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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6972704
(24)【登録日】2021年11月8日
(45)【発行日】2021年11月24日
(54)【発明の名称】給湯システム
(51)【国際特許分類】
F24H 1/10 20060101AFI20211111BHJP
F24D 3/08 20060101ALI20211111BHJP
【ＦＩ】
F24H1/10 301F
F24D3/08 D
【請求項の数】10
【全頁数】29
(21)【出願番号】特願2017-124334(P2017-124334)
(22)【出願日】2017年6月26日
(65)【公開番号】特開2019-7687(P2019-7687A)
(43)【公開日】2019年1月17日
【審査請求日】2020年5月25日
(73)【特許権者】
【識別番号】000004709
【氏名又は名称】株式会社ノーリツ
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】草地 玲奈
(72)【発明者】
【氏名】跡部 嘉史
(72)【発明者】
【氏名】津田 直樹
(72)【発明者】
【氏名】岩波 慶一朗
(72)【発明者】
【氏名】森本 啓史
(72)【発明者】
【氏名】影山 彰久
(72)【発明者】
【氏名】横山 豪人
(72)【発明者】
【氏名】横山 碧
【審査官】
岩▲崎▼ 則昌
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１６−１２５６９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表２０１１−５１５６４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−０３２３３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００２−１３０８２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭４９−１２１１５１（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ２４Ｈ １／１０
Ｆ２４Ｄ ３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
給湯システムであって、
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の給湯回路の通流量の積算値が判定値よりも小さい場合には前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を強制的に開放する制御が、所定時間毎に実行される、給湯システム。
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の給湯回路の通流量の積算値が判定値よりも小さい場合には前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を強制的に開放する制御が、所定時間毎に実行される、給湯システム。
【請求項2】
前記第１の給湯回路は、
前記第１の給湯回路の通流量を制限するための流量調整機構をさらに備え、
前記流量調整機構は、前記積算値に基づいて前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を強制的に開放する場合には、前記通流量を予め定められたレベルに制限する、請求項１記載の給湯システム。
前記第１の給湯回路の通流量を制限するための流量調整機構をさらに備え、
前記流量調整機構は、前記積算値に基づいて前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を強制的に開放する場合には、前記通流量を予め定められたレベルに制限する、請求項１記載の給湯システム。
【請求項3】
給湯システムであって、
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の給湯回路は、
前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯されるときに、前記第１の給湯回路の通流量を前記第２の給湯回路の通流量よりも小さくするための流量制限手段を含む、給湯システム。
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の給湯回路は、
前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯されるときに、前記第１の給湯回路の通流量を前記第２の給湯回路の通流量よりも小さくするための流量制限手段を含む、給湯システム。
【請求項4】
前記流量制限手段は、前記第１の給湯回路の通流量を制限するための流量調整弁を含み、
前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯されるときの前記流量調整弁の弁開度の制御範囲上限値は、当該上限値における前記第１の給湯回路の通流量が、前記第２の給湯回路の通流量よりも小さくなるように設定される、請求項３記載の給湯システム。
前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯されるときの前記流量調整弁の弁開度の制御範囲上限値は、当該上限値における前記第１の給湯回路の通流量が、前記第２の給湯回路の通流量よりも小さくなるように設定される、請求項３記載の給湯システム。
【請求項5】
前記流量制限手段は、前記第１の給湯回路における流路抵抗を増加させる機構を含む、請求項３記載の給湯システム。
【請求項6】
給湯システムであって、
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記遮断機構に対して前記流路を開放する制御指令が生成されている期間において、前記第１の給湯回路における流量が所定値よりも小さい場合には、前記第２の給湯回路における流量状態が、予め定められた流量条件を満たしているときに限って前記遮断機構の閉故障が検知される、給湯システム。
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記遮断機構に対して前記流路を開放する制御指令が生成されている期間において、前記第１の給湯回路における流量が所定値よりも小さい場合には、前記第２の給湯回路における流量状態が、予め定められた流量条件を満たしているときに限って前記遮断機構の閉故障が検知される、給湯システム。
【請求項7】
給湯システムであって、
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の熱源機は、
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放し、
前記第１の加熱機構が停止した下で前記第２の給湯回路のみから前記出湯管へ出湯している状態から、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯する状態に移行する場合には、前記第１の加熱機構を作動させることによって前記バイパス循環路へ供給される前記熱媒体の温度が予め定められた基準温度よりも上昇した後に、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放する、給湯システム。
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の熱源機は、
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放し、
前記第１の加熱機構が停止した下で前記第２の給湯回路のみから前記出湯管へ出湯している状態から、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯する状態に移行する場合には、前記第１の加熱機構を作動させることによって前記バイパス循環路へ供給される前記熱媒体の温度が予め定められた基準温度よりも上昇した後に、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放する、給湯システム。
【請求項8】
給湯システムであって、
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の熱源機は、
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放し、
前記遮断機構に対して前記流路を遮断する制御指令が生成されている期間において、前記第１の給湯回路における流量が所定値よりも大きい場合には、前記分配制御機構は、前記熱媒体が前記バイパス循環路へ供給されないように前記分配率を制御する、給湯システム。
第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、
第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、
前記第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、
前記出湯管への前記第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備え、
前記第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、前記第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能であり、
前記給湯システムの給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の給湯回路から前記出湯管へ出湯され、
前記第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放することによって、前記第１および第２の給湯回路の両方から前記出湯管へ出湯され、
前記第１の熱源機は、
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放し、
前記遮断機構に対して前記流路を遮断する制御指令が生成されている期間において、前記第１の給湯回路における流量が所定値よりも大きい場合には、前記分配制御機構は、前記熱媒体が前記バイパス循環路へ供給されないように前記分配率を制御する、給湯システム。
【請求項9】
前記第１の熱源機は、
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の給湯システム。
前記熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、
