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JP2007132612A - Cogeneration system, control method thereof, and program - Google Patents

Cogeneration system, control method thereof, and program Download PDF

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JP2007132612A
JP2007132612A JP2005326944A JP2005326944A JP2007132612A JP 2007132612 A JP2007132612 A JP 2007132612A JP 2005326944 A JP2005326944 A JP 2005326944A JP 2005326944 A JP2005326944 A JP 2005326944A JP 2007132612 A JP2007132612 A JP 2007132612A
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Japan
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heating medium
cooling water
heating
circulation path
cogeneration
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JP2005326944A
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Iwao Azuma
岩男 東
Akihito Hayano
彰人 早野
Kazuo Murase
一夫 村瀬
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Osaka Gas Co Ltd
Chofu Seisakusho Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
Chofu Seisakusho Co Ltd
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Abstract

【課題】特別な装置の付加なく、僅かな燃料消費で冷却水の凍結を防止できるコージェネレーションシステムを提供する。
【解決手段】燃料電池2と、熱交換器3と、燃料電池2と熱交換器3の一次側管路3aとの間で燃料電池2の冷却水が循環する冷却水循環路と、ファンコイルユニット5と熱交換器3の二次側管路3bとの間で暖房水が循環する暖房用熱媒循環路と、前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられた暖房用補助ボイラ4とを有するコージェネレーションシステム1において、ファンコイルユニット5をバイパスする暖房用熱媒バイパス路;前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁9;及び、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、暖房用熱媒バイパス路開閉弁9を開弁するとともに、暖房用補助ボイラ4を強制的に運転する制御装置;を備える。
【選択図】図1
To provide a cogeneration system capable of preventing cooling water from being frozen with little fuel consumption without adding a special device.
SOLUTION: A fuel cell, a heat exchanger, a cooling water circulation path through which cooling water of the fuel cell is circulated between a primary side line a of the fuel cell and the heat exchanger, and a fan coil unit. 5 and a heating medium circulation path for heating water circulating between the secondary pipe line 3b of the heat exchanger 3 and a heating auxiliary boiler 4 provided in the middle of the heating medium circulation path. A heating medium bypass passage for bypassing the fan coil unit 5; a heating medium bypass passage on-off valve 9 provided in the heating medium bypass passage; and a predetermined freezing indication A control device that opens the heating medium bypass passage on-off valve 9 and forcibly operates the heating auxiliary boiler 4 when the above condition is satisfied.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は熱電併給手段と、前記熱電併給手段の排熱を回収する冷却水循環路を備えるコージェネレーションシステム、特に、前記冷却水循環路の凍結を防止する技術に関する。   The present invention relates to a cogeneration system including a cogeneration unit and a cooling water circuit that recovers exhaust heat of the cogeneration unit, and more particularly to a technique for preventing freezing of the cooling circuit.

コージェネレーションシステムは、熱電併給手段と前記熱電併給手段の排熱を回収する冷却水循環路を備えて、前記熱電併給手段の排熱を暖房・給湯などに利用するシステムである。冷却水循環路とは、熱電併給手段の排熱を吸収して高温になった冷却水を取り出して、暖房・給湯のための熱源として利用し、熱を失って低温になった冷却水を再び熱電併給手段に還流する循環路である。   The cogeneration system is a system that includes a cogeneration unit and a cooling water circulation path that recovers the exhaust heat of the cogeneration unit, and uses the exhaust heat of the cogeneration unit for heating and hot water supply. The cooling water circulation path is a system that absorbs the exhaust heat from the combined heat and power supply means and takes out the high temperature cooling water and uses it as a heat source for heating and hot water supply. It is the circulation path which recirculates to the simultaneous supply means.

通常、コージェネレーションシステムは昼間に運転し、夜間は停止する。冬季の寒冷地においては、コージェネレーションシステムの運転停止中に外気温が低下して、冷却水循環路において冷却水が凍結し、配管等を損傷する場合がある。   Normally, the cogeneration system operates during the day and stops at night. In cold regions in winter, the outside air temperature may drop while the cogeneration system is stopped, and the cooling water may freeze in the cooling water circulation path, damaging piping and the like.

そこで、冷却水循環路内の冷却水の凍結を防止する装置を備えたコージェネレーションシステムが各種提案されている。例えば特許文献1には、電力と発電熱を発生する発電機と、発電機に水素を供給する改質器と、改質器を加熱する改質器用燃焼装置と、発電機と改質器と改質器用燃焼装置を収納する発電ユニットハウジングと、貯湯槽と、貯湯槽内の温水を発電ユニットハウジングに送って発電機と改質器用燃焼装置で加熱して貯湯槽に戻す水循環路と、非発電中で温度が所定温度以下のときに前記改質器用燃焼装置を強制的に運転させる制御装置を有するコージェネレーションシステムが開示されている。   Therefore, various cogeneration systems including a device for preventing freezing of the cooling water in the cooling water circulation path have been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a generator that generates electric power and generated heat, a reformer that supplies hydrogen to the generator, a reformer combustion apparatus that heats the reformer, a generator and a reformer, A power generation unit housing for storing the reformer combustion device, a hot water storage tank, a water circulation path for sending the hot water in the hot water storage tank to the power generation unit housing, heating it with the generator and the reformer combustion device, and returning it to the hot water storage tank; A cogeneration system having a control device that forcibly operates the combustion apparatus for reformer when the temperature is lower than a predetermined temperature during power generation is disclosed.

また特許文献1には、電力と発電熱を発生する発電機と、貯湯槽と、貯湯槽内の温水を発電機に送って発電熱で加熱して貯湯槽に戻す水循環路と、貯湯槽内の温水を設定温度にまで加熱して温水利用箇所に供給する調温用燃焼装置と、貯湯槽に水を給水する給水管と、少なくとも給水管と調温用燃焼装置を収納する蓄熱ユニットハウジングと、非発電中で温度が所定温度以下のときに前記調温用燃焼装置を強制的に運転させる制御装置を有するコージェネレーションシステムが開示されている。   Further, Patent Document 1 discloses a generator that generates electric power and generated heat, a hot water storage tank, a water circulation path that sends hot water in the hot water tank to the generator, heats it with the generated heat, and returns the hot water to the hot water tank, and the hot water tank. A temperature control combustion device that heats the hot water to a set temperature and supplies the hot water to a hot water use location, a water supply pipe that supplies water to the hot water tank, and a heat storage unit housing that houses at least the water supply tube and the temperature control combustion device; A cogeneration system having a control device for forcibly operating the temperature control combustion device when the temperature is not higher than a predetermined temperature during non-power generation is disclosed.

