JP2001324217A - ガス温水器 - Google Patents
ガス温水器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安全性が一層向上したガス温水器を提供す
る。 【解決手段】 ガス温水器１のコントローラ９は、Ｑ
ｇ：元ガス電磁弁１９やガス比例弁２１の開度等から求
められる単位時間当りのガス流量（ｍ3／ｓ）、Ｈ：燃
料ガスのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3）、η：燃料ガスの熱
効率（％）、ρ：水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃）、Ｔｉ：
入水サーミスタ１５で検知される入水温度（℃）、Ｗ：
水量センサ１３及び水量制御弁３３の開度から求められ
る単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ）のパラメータか
ら、出湯温度Ｔを、Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−
Ｔｉ）×Ｗで予測する。予測された出湯温度Ｔと出湯サ
ーミスタ３５で検知される出湯温度Ｔoの差の絶対値が
ある値を超えた場合に、機器の運転を停止させる。
る。 【解決手段】 ガス温水器１のコントローラ９は、Ｑ
ｇ：元ガス電磁弁１９やガス比例弁２１の開度等から求
められる単位時間当りのガス流量（ｍ3／ｓ）、Ｈ：燃
料ガスのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3）、η：燃料ガスの熱
効率（％）、ρ：水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃）、Ｔｉ：
入水サーミスタ１５で検知される入水温度（℃）、Ｗ：
水量センサ１３及び水量制御弁３３の開度から求められ
る単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ）のパラメータか
ら、出湯温度Ｔを、Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−
Ｔｉ）×Ｗで予測する。予測された出湯温度Ｔと出湯サ
ーミスタ３５で検知される出湯温度Ｔoの差の絶対値が
ある値を超えた場合に、機器の運転を停止させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、給湯器や風呂給湯
器、給湯暖房器等の温水を生成するガス温水器に関す
る。
器、給湯暖房器等の温水を生成するガス温水器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図４は、一般的なガス温水器の構造を模
式的に示す図である。ガス温水器１０１内には、熱交換
器１０３、バーナ１０５、燃焼ファン１０７等が備えら
れており、台所や洗面所の温水栓１３７へ温水を供給す
る。
式的に示す図である。ガス温水器１０１内には、熱交換
器１０３、バーナ１０５、燃焼ファン１０７等が備えら
れており、台所や洗面所の温水栓１３７へ温水を供給す
る。
【０００３】熱交換器１０３には、水供給管路１１１か
ら水が送られている。水供給管路１１１には水量センサ
１１３が備えられて、送られる水量を検知している。ま
た、水供給管路１１１には温度サーミスタ１１５が備え
られており、入水温度を検知している。バーナ１０５に
はガス供給管路１１７から燃焼用ガスが供給され、さら
に燃焼ファン１０７から燃焼用空気が送られて燃焼し、
燃焼ガスを発生する。ガス供給管路１１７には元ガス電
磁弁１１９、ガス比例弁１２１、切替え電磁弁１２３が
設けられている。発生した燃焼ガスは、熱交換器１０３
で水供給管路１１１から送られた水と熱交換してこの水
を例えば６０℃に加熱する。この温度は、熱交換器１０
３出側の温水供給管路１２７に備えられた温度サーミス
タ１２５で検知される。温水は温水供給管路１２７を通
って台所や洗面所の温水栓１３７に送られる
ら水が送られている。水供給管路１１１には水量センサ
１１３が備えられて、送られる水量を検知している。ま
た、水供給管路１１１には温度サーミスタ１１５が備え
られており、入水温度を検知している。バーナ１０５に
はガス供給管路１１７から燃焼用ガスが供給され、さら
に燃焼ファン１０７から燃焼用空気が送られて燃焼し、
燃焼ガスを発生する。ガス供給管路１１７には元ガス電
磁弁１１９、ガス比例弁１２１、切替え電磁弁１２３が
設けられている。発生した燃焼ガスは、熱交換器１０３
で水供給管路１１１から送られた水と熱交換してこの水
を例えば６０℃に加熱する。この温度は、熱交換器１０
３出側の温水供給管路１２７に備えられた温度サーミス
タ１２５で検知される。温水は温水供給管路１２７を通
って台所や洗面所の温水栓１３７に送られる
【０００４】水供給管路１１１にはバイパス管路１２９
が接続している。このバイパス管路１２９はバイパス比
例弁１３１を介して温水供給管路１２７に接続してい
る。バイパス比例弁１３１を制御することでバイパス管