暖房運転時に前記第１の加熱機構によって加熱された前記熱媒体を前記暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、
前記暖房循環経路から分岐されて、前記熱媒体が前記暖房端末を経由せずに再び前記暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、
前記第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対する前記バイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備え、
前記第１の給湯回路は、前記バイパス循環路を通流する前記熱媒体との熱交換によって、前記第１の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱するように構成され、
前記第２の給湯回路は、
前記第２の給湯回路を通流する前記低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有し、
前記給湯開始時には、前記遮断機構によって前記第１の給湯回路の流路を遮断した状態で前記第２の加熱機構が作動し、
前記第２の給湯回路による前記給湯負荷が前記基準値よりも大きくなると、前記第１の熱源機において前記熱媒体の一部が前記バイパス循環路を通過するように前記分配制御機構が制御されるとともに、前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を開放する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の給湯システム。
【請求項10】
前記第２の熱源機は、給湯専用の給湯器である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、給湯システムに関し、より特定的には、暖房および給湯の同時運転が可能である複合熱源機と、給湯機能を有する熱源機とが並列に接続された給湯システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特公平８−３０６０７号公報（特許文献１）には、並列に接続された複数の給湯器について、出湯運転を行う給湯器の台数を増加および減少するための制御方法が開示される。また、特許第３７０７４３７号公報（特許文献２）には、並列に接続された２台の給湯器による給湯システムにおいて、システムコントローラを配置することなく、外部ケーブルを用いて給湯器間で伝達される信号を用いて各給湯器のコントローラが各給湯器を制御するシステム構成が開示されている。
【0003】
また、給湯器の一態様として、暖房運転および温水運転（給湯運転）の両方を有する暖房給湯器が公知である。特表２０１１−５１５６４７号公報（特許文献３）には、暖房熱媒を暖房運転用と給湯運転用とに分配するための分配装置を配置することによって、暖房運転および給湯運転の同時運転を可能とした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特公平８−３０６０７号公報
【特許文献2】特許第３７０７４３７号公報
【特許文献3】特表２０１１−５１５６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１のように、給湯量に応じて出湯運転を行う給湯器の台数を変化させる制御では、複数の給湯器は、低流量時から高流量時を通じて出湯するメイン給湯器と、高流量時にのみ補完的に出湯するサブ給湯器とに分類される。特許文献１および２のように、同種の給湯器を複数台並列に接続するシステム構成では、上記制御の際に、複数の給湯器のうちのメイン給湯器の指定をローテーションすることによって、特定の給湯器での劣化の進行を回避することが一般的である。
【0006】
これに対して、特許文献３に記載される暖房給湯器を、給湯機能を有する熱源機（給湯器）と並列に接続した給湯システムを構成すると、並列接続によってシステム全体の給湯量を増大できる一方で、給湯量の変化に応じた出湯運転の制御をどのように行うかが問題となる。具体的には、同種の給湯器を複数台並列に接続することを前提とする特許文献１とは異なり、暖房給湯器による暖房機能の低下を抑制するように給湯を制御することが課題となる。
【0007】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、暖房給湯用の第１の熱源機と、給湯機能を有する第２の熱源機とが並列に接続された構成の給湯システムにおいて、第１の熱源機における暖房機能の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この発明のある局面では、給湯システムは、第１の給湯回路を含む温水暖房熱源機である第１の熱源機と、第２の給湯回路を含む第２の熱源機と、第１および第２の給湯回路が並列に接続される出湯管と、第１の給湯回路の流路を遮断するための遮断機構とを備える。第１の熱源機は、共通の熱源を用いて、第１の給湯回路における低温水の加熱と、暖房端末に対する熱媒体の供給とを同時に実行可能である。給湯システムの給湯開始時には、遮断機構によって第１の給湯回路の流路を遮断した状態で第２の給湯回路から出湯管へ出湯される。第２の給湯回路による給湯負荷が予め定められた基準値よりも大きくなると、遮断機構が第１の給湯回路の流路を開放することによって、第１および第２の給湯回路の両方から出湯管へ出湯される。
【0009】
上記給湯システムによれば、第２の熱源機単体からの出湯によって給湯運転を開始するとともに、暖房用の加熱能力の一部を用いて給湯する第１の熱源機については、第２の熱源機の給湯負荷が大きくなったときに限定して出湯する態様で、給湯運転が実行される。したがって、第１および第２の熱源機からの並列出湯によって給湯能力（最大給湯量）を増大できるとともに、第１の熱源機からの出湯を最小限とすることができるので、第１の熱源機の暖房機能の低下を抑制することができる。
【0010】
好ましくは、第１の熱源機は、熱媒体を加熱する第１の加熱機構と、暖房運転時に第１の加熱機構によって加熱された熱媒体を暖房端末との間で循環するための暖房循環経路と、暖房循環経路から分岐されて、熱媒体が暖房端末を経由せずに再び暖房循環経路に合流するように構成されたバイパス循環路と、第１の加熱機構によって加熱された熱媒体の全流量に対するバイパス循環路へ供給される熱媒体の流量の比率である分配率を制御するための分配制御機構を備える。第１の給湯回路は、バイパス循環路を通流する熱媒体との熱交換によって、第１の給湯回路を通流する低温水の少なくとも一部を加熱するように構成される。第２の給湯回路は、第２の給湯回路を通流する低温水の少なくとも一部を加熱する第２の加熱機構を有する。給湯開始時には、遮断機構によって第１の給湯回路の流路を遮断した状態で第２の加熱機構が作動し、第２の給湯回路による給湯負荷が基準値よりも大きくなると、第１の熱源機において熱媒体の一部がバイパス循環路を通過するように分配制御機構が制御されるとともに、遮断機構が第１の給湯回路の流路を開放する。
【0011】
このように構成すると、液体同士の熱交換によって第１の熱源機の給湯機能が実現される場合には、第２の熱源機によって固定的に給湯を開始することによって、給湯システムの給湯運転開始時における出湯温度の温度精度を向上することができる。
【0012】
さらに好ましくは、第１の給湯回路の通流量の積算値が判定値よりも小さい場合には前記遮断機構が前記第１の給湯回路の流路を強制的に開放する制御が、所定時間毎に実行される。
【0013】
このようにすると、第１の熱源機からの出湯頻度が低いことによる第１の給湯回路での長期間の滞留水の発生を検知して、当該滞留水を自動的に排出することができる。
【0014】
好ましくは、第１の給湯回路は、第１の給湯回路の通流量を制限するための流量調整機構をさらに備える。流量調整機構は、積算値に基づいて遮断機構が第１の給湯回路の流路を強制的に開放する場合には、通流量を予め定められたレベルに制限する。
【0015】
このようにすると、第１の給湯器から滞留水を自動的に排出する際に、給湯システムからの出湯温度に与える影響を軽減することができる。
【0016】
あるいは好ましくは、第１の給湯回路は、流量制限手段を含む。流量制限手段は、第１および第２の給湯回路の両方から出湯管へ出湯されるときに、第１の給湯回路の通流量を第２の給湯回路の通流量よりも小さくする。
【0017】
たとえば、流量制限手段は、第１の給湯回路の通流量を制限するための流量調整弁を含む。記第１および第２の給湯回路の両方から出湯管へ出湯されるときの流量調整弁の弁開度の制御範囲上限値は、当該上限値における第１の給湯回路の通流量が、第２の給湯回路の通流量よりも小さくなるように設定される。
【0018】
あるいは、流量制限手段は、第１の給湯回路における流路抵抗を増加させる機構を含む。
【0019】
このようにすると、第１の熱源機（第１の給湯回路）および第２の熱源機（第２の給湯回路）の両方からの並列出湯時において、第１の給湯回路の流量（出湯量）を、第２の給湯回路の流量（出湯量）よりも少なくすることができる。この結果、並列出湯時における第１の熱源機による暖房機能の低下を抑えることができる。
【0020】
あるいは好ましくは、第１の加熱機構が停止した下で第２の給湯回路のみから出湯管へ出湯している状態から、第１および第２の給湯回路の両方から出湯管へ出湯する状態に移行する場合には、第１の加熱機構を作動させることによってバイパス循環路へ供給される熱媒体の温度が予め定められた基準温度よりも上昇した後に、遮断機構が第１の給湯回路の流路を開放する。
【0021】
このようにすると、液体同士の熱交換による第１の熱源機（第１の給湯回路）からの出湯が開始される、第２の熱源機（第２の給湯回路）のみによる単独出湯から、第１および第２の給湯回路からの並列出湯への移行時に、給湯システムからの出湯温度が一時的に低下することを抑制できる。
【0022】
あるいは好ましくは、遮断機構に対して流路を開放する制御指令が生成されている期間において、第１の給湯回路における流量が第１の所定値よりも小さい場合には、第２の給湯回路における流量状態が予め定められた流量条件を満たしているときに限って遮断機構の閉故障が検知される。
【0023】
このようにすると、第２の給湯回路の流量状態を組み合わせることにより、遮断機構を開放すると第１の給湯回路に通流が生じる場面に限定して、遮断機構が閉状態に固定される閉故障を検知することができる。この結果、誤検出を抑制することができる。
【0024】
また好ましくは、遮断機構に対して流路を遮断する制御指令が生成されている期間において、第１の給湯回路における流量が所定値よりも大きい場合には、分配制御機構は、熱媒体がバイパス循環路へ供給されないように分配率を制御する。
【0025】
このようにすると、遮断機構が開状態に固定される開故障の発生時に、連続的に通流状態となる第１の給湯回路での出湯のために熱媒体が供給されることを回避できるので、第１の熱源機（暖房給湯器）による暖房能力の低下を抑制することができる。