また特許文献2には、電力と発電熱を発生する発電機と、貯湯槽と、貯湯槽内の水を発電機に送って発電熱で加熱して貯湯槽に戻す水循環路と、貯湯槽に水を補給する第1給水路と、貯湯槽からの出湯管に混合する水を給水する第2給水路と、貯湯槽を通過して第1給水路と第2給水路に併行し、伝熱する経路を含む凍結防止経路と、凍結防止経路の湯水を循環させるポンプと、外気温が第1所定温度以下又は給水温度が第2所定温度以下のときにポンプを駆動するポンプ制御装置とを有するコージェネレーションシステムが開示されている。   Patent Document 2 discloses a generator that generates electric power and generated heat, a hot water storage tank, a water circulation path that sends water in the hot water storage tank to the generator, heats the generated heat to return to the hot water tank, and a hot water storage tank. A first water supply channel for replenishing water, a second water supply channel for supplying water mixed in the hot water discharge pipe from the hot water storage tank, and a first water supply channel and a second water supply channel that pass through the hot water storage tank to transfer heat. An anti-freezing path including a path to perform, a pump for circulating hot water in the anti-freezing path, and a pump control device that drives the pump when the outside air temperature is equal to or lower than the first predetermined temperature or the feed water temperature is equal to or lower than the second predetermined temperature. A cogeneration system is disclosed.

また特許文献3には、発電ユニットと、発電ユニットの排熱を利用して温水に加熱する加熱手段と、加熱手段で加熱された温水を貯湯する貯湯槽と、貯湯槽内の温水を設定温度に調温して温水使用箇所に供給する温水供給手段と、前記加熱手段と前記貯湯槽の間に設けられているとともに前記貯湯槽内の温水を前記加熱手段に送って前記貯湯槽に戻す第1循環経路と、その第1循環経路内の温水を循環させるポンプと、発電ユニットが運転停止中であって外気温が第1所定温度以下のときに前記ポンプを強制駆動するポンプ制御装置とを備えるコージェネレーションシステムが開示されている。   Patent Document 3 discloses a power generation unit, a heating means for heating to hot water using the exhaust heat of the power generation unit, a hot water storage tank for storing hot water heated by the heating means, and hot water in the hot water storage tank at a set temperature. A hot water supply means for adjusting the temperature of the hot water and supplying the hot water to the location where the hot water is used, and being provided between the heating means and the hot water tank and sending the hot water in the hot water tank to the heating means and returning it to the hot water tank. A circulation path, a pump that circulates hot water in the first circulation path, and a pump control device that forcibly drives the pump when the power generation unit is stopped and the outside air temperature is equal to or lower than a first predetermined temperature. A cogeneration system is disclosed.

また特許文献3には、前記発電ユニットが運転停止中であり、外気温が前記第1所定温度以下であり、かつ前記第1循環経路内の水温が第3所定温度以下のときに、発電ユニットに内蔵されている加熱器を強制駆動する発電ユニット制御手段を付加することも開示されている。   Further, in Patent Document 3, when the power generation unit is stopped, the outside air temperature is lower than the first predetermined temperature, and the water temperature in the first circulation path is lower than the third predetermined temperature, the power generation unit It is also disclosed to add a power generation unit control means for forcibly driving a heater built in the.

特開2004−108173号公報JP 2004-108173 A 特開2004−60980号公報JP 2004-60980 A 特開2003−254621号公報JP 2003-254621 A

しかしながら、特許文献1に記載のコージェネレーションシステムは、改質器用燃焼装置あるいは調温用燃焼装置の燃焼ガスを発電ユニットハウジングあるいは蓄熱ユニットハウジング内に放出することによって、前記ハウジング内の機器を加熱しているので、前記ハウジング内の全ての機器(これらの機器には凍結防止の必要のない機器も含まれる。)の熱容量に見合うだけの発熱量を必要とする。つまり、燃料消費が大きいという問題がある。また、発電ユニットと蓄熱ユニットをつなぐ配管(この配管は直接外気に曝されるので凍結の危険が大きい。)を直接加熱する手段を欠いているので、前記配管内の水の凍結を効果的に防止できないという問題もある。   However, the cogeneration system described in Patent Document 1 heats the equipment in the housing by discharging the combustion gas of the reformer combustion device or the temperature control combustion device into the power generation unit housing or the heat storage unit housing. Therefore, a heat generation amount corresponding to the heat capacity of all the devices in the housing (these devices include devices that do not need to be frozen) is required. That is, there is a problem that fuel consumption is large. In addition, since the piping connecting the power generation unit and the heat storage unit (this piping is directly exposed to the outside air, the risk of freezing) is lacking, so the water in the piping is effectively frozen. There is also a problem that cannot be prevented.

また、特許文献2に記載のコージェネレーションシステムは、第1給水路と第2給水路に併行し、伝熱する経路を含む専用の凍結防止経路が必要なので、構造が複雑になり、コストの上昇を招くという問題がある。   In addition, the cogeneration system described in Patent Document 2 requires a dedicated anti-freezing route that includes a heat transfer route that is parallel to the first water supply channel and the second water supply channel, resulting in a complicated structure and an increase in cost. There is a problem of inviting.

また、特許文献3に記載のコージェネレーションシステムは、貯湯槽内の温水を循環経路の凍結防止に使用するので、貯湯槽内の温水の温度が低下するという問題がある。   Moreover, since the cogeneration system of patent document 3 uses the warm water in a hot water tank for the freeze prevention of a circulation path, there exists a problem that the temperature of the warm water in a hot water tank falls.

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、特別な装置を付加することなく、しかも、僅かな燃料消費で冷却水循環路の凍結を防止できるコージェネレーションシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and provides a cogeneration system that can prevent freezing of the cooling water circulation path without adding a special device and with little fuel consumption. Objective.

