JP2000179935A - 浴槽内残湯量検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浴槽内の残湯量を正確に検知すること。 【解決手段】 試運転時における浴槽内湯水１４の液−
液型熱交換器３による加熱前後の温度と残湯量検知時点
における浴槽内湯水１４の液−液型熱交換器３による加
熱前後の温度とを同じ温度、またはできる限り近い温度
となるようにしている。これによって浴槽１内の残湯量
を正確に検知することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽に自動的に設
定湯量の湯張りを行なう機能を有する風呂給湯機に用い
られ、浴槽内の残湯量を検知する装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図３において、熱源によって加熱された
温水を熱媒として循環させ、液−液型の風呂用熱交換器
３を介して浴槽１内の湯水を加熱したり、該温水を床暖
房用の温水マットや温水暖房放熱器のような暖房端末器
５に流し室内の暖房を行なう加熱循環システムがある。
一方、浴槽１に自動的に設定湯量の湯張りを行なう際
に、浴槽内に残湯がある場合には、設定湯量と残湯量の
差分の容量のみを浴槽１に注湯する必要があり、そのた
めには浴槽１内の残湯量を検知しなければならない。こ
のため、浴槽１内の湯水を循環し一定温度上昇するまで
風呂用熱交換器３を介して熱を加え、その時に風呂用熱
交換器に循環される浴槽内の湯水の循環流量と風呂用熱
交換器３の上流部と下流部の湯水の温度差と風呂用熱交
換器３を介して湯水に熱が加えられた時間とから求まる
浴槽内の湯水に伝達された熱量と、風呂用熱交換器３の
上流部における湯水の温度変化を検知して得られる浴槽
内湯水の上昇温度から演算により浴槽内の残湯量を求め
ていた。

【０００３】ここで風呂用熱交換器に循環される浴槽内
の湯水の循環流量は浴槽内湯水中のごみ等により水車等
の機械式流量センサを循環路内に取り付けることができ
ないため、器具設置後の風呂試運転時に、浴槽に一定温
度、一定量の湯水を注湯し、その後浴槽内湯水を循環し
て一定温度上昇するまで風呂用熱交換器３を介して熱を
加え、その間の風呂用熱交換器３の上流部と下流部での
湯水の温度差と浴槽内の湯水に熱を加えた時間と風呂用
熱交換器３の上流部での検知温度の変化から求まる浴槽
内湯水の上昇温度とから求め記憶しておくようにしてい
た。

【０００４】また、浴槽内残湯量検知時には、まず浴槽
内に残湯が有るかどうかを判定する必要がある。このた
め循環ポンプ４を一定時間回転させ、循環経路内に取り
付けた風呂水流スイッチ１５が一定時間オンしつづけた
場合、残湯有りと判定し、その他のときは残湯無しと判
定するようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、風呂試
運転時の循環流量演算時における浴槽内湯水の風呂用熱
交換器による加熱前後の温度と浴槽内残湯量検知時点に
おける浴槽内湯水の風呂用熱交換器による加熱前後の温
度とが大きく異なった場合には、浴槽や配管などからの
放熱ロスが変化してしまい浴槽内の残湯量を正確に検知
できないという課題を有していた。

【０００６】また、浴槽内に残湯が有るかどうかを判定
する時に、残湯量がちょうど浴槽に取り付けた循環アダ
プターの位置程度まであった場合、循環ポンプを回転さ
せると循環経路内に取り付けた風呂水流スイッチはオ
ン、オフを繰り返し、一定時間オンしつづけないために
残湯無しと判定してしまう。そのため設定湯量を注湯し
てしまい自動注湯後の浴槽内湯量が多くなってしまうと
いう課題を有していた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、器具設置後の風呂試運転時における浴槽
内湯水の熱交換器による加熱前後の温度と浴槽内残湯量
検知時点における浴槽内湯水の熱交換器による加熱前後
の温度とを同じ温度、または、できる限り近い温度とな
るようにしたものである。

