給湯システム、給湯装置及び給湯制御方法
【課題】給湯システムの構成の簡易化を図るとともに、給湯装置の異常発生等による給湯運転の中断を防止して、給湯運転の利便性を向上させる。
【解決手段】複数の給湯装置（４）で構成された給湯２システムであって、他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部（管理データ１１２）を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置（１００）と、第１の給湯装置に並列に接続され、第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置（１０２）と、第１の給湯装置と第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段（通信線１０）と、第１の給湯装置及び第２の給湯装置に給水する給水手段（給水管路６）と、第１の給湯装置及び第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段（給湯管路１２）とを備える。
【解決手段】複数の給湯装置（４）で構成された給湯２システムであって、他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部（管理データ１１２）を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置（１００）と、第１の給湯装置に並列に接続され、第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置（１０２）と、第１の給湯装置と第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段（通信線１０）と、第１の給湯装置及び第２の給湯装置に給水する給水手段（給水管路６）と、第１の給湯装置及び第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段（給湯管路１２）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の給湯装置を連結した給湯システムであって、その給湯装置の内から優先機を設定し、他の給湯装置と連動して給湯運転を行う給湯システム、給湯装置及び給湯制御方法である。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数台の給湯装置を連結させて、給湯運転を行うものがある。
【０００３】
このように連結した給湯装置で給湯を行うものには、１台で単独運転可能な給湯装置に連結ユニットを接続し、給湯装置の制御ユニットが連結ユニットとの接続を検知すると、運転モードを単独運転モードから連続運転モードに自動的に切り替わるものある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、２台の給湯装置を通信ケーブルで接続し、何れかの給湯装置の異常を他方の給湯装置で報知するものがある（例えば、特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５７３６１公報
【特許文献２】特開２００７−０７８３２７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、多数の給湯装置として、例えば３台以上の給湯装置を連結して給湯運転を行う場合、機器同士の運転を連動させるために給湯運転を制御する連結ユニットを別途設けている。このような給湯システムでは、単独の給湯装置では得られない大容量の給湯が可能となるが、連結ユニットを新たに設置することでコストアップとなり、また設置場所を確保する必要がある。
【０００７】
また、連結ユニットを設けず、装置同士を直接接続し、例えば、一方をマスタとし、他方をスレーブとして給湯運転の連動制御を行う場合、接続できる台数に限界がある。
【０００８】
斯かる課題について、特許文献１、２にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、給湯システムを制御するための制御装置を利用しないで、複数の給湯装置を連動させ、制御可能にすることで、給湯システムの構成の簡易化を図ることにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、給湯装置の異常発生等による給湯運転の中断を防止して、給湯運転の利便性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の給湯システムは、複数の給湯装置で構成された給湯システムであって、他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の前記給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置と、前記第１の給湯装置に並列に接続され、前記第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置と、前記第１の給湯装置と前記第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段と、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置に給水する給水手段と、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段とを備える。
【００１２】
上記目的達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記給湯装置は、バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、前記給湯装置に対する供給水の通水を切り換える通水弁と、入水量を検出する入水量センサと、入水温度を検出する入水温センサと、前記給湯装置の出湯温度を検出する出湯温センサと、前記給湯装置の稼動時間を計時する計時手段と、前記検出入水量、前記検出入水温度、前記検出出湯温度、設定温度に基づいて前記バーナの燃焼量又は前記供給水の給水量を制御する制御部とを備え、前記第１の給湯装置の前記制御部は、前記第１の給湯装置に設置された前記入水量センサの検出流量に基づいて、前記給湯装置の稼動台数を増減させてもよい。
【００１３】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記第１の給湯装置は、前記第１の給湯装置が異常状態である場合、又は連続稼動時間が所定時間以上となった場合、稼動中の前記第２の給湯装置のうち１の給湯装置が選択され、選択された該給湯装置を第１の給湯装置に変更させてもよい。
【００１４】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記第１の給湯装置は、連続稼動時間が所定時間となった給湯装置がある場合、前記給湯装置の稼動台数を増加させて前記入水量センサの検出流量を低下させた後に、運転停止させる給湯装置を決定すればよい。
【００１５】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置は、接続している前記給湯装置の装置情報及び制御情報を記憶する記憶部を備えてもよい。
【００１６】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、前記第２の給湯装置は、給湯装置毎に自装置を特定する仮装置番号を設定させ、該仮装置番号を利用して前記第１の給湯装置に装置番号の確定要求を送信し、前記第１の給湯装置は、前記装置番号の確定要求を受けると、未使用の確定装置番号を付加して、第２の給湯装置側に通知すればよい。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の給湯装置は、給湯システムを構成する給湯装置であって、他の給湯装置との間で制御指示や装置情報の送受信を可能に接続する通信部と、自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や稼動情報を記憶する記憶部と、給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する制御部とを備える。
【００１８】
上記目的を達成するには、上記給湯装置において、バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、供給された水の通水を切り換える通水弁と、入水量を検出する入水量センサと、入水温度を検出する入水温センサと、出湯温度を検出する出湯温センサと、稼動時間を計時する計時手段と、を備え、前記制御部は、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する。
【００１９】
上記目的を達成するには、上記給湯装置において、前記制御部は、接続した前記他の給湯装置から受信した装置番号確定要求に対し、前記他の給湯装置の確定装置番号を設定し、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する。
【００２０】
上記目的を達成するため、本発明の給湯装置は、給湯システムを構成する給湯装置であって、他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示の送受信を行う通信部と、自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部と、自装置を特定する仮装置番号を設定し、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知するとともに装置番号の確定を要求し、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶させる制御部とを備える。
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明の給湯制御方法は、給湯装置の給湯制御方法であって、他の給湯装置との間で制御指示や装置情報を送受信する工程と、自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や給湯運転情報又は給湯停止情報を記憶する工程と、給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する工程とを含めばよい。
【００２２】
上記目的を達成するには、上記給湯制御方法において、入水量を入水量センサで検出する工程と、入水温度を入水温センサで検出する工程と、出湯温度を出湯温センサで検出する工程と、稼動時間を計時手段で計時する工程と、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する工程とを含めばよい。
【００２３】
上記目的を達成するには、上記給湯制御方法において、接続した前記他の給湯装置から装置番号確定要求を受信する工程と、前記他の給湯装置に対し、確定装置番号を設定する工程と、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する工程とを含めばよい。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明の給湯制御方法は、給湯制御方法であって、他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示を送受信する工程と、自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶部に記憶する工程と、自装置を特定する仮装置番号を設定する工程と、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知する工程と、装置番号の確定を要求する工程と、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶する工程とを含めばよい。
【発明の効果】
【００２５】
本開示の給湯システム、給湯装置及び給湯制御方法によれば、以下のいずれかの効果が得られる。
【００２６】
(1) 給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機である第１の給湯装置に設定し、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。
【００２７】
(2) 優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。
【００２８】
(3) 優先機の異常発生や稼動時間等に応じて他の給湯装置を優先機に設定させることで、給湯運転を中断させることが無く、利便性を高めることができる。
【００２９】
(4) 優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も移動させることで、継続的に給湯運転を行うことができる。
【００３０】
(5) 優先機が給湯システムに接続する給湯装置に対して、装置番号を付与することで、別途管理装置を設ける必要がなく、全ての給湯装置を特定可能に管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１の実施の形態に係る給湯システムの構成例を示す図である。
【図２】給湯装置の構成例を示す図である。
【図３】給湯システムの機能構成例を示す図である。
【図４】給湯システムの管理データの一例を示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る給湯装置の制御機能部の構成例を示す図である。
【図６】制御装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図７】給湯システムの制御処理の一例を示すブロック図である。
【図８】給湯制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】マスタ初期化処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】スレーブ初期化処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】否優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施の形態に係る優先機の変更処理及び給湯制御処理の一例を示す図である。
【図１４】稼動台数切替管理処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
〔第１の実施の形態〕
【００３３】
第１の実施の形態について、図１及び図２を参照する。図１は、第１の実施の形態に係る給湯システムの構成例を示す図、図２は、給湯装置の構成例を示す図である。図１、図２に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００３４】
この給湯システム２は、本開示の給湯システム、給湯装置の一例であって、例えば、複数の給湯装置４（４１、４２、４３・・・）を給水管路６を介して並列に連結し、供給された上水Ｗ等を加熱して出湯する手段である。この給湯装置４１、４２、４３・・・は、例えば、同一若しくは同等の給湯装置を設置すればよく、又は異なる構成の給湯装置であっても、給湯制御情報により制御可能なものであればよい。この給湯システム２では、各給湯装置４１、４２、４３・・・の制御装置８（８１、８２、８３・・・）同士を通信手段で接続しており、複数の給湯装置４を組み合わせて大容量の給湯を行うマルチシステムを構成している。
【００３５】
制御装置８は、給湯システム２及び給湯装置４を制御する制御部の一例であって、各給湯装置４１、４２、４３・・・に設置された制御装置８１、８２、８３・・・で構成されている。各制御装置８１、８２、８３・・・は、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・毎に、供給された上水Ｗ等の流量に応じて給湯運転を制御すればよい。そして、給湯システム２の運転制御では、後述するように、優先機に設定された給湯装置の制御装置が制御装置８として機能し、各制御装置８１、８２、８３、・・・を連動させて各給湯装置４１、４２、４３・・の稼動・停止制御を行う。
【００３６】
また、この給湯システム２は、給水管路６、通信線１０、各給湯装置４で加熱した湯ＨＷを給湯負荷１１側に導く給湯管路１２、給水側に帰還水ＲＷを導く循環路１４、循環ポンプ１６、逆止弁１８、２０を備える。尚、循環路１４、循環ポンプ１６、逆止弁１８を備えず、帰還水ＲＷを使用しないで、大容量の給湯を行うマルチシステムを構成してもよい。
【００３７】
給湯装置４（４１、４２、４３）は、本発明の給湯手段の一例であって、入り側に供給された給水を、燃料ガスＧ等の燃焼により発生した燃焼排気Ｅと熱交換させて加熱し、湯ＨＷを出湯する手段である。図２に示す給湯装置４は、燃焼室３０内に通水手段である給水管路７を通じて給水される。燃焼室３０内では、この給水管路７に熱交換器３２が接続されるとともに、出湯管路１３が接続されている。また、燃焼室３０は、例えば、バーナ３４、ファンモータ３６を備えるとともに、ガス供給管３８、ガス比例弁５０、ガス電磁弁５２、５４、５６等が設置されている。その他、イグナイタ５８やフレームロッド６０、空燃比用フレームロッド６２等を備えてもよい。さらに、この給湯装置４１、４２、４３・・は、例えば、ＰＣＢ（電装基板：Print Ciurcuit Board）で構成された制御装置８１、８２、８３・・を備えている。
【００３８】
給水管路７には、例えば、入水温センサ７０や流量センサ７２、水制御弁７７を備える。また、出湯管路１３には、出湯温センサ７４、混合温センサ７６が設置されている。その他、給水管路７と出湯管路１３との間には、供給水を熱交換器３２に対してバイパスさせるバイパス管路７８、バイパス弁９０を備える。
【００３９】
熱交換器３２は、供給された給水に対して、バーナ３４で発生した燃焼排気Ｅと熱交換させる熱交換手段の一例である。
【００４０】
バーナ３４は、燃焼手段の一例であって、例えば、ガス供給管３８から供給された燃料ガスＧを燃焼させて燃焼排気Ｅを発生させる。
【００４１】
ファンモータ３６は、取り込んだ空気をバーナ３４側に導く手段である。
【００４２】
ガス供給管３８は、バーナ３４に対する燃料ガスＧの供給手段の一例であって、ガス比例弁５０やガス電磁弁５２、５４、５６を備えており、これらの弁を開閉することで、バーナ３４に対する燃料の供給が制御される。
【００４３】
