JP2001235229A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼運転中において非運転中の回路における
沸騰現象の発生を予防し、運転中の回路での出力の低下
を抑制して速やかなる温度上昇を図ることができる１缶
複数回路式の給湯装置の提供を課題とする。 【解決手段】 バーナ１１の燃焼によって加熱される燃
焼缶体１０内に、他の機能の加熱回路を有し、それぞれ
の回路の単独運転または同時運転ができるようにした給
湯装置であって、給湯装置内の湯の沸騰を防止するため
に温度を検出する沸騰防止用温度センサ２２ａを設け、
この沸騰防止用温度センサ２２ａの検出状態によって燃
焼号数を加算・減算させ、沸騰防止用温度センサ２２ａ
の検出温度が沸騰防止温度付近になれば燃焼号数を減算
させ、沸騰防止用温度センサ２２ａの検出温度が沸騰防
止温度よりある程度低い方に離れれば燃焼号数を加算さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は給湯装置に関し、詳
しくは燃焼缶体内に異なる複数系統の回路の瞬間式熱交
換器を別々に配して、それぞれの回路を単独運転或いは
同時運転することができるようにした１缶複数回路式の
給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば一般的な温水給湯回路の他
に風呂循環加熱回路を備え、それら各回路の瞬間式熱交
換器をそれぞれ別々に１つの燃焼缶体内に配した１缶２
回路式或いは１缶複数回路式の給湯装置が提供されてい
る。このような装置、例えば１缶２回路式の給湯装置に
おいて、一方の回路だけが単独運転される場合には、他
方の回路においては瞬間式熱交換器内に滞っている水が
沸騰を起こす可能性があり、好ましくない。このため、
例えばバーナに近い方に配置した温水給湯回路の瞬間式
熱交換器の近傍に沸騰防止用温度センサを設け、風呂側
の単独運転を行っている場合に、温水給湯回路の沸騰防
止用温度センサが沸騰危険温度等を検出するとバーナの
燃焼を一旦停止させるようにした装置が提供されてい
る。或いは更に、沸騰防止用温度センサが沸騰危険温度
に近い温度になるとバーナの燃焼入力を段階的に切り替
えするようにした装置が提供されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが沸騰防止用温
度センサの検出温度によってバーナの燃焼入力を段階的
に切り替えする従来のものでは、段階的な切り替えだけ
では自在に入力が切り替えられないため、入力が少しの
時間でも高い場合には、場合によっては沸騰防止用温度
センサの検出温度が急激に上昇し、沸騰防止のために燃
焼を停止させる温度まで上昇してしまうこととなってし
まう。そして一旦燃焼停止がなされると、風呂循環加熱
の出力が低下し、結果的には追い焚きに時間がかかると
いう問題が生じていた。

【０００４】そこで本発明は上記従来の給湯装置の欠点
を解消し、瞬間式熱交換器を用いた１缶複数回路式の給
湯装置において、バーナの燃焼運転中において非運転中
の回路における沸騰現象の発生を予防すると共に、運転
中の回路での出力、特にトータルとしての出力の低下を
抑制し、速やかなる温度上昇を図り、或いは加熱に時間
が長くならないようにすることができる給湯装置の提供
を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の給湯装置は、バーナの燃焼によって加熱される
燃焼缶体内に、他の機能の加熱回路を有し、それぞれの
回路の単独運転または同時運転ができるようにした給湯
装置であって、給湯装置内の湯の沸騰を防止するために
温度を検出する沸騰防止用温度センサを設け、この沸騰
防止用温度センサの検出状態によって燃焼号数を加算・
減算させ、沸騰防止用温度センサの検出温度が沸騰防止
温度付近になれば燃焼号数を減算させ、沸騰防止用温度
センサの検出温度が沸騰防止温度よりある程度低い方に
離れれば燃焼号数を加算させることを第１の特徴として
いる。また本発明の給湯装置は、バーナの燃焼によって
加熱される燃焼缶体内に、異なる複数系統の回路の瞬間
式熱交換器を別々に配し、それぞれの回路の単独運転ま
たは同時運転ができるようにした１缶複数回路式の給湯
装置であって、何れか単独または複数の回路の運転中に
おいて非運転中の回路がある場合に、前記非運転中の回
路の瞬間式熱交換器内の温度を検出する沸騰防止用温度
センサを設け、該沸騰防止用温度センサの検出する温度
が予め定めた沸騰危険温度以上になれば燃焼を停止さ
せ、前記沸騰防止用温度センサの検出温度が前記沸騰危
険温度よりも低い温度として予め定めた基準温度領域帯
にある場合には現在の燃焼号数をそのまま維持させ、基
準温度領域帯未満の場合には燃焼号数を加算させ、基準
温度領域帯を超えた場合には燃焼号数を減算させる燃焼
制御手段を設けたことを第２の特徴としている。上記に
おいて１缶複数回路は、例えば水道からの水を瞬間加熱
して台所や浴槽、その他の場所に給湯する温水給湯回路
と、浴槽水を循環加熱するための風呂追い焚き用循環加
熱回路或いは温水暖房のための暖房用循環加熱回路とか
らなる１缶２回路であってもよく、また前記温水給湯回
路と風呂追い焚き用循環回路と温水暖房用循環回路との
１缶３回路であってもよい。勿論、その他の複数回路の
組み合わせであってもよい。なお燃焼号数とは、バーナ
による燃焼能力で、１リットルの水を１分間に２５℃上
昇させる燃焼能力を１号とする。また本発明の給湯装置
は、上記第２の特徴に加えて、１缶複数回路式の給湯装
置が、温水給湯回路と風呂追い焚き用或いは暖房用の循
環加熱回路とからなる１缶２回路式の給湯装置であっ
て、単独運転中の回路が循環加熱回路で、非運転中の回
路が温水給湯回路であることを第３の特徴としている。
また本発明の給湯装置は、上記第２又は第３の特徴に加
えて、沸騰防止用温度センサの検出温度が基準温度領域
帯未満の場合における燃焼号数の加算の割合に対して、
基準温度領域帯を超える場合における燃焼号数の減算の
割合をより大きく設定することを第４の特徴としてい
る。また本発明の給湯装置は、上記第２〜４の何れかの
特徴に加えて、燃焼号数の加算、減算はそれぞれ経時的
に行うことを第５の特徴としている。また本発明の給湯
装置は、上記第２〜４の何れかの特徴に加えて、燃焼号
数の加算、減算の程度はそれぞれ基準温度領域帯からの
ズレの程度に対応させることを第６の特徴としている。
また本発明の給湯装置は、上記第２〜４の何れかの特徴
に加えて、燃焼号数の加算、減算の程度は運転中の回路
の温度に応じて変更することを第７の特徴としている。
また本発明の給湯装置は、上記第２〜７の何れかの特徴
に加えて、燃焼号数の加算に伴う燃焼号数の上限を、運
転中の回路の温水温度に応じて、その温水温度が高いほ
ど燃焼号数の上限を低く設定することを第８の特徴とし
ている。