路１２９に流す水の量を変えて冷水と温水の混合量を調
整することにより、温水供給管路１２７の温水の温度を
制御できる。この温水は温水供給管路１２７から温水栓
に供給される。温水供給管路１２７には水量制御弁１３
３が設けられている。温水供給管路１２７には温度サー
ミスタ１３５が備えられている。この温度サーミスタ１
３５で検知される温度が、温水栓１３７に送られる温水
の温度となる。
が接続している。このバイパス管路１２９はバイパス比
例弁１３１を介して温水供給管路１２７に接続してい
る。バイパス比例弁１３１を制御することでバイパス管
路１２９に流す水の量を変えて冷水と温水の混合量を調
整することにより、温水供給管路１２７の温水の温度を
制御できる。この温水は温水供給管路１２７から温水栓
に供給される。温水供給管路１２７には水量制御弁１３
３が設けられている。温水供給管路１２７には温度サー
ミスタ１３５が備えられている。この温度サーミスタ１
３５で検知される温度が、温水栓１３７に送られる温水
の温度となる。
【０００５】各サーミスタ１０５、１２７、１３５や流
量センサ１１３の出力信号はコントローラ（図示され
ず）に送られる。また、上述の各弁の開閉、ファンやポ
ンプ、バーナの作動もコントローラで制御される。コン
トローラには、設定温度の入力や給湯器の運転制御が入
力される。
量センサ１１３の出力信号はコントローラ（図示され
ず）に送られる。また、上述の各弁の開閉、ファンやポ
ンプ、バーナの作動もコントローラで制御される。コン
トローラには、設定温度の入力や給湯器の運転制御が入
力される。
【０００６】この給湯器の点火時の動作を説明する。温
水栓１３７が開かれると水量センサ１１３が反応し、燃
焼ファン１０７が回転し始める。同時にバーナ１０５で
火花放電が開始し、元ガス電磁弁１１９、ガス比例弁１
２１、切替え電磁弁１２３が開かれてガスが供給され、
燃焼が開始する。
水栓１３７が開かれると水量センサ１１３が反応し、燃
焼ファン１０７が回転し始める。同時にバーナ１０５で
火花放電が開始し、元ガス電磁弁１１９、ガス比例弁１
２１、切替え電磁弁１２３が開かれてガスが供給され、
燃焼が開始する。
【０００７】着火後の出湯温度の制御を説明する。コン
トローラにおいて、設定された設定温度と、入水温度用
サーミスタ１１５及び出湯温度用サーミスタ１２５及び
１３５で検知される温度を比較して、温度サーミスタ１
３５で検知される出湯温度がコントローラで設定された
設定温度となるようにガス比例弁１２１を調整し、ガス
燃焼量を制御する。また、熱交換器出側の温度サーミス
タ１２５で検知された温度や水量から、水量制御弁１３
３やバイパス比例弁１３１を制御して、温水と冷水の混
合量を調整し、温水の温度を一定に保つ。
トローラにおいて、設定された設定温度と、入水温度用
サーミスタ１１５及び出湯温度用サーミスタ１２５及び
１３５で検知される温度を比較して、温度サーミスタ１
３５で検知される出湯温度がコントローラで設定された
設定温度となるようにガス比例弁１２１を調整し、ガス
燃焼量を制御する。また、熱交換器出側の温度サーミス
タ１２５で検知された温度や水量から、水量制御弁１３
３やバイパス比例弁１３１を制御して、温水と冷水の混
合量を調整し、温水の温度を一定に保つ。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述の構成において
は、風呂等の温水栓１３７への出湯温度は主に温度サー
ミスタ１３５で検知された温度に基づいて管理されてい
る。この温度サーミスタ１３５に異常が生じた場合、実
際の出湯温度と設定値との差が大きくなったままで給湯
器の運転が継続されることとなる。
は、風呂等の温水栓１３７への出湯温度は主に温度サー
ミスタ１３５で検知された温度に基づいて管理されてい
る。この温度サーミスタ１３５に異常が生じた場合、実
際の出湯温度と設定値との差が大きくなったままで給湯
器の運転が継続されることとなる。
【０００９】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、安全性が一層向上したガス温水器を提供
することを目的とする。特には、出湯温度を安全に管理
することのできるガス温水器を提供することを目的とす
る。
ものであって、安全性が一層向上したガス温水器を提供
することを目的とする。特には、出湯温度を安全に管理
することのできるガス温水器を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のガス温水器は、ガスバーナと、 該ガスバ
ーナに燃焼用ガスを送るガス比例弁を有するガス供給管
路と、 前記ガスバーナにより加熱される熱交換器と、
該熱交換器に水を送る入側管路と、 前記熱交換器で
加熱された温水を送出する出側管路と、 該出側管路の
温水温度を検知する温度センサと、 各部をコントロー
ルするコントローラと、を備えるガス温水器であって；
前記コントローラが、前記温度センサの出力値以外の
機器データ｛入水温度、水量、ガス消費量（ガス比例弁
開度）等｝から出湯温度を予測し、該予測した値と前記