【0026】
好ましくは、第２の熱源機は、給湯専用の給湯器である。これにより、暖房給湯器および給湯専用給湯器が並列接続された給湯システムにおいて、上記効果を享受することができる。
【発明の効果】
【0027】
本発明によれば、暖房給湯用の第１の熱源機と、給湯機能を有する第２の熱源機とが並列に接続された構成の給湯システムにおいて、第１の熱源機における暖房機能の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の実施の形態に従う給湯システムの構成を説明するブロック図である。
【図4】給湯システムでの実施の形態１に従う給湯運転の制御処理を説明するフローチャートである。
【図5】実施の形態１に従う給湯運転の動作例を説明する概念的な波形図である。
【図6】実施の形態２に従う給湯システムでの滞留水の検出処理手順を説明するフローチャートである。
【図7】実施の形態２に従う給湯システムでの滞留水の排出のための制御処理手順を説明するフローチャートである。
【図8】実施の形態２に従う給湯システムの動作例を説明する概念的な波形図である。
【図9】実施の形態３に従う給湯システムにおける各給湯回路の流量特性を説明する概念的なグラフである。
【図10】流量調整弁の開度制御範囲を説明するための概念図である。
【図11】実施の形態４に従う給湯システムにおける給湯回路１１０のプレヒート制御を説明するフローチャートである。
【図12】実施の形態５に従う給湯システムにおける電磁開閉弁の閉故障を検知するための処理手順を説明するフローチャートである。
【図13】実施の形態５に従う給湯システムにおける電磁開閉弁の開故障を検知するための処理手順を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。
【0031】
図１を参照して、本実施の形態に従う給湯システム１０は、暖房機能および給湯機能の両方を有する温水暖房熱源機である暖房給湯器１００と、給湯専用の給湯器２００と、入水管２０と、出湯管４０とを有する。
【0032】
暖房給湯器１００は、加熱機構１０１および給湯回路１１０を有する。給湯回路１１０は、加熱機構１０１によって加熱された熱媒体を暖房端末３００との間で循環通流させることによる暖房機能を有する。さらに、給湯回路１１０は、暖房機能と共通の熱媒体を用いて、入水管２０から導入された低温水の少なくとも一部を加熱することにより、出湯管４０に対して出力する給湯機能を有する。
【0033】
給湯器２００は、加熱機構２０１および給湯回路２１０を有する。給湯器２００は、加熱機構２０１が発生した熱量を用いて、入水管２０から導入された低温水の少なくとも一部を加熱して、出湯管４０に出湯することができる。
【0034】
このように、給湯システム１０は、出湯管４０に対して並列に接続された、給湯回路１１０（暖房給湯器１００）および給湯器２００(給湯回路２１０）の両方からの出湯による給湯運転を実行することができる。これにより、給湯システム１０の給湯能力が増大する。
【0035】
一方で、暖房給湯器１００では、加熱機構１０１によって加熱された熱媒体の一部を用いて給湯回路１１０で加熱された湯水を、出湯管４０へ出力することができる。このため、暖房給湯器１００では、給湯および暖房の同時運転時には、加熱機構１０１によって加熱された熱媒体の一部が給湯運転のために利用されることによって、暖房端末３００へ供給される熱媒体が減少することにより、暖房機能が低下することが懸念される。
【0036】
本実施の形態に従う給湯システム１０では、給湯回路１１０に対応して遮断機構９０が配置される。遮断機構９０は、代表的には、電気信号に応じて開放または閉止される電磁開閉弁によって構成することができる。遮断機構９０が遮断（閉止）されると、給湯回路１１０では、流路が遮断されることにより、低温水の導入および出湯が停止される。したがって、給湯システム１０では、遮断機構９０の閉止による給湯回路２１０単独での給湯運転、および、遮断機構９０の開放による、給湯回路１１０および給湯回路２１０の両方による給湯運転が選択的に実行できる。
【0037】
なお、図１の構成において、暖房給湯器１００は「第１の熱源機」の一実施例に対応し、給湯器２００は「第２の熱源機」の一実施例に対応する。さらに、給湯回路１１０は「第１の給湯回路」の一実施例に対応し、給湯回路２１０は「第２の給湯回路」の一実施例に対応する。さらに、加熱機構１０１は「第１の加熱機構」に対応し、加熱機構２０１は「第２の加熱機構」に対応する。
【0038】
図２は、暖房給湯器１００の運転状態の遷移図である。図２を参照して、後述のリモートコントローラ（以下、単に「リモコン」とも称する）によって、暖房給湯器１００を含む給湯システム１０の運転スイッチがオンされると、暖房給湯器１００は、運転オフ状態から運転オン状態に遷移する。運転オン状態では、暖房給湯器１００が電源投入された状態となり、各構成機器が動作可能な状態となる。一方で、加熱機構１０１は停止されており、加熱機構１０１の作動（燃焼）による熱媒体の加熱は待機される。
【0039】
運転オン状態において、暖房端末３００からの暖房要求がオンされると、暖房給湯器１００は、暖房端末３００へ熱媒体を供給する暖房運転を実行する。暖房運転では、加熱機構１０１が作動することにより、加熱された熱媒体が暖房端末３００を通流する熱媒体の暖房循環経路（後述）が形成される。
【0040】
暖房運転時に暖房端末３００からの暖房要求がオフされると、暖房給湯器１００は、運転オン状態に復帰する。これにより、加熱機構１０１は停止する。
【0041】
一方で、運転オン状態において、出湯管４０に接続された給湯栓（図示せず）の開栓により、水道水の水圧によって給湯回路１１０に流量が生じると、具体的には、給湯回路１１０での流量が最小作動流量（ＭＯＱ）を超えると、暖房給湯器１００は、加熱機構１０１で加熱された熱媒体を用いて低温水を加熱する給湯運転を実行する。
【0042】
給湯運転時に、上述の給湯栓の閉栓によって給湯回路１１０での流量が最小作動流量よりも低下すると、給湯運転のオフ条件の成立により、暖房給湯器１００は、運転オン状態に復帰する。これにより、加熱機構１０１は停止される。
【0043】
暖房運転時に給湯回路１１０での流量が最小作動流量を超えると、あるいは、給湯運転時に暖房端末３００からの暖房要求がオンされると、暖房給湯器１００は、給湯および暖房の同時運転を実行する。
【0044】
同時運転中に、暖房端末３００からの暖房要求がオフされると、暖房給湯器１００は、給湯運転に遷移する。また、同時運転中に、給湯回路１１０での流量が最小作動流量よりも低下すると、暖房給湯器１００は、暖房運転に遷移する。また、同時運転中に、暖房要求のオフと、給湯回路１１０での流量低下とが同時に成立すると、暖房給湯器１００は運転オン状態に復帰して、加熱機構１０１は停止される。反対に、運転オン状態で、暖房要求のオンおよび給湯回路１１０での流量上昇が同時に成立すると、暖房給湯器１００は直接、同時運転に遷移することができる。
【0045】
運転オン状態において、運転スイッチが操作された場合には、暖房給湯器１００は、運転オフ状態に戻される。また、暖房運転中、給湯運転中、および、同時運転中の各々において、運転スイッチ（図示せず）が操作されると、暖房給湯器１００は、加熱機構１０１を停止するとともに、直接、運転オフ状態に遷移することができる。
【0047】
図３を参照して、給湯器２００は、「第２の加熱機構」の一例である燃焼バーナ２０１と、図１に示された給湯回路２１０と、コントローラ２３０とを備える。給湯回路２１０は、熱交換器２０４、入水管２１２、出湯管２１５、バイパス管２１６、バイパス流量弁２２０、および、流量調整弁２８０を含む。コントローラ２３０は、代表的には、マイクロコンピュータを含んで構成される。燃焼バーナ２０１および熱交換器２０４は、燃焼缶体（以下、単に「缶体」とも称する）２０２に格納される。
【0048】
入水管２１２は、ノードＮ１において給湯システム１０の入水管２０と接続される。入水管２１２は、熱交換器２０４の入力側とさらに接続される。熱交換器２０４を通過する低温水は、燃焼バーナ２０１の発生熱量によって加熱される。例えば、燃焼バーナ２０１は、作動時には、供給された燃料ガスを図示しないバーナで燃焼することによって熱量を発生する。燃焼バーナ２０１の発生熱量は、バーナの点火本数や燃料ガスの流量により、コントローラ２３０によって制御することができる。熱交換器２０４で加熱された高温水は、出湯管２１５へ出力される。出湯管２１５は、ノードＮ３において給湯システム１０の出湯管４０と接続される。
【0049】
なお、入水管２１２からは、バイパス流量弁２２０が配置されたバイパス管２１６が分岐される。したがって、入水管２１２に導入された低温水は、バイパス流量弁２２０の開度に従った分配比でバイパス管２１６へ分配される。バイパス流量弁２２０の開度は、コントローラ２３０によって制御される。
【0050】
出湯管２１５には、バイパス管２１６との合流点２１７が設けられる。そして、熱交換器２０４で加熱された高温水と、バイパス管２１６を通過した低温水とが混合されて、出湯管４０へ供給される。すなわち、バイパス流量弁２２０の開度によって、高温水および低温水の混合比率を制御することができる。
【0051】
このように、出湯管４０に接続された給水栓（図示せず）が開栓されると、給湯回路２１０には、入水管２０での水道水圧等を供給圧として低温水が導入されることにより、当該低温水の少なくとも一部を加熱して出湯管２１５へ出力する給湯経路が形成される。
【0052】
入水管２１２には、低温水温度Ｔｗ２を検出する温度センサ２２１が配置され、熱交換器２０４の下流側には、加熱後の高温水温度Ｔｈ２を検出する温度センサ２２２が配置される。さらに、出湯管２１５の合流点２１７よりも下流側には、給湯器２００からの出湯温度Ｔｏ２を検出する温度センサ２２３が配置される。さらに、入水管２１２には、缶体２０２の流量Ｑ２を検出するための流量センサ２２５が配置される。すなわち、流量センサ２２５は、給湯回路２１０の通流量を検出する。
【0053】
コントローラ２３０は、暖房給湯器１００のコントローラ１３０と、信号線３５によって接続される。この結果、コントローラ１３０および２３０の間では、双方向の信号伝送によって、各種の情報およびデータを授受することができる。コントローラ１３０は、給湯システム１０のリモコン５０と通信可能に接続される。例えば、コントローラ１３０およびリモコン５０の間、ならびに、コントローラ１３０および２３０の間は、２心通信線によって接続することができる。
【0054】
リモコン５０には、ユーザから給湯システム１０の運転指令が入力される。例えば、運転指令は、給湯システム１０の運転オン状態および運転オフ状態を切換えるための運転オンオフ指令、給湯運転における給湯設定温度指令が含まれる。リモコン５０に入力された給湯設定温度は、コントローラ１３０からコントローラ２３０へ伝送される。
【0055】