入水温センサ７０は、給湯装置４１、４２、４３・・・に供給された上水Ｗや帰還水ＲＷの水温を検出する手段の一例である。出湯温センサ７４は、熱交換後の湯の温度を検出出する手段の一例である。また、混合温センサ７６は、バイパス管路７８によって出湯管路１３側に流入した加熱前の供給水と加熱した湯とを混合させた湯ＨＷの温度を検出する手段の一例である。給湯制御では、この給水温度や熱交換後の検出温度を利用して、必要熱量等を算出し、バーナ３４の燃焼量等を決定すればよい。なお、この入水温センサ７０、出湯温センサ７４、混合温センサ７６は、温度を検出する手段であればよく、例えば、サーミスタ温度計等を利用すればよい。
【００４４】
流量センサ７２は、給湯装置４１、４２、４３、・・・に対する給水を検知し、供給された上水Ｗや帰還水ＲＷの水流量を検出する手段の一例である。そして、給湯制御では、例えば、この流量センサ７２で入水を検出することにより給湯制御が動作し、混合温センサ７６の検出温度が所定温度若しくは、予め設定された温度に等しくなるように燃焼ガスＧの供給量の加減やバイパス弁９０の開度調整による混合比の調整を行なえばよい。
【００４５】
水制御弁７７は、給湯装置４１、４２、４３・・の出湯量を制御し、給湯能力を越えないように流量を制御する通水手段（通水弁）の一例であって、例えば、水制御弁７７の開度に応じて、給水管路７に対する給水量やバーナ３４の燃焼量等を制御すればよい。また、水制御弁７７を全閉することで、給湯装置４１、４２、４３・・・への入水を停止させる。給湯システム２（図１）では、接続された複数の給湯装置４１、４２、４３・・・に対し、各水制御弁７７を開閉することで稼動状態、又は停止状態を切替える。また、図３に示す給湯システム２の稼動・停止制御を行う第１の給湯装置１００は、給湯運転中に水制御弁７７を開放状態に維持させる。これにより、給湯状態を第１の給湯装置１００側で把握可能にする。
【００４６】
バイパス管路７８は、供給された上水Ｗ等を熱交換器３２側と出湯管路１３側とに分配する手段の一例であり、このバイパス管路７８には、例えば、バイパス弁９０を備えている。このバイパス弁９０は、例えば、出湯管路１３側に対して加熱していない上水Ｗの流入量を制御する手段の一例であって、例えば、要求された給湯温度、給湯量に基づいて開度を制御すればよい。
【００４７】
また、図１に示す給湯システム２の給水管路６は、上水Ｗや加熱された帰還水ＲＷの供給水を給湯装置４側に流す給水手段の一例であって、各給湯装置４１、４２、４３・・・の給水側に供給水を導くように分岐させ、給湯装置４１、４２、４３・・・同士が並列になるように接続している。
【００４８】
通信線１０は、給湯装置４同士を通信可能に接続する手段の一例であって、例えば、隣接する給湯装置４間をシリアル通信線で接続し、稼動・停止制御指示等の通知や給湯運転状態情報等の装置情報の通知等の通信を行っている。この給湯システム２では、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・の制御装置８１、８２、８３・・・が通信線１０により接続され、全ての給湯装置間で通信可能にして、マルチシステムを構築している。そして、優先機に設定された給湯装置からの制御情報等を各給湯装置４１、４２、４３・・間に伝達している。
【００４９】
なお、稼動・停止制御指示や給湯装置情報等の授受には、有線接続による通信線１０を利用する場合に限られず、例えば、近距離無線通信を利用してもよい。
【００５０】
給湯負荷１１は、例えば、給湯管路１２の下流側に設置され、加熱した湯を出湯するシャワー、給湯口のほか、湯を利用した暖房機器等の放熱手段で構成されており、給湯システム２に対し、所定の温度、所定の流量の給湯要求を行う。
【００５１】
給湯管路１２は、各給湯装置４１、４２、４３・・・から出湯した湯ＨＷを給湯負荷１１側に導く温水供給手段の一例であって、各給湯装置４の出湯管路１３が並列に接続され、加熱された湯ＨＷを回収する。また、この給湯管路１２は下流側において循環路１４に接続し、給湯負荷１１を通過した湯ＨＷを給水管路６側に流している。
【００５２】
循環路１４は、出湯した湯ＨＷを給水側との間で循環保温させる手段の一例であって、例えば、給湯負荷１１で利用されなかった湯ＨＷや給湯負荷１１側で熱交換等が行われた湯を、帰還水ＲＷとして給水管路６側に戻す。この給水管路６に戻した帰還水ＲＷは、上水Ｗと混合され、再び給湯装置４で加熱される。また、循環路１４は、上水Ｗを供給する上水管路９２と合流して給水管路６に接続されている。
【００５３】
循環路１４には、例えば、循環ポンプ１６を備えるとともに、給水管路６との合流部分に逆止弁１８を備えている。また、上水管路９２には、給水管路６との合流部分に逆止弁２０を備えている。
【００５４】
循環ポンプ１６は、循環路１４内の帰還水ＲＷを給水管路６側に圧送する手段の一例であって、この循環ポンプ１６を駆動させることにより、給水管路６に対し、上水Ｗの給水圧力に対して帰還水ＲＷを燃焼装置４側に流すことができる。この循環ポンプ１６は、例えば、電磁開閉器を備えており、優先機に設定された給湯装置からの制御指示を受け、給湯システム２の稼動・停止制御に連動して循環運転を行うことができる。
【００５５】
逆止弁１８は、給水管路６から循環路１４に対する循環水ＲＷの逆流防止手段の一例である。また、逆止弁２０は、給水管路６から上水管路９２に対する上水Ｗの逆流防止手段の一例である。このように合流する循環路１４、給水管路６、上水管路９２が共に逆流を防止させることで、上水Ｗに付加された上水圧と循環ポンプ１６による水圧により、上水Ｗと帰還水ＲＷとを給水管路６側に流すことができる。即ち、シャワー等の使用により、水や湯ＨＷの消費が発生すると逆止弁２０を通って給水が行われる。また、暖房装置等の給湯負荷１１が利用されて水の消費が無い場合には、循環ポンプ１６を駆動させ、逆止弁１８を通じて帰還水ＲＷを給水管路６側に流すことで、所定温度での加熱維持が行われる。
【００５６】
次に、給湯システムの構成例について、図３及び図４を参照する。図３は、給湯システムの機能構成例を示す図、図４は、給湯システムの管理データの一例を示す図である。図３、図４に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００５７】
図３に示す給湯システム２は、複数の給湯装置４の給湯運転を連動させるための制御機能部として、稼動している給湯装置４のうちの１つを第１の給湯装置１００に設定し、この第１の給湯装置１００が出力した稼動・停止制御指示が通信線１０により、第２の給湯装置１０２に設定した他の給湯装置４に伝達される。図３に示す給湯システム２では、例えば、給湯装置４１を第１の給湯装置１００に設定し、他の給湯装置４２、４３、・・・を第２の給湯装置１０２に設定している。
【００５８】
第１の給湯装置１００は、給湯システム２の給湯運転制御を行う優先機の一例であって、予め設定された給湯装置４又は選択処理により選出された給湯装置４に設定される。この第１の給湯装置１００は、給湯制御を行うため、給湯システム２の優先機設定が行われる。
【００５９】
第２の給湯装置１０２は、本開示の第２の給湯装置の一例であって、１又は複数台の給湯装置４２、４３・・・が第１の給湯装置１００に並列に接続される。既述のように、給湯装置４１、４２、４３・・・は、互いに通信線１０により接続されている。そして、第２の給湯装置１０２は、第１の給湯装置１００からの制御指示に従って給湯運転を行う。この第２の給湯装置１０２は、例えば、第１の給湯装置１００の優先機設定に対し、否優先機（従属機）設定が行われる。
【００６０】
各給湯装置４１、４２、４３、・・・は、例えば、給湯運転や稼動・停止制御を実行するマルチシステム制御部１１０や管理データ１１２を備える。
【００６１】
マルチシステム制御部１１０は、給湯システム２の給湯運転管理機能部及び各給湯装置４１、４２、４３・・に対する稼動・停止を制御する制御機能部の一例である。そして、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置４１のマルチシステム制御部１１０では、給湯装置４１の給湯制御とともに、給湯システム２全体の運転制御指示、他の給湯装置４（４２、４３・・・）の運転状態の管理等を行う。また、第２の給湯装置１０２に設定された各給湯装置４２、４３、・・・のマルチシステム制御部１１０では、第１の給湯装置１００からの制御指示に従って給湯運転を行う。
【００６２】
管理データ１１２は、給湯システム２に接続した給湯装置４の設定情報や運転状態情報等の装置情報を格納する手段の一例である。第１の給湯装置１００は、管理データ１１２を利用して給湯システム２の運転制御を行う。この管理データ１１２は、例えば、図４に示すように、装置番号情報１１４、優先機ＦＬＧ情報１１６、稼動ＦＬＧ情報１１８、連続稼動時間情報１２０、累積稼動時間情報１２２、停止後経過時間情報１２４が設定されている。
【００６３】
装置番号情報１１４は、給湯システム２に接続している給湯装置４を特定する番号の一例であって、例えば、優先機となった第１の給湯装置１００は、給湯運転開始時等に第２の給湯装置１０２に対する問い合せにより、装置番号を特定する。
【００６４】
優先機ＦＬＧ情報１１６は、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置を示す情報の一例であって、給湯システム２に接続している給湯装置４の内、優先機に設定された給湯装置４１を特定するフラグ情報である。この管理データ１１２では、例えば、優先機に設定された給湯装置４の優先機ＦＬＧには、「１」が設定され、優先機でない給湯装置には、「０」が設定される。
【００６５】
稼動ＦＬＧ情報１１８は、給湯システム２に接続している給湯装置４が稼動中であるか否かを特定するフラグ情報の一例である。この管理データ１１２では、例えば、稼動中の給湯装置４には、「１」が設定され、停止中の給湯装置４には、「０」が設定される。その他、例えば、異常状態の給湯装置４には、「他」が設定される。、第１の給湯装置１００は、例えば、給湯運転開始時や給湯運転中に設定情報の変更指示を受けた場合等に、給湯装置の稼動状態の確認を行えばよい。
【００６６】
連続稼動時間情報１２０は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、稼動中の各給湯装置４１、４２、４３・・について、直前の稼動開始からの経過時間を記憶している。この連続稼動時間は、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・の制御装置８１、８２、８３・・・のタイマで計時した稼動時間を利用すればよい。そして、第１の装置１００は、例えば、この連続稼動時間情報１２０に基づき、給湯装置４２、４３・・の停止制御を行なう。
【００６７】
累積稼動時間情報１２２は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・について、運転開始からの累積稼動時間を記憶している。この累積稼動時間情報１２２は、例えば、給湯装置４の交換時期等の基準に利用すればよい。
【００６８】
停止後経過時間情報１２４は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、給湯運転停止又は、既述の連続稼動時間に基づく休止してからの経過時間を記憶している。第１の給湯装置１００は、例えば、給湯要求の増加等を行う場合、停止後経過時間情報１２４を参照し、給湯停止から所定時間が経過している給湯装置を選択して運転を再開させるようにしてもよい。
【００６９】
第１の給湯装置１００は、例えば、給湯運転の開始時や終了時、又は定期的に第２の給湯装置１０２に対して運転状態の確認要求を行い、各給湯装置４１、４２、４３・・・の情報を管理データ１１２に記憶させればよい。例えば、第１の給湯装置１００が変更される場合、この管理データ１１２は、新たに第１の給湯装置１００に設定される給湯装置に対して引継ぎが行われる。また、この管理データ１１２は、給湯システム２に接続する全ての給湯装置４が記憶するようにしてもよい。
【００７０】
そして、図３に示す給湯システム２では、例えば、給湯負荷１１側からの給湯要求に対し、第１の給湯装置１００から第２の給湯装置１０２に対して稼動・停止運転制御情報を出力し、第２の給湯装置１０２から第１の給湯装置１００に対して、装置情報を通知する。そして、例えば、図４の管理データ１１２の装置番号情報１１４には、接続されている給湯装置１〜３の装置番号がセットされる。また、優先機ＦＬＧ情報１１６には、優先機は１台であるため、１箇所のみ「１」がセットされる。そして、その優先機は稼動中であるので、稼動ＦＬＧ情報１１８には、「１」が設定されている。
【００７１】
なお、この給湯装置４１、４２、４３・・は、給湯システム２として連動して給湯運転を行う場合に限られず、単独での給湯運転が可能である。また、給湯システム２による給湯運転では、給湯装置４１、４２、４３・・・の全てが同時に運転開始又は運転停止を行わなければならないものではない。例えば、給湯先の要求流量に応じて、運転台数を制御してもよく、また、給湯装置４１、４２、４３・・・の連続運転時間に応じて給湯装置の一部を停止させるようにしてもよい。
【００７２】
斯かる構成によれば、給湯システムに接続した給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。また、優先機が他の給湯装置の稼動状態を把握し給湯制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。さらに、優先機が検出した流量情報、温度情報に基づいて給湯システム全体の給湯運転状態を把握することで、給湯システム構成の簡易化を図ることができる。給湯運転の停止時以外に、優先機への通水を停止させないので、給湯装置からの出湯を常に優先機に把握させることができ、安全性を高められる。
【００７３】
〔第２の実施の形態〕
【００７４】
次に、第２の実施の形態について、図５及び図６を参照する。図５は、第２の実施の形態に係る給湯装置の制御機能部の構成例を示す図、図６は、制御装置のハードウェア構成例を示す図である。図５、図６に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００７５】
この給湯装置４（４１、４２、４３・・・）は、本開示の給湯システムを構成する給湯装置の一例であって、例えば、これらの給湯装置４の１つを優先機（第１の給湯装置１００）に設定し、他の給湯装置を従属機（第２給湯装置１０２）とする。そして、これらの給湯装置４では、例えば、図１に示す制御装置８（８１、８２、８３・・・）を備える。
【００７６】
この制御装置８は、例えば、給湯システム２（図１）をマルチシステム化するためのマルチシステム制御部１１０や給湯運転を行うための給湯制御部１３０を備えればよい。そして、この制御装置８は、各給湯装置４に設置されたセンサからの検出情報を受け、この検出情報に基づく運転制御指示を出力する。
【００７７】
マルチシステム制御部１１０は、既述のように、給湯装置４の管理機能部及び制御機能部の一例であって、例えば、優先機制御部１３２や否優先機制御部１３４を備える。また、このマルチシステム制御部１１０は、例えば、通信線１０や無線通信等による外部通信１３６を利用して、他の給湯装置のマルチシステム制御部１１０と接続するためのインターフェースが設けられており、給湯装置４１、４２、４３・・・間での双方向通信が可能になっている。そして、マルチシステム制御部１１０は、例えば、給湯要求に基づく運転制御により、水制御弁７７に対して開閉指示出力を行う。
【００７８】
優先機制御部１３２は、優先機として第１の給湯装置１００に設定された給湯装置において機能させ、他の給湯装置４を連動制御を行う機能部である。この優先機制御部１３２は、給湯システム２に接続する他の給湯装置４に対して、稼動台数の増減や、管理データ１１２に基づく稼動・停止指示等の出力を行う。その他、例えば、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置が異常状態となる等、運転を停止させる場合に、他の給湯装置を選択して、第１の給湯装置１００に設定する等の処理を行う。
【００７９】
優先機制御部１３２は、例えば、流量センサ７２から流量検出情報が取込まれる。これにより、第１の給湯装置１００では、自機の給湯装置に給水された流量情報に基づいて、給湯システム２に接続した各給湯装置４の流量情報を推定することができ、この流量情報に基づいて給湯装置４の稼動台数の増減を行えばよい。
【００８０】
否優先制御部１３４は、優先機以外の第２の給湯装置１０２を制御する機能部の一例であって、例えば、第１の給湯装置１００からの制御指示を受けて給湯運転を行う。また、第１の給湯装置１００からの要求に従い、給湯装置１０２の稼動状態情報等を通知する機能を備える。
【００８１】
給湯制御部１３０は、給湯運転を実行するための制御機能の一例であって、例えば、設定温度に加熱された所定流量の湯を出湯可能にする。
【００８２】
この給湯制御部１３０には、例えば、流量センサ７２や混合温センサ７６、入水温センサ７０、出湯温センサ７４、その他の入力部１３８等からの検出情報が入力され、給湯制御に利用される。そして、これらの入力情報に基づいて生成された制御情報は、例えば、水制御弁７７、バイパス弁９０、ガス比例弁５０、ファンモータ３６、その他の出力部１４０に出力される。
【００８３】
このような制御機能の一例として、図６に示す制御装置８は、例えば、各種信号を受ける入力回路、各種演算を実行するマイクロコンピュータ、制御プログラム、演算用データ等を記憶する記憶部、計時手段、各種信号を出力する出力回路等で構成されている。そこで、この制御装置８は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１５０、ＲＯＭ（Read-OnlyMemory ）１５２、ＲＡＭ（Random-Access Memory）１５４、タイマ１５６、Ｉ／Ｏ（Input/Output) １５８、通信部１６０等を備える。
【００８４】
ＣＰＵ１５０は、演算手段の一例であって、例えば、ＲＯＭ１５２に記憶された給湯制御プログラムの演算処理を行い、入水温センサ７０、出湯温センサ７４、混合温センサ７６による検出温度や流量センサ７２による検出流量等に基づく給湯運転制御指示を出力する。また、優先機に設定された給湯装置において、給湯システム２の稼動・停止制御処理を実行する。
【００８５】
ＲＯＭ１５２は、記憶手段の一例であって、例えば、各給湯装置４における給湯制御、ファンモータ３６やガス比例弁５０に対する制御指示プログラム等を記憶している。また、優先機制御として、例えば、循環ポンプ１６に対する循環制御、又は給湯装置１００全体の給湯制御を行なうための制御プログラム、否優先機制御として、優先機に連動させるための制御プログラムを記憶している。その他、例えば、検出流量情報等に基づいて給湯装置４の稼動台数の変更処理や、各給湯装置４の稼動時間管理、他の給湯装置に優先機を変更させる処理等を実行するプログラムを備える。