本発明に係るコージェネレーションシステムの第1の構成は、電力と熱を発生する熱電併給手段と、前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置とを有するコージェネレーションシステムにおいて、前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路;前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁;及び、前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、前記暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するとともに、前記補助熱源装置を強制的に運転する制御を行う制御装置;を備えることを特徴とする。   A first configuration of the cogeneration system according to the present invention is a cogeneration unit that generates electric power and heat, a cooling water of the cogeneration unit, and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium”). A heat exchanger for exchanging heat between them, a cooling water circulation path through which cooling water circulates between the cogeneration means and the primary side pipe of the heat exchanger, a secondary of the heater and the heat exchanger A cogeneration system comprising a heating heat medium circulation path through which a heating heat medium circulates between the side pipes and an auxiliary heat source device that is provided in the middle of the heating heat medium circulation path to heat the heating heat medium. In the system, a heating medium bypass path connected to the heating medium circulation path so as to bypass the heater; a heating medium bypass path opening / closing valve provided in the heating medium bypass path; and The possibility of freezing while the combined heat and power means is stopped. If you predetermined condition is satisfied, as well as opening the heating heat medium bypass opening and closing valve, controller for forcibly controlled to operate the auxiliary heat source unit; characterized in that it comprises a.

この構成によれば、熱電併給手段が停止している場合に、補助熱源装置を運転して、暖房用熱媒体を加熱し、暖房用熱媒体の熱を冷却水に伝熱して、冷却水循環路内の冷却水の凍結を防止することができる。また、暖房機をバイパスする暖房用熱媒バイパス路を備えるので、補助熱源機によって生じた熱を暖房機で放出することなく冷却水に伝達できる。そのため凍結防止のための燃料消費を小さくすることができる。なお、ここで熱電併給手段とは、熱機関等を動力とする発電機のみならず、燃料電池等の電気化学的な発電手段を含む広い概念である。電力を発生させると、その副産物として熱を排出する装置は全て、ここでいう熱電併給手段に含まれる。   According to this configuration, when the cogeneration means is stopped, the auxiliary heat source device is operated, the heating heat medium is heated, the heat of the heating heat medium is transferred to the cooling water, and the cooling water circulation path The cooling water inside can be prevented from freezing. Moreover, since the heating medium bypass passage for bypassing the heater is provided, the heat generated by the auxiliary heat source device can be transmitted to the cooling water without being released by the heater. Therefore, fuel consumption for preventing freezing can be reduced. Here, the combined heat and power means is a broad concept including not only a generator powered by a heat engine or the like but also an electrochemical power generation means such as a fuel cell. When generating electric power, all the devices that discharge heat as a by-product are included in the cogeneration means here.

なお、冷却水循環路内で冷却水を循環させる手段及び暖房用熱媒循環路内で暖房用熱媒を循環させる手段は特に限定されない。循環路内の適当な位置にポンプを備えて強制循環させるのが一般的であるが、対流を利用して自然循環を行ってもよい。   The means for circulating the cooling water in the cooling water circulation path and the means for circulating the heating heat medium in the heating heat medium circulation path are not particularly limited. In general, forced circulation is performed by providing a pump at an appropriate position in the circulation path, but natural circulation may be performed by using convection.

本発明に係るコージェネレーションシステムの第2の構成は、前記第1の構成において、前記冷却水循環路の前記熱交換器から前記熱電併給手段に向かう区間に設けられた貯湯槽と、前記貯湯槽をバイパスするように前記冷却水循環路に接続された貯湯槽バイパス路と、 前記貯湯槽バイパス路に設けられた貯湯槽バイパス路開閉弁とを備え、前記制御装置は、前記熱電併給手段の停止中に、前記所定の条件が満たされた場合に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、前記貯湯槽バイパス路開閉弁を開弁することを特徴とする。   A second configuration of the cogeneration system according to the present invention includes a hot water storage tank provided in a section from the heat exchanger of the cooling water circulation path toward the heat and power supply unit in the first configuration, and the hot water storage tank. A hot water tank bypass path connected to the cooling water circulation path so as to be bypassed, and a hot water tank bypass path opening / closing valve provided in the hot water tank bypass path, and the controller is configured to stop the combined heat and power means. When the predetermined condition is satisfied, the hot water tank bypass passage opening / closing valve is opened when the predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied.

冷却水循環路の凍結防止に必要な最小限の温度の冷却水が冷却水循環路を循環するが、この構成によれば、貯湯槽をバイパスする貯湯槽バイパス路を備えたので、低温の冷却水が貯湯槽に流入しない。そのため、貯湯槽に貯留する冷却水の温度の低下を防ぐことができる。   Cooling water at the minimum temperature required to prevent freezing of the cooling water circulation path circulates in the cooling water circulation path. According to this configuration, since the hot water tank bypass path for bypassing the hot water tank is provided, low temperature cooling water is Does not flow into hot water tank. Therefore, the fall of the temperature of the cooling water stored in a hot water tank can be prevented.

本発明に係るコージェネレーションシステムの第3の構成は、前記第1又は第2の構成において、前記冷却水の温度を検出する温度センサを備えると共に、前記所定の条件は前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであることを特徴とする。   A third configuration of the cogeneration system according to the present invention includes a temperature sensor that detects a temperature of the cooling water in the first or second configuration, and the predetermined condition is that a temperature detected by the temperature sensor is It is characterized by being below a predetermined threshold value.

この構成によれば、冷却水の温度が所定の温度を下回ることを補助熱源機の強制運転の条件とするので、凍結の可能性が高い場合だけ補助熱源機の強制運転を行う。そのため、燃料消費量を更に削減することができる。   According to this configuration, since the condition for forced operation of the auxiliary heat source device is that the temperature of the cooling water falls below a predetermined temperature, the auxiliary heat source device is forcibly operated only when the possibility of freezing is high. Therefore, the fuel consumption can be further reduced.

本発明に係るコージェネレーションシステムの第4の構成は、前記第1又は第2のいずれかの構成において、前記コージェネレーションシステムの設置環境の温度を検出する温度センサを備えると共に、前記所定の条件は、前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであることを特徴とする。   A fourth configuration of the cogeneration system according to the present invention includes a temperature sensor that detects a temperature of an installation environment of the cogeneration system in either the first or second configuration, and the predetermined condition is The temperature detected by the temperature sensor is lower than a predetermined threshold value.

この構成によれば、コージェネレーションシステムの設置環境の温度が所定の温度を下回ることを補助熱源機の強制運転の条件とするので、凍結の可能性が高い場合だけ補助熱源機の強制運転を行う。そのため、燃料消費量を更に削減することができる。なお、ここで設置環境の温度の温度とは、コージェネレーションシステムが設置されている場所の雰囲気の温度を言う。つまりコージェネレーションシステムが屋外に設置されている場合は外気温を指し、建屋の中に設置されている場合はその建屋の室温を指す。   According to this configuration, since the temperature of the cogeneration system installation environment is lower than a predetermined temperature is a condition for forced operation of the auxiliary heat source unit, the auxiliary heat source unit is forcibly operated only when the possibility of freezing is high. . Therefore, the fuel consumption can be further reduced. In addition, the temperature of the temperature of an installation environment here means the temperature of the atmosphere of the place where the cogeneration system is installed. That is, when the cogeneration system is installed outdoors, it indicates the outside temperature, and when it is installed in the building, it indicates the room temperature of the building.

