JP2012241946A

JP2012241946A - Water heater

Info

Publication number: JP2012241946A
Application number: JP2011110737A
Authority: JP
Inventors: Akinori Suzuki; 彰徳鈴木; Ken Yasuda; 研安田
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2012-12-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To carry out water saving by reducing wasteful water discharged from a hot water tap 2 when starting use of a water heater 1.SOLUTION: A control means 60 carries out of restricting an opening of water consumption adjusting means (flow control valve 5) provided in a supply channel 3 to a heat exchanger 10 from a fully open condition to a minimum operating water amount of a burner B1 or a water amount slightly exceeding the minimum operating water amount even when an opening of the hot water tap 2 is at full open, at the starting use of the water heater 1. The control means 60 returns the flow control valve 5 to full open at a point of time in which a flame detector of the burner detects that burner flame has become stable.

Description

本発明は、給湯栓を備えた給湯器に関する。 The present invention relates to a water heater provided with a hot water tap.

給湯栓を開くことによって生じる水の流れを検知してバーナを点火し、熱交換器においてバーナの燃焼ガスが持つ熱と給水との間で熱交換を行って温水とし、その温水を給湯栓から出湯して、台所やシャワー室で使用できるようにした給湯器は知られている。また、作られた温水を浴槽に貯湯し、あるいは暖房機器の熱源として使用できるようにした給湯器も知られている。そのような給湯器の例が、特許文献１や特許文献２等に記載されている。 The flow of water generated by opening the hot water tap is detected, the burner is ignited, and heat is exchanged between the heat of the burner combustion gas and the hot water in the heat exchanger to make hot water, and that hot water is taken from the hot water tap. There are known hot water heaters that can be used in a kitchen or shower room. There is also known a water heater in which the produced hot water is stored in a bathtub or used as a heat source for a heating device. Examples of such a water heater are described in Patent Document 1, Patent Document 2, and the like.

上記した従来知られた給湯器では、使用者が例えば給湯栓を開くことで熱交換器への給水路に水流が生じると、その水流が水量センサによって検出され、水量センサからの信号が制御手段に送られる。制御手段は、給水量が予め設定した最低作動水量以上であることを検知したときに、バーナ点火装置を作動してバーナを点火し、バーナに安定した火炎が形成されたことをフレームロッドによって確認した後に、バーナ点火装置の作動を停止する制御が行われる。通常の給湯器において、水量センサが水の流れを検出してからバーナに安定した火炎が形成されるまでに５秒程度の時間を要している。 In the above-described conventionally known water heater, when a user opens a water tap, for example, when a water flow is generated in the water supply path to the heat exchanger, the water flow is detected by the water amount sensor, and the signal from the water amount sensor is controlled by the control means. Sent to. When the control means detects that the water supply amount is greater than or equal to the preset minimum working water amount, the burner ignition device is activated to ignite the burner, and the flame rod confirms that a stable flame has been formed in the burner. After that, control for stopping the operation of the burner ignition device is performed. In a normal water heater, it takes about 5 seconds until a stable flame is formed in the burner after the water amount sensor detects the flow of water.

また、従来知られた給湯器には、前記した熱交換器への給水路に流量制御弁が取り付けてあり、通常は全開に保持されているが、熱交換器に給水される水の温度や環境温度が低くなりバーナが最大出力で燃焼しても、熱交換器によって使用者が設定した温度まで水温を上昇させることができない環境となったときに、温水出側の温度センサからの信号を受けて、前記流量制御弁の開度を絞り、熱交換器への給水量を小さくすることで、温水温度を設定温度にまで昇温させるようになっている。 In addition, a conventionally known hot water heater has a flow control valve attached to the water supply path to the heat exchanger described above and is normally kept fully open, but the temperature of water supplied to the heat exchanger is When the environment temperature becomes low and the burner burns at the maximum output, the heat exchanger can not raise the water temperature to the temperature set by the user. In response, the hot water temperature is raised to a set temperature by reducing the opening of the flow control valve and reducing the amount of water supplied to the heat exchanger.

