける流量が流入水温によって変化するときは、長時間モードにおける代表的な流量で要求水量を除算する。
次にコントローラ４０は、現在時刻から記憶した完了予定時刻までの時間（この時間を余裕時間と称する）が算出した第２所要時間より長いか否かを判断する（ステップＳ２０４）。
余裕時間が算出した第２所要時間より短い場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、コントローラ４０は、高速モードでの湯張り開始予定時刻を算出する（ステップＳ２０６）。具体的には、コントローラ４０は、高速モードで湯張りするときの所要時間（第１所要時間）を算出する。図２のステップＳ１０４に示したように、高速モードでは浴槽５０へ供給される水の流量は最大流量に設定される。従って、第１所要時間は、「要求水量」を「最大流量」で除算することで得られる。コントローラ４０は、ステップＳ２００で記憶した完了予定時刻から算出した第１所要時間だけ遡った時刻を算出する。この時刻が高速モードでの湯張り開始予定時刻である。なお、コントローラ４０はこのとき、モードを高速モードに設定する。
一方、余裕時間が算出した第２所要時間より長い場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、コントローラ４０は、長時間モードでの湯張り開始予定時刻を算出する。具体的には、ステップＳ２００で記憶した湯張り完了予定時刻からステップＳ２０２で算出した第２所要時間だけ遡った時刻を算出する。この時刻が長時間モードでの湯張り開始予定時刻である。なお、コントローラ４０はこのとき、モードを長時間モードに設定する。
コントローラ４０は、ステップＳ２０６或いはステップＳ２０８で求めた湯張り開始予定時刻になったら湯張りを開始する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０の次は、図２のステップＳ１０２の処理を実行する。ステップＳ１０２以降の処理は前述した通りであるので説明を省略する。 Next, a case will be described in which the user inputs a scheduled filling time from the operation panel.
FIG. 4 is a flowchart of processing executed by the controller 40 when the user inputs a scheduled filling time.
When the user inputs the scheduled filling time, the controller 40 stores the inputted scheduled completion time (step S200). At this time, the controller 40 also stores the requested water amount and the requested temperature input by the user as in step S100 of FIG.
Next, the controller 40 calculates the required time (second required time) for hot water filling when it is assumed that the hot water filling is executed in the long-time mode. Specifically, the controller 40 obtains the second required time by dividing the “required water amount” by the “flow rate in the long-time mode (flow rate of water supplied to the bathtub 50)”. As described above, when the flow rate in the long-time mode changes depending on the inflow water temperature, the required water amount is divided by the representative flow rate in the long-time mode.
Next, the controller 40 determines whether or not the time from the current time to the stored scheduled completion time (this time is referred to as margin time) is longer than the calculated second required time (step S204).
When the surplus time is shorter than the calculated second required time (step S204: NO), the controller 40 calculates the scheduled filling start time in the high speed mode (step S206). Specifically, the controller 40 calculates a required time (first required time) when filling the hot water in the high speed mode. As shown in step S104 of FIG. 2, in the high speed mode, the flow rate of water supplied to the bathtub 50 is set to the maximum flow rate. Accordingly, the first required time can be obtained by dividing the “required water amount” by the “maximum flow rate”. The controller 40 calculates a time that is back by the first required time calculated from the scheduled completion time stored in step S200. This time is the scheduled filling time in the high speed mode. At this time, the controller 40 sets the mode to the high speed mode.
On the other hand, when the surplus time is longer than the calculated second required time (step S204: YES), the controller 40 calculates the scheduled filling start time in the long time mode. Specifically, a time that is back by the second required time calculated in step S202 from the estimated filling completion time stored in step S200 is calculated. This time is the scheduled filling time in the long time mode. At this time, the controller 40 sets the mode to the long-time mode.
The controller 40 starts filling when the scheduled filling start time obtained in step S206 or step S208 is reached (step S210). Following step S210, the process of step S102 of FIG. 2 is executed. Since the processing after step S102 is as described above, a description thereof will be omitted.