本発明に係るコージェネレーションシステムの制御方法の第1の構成は、電力と熱を発生する熱電併給手段と、前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、前記冷却水を前記冷却水循環路内で強制循環させる冷却水ポンプと、暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、前記暖房用熱媒を前記暖房用熱媒循環路内で強制循環させる暖房用熱媒ポンプと、前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置と、前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路と、前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁とを備えるコージェネレーションシステムの制御方法において、前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するステップと、前記暖房用熱媒ポンプを起動するステップと、前記補助熱源装置を起動するステップと、前記冷却水ポンプを起動するステップとを有することを特徴とする。   A first configuration of the control method of the cogeneration system according to the present invention includes a combined heat and power supply unit that generates electric power and heat, a cooling water of the combined heat and power supply unit, and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium for heating”). )), A cooling water circulation path through which cooling water circulates between the combined heat and power means and the primary pipe of the heat exchanger, and circulation of the cooling water to the cooling water A cooling water pump forcibly circulating in the passage, a heating heat medium circulation path in which a heating heat medium circulates between a heater and a secondary side pipe of the heat exchanger, and the heating heat medium A heating medium pump for forced circulation in the heating medium circulation path, an auxiliary heat source device for heating the heating medium provided in the heating medium circulation path, and bypassing the heater A heating medium bypass passage connected to the heating medium circulation passage, and the heating medium bypass passage. In a control method of a cogeneration system including a heating medium bypass passage opening / closing valve for heating provided in a heating medium bypass passage, when a predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied while the cogeneration means is stopped A step of opening the heating medium bypass passage opening / closing valve for heating, a step of starting the heating medium pump for heating, a step of starting the auxiliary heat source device, and a step of starting the cooling water pump. It is characterized by that.

本発明に係るコージェネレーションシステムの制御方法の第2の構成は、電力と熱を発生する熱電併給手段と、前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、前記冷却水を前記冷却水循環路内で強制循環させる冷却水ポンプと、前記冷却水循環路の前記熱交換器から前記熱電併給手段に向かう区間に設けられた貯湯槽と、前記貯湯槽をバイパスするように前記冷却水循環路に接続された貯湯槽バイパス路と、前記貯湯槽バイパス路に設けられた貯湯槽バイパス路開閉弁と
、暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、前記暖房用熱媒を前記暖房用熱媒循環路内で強制循環させる暖房用熱媒ポンプと、前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置と、前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路と、前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁とを備えるコージェネレーションシステムの制御方法において、前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するステップと
前記貯湯槽バイパス路開閉弁を開弁するステップと、前記暖房用熱媒ポンプを起動するステップと、前記補助熱源装置を起動するステップと、前記冷却水ポンプを起動するステップとを有することを特徴とする。
The second configuration of the control method of the cogeneration system according to the present invention includes a cogeneration unit that generates electric power and heat, a cooling water of the cogeneration unit, and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium”). )), A cooling water circulation path through which cooling water circulates between the combined heat and power means and the primary pipe of the heat exchanger, and circulation of the cooling water to the cooling water A cooling water pump forcibly circulating in the passage, a hot water storage tank provided in a section from the heat exchanger of the cooling water circulation path to the heat and power supply means, and connected to the cooling water circulation path so as to bypass the hot water storage tank Heating heat medium circulates between the heated hot water tank bypass path, the hot water tank bypass path opening / closing valve provided in the hot water tank bypass path, and the secondary side pipe line of the heater and the heat exchanger The heating medium circulation path and the heating heating medium are A heating medium pump forcibly circulating in the heating medium circulation path, an auxiliary heat source device that is provided in the middle of the heating medium circulation path to heat the heating medium, and bypasses the heater In a control method of a cogeneration system comprising: a heating medium bypass passage connected to the heating medium circulation passage; and a heating medium bypass passage opening / closing valve provided in the heating medium bypass passage; A step of opening the heating medium bypass passage on-off valve for heating and a step of opening the hot water tank bypass passage on-off valve when a predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied while the cogeneration means is stopped; The step of activating the heating medium pump for heating, the step of activating the auxiliary heat source device, and the step of activating the cooling water pump are provided.

本発明に係るコージェネレーションシステムの制御方法の第3の構成は、前記第1又は第2の構成において、前記コージェネレーションシステムは前記冷却水の温度を検出する温度センサを備えると共に、前記所定の条件は前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであることを特徴とする。   According to a third configuration of the control method of the cogeneration system according to the present invention, in the first or second configuration, the cogeneration system includes a temperature sensor that detects a temperature of the cooling water, and the predetermined condition is set. Is characterized in that the temperature detected by the temperature sensor is below a predetermined threshold.

本発明に係るコージェネレーションシステムの制御方法の第4の構成は、前記第1又は第2の構成において、前記コージェネレーションシステムは設置環境の温度を検出する温度センサを備えると共に、前記所定の条件は、前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであることを特徴とする   According to a fourth configuration of the control method of the cogeneration system according to the present invention, in the first or second configuration, the cogeneration system includes a temperature sensor that detects a temperature of an installation environment, and the predetermined condition is The temperature detected by the temperature sensor is lower than a predetermined threshold value.

本発明に係るプログラムは、前記第1乃至第4の構成に係るコージェネレーションシステムの制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   The program according to the present invention causes a computer to execute the control method of the cogeneration system according to the first to fourth configurations.

以上のように本発明によれば、コージェネレーションシステムに新たな加熱機器等を追加することなく、少量の燃料で冷却水の凍結を防止することができる。   As described above, according to the present invention, freezing of cooling water can be prevented with a small amount of fuel without adding a new heating device or the like to the cogeneration system.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施例に係るコージェネレーションシステム1の配管系統図である。コージェネレーションシステム1は、燃料電池2、熱交換器3、暖房用補助ボイラ4、ファンコイルユニット5、貯湯槽6、ラジエータ7及び後述するその他の機器から構成される。なおコージェネレーションシステム1は図示しない制御用のコンピュータによって制御されている。また、コージェネレーションシステム1の給水系及び出湯系の配管は本発明には直接関係ないので、図示を省略している。   FIG. 1 is a piping diagram of a cogeneration system 1 according to an embodiment of the present invention. The cogeneration system 1 includes a fuel cell 2, a heat exchanger 3, a heating auxiliary boiler 4, a fan coil unit 5, a hot water tank 6, a radiator 7, and other devices described later. The cogeneration system 1 is controlled by a control computer (not shown). Further, the water supply system and the hot water system piping of the cogeneration system 1 are not directly related to the present invention, and are not shown in the figure.