特開２００９−３６４７５号公報JP 2009-36475 A 特開２００５−６１６７７号公報JP 2005-61677 A

給湯器において、使用者が給湯栓を開き、停止状態にある給湯器から適温の温水を得ようとする場合、開栓当初は給湯栓から冷水が出るのは避けられない。前記したように、給湯栓の開栓で生じた水の流れを水量センサが検知してから、安全な火炎が形成されてバーナ点火装置が作動を停止するまでに約５秒程度の時間を要しているが、この間に流出する冷水はほとんどの場合そのまま捨てられており、無駄水となっている。 In a water heater, when a user opens a hot water tap and tries to obtain hot water at an appropriate temperature from a hot water heater in a stopped state, it is inevitable that cold water comes out of the hot water tap at the beginning of the opening. As described above, it takes about 5 seconds after the water amount sensor detects the flow of water generated by opening the hot water tap until a safe flame is formed and the burner ignition device stops operating. However, the cold water flowing out during this period is almost always discarded as waste water.

一方、近年、給湯栓の開閉手段は、ねじ式のものからレバーの上げ下げ式に変化してきており、給湯器の使用を開始するときに、使用者はレバーを最大限度位置まで移動させるようになりがちであり、結果として、給湯器の使用開始当初から、給湯栓からは最大流量の水が流出することとなる。その最大流量の水が、前記のように、水の流れを水量センサが検知してからバーナ点火装置がＯＦＦとなるまでの約５秒程度の間に流出し続けることとなり、無駄水の量が多くなる傾向にある。 On the other hand, in recent years, the opening and closing means of the hot water tap has changed from a screw type to a lever raising and lowering type, and when starting to use the water heater, the user has moved the lever to the maximum position. As a result, the maximum flow rate of water flows out from the hot water tap from the beginning of use of the water heater. As described above, the maximum flow rate of water continues to flow out for about 5 seconds after the water flow sensor detects the water flow until the burner ignition device is turned off. It tends to increase.

本発明は、上記したような従来公知の給湯器において普通に生じている水の無駄な消費を抑制し、それにより水の節約を可能とした給湯器を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a water heater that suppresses wasteful consumption of water that is normally generated in the above-described conventionally known water heaters, thereby enabling water saving.

本発明による給湯器は、熱交換器と、熱交換器を加熱するバーナと、前記熱交換器へ給水するための給水量調節手段を備えた給水路と、前記熱交換器で加熱された温水を出湯する給湯栓と、前記バーナの点火装置と、制御手段とを少なくとも備えた給湯器であって、前記点火装置は前記熱交換器への給水量が最低作動水量以上であることを検知したときにガスへの点火動作を行うものであり、前記制御手段は、前記点火装置によって点火されたバーナ火炎が安定したことを検知するまでは、前記給湯栓の開度が前記最低作動水量以上の水量が流出する開度とされている場合であっても、前記給水量調節手段を前記最低作動水量または最低作動水量をわずかに超えた水量の水を熱交換器に供給する節水モードに制御することを特徴とする。 A water heater according to the present invention includes a heat exchanger, a burner for heating the heat exchanger, a water supply path having a water supply amount adjusting means for supplying water to the heat exchanger, and hot water heated by the heat exchanger. A hot water supply device comprising at least a hot water tap for discharging hot water, an ignition device for the burner, and a control means, wherein the ignition device detects that the amount of water supplied to the heat exchanger is equal to or greater than the minimum amount of working water. Gas is sometimes ignited, and the control means detects that the burner flame ignited by the igniter has stabilized, so that the opening degree of the hot-water tap is equal to or greater than the minimum working water amount. Even when the amount of water flows out, the water supply amount adjusting means is controlled to a water-saving mode in which the minimum working water amount or a water amount slightly exceeding the minimum working water amount is supplied to the heat exchanger. It is characterized by that.

