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温水供給装置 - 松下電器産業株式会社
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発明の名称 温水供給装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−3058(P2007−3058A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−181955(P2005−181955)
出願日 平成17年6月22日(2005.6.22)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 山本 昌彦
要約 課題
貯湯槽ユニット内に貯湯槽出湯温度制御手段を制御する貯湯槽出湯温度制御部と追い炊きを行う給湯器を制御する給湯器制御部を1つの制御部にて制御する。

解決手段
燃料電池排熱による湯を貯える貯湯槽1出口の温度を検出する貯湯槽出口温度検出手段2と、貯湯槽出湯温度制御手段3にて任意の温度にされたお湯の供給を受け追い炊きを行う給湯器部4に供給されるお湯の流量を検出する流量検出手段5と、貯湯槽出湯温度制御手段3および給湯器部4を制御する貯湯ユニット制御部6と、貯湯槽出湯温度制御手段3および給湯器部4の出湯温度を設定する貯湯ユニット温度設定リモコン7とを備え、貯湯槽出口温度検出手段2により検出したお湯の温度がリモコンの設定温度より低い場合はリモコンにて設定された温度となるように制御し、高い場合は貯湯槽出湯温度制御手段3にてリモコンにて設定された温度のお湯となるよう1つの制御部にて制御する。
特許請求の範囲
【請求項1】
燃料電池排熱による湯を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽出口の温度を検出する貯湯槽出口温度検出手段と、前記貯湯槽に貯えられたお湯と水を混合し任意の温度に制御する貯湯槽出湯温度制御手段と、前記貯湯槽出湯温度制御手段にて任意の温度にされたお湯の供給を受け追い炊きを行う給湯器部と、前記給湯器部に供給されるお湯の流量を検出する流量検出手段と、前記貯湯槽出湯温度制御手段および給湯器部を制御する貯湯ユニット制御部と、前記貯湯槽出湯温度制御手段および給湯器部の出湯温度を設定する貯湯ユニット温度設定リモコンとを備え、前記貯湯槽出口の温度を検出する貯湯槽出口温度検出手段により検出したお湯の温度が前記貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度より低い場合は前記給湯部にて追い炊きを行い、前記貯湯ユニット温度設定リモコンにて設定された温度となるように制御し、高い場合は前記給湯器部にて追い炊きを行わず、前記貯湯ユニット温度設定リモコンにて設定された温度のお湯となるよう前記貯湯槽出湯温度制御手段にて制御することを特徴とする温水供給装置。
【請求項2】
前記貯湯ユニット制御部は前記給湯部にて追い炊きを行う場合、前記貯湯槽出湯温度制御手段により前記流量検出手段にて検出した流量に応じて前記貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度された温度より任意の温度下げた温度のお湯に制御して給湯器部に供給することを特徴とする請求項1記載の温水供給装置。
【請求項3】
前記貯湯ユニット制御部には無線通信手段を有し、前記貯湯ユニット温度設定リモコンは無線式であることを特徴とする請求項1記載の温水供給装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、燃料電池排熱による湯を貯える貯湯槽とその貯湯槽に貯えられた貯湯水温度が低い場合、そのバックアップとして給湯器にて追炊きして給湯する装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の給湯としての温水供給装置は、特許文献1に示すように図4のような構成をしていた。すなわち、貯湯槽の出湯温度制御部と給湯器は1つの貯湯ユニット内には収められていたが別々の制御部により制御されており、1つの制御装置にて制御されていなかった。
【特許文献1】特開2003−120998号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら上記従来例においては、貯湯槽ユニット内に貯湯槽出湯温度制御手段を制御する貯湯槽出湯温度制御部有し、さらに追い炊きを行う給湯器を搭載し、その給湯器内部にも給湯器を制御する給湯器制御部を有していた。つまり、1つの貯湯槽ユニット内に制御部を2つ搭載することになり、それぞれの制御部どうし信号通信を行うことが必要であり、さらにそれぞれにマイコンを搭載する必要があるため制御部が複雑かつ高コストとなるという課題を有していた。
【0004】
そこで本発明は、上述したこのような従来の温水供給装置が有する課題を考慮して、貯湯槽に貯えられたお湯と水を混合し任意の温度に制御する貯湯槽出湯温度制御手段の制御と、貯湯槽出湯温度制御手段にて任意の温度にされたお湯の供給を受け追い炊きを行う給湯器部の制御部を1つの制御部、すなわち貯湯ユニット制御部で行う温水供給装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記従来の課題を解決するため本発明は燃料電池排熱による湯を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽出口の温度を検出する貯湯槽出口温度検出手段と、前記貯湯槽に貯えられたお湯と水を混合し任意の温度に制御する貯湯槽出湯温度制御手段と、前記貯湯槽出湯温度制御手段にて任意の温度にされたお湯の供給を受け追い炊きを行う給湯器部と、前記給湯器部に供給されるお湯の流量を検出する流量検出手段と、前記貯湯槽出湯温度制御手段および給湯器部を制御する貯湯ユニット制御部と、前記貯湯槽出湯温度制御手段および給湯器部の出湯温度を設定する貯湯ユニット温度設定リモコンとを備え、前記貯湯槽出口の温度を検出する貯湯槽出口温度検出手段により検出したお湯の温度が前記貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度より低い場合は前記給湯部にて追い炊きを行い、前記貯湯ユニット温度設定リモコンにて設定された温度となるように制御し、高い場合は前記給湯器部にて追い炊きを行わず、前記貯湯槽出湯温度制御手段にて前記貯湯ユニット温度設定リモコンにて設定された温度のお湯となるよう制御するものである。