燃料電池2は、図示しない電力負荷に電力を供給する熱電併給手段であり、電力の副産物として生じる排熱(発電熱)を冷却水に吸収させて排出する冷却配管(図示せず)を備えている。また、排熱を吸収して高温になった冷却水は、前記冷却配管から流出して熱交換器3の1次側管路3aに流入する。   The fuel cell 2 is a combined heat and power supply means for supplying power to a power load (not shown), and includes a cooling pipe (not shown) that absorbs and discharges exhaust heat (generated heat) generated as a by-product of the power into the cooling water. Yes. Further, the cooling water that has become high temperature by absorbing the exhaust heat flows out from the cooling pipe and flows into the primary side pipe 3 a of the heat exchanger 3.

熱交換器3は、燃料電池2から流出して一次側管路3aに流入する冷却水と、ファンコイルユニット5から流出して二次側管路3bに流入する暖房水(暖房用熱媒体)の間で熱交換を行って、前記暖房水を加熱する装置である。   The heat exchanger 3 includes cooling water that flows out from the fuel cell 2 and flows into the primary side conduit 3a, and heating water that flows out from the fan coil unit 5 and flows into the secondary side conduit 3b (heating medium for heating). It is an apparatus which heats the heating water by exchanging heat between them.

暖房用補助ボイラ4は、熱交換器3の二次側管路3bから流出する暖房水の温度がファンコイルユニット5の要求温度を下回る場合に運転されて、前記暖房水を加熱する補助熱源装置である。   The auxiliary heating boiler 4 is operated when the temperature of the heating water flowing out from the secondary side pipe 3b of the heat exchanger 3 is lower than the required temperature of the fan coil unit 5, and heats the heating water. It is.

ファンコイルユニット5は、熱交換器3の二次側管路3b及び暖房用補助ボイラ4を通過して流入する高温の暖房水の熱を暖房対象の空間に放出する暖房機である。なお、8は熱交換器3の2次側管路3bから暖房用補助ボイラ4及びファンコイルユニット5を通って二次側管路3bに戻る暖房水循環路において前記暖房水を循環させる循環ポンプである。また、9はファンコイルユニット5をバイパスする管路(暖房用熱媒バイパス路)を開閉する暖房用熱媒バイパス路開閉弁である。   The fan coil unit 5 is a heater that discharges heat of high-temperature heating water flowing through the secondary side pipe 3b of the heat exchanger 3 and the auxiliary boiler 4 for heating into the space to be heated. In addition, 8 is a circulation pump which circulates the said heating water in the heating water circulation path which returns from the secondary side pipe line 3b of the heat exchanger 3 to the secondary side pipe line 3b through the heating auxiliary boiler 4 and the fan coil unit 5. is there. Reference numeral 9 denotes a heating medium bypass passage opening / closing valve for opening and closing a pipe passage (heating heating medium bypass passage) that bypasses the fan coil unit 5.

貯湯槽6は、冷却水を貯留する容器である。燃料電池2の運転中に燃料電池2から流出する冷却水は熱交換器3で熱交換しても、十分に高温なので、貯湯槽6の頂部から注入されて、必要に応じて図示しない給湯負荷(例えばカラン、シャワーヘッド等)や熱負荷(例えば、浴槽追い焚き用熱交換器)に供給される。また、貯湯槽6の底部には滞留している間に熱を失って低温になった冷却水が溜まっているので、これを抽出して燃料電池2に還流する。   The hot water tank 6 is a container for storing cooling water. The cooling water flowing out of the fuel cell 2 during operation of the fuel cell 2 is sufficiently hot even if heat is exchanged in the heat exchanger 3, so that it is injected from the top of the hot water tank 6, and if necessary, a hot water supply load (not shown) (For example, currants, shower heads, etc.) and a heat load (for example, a heat exchanger for reheating a bathtub). In addition, since the cooling water that has lost its heat and stayed at a low temperature is retained at the bottom of the hot water tank 6, it is extracted and returned to the fuel cell 2.

ラジエータ7は、燃料電池2に還流する冷却水の温度が所定の温度を超えている場合(十分に冷却されていない場合)に、冷却水を所定の温度まで冷却する放熱器である。   The radiator 7 is a radiator that cools the cooling water to a predetermined temperature when the temperature of the cooling water returning to the fuel cell 2 exceeds a predetermined temperature (when the cooling water is not sufficiently cooled).

以下、本明細書では、燃料電池2で発生する発電熱を吸収して高温になった冷却水を取り出して、前記冷却水を暖房・給湯等のための熱源として利用するとともに、発電熱を放出して低温になった冷却水を燃料電池2に還流する回路を「冷却水循環路」と呼ぶことにする。なお、燃料電池2の内部には図示しない冷却水循環ポンプが備えられて、発電熱を吸収して高温になった冷却水を冷却水循環路に送出している。   Hereinafter, in the present specification, the cooling water that has become high temperature by absorbing the generated heat generated in the fuel cell 2 is taken out, and the cooling water is used as a heat source for heating and hot water supply, and the generated heat is released. A circuit that circulates the cooling water having a low temperature to the fuel cell 2 will be referred to as a “cooling water circuit”. In addition, a cooling water circulation pump (not shown) is provided inside the fuel cell 2, and the cooling water that has become high temperature by absorbing generated heat is sent to the cooling water circulation path.