上記の給湯器では、使用者が、給湯開始時に給湯栓の開度を最大にして熱交換器への給水を行う場合でも、制御手段は、熱交換器へ給水するため給水路に備えた給水量調節手段を制御して、熱交換器への給水量を、空焚きを防止するために当該給湯器に予め設定されている前記点火装置が作動しうる最低作動水量または最低作動水量をわずかに超えた水量に調整し、節水モードとする。そして、点火装置によって点火されたバーナ火炎が安定した状態となったときに、制御手段は、給水量調節手段による流量制限を解除、すなわち前記節水モードを解除する。そのために、使用開始時から点火されたバーナ火炎が安定した状態となるまでに給湯栓から放出される水量を、バーナが燃焼を開始するのに必要な量に抑制することが可能となり、節水効果が得られる。節水モードが解除されると、それ以降は使用者が給湯栓の開度に応じて設定した量の温水が給湯栓から放出されるようになるので、使用者に格別の不快感を与えることもない。 In the above water heater, even when the user supplies water to the heat exchanger with the opening of the hot water tap maximized at the start of hot water supply, the control means supplies water to the heat exchanger for supplying water to the heat exchanger. By controlling the amount adjusting means, the amount of water supplied to the heat exchanger is set to a minimum amount of water or a minimum amount of water that can be operated by the ignition device preset in the water heater in order to prevent emptying. Adjust the amount of water to exceed the water saving mode. When the burner flame ignited by the ignition device becomes stable, the control means cancels the flow rate restriction by the water supply amount adjusting means, that is, cancels the water-saving mode. For this reason, the amount of water discharged from the hot water tap until the burner flame ignited from the start of use becomes stable can be suppressed to the amount necessary for the burner to start combustion. Is obtained. When the water-saving mode is released, the amount of hot water set by the user according to the opening of the hot-water tap will be released from the hot-water tap thereafter, which may give the user a particular discomfort. Absent.

本発明による給湯器の一態様では、給湯器はさらにエネルギー節約モード選択手段を備えており、エネルギー節約モードが選択されていないときは、前記制御手段は前記給水量調節手段を前記節水モードにする制御を行わないことを特徴とする。 In one aspect of the water heater according to the present invention, the water heater further includes energy saving mode selection means, and when the energy saving mode is not selected, the control means sets the water supply amount adjustment means to the water saving mode. It is characterized by not performing control.

本発明による給湯器では、使用開始時から点火されたバーナ火炎が安定した状態となるまでに給湯栓から放出される水量は、使用者が設定した給湯栓側の開度でなく、熱交換器への給水路に備えた給水量調節手段で設定される流量に依存する。そして、その流量はバーナが燃焼を開始するのに必要な最低作動水量あるいはそれをわずかに超えた水量であり、結果として、使用者に温水が届くまでの時間（湯待ち時間）が長くなって、使用者に不快感を与えることが起こり得る。これを回避するために、上記態様の給湯器は、別途、エネルギー節約モード選択手段を備える。そして、使用者がエネルギー節約モード選択手段の使用を選択したときにのみ、制御手段は前記した節水モードによる運転を行い、選択しないときには、節水モードによる運転を行わないようにする。それによって、短時間で温水が供給されることを希望する使用者に対しても、格別の不快感を与えることなく、給湯器の使用が可能となる。 In the water heater according to the present invention, the amount of water discharged from the hot water tap until the burner flame ignited from the start of use becomes stable is not the opening degree on the hot water tap side set by the user, but the heat exchanger. Depends on the flow rate set by the water supply amount adjusting means provided in the water supply path. The flow rate is the minimum amount of working water required for the burner to start combustion or the amount of water slightly exceeding it. As a result, the time until hot water reaches the user (hot water waiting time) becomes longer. It can happen that the user is uncomfortable. In order to avoid this, the water heater of the above aspect is separately provided with energy saving mode selection means. The control means performs the operation in the water saving mode only when the user selects the use of the energy saving mode selection means, and does not perform the operation in the water saving mode when not selected. As a result, even a user who wishes to be supplied with hot water in a short time can use the water heater without causing any particular discomfort.