【００８６】
なお、これらの制御プログラムを記憶しているＲＯＭ１５２は、例えば、電気的に内容を書き換えることができるＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）等で構成されてもよい。
【００８７】
また、これらの制御プログラム等は、ＲＯＭ１５２に記憶されたものに限られず、例えば、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータで読出し可能な記録媒体に記憶されているものを利用してもよい。
【００８８】
ＲＡＭ１５４は、上記の制御プログラム等を実行させるためのワークエリアを構成している。
【００８９】
タイマ１５６は、計時手段の一例であって、例えば、各給湯装置４の連続稼動時間、累積稼動時間、休止時間等の時間情報を取得する。
【００９０】
Ｉ／Ｏ１５８は、給湯装置４に設置されたセンサ等の検出情報の取込みを行い、又は弁に対する開度指示等を出力するインターフェースの一例である。この給湯装置４には、例えば、流量センサ７２からの流量情報、混合温センサ７６、入水温センサ７０、出湯温センサ７４からの温度情報が取込まれ、これらの情報を利用して、給湯システムの給湯状態の監視等を行う。そして、この給湯状態に基づいて、例えば、水制御弁７７、バイパス弁９０、ガス比例弁５０等の開度制御情報や、ファンモータ３６に対する回転数制御情報等を出力する。また、その他入力部１３８からの入力やその他出力部１４０からの出力が行われる。
【００９１】
通信部１６０は、給湯システム２において、他の給湯装置４との間で通信を行う制御部の一例であって、既述のように、外部通信１３６により他の給湯装置４との間で連動する。
【００９２】
次に、給湯システムの制御処理について、図７を参照する。図７は、給湯システムの制御処理の一例を示すブロック図である。図７に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００９３】
この給湯システム２は、本開示の給湯システム、給湯装置の一例であって、複数の給湯装置４から設定された１の給湯装置を優先機とし、他の給湯装置を連動させるものである。そこで、図７に示す給湯システム２では、電源の投入後、各給湯装置４に対する初期設定処理及び特定の給湯装置を優先機に設定する処理、及び各給湯装置４を連動させた給湯制御処理を示している。各給湯装置４の初期設定処理機能として、例えば、イニシャライズ処理部１７０、マスタ設定切替部１７２、マスタ機イニシャライズ処理部１７４、スレーブ機イニシャライズ処理部１７６を含む。また、優先機設定処理として、例えば、優先機切替部１８０、優先機システム管理処理１８２、否優先機システム管理処理１８４、給湯制御処理１８６を含む。
【００９４】
イニシャライズ処理部１７０は、給湯システム２に接続した給湯装置４の初期設定機能部の一例であり、電源が投入されると、各給湯装置４のＲＯＭ１５２に記憶された初期値の設定等を行う。
【００９５】
マスタ設定切替部１７２は、各給湯装置４に対し、マスタ設定がされているか、スレーブ設定がされているか、又は単独運転かを判断し、切替える機能部の一例である。そして、マスタ設定がされている給湯装置４である場合には、マスタ機イニシャライズ処理部１７４を選択する。また、マスタ設定がされていない給湯装置４である場合には、スレーブ機イニシャライズ処理部１７６を選択し、実行させる。さらに、給湯装置４をマルチシステムとして利用せず単独運転させる場合には、何も設定処理は行わず、優先機切替部１８０の処理に移行する。
【００９６】
マスタ機イニシャライズ処理部１７４は、給湯システム２の起動時に、予めマスタ設定がされた給湯装置４を給湯運転開始時の優先機に設定する処理部の一例である。このマスタ設定は、給湯装置４の制御装置８に、例えば、ディップスイッチ等で設定されている。そして、マスタ設定されている給湯装置について、例えば、管理データ１１２の優先機ＦＬＧ情報１１８に「１」を設定する。
【００９７】
スレーブ機イニシャライズ処理部１７６は、給湯システム２の起動時に、マスタ設定されていない給湯装置４を特定し、装置番号を付与する処理部である。マスタ以外の給湯装置４は、それぞれ装置情報が特定されていないので、装置毎に仮の装置番号の設定を行う。そして、設定された装置番号を管理データ１１２の装置番号情報１１４に記憶させる。
【００９８】
優先機切替部１８０は、優先機として設定された給湯装置か否かを特定し、切替える処理部の一例である。そして、優先機として設定されている給湯装置４の場合、優先機システム管理処理１８２に移行させる。また、優先機に設定されていない給湯装置である場合には、否優先機システム管理処理１８４に移行させる。その他、給湯装置を単独運転させる場合には、何も選択せず、給湯制御処理１８６に移行する。
【００９９】
優先機システム管理処理１８２は、優先機に設定された給湯装置４による給湯システム２の制御処理の一例であって、例えば、スレーブ設定された給湯装置４との間で装置情報を示す仮の装置番号又は確定番号の送受信処理や番号確認処理等を行う。また、接続した給湯装置の稼動状態の管理や給湯要求に応じて給湯装置の稼動台数の変更処理等も行う。
【０１００】
否優先機システム管理処理１８４は、優先機以外の給湯装置４が実行する装置管理処理の一例であって、例えば、優先機からの動作指示に応じて水制御弁７７の開閉制御や優先機変更処理、異常発生監視処理等を行う。
【０１０１】
給湯制御処理１８６は、各給湯装置４における給湯運転制御の一例であって、例えば、給湯運転開始指示に応じて、水制御弁７７の開度制御、流量情報の検出、温度情報の監視、燃焼制御等を行う。
【０１０２】
次に、給湯システムにおける制御処理について、図８、図９、図１０、図１１及び図１２を参照する。図８は、給湯制御処理の一例を示すフローチャート、図９は、マスタ初期化処理の一例を示すフローチャート、図１０は、スレーブ初期化処理の一例を示すフローチャート、図１１は、優先機管理処理の一例を示すフローチャート、図１２は、否優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。図８〜図１２に示す処理手順、処理内容等は一例であって、これに限定されない。
【０１０３】
この給湯システムの制御処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、マルチシステムを構成する場合、特定の給湯装置を優先機に設定するとともに、他の給湯装置について、装置情報を特定する。そして、優先機として指定された給湯装置により給湯システムの給湯運転制御や装置状態の監視、運転台数の切替等のコントロールを行う。
【０１０４】
そこで、電源を入れると、イニシャライズとして、初期設定によりＩ／Ｏの初期化や各種設定の初期値のセット等を行う（ステップＳ１１）。給湯装置がマルチシステム構成での運転に設定された場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、各給湯装置について、マスタ設定された給湯装置か否かを判断する（ステップＳ１３）。例えば、制御装置８である制御基板（ＰＣＢ）にディップスイッチ等によりマスタ設定がされた給湯装置である場合（ステップＳ１３のＹＥＳ）、マスタ機としての初期化を行い（ステップＳ１４）、それ以外の給湯装置である場合（ステップＳ１３のＮＯ）、スレーブ機の初期化を行う（ステップＳ１５）。
【０１０５】
これらの初期化設定処理が終了すると、給湯運転を開始する。この給湯運転における制御処理は、給湯運転中に繰り返し実行される。
【０１０６】
給湯システム２がマルチシステム構成の場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）、稼動中の各給湯装置４は、それぞれ、自機が優先機か否かを判断し（ステップＳ１７）、優先機に設定されている給湯装置である場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）、優先機システム管理処理を実行し（ステップＳ１８）、マルチシステムの制御装置として、管理処理を行う。また、優先機に設定されていない給湯装置である場合（ステップＳ１７のＮＯ）、否優先機管理処理として（ステップＳ１９）、優先機の指示情報に従って、優先機に連動させる。
【０１０７】
上記の設定処理が行われると、例えば、給水管路６に対する通水を契機に、給水の加熱処理を行い、所定温度で給湯させる給湯制御に移行する（ステップＳ２０）。
【０１０８】
次に、この給湯システムの制御処理で行われる各給湯装置の初期化処理について説明する。
【０１０９】
〔マスタ初期化処理〕
【０１１０】
図９に示すマスタ初期化処理は、マスタ機イニシャライズ処理（ステップＳ１４）の一例である。そこで、例えば、制御装置８を構成する制御基板上のディップスイッチ等により、自機がマスタ設定されている場合、この給湯装置の装置番号を「１」に設定する（ステップＳ３１）。ここで設定した装置番号は、ＲＯＭ１５２等にある管理データ１１２に記憶させる。
【０１１１】
また、既述のように、この給湯装置４は、マスタ設定がされているので、給湯システム２の起動時に第１の給湯装置１００として優先機に設定し、この優先機情報を管理データ１１２に記憶させる（ステップＳ３２）。優先機の設定が行われると、この給湯装置４の水制御弁７７を開放状態にして（ステップＳ３３）、マスタ初期化処理を終了する。給湯システム２の給湯管理を行う第１の給湯装置１００は、水制御弁７７を開放状態に維持することで、第１の給湯装置１００が把握しない状態で給湯が行われるのを防止できる。
【０１１２】
〔スレーブ初期化処理〕
【０１１３】
また、図１０に示すスレーブ初期化処理は、スレーブ機イニシャライズ処理（ステップＳ１５）の一例である。このスレーブの初期化では、第２の給湯装置１０２を構成する各給湯装置４を識別する装置番号を確定させる。給湯システム２において、マルチシステム管理を行うためには、接続している給湯装置４を特定する必要がある。これらの給湯装置４では、例えば、設置時の作業を簡素化するため、給湯装置の中の１台にマスタ設定を行い、他の給湯装置には、装置番号の設定は行わない。そこで、この給湯システム２では、装置番号等が設定されていない第２の給湯装置１０２（スレーブ設定がされた給湯装置４）について、例えば、起動時に装置番号の設定処理を行う。
【０１１４】
そこで、スレーブ初期化処理では、各給湯装置毎にそれぞれ自装置の仮装置番号を設定する（ステップＳ４１）。この仮装置番号は、他の給湯装置と重ならないようにするため、例えば、各制御装置８に搭載したＣＰＵ１５０のスタックポインタ値や、フリーランタイマ値、過去の燃焼時間等を利用して発生させた乱数に基づいて決めればよい。
【０１１５】
仮装置番号を設定すると、その番号を優先機である第１の給湯装置１００側に通知するまでのインターバル時間を設定する（ステップＳ４２）。各給湯装置から通知された仮装置番号により、第１の給湯装置１００側では、給湯システム２に接続している給湯装置を特定することができる。全ての給湯装置を特定したら、第１の給湯装置１００は、各給湯装置に対して、確定装置番号を付与する。第１の給湯装置１００側へ通知するまでのインターバル時間は、例えば、他の給湯装置と同時に起動しても通信が混線しないようにするため仮装置番号を基に算出したタイムラグである。
【０１１６】
インターバル時間経過後、各給湯装置４は、第１の給湯装置１００に対して、仮装置番号を付した「ナンバリング要求コマンド」を送信する（ステップＳ４３）。
【０１１７】
そして、第１の給湯装置１００から自装置宛のコマンドを受信するまで待機する（ステップＳ４４）。このコマンドの受信確認は、例えば、付加した仮装置番号に基づいて行う。自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ４４のＹＥＳ）、そのコマンドが「仮装置番号コマンド」かを判定し（ステップＳ４５）、「仮装置番号コマンド」の場合（ステップＳ４５のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００に対して、「仮装置番号確認コマンド」を送信する（ステップＳ４６）。
【０１１８】
「仮装置番号確認コマンド」を送信したら、第１の給湯装置１００から自装置宛のコマンドを受信するまで待機状態とする（ステップＳ４７）。第１の給湯装置１００からのコマンド受信は、例えば、付加した仮装置番号を利用すればよい。
【０１１９】
自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ４７のＹＥＳ）、そのコマンドが「確定番号コマンド」かを判定し（ステップＳ４８）、「確定番号コマンド」の場合、受信した内容より自装置の番号を確定する。そして、この確定した装置番号を各給湯装置４の記憶部に記憶する（ステップＳ４９）。
【０１２０】
〔優先機管理処理〕
【０１２１】
次に、優先機に設定された第１の給湯装置１００の優先機システム管理処理について説明する。図１１に示す優先機管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、優先機システム管理処理（ステップＳ１８）を示している。この処理は、マルチシステムの中で優先機のみが実行する。優先機は、後述するように所定条件によって変更するので、優先機の設定変更が行われると、優先機管理処理を実行すればよい。
【０１２２】
第２の給湯装置１０２からのコマンド受信を監視し（ステップＳ５１）、優先機である第１の給湯装置１００に対するコマンドを受信すると（ステップＳ５１のＹＥＳ）、そのコマンドが「ナンバリング要求コマンド」かを判断する（ステップＳ５２）。このコマンドが「ナンバリング要求コマンド」である場合（ステップＳ５２のＹＥＳ）、受信した「ナンバリング要求コマンド」に付加された仮番号を利用して「仮番号コマンド」を送信する（ステップＳ５３）。
【０１２３】
また、受信したコマンドが「仮番号確認コマンド」である場合（ステップＳ５４のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００は、コマンドを発した給湯装置に対し、管理する給湯装置番号の内、未使用の番号を割り当てる。そして、受信した「仮番号確認コマンド」に付加された仮番号を利用して、割り当てた給湯装置番号を含む「確定番号コマンド」を送信する（ステップＳ５５）。
【０１２４】
以上のステップＳ５１〜ステップＳ５５の処理は、既述のスレーブ初期化処理に示す番号確定要求に対応して行われる。
【０１２５】
また、受信したコマンドが「異常発生コマンド」である場合（ステップＳ５６のＹＥＳ）、受信した「異常発生コマンド」に付加された装置番号により異常が発生した給湯装置を特定する。そして、特定した給湯装置について、管理データ１１２の稼動ＦＬＧ情報１８に異常発生を記憶させる（ステップＳ５７）。受信コマンドが他のコマンドであれば、そのコマンドに対応した処理を行う（ステップＳ５８）
【０１２６】
これらの処理は、優先機となった第１の給湯装置１００が常時行う。従って、マルチシステム動作中に遅れて起動した給湯装置があった場合でも装置番号の付与が行われ、システムに追加可能であるとともに、異常発生状態も把握することができる。
【０１２７】
その他、給湯システム２のマルチシステム動作において、稼動する給湯装置の台数切替を管理する台数切替管理を行う（ステップＳ５９）。
【０１２８】
〔否優先機管理処理〕
【０１２９】
次に、優先機以外の給湯装置が実行する処理について説明する。図１２に示す否優先機管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、ステップＳ１９の否優先機管理処理に対応する。この処理では、第１の給湯装置１００から第２の給湯装置側に発せられたコマンドに対して実行する処理である。
【０１３０】
自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ６１のＹＥＳ）、そのコマンドが開放指示であれば（ステップＳ６２のＹＥＳ）、水制御弁７７を開放し、稼動状態とする（ステップＳ６３）。コマンドが閉止指示であれば（ステップＳ６４のＹＥＳ）、自装置の水制御弁７７を閉止し、停止状態にする（ステップＳ６５）。
【０１３１】
コマンドが優先機変更であれば（ステップＳ６６のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００から受信した優先機管理データを自装置の記憶部に記憶し（ステップＳ７０）、例えば、既述の優先機管理処理（図１１）を行うことで、第１の給湯装置１００に設定される。
【０１３２】
その他、受信したコマンドに従った動作を行う（ステップＳ６７）。また、自装置の異常発生状況を監視し（ステップＳ６８）、異常があれば（ステップＳ６８のＹＥＳ）、水制御弁７７を閉止し、異常発生コマンドを優先機である第１の給湯装置１００側に対して送信する（ステップＳ６９）。
【０１３３】
なお、以上のマスタ機イニシャライズ処理、スレーブ機イニシャライズ処理、優先機管理処理、否優先機管理処理は、例えば、同時に実行されればよく、また繰り返し行われればよい。
【０１３４】
斯かる構成によれば、給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。また、優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も移動させることで、継続的に給湯運転を行うことができる。優先機が給湯システムに接続する給湯装置に対して、装置番号を付与することで、別途管理装置を設ける必要がなく、全ての給湯装置を特定可能に管理することができる。
【０１３５】
〔第３の実施の形態〕
【０１３６】
次に、第３の実施の形態について、図１３を参照する。図１３は、第３の実施の形態に係る優先機変更処理及び給湯制御処理の一例を示す図である。図１３に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【０１３７】
図１３に示す給湯システム２は、本開示の給湯システム又は給湯装置の一例であって、優先機である第１の給湯装置１００を給湯装置４１から給湯装置４２に変更し、給湯装置４２が給湯システム２の給湯運転制御を行っている。
【０１３８】
この優先機変更処理は、給湯システム２における給湯台数切替管理の一例であり、例えば、給湯装置４１が異常状態となった場合や連続稼動時間が所定時間を超えた場合等に実行される。優先機の変更処理では、例えば、変更前の優先機である給湯装置４１から新たな優先機である給湯装置４２に対して、給湯システム２に接続する給湯装置を特定した管理データ１１２の受け渡し、又は更新処理が行われる。