【０００８】上記発明によれば、器具設置後の風呂試運
転時と浴槽内残湯量検知時点とで浴槽や配管からの放熱
ロスが大きく異ならないため浴槽内の残湯量を正確に検
知することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、 循環路
を介して浴槽内の湯水を加熱する熱交換器と浴槽内の湯
水を循環させる循環ポンプとを備えた加熱循環システム
で、浴槽内の湯水に対し熱交換器を介して伝達された熱
量と浴槽内湯水の上昇温度から浴槽内の残湯量を検知す
る装置であって、器具設置後の風呂試運転時に、浴槽に
一定温度、一定量の湯水を注湯し、その後浴槽内湯水を
循環して一定温度上昇するまで熱交換器を介して熱を加
え、その間の熱交換器上流部と下流部での湯水の温度差
と浴槽内の湯水に熱を加えた時間と熱交換器上流部での
検知温度の変化から求まる浴槽内湯水の上昇温度とから
循環流量を演算し記憶しておき、浴槽内残湯量検知時に
は浴槽内湯水を循環して一定温度上昇するまで熱交換器
を介して熱を加え、前記記憶循環流量と熱交換器の上流
部と下流部での湯水の温度差と熱交換器を介して湯水に
熱が加えられた時間とから求まる浴槽内湯水へ伝達され
た熱量と、熱交換器上流部での検知温度の変化から求ま
る浴槽内湯水の上昇温度とから浴槽内の残湯量を求める
方式において、試運転時における浴槽内湯水の熱交換器
による加熱前後の温度と浴槽内残湯量検知時点における
浴槽内湯水の熱交換器による加熱前後の温度とを同じ温
度、または、できる限り近い温度となるようにしたもの
である。

【００１０】上記残湯量検知装置によれば、器具設置後
の風呂試運転時と浴槽内残湯量検知時点とで浴槽や配管
からの放熱ロスが大きく異ならないため浴槽内の残湯量
を正確に検知することができる。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、浴槽内残湯
量検知時にまず循環ポンプを一定時間回転させ循環経路
内に取り付けた風呂水流スイッチにより浴槽内残湯の有
無判定を行うが、この間に残湯の有無が確定しなかった
場合には一旦循環ポンプの回転を停止し、浴槽内に一定
量の湯水を注湯後、再度前記浴槽内残湯の有無判定を行
うものである。

【００１２】上記残湯量検知装置によれば、浴槽内残湯
の有無判定時に残湯量がちょうど浴槽に取り付けた循環
アダプターの位置あたりまでしかなかった場合でも残湯
有りと判定することができ、浴槽内の残湯量を正確に検
知することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。

【００１４】（実施例１）図１は、請求項１記載の発明
に対応する実施例１の構成図である。

【００１５】図において、１は浴槽であり、内部に湯水
１４が張られる。浴槽１には循環アダプター１６が取り
付けられており循環アダプター１６と風呂用熱交換器で
ある液−液型熱交換器３は配管で接続されている。湯水
１４は循環ポンプ４によって循環され液−液型熱交換器
３を通過した後、再び浴槽１に戻されるが、湯水１４が
循環ポンプ４によって実際に循環されているかどうかを
検出するために循環ポンプ４と液−液型熱交換器３の間
には風呂水流スイッチ１５が取り付けてある。一方、熱
源であるバーナ２が燃焼し、気−液型熱交換器７により
加熱される熱媒は熱媒ポンプ８によって循環され開閉弁
１１を介して熱交換器３に供給され湯水１４を加熱す
る。