本発明による給湯器を用いることにより、給湯器の使用開始時に起こっている無駄水の排出量を抑制することが可能となり、節水に対する社会的要請に応えることができる。ちなみに、給湯栓を最大限に開けたときの流量を１０Ｌ／ｍｉｎ、バーナが安定燃焼するのに必要な最低作動水量を３Ｌ／ｍｉｎ（この値は、現在使用されている給湯器での平均的な値である）とすると、本発明よる給湯器では、５秒間で約０．６Ｌの節水が可能となる。一日の給湯使用回数を５１回と仮定すると、約３０Ｌ／日、年間で１１ｍ^３／年、つまり５００ｍｌのペットボトル約２万２千本分の節水が可能となる。 By using the water heater according to the present invention, it becomes possible to suppress the amount of waste water discharged at the start of use of the water heater, and to meet the social demand for water saving. By the way, the flow rate when the hot water tap is opened to the maximum is 10 L / min, the minimum amount of working water required for the burner to stably burn is 3 L / min (this value is the average of the hot water heaters currently used) If it is a small value), the water heater according to the present invention can save about 0.6 L of water in 5 seconds. Assuming that the number of hot water supply usages per day is 51 times, it is possible to save about 30 L / day, 11 m ³ / year per year, that is, about 22,000 500 ml PET bottles.

本発明による給湯器の循環回路の一例を示す図。The figure which shows an example of the circulation circuit of the water heater by this invention. リモートコントローラを説明する図。The figure explaining a remote controller. 本発明による給湯器の運転フローを示す図。The figure which shows the driving | running flow of the water heater by this invention.

図１は、本発明による給湯器の一実施の形態を温水の循環回路とともに示している。
この実施の形態において、給湯器１は、給湯栓２へ温水を供給するための第１の熱交換器１０と、第１の熱交換器１０への給水路３と、熱交換器１０で加熱された温水を給湯栓２に導く給湯路４とを備える。給水路３には給水量調節手段としての流量制御弁５が取り付けてあり、給湯路４には水量センサ６が取り付けてある。必須ではないが、この例において、前記第１の熱交換器１０は、潜熱をも回収できるタイプのものであり、点火装置を備えたバーナＢ１の上方に位置し主に燃焼排気の顕熱を吸熱して熱交換する主熱交換部１１と、この主熱交換部１１の上方に位置し主に潜熱を吸熱して熱交換する副熱交換部１２とを備えている。また、給水路３と給湯路４は、流量調整用のサーボ弁７を備えたバイパス通路８で接続されている。 FIG. 1 shows an embodiment of a water heater according to the present invention together with a hot water circulation circuit.
In this embodiment, the water heater 1 is heated by the first heat exchanger 10 for supplying hot water to the hot water tap 2, the water supply path 3 to the first heat exchanger 10, and the heat exchanger 10. The hot water supply path 4 which guides the warm water which is made to the hot water tap 2 is provided. A flow rate control valve 5 as water supply amount adjusting means is attached to the water supply passage 3, and a water amount sensor 6 is attached to the hot water supply passage 4. Although not essential, in this example, the first heat exchanger 10 is of a type that can also recover latent heat, is located above the burner B1 equipped with an ignition device, and mainly produces sensible heat of combustion exhaust. A main heat exchanging section 11 that absorbs heat and exchanges heat, and a sub heat exchanging section 12 that is located above the main heat exchanging section 11 and mainly absorbs latent heat to exchange heat. Further, the water supply passage 3 and the hot water supply passage 4 are connected by a bypass passage 8 provided with a servo valve 7 for flow rate adjustment.

給水路３からの水道水は、副熱交換部１２を通過することで潜熱による加熱を受け、次いで主熱交換部１１を通過することで燃焼排気の顕熱を吸熱して昇温し、温水となる。温水は、給湯路４を通って前記した給湯栓２から排出される。なお、この例において、給湯栓２は操作レバー２ａを備えており、該操作レバー２ａを上下することで、給湯栓２の弁は全開から全閉まで調節される。 The tap water from the water supply channel 3 is heated by latent heat by passing through the auxiliary heat exchanging section 12, and then passes through the main heat exchanging section 11 to absorb the sensible heat of the combustion exhaust gas and raise the temperature. It becomes. The hot water is discharged from the hot-water tap 2 described above through the hot-water supply path 4. In this example, the hot-water tap 2 includes an operation lever 2a, and the valve of the hot-water tap 2 is adjusted from fully open to fully closed by raising and lowering the operation lever 2a.