温度センサの出力値とを比較し、両値の差が所定値より
大きい場合は機器の運転を停止させることを特徴とす
る。温度センサ以外の温度検知方法により出湯温度を予
測して、温度センサの異常を検知することができるた
め、出湯温度をある範囲に維持することができる。
め、本発明のガス温水器は、ガスバーナと、 該ガスバ
ーナに燃焼用ガスを送るガス比例弁を有するガス供給管
路と、 前記ガスバーナにより加熱される熱交換器と、
該熱交換器に水を送る入側管路と、 前記熱交換器で
加熱された温水を送出する出側管路と、 該出側管路の
温水温度を検知する温度センサと、 各部をコントロー
ルするコントローラと、を備えるガス温水器であって；
前記コントローラが、前記温度センサの出力値以外の
機器データ｛入水温度、水量、ガス消費量（ガス比例弁
開度）等｝から出湯温度を予測し、該予測した値と前記
温度センサの出力値とを比較し、両値の差が所定値より
大きい場合は機器の運転を停止させることを特徴とす
る。温度センサ以外の温度検知方法により出湯温度を予
測して、温度センサの異常を検知することができるた
め、出湯温度をある範囲に維持することができる。
【００１１】本発明においては、 前記コントローラ
が、前記出湯温度Ｔを次式 Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−Ｔｉ）×Ｗ （但し、Ｑｇは単位時間当りのガス流量（ｍ3／ｓ）、
Ｈはガス発熱量（ＭＪ／ｍ3）、ηは熱効率（％）、ρ
は水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃）、Ｔｉは入水温度
（℃）、Ｗは単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ）をそれ
ぞれ表す）に基づき予測するとともに、 該出湯温度Ｔ
と前記温度センサの出力Ｔoの差の絶対値がある値を超
えた場合に、機器の運転を停止させることとする。温度
センサで測定される実際の出湯温度と、ガス流量、ガス
発熱量、熱効率、水比率、入水温度、流量のパラメータ
を使用して予測される出湯温度との差を常に監視してお
くことにより、温度センサに異常が生じたことを迅速に
検知することができる。さらに、温度センサに異常が生
じた場合、機器の運転を停止することにより、出湯温度
を一定範囲内で管理することができる。
が、前記出湯温度Ｔを次式 Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−Ｔｉ）×Ｗ （但し、Ｑｇは単位時間当りのガス流量（ｍ3／ｓ）、
Ｈはガス発熱量（ＭＪ／ｍ3）、ηは熱効率（％）、ρ
は水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃）、Ｔｉは入水温度
（℃）、Ｗは単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ）をそれ
ぞれ表す）に基づき予測するとともに、 該出湯温度Ｔ
と前記温度センサの出力Ｔoの差の絶対値がある値を超
えた場合に、機器の運転を停止させることとする。温度
センサで測定される実際の出湯温度と、ガス流量、ガス
発熱量、熱効率、水比率、入水温度、流量のパラメータ
を使用して予測される出湯温度との差を常に監視してお
くことにより、温度センサに異常が生じたことを迅速に
検知することができる。さらに、温度センサに異常が生
じた場合、機器の運転を停止することにより、出湯温度
を一定範囲内で管理することができる。
【００１２】本発明においては、 さらに、前記入側管
路と前記出側管路をつないで前記熱交換器をバイパスす
るバイパス管路と、該バイパス管路の水流量をコントロ
ールするバイパス比例弁と、を備え、 該バイパス比例
弁の開度も含めて前記出湯温度を予測することが好まし
い。出湯温度を細かく調整することができ、さらに出湯
温度をより正確に予測することができる。
路と前記出側管路をつないで前記熱交換器をバイパスす
るバイパス管路と、該バイパス管路の水流量をコントロ
ールするバイパス比例弁と、を備え、 該バイパス比例
弁の開度も含めて前記出湯温度を予測することが好まし
い。出湯温度を細かく調整することができ、さらに出湯
温度をより正確に予測することができる。
【００１３】本発明の他の態様のガス温水器は、 ガス
バーナと、 該ガスバーナに燃焼用ガスを送るガス比例
弁を有するガス供給管路と、 前記ガスバーナにより加
熱される熱交換器と、 該熱交換器に水を送る入側管路
と、 前記熱交換器で加熱された温水を送出する出側管
路と、 該出側管路の温水温度を検知する主温度センサ
及び副温度センサと、 各部をコントロールするコント
ローラと、を備えるガス温水器であって； 前記コント
ローラが、前記主温度センサの出力値と副温度センサの
出力値とを比較し、両値の差が所定値より大きい場合は
機器の運転を停止させることを特徴とする。温度センサ
を二個備えたことにより、一方の温度センサに異常が生
じても他方の温度センサで出湯温度を検知するため、よ
り確実に出湯温度を管理することができる。
バーナと、 該ガスバーナに燃焼用ガスを送るガス比例