【０００６】上記第１の特徴によれば、給湯機能の他に
他の機能を有する給湯装置にあって、給湯装置内の湯の
沸騰を防止する為のバーナの燃焼制御は、沸騰防止用温
度センサの検出温度が沸騰防止温度付近になれば燃焼号
数が減算されて燃焼が行われ、沸騰防止用温度センサの
検出温度が沸騰防止温度から或る程度低い方に離れれば
燃焼号数が加算されることによって行われる。これによ
り給湯装置内の湯の温度は、沸騰防止温度よりも多少低
い温度に収斂されるような形で維持されるようになり、
沸騰状態になるのが抑制されると共に、給湯装置内の湯
が低下してしまうといったことなく適当な高温に保持す
ることができる。よって第１の特徴によれば、給湯装置
内の湯の温度が沸騰状態になるのを抑制することができ
ると共に、給湯装置内の湯を低下させることなく適当な
高温に保持することができる。

【０００７】上記第２の特徴によれば、１缶複数回路式
の給湯装置において、何れか単独又は複数の回路の運転
中において、非運転中の回路がある場合には、該非運転
中の回路の沸騰防止用温度センサが検出する温度によっ
て、それに対応した形でバーナの燃焼が制御されること
になる。即ち、基準温度領域帯にある温度を検出してい
る場合には、現在進行中の燃焼号数をそのまま維持した
燃焼が行われる。また沸騰防止用温度センサが基準温度
領域帯より低い温度を検出している場合には、燃焼号数
が加算されて燃焼が行われる。この場合には、非運転中
の回路が沸騰に至るおそれがないことから、燃焼号数を
加算することで運転中の回路側での加熱をより速やに、
或いは短時間で行うことができる。一方、沸騰防止用温
度センサが基準温度領域帯を超える温度を検出している
場合には、燃焼号数が減算されて燃焼が行われる。この
場合には、非運転中の回路が油断をすると沸騰危険温度
まで上昇して燃焼を停止しなければならなくなるので、
燃焼号数を減算することで沸騰危険温度に達するのを未
然に防ぐことができる。前記基準温度領域帯は、その温
度領域帯で運転している限りでは、沸騰に至ることがな
いといえる温度領域帯で且つ単独運転側の加熱効率をで
きるだけ大きくすることができるような温度領域範囲が
選ばれることになる。よって第２の特徴によれば、沸騰
防止用温度センサの検出温度が基準温度領域帯を超える
と燃焼号数を減算し、基準温度領域帯にある時はそのま
まの燃焼号数を維持し、基準温度領域帯を下回ると燃焼
号数を加算することで、バーナ燃焼中における非運転側
回路での沸騰の発生を未然に防ぐことが可能となると共
に、燃焼運転が停止に至ってしまうのを防止することが
可能となる。よって、運転中の回路においても燃焼が途
中停止されないので、トータルとしての出力の低下を充
分にカバーすることができる。勿論、基準温度領域帯以
下では燃焼号数を加算し或いは現状の燃焼号数を維持す
ることができるので、単独運転側での効率のよい加熱が
確保できる。