10は三方弁である。三方弁10は熱交換器3の一次側管路3aから貯湯槽6に向かう流路10aと熱交バイパス流路11から貯湯槽6に向かう流路10bを選択する切替弁である。ファンコイルユニット5が運転されている場合は、流路10aを選択し、燃料電池2から流出する高温の冷却水を熱交換器3を通過させて、ファンコイルユニット5に熱を供給する。ファンコイルユニット5が停止している場合は、流路10bを選択し、燃料電池2から流出する高温の冷却水は熱交換器3をバイパスして、直接、貯湯槽6に流れる。   10 is a three-way valve. The three-way valve 10 is a switching valve that selects a flow path 10 a from the primary side pipe 3 a of the heat exchanger 3 to the hot water storage tank 6 and a flow path 10 b from the heat exchanger bypass flow path 11 to the hot water storage tank 6. When the fan coil unit 5 is in operation, the flow path 10 a is selected, and high-temperature cooling water flowing out from the fuel cell 2 is passed through the heat exchanger 3 to supply heat to the fan coil unit 5. When the fan coil unit 5 is stopped, the flow path 10b is selected, and the high-temperature cooling water flowing out from the fuel cell 2 bypasses the heat exchanger 3 and flows directly into the hot water tank 6.

12は貯湯槽バイパス弁、13は循環路開閉弁である。三方弁10を通過する冷却水の温度が所定の温度(例えば40℃)より低い場合(例えば、燃料電池2の運転開始直後など)は、貯湯槽バイパス弁12を開き、循環路開閉弁13を閉じて、冷却水を直接ラジエータ7に流す。逆に三方弁10を通過する冷却水の温度が所定の温度(例えば45℃)より高い場合は、貯湯槽バイパス弁12を閉じ、循環路開閉弁13を開いて、冷却水を貯湯槽6に流し込むと共に、貯湯槽6の下層の冷却水をラジエータ7に流す。貯湯槽6内に一定温度以上の湯を貯めるためである。   12 is a hot water tank bypass valve, and 13 is a circulation path opening / closing valve. When the temperature of the cooling water passing through the three-way valve 10 is lower than a predetermined temperature (for example, 40 ° C.) (for example, immediately after the operation of the fuel cell 2 is started), the hot water tank bypass valve 12 is opened and the circulation path opening / closing valve 13 is opened. Close and allow cooling water to flow directly to the radiator 7. Conversely, when the temperature of the cooling water passing through the three-way valve 10 is higher than a predetermined temperature (for example, 45 ° C.), the hot water tank bypass valve 12 is closed, the circulation path on / off valve 13 is opened, and the cooling water is supplied to the hot water tank 6. While pouring, the cooling water in the lower layer of the hot water tank 6 is caused to flow to the radiator 7. This is because hot water of a certain temperature or higher is stored in the hot water tank 6.

なお、燃料電池2は改質器の起動に時間を要するので、頻繁な起動停止を行いたくないという技術的な要請がある。そこで、熱消費が少ない場合であっても燃料電池2を十分に冷却できるようにラジエータ7を備えている。したがって、燃料電池2に代えてエンジン発電機のような起動停止が容易な熱電併給手段を用いる場合はラジエータ7は不要である。   In addition, since the fuel cell 2 requires time to start the reformer, there is a technical request that it is not desired to frequently start and stop the reformer. Therefore, the radiator 7 is provided so that the fuel cell 2 can be sufficiently cooled even when the heat consumption is low. Therefore, the radiator 7 is not required when using a combined heat and power supply means such as an engine generator that is easy to start and stop instead of the fuel cell 2.

なお14は、燃料電池2から流入する冷却水の温度を検出する冷却水温度検出器である。   Reference numeral 14 denotes a cooling water temperature detector that detects the temperature of the cooling water flowing from the fuel cell 2.

図2は、このコージェネレーションシステム1において、燃料電池2の運転停止中に冷却水の凍結を防止する制御方法を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに付したステップ番号を引用して、冷却水の凍結防止方法を説明する。なお、図2に示した制御フローはプログラムされてコージェネレーションシステム1の制御用コンピュータに搭載され、前記制御用コンピュータが前記コージェネレーションシステム1の構成機器に指令することによって実行される。   FIG. 2 is a flowchart showing a control method for preventing the cooling water from freezing while the operation of the fuel cell 2 is stopped in the cogeneration system 1. Hereinafter, a method for preventing freezing of cooling water will be described with reference to step numbers given in the flowchart. The control flow shown in FIG. 2 is programmed and installed in the control computer of the cogeneration system 1, and is executed by the control computer instructing the components of the cogeneration system 1.

(ステップ1)冷却水温度検出器14で検出する冷却水温度Tが3℃未満であれば、ステップ2に進み、3℃以上であればステップ1の先頭に戻る。 (Step 1) If the cooling water temperature T detected by the cooling water temperature detector 14 is less than 3 ° C, the process proceeds to Step 2, and if it is 3 ° C or more, the process returns to the top of Step 1.

(ステップ2) 暖房用熱媒バイパス路開閉弁9を開く。 (Step 2) The heating medium bypass passage opening / closing valve 9 for heating is opened.

(ステップ3) 三方弁10を操作して流路10aを選ぶとともに、貯湯槽バイパス弁12を開き、循環路開閉弁13を閉じる。これにより、燃料電池2から流出する冷却水は熱交換器3を通るとともに、貯湯槽6をバイパスして燃料電池2に還流する。 (Step 3) The three-way valve 10 is operated to select the flow path 10a, the hot water tank bypass valve 12 is opened, and the circulation path open / close valve 13 is closed. As a result, the cooling water flowing out from the fuel cell 2 passes through the heat exchanger 3 and recirculates to the fuel cell 2 bypassing the hot water tank 6.

(ステップ4) 循環ポンプ8を起動する。ステップ2で暖房用熱媒バイパス路開閉弁9を開いているから、循環ポンプ8を起動すると、暖房用補助ボイラ4からファンコイルユニット5に向かう暖房水がファンコイルユニット5をバイパスして熱交換器3に還流する。 (Step 4) The circulation pump 8 is started. Since the heating medium bypass passage opening / closing valve 9 is opened in step 2, when the circulation pump 8 is activated, the heating water from the auxiliary heating boiler 4 to the fan coil unit 5 bypasses the fan coil unit 5 and performs heat exchange. Reflux to vessel 3.

なお通常は、ファンコイルユニット5内部の流路抵抗はバイパス路の流路抵抗に比べて大きいので、暖房用熱媒バイパス路開閉弁9を開くだけで、暖房水の大部分は暖房用熱媒バイパス路開閉弁9を通って熱交換器3に流れるが、ファンコイルユニット5内部の流路抵抗が大きくない場合は、暖房用補助ボイラ4からファンコイルユニット5に向かう暖房水の流路に開閉弁を備える必要がある。   Normally, the flow resistance in the fan coil unit 5 is larger than the flow resistance in the bypass passage. Therefore, most of the heating water can be heated only by opening the heating medium bypass passage opening / closing valve 9. When the flow path resistance inside the fan coil unit 5 is not large, the flow opens and closes to the heating water flow path from the heating auxiliary boiler 4 to the fan coil unit 5. It is necessary to provide a valve.