弁を有するガス供給管路と、 前記ガスバーナにより加
熱される熱交換器と、 該熱交換器に水を送る入側管路
と、 前記熱交換器で加熱された温水を送出する出側管
路と、 該出側管路の温水温度を検知する主温度センサ
及び副温度センサと、 各部をコントロールするコント
ローラと、を備えるガス温水器であって； 前記コント
ローラが、前記主温度センサの出力値と副温度センサの
出力値とを比較し、両値の差が所定値より大きい場合は
機器の運転を停止させることを特徴とする。温度センサ
を二個備えたことにより、一方の温度センサに異常が生
じても他方の温度センサで出湯温度を検知するため、よ
り確実に出湯温度を管理することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ説明す
る。図１は、本発明のガス温水器の構造及び温水供給系
統を模式的に示す図である。このガス温水器１は、風呂
給湯器や暖房器等の給湯器を構成するものであり、熱交
換器３、バーナ５、燃焼ファン７等を備え、各部はコン
トローラ９によって制御される。
る。図１は、本発明のガス温水器の構造及び温水供給系
統を模式的に示す図である。このガス温水器１は、風呂
給湯器や暖房器等の給湯器を構成するものであり、熱交
換器３、バーナ５、燃焼ファン７等を備え、各部はコン
トローラ９によって制御される。
【００１５】熱交換器３には、水供給管路１１から水が
送られている。水供給管路１１には水量センサ１３が備
えられて、送られる水量を検知している。また、水供給
管路１１には入水サーミスタ１５が備えられて、水温を
計測している。バーナ５には、ガス供給管路１７から燃
焼用ガスが供給され、さらに燃焼ファン７から燃焼用空
気が送られて燃焼し、燃焼ガスを発生する。ガス供給管
路１７には元ガス電磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え
電磁弁２３が設けられている。元ガス電磁弁１９ではガ
ス供給源からガス供給管路１７へのガス供給の開始及び
停止を行い、ガス比例弁２１では出湯温度の制御のため
のガス流量の調整を行い、切替え電磁弁２３でバーナ５
の燃焼領域の選択を行う。
送られている。水供給管路１１には水量センサ１３が備
えられて、送られる水量を検知している。また、水供給
管路１１には入水サーミスタ１５が備えられて、水温を
計測している。バーナ５には、ガス供給管路１７から燃
焼用ガスが供給され、さらに燃焼ファン７から燃焼用空
気が送られて燃焼し、燃焼ガスを発生する。ガス供給管
路１７には元ガス電磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え
電磁弁２３が設けられている。元ガス電磁弁１９ではガ
ス供給源からガス供給管路１７へのガス供給の開始及び
停止を行い、ガス比例弁２１では出湯温度の制御のため
のガス流量の調整を行い、切替え電磁弁２３でバーナ５
の燃焼領域の選択を行う。
【００１６】発生した燃焼ガスは、熱交換器３で水供給
管路１１から送られた水と熱交換してこの水を例えば６
０℃となるように加熱する。この温度は、熱交換器３の
出側に備えられた出水サーミスタ２５で検知される。温
水は温水供給管路２７を通って台所や洗面所の温水栓に
送られる。温度の制御方法については後述する。
管路１１から送られた水と熱交換してこの水を例えば６
０℃となるように加熱する。この温度は、熱交換器３の
出側に備えられた出水サーミスタ２５で検知される。温
水は温水供給管路２７を通って台所や洗面所の温水栓に
送られる。温度の制御方法については後述する。
【００１７】水供給管路１１にはバイパス管路２９が接
続している。このバイパス管路２９はバイパス比例弁３
１を介して温水供給管路２７に接続している。バイパス
比例弁３１を制御することでバイパス管路２９に流す水
の量を変えて冷水と温水の混合量を調整することによ
り、温水供給管路２７の温水の温度を制御できる。この
温水は温水供給管路２７から温水栓に供給される。温水
供給管路２７には水量制御弁３３が設けられている。ま
た、温水供給管路２７の、バイパス管路２９接続部の下
流には出湯サーミスタ３５が設けられており、温水栓に
供給される温水の温度を検知する。
続している。このバイパス管路２９はバイパス比例弁３
１を介して温水供給管路２７に接続している。バイパス
比例弁３１を制御することでバイパス管路２９に流す水
の量を変えて冷水と温水の混合量を調整することによ
り、温水供給管路２７の温水の温度を制御できる。この
温水は温水供給管路２７から温水栓に供給される。温水
供給管路２７には水量制御弁３３が設けられている。ま
た、温水供給管路２７の、バイパス管路２９接続部の下
流には出湯サーミスタ３５が設けられており、温水栓に
供給される温水の温度を検知する。
【００１８】上述のバーナ５、燃焼ファン７、元ガス電
磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え電磁弁２３、バイパ
ス比例弁３１、水量制御弁３３はコントローラ９で制御
される。また、水量センサ１３、入水サーミスタ１５、