【０００８】上記第３の特徴によれば、第２の特徴によ
る作用効果に加えて、１缶複数回路式の給湯装置を、温
水給湯回路と循環加熱回路とからなる１缶２回路式の給
湯装置とし、且つ単独運転中の回路を風呂追い焚き用等
の循環加熱回路とし、非運転中の回路を温水給湯回路と
したので、高出力を要求される場合が多いためにバーナ
に近い方に配置される場合が多く、よってそれだけ沸騰
現象の生じやすい温水給湯回路における沸騰現象の発生
を効果的に防止することができる。また単独運転中の風
呂追い焚き用循環回路や暖房用循環回路においては、燃
焼が停止せられたりすることが避けられることで、燃焼
効率を維持することができ、求められる温度まで加熱す
るのに必要な時間が遅れたりするのを解消し、速やかな
る循環加熱を達成することができる。よって第３の特徴
によれば、第２の特徴に加えて、循環加熱回路側を単独
運転している場合に、温水給湯回路側での温度が沸騰危
険温度に達して燃焼を停止させるのを効果的に防止する
ことができると共に、燃焼停止が行われないことにより
運転中の循環加熱回路での加熱運転を長時間化すること
なく、短時間で効率よく行うことができる。

【０００９】また上記第４の特徴によれば、第２又は第
３の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度セン
サの検出する温度が基準温度領域帯を超える場合におけ
る燃焼号数の減算の割合を、基準温度領域帯未満の場合
における場合の加算の割合よりも大きく設定することに
より、沸騰防止用温度センサの検出温度が基準温度領域
帯を超えた場合に、速やかに燃焼号数を低下させていく
ことができるので、温度が沸騰危険温度に達し、燃焼が
停止されるような事態を充分に防止することができる。

【００１０】また上記第５の特徴によれば、上記第２〜
４の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度セン
サの検出温度が基準温度領域帯未満の場合には、その未
満の状態にある限りにおいて、燃焼号数が経時的に加算
されていく。従って、運転中の回路における加熱をより
高熱量で効果的に行うことができる。検出温度が基準温
度領域帯に達した時点で、燃焼号数の加算が停止され
る。また沸騰防止用温度センサの検出温度が基準温度領
域帯を超えている場合には、その超えている状態が続く
限りにおいて、燃焼号数が経時的に減算されて行く。即
ち、経時的に燃焼号数が低下されるので、温度が沸騰危
険温度にまで達して燃焼停止に至るのを効果的に防止す
ることができる。よって第５の特徴によれば、上記第２
〜４の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度セ
ンサが基準温度領域帯未満の温度を検出している場合に
は、速やかに燃焼号数を加算して運転中の回路の加熱を
効果的に行うことができると共に、沸騰防止用温度セン
サが基準温度領域帯を超える温度を検出している場合に
は、速やかに燃焼号数を減算して温度が沸騰危険温度に
まで達して燃焼停止に至るのを効果的に防止することが
できる。

【００１１】また上記第６の特徴によれば、上記第２〜
４の特徴による作用効果に加えて、現在の燃焼号数に加
算し或いは減算させる号数は、沸騰防止用温度センサが
検出する温度が基準温度領域帯未満の場合には、その差
が大きい程、加算号数が大きくなるので、燃焼号数を速
やかに上昇させることができ、効率のよい加熱を確保す
ることができる。また沸騰防止用温度センサが検出する
温度が基準温度領域帯を超える場合には、その差が大き
い程、減算号数が大きくなるので、温度が沸騰危険温度
にまで達して燃焼停止に至るのを効果的に防止すること
ができる。よって第６の特徴によれば、上記第２〜４の
特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度センサが
基準温度領域帯未満の温度を検出している場合には、速
やかに燃焼号数を加算して運転中の回路の加熱を効果的
に行うことができると共に、沸騰防止用温度センサが基
準温度領域帯を超える温度を検出している場合には、速
やかに燃焼号数を減算して温度が沸騰危険温度にまで達
して燃焼停止に至るのを効果的に防止することができ
る。

【００１２】また上記第７の特徴によれば、上記第２〜
４の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度セン
サが検出する温度が基準温度領域帯を下回る場合及び上
回る場合における、現在の燃焼号数に加算し或いは減算
させる号数の程度は、その時の運転中の回路の温度に応
じて変更される。従って、沸騰防止用温度センサの検出
温度が基準温度領域帯未満の場合において、運転中の回
路の温度が低い場合には加算号数を大きくすることで、
該運転中の回路の加熱をよりスムーズに行うことができ
る。運転中の回路の温度が高い場合には、加算号数を小
さくすることで沸騰防止用温度センサの検出する温度が
スムーズに基準温度領域帯に移行されて、安定させるこ
とができる。一方、沸騰防止用温度センサの検出温度が
基準温度領域帯を超える場合において、運転中の回路の
温度が高い場合には、減算号数を大きくすることで沸騰
防止用温度センサの検出する温度が沸騰危険温度に達し
て燃焼停止するのを確実に防止することができる。運転
中の回路の温度が低い場合には、該運転中の回路で吸収
される熱量が多いことから、非運転側の回路の急激な温
度上昇はなされないと考えられるので、減算号数をあま
り大きくすることなく、沸騰防止用温度センサの検出温
度が低下していくのを待つ。以上第７の特徴によれば、
上記第２〜４の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止
用温度センサが基準温度領域帯未満の温度を検出してい
る場合には、速やかに燃焼号数を加算して運転中の回路
の加熱を効果的に行うことができると共に、沸騰防止用
温度センサが基準温度領域帯を超える温度を検出してい
る場合には、速やかに燃焼号数を減算して温度が沸騰危
険温度にまで達して燃焼停止に至るのを効果的に防止す
ることができる。