コントローラ２３０は、給湯器２００（給湯システム１０）の運転オン状態において、給湯栓の開栓によって流量センサ２２５による流量検出値Ｑ２が所定量（いわゆる、最小作動流量：ＭＯＱ）よりも多いと、燃焼バーナ２０１を作動させて出湯管２１５から出湯する。一方で、給湯器２００（給湯システム１０）の運転オフ状態では、流量センサ２２５の検出流量によらず、燃焼バーナ２０１は停止状態（非燃焼）に維持される。
【0056】
コントローラ２３０は、燃焼バーナ２０１の作動時、すなわち、出湯時には、高温水温度Ｔｈ２が給湯設定温度よりも高い高温水設定温度となるように、燃焼バーナ２０１の発生熱量を制御する。さらに、コントローラ２３０は、給湯器２００からの出湯温度Ｔｏ２（温度センサ２２３）が給湯設定温度と一致するように、バイパス流量弁２２０の開度を制御する。なお、バイパス流量弁２２０は、全閉状態（開度＝０）として、低温水の全量を熱交換器２０４へ供給することも可能である。あるいは、バイパス管２１６およびバイパス流量弁２２０の配置を省略して、低温水の全量が熱交換器２０４を通流する構成とすることも可能である。
【0057】
流量調整弁２８０は、熱交換器２０４の通流路に接続される。流量調整弁２８０の開度に応じて、熱交換器２０４において加熱される流量を制限することができる。流量調整弁２８０についても、全閉状態（開度＝０）として流路の遮断が可能なタイプの弁を用いることができる。
【0058】
次に、暖房給湯器１００の構成を説明する。暖房給湯器１００は、給湯回路１１０による給湯機能と、暖房端末３００に対して熱媒体（高温水）を供給する暖房機能とを有する。また、暖房給湯器１００では、暖房機能に用いる熱媒体との熱交換によって低温水を加熱することで、給湯機能が実現される。
【0059】
暖房給湯器１００は、暖房端末３００と接続される、熱媒体の入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂと、配管１４３〜１４７と、分配弁１６０と、循環ポンプ１７０とを備える。「第１の加熱機構」の一例である燃焼バーナ１０１および熱交換器１０４は、缶体１０２に格納される。燃焼バーナ１０１は、燃焼バーナ２０１と同様に、作動時には、供給された燃料ガスを燃焼することによって熱量を発生する。熱交換器１０４は、通流する熱媒体を燃焼バーナ１０１の発生熱量によって加熱する。
【0060】
暖房端末３００は、放熱体３０５を含む。暖房端末３００は、外部配管３０２および３０５によって、入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂの間に接続される。暖房端末３００は、図示しない制御部をさらに備える。当該制御部は、暖房給湯器１００のコントローラ１３０に対して、２値信号である暖房運転信号Ｓｓｔを出力する。例えば、ユーザ操作に応じて暖房端末３００の運転を開始する際に、暖房運転信号Ｓｓｔは「０」から「１」に変化する。一方で、運転中の暖房端末３００がユーザ操作に応じて停止する際には、暖房運転信号Ｓｓｔは「１」から「０」に変化する。
【0061】
配管１４３は、入力端１４１ａおよび熱交換器１０４の入力側を接続する。配管１４４は、熱交換器１０４の出力側および分配弁１６０の第１ノード１６０ａを接続する。配管１４５は、分配弁１６０の第２ノード１６０ｂおよび出力端１４１ｂを接続する。燃焼バーナ１０１による発生熱量は、燃焼バーナ１０１の点火本数や燃料ガスの流量により、コントローラ１３０によって制御することができる。
【0062】
配管１４６は、分配弁１６０の第３ノード１６０ｃおよび給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１の入力側を接続する。配管１４７は、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１の出力側を配管１４３と接続する。分配弁１６０の開度によって、第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂの経路の流量と、第１ノード１６０ａおよび第３ノード１６０ｃの経路の流量との比率が制御される。循環ポンプ１７０は、配管１４３において、配管１４７との合流点よりも下流側（熱交換器１０４側）に配設される。
【0063】
配管１４３には、熱媒体の入力温度Ｔｉ１を検出するための温度センサ１２６が配置される。熱交換器１０４の出力側に配置された温度センサ１２７は、熱交換器１０４による加熱後の熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１を検出する。
【0064】
図１に示された、暖房給湯器１００の給湯回路１１０は、入水管１１２と、出湯管１１５と、バイパス管１１６と、バイパス流量弁１２０と、給湯用熱交換器１５０と、流量調整弁１８０とを含む。給湯用熱交換器１５０は、一次側経路１５１および二次側経路１５２の間での伝熱機構を有する。入水管１１２は、ノードＮ２において、給湯システム１０の入水管２０と接続される。暖房給湯器１００の出湯管１１５は、給湯システム１０の出湯管４０とノードＮ４において接続される。入水管１１２および出湯管１１５を含む給湯回路１１０による通流路には、電磁開閉弁１９０が接続される。
【0065】
暖房給湯器１００は、さらに、コントローラ１３０を備える。コントローラ１３０は、代表的には、マイクロコンピュータを含んで構成される。上述のように、コントローラ１３０は、給湯システム１０のリモコン５０と通信可能に接続される。リモコン５０に入力される運転指令は、暖房機能に関する指令、例えば、段階的に設定される暖房運転の暖房能力を含む。暖房能力が高く設定される程、暖房給湯器１００からの熱媒体の出力温度目標値を高く設定することができる。
【0066】
給湯回路１１０において、入水管１１２は、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２の入力側と接続される。出湯管１１５は、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２の出力側と接続される。バイパス管１１６およびバイパス流量弁１２０は、入水管１１２および出湯管１１５の間に接続される。
【0067】
流量調整弁１８０は、入水管１１２および出湯管１１５による給湯回路１１０の通流路に直列に接続される。流量調整弁１８０の開度に応じて、給湯回路１１０の流量を制限することができる。
【0068】
なお、本実施の形態では、給湯回路１１０の流量調整弁１８０に、全閉による流路遮断機能を有さないタイプの弁が適用される例を説明する。したがって、図１に示された、給湯回路１１０の遮断機構９０として、コントローラ１３０からの制御指令に応じて開閉される電磁開閉弁１９０が配置されている。電磁開閉弁１９０は、非通電時には閉状態である一方で、コントローラ１３０からの制御指令に応じて励磁されることで開放される、ノーマリオフタイプの電磁弁によって構成される。なお、流量調整弁１８０が全閉による流路遮断機能を有する場合には、電磁開閉弁１９０の配置を省略して、流量調整弁１８０によって遮断機構９０（図１）を構成することも可能である。
【0069】
給湯回路１１０には、入水管１１２において、給湯回路１１０に導入された低温水の温度（以下、低温水温度Ｔｗ１）を検出する温度センサ１２１と、流量センサ１２５とが配置される。すなわち、流量センサ１２５は、給湯回路１１０の通流量Ｑ１を検出する。さらに、出湯管１１５において、給湯用熱交換器１５０（二次側経路１５２）の出力（下流）側には、加熱後の高温水温度Ｔｈ１を検出する温度センサ１２２が配置される。さらに、出湯管１１５における、バイパス管１１６との合流点１１７よりも下流側には、暖房給湯器１００からの出湯温度Ｔｏ１を検出する温度センサ１２３が配置される。
【0070】
上述のように、コントローラ１３０および２３０の間では、信号線３５を経由した双方向の信号伝送によって、各種の情報およびデータを授受することができる。ユーザからの運転指令に従って給湯システム１０を動作させるためには、暖房給湯器１００および給湯器２００の各々の単体の動作制御に加えて、暖房給湯器１００および給湯器２００を協調的に動作させることが必要となる。この協調的な制御については、上述した信号線３５を用いて伝送される情報およびデータを用いて、コントローラ１３０および２３０の一方または両方によって実行することができる。したがって、以下では、給湯システム１０の制御を説明する場合において、コントローラ１３０および２３０を包括的に表記する場合には、コントローラ３０とも表記する。すなわち、以下の説明において、コントローラ３０による制御動作は、コントローラ１３０および２３０の一方または両方によって実行可能であることを意味している。
【0071】
コントローラ１３０は、リモコン５０に入力された運転指令に従って給湯システム１０が動作するように、図２に示した、暖房運転、給湯運転、および、同時運転の切換え、ならびに、各運転での設定指令値（具体的には、給湯設定温度および暖房能力）に従う動作のために、暖房給湯器１００の各構成機器を制御する。
【0072】
コントローラ１３０には、温度センサ１２１〜１２３，１２６，１２７によって検出された、低温水温度Ｔｗ１、高温水温度Ｔｈ１、出湯温度Ｔｏ１、ならびに、熱媒体の入力温度Ｔｉ１および出力温度Ｔｈｍ１が入力される。さらに、コントローラ１３０には、流量センサ１２５による流量検出値Ｑ１および暖房端末３００からの暖房運転信号Ｓｓｔが入力される。
【0073】
コントローラ１３０は、バイパス流量弁１２０および流量調整弁１８０の開度、電磁開閉弁１９０の開閉、燃焼バーナ１０１の作動／停止および発生熱量、循環ポンプ１７０の作動／停止、ならびに、分配弁１６０の開度を制御する。
【0074】
暖房運転では、循環ポンプ１７０を作動するとともに、分配弁１６０が第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂの間に熱媒体の経路を形成することによって、暖房端末３００との間で熱媒体を循環するための暖房循環経路が形成される。暖房給湯器１００の内部では、暖房循環経路は、入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂの間において、配管１４３、熱交換器１０４、配管１４４、分配弁１６０の第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂ、ならびに、配管１４５を含むように形成される。
【0075】
一方で、分配弁１６０が第１ノード１６０ａおよび第３ノード１６０ｃの間に熱媒体の経路を形成することにより、配管１４６および１４７によって、暖房端末３００をバイパスした熱媒体が、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１を通流するバイパス経路を形成することができる。これにより、循環ポンプ１７０を作動させることによって、バイパス経路に熱交換器１０４で加熱された熱媒体を通流することができる。また、分配弁１６０の開度に応じて、暖房循環経路の流量に対するバイパス経路への分流比率を制御することができる。