出水サーミスタ２５、出湯サーミスタ３５で検知される
水量や温度の信号はコントローラ９に送られる。
磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え電磁弁２３、バイパ
ス比例弁３１、水量制御弁３３はコントローラ９で制御
される。また、水量センサ１３、入水サーミスタ１５、
出水サーミスタ２５、出湯サーミスタ３５で検知される
水量や温度の信号はコントローラ９に送られる。
【００１９】図２は、図１のガス温水器の出湯温度の制
御の一例を示すフローチャートである。温水栓が開かれ
ると、Ｓ１において水量センサ１３が反応し、温水供給
が開始されたことをコントローラ９に伝える。コントロ
ーラ９は、Ｓ２において燃焼ファン７の回転を開始し、
バーナ５の火花放電を開始する。次に、Ｓ３において元
ガス電磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え電磁弁２３を
開き、バーナ５へガス供給を開始し、バーナ５を着火し
て燃焼ガスを発生させる。発生した燃焼ガスは、熱交換
器３で水供給管路１１から送られた水と熱交換して、こ
の水をコントローラ９で設定された温度となるように加
熱する。
御の一例を示すフローチャートである。温水栓が開かれ
ると、Ｓ１において水量センサ１３が反応し、温水供給
が開始されたことをコントローラ９に伝える。コントロ
ーラ９は、Ｓ２において燃焼ファン７の回転を開始し、
バーナ５の火花放電を開始する。次に、Ｓ３において元
ガス電磁弁１９、ガス比例弁２１、切替え電磁弁２３を
開き、バーナ５へガス供給を開始し、バーナ５を着火し
て燃焼ガスを発生させる。発生した燃焼ガスは、熱交換
器３で水供給管路１１から送られた水と熱交換して、こ
の水をコントローラ９で設定された温度となるように加
熱する。
【００２０】各供給管内の水温は、入水サーミスタ１
５、出水サーミスタ２５、出湯サーミスタ３５で検知さ
れている。温水栓から供給される温水の温度は出湯サー
ミスタ３５で検知される温度に相当する。この温度がコ
ントローラ９で設定された温度となるように、ガス比例
弁２１の開度が制御されて燃焼ガスの発生量が調整さ
れ、さらにバイパス比例弁３１の開度が制御されて温水
と冷水の混合量が調整される。また、熱交換器出側の出
水サーミスタ２５で検知された温度や水量から、水量制
御弁３３やバイパス比例弁３１を制御して、温水と冷水
の混合量を調整し、温水の温度を一定に保つ。すなわ
ち、Ｓ４において出湯サーミスタ３５で検知された温度
とコントローラ９で設定温度が一致するか判定する。一
致していればＳ５に進み、水量センサ１３で検知される
温水供給が停止されたかどうかを判定する。温水供給が
停止されると、Ｓ６で元ガス電磁弁１９、ガス比例弁２
１、切替え電磁弁２３を閉じ、Ｓ７でファン７の回転を
停止し、バーナ５の作動を停止する。
５、出水サーミスタ２５、出湯サーミスタ３５で検知さ
れている。温水栓から供給される温水の温度は出湯サー
ミスタ３５で検知される温度に相当する。この温度がコ
ントローラ９で設定された温度となるように、ガス比例
弁２１の開度が制御されて燃焼ガスの発生量が調整さ
れ、さらにバイパス比例弁３１の開度が制御されて温水
と冷水の混合量が調整される。また、熱交換器出側の出
水サーミスタ２５で検知された温度や水量から、水量制
御弁３３やバイパス比例弁３１を制御して、温水と冷水
の混合量を調整し、温水の温度を一定に保つ。すなわ
ち、Ｓ４において出湯サーミスタ３５で検知された温度
とコントローラ９で設定温度が一致するか判定する。一
致していればＳ５に進み、水量センサ１３で検知される
温水供給が停止されたかどうかを判定する。温水供給が
停止されると、Ｓ６で元ガス電磁弁１９、ガス比例弁２
１、切替え電磁弁２３を閉じ、Ｓ７でファン７の回転を
停止し、バーナ５の作動を停止する。
【００２１】Ｓ４で、出湯サーミスタ３５の温度が設定
温度と一致しなければ、Ｓ８に進み、出湯サーミスタ３
５の温度が設定温度より高いかどうかを判定する。出湯
サーミスタ３５の温度が設定温度より高ければ、Ｓ９に
おいてガス比例弁２１の開度を絞り、バーナ５に供給さ
れるガス量を減らす。これにより、燃焼ガスの発生量が
減り、水の加熱が抑えられる。このとき、Ｓ１０でバイ
パス比例弁３１の開度を開き、水供給管路１１からバイ
パス管路２９を通した温水供給管路２７への冷水供給量
を増やし、出湯温度を下げる。
温度と一致しなければ、Ｓ８に進み、出湯サーミスタ３
５の温度が設定温度より高いかどうかを判定する。出湯
サーミスタ３５の温度が設定温度より高ければ、Ｓ９に
おいてガス比例弁２１の開度を絞り、バーナ５に供給さ
れるガス量を減らす。これにより、燃焼ガスの発生量が
減り、水の加熱が抑えられる。このとき、Ｓ１０でバイ
パス比例弁３１の開度を開き、水供給管路１１からバイ
パス管路２９を通した温水供給管路２７への冷水供給量
を増やし、出湯温度を下げる。
【００２２】Ｓ８で、出湯サーミスタ３５の温度が設定
温度より低ければ、Ｓ１１で、出湯サーミスタ３５の温
度が設定温度より低いと判定される。この場合、Ｓ１２