ユーザが湯張り完了予定時刻を入力する場合には、コジェネ１００は次の効果を奏する。ユーザが湯張り完了予定時刻を入力した時点から入力された完了予定時刻まで十分に時間の余裕がある場合には（即ち、余裕時間が第２所要時間よりも長い場合には）、コジェネ１００は、自動的に長時間モードで湯張りを行う。他方、余裕時間が第２所要時間よりも短い場合には、コジェネ１００は、自動的に高速モードで湯張りを行う。
ユーザが湯張り完了予定時刻を入力した時点から入力された完了予定時刻まで十分に時間の余裕がある場合には、コジェネ１００は自動的に長時間モードで湯張りを行い、多くの電力を発生させることができる。ユーザは、高速モードと長時間モードのいずれかを選択する必要がない。また、いずれのモードで湯張りを行ってもユーザが入力した湯張り完了予定時刻に湯張りを完了できる。 When the user inputs the scheduled filling time, the cogeneration 100 has the following effects. When there is a sufficient time margin from the time when the user inputs the scheduled hot water filling completion time to the inputted completion scheduled time (that is, when the margin time is longer than the second required time), the cogeneration 100 Automatically fills in long-time mode. On the other hand, when the margin time is shorter than the second required time, the cogeneration 100 automatically fills the hot water in the high speed mode.
If there is enough time from the time when the user inputs the scheduled filling time to the scheduled completion time, the cogeneration system automatically fills in the long time mode and generates a lot of power. Can be made. The user does not need to select either the high speed mode or the long time mode. In addition, in any mode, filling can be completed at the scheduled filling completion time input by the user.

上記説明した実施例の変形例を説明する。
上記の実施例では、高速モードのときの流量は最大流量に設定した。高速モードのときの流量は最大流量でなくともよい。高速モードのときの流量を第１流量に設定し、長時間モードのときの流量を少なくとも第１流量より小さい流量に設定してよい。
さらに、高速モードでは流量を第１範囲内で設定し、長時間モードでは流量を前記第１範囲より小さい第２範囲内で設定することも好適である。
いずれの場合も、長時間モードで湯張りするときの所要時間（第２所要時間）を高速モードで湯張りするときの所要時間（第１所要時間）より長くすることができる。高速モードでは迅速に湯張りすることができ、長時間モードでは多くの電力を得ることができる。 A modification of the embodiment described above will be described.
In the above embodiment, the flow rate in the high speed mode is set to the maximum flow rate. The flow rate in the high speed mode may not be the maximum flow rate. The flow rate in the high-speed mode may be set to the first flow rate, and the flow rate in the long-time mode may be set to a flow rate that is at least smaller than the first flow rate.
Furthermore, it is also preferable to set the flow rate within the first range in the high speed mode, and to set the flow rate within the second range smaller than the first range in the long time mode.
In any case, the required time (second required time) for filling in the long-time mode can be longer than the required time (first required time) for filling in the high-speed mode. In the high speed mode, hot water can be filled quickly, and in the long time mode, a large amount of electric power can be obtained.

上記の実施例では、長時間モードのときの流量は少なくとも最大流量より小さい流量に設定した。長時間モードにおける湯張り時間（第２所要時間）は、設定された流量と要求水量で決定される。
これに対して、第２所要時間が予め設定されていてもよい。「予め設定された第２所要時間」は、コジェネのコントローラに記憶される。「予め設定された第２所要時間」は、高速モード時の所要時間（第１所要時間）よりも長く設定される。「予め設定された第２所要時間」は、十分な電力を得ることができる「発電機の運転継続時間」に設定される。長時間モードの場合にコントローラは、浴槽への水の供給を開始してから「予め決められた第２所要時間」で浴槽への所定量の水の供給を完了するように、流量調整弁によって、浴槽へ供給する水の流量（熱交換器を通過する水の流量）を制御する。 In the above embodiment, the flow rate in the long-time mode is set to a flow rate that is at least smaller than the maximum flow rate. The hot water filling time (second required time) in the long time mode is determined by the set flow rate and the required water amount.
On the other hand, the second required time may be set in advance. The “second required time set in advance” is stored in the cogeneration controller. The “predetermined second required time” is set longer than the required time in the high-speed mode (first required time). The “predetermined second required time” is set to a “generator operation continuation time” at which sufficient power can be obtained. In the long-time mode, the controller controls the flow rate adjustment valve so that the supply of the predetermined amount of water to the bathtub is completed in the “predetermined second required time” after the supply of water to the bathtub is started. The flow rate of water supplied to the bathtub (the flow rate of water passing through the heat exchanger) is controlled.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、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。
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合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合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し得るものであり、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。 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.
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 exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