【０１３９】
このように、優先機に設定された給湯装置４１に対して負荷が集中することにより安定した給湯が行えなくなるのを防止するため、優先機の変更処理を行う。既述のように、給湯システム２の電源投入時に設定される優先機は、接続された複数の給湯装置の中から予め選択された１台に対するマスタ設定により決定されるが、起動後は、所定条件により給湯装置の間で変更される。
【０１４０】
なお、図１３に示す優先機の変更処理では、稼動中の給湯装置４２を新たな優先機に設定したが、これに限られず、例えば、停止中であって、異常状態でない給湯装置を新たに起動させ、その給湯装置を優先機に設定してもよい。
【０１４１】
この稼動台数切替管理処理を含む給湯システム２の稼動台数切替処理について、図１４を参照する。図１４は、稼動台数切替管理処理の一例を示すフローチャートである。図１４に示す処理手順、処理内容は一例であって、これに限定されない。
【０１４２】
この優先機切替管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、優先機が行うマルチシステム管理の中心的な処理の１つであって、既述の優先機の変更処理が含まれる。給湯システム２の稼動・停止制御では、例えば、優先機である第１の給湯装置１００に流れる通水量情報に基づいて、稼動する給湯装置の増減を判断する。給湯装置の増減制御では、既述のように、優先機の水制御弁７７が開放状態に設定されるので、その流量センサ７２の検出結果に基づいて稼動給湯装置の増減を行う。また、給湯装置の稼動時間に基づいて稼動開始又は停止処理を制御する。
【０１４３】
そこで、優先機である第１の給湯装置１００は、自装置に異常が発生したか否かを判断し、異常である場合（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、この給湯装置を停止させるため、代わりに稼動を開始する給湯装置を決定する（ステップＳ１０２）。稼動を開始させる給湯装置は、例えば、停止後の経過時間が所定時間として、例えば１０分以内の給湯装置を選択する。または、異常が発生していない停止中の給湯装置の内、最も累積稼動時間が短いものを選択する。給湯装置の条件判断は、管理データ１１２に記憶されている情報を利用して行えばよい。
【０１４４】
稼動させる給湯装置を決定すると、その給湯装置に対し、起動指示として、水制御弁７７の開放を指示する「開放コマンド」を送信する（ステップＳ１０３）。また、自装置の水制御弁７７を閉止させ、管理データ１１２に自装置の異常状態を記憶させるとともに、他の給湯装置を優先機に設定する（ステップＳ１０４）。
【０１４５】
新たな優先機は、例えば、稼動中の給湯装置の中から選択し、連続稼動時間が短い給湯装置や、累積稼動時間が短い給湯装置を選択すればよい。そして、新たな優先機を選択すると、その給湯装置に対し、管理データ１１２を送信し、優先機の変更コマンドを送信する（ステップＳ１０５）。
【０１４６】
自装置に異常がない場合には（ステップＳ１０１のＮＯ）、入水流量の監視に移行する（ステップＳ１０６）。流量センサ７２で検出した流量が所定流量１より多くなると（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、稼動給湯装置を増やす。この所定流量１は、例えば、各給湯装置において設定した入水量の閾値であって、この所定流量１より流量が多い場合には、稼動する給湯装置の数が少なく、１台に対する負荷が大きくなっていることを示す。
【０１４７】
そこで、新たに稼動を開始させる給湯装置は、例えば、停止後の経過時間が所定時間として、例えば１０分以内の給湯装置、又は、異常が発生していない停止中の給湯装置の内、最も累積稼動時間が短いものを選択すればよい（ステップＳ１０７）。そして、決定した給湯装置に対し、水制御弁７７の「開放コマンド」を送信して（ステップＳ１０８）、稼動給湯装置の台数を増加させる。
【０１４８】
また、入水流量が所定流量１より少ない場合（ステップＳ１０６のＮＯ）であって、所定流量２より少ない場合（ステップＳ１０９のＹＥＳ）には、稼動中の給湯装置の台数の減少制御に移行する。この所定流量２は、例えば、各給湯装置に対する下限の流量の閾値であって、入水量が所定流量２より少ない場合は、給湯装置の稼動台数が多すぎであるか、または給湯要求が停止した場合を示している。
【０１４９】
そこで、現在稼動中の給湯装置が複数台である場合（ステップＳ１１０のＮＯ）には、給湯装置の稼働台数を減少させる（ステップＳ１１１）。この場合、停止させる給湯装置は、例えば、稼動中の給湯装置の中で連続稼働時間が長いものを選択する。そして、選択された給湯装置が、優先機であるか否かを判断し（ステップＳ１１２）、優先機でない場合（ステップＳ１１２のＮＯ）には、選択した給湯装置に対して水制御弁７７の閉止コマンドを送信する（ステップＳ１１３）。また、選択された給湯装置が優先機である自装置である場合（ステップＳ１１２のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００は、自装置の水制御弁７７を閉止させるとともに、優先機の変更処理を行う（ステップＳ１１４）。
【０１５０】
新たに優先機となる給湯装置は、例えば、稼動中給湯装置の中で選択し、連続稼動時間が短い給湯装置や、累積稼働時間が短い給湯装置を選択すればよい。新たな優先機が決定したら、その給湯装置に対して、管理データ１１２を送信するとともに優先機の変更コマンドを送信する（ステップＳ１１５）。
【０１５１】
また、稼動している給湯装置が、優先機である第１の給湯装置１００のみである場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）、それ以上給湯装置の台数を減らすことができないので、給湯要求がある場合には、そのまま給湯運転を継続させる。
【０１５２】
稼動台数の増減が発生しない場合、即ち、稼動する各給湯装置に対して、設定した範囲内の入水量がある場合（ステップＳ１０６のＮＯ、ステップＳ１０９のＮＯ）には、継続して入水量の監視が継続される。この入水量監視と並行して、各給湯装置の連続稼働時間の監視を行う（ステップＳ１１６）。また、流量が所定流量２より少ない場合（ステップＳ１０９のＹＥＳ）であって、稼動台数が１台のみである場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）にも連続稼動時間の監視を行う（ステップＳ１１６）。
【０１５３】
そこで、連続稼動時間が、例えば１２時間に達した給湯装置がある場合（ステップＳ１１６のＹＥＳ）には、その給湯装置を停止させるために、新たに稼動を開始させる給湯装置を決定する（ステップＳ１１７）。稼動開始させる給湯装置の決定は、既述のステップＳ１０２やステップＳ１０７と同様に行なえばよい。そして、稼動開始する給湯装置に対し、水制御弁７７の開放コマンドを送信して稼動する給湯装置を増加させ（ステップＳ１１８）、再び流量監視処理であるステップＳ１１６及びステップＳ１０９に移行する。
【０１５４】
このような処理により、適正な入水量で稼動していた給湯システム２に対し、ステップＳ１１８で稼動する給湯装置を増加させることで、現在稼動している各給湯装置に対する入水流量が所定流量２よりも少なくなる。そのため、稼動台数が増加した給湯システム２の流量監視処理では、入水流量が所定流量２よりも少なくなる（ステップＳ１０９のＹＥＳ）。そして、停止させる給湯装置の決定処理（ステップＳ１１１）において、連続稼動時間が１２時間に達した給湯装置を選択することで停止させことができる。また、入水流量が所定流量２よりも少ない状態（ステップＳ１０９ＹＥＳ）であって、稼動給湯装置が１台である場合も（ステップＳ１１０のＹＥＳ）同様に、ステップＳ１１７で稼動給湯台数が増加させることで（ステップＳ１１０のＮＯ）、停止給湯装置の決定に移行させることができる（ステップＳ１１１）。
【０１５５】
斯かる構成によれば、長時間連続して稼動している給湯装置がある場合でも、一時的にも給湯量を減らさず、また、給湯運転を停止させることなく給湯装置の交代を行うことができる。また、給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。さらに、優先機の異常発生や稼動時間等に応じて他の給湯装置を優先機に設定させることで、給湯運転を中断させることが無く、利便性を高めることができる。優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も新たな優先機に移すことで、継続的に給湯運転を行うことができる。
【０１５６】
〔第１、第２及び第３の実施の形態の利点及び特徴事項〕
【０１５７】
(1) この給湯システム２は、単独使用可能な給湯装置４を複数台連動させたマルチシステムであって、各制御装置８内に管理機能及び被管理機能を備えている。そして、これらの給湯装置の内、特定の１台を優先機とし、この優先機に設定された給湯装置が給湯システム２の管理を行う。このような構成にすることで、簡易な構成で複数台の給湯装置を連動させた給湯システムの構築が可能となる。
【０１５８】
(2) 優先機は特定の給湯装置に固定されず、給湯システム２に接続した給湯装置の中で交代させる。
【０１５９】
(3) 給湯システム２に接続した各給湯装置を特定し管理するための装置番号付けは、優先機により行われ、予め設定しておく必要は無い。即ち、電源投入時に優先機となる給湯装置についてのみマスタ設定を行えば、各給湯装置の識別は自動的に行うことができる。これにより、例えば、給湯運転中に稼動を開始した給湯装置に対して、優先機が常に監視することができる。また、例えば、新たに給湯装置を追加する場合でも、設置後の設定作業等を軽減できる。
【０１６０】
(4) 優先機となった給湯装置は、自装置の流量の増減に基づいて給湯装置の稼動台数を増減させ、給湯システム全体の給湯量を調整することができる。これにより、各給湯装置の適切な給湯能力で給湯を行い、省エネ化を図ることができるとともに、一部の給湯装置に対して高負荷となるのを防止できる。
【０１６１】
(5) この給湯システム２によれば、連結ユニット等の制御装置を別個に設けることなく簡易な構成で大容量の給湯に対応することができる。
【０１６２】
(6) 稼動中の給湯装置の間で優先機を異動させるので、一部の給湯装置が異常となっても給湯システムの給湯運転を維持させることができる。
【０１６３】
〔他の実施の形態〕
【０１６４】
(1) 上記実施の稼動台数切替管理処理（図１４）では、例えば、第１の給湯装置１００の給水管路７に設置した流量センサ７２により、給湯装置４に対する入水量を監視しているが、これに限られない。例えば、給湯システム２において、稼動している各給湯装置４１、４２、４３・・・毎に入水量を測定して流量監視を行ってもよい。
【０１６５】
(2) また、給湯システム２の流量監視では、監視する対象について、給湯装置４に対する入水量に限られず、例えば、出湯量を測定してもよい。この場合、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・の出湯管路１３側に流量センサを設けてもよい。
【０１６６】
以上説明したように、本発明の好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
本発明は、給湯システムを構成する１の給湯装置を制御装置として、他の給湯装置の管理や稼動・停止制御を行わせることで構成の簡易化を図るとともに、この制御機能を他の給湯装置に変更可能にすることで、給湯運転の維持を図ることができ、有用である。
【符号の説明】
【０１６８】
２ 給湯システム
４、４１、４２、４３・・ 給湯装置
６、７ 給水管路
８ 制御装置
１０ 通信線
１１ 給湯負荷
１２ 給湯管路
１４ 循環路
１６ 循環ポンプ
１８、２０ 逆止弁
３２ 熱交換器
３６ ファンモータ
７０ 入水温センサ
７２ 流量センサ
７４ 出湯温センサ
７６ 混合温センサ
７７ 水制御弁
１００ 第１の給湯装置
１０２ 第２の給湯装置
１１０ マルチシステム制御部
１１２ 管理データ
１１４ 装置番号情報
１１６ 優先機ＦＬＧ情報
１１８ 稼動ＦＬＧ情報
１２０ 連続稼動時間情報
１２２ 累積稼動時間情報
１２４ 停止後経過時間情報
１３０ 給湯制御部
１３２ 優先機制御部
１３４ 否優先機制御部
１３６ 外部通信
１７０ イニシャライズ処理部
１７２ マスタ設定切替部
１７４ マスタ機イニシャライズ処理部
１７６ スレーブ機イニシャライズ処理部
１８０ 優先機切替部
１８２ 優先機システム管理処理
１８４ 否優先機システム管理処理
１８６ 給湯制御処理
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の給湯装置を連結した給湯システムであって、その給湯装置の内から優先機を設定し、他の給湯装置と連動して給湯運転を行う給湯システム、給湯装置及び給湯制御方法である。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数台の給湯装置を連結させて、給湯運転を行うものがある。
【０００３】
このように連結した給湯装置で給湯を行うものには、１台で単独運転可能な給湯装置に連結ユニットを接続し、給湯装置の制御ユニットが連結ユニットとの接続を検知すると、運転モードを単独運転モードから連続運転モードに自動的に切り替わるものある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、２台の給湯装置を通信ケーブルで接続し、何れかの給湯装置の異常を他方の給湯装置で報知するものがある（例えば、特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５７３６１公報
【特許文献２】特開２００７−０７８３２７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、多数の給湯装置として、例えば３台以上の給湯装置を連結して給湯運転を行う場合、機器同士の運転を連動させるために給湯運転を制御する連結ユニットを別途設けている。このような給湯システムでは、単独の給湯装置では得られない大容量の給湯が可能となるが、連結ユニットを新たに設置することでコストアップとなり、また設置場所を確保する必要がある。
【０００７】
また、連結ユニットを設けず、装置同士を直接接続し、例えば、一方をマスタとし、他方をスレーブとして給湯運転の連動制御を行う場合、接続できる台数に限界がある。
【０００８】
斯かる課題について、特許文献１、２にはその開示や示唆はなく、それを解決する構成等についての開示や示唆はない。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、給湯システムを制御するための制御装置を利用しないで、複数の給湯装置を連動させ、制御可能にすることで、給湯システムの構成の簡易化を図ることにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、給湯装置の異常発生等による給湯運転の中断を防止して、給湯運転の利便性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の給湯システムは、複数の給湯装置で構成された給湯システムであって、他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の前記給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置と、前記第１の給湯装置に並列に接続され、前記第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置と、前記第１の給湯装置と前記第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段と、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置に給水する給水手段と、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段とを備える。
【００１２】
上記目的達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記給湯装置は、バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、前記給湯装置に対する供給水の通水を切り換える通水弁と、入水量を検出する入水量センサと、入水温度を検出する入水温センサと、前記給湯装置の出湯温度を検出する出湯温センサと、前記給湯装置の稼動時間を計時する計時手段と、前記検出入水量、前記検出入水温度、前記検出出湯温度、設定温度に基づいて前記バーナの燃焼量又は前記供給水の給水量を制御する制御部とを備え、前記第１の給湯装置の前記制御部は、前記第１の給湯装置に設置された前記入水量センサの検出流量に基づいて、前記給湯装置の稼動台数を増減させてもよい。
【００１３】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記第１の給湯装置は、前記第１の給湯装置が異常状態である場合、又は連続稼動時間が所定時間以上となった場合、稼動中の前記第２の給湯装置のうち１の給湯装置が選択され、選択された該給湯装置を第１の給湯装置に変更させてもよい。
【００１４】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、好ましくは、前記第１の給湯装置は、連続稼動時間が所定時間となった給湯装置がある場合、前記給湯装置の稼動台数を増加させて前記入水量センサの検出流量を低下させた後に、運転停止させる給湯装置を決定すればよい。
【００１５】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置は、接続している前記給湯装置の装置情報及び制御情報を記憶する記憶部を備えてもよい。
【００１６】
上記目的を達成するには、上記給湯システムにおいて、前記第２の給湯装置は、給湯装置毎に自装置を特定する仮装置番号を設定させ、該仮装置番号を利用して前記第１の給湯装置に装置番号の確定要求を送信し、前記第１の給湯装置は、前記装置番号の確定要求を受けると、未使用の確定装置番号を付加して、第２の給湯装置側に通知すればよい。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の給湯装置は、給湯システムを構成する給湯装置であって、他の給湯装置との間で制御指示や装置情報の送受信を可能に接続する通信部と、自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や稼動情報を記憶する記憶部と、給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する制御部とを備える。