において、ガス比例弁２１の開度を開き、バーナ５に供
給されるガス量を増やす。これにより燃焼ガスの発生量
が増え、水の加熱が促進される。さらに、Ｓ１３におい
てバイパス比例弁３１の開度を絞り、水供給管路１１か
らバイパス管路２９を通した温水供給管路２７への冷水
供給量を減らし、出湯温度を上げる。
温度より低ければ、Ｓ１１で、出湯サーミスタ３５の温
度が設定温度より低いと判定される。この場合、Ｓ１２
において、ガス比例弁２１の開度を開き、バーナ５に供
給されるガス量を増やす。これにより燃焼ガスの発生量
が増え、水の加熱が促進される。さらに、Ｓ１３におい
てバイパス比例弁３１の開度を絞り、水供給管路１１か
らバイパス管路２９を通した温水供給管路２７への冷水
供給量を減らし、出湯温度を上げる。
【００２３】上述の制御において、出湯サーミスタ３５
で検知される温度は、以下の方法により管理されてい
る。コントローラ９は、出湯サーミスタ３５で検知され
る温度以外の複数のパラメータから、出湯温度を予測し
ている。これらのパラメータを以下に示す。 Ｑｇ：元ガス電磁弁１９やガス比例弁２１の開度と、ガ
ス供給管路の規定流量から求められる単位時間当りのガ
ス流量（ｍ3／ｓ） Ｈ：ガス供給源から供給される燃料ガスのガス発熱量
（ＭＪ／ｍ3） η：燃料ガスの熱効率（％） ρ：水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃） Ｔｉ：入水サーミスタ１５で検知される入水温度（℃） Ｗ：水量センサ１３及び水量制御弁３３の開度から求め
られる単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ） これらのパラメータから、予測される出湯温度Ｔは次式
で表される。 Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−Ｔｉ）×Ｗ
で検知される温度は、以下の方法により管理されてい
る。コントローラ９は、出湯サーミスタ３５で検知され
る温度以外の複数のパラメータから、出湯温度を予測し
ている。これらのパラメータを以下に示す。 Ｑｇ：元ガス電磁弁１９やガス比例弁２１の開度と、ガ
ス供給管路の規定流量から求められる単位時間当りのガ
ス流量（ｍ3／ｓ） Ｈ：ガス供給源から供給される燃料ガスのガス発熱量
（ＭＪ／ｍ3） η：燃料ガスの熱効率（％） ρ：水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃） Ｔｉ：入水サーミスタ１５で検知される入水温度（℃） Ｗ：水量センサ１３及び水量制御弁３３の開度から求め
られる単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ） これらのパラメータから、予測される出湯温度Ｔは次式
で表される。 Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−Ｔｉ）×Ｗ
【００２４】そして、この予測された出湯温度Ｔと出湯
サーミスタ３５で検知される出湯温度Ｔoの差の絶対値
がある値（一例１０Ｋ）を超えた場合に、機器の運転を
停止させる。このように、出湯サーミスタ３５で測定さ
れる実際の出湯温度と、この出湯サーミスタ３５以外の
パラメータを使用して予測される出湯温度との差を常に
監視しておくことにより、出湯サーミスタ３５に異常が
生じたことを迅速に検知することができる。そして、出
湯サーミスタ３５に異常が生じると、機器の運転を停止
することにより、出湯温度を一定範囲内に管理すること
ができる。
サーミスタ３５で検知される出湯温度Ｔoの差の絶対値
がある値（一例１０Ｋ）を超えた場合に、機器の運転を
停止させる。このように、出湯サーミスタ３５で測定さ
れる実際の出湯温度と、この出湯サーミスタ３５以外の
パラメータを使用して予測される出湯温度との差を常に
監視しておくことにより、出湯サーミスタ３５に異常が
生じたことを迅速に検知することができる。そして、出
湯サーミスタ３５に異常が生じると、機器の運転を停止
することにより、出湯温度を一定範囲内に管理すること
ができる。
【００２５】図３は、本発明の他の実施例に係るガス温
水器の構成を模式的に示す図である。このガス温水器
１'は、温水供給管路に二個の温度サーミスタ３５、３
５'が備えられている。これらの温度サーミスタ３５、
３５'で検知される温度はコントローラ９に送られる。
コントローラ９では、これらの温度を比較し、両者の差
が所定値（一例５Ｋ）となると、燃焼を停止させる。し
たがって、どちらかの温度サーミスタの異常を迅速に検
知することができる。
水器の構成を模式的に示す図である。このガス温水器
１'は、温水供給管路に二個の温度サーミスタ３５、３
５'が備えられている。これらの温度サーミスタ３５、
３５'で検知される温度はコントローラ９に送られる。
コントローラ９では、これらの温度を比較し、両者の差
が所定値（一例５Ｋ）となると、燃焼を停止させる。し
たがって、どちらかの温度サーミスタの異常を迅速に検
知することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、温度センサの出力値以外の機器データ｛入水