【００１３】また上記第８の特徴によれば、上記第２〜
７の特徴による作用効果に加えて、沸騰防止用温度セン
サが検出する温度が基準温度領域帯を下回る場合に燃焼
号数を加算していく場合に、その上限が運転中の回路の
温水温度が高いほど低く設定される。よって運転中の回
路の温度が高い場合には、燃焼号数の加算があってもそ
の燃焼号数の上限が低く抑えられるので、その後に沸騰
防止用温度センサが基準温度領域帯を超える温度を検出
した場合でも、燃焼号数そのものがあまり高い号数とな
ってはいないので、更に温度が急激に上昇するのに対し
て燃焼号数の減算が間に合わないといったことを有効に
防止できる。一方、運転中の回路の温度が未だ低い場合
には、燃焼号数の上限を高く設定して号数加算できる程
度を大きくすることで、該回路の加熱を効率よく行うこ
とができると共に、運転中の回路の温度が低い場合に
は、該回路の熱吸収量の多いことから、燃焼号数の上限
を上げても、沸騰防止用温度センサが検出する温度が急
激に基準温度領域帯を越えて、更に沸騰危険温度にまで
達するこはない。以上より上記第８の特徴によれば、上
記第２〜７の特徴による作用効果に加えて、燃焼号数の
加算に伴う燃焼号数の上限を、運転中の回路の温水温度
に応じて、その温水温度が高いほど燃焼号数の上限を低
く設定することで、非運転中の回路での沸騰現象及び該
沸騰現象防止のための燃焼停止の事態をより確実に防止
することができる上に、運転中の回路でのより速やかな
加熱を行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態に係
る給湯装置の概略構成図、図２は本発明の実施形態に係
るバーナの燃焼制御フロー図、図３は本発明の他の実施
形態に係るバーナの燃焼制御フロー図、図４は本発明の
更に他の実施形態に係るバーナの燃焼制御フロー図であ
る。

【００１５】図１を参照して、先ず給湯装置の全体を説
明する。符号１０は燃焼缶体で、オイル燃焼バーナ１１
が燃焼缶体１０の上に設けられ、火炎を下向きに燃焼缶
体１０の燃焼室１２内に吹き入れるような構成となって
いる。１３はノズル、１４は送風機、１５はオイル量制
御部である。前記オイル燃焼バーナ１１は燃焼ガスを用
いたガスバーナであってもよい。

【００１６】給湯装置は水道からの水を加熱して台所や
浴槽、その他の場所に供給する温水給湯回路２０と、風
呂追い焚き用循環加熱回路３０とからなる１缶２回路式
の給湯装置としている。が、前記風呂追い焚き用循環加
熱回路３０の代わりに暖房用循環加熱回路を設けてもよ
い。また風呂追い焚き用循環加熱回路３０と共に暖房用
循環加熱回路を設けて、１缶３回路式給湯装置としても
よい。

【００１７】前記温水給湯回路２０には入水路２１、瞬
間式熱交換器２２、出湯路２３が設けられ、また入水路
２１から出湯路２３へのバイパス路２４、前記出湯路２
３から分岐する風呂給湯路２５が設けられている。前記
入水路２１には入水温度センサ２１ａ、入水流量センサ
２１ｂが設けられている。前記温水給湯回路２０の瞬間
式熱交換器２２は、燃焼缶体１０の燃焼室１２のバーナ
１１に近い方に配置されている。該瞬間式熱交換器２２
の近傍には燃焼缶体１０の外側に沸騰防止用温度センサ
２２ａが設けられている。前記出湯路２３には出湯温度
センサ２３ａが設けられている。また過流出防止流量調
節器２３ｂが設けられている。

【００１８】前記風呂追い焚き用循環加熱回路３０には
風呂戻路３１と瞬間式熱交換器３２と風呂往路３３とが
設けられている。前記風呂戻路３１と風呂往路３３との
間にバイパス路３４が設けられ、三方切替弁３５が設け
られている。前記風呂戻路３１には風呂温度センサ３１
ａと風呂水流スイッチ３１ｂと循環ポンプ３１ｃ等が設
けられている。前記風呂追い焚き用循環加熱回路３０の
瞬間式熱交換器３２は、燃焼缶体１０の燃焼室１２にお
いて、前記温水給湯回路２０の瞬間式熱交換器２２より
もバーナ１１から遠い方に配置されている。

【００１９】４０はコントローラで、５０は給湯リモコ
ン（メインリモコン）、６０は風呂リモコンである。コ
ントローラ４０はリモコン５０、６０からの指令等に基
づいて、給湯装置全体の動作を制御する。今、給湯リモ
コン５０により給湯運転がオンされている状態におい
て、給湯端末２６が開かれて実際の給湯が開始される
と、バーナ１１が燃焼を開始し、入水路２１からの水
は、瞬間式熱交換器２２を通過することで瞬間加熱さ
れ、出湯路２３に出湯される。また風呂リモコン６０に
より風呂追い焚き運転がオンされると、循環ポンプ３１
ｃが駆動し、浴槽水が風呂戻路３１、瞬間式熱交換器３
２、風呂往路３３を通って循環し、前記瞬間式熱交換器
３２で加熱される。前記運転は給湯運転、風呂追い焚き
運転の単独運転または同時運転がなされる。そして風呂
追い焚き単独運転がなされる場合には、温水給湯回路２
０の瞬間式熱交換器２２内に滞っている水が沸騰を起こ
す可能性が生じる。