【００１８】
上記目的を達成するには、上記給湯装置において、バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、供給された水の通水を切り換える通水弁と、入水量を検出する入水量センサと、入水温度を検出する入水温センサと、出湯温度を検出する出湯温センサと、稼動時間を計時する計時手段と、を備え、前記制御部は、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する。
【００１９】
上記目的を達成するには、上記給湯装置において、前記制御部は、接続した前記他の給湯装置から受信した装置番号確定要求に対し、前記他の給湯装置の確定装置番号を設定し、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する。
【００２０】
上記目的を達成するため、本発明の給湯装置は、給湯システムを構成する給湯装置であって、他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示の送受信を行う通信部と、自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部と、自装置を特定する仮装置番号を設定し、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知するとともに装置番号の確定を要求し、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶させる制御部とを備える。
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明の給湯制御方法は、給湯装置の給湯制御方法であって、他の給湯装置との間で制御指示や装置情報を送受信する工程と、自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や給湯運転情報又は給湯停止情報を記憶する工程と、給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する工程とを含めばよい。
【００２２】
上記目的を達成するには、上記給湯制御方法において、入水量を入水量センサで検出する工程と、入水温度を入水温センサで検出する工程と、出湯温度を出湯温センサで検出する工程と、稼動時間を計時手段で計時する工程と、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する工程とを含めばよい。
【００２３】
上記目的を達成するには、上記給湯制御方法において、接続した前記他の給湯装置から装置番号確定要求を受信する工程と、前記他の給湯装置に対し、確定装置番号を設定する工程と、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する工程とを含めばよい。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明の給湯制御方法は、給湯制御方法であって、他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示を送受信する工程と、自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶部に記憶する工程と、自装置を特定する仮装置番号を設定する工程と、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知する工程と、装置番号の確定を要求する工程と、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶する工程とを含めばよい。
【発明の効果】
【００２５】
本開示の給湯システム、給湯装置及び給湯制御方法によれば、以下のいずれかの効果が得られる。
【００２６】
(1) 給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機である第１の給湯装置に設定し、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。
【００２７】
(2) 優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。
【００２８】
(3) 優先機の異常発生や稼動時間等に応じて他の給湯装置を優先機に設定させることで、給湯運転を中断させることが無く、利便性を高めることができる。
【００２９】
(4) 優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も移動させることで、継続的に給湯運転を行うことができる。
【００３０】
(5) 優先機が給湯システムに接続する給湯装置に対して、装置番号を付与することで、別途管理装置を設ける必要がなく、全ての給湯装置を特定可能に管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１の実施の形態に係る給湯システムの構成例を示す図である。
【図２】給湯装置の構成例を示す図である。
【図３】給湯システムの機能構成例を示す図である。
【図４】給湯システムの管理データの一例を示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る給湯装置の制御機能部の構成例を示す図である。
【図６】制御装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図７】給湯システムの制御処理の一例を示すブロック図である。
【図８】給湯制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】マスタ初期化処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】スレーブ初期化処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】否優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施の形態に係る優先機の変更処理及び給湯制御処理の一例を示す図である。
【図１４】稼動台数切替管理処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
〔第１の実施の形態〕
【００３３】
第１の実施の形態について、図１及び図２を参照する。図１は、第１の実施の形態に係る給湯システムの構成例を示す図、図２は、給湯装置の構成例を示す図である。図１、図２に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００３４】
この給湯システム２は、本開示の給湯システム、給湯装置の一例であって、例えば、複数の給湯装置４（４１、４２、４３・・・）を給水管路６を介して並列に連結し、供給された上水Ｗ等を加熱して出湯する手段である。この給湯装置４１、４２、４３・・・は、例えば、同一若しくは同等の給湯装置を設置すればよく、又は異なる構成の給湯装置であっても、給湯制御情報により制御可能なものであればよい。この給湯システム２では、各給湯装置４１、４２、４３・・・の制御装置８（８１、８２、８３・・・）同士を通信手段で接続しており、複数の給湯装置４を組み合わせて大容量の給湯を行うマルチシステムを構成している。
【００３５】
制御装置８は、給湯システム２及び給湯装置４を制御する制御部の一例であって、各給湯装置４１、４２、４３・・・に設置された制御装置８１、８２、８３・・・で構成されている。各制御装置８１、８２、８３・・・は、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・毎に、供給された上水Ｗ等の流量に応じて給湯運転を制御すればよい。そして、給湯システム２の運転制御では、後述するように、優先機に設定された給湯装置の制御装置が制御装置８として機能し、各制御装置８１、８２、８３、・・・を連動させて各給湯装置４１、４２、４３・・の稼動・停止制御を行う。
【００３６】
また、この給湯システム２は、給水管路６、通信線１０、各給湯装置４で加熱した湯ＨＷを給湯負荷１１側に導く給湯管路１２、給水側に帰還水ＲＷを導く循環路１４、循環ポンプ１６、逆止弁１８、２０を備える。尚、循環路１４、循環ポンプ１６、逆止弁１８を備えず、帰還水ＲＷを使用しないで、大容量の給湯を行うマルチシステムを構成してもよい。
【００３７】
給湯装置４（４１、４２、４３）は、本発明の給湯手段の一例であって、入り側に供給された給水を、燃料ガスＧ等の燃焼により発生した燃焼排気Ｅと熱交換させて加熱し、湯ＨＷを出湯する手段である。図２に示す給湯装置４は、燃焼室３０内に通水手段である給水管路７を通じて給水される。燃焼室３０内では、この給水管路７に熱交換器３２が接続されるとともに、出湯管路１３が接続されている。また、燃焼室３０は、例えば、バーナ３４、ファンモータ３６を備えるとともに、ガス供給管３８、ガス比例弁５０、ガス電磁弁５２、５４、５６等が設置されている。その他、イグナイタ５８やフレームロッド６０、空燃比用フレームロッド６２等を備えてもよい。さらに、この給湯装置４１、４２、４３・・は、例えば、ＰＣＢ（電装基板：Print Ciurcuit Board）で構成された制御装置８１、８２、８３・・を備えている。
【００３８】
給水管路７には、例えば、入水温センサ７０や流量センサ７２、水制御弁７７を備える。また、出湯管路１３には、出湯温センサ７４、混合温センサ７６が設置されている。その他、給水管路７と出湯管路１３との間には、供給水を熱交換器３２に対してバイパスさせるバイパス管路７８、バイパス弁９０を備える。
【００３９】
熱交換器３２は、供給された給水に対して、バーナ３４で発生した燃焼排気Ｅと熱交換させる熱交換手段の一例である。
【００４０】
バーナ３４は、燃焼手段の一例であって、例えば、ガス供給管３８から供給された燃料ガスＧを燃焼させて燃焼排気Ｅを発生させる。
【００４１】
ファンモータ３６は、取り込んだ空気をバーナ３４側に導く手段である。
【００４２】
ガス供給管３８は、バーナ３４に対する燃料ガスＧの供給手段の一例であって、ガス比例弁５０やガス電磁弁５２、５４、５６を備えており、これらの弁を開閉することで、バーナ３４に対する燃料の供給が制御される。
【００４３】
入水温センサ７０は、給湯装置４１、４２、４３・・・に供給された上水Ｗや帰還水ＲＷの水温を検出する手段の一例である。出湯温センサ７４は、熱交換後の湯の温度を検出出する手段の一例である。また、混合温センサ７６は、バイパス管路７８によって出湯管路１３側に流入した加熱前の供給水と加熱した湯とを混合させた湯ＨＷの温度を検出する手段の一例である。給湯制御では、この給水温度や熱交換後の検出温度を利用して、必要熱量等を算出し、バーナ３４の燃焼量等を決定すればよい。なお、この入水温センサ７０、出湯温センサ７４、混合温センサ７６は、温度を検出する手段であればよく、例えば、サーミスタ温度計等を利用すればよい。
【００４４】
流量センサ７２は、給湯装置４１、４２、４３、・・・に対する給水を検知し、供給された上水Ｗや帰還水ＲＷの水流量を検出する手段の一例である。そして、給湯制御では、例えば、この流量センサ７２で入水を検出することにより給湯制御が動作し、混合温センサ７６の検出温度が所定温度若しくは、予め設定された温度に等しくなるように燃焼ガスＧの供給量の加減やバイパス弁９０の開度調整による混合比の調整を行なえばよい。
【００４５】
水制御弁７７は、給湯装置４１、４２、４３・・の出湯量を制御し、給湯能力を越えないように流量を制御する通水手段（通水弁）の一例であって、例えば、水制御弁７７の開度に応じて、給水管路７に対する給水量やバーナ３４の燃焼量等を制御すればよい。また、水制御弁７７を全閉することで、給湯装置４１、４２、４３・・・への入水を停止させる。給湯システム２（図１）では、接続された複数の給湯装置４１、４２、４３・・・に対し、各水制御弁７７を開閉することで稼動状態、又は停止状態を切替える。また、図３に示す給湯システム２の稼動・停止制御を行う第１の給湯装置１００は、給湯運転中に水制御弁７７を開放状態に維持させる。これにより、給湯状態を第１の給湯装置１００側で把握可能にする。
【００４６】
バイパス管路７８は、供給された上水Ｗ等を熱交換器３２側と出湯管路１３側とに分配する手段の一例であり、このバイパス管路７８には、例えば、バイパス弁９０を備えている。このバイパス弁９０は、例えば、出湯管路１３側に対して加熱していない上水Ｗの流入量を制御する手段の一例であって、例えば、要求された給湯温度、給湯量に基づいて開度を制御すればよい。
【００４７】
また、図１に示す給湯システム２の給水管路６は、上水Ｗや加熱された帰還水ＲＷの供給水を給湯装置４側に流す給水手段の一例であって、各給湯装置４１、４２、４３・・・の給水側に供給水を導くように分岐させ、給湯装置４１、４２、４３・・・同士が並列になるように接続している。
【００４８】
通信線１０は、給湯装置４同士を通信可能に接続する手段の一例であって、例えば、隣接する給湯装置４間をシリアル通信線で接続し、稼動・停止制御指示等の通知や給湯運転状態情報等の装置情報の通知等の通信を行っている。この給湯システム２では、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・の制御装置８１、８２、８３・・・が通信線１０により接続され、全ての給湯装置間で通信可能にして、マルチシステムを構築している。そして、優先機に設定された給湯装置からの制御情報等を各給湯装置４１、４２、４３・・間に伝達している。
【００４９】
なお、稼動・停止制御指示や給湯装置情報等の授受には、有線接続による通信線１０を利用する場合に限られず、例えば、近距離無線通信を利用してもよい。
【００５０】
給湯負荷１１は、例えば、給湯管路１２の下流側に設置され、加熱した湯を出湯するシャワー、給湯口のほか、湯を利用した暖房機器等の放熱手段で構成されており、給湯システム２に対し、所定の温度、所定の流量の給湯要求を行う。
【００５１】
給湯管路１２は、各給湯装置４１、４２、４３・・・から出湯した湯ＨＷを給湯負荷１１側に導く温水供給手段の一例であって、各給湯装置４の出湯管路１３が並列に接続され、加熱された湯ＨＷを回収する。また、この給湯管路１２は下流側において循環路１４に接続し、給湯負荷１１を通過した湯ＨＷを給水管路６側に流している。
【００５２】
循環路１４は、出湯した湯ＨＷを給水側との間で循環保温させる手段の一例であって、例えば、給湯負荷１１で利用されなかった湯ＨＷや給湯負荷１１側で熱交換等が行われた湯を、帰還水ＲＷとして給水管路６側に戻す。この給水管路６に戻した帰還水ＲＷは、上水Ｗと混合され、再び給湯装置４で加熱される。また、循環路１４は、上水Ｗを供給する上水管路９２と合流して給水管路６に接続されている。
【００５３】
循環路１４には、例えば、循環ポンプ１６を備えるとともに、給水管路６との合流部分に逆止弁１８を備えている。また、上水管路９２には、給水管路６との合流部分に逆止弁２０を備えている。
【００５４】
循環ポンプ１６は、循環路１４内の帰還水ＲＷを給水管路６側に圧送する手段の一例であって、この循環ポンプ１６を駆動させることにより、給水管路６に対し、上水Ｗの給水圧力に対して帰還水ＲＷを燃焼装置４側に流すことができる。この循環ポンプ１６は、例えば、電磁開閉器を備えており、優先機に設定された給湯装置からの制御指示を受け、給湯システム２の稼動・停止制御に連動して循環運転を行うことができる。
【００５５】
逆止弁１８は、給水管路６から循環路１４に対する循環水ＲＷの逆流防止手段の一例である。また、逆止弁２０は、給水管路６から上水管路９２に対する上水Ｗの逆流防止手段の一例である。このように合流する循環路１４、給水管路６、上水管路９２が共に逆流を防止させることで、上水Ｗに付加された上水圧と循環ポンプ１６による水圧により、上水Ｗと帰還水ＲＷとを給水管路６側に流すことができる。即ち、シャワー等の使用により、水や湯ＨＷの消費が発生すると逆止弁２０を通って給水が行われる。また、暖房装置等の給湯負荷１１が利用されて水の消費が無い場合には、循環ポンプ１６を駆動させ、逆止弁１８を通じて帰還水ＲＷを給水管路６側に流すことで、所定温度での加熱維持が行われる。
【００５６】
次に、給湯システムの構成例について、図３及び図４を参照する。図３は、給湯システムの機能構成例を示す図、図４は、給湯システムの管理データの一例を示す図である。図３、図４に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００５７】
図３に示す給湯システム２は、複数の給湯装置４の給湯運転を連動させるための制御機能部として、稼動している給湯装置４のうちの１つを第１の給湯装置１００に設定し、この第１の給湯装置１００が出力した稼動・停止制御指示が通信線１０により、第２の給湯装置１０２に設定した他の給湯装置４に伝達される。図３に示す給湯システム２では、例えば、給湯装置４１を第１の給湯装置１００に設定し、他の給湯装置４２、４３、・・・を第２の給湯装置１０２に設定している。
【００５８】
第１の給湯装置１００は、給湯システム２の給湯運転制御を行う優先機の一例であって、予め設定された給湯装置４又は選択処理により選出された給湯装置４に設定される。この第１の給湯装置１００は、給湯制御を行うため、給湯システム２の優先機設定が行われる。
【００５９】
第２の給湯装置１０２は、本開示の第２の給湯装置の一例であって、１又は複数台の給湯装置４２、４３・・・が第１の給湯装置１００に並列に接続される。既述のように、給湯装置４１、４２、４３・・・は、互いに通信線１０により接続されている。そして、第２の給湯装置１０２は、第１の給湯装置１００からの制御指示に従って給湯運転を行う。この第２の給湯装置１０２は、例えば、第１の給湯装置１００の優先機設定に対し、否優先機（従属機）設定が行われる。
【００６０】
各給湯装置４１、４２、４３、・・・は、例えば、給湯運転や稼動・停止制御を実行するマルチシステム制御部１１０や管理データ１１２を備える。
【００６１】
マルチシステム制御部１１０は、給湯システム２の給湯運転管理機能部及び各給湯装置４１、４２、４３・・に対する稼動・停止を制御する制御機能部の一例である。そして、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置４１のマルチシステム制御部１１０では、給湯装置４１の給湯制御とともに、給湯システム２全体の運転制御指示、他の給湯装置４（４２、４３・・・）の運転状態の管理等を行う。また、第２の給湯装置１０２に設定された各給湯装置４２、４３、・・・のマルチシステム制御部１１０では、第１の給湯装置１００からの制御指示に従って給湯運転を行う。