【0076】
コントローラ１３０は、暖房給湯器１００の運転オン状態において、暖房運転信号Ｓｓｔが「１」に設定されると、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０１を作動させて、熱媒体を加熱するとともに、上述の暖房循環経路を形成する。燃焼バーナ１０１の発生熱量は、熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１が、設定された暖房能力に対応する出力温度目標と一致するように制御される。
【0077】
暖房運転中に、流量センサ１２５の流量検出値Ｑ１が所定の最低流量よりも少ない場合には、暖房運転のみが実行されるので、分配弁１６０は、熱媒体の全量が暖房循環経路を通流するように制御される。
【0078】
一方で、暖房および給湯の同時運転では、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０１が作動した状態で、分配弁１６０は、加熱後の熱媒体の一部がバイパス経路を通流するように制御される。これにより、給湯用熱交換器１５０では、入水管１１２から二次側経路１５２に導入された低温水が、一次側経路１５１を通流する熱媒体によって加熱される。この結果、出湯管１１５からは、給湯用熱交換器１５０による加熱後の高温水と、バイパス管１１６を通過した低温水とを混合して給湯することができる。バイパス流量弁１２０の開度調整によって、暖房給湯器１００からの出湯温度Ｔｏ１は給湯温度目標値に制御される。
【0079】
給湯運転時にも、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０１が作動される。さらに、分配弁１６０は、熱交換器１０４で加熱された熱媒体の全量がバイパス経路を通流するように制御される。給湯運転における熱媒体の出力温度目標値は、暖房運転および同時運転とは異なる値に設定されることが好ましい。給湯運転においても、暖房給湯器１００からの出湯温度Ｔｏ１は、バイパス流量弁１２０の開度調整によって給湯温度目標値に制御される。
【0080】
図３に示されるように、暖房給湯器１００の出湯管１１５および給湯器２００の出湯管２１５は、給湯システム１０の出湯管４０に対して並列に接続される。図１でも説明したように、遮断機構９０（図１）を構成する電磁開閉弁１９０の開閉に応じて、給湯システム１０による給湯運転は、給湯器２００からの出湯のみによる単独モードと、暖房給湯器１００および給湯器２００の両方からの出湯による並列モードとを切換えることができる。
【0081】
具体的には、電磁開閉弁１９０の閉止時（単独モード）には、給湯回路１１０での流路が遮断されて流量検出値Ｑ１が上昇しないため、暖房給湯器１００では給湯運転は実行されない。すなわち、暖房給湯器１００は、暖房要求オン時には暖房運転を実行する一方で、暖房要求オフ時には、加熱機構１０１（燃焼バーナ１０１）を停止する。この結果、給湯器２００からの出湯のみによって、給湯システム１０の給湯運転が実行される。
【0082】
これに対して、電磁開閉弁１９０の開放時（並列モード）には、給湯回路１１０での流路における流量検出値Ｑ１が最小作動流量よりも大きくなることに応じて、暖房給湯器１００でも給湯運転が開始される。すなわち、暖房給湯器１００は、暖房要求オン時には暖房および給湯の同時運転を実行する一方で、暖房要求オフ時には、加熱機構１０１（燃焼バーナ１０１）を作動して給湯運転を実行する。
【0083】
給湯システム１０では、暖房給湯器１００での加熱能力の一部を給湯運転に用いることによって給湯能力（給湯量）を増大することができる。一方で、暖房給湯器１００による暖房機能の低下を抑制することが必要となる。特に、一般的な給湯システムに倣って、低流量時から高流量時を通じて出湯するメイン給湯器と、高流量時にのみ出湯するサブ給湯器との分担をローテーションすると、暖房給湯器がメイン給湯器に割り当てられたときに、暖房端末へ供給できる熱媒体が減少することによって、暖房能力が低下することが懸念される。
【0084】
図４は、給湯システム１０における実施の形態１に従う給湯運転の制御処理を説明するフローチャートである。図４に示すフローチャートは、給湯システム１０の運転開始時に起動される。上述のように、給湯システム１０における給湯運転の制御は、コントローラ１３０および２３０を包括的に表記するコントローラ３０によって実行することができる。
【0085】
図４を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ１１０により、初期化処理として、電磁開閉弁１９０を閉止する。すなわち、コントローラ２３０から電磁開閉弁１９０への制御指令（励磁指令）が非生成とされる。
【0086】
コントローラ３０は、ステップＳ１２０により、流量センサ２２５によって検出される給湯器２００（給湯回路２１０）の流量検出値Ｑ２が、所定の最小作動流量（ＭＯＱ）よりも大きいかどうかを判定する。流量検出値Ｑ２がＭＯＱに達していないとき（Ｓ１２０のＮＯ判定時）には、給湯器２００において燃焼バーナ２０１が停止されるとともに、暖房給湯器１００では給湯運転が実行されないため、給湯回路１１０および２１０の両方で出湯がオフされる。すなわち、給湯システム１０からは給湯を実行されない（Ｓ２００）。
【0087】
コントローラ３０は、流量検出値Ｑ２がＭＯＱを超えると（Ｓ１２０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１３０により、給湯器２００（給湯回路２１０）からの出湯をオンする。具体的には、給湯器２００において燃焼バーナ２０１が作動することによって、給湯回路２１０から出湯管４０に給湯設定温度に従った湯が出力される。このように、給湯運転は、単独モードで開始される。
【0088】
コントローラ３０は、単独モードによる給湯運転時には、ステップＳ１４０およびＳ１５０により、給湯回路２１０による給湯負荷が基準値よりも大きいかどうかを判定する。例えば、ステップＳ１４０では、流量検出値Ｑ２が所定流量ｑｔよりも大きいかどうかを判定するとともに、ステップＳ１５０により、給湯器２００による給湯熱量Ｑｌｄ（２）が所定の基準値Ｑｔ１よりも大きいか否かを判定する。
【0089】
給湯熱量Ｑｌｄ（２）は、給湯回路２１０における、給湯設定温度Ｔｒおよび低温水温度Ｔｗ２の温度差（Ｔｒ−Ｔｗ２）である昇温量と、流量検出値Ｑ２との積によって算出される。一般的に、給湯熱量Ｑｌｄ（２）は、号数を単位として示される。なお、号数＝１（１号）は、Ｑ２＝１［Ｌ／ｍｉｎ］を１５℃昇温するのに必要な熱量に相当する。例えば、基準値Ｑｔ１は、給湯器２００による最大加熱能力（最大号数）の所定の割合（例えば、６０（％））に設定することができる。
【0090】
給湯器２００における給湯負荷が基準値以下の場合、すなわち、ステップＳ１４０またはＳ１５０がＮＯ判定時の場合には、処理はステップＳ１２０に戻される。したがって、給湯回路２１０の流量検出値Ｑ２がＭＯＱよりも大きい間は、給湯回路２１０単体による単独モードでの給湯が継続される。一方で、単独モードによる給湯運転中に、給湯回路２１０の流量検出値Ｑ２がＭＯＱよりも低下すると、ステップＳ１２０がＮＯ判定されることにより、給湯システム１０からの給湯が停止される（Ｓ２００）。そして、ステップＳ１１０からの処理が再び起動される。
【0091】
単独モードによる給湯運転中に、給湯器２００における給湯負荷が増大してステップＳ１４０およびＳ１５０がＹＥＳ判定とされると、コントローラ３０は、ステップＳ１６０に処理を進めて、電磁開閉弁１９０を開放する。すなわち、コントローラ１３０から電磁開閉弁１９０を開放するための制御指令が出力される。
【0092】
電磁開閉弁１９０が開放されると、給湯回路１１０の流路が形成されることによって流量検出値Ｑ１（流量センサ１２５）がＭＯＱよりも大きくなる。これに応じて、暖房給湯器１００では、加熱機構１０１の作動を伴う運転オン状態から給湯運転への遷移、または、暖房運転から同時運転への遷移が生じる。この結果、入水管１１２に導入された低温水の少なくとも一部が、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２を通流することにより、加熱機構１０１によって加熱された熱媒体との熱交換によって加熱される。
【0093】
暖房給湯器１００からも出湯が開始されることにより、コントローラ３０は、ステップＳ１７０により、暖房給湯器１００および給湯器２００の両方から出湯する並列モードによる給湯運転を実行する。
【0094】
このとき、出湯管４０からの供給量は、給湯先となる給湯栓（開栓状態）の個数およびその開度と、水道水の供給圧との組合せで決まる。また、給湯システム１０からの給湯量に対する、給湯回路２１０（給湯器２００）および給湯回路１１０（暖房給湯器１００）の出湯量の比は、給湯回路１１０および２１０のそれぞれでの圧力損失等による流路抵抗の逆比に従って決まる。
【0095】
並列モードによる給湯運転中は、コントローラ３０は、ステップＳ１８０により、給湯器２００の給湯負荷を監視する。そして、給湯負荷が予め定められた基準値よりも低下すると（Ｓ１８０のＹＥＳ判定時）、コントローラ３０は、ステップＳ１９０により、電磁開閉弁１９０を閉止する。
【0096】
これにより、給湯回路１１０の流路が遮断されるので、給湯回路１１０からの出湯が停止される。給湯回路１１０の流量検出値Ｑ１がＭＯＱよりも低くなる。これにより、暖房給湯器１００では、同時運転から暖房運転への遷移（暖房要求オン時）または、加熱機構１０１の停止を伴う給湯運転から運転オン状態への遷移（暖房要求オフ時）が生じる。この結果、給湯回路１１０（暖房給湯器１００）からの出湯は停止される。コントローラ３０は、ステップＳ１９０の後、処理をステップＳ１２０に戻す。これにより、上述したステップＳ１２０〜Ｓ１５０による、単独モードでの給湯運転が実行される。
【0097】
一方で、並列モードによる給湯運転において、給湯器２００の給湯負荷が基準値以上である間（Ｓ１８０のＮＯ判定時）には、ステップＳ１７０による並列モードによる給湯運転が継続される。
【0098】
なお、給湯器２００の給湯負荷に係る判定に関して、ステップＳ１８０での基準値を、ステップＳ１４０，Ｓ１５０での基準値よりも低く設定することで、単独モードおよび並列モードの切換えが過度に生じることを抑制できる。
【0099】
図５は、実施の形態１に従う給湯運転の動作例を説明する概念的な波形図である。図５を参照して、電磁開閉弁１９０が閉止された状態で給湯システム１０の運転が開始され、時刻ｔａにおいて、給湯回路２１０の流量検出値Ｑ２がＭＯＱを超えるのに応じて、給湯回路２１０（給湯器２００）からの出湯が開始される。さらに流量検出値Ｑ２が増加して、時刻ｔｂにおいて、給湯器２００による給湯負荷が基準値を超える。これにより、時刻ｔｂでは、ステップＳ１４０，Ｓ１５０がＹＥＳ判定とされて、電磁開閉弁１９０が開放されることにより（Ｓ１６０）、給湯回路１１０（暖房給湯器１００）からの出湯も開始される。
【0100】