(ステップ5) 暖房用補助ボイラ4に点火する。これにより、暖房用補助ボイラ4によって加熱された高温の暖房水が熱交換器3の二次側管路3bに流入する。 (Step 5) The auxiliary boiler 4 for heating is ignited. Thereby, the high-temperature heating water heated by the heating auxiliary boiler 4 flows into the secondary side pipe line 3b of the heat exchanger 3.

(ステップ6) 燃料電池2の冷却水循環ポンプを起動する。これによって、燃料電池2から冷却水が流出して熱交換器3の一次側管路3aに流入し、二次側管路3bを流れる高温の暖房水によって加熱される。 (Step 6) The cooling water circulation pump of the fuel cell 2 is started. Thereby, the cooling water flows out from the fuel cell 2 and flows into the primary side pipe 3a of the heat exchanger 3, and is heated by the high-temperature heating water flowing through the secondary side pipe 3b.

(ステップ7)
冷却水温度検出器14が検出する冷却水温度Tが6℃を超えれば、停止し、6℃未満であればステップ7の先頭に戻る。
(Step 7)
If the cooling water temperature T detected by the cooling water temperature detector 14 exceeds 6 ° C., the operation is stopped, and if it is lower than 6 ° C., the process returns to the top of step 7.

このように、冷却水温度Tが3℃未満である場合に、暖房用補助ボイラ4に点火して、冷却水を加熱し、冷却水温度Tが6℃を超えると加熱を中止するので、冷却水の温度は3℃から6℃の間に保たれ、冷却水の凍結が防止される。   Thus, when the cooling water temperature T is less than 3 ° C, the heating auxiliary boiler 4 is ignited to heat the cooling water, and when the cooling water temperature T exceeds 6 ° C, the heating is stopped. The temperature of the water is kept between 3 ° C. and 6 ° C. to prevent the cooling water from freezing.

なお、本実施例では、冷却水温度検出器14が検出する冷却水温度Tの高低を加熱開始・停止の条件としたが、コージェネレーションシステム1の設置場所の雰囲気の温度を検出する検出器を備えて、前記雰囲気の温度の高低を加熱開始・停止の条件としてもよい。あるいは、燃料電池2の冷却配管の途中に温度検出器を備えて、前記冷却配管内の冷却水の温度の高低を加熱開始・停止の条件としてもよい。   In the present embodiment, the level of the cooling water temperature T detected by the cooling water temperature detector 14 is set as the heating start / stop condition. However, a detector that detects the temperature of the atmosphere at the location where the cogeneration system 1 is installed is used. In addition, the temperature of the atmosphere may be set as the heating start / stop condition. Alternatively, a temperature detector may be provided in the middle of the cooling pipe of the fuel cell 2 and the temperature of the cooling water in the cooling pipe may be set as the heating start / stop condition.

本発明の実施例に係るコージェネレーションシステムの配管系統図である。It is a piping system diagram of a cogeneration system concerning an example of the present invention. 本発明の実施例に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 コージェネレーションシステム
2 燃料電池
3 熱交換器
4 暖房用補助ボイラ
5 ファンコイルユニット
6 貯湯槽
7 ラジエータ
8 循環ポンプ
9 暖房用熱媒バイパス路開閉弁
10 三方弁
11 熱交バイパス流路
12 貯湯槽バイパス弁
13 循環路開閉弁
14 冷却水温度検出器


DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cogeneration system 2 Fuel cell 3 Heat exchanger 4 Heating auxiliary boiler 5 Fan coil unit 6 Hot water tank 7 Radiator 8 Circulation pump
9 Heating medium bypass passage opening / closing valve for heating 10 Three-way valve 11 Heat exchange bypass passage 12 Hot water tank bypass valve 13 Circulation passage opening / closing valve 14 Cooling water temperature detector


Claims (9)