図１は、実施例のコージェネレーションシステムのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a cogeneration system according to an embodiment. 図２は、コージェネレーションシステムのコントローラが実行する処理のフローチャート図である。FIG. 2 is a flowchart of processing executed by the controller of the cogeneration system. 図３は、発電機の発電効率と熱交換器に流入する水の温度の関係を説明する模式的グラフである。FIG. 3 is a schematic graph for explaining the relationship between the power generation efficiency of the generator and the temperature of water flowing into the heat exchanger. 図４は、湯張り完了予定時刻が入力された場合にコントローラが実行する処理のフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart of processing executed by the controller when the scheduled filling time is input.

符号の説明Explanation of symbols

１０：発電機
１２：循環路
１４：ポンプ
１６：熱交換器
１８：第２導水路
２０：バーナ
２２：第１導水路
２４：流量調整弁
２６、２８、３０：サーミスタ
４０：コントローラ
５０：浴槽
１００：コージェネレーションシステム 10: generator 12: circuit 14: pump 16: heat exchanger 18: second water conduit 20: burner 22: first water conduit 24: flow rate adjusting valves 26, 28, 30: thermistor 40: controller 50: bathtub 100 : Cogeneration system

Claims

電力と熱を発生する発電機と、
発電機が発生した熱によって水を加熱する熱交換器と、
熱交換器で加熱された水を浴槽へ供給する供給路と、
供給路を通過する水を加熱する補助熱源機と、
浴槽へ供給する水の流量を調整する流量調整弁と、
発電機と補助熱源機と流量調整弁を制御して所定温度・所定量の水を浴槽へ供給する湯張りを行うコントローラを備えており、
前記コントローラは、
湯張りの開始とともに発電機を運転し、
浴槽に供給する水の温度が所定温度となるように補助熱源機と流量調整弁を制御して、湯張りを開始してから第１所要時間で所定量の湯張りを完了する高速モードと第１所要時間より長い第２所要時間で所定量の湯張りを完了する長時間モードのいずれかのモードで湯張りを行うことを特徴とするコージェネレーションシステム。 A generator that generates electricity and heat;
A heat exchanger that heats water with the heat generated by the generator;
A supply path for supplying water heated by the heat exchanger to the bathtub;
An auxiliary heat source machine for heating water passing through the supply path;
A flow rate adjustment valve for adjusting the flow rate of water supplied to the bathtub;
It is equipped with a controller that controls the generator, auxiliary heat source unit, and flow rate adjustment valve to fill the bathtub with water at a predetermined temperature and volume.
The controller is
Operate the generator with the start of hot water filling,
The auxiliary heat source machine and the flow rate adjustment valve are controlled so that the temperature of the water supplied to the bathtub becomes a predetermined temperature, and the high speed mode and the first mode for completing the predetermined amount of hot water filling in the first required time after the hot water filling is started. A cogeneration system characterized by performing hot water filling in any one of long-time modes in which a predetermined amount of hot water filling is completed in a second required time longer than one required time.

熱交換器へ流入する水の温度を検出するサーミスタをさらに備えており、
コントローラは、長時間モードで湯張りする場合はサーミスタが検出する温度に応じて浴槽へ供給する水の流量を調整することを特徴とする請求項１のコージェネレーションシステム。 It further includes a thermistor that detects the temperature of the water flowing into the heat exchanger,
2. The cogeneration system according to claim 1, wherein the controller adjusts the flow rate of water supplied to the bathtub according to the temperature detected by the thermistor when the hot water is filled in the long time mode.

コントローラは、湯張りの完了予定時刻を記憶しており、現在の時刻から完了予定時刻までの時間が前記第２所要時間よりも短ければ高速モードを選択し、前記第２所要時間よりも長ければ長時間モードを選択することを特徴とする請求項１又は２のコージェネレーションシステム。 The controller stores the estimated completion time of the hot water filling, is shorter than the time from the current time until the estimated completion time and the second time required to select the high-speed mode, the longer than the second required time 3. The cogeneration system according to claim 1, wherein the long-time mode is selected.