【００１６】そして、熱交換器３に循環される湯水１４
の入口温度と出口温度は各々温度センサ９、１０によっ
て検知される。ところで、熱媒は熱交換器３に供給され
浴槽１内の湯水１４を加熱するだけではなく、循環路途
中で暖房端末器５に分岐され室内暖房にも使用される。
暖房端末器５による暖房のオンオフは開閉弁１３によっ
て行われ、開閉弁１３を開弁すると暖房端末器５内を熱
媒が循環し室内暖房が行われ、開閉弁１３を閉弁すると
暖房端末器５内への熱媒の循環が停止される。また、循
環ポンプ４と熱交換器３との間には開閉弁１２を介して
湯張り機構６が接続されており、開閉弁１２を開弁する
と湯張り機構６により加熱された湯が浴槽１へ供給さ
れ、自動的に浴槽１へ設定湯量の湯張りが行われるよう
に構成されている。

【００１７】上記構成において、湯張り機構６を用いて
自動的に設定湯量の湯張りを行なうには、浴槽１内に湯
水１４がどれくらい残っているかを検知する必要がある
が、熱媒が暖房端末器５内へ循環している状態でも湯水
１４の量を正確に検知するためには熱交換器３を循環す
る湯水１４の循環流量が必要なため器具設置後の風呂試
運転時に求め、ＥＥＰＲＯＭ（消去可能な電気的書換式
読取専用メモリ）に記憶させる。

【００１８】風呂試運転時には、まず浴槽１内を空にし
た後、確実に栓をし、制御基板１７上の風呂試運転スイ
ッチを押すことで自動的に浴槽１内に一定温度Ｔ1
(℃)、一定量の湯水を湯張り機構６により注湯する。そ
の後、浴槽内湯水を熱交換器３により温度センサ９が一
定温度上昇ΔＴ(deg)を検知するまで追いだきする。ま
た、追いだきを行なっている間、一定時間ごとに温度セ
ンサ９・１０にて検知される温度の差を計測し記憶して
おくと共に、追いだき時間も計測し記憶しておく。これ
らの結果から、湯水１４の循環流量ｑ(ｌ/min)を求め
る。

【００１９】残湯量検知時には、まず循環ポンプ４を回
転し、風呂水流スイッチ１５により浴槽１内に湯水１４
が有るかどうか判定を行い、浴槽内湯水１４が有った場
合にはその温度Ｔ(℃)を温度センサ９にて計測する。最
終の浴槽内湯水１４の設定温度をＴＥ（℃）とし、試運
転時における浴槽内湯水１４の熱交換器３による加熱前
後の温度と残湯量検知時点における浴槽内湯水１４の熱
交換器３による加熱前後の温度とが同じ温度、または、
できる限り近い温度となるようにするためここで以下の
場合分けを行う。 Ｔ≦ Ｔ1かつＴＥ―ΔＴ≧ Ｔ1ならば Ｔ1（℃）まで
追いだき Ｔ≦ Ｔ1かつＴＥ―ΔＴ＜ Ｔ1ならば ＴＥ―ΔＴ
（℃）まで追いだき Ｔ＞ Ｔ1 ならば 追いだきしない その後、ΔＴ(deg)温度上昇するまで追いだきを行な
い、その間一定時間ごとに温度センサ９・１０にて検知
される温度の差を計測し記憶しておくと共に、追いだき
時間も計測し記憶しておく。これらの結果と試運転時に
記憶した循環流量ｑ(ｌ/min)より、浴槽内湯水１４の量
を求める。

【００２０】（実施例２）図２は、請求項２記載の発明
に対する実施例２の構成図である。

【００２１】実施例１と異なる点は残湯量検知時にまず
循環ポンプ４を一定時間回転させ風呂水流スイッチ１５
により浴槽１内に湯水１４が有るかどうか判定を行う
際、湯水１４が循環アダプター１６の位置あたりまでし
かなく、一定時間内に湯水１４の有無が確定しなかった
場合には一旦循環ポンプ４の回転を停止し、湯張り機構
６により浴槽１内に一定量の湯水を注湯後、再度前記浴
槽内湯水１４の有無判定を行うようにしたものである。