温度、水量、ガス消費量（ガス比例弁開度）等｝から出
湯温度を予測している。このように、温度センサで測定
される実際の出湯温度と、温度センサ以外のパラメータ
を使用して予測される出湯温度との差を常に監視してお
くことにより、温度センサに異常が生じたことを迅速に
検知することができる。さらに、温度センサに異常が生
じた場合、機器の運転を停止することにより、出湯温度
をある範囲内で管理することができる。
によれば、温度センサの出力値以外の機器データ｛入水
温度、水量、ガス消費量（ガス比例弁開度）等｝から出
湯温度を予測している。このように、温度センサで測定
される実際の出湯温度と、温度センサ以外のパラメータ
を使用して予測される出湯温度との差を常に監視してお
くことにより、温度センサに異常が生じたことを迅速に
検知することができる。さらに、温度センサに異常が生
じた場合、機器の運転を停止することにより、出湯温度
をある範囲内で管理することができる。
【図１】本発明のガス温水器の構造及び温水供給系統を
模式的に示す図である。
模式的に示す図である。
【図２】図１のガス温水器の出湯温度の制御の一例を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３】本発明の他の実施例に係るガス温水器の構成を
模式的に示す図である。
模式的に示す図である。
【図４】一般的なガス温水器の構造を模式的に示す図で
ある。
ある。
１ ガス温水器 ３ 熱交換器 ５ バーナ ７ 燃焼ファン ９ コントローラ １１ 水供給管路 １３ 水量センサ １５ 入水サー
ミスタ １７ ガス供給管路 １９ 元ガス電
磁弁 ２１ ガス比例弁 ２３ 切替え電
磁弁 ２５ 出水サーミスタ ２７ 温水供給
管路 ２９ バイパス管路 ３１ バイパス
比例弁 ３３ 水量制御弁 ３５ 出湯サー
ミスタ
ミスタ １７ ガス供給管路 １９ 元ガス電
磁弁 ２１ ガス比例弁 ２３ 切替え電
磁弁 ２５ 出水サーミスタ ２７ 温水供給
管路 ２９ バイパス管路 ３１ バイパス
比例弁 ３３ 水量制御弁 ３５ 出湯サー
ミスタ
Claims (4)
- 【請求項１】 ガスバーナと、 該ガスバーナに燃焼用ガスを送るガス比例弁を有するガ
ス供給管路と、 前記ガスバーナにより加熱される熱交換器と、 該熱交換器に水を送る入側管路と、 前記熱交換器で加熱された温水を送出する出側管路と、 該出側管路の温水温度を検知する温度センサと、 各部をコントロールするコントローラと、を備えるガス
温水器であって；前記コントローラが、前記温度センサ
の出力値以外の機器データ｛入水温度、水量、ガス消費
量（ガス比例弁開度）等｝から出湯温度を予測し、該予
測した値と前記温度センサの出力値とを比較し、両値の
差が所定値より大きい場合は機器の運転を停止させるこ
とを特徴とするガス温水器。 - 【請求項２】 前記コントローラが、前記出湯温度Ｔを
次式 Ｑｇ×Ｈ×η／１００＝ρ×（Ｔ−Ｔｉ）×Ｗ （但し、Ｑｇは単位時間当りのガス流量（ｍ3／ｓ）、
Ｈはガス発熱量（ＭＪ／ｍ3）、ηは熱効率（％）、ρ
は水比熱（ＭＪ／（Ｋｇ・℃）、Ｔｉは入水温度
（℃）、Ｗは単位時間当りの水流量（Ｋｇ／ｓ）をそれ
ぞれ表す）に基づき予測するとともに、 該出湯温度Ｔと前記温度センサの出力Ｔoの差の絶対値
がある値を超えた場合に、機器の運転を停止させること
を特徴とする請求項１記載のガス温水器。 - 【請求項３】 さらに、前記入側管路と前記出側管路を
つないで前記熱交換器をバイパスするバイパス管路と、
該バイパス管路の水流量をコントロールするバイパス比
例弁と、を備え、 該バイパス比例弁の開度も含めて前記出湯温度を予測す
ることを特徴とする請求項１記載のガス温水器。 - 【請求項４】 ガスバーナと、 該ガスバーナに燃焼用ガスを送るガス比例弁を有するガ
ス供給管路と、 前記ガスバーナにより加熱される熱交換器と、 該熱交換器に水を送る入側管路と、 前記熱交換器で加熱された温水を送出する出側管路と、 該出側管路の温水温度を検知する主温度センサ及び副温
度センサと、 各部をコントロールするコントローラと、を備えるガス
温水器であって；前記コントローラが、前記主温度セン
サの出力値と副温度センサの出力値とを比較し、両値の
差が所定値より大きい場合は機器の運転を停止させるこ
とを特徴とするガス温水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000142788A JP2001324217A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | ガス温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000142788A JP2001324217A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | ガス温水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001324217A true JP2001324217A (ja) | 2001-11-22 |