【0006】
また前記貯湯ユニット制御部は前記給湯部にて追い炊きを行う場合、前記貯湯槽出湯温度制御手段により前記流量検出手段にて検出した流量に応じて前記貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度された温度より任意の温度下げた温度のお湯に制御して給湯器部に供給することにより、給湯器部にて追い炊きをする場合においてもリモコンの設定温度以上にならないよう1つのマイコンにて制御できうるものとなる。さらに前記貯湯ユニット制御部には無線通信手段を有し、前記貯湯ユニット温度設定リモコンは無線式であることと
することで貯湯槽ユニットとリモコン間の通信ケーブルを工事する手間、ケーブルの引き回しおよびケーブルの長さ制限の課題から開放されるものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明の温水供給装置は貯湯槽に貯えられたお湯と水を混合し任意の温度に制御する貯湯槽出湯温度制御手段の制御と、貯湯槽出湯温度制御手段にて任意の温度にされたお湯の供給を受け、追い炊きを行う給湯器部の制御部を1つの制御部、すなわち貯湯ユニット制御部で行えるものとなり、制御部の簡素化および低コスト化が可能となる。また燃料電池貯湯槽に貯えられたお湯を必要以上に下げず、かつバックアップ給湯器にてリモコン設定温度を超える温度にならないようにするとともに必要最小限のエネルギーにて給湯器追い炊きし、リモコン設定温度のお湯となすことが出来、さらに無線式リモコンとの通信も含め1つの制御部にて行えるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
第1の発明は以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0009】
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における温水供給装置の構成図を示すものである。図1において、貯湯槽1と貯湯槽出湯温度制御手段3湯側入り口部は接続され、貯湯槽出口部には貯湯槽出口温度検出手段2が取り付けられている。貯湯槽出湯温度制御手段3水側入り口部は水道給水に接続されている。貯湯槽出湯温度制御手段3出湯口と給湯器部4入水口の間には流量検出手段5が接続されている。貯湯槽出口温度検出手段2、貯湯槽出湯温度制御手段3、給湯器部4、流量検出手段5、貯湯槽ユニット制御部6とは信号線により電気的に接続されている。貯湯槽出湯温度制御手段3および給湯器部4を制御する貯湯槽ユニット制御部6と貯湯ユニット温度設定リモコン7とは信号線により電気的に接続されている。また、燃料電池システムAから排熱される熱を、燃料電池システム内に設けられた熱交換器(排熱回収器)Bにおいて貯湯槽1の下部から流出してくる水に与え、お湯にして貯湯タンク1の上部よりお湯を貯湯槽に貯めていくようになっている。
【0010】
以上のように構成された温水供給装置について以下その動作、作用を説明する。貯湯槽1は燃料電池排熱による湯を貯える。燃料電池排熱による湯を貯える貯湯槽1の出口には貯湯槽出口温度検出手段(サーミスタ等)2が設けてられている。その貯湯槽出口温度検出手段2により貯湯槽から供給されるお湯の温度が貯湯ユニット温度設定リモコン7の設定温度より所定温度高いか低いかを判定する。高い場合は貯湯槽出湯温度制御手段3にて貯湯槽のお湯と水を混合制御することで貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度とする。低い場合は貯湯ユニット温度設定リモコンの設定温度となるように給湯器部にて追い炊きを行い制御する。
【0011】
(実施の形態2)
図1は本発明の第2の実施の形態における温水供給装置の構成図を示すものである。貯湯槽ユニット制御部6は貯湯槽出口温度検出手段2により貯湯槽から供給されるお湯の温度が貯湯ユニット温度設定リモコン7の設定温度より高い場合は貯湯槽出湯温度制御手段3にて貯湯槽のお湯と水を混合制御することでリモコン設定温度となるよう制御する。低い場合は流量検出手段5により検出した流量値に対応したあらかじめ決められたオフセット値にて貯湯槽出湯温度制御手段にて湯温制御し、リモコン設定温度−X(各流量に対するオフセット温度)℃のお湯を給湯器部に供給する。この供給されたお湯を給湯器部にてリモコン設定温度となるように追い炊きを行う。このことによりどのような給湯器部入水流量でも、給湯器部出湯温度がリモコン設定温度を超えないようにするとともに、給湯器部が最小エネルギーにて追い炊きを行うことが可能となる。
【0012】
(実施の形態3)
図2は、本発明の第3の実施の形態における温水供給装置の構成図を示すものである。貯湯槽ユニット制御部6に無線通信手段8および無線式貯湯ユニット温度設定リモコン9を搭載することにより、本システムの施工性、利便性が向上するものである。
【産業上の利用可能性】
【0013】
以上のように、本発明にかかる温水供給装置は燃料電池コージェネシステムにおける排熱によるお湯を貯える貯湯槽の制御および給湯装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施の形態1および2における温水供給装置を示す構成図
【図2】本発明の実施の形態3における温水供給装置を示す構成図
【図3】従来の温水供給装置を示す構成図
【符号の説明】
【0015】
1 貯湯槽
2 貯湯槽出口温度検出手段
3 貯湯槽出湯温度制御手段
4 給湯器部
5 流量検出手段
6 貯湯ユニット制御部
7 貯湯ユニット温度設定リモコン
8 無線通信手段
9 無線式貯湯ユニット温度設定リモコン
10 給水口
11 加熱部
12 貯湯槽ユニット出湯口
13 給湯器




 

 


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