すなわち、時刻ｔａ〜ｔｂの間には、給湯器２００のみで出湯量が賄えるため、電磁開閉弁１９０が閉止されて、単独モードでの給湯運転が実行される一方で、時刻ｔｂからは、給湯回路１１０および２１０の両方からの出湯による並列モードの給湯運転が開始される。
【0101】
時刻ｔｂからの並列モードでの給湯運転中に、時刻ｔｃにおいて、給湯量の減少により、給湯器２００の給湯負荷が基準値よりも低下すると、図４のステップＳ１８０がＹＥＳ判定されることに応じて、電磁開閉弁１９０が閉止される（Ｓ１９０）。これにより、給湯回路１１０（暖房給湯器１００）からの出湯が停止されて、再び、給湯回路２１０（給湯器２００）のみによる単独モードでの給湯運転が開始される。
【0102】
時刻ｔｃから開始された単独モードでの給湯運転において、給湯流量がさらに低下して、時刻ｔｄでは、給湯回路２１０の流量検出値Ｑ２がＭＯＱ♯よりも低下する。なお、ＭＯＱ♯は、給湯開始を判定するためのＭＯＱ（時刻ｔｂ）よりも低く設定されることが好ましい。これに応じて、時刻ｔｄでは、給湯器２００における燃焼バーナ２０１が停止されて、給湯回路２１０からの出湯がオフされる。これにより、給湯システム１０の給湯運転が停止される。
【0103】
このように実施の形態１に従う給湯システムでは、給湯器２００単体からの出湯によって給湯運転を開始するとともに、暖房用の加熱能力の一部を用いて給湯する暖房給湯器１００については、給湯器２００の給湯負荷が大きくなったときに限定して出湯する態様で、給湯運転が実行される。すなわち、低流量時から高流量時を通じて出湯するメイン給湯器には給湯器２００が固定的に割り当てられる。この結果、給湯器２００および暖房給湯器１００の並列出湯によって給湯能力（最大給湯量）を増大できるとともに、暖房給湯器１００からの出湯を最小限とすることができるので、暖房給湯器１００の暖房機能の低下を抑制することができる。
【0104】
また、図３の構成例のように、液体同士の熱交換によって暖房給湯器１００の給湯機能が実現される場合には、給湯器２００をメイン給湯器に固定することによって、給湯システムの給湯運転開始時における出湯温度の立ち上がりが早くなるので、温度精度を向上することができる。
【0105】
［実施の形態２］実施の形態１で説明した給湯システムでは、給湯器２００をメイン給湯器に固定して、暖房給湯器１００による出湯の機会を抑制することで、暖房能力の低下を抑制している。この結果、暖房給湯器１００が長期間出湯しないことにより、暖房給湯器１００の給湯回路１１０の内部に、長期間の滞留水が生じることが懸念される。
【0106】
図３の構成例では、電磁開閉弁１９０が閉止されることにより、入水管２０上のノードＮ２から、入水管１１２、および、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２を経由して、出湯管１１５の電磁開閉弁１９０までの経路（以下、「滞留経路」とも称する）に、長期間の滞留水が発生するおそれがある。実施の形態２では、このような滞留水の発生を検知して、長期間に亘って給湯回路１１０内に水が滞留しないように、自動的に排出するための制御について説明する。
【0107】
図６は、実施の形態２に従う給湯システムでの滞留水の検出処理手順を説明するフローチャートである。図６の制御処理についても、コントローラ１３０および／または２３０、すなわち、コントローラ３０によって実行することが可能である。
【0108】
図６を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ２１０により、滞留水の検出のための各パラメータの初期化処理を実行する。具体的には、流量センサ１２５の通流量、すなわち流量検出値Ｑ１を積算するための流量積算値Ｑｓｕｍが０にクリアされ、滞留判定フラグＦｔｒが「滞留水検出有り」を示す値（Ｆｔｒ＝１）に設定される。さらに、滞留水を除去するための強制通流制御の要求フラグＦｃｔｌが、制御不要を示す値（Ｆｃｔｌ＝０）に初期化される。
【0109】
コントローラ３０は、ステップＳ２２０により、給湯回路１１０に通流が生じているか否かを、流量センサ１２５の流量検出値Ｑ１によって判定する。Ｑ１＞０のとき（Ｓ２２０のＹＥＳ判定時）には、コントローラ３０は、ステップＳ２３０により、流量積算値Ｑｓｕｍの現在値に対して現在の流量検出値Ｑ１を加算する。さらに、ステップＳ２４０により、加算後の流量積算値Ｑｓｕｍが基準値Ｒと比較される。基準値Ｒは、給湯回路１１０による保有水量、より詳細には、上述した図３での滞留経路の配管での保有水量に対応させて予め定めることができる。
【0110】
コントローラ３０は、Ｑｓｕｍ＞Ｒのとき（Ｓ２４０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２５０に処理を進めて、滞留判定フラグＦｔｒを、「滞留水検出無し」を示す値（Ｆｔｒ＝０）へ変化させる。ステップＳ２５０では、要求フラグＦｃｔｌ＝０に維持される。
【0111】
コントローラ３０は、流量積算値Ｑｓｕｍが基準値Ｒに達していないとき（Ｓ２４０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２５０による処理をスキップする。すなわち、流量積算値Ｑｓｕｍが更新される一方で、滞留判定フラグＦｔｒ＝１（滞留水検出有り）に維持される。
【0112】
コントローラ３０は、Ｑ１＝０、すなわち、給湯回路１１０に通流が生じていないとき（Ｓ２２０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２６０により、流量積算値Ｑｓｕｍをクリアする（Ｑｓｕｍ＝０）。これにより、流量積算値Ｑｓｕｍは、給湯回路１１０での連続した通流状態においてのみ積算される。長期間に亘る間欠的な通流によって流量積算値Ｑｓｕｍが基準値Ｒを超えても、実際には長期間の滞留水が存在している可能性があるので、かかるケースにおいて、滞留判定フラグＦｔｒがクリア（Ｆｔｒ＝０）されること（Ｓ２５０）を排除するためである。
【0113】
コントローラ３０は、ステップＳ２２０〜Ｓ２６０による処理を一定の制御周期毎に実行するとともに、ステップＳ２７０により、前回の滞留判定タイミングから所定時間が経過したかどうかを判定する。所定時間は、例えば、日数オーダーとすることができる。
【0114】
コントローラ３０は、前回のＳ２８０での判定から所定時間が経過すると（Ｓ２７０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ２８０により滞留判定を実行する。すなわち、ステップＳ２７０は、所定時間が経過する毎にＹＥＳ判定とされる。一方で、所定時間が経過するまでの間（Ｓ２７０のＮＯ判定時）では、Ｓ２２０〜Ｓ２６０による流量積算値Ｑｓｕｍの更新処理が繰返し実行される。
【0115】
コントローラ３０は、ステップＳ２８０により、滞留判定フラグＦｔｒに基づいて滞留判定を実行する。Ｆｔｒ＝１のとき（Ｓ２８０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２９０により、要求フラグＦｃｔｌが「１」に設定される。さらに、流量積算値Ｑｓｕｍがクリアされて（Ｑｓｕｍ＝０）、再びステップＳ２２０に処理が戻される。
【0116】
一方で、Ｆｔｒ＝０のとき（Ｓ２８０のＮＯ判定時）には、ステップＳ３００により、ステップＳ２１０と同様の初期化処理が行われた後、再びステップＳ２２０に処理が戻される。
【0117】
このように、図６に従う制御処理によれば、給湯回路１１０における保有水量（基準値Ｒ）を超える連続的な通流の有／無を監視する滞留判定が、所定時間毎（Ｓ２７０）に実行される。そして、当該通流が無いことにより滞留水の存在が検知されると、強制通流制御が要求される（Ｆｃｔｌ＝１）。
【0118】
図７は、実施の形態２に従う給湯システムにおける、滞留水の排出のための制御処理手順を説明するフローチャートである。図７の制御処理についても、コントローラ１３０および／または２３０、すなわち、コントローラ３０によって繰り返し実行することが可能である。
【0119】
図７を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ３１０により、要求フラグＦｃｔｌが「１」であるかどうかを判定する。Ｆｃｔｌ＝０であるとき（Ｓ３１０のＮＯ判定時）には、ステップＳ３２０以降の処理は実行されず、強制通流制御は起動されない。
【0120】
コントローラ３０は、Ｆｃｔｌ＝１のとき（Ｓ３１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ３２０により、電磁開閉弁１９０が閉止中であるかどうかを判定する。電磁開閉弁１９０の閉止中（Ｓ３２０のＹＥＳ判定時）には、コントローラ３０は、ステップＳ３３０により、給湯器２００からの出湯中、すなわち、給湯回路２１０の流量検出値Ｑ２がＭＯＱよりも大きい状態であるかどうかを判定する。
【0121】
コントローラ３０は、給湯器２００からの出湯中には（Ｓ３３０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ３４０により強制通流制御を実行する。具体的には、強制通流制御では、電磁開閉弁１９０が開放されるとともに、流量調整弁１８０が所定開度に設定される。強制通流制御における流量調整弁１８０の開度は、比較的少ない流量によって滞留水を排出するように予め定められる。
【0122】
ステップＳ３４０による強制通流制御の実行中にも、図６に示したフローチャートによる滞留水の判定は実行されているため、強制通流制御によって給湯回路１１０での流量積算値Ｑｓｕｍが増加する。したがって、コントローラ３０は、強制通流制御（Ｓ３４０）の実行中には、ステップＳ３５０により、図６によって制御される滞留判定フラグＦｔｒが「０」に変化したかどうかを判定する。
【0123】
コントローラ３０は、Ｆｔｒ＝１の間（Ｓ３５０のＮＯ判定時）、すなわち、滞留判定がクリアされない間には、ステップＳ３４０による強制通流制御を継続する。コントローラ３０は、滞留判定フラグがＦｔｒ＝０にクリアされると（Ｓ３５０のＹＥＳ判定時）、ステップＳ３６０により、強制通流制御をオフする。以降では、電磁開閉弁１９０の開放および閉止は、図４で説明した、給湯器２００の給湯負荷に基づく制御処理によって決められる。
【0124】
なお、電磁開閉弁１９０の閉止時であっても、給湯器２００が出湯していない場合（Ｓ３３０のＮＯ時）には、処理はステップＳ３２０へ戻されて、ステップＳ３４０による強制通流制御の実行は待機される。
【0125】
また、電磁開閉弁１９０の開放時（Ｓ３２０のＮＯ判定時）には、給湯回路１１０から出湯されているので、強制通流制御（Ｓ３４０）は必要ない。したがって、ステップＳ３３０以降の処理は実行されない。
【0126】
図８は、実施の形態２に従う給湯システムの動作例を説明する概念的な波形図である。図８を参照して、滞留判定（図６のステップＳ２８０）は、所定時間Ｔｃの経過毎に実行される。図８の例では、時刻ｔｘ、ｔｙに滞留判定が実行されている。また、図６のステップＳ２６０での処理により、流量積算値Ｑｓｕｍは、給湯回路２１０での連続的な通流が終わるたびに、Ｑｓｕｍ＝０にクリアされている。