【００２０】次に本発明の給湯装置におけるバーナ１１
の燃焼制御についての実施形態を図２を参照して説明す
る。この実施形態は、温水給湯回路２０側の運転が行わ
れていない時に、風呂追い焚き運転が単独で行われる場
合のバーナ１１の燃焼制御の１態様を示すものである。
今、風呂リモコン６０により風呂追い焚き運転スイッチ
がオンされると、循環ポンプ３１ｃが駆動し、風呂追い
焚き用循環加熱回路３０に浴槽水が循環することで風呂
水流スイッチ３１ｂがオンする（ステップＳ１でイエ
ス）。この時に温水給湯回路２０側が使用されていない
場合、即ち入水流量センサ２１ｂの検出流量が最低作動
水量（ＭＯＱ）未満の場合には、風呂追い焚き運転の単
独運転となり、温水給湯回路２０側の沸騰が問題とな
る。前記風呂追い焚き単独運転において、コントローラ
４０は、沸騰防止用温度センサ２２ａが沸騰危険温度の
燃焼停止解除温度、例えば８５℃未満（ステップＳ３で
イエス）の場合には、バーナ１１の燃焼を開始し（ステ
ップＳ４）、最低燃焼号数、例えば６．７号で燃焼を開
始する（ステップＳ５）。前記沸騰危険温度は後述する
燃焼停止温度（例えば８７℃）と前記燃焼停止解除温度
（例えば８５℃）とからなり、両者の間に温度ヒステリ
シスを持たせることで、頻繁な燃焼停止と燃焼再開とが
繰り返されるのを防止している。前記燃焼停止温度（例
えば８７℃）と燃焼停止解除温度（例えば８５℃）は本
実施形態においては８７℃と８５℃にしているが、沸騰
危険温度としては、沸騰防止用温度センサ２２ａの設置
位置との関係等により、予め実験等により他の適当な値
を採用することができる。

【００２１】前記最低の燃焼号数による燃焼（ステップ
Ｓ５）が開始された後、コントローラ４０は、沸騰防止
用温度センサ２２ａの検出温度Ｔを監視し、その検出温
度Ｔが、基準温度領域帯Ｚの下限温度である８０℃未満
の時は（ステップＳ６でイエス）、１０秒毎に燃焼号数
を０．１号ずつ加算して燃焼を行う（ステップＳ７）。
一方、前記ステップＳ６でノーの場合には、更に沸騰防
止用温度センサ２２ａの検出温度Ｔが基準温度領域帯Ｚ
の上限温度である８１℃を超えるか否かを判定し（ステ
ップＳ８）、ノー（８１℃以下）の場合には、燃焼号数
を加算も減算も行うことなくステップＳ６に戻る。ステ
ップＳ８でイエスの場合（８１℃を超える）には、１秒
毎に燃焼号数を０．１号ずつ減算して燃焼を行う（ステ
ップＳ９）。そして、沸騰防止用温度センサ２２ａの検
出温度Ｔが沸騰危険温度の燃焼停止温度である８７℃に
まで達してしまった場合には（ステップＳ１０でイエ
ス）、バーナ１１の燃焼を停止し（ステップＳ１１）、
ステップＳ３に戻って温度が８５℃未満になるのを待機
する。ステップＳ１０でノーの場合はステップＳ６に戻
る。

【００２２】前記において基準温度領域帯Ｚは８０℃≦
Ｚ≦８１℃となるが、この基準温度領域帯Ｚの値はここ
に示す値に限定されるものではなく、沸騰防止用温度セ
ンサ２２ａの配置や、回路構成、その他の条件に応じ
て、沸騰危険温度よりも適当に低い温度領域帯を予め実
験により定めて記憶させておくことができる。沸騰防止
用温度センサ２２ａの検出温度Ｔが、基準温度領域帯Ｚ
未満の場合には１０秒毎に０．１号加算し、超える場合
には１秒毎に０．１号加算するようにしているが、これ
らの数値はここに示す数値に限定されるものではなく、
装置の種類やその他の条件によって変更することができ
る。重要なことは、基準温度領域帯Ｚ未満の温度では燃
焼号数を経時的に加算し、基準温度領域帯Ｚを越える温
度では燃焼号数を経時的に減算することである。そして
減算の割合を加算の割合よりも大きくすることで、温度
が燃焼危険温度にまで達するのを充分に防ぐようにした
ことである。

【００２３】次に本発明の給湯装置における他の実施形
態を図３を参照して説明する。この実施形態の場合も同
様に、風呂追い焚き運転が単独で行われる場合のバーナ
１１の燃焼制御の１態様を示すものである。ステップＳ
２１〜Ｓ２５までは、既述した図２に示す制御のステッ
プＳ１〜Ｓ５までと同じである。