Family
ID=18649694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000142788A Withdrawn JP2001324217A (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | ガス温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001324217A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102102900A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-06-22 | 李耀强 | 一种不出冷水的热水器 |
| CN102226581A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-10-26 | 李耀强 | 一种热水器的控制方法 |
| CN108679852A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-19 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种带气体流量计的燃气热水器 |
| CN109000377A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-12-14 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种恒温燃气热水器及燃气热水器恒温控制方法 |
| KR101959526B1 (ko) * | 2017-11-23 | 2019-03-18 | 린나이코리아 주식회사 | 급수온도 예측에 따른 보일러의 난방 및 온수온도 자동 제어방법 |
| CN112013548A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 燃气热水器及其控制方法、装置、恒温装置 |
| CN114322321A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-12 | 中国石油大学(华东) | 一种燃气热水器的灰色预测可拓恒温控制方法 |
-
2000
- 2000-05-16 JP JP2000142788A patent/JP2001324217A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102102900A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-06-22 | 李耀强 | 一种不出冷水的热水器 |
| CN102226581A (zh) * | 2011-04-15 | 2011-10-26 | 李耀强 | 一种热水器的控制方法 |
| KR101959526B1 (ko) * | 2017-11-23 | 2019-03-18 | 린나이코리아 주식회사 | 급수온도 예측에 따른 보일러의 난방 및 온수온도 자동 제어방법 |
| CN108679852A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-10-19 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种带气体流量计的燃气热水器 |
| CN109000377A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-12-14 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种恒温燃气热水器及燃气热水器恒温控制方法 |
| CN109000377B (zh) * | 2018-08-09 | 2023-11-14 | 广东万家乐燃气具有限公司 | 一种恒温燃气热水器及燃气热水器恒温控制方法 |
| CN112013548A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-12-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 燃气热水器及其控制方法、装置、恒温装置 |
| CN114322321A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-12 | 中国石油大学(华东) | 一种燃气热水器的灰色预测可拓恒温控制方法 |
| CN114322321B (zh) * | 2022-01-20 | 2023-05-16 | 中国石油大学(华东) | 一种燃气热水器的灰色预测可拓恒温控制方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070807 |