本発明による給湯器１においては、必須のものではなく省略することも可能であるが、給湯器１は、さらに、浴槽２０への給湯路２１と、浴槽２０内の温水を追い焚きするための追い焚き用循環路２２と、追い焚き用熱交換器２３を備える。前記浴槽用給湯路２１は、水量センサ６よりも上流位置で前記給湯路４から分岐しており、水量センサ２４が取り付けられている。追い焚き用循環路２２は、水量センサ２４より下流位置で給湯路２１から分岐しており、追い焚き用ポンプＰ１を有している。追い焚き用ポンプＰ１の作動により浴槽２０内の温水を吸引し、追い焚き用熱交換器２３で昇温させた後、温水は浴槽２０内に戻される。 The hot water heater 1 according to the present invention is not essential and can be omitted, but the hot water heater 1 is for further replenishing the hot water supply path 21 to the bathtub 20 and the hot water in the bathtub 20. A reheating circulation path 22 and a reheating heat exchanger 23 are provided. The bathtub hot water supply path 21 is branched from the hot water supply path 4 at a position upstream of the water amount sensor 6, and a water amount sensor 24 is attached thereto. The reheating circulation path 22 branches from the hot water supply path 21 at a position downstream from the water amount sensor 24, and has a reheating pump P1. The hot water in the bathtub 20 is sucked by the operation of the reheating pump P1 and heated by the reheating heat exchanger 23, and then the hot water is returned to the bathtub 20.

さらに、本発明による給湯器１において、必須のものではなく省略することも可能であるが、暖房用端末機器３０に温水を供給するための暖房用循環ポンプＰ２を備えた端末機器用循環路４０と、第２の熱交換器５０も備えている。この例において、第２の熱交換器５０も第１の熱交換器１０と同様に、潜熱をも回収できるタイプのものであり、点火装置を備えたバーナＢ２の上方に位置し主に燃焼排気の顕熱を吸熱して熱交換する主熱交換部５１と、この主熱交換部５１の上方に位置し主に潜熱を吸熱して熱交換する副熱交換部５２とを備えている。 Furthermore, in the water heater 1 according to the present invention, although it is not essential and can be omitted, the terminal device circulation path 40 provided with a heating circulation pump P2 for supplying hot water to the heating terminal device 30 is provided. And a second heat exchanger 50 is also provided. In this example, similarly to the first heat exchanger 10, the second heat exchanger 50 is also of a type capable of recovering latent heat, and is located above the burner B2 equipped with an ignition device, mainly for combustion exhaust. A main heat exchanging part 51 that absorbs the sensible heat and exchanges heat, and a sub heat exchanging part 52 that is located above the main heat exchanging part 51 and mainly absorbs latent heat to exchange heat.

端末機器用循環路４０は、暖房用循環ポンプＰ２が作動することより、シスターン４１内の温水が、管路４２を通って前記第２の熱交換器５０における主熱交換部５１に送られ、そこを通過することで燃焼排気の顕熱を吸熱して昇温して高温の温水となる。高温の温水は、高温暖房用出湯管路４３を通って高温暖房用端末機器３０Ａに送られ、そこで所要の熱交換をした後に、暖房用戻り管路４４を通って第２の熱交換器５０における副熱交換部５２側に送られ、そこを通過することで潜熱による加熱を受けた後、シスターン４１に戻される。 In the terminal device circulation path 40, the heating circulation pump P <b> 2 is operated, so that the hot water in the cistern 41 is sent to the main heat exchange unit 51 in the second heat exchanger 50 through the pipeline 42. By passing there, the sensible heat of the combustion exhaust gas is absorbed and the temperature is raised to become hot hot water. High temperature hot water is sent to the high temperature heating terminal device 30A through the high temperature heating outlet pipe 43, where after necessary heat exchange, the second heat exchanger 50 passes through the heating return pipe 44. Is sent to the side of the auxiliary heat exchanging section 52 and is heated by the latent heat by passing therethrough and then returned to the cistern 41.