電力と熱を発生する熱電併給手段と、
前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、
暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、
前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置と
を有するコージェネレーションシステムにおいて、
前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路;
前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁;
及び、前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、前記暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するとともに、前記補助熱源装置を強制的に運転する制御を行う制御装置;
を備えることを特徴とするコージェネレーションシステム。
A cogeneration means for generating electric power and heat;
A heat exchanger that exchanges heat between the cooling water of the cogeneration means and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium”);
A cooling water circulation path through which cooling water circulates between the cogeneration means and the primary pipe of the heat exchanger;
A heating medium circulation path for heating in which a heating medium circulates between the heater and the secondary side pipe of the heat exchanger;
In a cogeneration system having an auxiliary heat source device that is provided in the middle of the heating medium circulation path and heats the heating medium,
A heating medium bypass passage connected to the heating medium circulation passage so as to bypass the heater;
A heating medium bypass passage opening / closing valve provided in the heating medium bypass passage;
And, when a predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied while the cogeneration means is stopped, the heating medium bypass passage opening / closing valve for heating is opened and the auxiliary heat source device is forcibly operated. A control device for performing control;
Cogeneration system characterized by comprising.
前記冷却水循環路の前記熱交換器から前記熱電併給手段に向かう区間に設けられた貯湯槽と、
前記貯湯槽をバイパスするように前記冷却水循環路に接続された貯湯槽バイパス路と、
前記貯湯槽バイパス路に設けられた貯湯槽バイパス路開閉弁と
を備え、
前記制御装置は、前記熱電併給手段の停止中に、前記所定の条件が満たされた場合に、前記貯湯槽バイパス路開閉弁を開弁すること
を特徴とする請求項1に記載のコージェネレーションシステム。
A hot water storage tank provided in a section from the heat exchanger of the cooling water circulation path toward the combined heat and power means;
A hot water tank bypass path connected to the cooling water circulation path so as to bypass the hot water tank;
A hot water tank bypass passage opening and closing valve provided in the hot water tank bypass passage,
2. The cogeneration system according to claim 1, wherein the control device opens the hot water tank bypass passage opening / closing valve when the predetermined condition is satisfied while the cogeneration unit is stopped. 3. .
前記冷却水の温度を検出する温度センサを備えると共に、
前記所定の条件は前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のコージェネレーションシステム。
A temperature sensor for detecting the temperature of the cooling water;
The cogeneration system according to claim 1 or 2, wherein the predetermined condition is that a temperature detected by the temperature sensor falls below a predetermined threshold.
前記コージェネレーションシステムの設置環境の温度を検出する温度センサを備えると共に、
前記所定の条件は、前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のコージェネレーションシステム。
A temperature sensor for detecting the temperature of the installation environment of the cogeneration system is provided,
The cogeneration system according to claim 1 or 2, wherein the predetermined condition is that a temperature detected by the temperature sensor falls below a predetermined threshold.
電力と熱を発生する熱電併給手段と、
前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、
前記冷却水を前記冷却水循環路内で強制循環させる冷却水ポンプと、
暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、
前記暖房用熱媒を前記暖房用熱媒循環路内で強制循環させる暖房用熱媒ポンプと、
前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置と
前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路と、
前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁と
を備えるコージェネレーションシステムの制御方法において、
前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するステップと
前記暖房用熱媒ポンプを起動するステップと、
前記補助熱源装置を起動するステップと、
前記冷却水ポンプを起動するステップと、
を有することを特徴とするコージェネレーションシステムの制御方法。
A cogeneration means for generating electric power and heat;
A heat exchanger that exchanges heat between the cooling water of the cogeneration means and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium”);
A cooling water circulation path through which cooling water circulates between the cogeneration means and the primary pipe of the heat exchanger;
A cooling water pump for forcibly circulating the cooling water in the cooling water circuit;
A heating medium circulation path for heating in which a heating medium circulates between the heater and the secondary side pipe of the heat exchanger;
A heating medium pump for forcibly circulating the heating medium in the heating medium circulation path;
An auxiliary heat source device that is provided in the middle of the heating medium circulation path and that heats the heating medium, and a heating medium bypass path that is connected to the heating medium circulation path so as to bypass the heater ,
In a control method of a cogeneration system comprising a heating medium bypass passage on-off valve for heating provided in the heating medium bypass passage,
A step of opening the heating medium bypass passage on-off valve for heating and a step of starting the heating medium pump for heating when a predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied while the cogeneration means is stopped;
Activating the auxiliary heat source device;
Activating the cooling water pump;
A control method for a cogeneration system, comprising:
電力と熱を発生する熱電併給手段と、
前記熱電併給手段の冷却水と暖房用の熱媒(以下「暖房用熱媒」という。)との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記熱電併給手段と前記熱交換器の一次側管路との間で冷却水が循環する冷却水循環路と、
前記冷却水を前記冷却水循環路内で強制循環させる冷却水ポンプと、
前記冷却水循環路の前記熱交換器から前記熱電併給手段に向かう区間に設けられた貯湯槽と、
前記貯湯槽をバイパスするように前記冷却水循環路に接続された貯湯槽バイパス路と、
前記貯湯槽バイパス路に設けられた貯湯槽バイパス路開閉弁と
暖房機と前記熱交換器の二次側管路との間で暖房用熱媒が循環する暖房用熱媒循環路と、
前記暖房用熱媒を前記暖房用熱媒循環路内で強制循環させる暖房用熱媒ポンプと、
前記暖房用熱媒循環路の途中に設けられ前記暖房用熱媒を加熱する補助熱源装置と
前記暖房機をバイパスするように前記暖房用熱媒循環路に接続された暖房用熱媒バイパス路と、
前記暖房用熱媒バイパス路に設けられた暖房用熱媒バイパス路開閉弁と
を備えるコージェネレーションシステムの制御方法において、
前記熱電併給手段の停止中に、凍結可能性を示す所定の条件が満たされた場合に、暖房用熱媒バイパス路開閉弁を開弁するステップと
前記貯湯槽バイパス路開閉弁を開弁するステップと、
前記暖房用熱媒ポンプを起動するステップと、
前記補助熱源装置を起動するステップと、
前記冷却水ポンプを起動するステップと
を有することを特徴とするコージェネレーションシステムの制御方法。
A cogeneration means for generating electric power and heat;
A heat exchanger that exchanges heat between the cooling water of the cogeneration means and a heating medium (hereinafter referred to as “heating medium”);
A cooling water circulation path through which cooling water circulates between the cogeneration means and the primary pipe of the heat exchanger;
A cooling water pump for forcibly circulating the cooling water in the cooling water circuit;
A hot water storage tank provided in a section from the heat exchanger of the cooling water circulation path toward the combined heat and power means;
A hot water tank bypass path connected to the cooling water circulation path so as to bypass the hot water tank;
A heating-medium circulation path in which a heating-heat medium circulates between a hot-water tank bypass path opening / closing valve provided in the hot-water tank bypass path, a heater, and a secondary side pipe of the heat exchanger;
A heating medium pump for forcibly circulating the heating medium in the heating medium circulation path;
An auxiliary heat source device that is provided in the middle of the heating medium circulation path and that heats the heating medium, and a heating medium bypass path that is connected to the heating medium circulation path so as to bypass the heater ,
In a control method of a cogeneration system comprising a heating medium bypass passage on-off valve for heating provided in the heating medium bypass passage,
A step of opening the heating medium bypass passage on-off valve for heating and a step of opening the hot water tank bypass passage on-off valve when a predetermined condition indicating the possibility of freezing is satisfied while the cogeneration means is stopped When,
Activating the heating medium pump for heating;
Activating the auxiliary heat source device;
And a step of activating the cooling water pump.
前記コージェネレーションシステムは前記冷却水の温度を検出する温度センサを備えると共に、
前記所定の条件は前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであること
を特徴とする請求項5又は請求項6に記載のコージェネレーションシステムの制御方法。
The cogeneration system includes a temperature sensor that detects a temperature of the cooling water,
The cogeneration system control method according to claim 5 or 6, wherein the predetermined condition is that a temperature detected by the temperature sensor is lower than a predetermined threshold value.
前記コージェネレーションシステムは設置環境の温度を検出する温度センサを備えると共に、
前記所定の条件は、前記温度センサの検出温度が所定の閾値を下回ることであること
を特徴とする請求項5又は請求項6に記載のコージェネレーションシステムの制御方法。
The cogeneration system includes a temperature sensor that detects the temperature of the installation environment,
The cogeneration system control method according to claim 5 or 6, wherein the predetermined condition is that a temperature detected by the temperature sensor falls below a predetermined threshold.
請求項5乃至請求項8の何れかに記載のコージェネレーションシステムの制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。


A program for causing a computer to execute the control method of the cogeneration system according to any one of claims 5 to 8.


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