【００２４】前記最低の燃焼号数による燃焼（ステップ
Ｓ２５）が開始された後、コントローラ４０は、沸騰防
止用温度センサ２２ａの検出温度Ｔを監視し、その検出
温度Ｔが基準温度領域帯Ｚ（７７℃≦Ｚ≦８１℃）にあ
る場合、即ちこの実施形態の場合には７７℃≦Ｔ≦８１
℃の範囲にある場合（ステップＳ２６でイエス）には、
燃焼号数を加算或いは減算することなく現状維持で燃焼
を行う（ステップＳ２７）。検出温度Ｔが７５℃≦Ｔ＜
７７℃の場合（ステップＳ２８でイエス）には、その時
の燃焼号数に０．１号を加算して燃焼を行う（ステップ
Ｓ２９）。また検出温度ＴがＴ＜７５℃の場合（ステッ
プＳ３０でイエス）は、その時の燃焼号数に０．３号を
加算して燃焼を行う（ステップＳ３１）。前記加算号数
０．１号、０．３号はこの数値に限定されない。給湯装
置の条件に応じて、予め実験により適当な数値を定めて
おくことができる。重要なことは、検出温度Ｔが低いほ
ど加算号数の割合を大きくすることである。一方、検出
温度Ｔが８１℃＜Ｔ≦８３℃の場合（ステップＳ３２で
イエス）は、その時の燃焼号数から０．５号を減算して
燃焼を行う（ステップＳ３３）。前記ステップＳ３２で
ノーの場合、即ち検出温度Ｔが、Ｔ＞８３℃の場合に
は、その時の燃焼号数から２号を減算して燃焼を行う
（ステップＳ３４）。前記減算号数０．５号、２号はこ
の数値に限定されない。給湯装置の条件に応じて、予め
実験により適当な数値を定めておくことができる。重要
なことは、検出温度が基準温度領域帯Ｚより高くなるほ
ど減算の割合を大きくすることと、号数を加算する場合
に比べて減算の割合を大きくすることである。そして沸
騰防止用温度センサ２２ａの検出温度Ｔが沸騰危険温度
の燃焼停止温度である８７℃に達してしまった場合には
（ステップＳ３５でイエス）、バーナ１１の燃焼を停止
し（ステップＳ３６）、ステップＳ２３に戻って温度が
８５℃未満になるのを待機する。

【００２５】前記ステップＳ３５でイエス以外の場合、
即ちバーナ１１の燃焼を停止しない場合には、コントロ
ーラ４０は風呂温度センサ３１ａにより風呂温度を検出
し（ステップ３７）、その検出した風呂温度に応じて、
バーナ１１で燃焼させることができる燃焼上限号数を定
め、燃焼号数を加算する場合の燃焼号数の上限として、
それ以上は燃焼号数を加算できないようにしている（ス
テップＳ３８）。前記燃焼上限号数は風呂温度が高いほ
ど、或いは風呂温度が設定風呂温度に近いほど低くす
る。即ち風呂温度が既に高くなっている場合は、それ以
上にあまり燃焼号数を上げなくても充分速やかに風呂温
度を所定の温度まで加熱することができる。その一方、
燃焼号数がどんどん加算されて非常に大きな燃焼号数に
なる場合には、いざ沸騰防止用温度センサ２２ａの検出
温度Ｔが基準温度領域帯Ｚを超えた温度を検出した場合
に、その際に燃焼号数を減算するといっても、減算の対
象となる燃焼号数そのものの絶対号数が非常に高くなっ
ているため、減算の効果が出る前に温度が沸騰危険温度
にまで達してしまうといったことが生じ得る。従ってこ
れを防ぐためには、燃焼号数の上限号数を浴槽温度に応
じて低くしておくのが得策であるからである。上記ステ
ップＳ３７、３８は、図２のフローチャートに沿って既
述した実施形態にも当然適用することができる。同様に
図４のフローチャートに沿って後述する実施形態にも適
用することができる。

【００２６】更に本発明の他の実施形態に係るバーナ１
１の燃焼制御について、図４を参照して説明する。この
実施形態の場合も同様に、風呂追い焚き運転が単独で行
われる場合のバーナ１１の燃焼制御の１態様を示すもの
である。ステップＳ４１〜Ｓ４５までは、既述した図２
に示す制御のステップＳ１〜Ｓ５までと同じである。

【００２７】前記最低の燃焼号数による燃焼（ステップ
Ｓ４５）が開始された後、コントローラ４０は沸騰防止
用温度センサ２２ａの検出温度Ｔを監視し、その検出温
度Ｔが基準温度領域帯Ｚの下限温度である８０℃未満の
時は（ステップＳ４６でイエス）、更に風呂温度センサ
３１ａが検出する風呂温度が３０℃以下か否かを判定し
（ステップＳ４７）、イエスの場合には燃焼号数を１０
秒毎に０．２号ずつ加算して燃焼を行う（ステップＳ４
８）。一方、前記ステップＳ４７でノーの場合には、燃
焼号数を１０秒毎に０．１号ずつ加算して燃焼を行う
（ステップＳ４８）。ステップＳ４７における風呂の基
準温度３０℃はこの数値に限定されるものではなく、給
湯装置の風呂追い焚き用循環加熱回路３０の条件に応じ
て、風呂温度としてより速やかに加熱を行うべきである
とされる温度域とそれほど急いで加熱しなくてもよい温
度域との境界温度として適当な温度を予め実験によって
定め、この温度を採用することができる。また加算号数
としての前記１０秒毎に０．２号、或いは１０秒毎に
０．１号の値は、これに限定されるものではない。給湯
装置の条件に応じて、予め実験により適当な数値を定め
ておくことができる。重要なことは燃焼号数を加算する
場合に、検出される風呂温度が低いほど加算の割合を多
くすることである。