【００６２】
管理データ１１２は、給湯システム２に接続した給湯装置４の設定情報や運転状態情報等の装置情報を格納する手段の一例である。第１の給湯装置１００は、管理データ１１２を利用して給湯システム２の運転制御を行う。この管理データ１１２は、例えば、図４に示すように、装置番号情報１１４、優先機ＦＬＧ情報１１６、稼動ＦＬＧ情報１１８、連続稼動時間情報１２０、累積稼動時間情報１２２、停止後経過時間情報１２４が設定されている。
【００６３】
装置番号情報１１４は、給湯システム２に接続している給湯装置４を特定する番号の一例であって、例えば、優先機となった第１の給湯装置１００は、給湯運転開始時等に第２の給湯装置１０２に対する問い合せにより、装置番号を特定する。
【００６４】
優先機ＦＬＧ情報１１６は、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置を示す情報の一例であって、給湯システム２に接続している給湯装置４の内、優先機に設定された給湯装置４１を特定するフラグ情報である。この管理データ１１２では、例えば、優先機に設定された給湯装置４の優先機ＦＬＧには、「１」が設定され、優先機でない給湯装置には、「０」が設定される。
【００６５】
稼動ＦＬＧ情報１１８は、給湯システム２に接続している給湯装置４が稼動中であるか否かを特定するフラグ情報の一例である。この管理データ１１２では、例えば、稼動中の給湯装置４には、「１」が設定され、停止中の給湯装置４には、「０」が設定される。その他、例えば、異常状態の給湯装置４には、「他」が設定される。、第１の給湯装置１００は、例えば、給湯運転開始時や給湯運転中に設定情報の変更指示を受けた場合等に、給湯装置の稼動状態の確認を行えばよい。
【００６６】
連続稼動時間情報１２０は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、稼動中の各給湯装置４１、４２、４３・・について、直前の稼動開始からの経過時間を記憶している。この連続稼動時間は、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・の制御装置８１、８２、８３・・・のタイマで計時した稼動時間を利用すればよい。そして、第１の装置１００は、例えば、この連続稼動時間情報１２０に基づき、給湯装置４２、４３・・の停止制御を行なう。
【００６７】
累積稼動時間情報１２２は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・について、運転開始からの累積稼動時間を記憶している。この累積稼動時間情報１２２は、例えば、給湯装置４の交換時期等の基準に利用すればよい。
【００６８】
停止後経過時間情報１２４は、給湯装置４の運転状態情報の一例であって、給湯運転停止又は、既述の連続稼動時間に基づく休止してからの経過時間を記憶している。第１の給湯装置１００は、例えば、給湯要求の増加等を行う場合、停止後経過時間情報１２４を参照し、給湯停止から所定時間が経過している給湯装置を選択して運転を再開させるようにしてもよい。
【００６９】
第１の給湯装置１００は、例えば、給湯運転の開始時や終了時、又は定期的に第２の給湯装置１０２に対して運転状態の確認要求を行い、各給湯装置４１、４２、４３・・・の情報を管理データ１１２に記憶させればよい。例えば、第１の給湯装置１００が変更される場合、この管理データ１１２は、新たに第１の給湯装置１００に設定される給湯装置に対して引継ぎが行われる。また、この管理データ１１２は、給湯システム２に接続する全ての給湯装置４が記憶するようにしてもよい。
【００７０】
そして、図３に示す給湯システム２では、例えば、給湯負荷１１側からの給湯要求に対し、第１の給湯装置１００から第２の給湯装置１０２に対して稼動・停止運転制御情報を出力し、第２の給湯装置１０２から第１の給湯装置１００に対して、装置情報を通知する。そして、例えば、図４の管理データ１１２の装置番号情報１１４には、接続されている給湯装置１〜３の装置番号がセットされる。また、優先機ＦＬＧ情報１１６には、優先機は１台であるため、１箇所のみ「１」がセットされる。そして、その優先機は稼動中であるので、稼動ＦＬＧ情報１１８には、「１」が設定されている。
【００７１】
なお、この給湯装置４１、４２、４３・・は、給湯システム２として連動して給湯運転を行う場合に限られず、単独での給湯運転が可能である。また、給湯システム２による給湯運転では、給湯装置４１、４２、４３・・・の全てが同時に運転開始又は運転停止を行わなければならないものではない。例えば、給湯先の要求流量に応じて、運転台数を制御してもよく、また、給湯装置４１、４２、４３・・・の連続運転時間に応じて給湯装置の一部を停止させるようにしてもよい。
【００７２】
斯かる構成によれば、給湯システムに接続した給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。また、優先機が他の給湯装置の稼動状態を把握し給湯制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。さらに、優先機が検出した流量情報、温度情報に基づいて給湯システム全体の給湯運転状態を把握することで、給湯システム構成の簡易化を図ることができる。給湯運転の停止時以外に、優先機への通水を停止させないので、給湯装置からの出湯を常に優先機に把握させることができ、安全性を高められる。
【００７３】
〔第２の実施の形態〕
【００７４】
次に、第２の実施の形態について、図５及び図６を参照する。図５は、第２の実施の形態に係る給湯装置の制御機能部の構成例を示す図、図６は、制御装置のハードウェア構成例を示す図である。図５、図６に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００７５】
この給湯装置４（４１、４２、４３・・・）は、本開示の給湯システムを構成する給湯装置の一例であって、例えば、これらの給湯装置４の１つを優先機（第１の給湯装置１００）に設定し、他の給湯装置を従属機（第２給湯装置１０２）とする。そして、これらの給湯装置４では、例えば、図１に示す制御装置８（８１、８２、８３・・・）を備える。
【００７６】
この制御装置８は、例えば、給湯システム２（図１）をマルチシステム化するためのマルチシステム制御部１１０や給湯運転を行うための給湯制御部１３０を備えればよい。そして、この制御装置８は、各給湯装置４に設置されたセンサからの検出情報を受け、この検出情報に基づく運転制御指示を出力する。
【００７７】
マルチシステム制御部１１０は、既述のように、給湯装置４の管理機能部及び制御機能部の一例であって、例えば、優先機制御部１３２や否優先機制御部１３４を備える。また、このマルチシステム制御部１１０は、例えば、通信線１０や無線通信等による外部通信１３６を利用して、他の給湯装置のマルチシステム制御部１１０と接続するためのインターフェースが設けられており、給湯装置４１、４２、４３・・・間での双方向通信が可能になっている。そして、マルチシステム制御部１１０は、例えば、給湯要求に基づく運転制御により、水制御弁７７に対して開閉指示出力を行う。
【００７８】
優先機制御部１３２は、優先機として第１の給湯装置１００に設定された給湯装置において機能させ、他の給湯装置４を連動制御を行う機能部である。この優先機制御部１３２は、給湯システム２に接続する他の給湯装置４に対して、稼動台数の増減や、管理データ１１２に基づく稼動・停止指示等の出力を行う。その他、例えば、第１の給湯装置１００に設定された給湯装置が異常状態となる等、運転を停止させる場合に、他の給湯装置を選択して、第１の給湯装置１００に設定する等の処理を行う。
【００７９】
優先機制御部１３２は、例えば、流量センサ７２から流量検出情報が取込まれる。これにより、第１の給湯装置１００では、自機の給湯装置に給水された流量情報に基づいて、給湯システム２に接続した各給湯装置４の流量情報を推定することができ、この流量情報に基づいて給湯装置４の稼動台数の増減を行えばよい。
【００８０】
否優先制御部１３４は、優先機以外の第２の給湯装置１０２を制御する機能部の一例であって、例えば、第１の給湯装置１００からの制御指示を受けて給湯運転を行う。また、第１の給湯装置１００からの要求に従い、給湯装置１０２の稼動状態情報等を通知する機能を備える。
【００８１】
給湯制御部１３０は、給湯運転を実行するための制御機能の一例であって、例えば、設定温度に加熱された所定流量の湯を出湯可能にする。
【００８２】
この給湯制御部１３０には、例えば、流量センサ７２や混合温センサ７６、入水温センサ７０、出湯温センサ７４、その他の入力部１３８等からの検出情報が入力され、給湯制御に利用される。そして、これらの入力情報に基づいて生成された制御情報は、例えば、水制御弁７７、バイパス弁９０、ガス比例弁５０、ファンモータ３６、その他の出力部１４０に出力される。
【００８３】
このような制御機能の一例として、図６に示す制御装置８は、例えば、各種信号を受ける入力回路、各種演算を実行するマイクロコンピュータ、制御プログラム、演算用データ等を記憶する記憶部、計時手段、各種信号を出力する出力回路等で構成されている。そこで、この制御装置８は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１５０、ＲＯＭ（Read-OnlyMemory ）１５２、ＲＡＭ（Random-Access Memory）１５４、タイマ１５６、Ｉ／Ｏ（Input/Output) １５８、通信部１６０等を備える。
【００８４】
ＣＰＵ１５０は、演算手段の一例であって、例えば、ＲＯＭ１５２に記憶された給湯制御プログラムの演算処理を行い、入水温センサ７０、出湯温センサ７４、混合温センサ７６による検出温度や流量センサ７２による検出流量等に基づく給湯運転制御指示を出力する。また、優先機に設定された給湯装置において、給湯システム２の稼動・停止制御処理を実行する。
【００８５】
ＲＯＭ１５２は、記憶手段の一例であって、例えば、各給湯装置４における給湯制御、ファンモータ３６やガス比例弁５０に対する制御指示プログラム等を記憶している。また、優先機制御として、例えば、循環ポンプ１６に対する循環制御、又は給湯装置１００全体の給湯制御を行なうための制御プログラム、否優先機制御として、優先機に連動させるための制御プログラムを記憶している。その他、例えば、検出流量情報等に基づいて給湯装置４の稼動台数の変更処理や、各給湯装置４の稼動時間管理、他の給湯装置に優先機を変更させる処理等を実行するプログラムを備える。
【００８６】
なお、これらの制御プログラムを記憶しているＲＯＭ１５２は、例えば、電気的に内容を書き換えることができるＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）等で構成されてもよい。
【００８７】
また、これらの制御プログラム等は、ＲＯＭ１５２に記憶されたものに限られず、例えば、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク等のコンピュータで読出し可能な記録媒体に記憶されているものを利用してもよい。
【００８８】
ＲＡＭ１５４は、上記の制御プログラム等を実行させるためのワークエリアを構成している。
【００８９】
タイマ１５６は、計時手段の一例であって、例えば、各給湯装置４の連続稼動時間、累積稼動時間、休止時間等の時間情報を取得する。
【００９０】
Ｉ／Ｏ１５８は、給湯装置４に設置されたセンサ等の検出情報の取込みを行い、又は弁に対する開度指示等を出力するインターフェースの一例である。この給湯装置４には、例えば、流量センサ７２からの流量情報、混合温センサ７６、入水温センサ７０、出湯温センサ７４からの温度情報が取込まれ、これらの情報を利用して、給湯システムの給湯状態の監視等を行う。そして、この給湯状態に基づいて、例えば、水制御弁７７、バイパス弁９０、ガス比例弁５０等の開度制御情報や、ファンモータ３６に対する回転数制御情報等を出力する。また、その他入力部１３８からの入力やその他出力部１４０からの出力が行われる。
【００９１】
通信部１６０は、給湯システム２において、他の給湯装置４との間で通信を行う制御部の一例であって、既述のように、外部通信１３６により他の給湯装置４との間で連動する。
【００９２】
次に、給湯システムの制御処理について、図７を参照する。図７は、給湯システムの制御処理の一例を示すブロック図である。図７に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【００９３】
この給湯システム２は、本開示の給湯システム、給湯装置の一例であって、複数の給湯装置４から設定された１の給湯装置を優先機とし、他の給湯装置を連動させるものである。そこで、図７に示す給湯システム２では、電源の投入後、各給湯装置４に対する初期設定処理及び特定の給湯装置を優先機に設定する処理、及び各給湯装置４を連動させた給湯制御処理を示している。各給湯装置４の初期設定処理機能として、例えば、イニシャライズ処理部１７０、マスタ設定切替部１７２、マスタ機イニシャライズ処理部１７４、スレーブ機イニシャライズ処理部１７６を含む。また、優先機設定処理として、例えば、優先機切替部１８０、優先機システム管理処理１８２、否優先機システム管理処理１８４、給湯制御処理１８６を含む。
【００９４】
イニシャライズ処理部１７０は、給湯システム２に接続した給湯装置４の初期設定機能部の一例であり、電源が投入されると、各給湯装置４のＲＯＭ１５２に記憶された初期値の設定等を行う。
【００９５】
マスタ設定切替部１７２は、各給湯装置４に対し、マスタ設定がされているか、スレーブ設定がされているか、又は単独運転かを判断し、切替える機能部の一例である。そして、マスタ設定がされている給湯装置４である場合には、マスタ機イニシャライズ処理部１７４を選択する。また、マスタ設定がされていない給湯装置４である場合には、スレーブ機イニシャライズ処理部１７６を選択し、実行させる。さらに、給湯装置４をマルチシステムとして利用せず単独運転させる場合には、何も設定処理は行わず、優先機切替部１８０の処理に移行する。
【００９６】
マスタ機イニシャライズ処理部１７４は、給湯システム２の起動時に、予めマスタ設定がされた給湯装置４を給湯運転開始時の優先機に設定する処理部の一例である。このマスタ設定は、給湯装置４の制御装置８に、例えば、ディップスイッチ等で設定されている。そして、マスタ設定されている給湯装置について、例えば、管理データ１１２の優先機ＦＬＧ情報１１８に「１」を設定する。
【００９７】
スレーブ機イニシャライズ処理部１７６は、給湯システム２の起動時に、マスタ設定されていない給湯装置４を特定し、装置番号を付与する処理部である。マスタ以外の給湯装置４は、それぞれ装置情報が特定されていないので、装置毎に仮の装置番号の設定を行う。そして、設定された装置番号を管理データ１１２の装置番号情報１１４に記憶させる。
【００９８】
優先機切替部１８０は、優先機として設定された給湯装置か否かを特定し、切替える処理部の一例である。そして、優先機として設定されている給湯装置４の場合、優先機システム管理処理１８２に移行させる。また、優先機に設定されていない給湯装置である場合には、否優先機システム管理処理１８４に移行させる。その他、給湯装置を単独運転させる場合には、何も選択せず、給湯制御処理１８６に移行する。
【００９９】
優先機システム管理処理１８２は、優先機に設定された給湯装置４による給湯システム２の制御処理の一例であって、例えば、スレーブ設定された給湯装置４との間で装置情報を示す仮の装置番号又は確定番号の送受信処理や番号確認処理等を行う。また、接続した給湯装置の稼動状態の管理や給湯要求に応じて給湯装置の稼動台数の変更処理等も行う。
【０１００】
否優先機システム管理処理１８４は、優先機以外の給湯装置４が実行する装置管理処理の一例であって、例えば、優先機からの動作指示に応じて水制御弁７７の開閉制御や優先機変更処理、異常発生監視処理等を行う。
【０１０１】
給湯制御処理１８６は、各給湯装置４における給湯運転制御の一例であって、例えば、給湯運転開始指示に応じて、水制御弁７７の開度制御、流量情報の検出、温度情報の監視、燃焼制御等を行う。
【０１０２】
次に、給湯システムにおける制御処理について、図８、図９、図１０、図１１及び図１２を参照する。図８は、給湯制御処理の一例を示すフローチャート、図９は、マスタ初期化処理の一例を示すフローチャート、図１０は、スレーブ初期化処理の一例を示すフローチャート、図１１は、優先機管理処理の一例を示すフローチャート、図１２は、否優先機管理処理の一例を示すフローチャートである。図８〜図１２に示す処理手順、処理内容等は一例であって、これに限定されない。
【０１０３】
この給湯システムの制御処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、マルチシステムを構成する場合、特定の給湯装置を優先機に設定するとともに、他の給湯装置について、装置情報を特定する。そして、優先機として指定された給湯装置により給湯システムの給湯運転制御や装置状態の監視、運転台数の切替等のコントロールを行う。
【０１０４】
そこで、電源を入れると、イニシャライズとして、初期設定によりＩ／Ｏの初期化や各種設定の初期値のセット等を行う（ステップＳ１１）。給湯装置がマルチシステム構成での運転に設定された場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、各給湯装置について、マスタ設定された給湯装置か否かを判断する（ステップＳ１３）。例えば、制御装置８である制御基板（ＰＣＢ）にディップスイッチ等によりマスタ設定がされた給湯装置である場合（ステップＳ１３のＹＥＳ）、マスタ機としての初期化を行い（ステップＳ１４）、それ以外の給湯装置である場合（ステップＳ１３のＮＯ）、スレーブ機の初期化を行う（ステップＳ１５）。
【０１０５】
これらの初期化設定処理が終了すると、給湯運転を開始する。この給湯運転における制御処理は、給湯運転中に繰り返し実行される。
【０１０６】
給湯システム２がマルチシステム構成の場合（ステップＳ１６のＹＥＳ）、稼動中の各給湯装置４は、それぞれ、自機が優先機か否かを判断し（ステップＳ１７）、優先機に設定されている給湯装置である場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）、優先機システム管理処理を実行し（ステップＳ１８）、マルチシステムの制御装置として、管理処理を行う。また、優先機に設定されていない給湯装置である場合（ステップＳ１７のＮＯ）、否優先機管理処理として（ステップＳ１９）、優先機の指示情報に従って、優先機に連動させる。