【0127】
時刻ｔｘまでの期間では、時刻ｔ１において、Ｑｓｕｍ＞Ｒとなっているため、当該タイミングで、滞留判定フラグＦｔｒが初期値である「１」から「０」にクリアされる。この結果、時刻ｔｘでの滞留判定において、強制通流制御の要求フラグＦｃｔｌは「０」に維持される。このため、時刻ｔｘ以降では、図７で説明した強制通流制御は実行されない。
【0128】
一方、時刻ｔｘ〜ｔｙの期間では、給湯流量が比較的小さく、流量積算値Ｑｓｕｍが基準値Ｒに達することなく、所定時間Ｔｃが経過している。したがって、時刻ｔｙでの滞留判定では、滞留判定フラグＦｔｒが「１」に維持されているため、強制通流制御の要求フラグＦｃｔｌが「１」に設定される。
【0129】
時刻ｔｙにおいて要求フラグＦｃｔｌが「１」に設定されると、給湯回路２１０での出湯に合わせて給湯回路１１０でも、流量調整弁１８０を所定開度として滞留水が出湯される。これにより、流量積算値Ｑｓｕｍが上昇する。
【0130】
時刻ｔ２において、流量積算値Ｑｓｕｍが基準値Ｒに達すると、滞留判定フラグＦｔｒおよび要求フラグＦｃｔｌは「０」に設定されて、強制通流制御は終了される。時刻ｔｙから所定時間Ｔｃが経過すると次の滞留判定が実行されるが、当該滞留判定では、時刻ｔｘと同様に、滞留水の存在は検知されない。このように、所定時間Ｔｃの経過毎に同様の滞留判定が実行されるとともに、滞留水の存在が検知されると、強制通流制御が実行される。
【0131】
このように実施の形態２に従う給湯システムによれば、実施の形態１で説明した、暖房機能の低下を抑制するための給湯制御において、給湯回路１１０の内部に長期間の滞留水が生じることを防止できる。
【0132】
［実施の形態３］実施の形態３では、給湯器２００および暖房給湯器１００の両方から出湯する並列モードにおける給湯回路１１０（暖房給湯器１００）の流量制限について説明する。並列モードによる給湯運転時における、上述のように、給湯回路１１０および２１０の流量の比率は、給湯経路の流路損失に起因する流量特性に従う。
【0133】
図９は、実施の形態３に従う給湯システムにおける給湯回路１１０および２１０の各々の流量特性を説明する概念的なグラフである。図９の横軸には流量（Ｌ／ｍｉｎ）が示され、縦軸には、圧力（ｋＰａ）が示される。圧力は、上水道の供給水圧および開栓される給湯栓の個数および開度によって変化する。
【0134】
図９を参照して、流量特性ＣＧＱ１およびＣＧＱ２は、給湯回路２１０の流量特性を示している。ＣＧＱ１は、流量調整弁２８０およびバイパス流量弁２２０の全開時における、圧力−流量の特性線である。一方で、ＣＧＱ２は、流量調整弁２８０が全開、かつ、バイパス流量弁２２０が全閉の場合における、圧力−流量の特性線である。ＣＧＱ１およびＣＧＱ２の比較から、バイパス流量弁２２０の全開時（ＣＧＱ１）の方が経路全体での圧力損失が小さくなるため、同一圧力に対する流量が多いことが理解される。
【0135】
一方で、流量特性ＣＧＨＱ♯は、給湯回路１１０において、流量調整弁１８０を全開状態に設定したときの圧力−流量の特性線である。
【0137】
図１０を参照して、流量調整弁１８０は、全閉状態となる締切機能を有していないため、低流量域においては、開度の変化に対する流量の変化が小さい低感度の領域が存在する。このような低感度の領域を避けて、開度制御範囲の下限値Ｘｍｉｎを設定することができる。一方で、流量調整弁１８０は、機構上はＸ＝Ｘｍａｘにおいて全開状態となる。
【0138】
すなわち、図９の流量特性ＣＧＨＱ♯から理解されるように、流量調整弁１８０の全開状態時（Ｘ＝Ｘｍａｘ）では、バイパス流量弁２２０の開度が大きい場合には、給湯回路１１０の流量が、給湯回路２１０の流量よりも多くなる。
【0139】
しかしながら、暖房機能の低下を抑制する観点からは、並列モードによる給湯運転時には、給湯回路１１０の流量が、給湯回路２１０の流量よりも少ないことが好ましい。すなわち、給湯回路１１０の流量特性ＣＧＨＱ♯によれば、並列モードでの給湯により、暖房端末３００に対する熱媒体の供給量の減少が懸念される。
【0140】
したがって、実施の形態３に従う給湯システムでは、流量調整弁１８０の開度制御範囲の上限値がＸｃｍｘ（Ｘｃｍｘ＜Ｘｍａｘ）に制限される。これにより、給湯回路１１０の流量特性が、図９上でＣＧＨＱ♯からＣＧＨＱへ変化する。流量特性ＣＧＨＱによれば、流量調整弁１８０の開度が制御上限値Ｘｃｍｘである場合でも、給湯回路１１０の流量は、給湯回路２１０の流量よりも少なくなる。
【0141】
逆に言えば、図１０における開度制御範囲の上限値Ｘｃｍｘは、給湯回路１１０での圧力−流量特性に従って、ＣＧＨＱのような流量特性を実現することができる開度の最大値に従って、予め定めることができる。
【0142】
給湯回路１１０の流量は、上述のように当該給湯経路の流路抵抗によって決まるため、流量調整弁１８０の開度制御範囲の上限値を制御する他にも、給湯回路１１０の流路抵抗を増加するハード機構によって、流量調整弁１８０が全開状態（Ｘ＝Ｘｍａｘ）であっても、図９に示された流量特性ＣＧＨＱを実現することが可能である。たとえば、給湯回路１１０の配管の一部または全部の配管径および／またはバルブ径を細くする設計により圧力損失を増加させることによって、流路抵抗を増加するハード機構を実現できる。
【0143】
このように実施の形態３に従う給湯システムでは、流量調整弁１８０の開度制御範囲の上限値の制限、または、圧力損失を増加するためのハード機構の設計によって、給湯回路１１０および２１０の両方からの並列出湯時において、給湯回路１１０の流量（出湯量）を、給湯回路２１０の流量（出湯量）よりも少なくすることができる。この結果、並列モードによる給湯運転時において、暖房給湯器１００による暖房機能の低下を抑えることができる。実施の形態３では、流量調整弁１８０の開度制御範囲の上限値の制限、および、給湯回路１１０の流路抵抗を増加するためのハード機構の少なくとも一方によって「流量制限手段」の機能を実現することができる。
【0144】
［実施の形態４］図３の構成例では、暖房給湯器１００では、加熱機構１０１からの熱媒体を用いた液体同士の熱交換によって給湯運転が実現される。このため、給湯回路１１０からの出湯開始時には、出湯温度Ｔｏ１が給湯設定温度に上昇するまで時間を要することによって、給湯システム１０からの出湯温度が一時的に低下することが懸念される。
【0145】
したがって、実施の形態４に従う給湯システムでは給湯回路１１０からの出湯開始時にプレヒート制御を実行する。
【0146】
図１１は、実施の形態４に従う給湯システムにおける給湯回路１１０のプレヒート制御を説明するフローチャートである。図１１の制御処理は、図４の制御処理に追加して実行されるので、コントローラ３０によって実行することが可能である。
【0147】
図１１を参照して、図４の制御処理での単独モードによる給湯時（給湯器２００単独による出湯時）に、給湯器２００の給湯負荷が増大してステップＳ１４０，Ｓ１５０がＹＥＳ判定とされると、コントローラ３０は、図１１に示すステップＳ１５２〜Ｓ１５６の処理の実行後、ステップＳ１６０により電磁開閉弁１９０を開放する。
【0148】
図１１を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ１５２により、温度センサ１２７によって検出された熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１、すなわち、加熱機構１０１による加熱後の熱媒体温度をプレヒート判定温度Ｔαと比較する。コントローラ３０は、Ｔｈｍ１≧Ｔαである場合には（Ｓ１５２のＹＥＳ判定時）、プレヒート運転は不要と判断して、ステップＳ１５６に処理を進める。
【0149】
一方で、コントローラ３０は、熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１がプレヒート判定温度Ｔαに達していないとき（Ｓ１５２のＮＯ判定時）には、ステップＳ１５４によりプレヒート制御を実行する。プレヒート制御では、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０１が作動した状態で、バイパス循環路、すなわち、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１への熱媒体の流量比率が１００（％）となるように分配弁１６０が制御される。なお、暖房運転から同時運転への移行時には、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０１は既に作動しているので、分配弁１６０の制御によって、プレヒート制御が実現される。
【0150】
コントローラ３０は、ステップＳ１５５により、プレヒート制御（Ｓ１５４）が長時間継続しないようにタイマアウト判定を実行する。例えば、ステップＳ１５５は、プレヒート制御の開始から６０秒が経過するとＹＥＳ判定とされて、処理はステップＳ１５６へ進められる。一方で、タイムアウトの成立までは（Ｓ１５５のＮＯ判定時）、熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１がプレヒート判定温度Ｔαに達するまで、プレヒート制御（Ｓ１５４）が実行される。
【0151】
コントローラ３０は、熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１がプレヒート判定温度Ｔαに達すると（Ｓ１５２のＹＥＳ判定時）、または、プレヒート制御が所定時間継続すると（Ｓ１５５のＹＥＳ判定時）、ステップＳ１５６へ処理を進めて、燃焼バーナ１０１および分配弁１６０の制御を通常に戻す。これにより、プレヒート制御は終了される。
【0152】
なお、燃焼バーナ１０１は、通常の制御においては、熱媒体の出力温度Ｔｈｍ１、低温水温度Ｔｗ１、および、給湯用熱交換器１５０（二次側経路１５２）の高温水温度Ｔｈ１に応じて停止される。すなわち、これらの温度のうちのいずれかが十分高く、熱媒体の加熱が必要ない場合には、燃焼バーナ１０１は停止される。一方で、これらの温度が低く、熱媒体の加熱が必要である場合には、燃焼バーナ１０１は作動される。
【0153】
また、分配弁１６０は、通常制御では、暖房運転、給湯運転、および、同時運転のいずれであるかに応じて分配率を制御する。基本的には、暖房運転時には分配率は０（％）とされ、給湯運転時には分配率は１００（％）とされる。一方で、暖房および給湯の同時運転時には、分配率は、０（％）および１００（％）の中間値、例えば、６０（％）程度に制御することができる。
【0154】
さらに、コントローラ３０は、ステップＳ１６０により、プレヒート制御後の状態で、電磁開閉弁１９０を開放する。これにより、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１を通流する熱媒体の温度上昇後に、給湯回路１１０からの出湯を開始することができる。したがって、液体同士の熱交換による給湯回路１１０（暖房給湯器１００）からの出湯が開始される、給湯回路２１０のみによる給湯（単独モード）から並列モードへの移行時に、給湯システム１０からの出湯温度が一時的に低下することを抑制できる。