【００２２】ところで、上記実施例では液−液型の熱交
換器３を用いて熱媒を介して湯水１４を加熱するものを
示したが、気−液型の熱交換器を用いて熱媒を介さずに
湯水を熱源により直接加熱するようにしても同様に実施
することができる。また、熱源としてはバーナ２を用い
たが電気ヒータ等その他の熱源を用いても同様に実施す
ることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、器具設置
後の風呂試運転時と浴槽内残湯量検知時点とで浴槽内湯
水の熱交換器による加熱前後の温度を同じ温度、また
は、できる限り近い温度となるようにするため浴槽や配
管からの放熱ロスが大きく異ならず浴槽内の残湯量を正
確に検知することができるという有利な効果を有する。

【００２４】また、浴槽内残湯量検知時に残湯の有無判
定を行う際、一定時間内に残湯の有無が確定しなかった
場合には一旦循環ポンプの回転を停止し、浴槽内に一定
量の湯水を注湯後、再度浴槽内残湯の有無判定を行うた
め残湯量がちょうど浴槽に取り付けた循環アダプターの
位置あたりまでしかなかった場合でも残湯有りと判定す
ることができ、浴槽内の残湯量を正確に検知することが
できるという有利な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の浴槽内残湯量検知装置を示
す構成図

【図２】本発明の実施例２の浴槽内残湯量検知装置を示
す構成図

【図３】従来の浴槽内残湯量検知装置を示す構成図

【符号の説明】

１ 浴槽 ２ バーナ ３ 液−液型熱交換器 ４ 循環ポンプ ５ 暖房端末器 ６ 湯張り機構 ９ 温度センサ １０ 温度センサ １４ 浴槽内湯水 １５ 風呂水流スイッチ １６ 循環アダプター １７、１８ 制御基板

フロントページの続き (72)発明者 大垣 雅由 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上村 貴則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L024 CC08 DD06 DD17 DD22 DD27 DD37 GG05 GG06 GG18 HH02 HH04 HH31

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】循環路を介して浴槽内の湯水を加熱する熱
   交換器と浴槽内の湯水を循環させる循環ポンプとを備え
   た加熱循環システムで、浴槽内の湯水に対し熱交換器を
   介して伝達された熱量と浴槽内湯水の上昇温度とから浴
   槽内の残湯量を検知する浴槽内残湯量検知装置であっ
   て、器具設置後の風呂試運転時に、浴槽に一定温度、一
   定量の湯水を注湯し、その後浴槽内湯水を循環して一定
   温度上昇するまで熱交換器を介して熱を加え、その間の
   熱交換器の上流部と下流部での湯水の温度差と浴槽内の
   湯水に熱を加えた時間と熱交換器の上流部での検知温度
   の変化から求まる浴槽内湯水の上昇温度とから循環流量
   を演算して記憶し、浴槽内残湯量検知時には浴槽内湯水
   を循環して一定温度上昇するまで熱交換器を介して熱を
   加え、前記記憶循環流量と熱交換器の上流部と下流部で
   の湯水の温度差と熱交換器を介して湯水に熱が加えられ
   た時間とから求まる浴槽内湯水へ伝達された熱量と、熱
   交換器の上流部での検知温度の変化から求まる浴槽内湯
   水の上昇温度とから浴槽内の残湯量を求めるものとし、
   試運転時における浴槽内湯水の熱交換器による加熱前後
   の温度と浴槽内残湯量検知時点における浴槽内湯水の熱
   交換器による加熱前後の温度とを同じ温度、またはでき
   る限り近い温度となるようにする浴槽内残湯量検知装
   置。
2. 【請求項２】浴槽内残湯量検知時には、まず循環ポンプ
   を一定時間回転させ循環経路内に取り付けた風呂水流ス
   イッチにより浴槽内残湯の有無判定を行うが、この間に
   残湯の有無が確定しなかった場合には一旦循環ポンプの
   回転を停止し、浴槽内に一定量の湯水を注湯後、再度前
   記浴槽内残湯の有無判定を行う請求項１記載の浴槽内残
   湯量検知装置。