【０１０７】
上記の設定処理が行われると、例えば、給水管路６に対する通水を契機に、給水の加熱処理を行い、所定温度で給湯させる給湯制御に移行する（ステップＳ２０）。
【０１０８】
次に、この給湯システムの制御処理で行われる各給湯装置の初期化処理について説明する。
【０１０９】
〔マスタ初期化処理〕
【０１１０】
図９に示すマスタ初期化処理は、マスタ機イニシャライズ処理（ステップＳ１４）の一例である。そこで、例えば、制御装置８を構成する制御基板上のディップスイッチ等により、自機がマスタ設定されている場合、この給湯装置の装置番号を「１」に設定する（ステップＳ３１）。ここで設定した装置番号は、ＲＯＭ１５２等にある管理データ１１２に記憶させる。
【０１１１】
また、既述のように、この給湯装置４は、マスタ設定がされているので、給湯システム２の起動時に第１の給湯装置１００として優先機に設定し、この優先機情報を管理データ１１２に記憶させる（ステップＳ３２）。優先機の設定が行われると、この給湯装置４の水制御弁７７を開放状態にして（ステップＳ３３）、マスタ初期化処理を終了する。給湯システム２の給湯管理を行う第１の給湯装置１００は、水制御弁７７を開放状態に維持することで、第１の給湯装置１００が把握しない状態で給湯が行われるのを防止できる。
【０１１２】
〔スレーブ初期化処理〕
【０１１３】
また、図１０に示すスレーブ初期化処理は、スレーブ機イニシャライズ処理（ステップＳ１５）の一例である。このスレーブの初期化では、第２の給湯装置１０２を構成する各給湯装置４を識別する装置番号を確定させる。給湯システム２において、マルチシステム管理を行うためには、接続している給湯装置４を特定する必要がある。これらの給湯装置４では、例えば、設置時の作業を簡素化するため、給湯装置の中の１台にマスタ設定を行い、他の給湯装置には、装置番号の設定は行わない。そこで、この給湯システム２では、装置番号等が設定されていない第２の給湯装置１０２（スレーブ設定がされた給湯装置４）について、例えば、起動時に装置番号の設定処理を行う。
【０１１４】
そこで、スレーブ初期化処理では、各給湯装置毎にそれぞれ自装置の仮装置番号を設定する（ステップＳ４１）。この仮装置番号は、他の給湯装置と重ならないようにするため、例えば、各制御装置８に搭載したＣＰＵ１５０のスタックポインタ値や、フリーランタイマ値、過去の燃焼時間等を利用して発生させた乱数に基づいて決めればよい。
【０１１５】
仮装置番号を設定すると、その番号を優先機である第１の給湯装置１００側に通知するまでのインターバル時間を設定する（ステップＳ４２）。各給湯装置から通知された仮装置番号により、第１の給湯装置１００側では、給湯システム２に接続している給湯装置を特定することができる。全ての給湯装置を特定したら、第１の給湯装置１００は、各給湯装置に対して、確定装置番号を付与する。第１の給湯装置１００側へ通知するまでのインターバル時間は、例えば、他の給湯装置と同時に起動しても通信が混線しないようにするため仮装置番号を基に算出したタイムラグである。
【０１１６】
インターバル時間経過後、各給湯装置４は、第１の給湯装置１００に対して、仮装置番号を付した「ナンバリング要求コマンド」を送信する（ステップＳ４３）。
【０１１７】
そして、第１の給湯装置１００から自装置宛のコマンドを受信するまで待機する（ステップＳ４４）。このコマンドの受信確認は、例えば、付加した仮装置番号に基づいて行う。自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ４４のＹＥＳ）、そのコマンドが「仮装置番号コマンド」かを判定し（ステップＳ４５）、「仮装置番号コマンド」の場合（ステップＳ４５のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００に対して、「仮装置番号確認コマンド」を送信する（ステップＳ４６）。
【０１１８】
「仮装置番号確認コマンド」を送信したら、第１の給湯装置１００から自装置宛のコマンドを受信するまで待機状態とする（ステップＳ４７）。第１の給湯装置１００からのコマンド受信は、例えば、付加した仮装置番号を利用すればよい。
【０１１９】
自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ４７のＹＥＳ）、そのコマンドが「確定番号コマンド」かを判定し（ステップＳ４８）、「確定番号コマンド」の場合、受信した内容より自装置の番号を確定する。そして、この確定した装置番号を各給湯装置４の記憶部に記憶する（ステップＳ４９）。
【０１２０】
〔優先機管理処理〕
【０１２１】
次に、優先機に設定された第１の給湯装置１００の優先機システム管理処理について説明する。図１１に示す優先機管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、優先機システム管理処理（ステップＳ１８）を示している。この処理は、マルチシステムの中で優先機のみが実行する。優先機は、後述するように所定条件によって変更するので、優先機の設定変更が行われると、優先機管理処理を実行すればよい。
【０１２２】
第２の給湯装置１０２からのコマンド受信を監視し（ステップＳ５１）、優先機である第１の給湯装置１００に対するコマンドを受信すると（ステップＳ５１のＹＥＳ）、そのコマンドが「ナンバリング要求コマンド」かを判断する（ステップＳ５２）。このコマンドが「ナンバリング要求コマンド」である場合（ステップＳ５２のＹＥＳ）、受信した「ナンバリング要求コマンド」に付加された仮番号を利用して「仮番号コマンド」を送信する（ステップＳ５３）。
【０１２３】
また、受信したコマンドが「仮番号確認コマンド」である場合（ステップＳ５４のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００は、コマンドを発した給湯装置に対し、管理する給湯装置番号の内、未使用の番号を割り当てる。そして、受信した「仮番号確認コマンド」に付加された仮番号を利用して、割り当てた給湯装置番号を含む「確定番号コマンド」を送信する（ステップＳ５５）。
【０１２４】
以上のステップＳ５１〜ステップＳ５５の処理は、既述のスレーブ初期化処理に示す番号確定要求に対応して行われる。
【０１２５】
また、受信したコマンドが「異常発生コマンド」である場合（ステップＳ５６のＹＥＳ）、受信した「異常発生コマンド」に付加された装置番号により異常が発生した給湯装置を特定する。そして、特定した給湯装置について、管理データ１１２の稼動ＦＬＧ情報１８に異常発生を記憶させる（ステップＳ５７）。受信コマンドが他のコマンドであれば、そのコマンドに対応した処理を行う（ステップＳ５８）
【０１２６】
これらの処理は、優先機となった第１の給湯装置１００が常時行う。従って、マルチシステム動作中に遅れて起動した給湯装置があった場合でも装置番号の付与が行われ、システムに追加可能であるとともに、異常発生状態も把握することができる。
【０１２７】
その他、給湯システム２のマルチシステム動作において、稼動する給湯装置の台数切替を管理する台数切替管理を行う（ステップＳ５９）。
【０１２８】
〔否優先機管理処理〕
【０１２９】
次に、優先機以外の給湯装置が実行する処理について説明する。図１２に示す否優先機管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、ステップＳ１９の否優先機管理処理に対応する。この処理では、第１の給湯装置１００から第２の給湯装置側に発せられたコマンドに対して実行する処理である。
【０１３０】
自装置宛のコマンドを受信すると（ステップＳ６１のＹＥＳ）、そのコマンドが開放指示であれば（ステップＳ６２のＹＥＳ）、水制御弁７７を開放し、稼動状態とする（ステップＳ６３）。コマンドが閉止指示であれば（ステップＳ６４のＹＥＳ）、自装置の水制御弁７７を閉止し、停止状態にする（ステップＳ６５）。
【０１３１】
コマンドが優先機変更であれば（ステップＳ６６のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００から受信した優先機管理データを自装置の記憶部に記憶し（ステップＳ７０）、例えば、既述の優先機管理処理（図１１）を行うことで、第１の給湯装置１００に設定される。
【０１３２】
その他、受信したコマンドに従った動作を行う（ステップＳ６７）。また、自装置の異常発生状況を監視し（ステップＳ６８）、異常があれば（ステップＳ６８のＹＥＳ）、水制御弁７７を閉止し、異常発生コマンドを優先機である第１の給湯装置１００側に対して送信する（ステップＳ６９）。
【０１３３】
なお、以上のマスタ機イニシャライズ処理、スレーブ機イニシャライズ処理、優先機管理処理、否優先機管理処理は、例えば、同時に実行されればよく、また繰り返し行われればよい。
【０１３４】
斯かる構成によれば、給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。また、優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も移動させることで、継続的に給湯運転を行うことができる。優先機が給湯システムに接続する給湯装置に対して、装置番号を付与することで、別途管理装置を設ける必要がなく、全ての給湯装置を特定可能に管理することができる。
【０１３５】
〔第３の実施の形態〕
【０１３６】
次に、第３の実施の形態について、図１３を参照する。図１３は、第３の実施の形態に係る優先機変更処理及び給湯制御処理の一例を示す図である。図１３に示す構成は一例であって、これに限定されない。
【０１３７】
図１３に示す給湯システム２は、本開示の給湯システム又は給湯装置の一例であって、優先機である第１の給湯装置１００を給湯装置４１から給湯装置４２に変更し、給湯装置４２が給湯システム２の給湯運転制御を行っている。
【０１３８】
この優先機変更処理は、給湯システム２における給湯台数切替管理の一例であり、例えば、給湯装置４１が異常状態となった場合や連続稼動時間が所定時間を超えた場合等に実行される。優先機の変更処理では、例えば、変更前の優先機である給湯装置４１から新たな優先機である給湯装置４２に対して、給湯システム２に接続する給湯装置を特定した管理データ１１２の受け渡し、又は更新処理が行われる。
【０１３９】
このように、優先機に設定された給湯装置４１に対して負荷が集中することにより安定した給湯が行えなくなるのを防止するため、優先機の変更処理を行う。既述のように、給湯システム２の電源投入時に設定される優先機は、接続された複数の給湯装置の中から予め選択された１台に対するマスタ設定により決定されるが、起動後は、所定条件により給湯装置の間で変更される。
【０１４０】
なお、図１３に示す優先機の変更処理では、稼動中の給湯装置４２を新たな優先機に設定したが、これに限られず、例えば、停止中であって、異常状態でない給湯装置を新たに起動させ、その給湯装置を優先機に設定してもよい。
【０１４１】
この稼動台数切替管理処理を含む給湯システム２の稼動台数切替処理について、図１４を参照する。図１４は、稼動台数切替管理処理の一例を示すフローチャートである。図１４に示す処理手順、処理内容は一例であって、これに限定されない。
【０１４２】
この優先機切替管理処理は、本開示の給湯制御方法又は給湯制御プログラムの一例であって、優先機が行うマルチシステム管理の中心的な処理の１つであって、既述の優先機の変更処理が含まれる。給湯システム２の稼動・停止制御では、例えば、優先機である第１の給湯装置１００に流れる通水量情報に基づいて、稼動する給湯装置の増減を判断する。給湯装置の増減制御では、既述のように、優先機の水制御弁７７が開放状態に設定されるので、その流量センサ７２の検出結果に基づいて稼動給湯装置の増減を行う。また、給湯装置の稼動時間に基づいて稼動開始又は停止処理を制御する。
【０１４３】
そこで、優先機である第１の給湯装置１００は、自装置に異常が発生したか否かを判断し、異常である場合（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、この給湯装置を停止させるため、代わりに稼動を開始する給湯装置を決定する（ステップＳ１０２）。稼動を開始させる給湯装置は、例えば、停止後の経過時間が所定時間として、例えば１０分以内の給湯装置を選択する。または、異常が発生していない停止中の給湯装置の内、最も累積稼動時間が短いものを選択する。給湯装置の条件判断は、管理データ１１２に記憶されている情報を利用して行えばよい。
【０１４４】
稼動させる給湯装置を決定すると、その給湯装置に対し、起動指示として、水制御弁７７の開放を指示する「開放コマンド」を送信する（ステップＳ１０３）。また、自装置の水制御弁７７を閉止させ、管理データ１１２に自装置の異常状態を記憶させるとともに、他の給湯装置を優先機に設定する（ステップＳ１０４）。
【０１４５】
新たな優先機は、例えば、稼動中の給湯装置の中から選択し、連続稼動時間が短い給湯装置や、累積稼動時間が短い給湯装置を選択すればよい。そして、新たな優先機を選択すると、その給湯装置に対し、管理データ１１２を送信し、優先機の変更コマンドを送信する（ステップＳ１０５）。
【０１４６】
自装置に異常がない場合には（ステップＳ１０１のＮＯ）、入水流量の監視に移行する（ステップＳ１０６）。流量センサ７２で検出した流量が所定流量１より多くなると（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、稼動給湯装置を増やす。この所定流量１は、例えば、各給湯装置において設定した入水量の閾値であって、この所定流量１より流量が多い場合には、稼動する給湯装置の数が少なく、１台に対する負荷が大きくなっていることを示す。
【０１４７】
そこで、新たに稼動を開始させる給湯装置は、例えば、停止後の経過時間が所定時間として、例えば１０分以内の給湯装置、又は、異常が発生していない停止中の給湯装置の内、最も累積稼動時間が短いものを選択すればよい（ステップＳ１０７）。そして、決定した給湯装置に対し、水制御弁７７の「開放コマンド」を送信して（ステップＳ１０８）、稼動給湯装置の台数を増加させる。
【０１４８】
また、入水流量が所定流量１より少ない場合（ステップＳ１０６のＮＯ）であって、所定流量２より少ない場合（ステップＳ１０９のＹＥＳ）には、稼動中の給湯装置の台数の減少制御に移行する。この所定流量２は、例えば、各給湯装置に対する下限の流量の閾値であって、入水量が所定流量２より少ない場合は、給湯装置の稼動台数が多すぎであるか、または給湯要求が停止した場合を示している。
【０１４９】
そこで、現在稼動中の給湯装置が複数台である場合（ステップＳ１１０のＮＯ）には、給湯装置の稼働台数を減少させる（ステップＳ１１１）。この場合、停止させる給湯装置は、例えば、稼動中の給湯装置の中で連続稼働時間が長いものを選択する。そして、選択された給湯装置が、優先機であるか否かを判断し（ステップＳ１１２）、優先機でない場合（ステップＳ１１２のＮＯ）には、選択した給湯装置に対して水制御弁７７の閉止コマンドを送信する（ステップＳ１１３）。また、選択された給湯装置が優先機である自装置である場合（ステップＳ１１２のＹＥＳ）、第１の給湯装置１００は、自装置の水制御弁７７を閉止させるとともに、優先機の変更処理を行う（ステップＳ１１４）。
【０１５０】
新たに優先機となる給湯装置は、例えば、稼動中給湯装置の中で選択し、連続稼動時間が短い給湯装置や、累積稼働時間が短い給湯装置を選択すればよい。新たな優先機が決定したら、その給湯装置に対して、管理データ１１２を送信するとともに優先機の変更コマンドを送信する（ステップＳ１１５）。
【０１５１】
また、稼動している給湯装置が、優先機である第１の給湯装置１００のみである場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）、それ以上給湯装置の台数を減らすことができないので、給湯要求がある場合には、そのまま給湯運転を継続させる。
【０１５２】
稼動台数の増減が発生しない場合、即ち、稼動する各給湯装置に対して、設定した範囲内の入水量がある場合（ステップＳ１０６のＮＯ、ステップＳ１０９のＮＯ）には、継続して入水量の監視が継続される。この入水量監視と並行して、各給湯装置の連続稼働時間の監視を行う（ステップＳ１１６）。また、流量が所定流量２より少ない場合（ステップＳ１０９のＹＥＳ）であって、稼動台数が１台のみである場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）にも連続稼動時間の監視を行う（ステップＳ１１６）。
【０１５３】
そこで、連続稼動時間が、例えば１２時間に達した給湯装置がある場合（ステップＳ１１６のＹＥＳ）には、その給湯装置を停止させるために、新たに稼動を開始させる給湯装置を決定する（ステップＳ１１７）。稼動開始させる給湯装置の決定は、既述のステップＳ１０２やステップＳ１０７と同様に行なえばよい。そして、稼動開始する給湯装置に対し、水制御弁７７の開放コマンドを送信して稼動する給湯装置を増加させ（ステップＳ１１８）、再び流量監視処理であるステップＳ１１６及びステップＳ１０９に移行する。
【０１５４】
このような処理により、適正な入水量で稼動していた給湯システム２に対し、ステップＳ１１８で稼動する給湯装置を増加させることで、現在稼動している各給湯装置に対する入水流量が所定流量２よりも少なくなる。そのため、稼動台数が増加した給湯システム２の流量監視処理では、入水流量が所定流量２よりも少なくなる（ステップＳ１０９のＹＥＳ）。そして、停止させる給湯装置の決定処理（ステップＳ１１１）において、連続稼動時間が１２時間に達した給湯装置を選択することで停止させことができる。また、入水流量が所定流量２よりも少ない状態（ステップＳ１０９ＹＥＳ）であって、稼動給湯装置が１台である場合も（ステップＳ１１０のＹＥＳ）同様に、ステップＳ１１７で稼動給湯台数が増加させることで（ステップＳ１１０のＮＯ）、停止給湯装置の決定に移行させることができる（ステップＳ１１１）。
【０１５５】
斯かる構成によれば、長時間連続して稼動している給湯装置がある場合でも、一時的にも給湯量を減らさず、また、給湯運転を停止させることなく給湯装置の交代を行うことができる。また、給湯システムを構成する給湯装置の一部を優先機とし、他の給湯装置を連動させて給湯運転させることで、制御装置の簡易化を図ることができる。優先機が検出した情報に応じて給湯装置の稼動台数を制御することで、給湯システムの効率的な運転制御を行うことができる。さらに、優先機の異常発生や稼動時間等に応じて他の給湯装置を優先機に設定させることで、給湯運転を中断させることが無く、利便性を高めることができる。優先機を変更する場合、給湯システムに接続する給湯装置の管理情報も新たな優先機に移すことで、継続的に給湯運転を行うことができる。