【００２８】前記ステップＳ４６でノーの場合には、更
に沸騰防止用温度センサ２２ａの検出温度Ｔが基準温度
領域帯Ｚの上限温度である８１℃を超えるか否かを判定
し（ステップＳ５０）、ノー（８１℃以下）の場合に
は、燃焼号数を加算も減算も行うことなくステップＳ４
６に戻る。ステップＳ５０でイエスの場合（８１℃を超
える）の場合には、更に風呂温度センサ３１ａが検出す
る風呂温度が３０℃以下か否かを判定し（ステップＳ５
１）、イエスの場合には燃焼号数を１秒毎に０．１号ず
つ減算して燃焼を行う（ステップＳ５２）。一方、前記
ステップＳ５１でノーの場合には、燃焼号数を１秒毎に
０．２号ずつ減算して燃焼を行う（ステップＳ５３）。
そして沸騰防止用温度センサ２２ａの検出温度Ｔが沸騰
危険温度の燃焼停止温度である８７℃に達してしまった
場合には（ステップＳ５４でイエス）、バーナ１１の燃
焼を停止し（ステップＳ５５）、ステップＳ４３に戻っ
て温度が８５℃未満になるのを待機する。ステップＳ５
４でノーの場合はステップＳ４６に戻る。上記におい
て、減算号数としての前記１秒毎に０．２号、或いは１
秒毎に０．１号の値はこれに限定されるものではない。
給湯装置の条件に応じて、予め実験により適当な数値を
定めておくことができる。重要なことは、燃焼号数を減
算する場合に、検出された風呂温度が高いほど減算の割
合を大きくすることと、及び号数を加算する場合に比べ
て減算の割合を大きくすることである。

【００２９】

【発明の効果】本発明は以上の構成、作用からなり、請
求項１に記載の給湯装置によれば、沸騰防止用温度セン
サの検出温度が沸騰防止温度付近になれば燃焼号数が減
算されて燃焼が行われ、沸騰防止用温度センサの検出温
度が沸騰防止温度から或る程度低い方に離れれば燃焼号
数が加算されて燃焼されるので、これにより給湯装置内
の湯の温度は、沸騰防止温度よりも多少低い温度に収斂
されるような形で維持されるようになり、沸騰状態にな
るのが抑制されると共に、給湯装置内の湯が低下してし
まうといったことなく適当な高温に保持することができ
る。また請求項２に記載の給湯装置によれば、沸騰防止
用温度センサの検出温度が基準温度領域帯を超えると燃
焼号数を減算し、基準温度領域帯にある時はそのままの
燃焼号数を維持し、基準温度領域帯を下回ると燃焼号数
を加算することで、バーナ燃焼中における非運転側回路
での沸騰を発生を未然に防ぐことが可能となると共に、
燃焼運転が停止に至ってしまうのを防止することが可能
となる。よって、運転中の回路においても燃焼が途中停
止されないので、トータルとしての出力の低下を充分に
カバーすることができる。勿論、基準温度領域帯以下で
は燃焼号数を加算し或いは現状の燃焼号数を維持するこ
とができるので、単独運転側での効率のよい加熱が確保
できる。また請求項３に記載の給湯装置によれば、上記
請求項２に記載の構成による効果に加えて、循環加熱回
路側を単独運転している場合に、温水給湯回路側での温
度が沸騰危険温度に達して燃焼停止させるのを効果的に
防止することができると共に、燃焼停止が行われないこ
とにより運転中の循環加熱回路での加熱運転を、長時間
化することなく、短時間で効率よく行うことができる。
また請求項４に記載の給湯装置によれば、上記請求項２
又は３に記載の構成による効果に加えて、沸騰防止用セ
ンサの検出する温度が基準温度領域帯を越える場合にお
ける燃焼号数の減算の割合を、基準温度領域帯未満の場
合における場合の加算の割合よりも大きく設定すること
により、沸騰防止用温度センサの検出温度が基準温度領
域帯を超えた場合に、速やかに燃焼号数を低下させてい
くことができるので、温度が沸騰危険温度に達し、燃焼
が停止されるような事態を充分に防止することができ
る。また請求項５に記載の給湯装置によれば、上記請求
項２〜４の何れかに記載の構成による効果に加えて、沸
騰防止用温度センサが基準温度領域帯未満の温度を検出
している場合には、速やかに燃焼号数を加算して運転中
の回路の加熱を効果的に行うことができると共に、沸騰
防止用温度センサが基準温度領域帯を超える温度を検出
している場合には、速やかに燃焼号数を減算して温度が
沸騰危険温度にまで達して燃焼停止に至るのを効果的に
防止することができる。また請求項６に記載の給湯装置
によれば、上記請求項２〜４の何れかに記載の構成によ
る効果に加えて、沸騰防止用温度センサが基準温度領域
帯未満の温度を検出している場合には、速やかに燃焼号
数を加算して運転中の回路の加熱を効果的に行うことが
できると共に、沸騰防止用温度センサが基準温度領域帯
を超える温度を検出している場合には、速やかに燃焼号
数を減算して温度が沸騰危険温度にまで達して燃焼停止
に至るのを効果的に防止することができる。また請求項
７に記載の給湯装置によれば、上記請求項２〜４の何れ
かに記載の構成による効果に加えて、沸騰防止用温度セ
ンサが基準温度領域帯未満の温度を検出している場合に
は、速やかに燃焼号数を加算して運転中の回路の加熱を
効果的に行うことができると共に、沸騰防止用温度セン
サが基準温度領域帯を超える温度を検出している場合に
は、速やかに燃焼号数を減算して温度が沸騰危険温度に
まで達して燃焼停止に至るのを効果的に防止することが
できる。また請求項８に記載の給湯装置によれば、上記
請求項２〜７の何れかに記載の構成による効果に加え
て、燃焼号数の加算に伴う燃焼号数の上限を、運転中の
回路の温水温度に応じて、その温水温度が高いほど燃焼
号数の上限を低く設定することで、非運転中の回路での
沸騰現象及び該沸騰現象防止のための燃焼停止の事態を
より確実に防止することができる上に、運転中の回路で
のより速やかな加熱を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る給湯装置の概略構成図
である。