【0155】
［実施の形態５］実施の形態５では、実施の形態１〜４で説明した、単独モードおよび並列モードの切換えを制御するための遮断機構９０（図１）として設けられた電磁開閉弁１９０の故障検出について説明する。
【0156】
電磁開閉弁１９０の故障には、開放が指令されても閉状態が継続する故障（以下、「閉故障」）と、反対に、閉止が指令されても開状態に維持される故障（以下、「開故障」）とが含まれる。
【0157】
図１２は、実施の形態５に従う給湯システムにおける電磁開閉弁１９０の閉故障を検知するための処理手順を説明するフローチャートである。図１２の制御処理についても、コントローラ３０によって繰り返し実行することが可能である。
【0158】
図１２を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ４１０により、閉故障を検出するためのタイマ値Ｔｍｒａをクリアする（Ｔｍｒａ＝０）。さらに、コントローラ３０は、ステップＳ４２０により、電磁開閉弁１９０の開放指令中であるか否かを判定する。ステップＳ４２０は、電磁開閉弁１９０の励磁指令（制御指令）が発生されているときにＹＥＳ判定とされる。
【0159】
コントローラ３０は、電磁開閉弁１９０の開放指令中（Ｓ４２０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ４３０により、給湯器２００（給湯回路２１０）での流量パラメータＱ２ｐが基準値Ｐｘよりも大きいかどうかを判定する。流量パラメータＱ２ｐは、給湯器２００での流量に応じて増減する定量値であり、代表的には、流量センサ２２５による流量検出値Ｑ２を、流量パラメータＱ２ｐとして用いることができる。あるいは、図４での判定と変数を統一するために、給湯器２００での給湯熱量Ｑｌｄ（２）を流量パラメータＱ２ｐとすることも可能である。ステップＳ４３０での基準値Ｐｘは、給湯器２００に十分な流量が生じており、電磁開閉弁１９０を開放すれば給湯回路１１０にもある程度の流量が生じると推定される状態に対応させて設定することができる。
【0160】
コントローラ３０は、Ｑ２ｐ＞Ｐｘのとき（Ｓ４３０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ４４０により、給湯回路１１０の流量検出値Ｑ１を判定値ｑｘと比較する。ステップＳ４４０は、Ｑ１＜ｑｘのときにＹＥＳ判定とされる。
【0161】
したがって、ステップＳ４２０〜Ｓ４４０のすべてがＹＥＳ判定であれば、電磁開閉弁１９０に開放が指令されており、かつ、給湯器２００の流量状態から、電磁開閉弁１９０が開放されれば給湯回路１１０にも流量が生じるべき状態であるのに、給湯回路１１０の流量が生じていないことになる。
【0162】
このような場合には、コントローラ３０は、ステップＳ４５０に処理を進めて、タイマ値Ｔｍｒａをインクリメントするとともに、ステップＳ４６０により、インクリメントされたタイマ値Ｔｍｒａが判定値Ｔｆａよりも大きいかどうかを判定する。
【0163】
なお、ステップＳ４２０〜Ｓ４４０がすべてＹＥＳ判定であっても、タイマ値Ｔｍｒａが判定値Ｔｆａを超えるまでの間は（Ｓ４６０のＮＯ判定時）、ステップＳ４２０に処理が戻される。また、Ｓ４２０〜Ｓ４４０のいずれか１つがＮＯ判定とされると、ステップＳ４１０に処理が戻されて、タイマ値Ｔｍｒａは０にクリアされる。
【0164】
コントローラ３０は、ステップＳ４２０〜Ｓ４４０のすべてがＹＥＳ判定である状態が、判定値Ｔｆａに対応する時間に亘って継続すると、ステップＳ４７０に処理を進めて、電磁開閉弁１９０の閉故障を検知する。コントローラ３０は、電磁開閉弁１９０の閉故障を検知すると、ステップＳ４８０により、分配弁１６０によるバイパス循環路への熱媒体の分配率を０（％）に制御する。これにより、電磁開閉弁１９０の閉故障により、暖房給湯器１００からの出湯が不能であるのに、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１へ熱媒が供給されることを回避できる。これにより、暖房能力の無用な低下を抑制できる。
【0165】
さらに、コントローラ３０は、ステップＳ４９０では、電磁開閉弁１９０に閉故障が発生している旨のエラーメッセージを、ユーザに対して出力する。例えば、リモコン５０の図示しない表示画面またはスピーカを用いて、当該エラーメッセージを出力することができる。
【0166】
このように、電磁開閉弁１９０の閉故障については、給湯器２００での流量状態（Ｓ４３０）を条件に加えることにより、誤検出を抑制することができる。
【0168】
図１３を参照して、コントローラ３０は、ステップＳ５１０により、開故障を検出するためのタイマ値Ｔｍｒｂをクリアする（Ｔｍｒｂ＝０）。さらに、コントローラ３０は、ステップＳ５２０により、電磁開閉弁１９０の閉止指令中であるか否かを判定する。例えば、ステップＳ５２０は、電磁開閉弁１９０の励磁指令（制御指令）が発生されていないときにＹＥＳ判定とされる。
【0169】
コントローラ３０は、電磁開閉弁１９０の閉止指令中（Ｓ５２０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ５４０により、給湯回路１１０の流量検出値Ｑ１を判定値ｑｙと比較する。ステップＳ５４０は、Ｑ１＞ｑｙのときにＹＥＳ判定とされる。
【0170】
したがって、ステップＳ５２０，Ｓ５４０の両方がＹＥＳ判定であれば、電磁開閉弁１９０に閉止が指令されているのに、給湯回路１１０の流量が生じていることになる。このような場合に、コントローラ３０は、ステップＳ５５０に処理を進めて、タイマ値Ｔｍｒｂをインクリメントするとともに、ステップＳ５６０により、インクリメントされたタイマ値Ｔｍｒｂが判定値Ｔｆｂよりも大きいかどうかを判定する。
【0171】
なお、ステップＳ５２０，Ｓ５４０の両方がＹＥＳ判定であっても、タイマ値Ｔｍｒｂが判定値Ｔｆｂを超えるまでの間は（Ｓ５６０のＮＯ判定時）、ステップＳ５２０に処理が戻される。また、Ｓ５２０，Ｓ５４０のいずれかがＮＯ判定とされると、ステップＳ５１０に処理が戻されて、タイマ値Ｔｍｒｂは０にクリアされる。
【0172】
コントローラ３０は、ステップＳ５２０，Ｓ５４０の両方がＹＥＳ判定である状態が、判定値Ｔｆｂに対応する時間に亘って継続すると、ステップＳ５７０に処理を進めて、電磁開閉弁１９０の開故障を検知する。コントローラ３０は、電磁開閉弁１９０の開故障を検知すると、ステップＳ５８０により、分配弁１６０によるバイパス循環路への熱媒体の分配率を０（％）に制御する。これにより、電磁開閉弁１９０の開故障により、暖房給湯器１００からの出湯が正常に制御できないのに、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１へ熱媒が供給されることを回避できる。
【0173】
特に、電磁開閉弁１９０に開故障が発生すると、給湯システム１０の給湯運転時には給湯回路１１０における流路が常時形成されることになるので、給湯用熱交換器１５０では、出湯のための熱交換によって一次側経路１５１の熱媒体の温度が低下する。したがって、分配弁１６０によってバイパス循環路への熱媒体の供給を停止しなければ、同時運転時には暖房機能の低下が大きくなることが懸念される。
【0174】
さらに、コントローラ３０は、ステップＳ５９０では、電磁開閉弁１９０に開故障が発生している旨のエラーメッセージを、ユーザに対して出力する。ステップＳ４９０と同様に、当該エラーメッセージは、リモコン５０の図示しない表示画面またはスピーカを用いて出力することができる。
【0175】
このように実施の形態５に従う給湯システムでは、電磁開閉弁１９０の開故障の検出時には、給湯機能のための熱媒体の供給を停止することで、暖房能力の低下を抑制することができる。
【0176】
なお、実施の形態１〜５において、「第２の熱源機」として配置される給湯器２００の配置台数は任意であり、１台または任意の複数台の給湯器２００を暖房給湯器１００と並列接続した構成の給湯システムにおいて、実施の形態１〜５で説明した給湯運転を適用することができる。給湯器２００が複数台配置される場合には、各実施の形態における給湯器２００の給湯負荷は、複数台の給湯器２００全体の給湯負荷と読み替えることができる。
【0177】
なお、給湯器２００は、給湯専用でなくてもよく、暖房給湯器１００による暖房機能以外の用途と、給湯機能とを有する熱源機を、給湯器２００に代えて「第２の熱源機」として配置することも可能である。
【0178】
また、本実施の形態では、信号線３５によって接続されたコントローラ１３０および２３０が協調動作することによって給湯システム１０の動作を制御する構成例を示したが、本発明の適用は、このような構成例に限定されることはない。例えば、給湯システム１０全体を統括制御するためのシステムコントローラを新たに設けるとともに、当該システムコントローラからの指示に従ってコントローラ１３０および２３０が暖房給湯器１００および給湯器２００のそれぞれの動作を制御する構成とすることも可能である。
【0179】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0180】
１０ 給湯システム、２０，１１２，２１２ 入水管、３０，１３０，２３０ コントローラ、３５ 信号線、４０，１１５，２１５ 出湯管、５０ リモコン、９０ 遮断機構、１００ 暖房給湯器、１０１，２０１ 燃焼バーナ（加熱機構）、１０２，２０２ 缶体、１０４，２０４ 熱交換器、１１０ 給湯回路（暖房給湯器）、１１６，２１６ バイパス管、１１７，２１７ 合流点、１２０，２２０ バイパス流量弁、１２１〜１２３，１２６，１２７，２２１〜２２３ 温度センサ、１２５，２２５ 流量センサ、１４１ａ 入力端、１４１ｂ 出力端、１４３〜１４７ 配管、１５０ 給湯用熱交換器、１５１ 一次側経路、１５２ 二次側経路、１６０ 分配弁、１６０ａ〜１６０ｃ ノード（分配弁）、１７０ 循環ポンプ、１８０，２８０ 流量調整弁、１９０ 電磁開閉弁、２００ 給湯器、２１０ 給湯回路（給湯器）、３００ 暖房端末、３０２ 外部配管、３０５ 放熱体、ＣＧＨＱ，ＣＧＨＱ♯，ＣＧＱ１，ＣＧＱ２ 流量特性（給湯回路）、Ｆｔｒ 滞留判定フラグ、Ｆｃｔｌ 要求フラグ（強制通流制御）、Ｎ１〜Ｎ４ ノード、Ｐｘ，Ｑｔ１，Ｒ 基準値、Ｑ１，Ｑ２ 流量検出値、Ｑ２ｐ 流量パラメータ、Ｑｌｄ（２） 給湯熱量（給湯器）、Ｑｓｕｍ 流量積算値、Ｓｓｔ 暖房運転信号、Ｔα プレヒート判定温度、Ｔｈ１，Ｔｈ２ 高温水温度、Ｔｈｍ１ 出力温度（熱媒体）、Ｔｉ１ 入力温度（熱媒体）、Ｔｍｒａ，Ｔｍｒｂ タイマ値、Ｔｏ１，Ｔｏ２ 出湯温度、Ｔｗ１，Ｔｗ２ 低温水温度、Ｘ 開度（流量調整弁）、Ｘｃｍｘ 上限値（開度制御範囲）、Ｘｍｉｎ 下限値（開度制御範囲）、Ｘｍａｘ 全開開度。