【０１５６】
〔第１、第２及び第３の実施の形態の利点及び特徴事項〕
【０１５７】
(1) この給湯システム２は、単独使用可能な給湯装置４を複数台連動させたマルチシステムであって、各制御装置８内に管理機能及び被管理機能を備えている。そして、これらの給湯装置の内、特定の１台を優先機とし、この優先機に設定された給湯装置が給湯システム２の管理を行う。このような構成にすることで、簡易な構成で複数台の給湯装置を連動させた給湯システムの構築が可能となる。
【０１５８】
(2) 優先機は特定の給湯装置に固定されず、給湯システム２に接続した給湯装置の中で交代させる。
【０１５９】
(3) 給湯システム２に接続した各給湯装置を特定し管理するための装置番号付けは、優先機により行われ、予め設定しておく必要は無い。即ち、電源投入時に優先機となる給湯装置についてのみマスタ設定を行えば、各給湯装置の識別は自動的に行うことができる。これにより、例えば、給湯運転中に稼動を開始した給湯装置に対して、優先機が常に監視することができる。また、例えば、新たに給湯装置を追加する場合でも、設置後の設定作業等を軽減できる。
【０１６０】
(4) 優先機となった給湯装置は、自装置の流量の増減に基づいて給湯装置の稼動台数を増減させ、給湯システム全体の給湯量を調整することができる。これにより、各給湯装置の適切な給湯能力で給湯を行い、省エネ化を図ることができるとともに、一部の給湯装置に対して高負荷となるのを防止できる。
【０１６１】
(5) この給湯システム２によれば、連結ユニット等の制御装置を別個に設けることなく簡易な構成で大容量の給湯に対応することができる。
【０１６２】
(6) 稼動中の給湯装置の間で優先機を異動させるので、一部の給湯装置が異常となっても給湯システムの給湯運転を維持させることができる。
【０１６３】
〔他の実施の形態〕
【０１６４】
(1) 上記実施の稼動台数切替管理処理（図１４）では、例えば、第１の給湯装置１００の給水管路７に設置した流量センサ７２により、給湯装置４に対する入水量を監視しているが、これに限られない。例えば、給湯システム２において、稼動している各給湯装置４１、４２、４３・・・毎に入水量を測定して流量監視を行ってもよい。
【０１６５】
(2) また、給湯システム２の流量監視では、監視する対象について、給湯装置４に対する入水量に限られず、例えば、出湯量を測定してもよい。この場合、例えば、各給湯装置４１、４２、４３・・・の出湯管路１３側に流量センサを設けてもよい。
【０１６６】
以上説明したように、本発明の好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
本発明は、給湯システムを構成する１の給湯装置を制御装置として、他の給湯装置の管理や稼動・停止制御を行わせることで構成の簡易化を図るとともに、この制御機能を他の給湯装置に変更可能にすることで、給湯運転の維持を図ることができ、有用である。
【符号の説明】
【０１６８】
２ 給湯システム
４、４１、４２、４３・・ 給湯装置
６、７ 給水管路
８ 制御装置
１０ 通信線
１１ 給湯負荷
１２ 給湯管路
１４ 循環路
１６ 循環ポンプ
１８、２０ 逆止弁
３２ 熱交換器
３６ ファンモータ
７０ 入水温センサ
７２ 流量センサ
７４ 出湯温センサ
７６ 混合温センサ
７７ 水制御弁
１００ 第１の給湯装置
１０２ 第２の給湯装置
１１０ マルチシステム制御部
１１２ 管理データ
１１４ 装置番号情報
１１６ 優先機ＦＬＧ情報
１１８ 稼動ＦＬＧ情報
１２０ 連続稼動時間情報
１２２ 累積稼動時間情報
１２４ 停止後経過時間情報
１３０ 給湯制御部
１３２ 優先機制御部
１３４ 否優先機制御部
１３６ 外部通信
１７０ イニシャライズ処理部
１７２ マスタ設定切替部
１７４ マスタ機イニシャライズ処理部
１７６ スレーブ機イニシャライズ処理部
１８０ 優先機切替部
１８２ 優先機システム管理処理
１８４ 否優先機システム管理処理
１８６ 給湯制御処理
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の給湯装置で構成された給湯システムであって、
他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の前記給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置と、
前記第１の給湯装置に並列に接続され、前記第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置と、
前記第１の給湯装置と前記第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段と、
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置に給水する給水手段と、
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段と、
を備えることを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
前記給湯装置は、
バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、
前記給湯装置に対する供給水の通水を切り換える通水弁と、
入水量を検出する入水量センサと、
入水温度を検出する入水温センサと、
前記給湯装置の出湯温度を検出する出湯温センサと、
前記給湯装置の稼動時間を計時する計時手段と、
前記検出入水量、前記検出入水温度、前記検出出湯温度、設定温度に基づいて前記バーナの燃焼量又は前記供給水の給水量を制御する制御部と、
を備え、
前記第１の給湯装置の前記制御部は、前記第１の給湯装置に設置された前記入水量センサの検出流量に基づいて、前記給湯装置の稼動台数を増減させることを特徴とする、請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
前記第１の給湯装置は、前記第１の給湯装置が異常状態である場合、又は連続稼動時間が所定時間以上となった場合、稼動中の前記第２の給湯装置のうち１の給湯装置が選択され、選択された該給湯装置を第１の給湯装置に変更することを特徴とする、請求項１又は２に記載の給湯システム。
【請求項４】
前記第１の給湯装置は、連続稼動時間が所定時間となった給湯装置がある場合、前記給湯装置の稼動台数を増加させて前記入水量センサの検出流量を低下させた後に、運転停止させる給湯装置を決定することを特徴とする、請求項２に記載の給湯システム。
【請求項５】
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置は、接続している前記給湯装置の装置情報及び制御情報を記憶する記憶部を備えることを特徴とする、請求項１、２、３及び４に記載の給湯システム。
【請求項６】
前記第２の給湯装置は、給湯装置毎に自装置を特定する仮装置番号を設定させ、該仮装置番号を利用して前記第１の給湯装置に装置番号の確定要求を送信し、
前記第１の給湯装置は、前記装置番号の確定要求を受けると、未使用の確定装置番号を付加して、第２の給湯装置側に通知することを特徴とする、請求項１又は２に記載の給湯システム。
【請求項７】
給湯システムを構成する給湯装置であって、
他の給湯装置との間で制御指示や装置情報の送受信を可能に接続する通信部と、
自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や稼動情報を記憶する記憶部と、
給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
【請求項８】
バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、
供給された水の通水を切り換える通水弁と、
入水量を検出する入水量センサと、
入水温度を検出する入水温センサと、
出湯温度を検出する出湯温センサと、
稼動時間を計時する計時手段と、
を備え、前記制御部は、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成することを特徴とする、請求項７に記載の給湯装置。
【請求項９】
前記制御部は、接続した前記他の給湯装置から受信した装置番号確定要求に対し、前記他の給湯装置の確定装置番号を設定し、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知することを特徴とする、請求項７又は８に記載の給湯装置。
【請求項１０】
給湯システムを構成する給湯装置であって、
他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示の送受信を行う通信部と、
自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部と、
自装置を特定する仮装置番号を設定し、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知するとともに装置番号の確定を要求し、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶させる制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
【請求項１１】
給湯装置の給湯制御方法であって、
他の給湯装置との間で制御指示や装置情報を送受信する工程と、
自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や給湯運転情報又は給湯停止情報を記憶する工程と、
給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する工程と、
を含むことを特徴とする給湯制御方法。
【請求項１２】
入水量を入水量センサで検出する工程と、
入水温度を入水温センサで検出する工程と、
出湯温度を出湯温センサで検出する工程と、
稼動時間を計時手段で計時する工程と、
前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の給湯制御方法。
【請求項１３】
接続した前記他の給湯装置から装置番号確定要求を受信する工程と、
前記他の給湯装置に対し、確定装置番号を設定する工程と、
該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の給湯制御方法。
【請求項１４】
給湯制御方法であって、
他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示を送受信する工程と、
自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶部に記憶する工程と、
自装置を特定する仮装置番号を設定する工程と、
該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知する工程と、
装置番号の確定を要求する工程と、
前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶する工程と、
を含むことを特徴とする給湯制御方法。
【請求項１】
複数の給湯装置で構成された給湯システムであって、
他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部を備え、給湯要求に応じて出湯可能な複数の前記給湯装置を連動させた給湯制御を行う第１の給湯装置と、
前記第１の給湯装置に並列に接続され、前記第１の給湯装置からの給湯制御に従って給湯する１又は複数の第２の給湯装置と、
前記第１の給湯装置と前記第２の給湯装置との間を通信可能に接続する通信接続手段と、
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置に給水する給水手段と、
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置で加熱された温水を給湯先に供給する温水供給手段と、
を備えることを特徴とする給湯システム。
【請求項２】
前記給湯装置は、
バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、
前記給湯装置に対する供給水の通水を切り換える通水弁と、
入水量を検出する入水量センサと、
入水温度を検出する入水温センサと、
前記給湯装置の出湯温度を検出する出湯温センサと、
前記給湯装置の稼動時間を計時する計時手段と、
前記検出入水量、前記検出入水温度、前記検出出湯温度、設定温度に基づいて前記バーナの燃焼量又は前記供給水の給水量を制御する制御部と、
を備え、
前記第１の給湯装置の前記制御部は、前記第１の給湯装置に設置された前記入水量センサの検出流量に基づいて、前記給湯装置の稼動台数を増減させることを特徴とする、請求項１に記載の給湯システム。
【請求項３】
前記第１の給湯装置は、前記第１の給湯装置が異常状態である場合、又は連続稼動時間が所定時間以上となった場合、稼動中の前記第２の給湯装置のうち１の給湯装置が選択され、選択された該給湯装置を第１の給湯装置に変更することを特徴とする、請求項１又は２に記載の給湯システム。
【請求項４】
前記第１の給湯装置は、連続稼動時間が所定時間となった給湯装置がある場合、前記給湯装置の稼動台数を増加させて前記入水量センサの検出流量を低下させた後に、運転停止させる給湯装置を決定することを特徴とする、請求項２に記載の給湯システム。
【請求項５】
前記第１の給湯装置及び前記第２の給湯装置は、接続している前記給湯装置の装置情報及び制御情報を記憶する記憶部を備えることを特徴とする、請求項１、２、３及び４に記載の給湯システム。
【請求項６】
前記第２の給湯装置は、給湯装置毎に自装置を特定する仮装置番号を設定させ、該仮装置番号を利用して前記第１の給湯装置に装置番号の確定要求を送信し、
前記第１の給湯装置は、前記装置番号の確定要求を受けると、未使用の確定装置番号を付加して、第２の給湯装置側に通知することを特徴とする、請求項１又は２に記載の給湯システム。
【請求項７】
給湯システムを構成する給湯装置であって、
他の給湯装置との間で制御指示や装置情報の送受信を可能に接続する通信部と、
自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や稼動情報を記憶する記憶部と、
給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
【請求項８】
バーナの燃焼により、通水を加熱する熱交換器と、
供給された水の通水を切り換える通水弁と、
入水量を検出する入水量センサと、
入水温度を検出する入水温センサと、
出湯温度を検出する出湯温センサと、
稼動時間を計時する計時手段と、
を備え、前記制御部は、前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成することを特徴とする、請求項７に記載の給湯装置。
【請求項９】
前記制御部は、接続した前記他の給湯装置から受信した装置番号確定要求に対し、前記他の給湯装置の確定装置番号を設定し、該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知することを特徴とする、請求項７又は８に記載の給湯装置。
【請求項１０】
給湯システムを構成する給湯装置であって、
他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示の送受信を行う通信部と、
自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶する記憶部と、
自装置を特定する仮装置番号を設定し、該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知するとともに装置番号の確定を要求し、前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶させる制御部と、
を備えることを特徴とする給湯装置。
【請求項１１】
給湯装置の給湯制御方法であって、
他の給湯装置との間で制御指示や装置情報を送受信する工程と、
自装置及び接続した他の給湯装置の装置情報や給湯運転情報又は給湯停止情報を記憶する工程と、
給湯要求に応じて、接続した他の給湯装置に対し、自装置と連動させた給湯指示を生成する工程と、
を含むことを特徴とする給湯制御方法。
【請求項１２】
入水量を入水量センサで検出する工程と、
入水温度を入水温センサで検出する工程と、
出湯温度を出湯温センサで検出する工程と、
稼動時間を計時手段で計時する工程と、
前記入水量センサの検出流量に基づいて給湯装置の稼働台数を決定し、接続した前記他の給湯装置に対する稼動指示を生成する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の給湯制御方法。
【請求項１３】
接続した前記他の給湯装置から装置番号確定要求を受信する工程と、
前記他の給湯装置に対し、確定装置番号を設定する工程と、
該確定装置番号を前記他の給湯装置に通知する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の給湯制御方法。
【請求項１４】
給湯制御方法であって、
他の給湯装置との間で装置情報や、給湯運転指示又は給湯停止指示を送受信する工程と、
自装置や他の給湯装置の装置情報を記憶部に記憶する工程と、
自装置を特定する仮装置番号を設定する工程と、
該仮装置番号を、接続した前記他の給湯装置に通知する工程と、
装置番号の確定を要求する工程と、
前記他の給湯装置から通知された確定装置番号を前記記憶部に記憶する工程と、
を含むことを特徴とする給湯制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１１７７８２（Ｐ２０１２−１１７７８２Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６９７８３（Ｐ２０１０−２６９７８３）
【出願日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【出願人】（０００１７０１３０）パーパス株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【出願人】（０００１７０１３０）パーパス株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
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