【図２】本発明の実施形態に係るバーナの燃焼制御フロ
ー図である。

【図３】本発明の他の実施形態に係るバーナの燃焼制御
フロー図である。

【図４】本発明の更に他の実施形態に係るバーナの燃焼
制御フロー図である。

【符号の説明】

１０ 燃焼缶体 １１ オイル燃焼バーナ １２ 燃焼室 １４ 送風機 ２０ 温水給湯回路 ２１ 入水路 ２１ａ 入水温度センサ ２１ｂ 入水流量センサ ２２ 瞬間式熱交換器 ２２ａ 沸騰防止用温度センサ ２３ 出湯路 ２３ａ 出湯温度センサ ２６ 給湯端末 ３０ 風呂追い焚き用循環加熱回路 ３１ 風呂戻路 ３１ａ 風呂温度センサ ３１ｂ 風呂水流スイッチ ３１ｃ 循環ポンプ ３３ 風呂往路 ４０ コントローラ ５０ 給湯リモコン ６０ 風呂リモコン

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２４Ｄ 17/00 Ｆ２４Ｄ 3/08 Ｂ Ｆ２４Ｈ 1/00 ６０４ 17/00 Ｇ Ｆターム(参考） 3K005 AB12 AC07 BA02 CA01 DA02 EA02 3L024 CC18 DD02 DD04 DD13 DD17 DD21 DD27 EE03 GG03 GG05 GG06 GG24 GG27 GG47 HH26 3L034 EA02 3L070 BB03 BC03 CC02 DE06 DF06 DG02 3L073 AA04 AA13 AA14 AA15 AA18 AA19 AB16 AC08 AD05 AE01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バーナの燃焼によって加熱される燃焼缶
   体内に、他の機能の加熱回路を有し、それぞれの回路の
   単独運転または同時運転ができるようにした給湯装置で
   あって、給湯装置内の湯の沸騰を防止するために温度を
   検出する沸騰防止用温度センサを設け、この沸騰防止用
   温度センサの検出状態によって燃焼号数を加算・減算さ
   せ、沸騰防止用温度センサの検出温度が沸騰防止温度付
   近になれば燃焼号数を減算させ、沸騰防止用温度センサ
   の検出温度が沸騰防止温度よりある程度低い方に離れれ
   ば燃焼号数を加算させることを特徴とする給湯装置。
2. 【請求項２】 バーナの燃焼によって加熱される燃焼缶
   体内に、異なる複数系統の回路の瞬間式熱交換器を別々
   に配し、それぞれの回路の単独運転または同時運転がで
   きるようにした１缶複数回路式の給湯装置であって、何
   れか単独または複数の回路の運転中において非運転中の
   回路がある場合に、前記非運転中の回路の瞬間式熱交換
   器内の温度を検出する沸騰防止用温度センサを設け、該
   沸騰防止用温度センサの検出する温度が予め定めた沸騰
   危険温度以上になれば燃焼を停止させ、前記沸騰防止用
   温度センサの検出温度が前記沸騰危険温度よりも低い温
   度として予め定めた基準温度領域帯にある場合には現在
   の燃焼号数をそのまま維持させ、基準温度領域帯未満の
   場合には燃焼号数を加算させ、基準温度領域帯を超えた
   場合には燃焼号数を減算させる燃焼制御手段を設けたこ
   とを特徴とする給湯装置。
3. 【請求項３】 １缶複数回路式の給湯装置が、温水給湯
   回路と風呂追い焚き用或いは暖房用の循環加熱回路とか
   らなる１缶２回路式の給湯装置であって、単独運転中の
   回路が循環加熱回路で、非運転中の回路が温水給湯回路
   であることを特徴とする請求項２に記載の給湯装置。
4. 【請求項４】 沸騰防止用温度センサの検出温度が基準
   温度領域帯未満の場合における燃焼号数の加算の割合に
   対して、基準温度領域帯を超える場合における燃焼号数
   の減算の割合をより大きく設定することを特徴とする請
   求項２又は３に記載の給湯装置。
5. 【請求項５】 燃焼号数の加算、減算はそれぞれ経時的
   に行うことを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の
   給湯装置。
6. 【請求項６】 燃焼号数の加算、減算の程度はそれぞれ
   基準温度領域帯からのズレの程度に対応させることを特
   徴とする請求項２〜４の何れかに記載の給湯装置。
7. 【請求項７】 燃焼号数の加算、減算の程度は運転中の
   回路の温度に応じて変更することを特徴とする請求項２
   〜４の何れかに記載の給湯装置。
8. 【請求項８】 燃焼号数の加算に伴う燃焼号数の上限
   を、運転中の回路の温水温度に応じて、その温水温度が
   高いほど燃焼号数の上限を低く設定することを特徴とす
   る請求項２〜７に記載の給湯装置。