また、シスターン４１内の温水は、暖房用循環ポンプＰ２が作動することにより、低温暖房用出湯管路４５を通って低温暖房用端末機器３０Ｂに送られ、そこで所要の熱交換をした後に、暖房用戻り管路４４に合流し、第２の熱交換器５０における副熱交換部５２側に送られて、そこを通過することで潜熱による加熱を受けた後、シスターン４１に戻される。 Further, the hot water in the cistern 41 is sent to the low temperature heating terminal device 30B through the low temperature heating hot water outlet 45 by the operation of the heating circulation pump P2, and after the required heat exchange there, the heating water is heated. It joins the return pipe 44 and is sent to the auxiliary heat exchanging section 52 side in the second heat exchanger 50, and after passing through it, is heated by latent heat and then returned to the cistern 41.

端末機器用循環路４０は、高温暖房用出湯管路４３と暖房用戻り管路４４とを短絡する第１のバイパス管路４６と第２のバイパス管路４７とをさらに備えており、第２のバイパス管路４７は前記した追い焚き用熱交換器２３内を放熱源側として通過する。それにより、追い焚き用熱交換器２３において、前記追い焚き用循環路２２と前記端末機器用循環路４０との間での液・液熱交換が行われ、その熱交換により浴槽２０内の温水が追い焚きされる。 The terminal device circulation path 40 further includes a first bypass pipe 46 and a second bypass pipe 47 that short-circuit the high-temperature heating outlet pipe 43 and the heating return pipe 44. The bypass pipe 47 passes through the reheating heat exchanger 23 as the heat radiation source side. Thereby, in the reheating heat exchanger 23, liquid-liquid heat exchange is performed between the recirculation circuit 22 and the terminal device circuit 40, and the hot water in the bathtub 20 is exchanged by the heat exchange. Is chased away.

給湯器１は制御手段６０を備える。制御手段６０は、前記した水量センサ６、２４からの信号を受けてのバーナＢ１、Ｂ２の燃焼制御や、追い焚き用ポンプＰ１と暖房用循環ポンプＰ２の運転制御や、前記した流量制御弁５の開度制御などを行う。制御手段６０には、図２に示すようなリモートコントローラ９０が接続している。このリモートコントローラ９０は、通常のものと同様、温度設定部９１、表示部９２、運転開始スイッチ９３、自動保温運転モード選択スイッチ９４、追い焚き運転モード選択スイッチ（追い焚きスイッチ）９５を備えるとともに、さらに、後に説明するエネルギー節約モード選択スイッチ９６を備えている。 The water heater 1 includes a control means 60. The control means 60 receives the signals from the water volume sensors 6 and 24, controls the combustion of the burners B1 and B2, controls the reheating pump P1 and the heating circulation pump P2, and controls the flow rate control valve 5 described above. The opening degree control of etc. is performed. A remote controller 90 as shown in FIG. 2 is connected to the control means 60. The remote controller 90 includes a temperature setting unit 91, a display unit 92, an operation start switch 93, an automatic warming operation mode selection switch 94, a reheating operation mode selection switch (retreating switch) 95, as in the normal case. Further, an energy saving mode selection switch 96 described later is provided.

この給湯器１において、使用者がリモートコントローラ９０の運転開始スイッチ９３をＯＮにすると、給湯器１は立ち上がった状態とされる。そして、浴槽２０への給湯および暖房用端末機器３０への給湯が行われていない状態、換言すれば、前記水量センサ２４は水の流れを検知してなく、バーナＢ１が消火している状態で、使用者が給湯栓２を開いたときに、本発明による給湯器の技術的特徴が発揮される。以下、その技術的特徴を説明する。 In the water heater 1, when the user turns on the operation start switch 93 of the remote controller 90, the water heater 1 is brought up. And in the state where the hot water supply to the bathtub 20 and the hot water supply to the terminal device 30 for heating are not performed, in other words, the water amount sensor 24 does not detect the flow of water, and the burner B1 is extinguished. When the user opens the hot-water tap 2, the technical features of the water heater according to the present invention are exhibited. The technical features will be described below.

バーナＢ１が消火している状態で給湯栓２が開かれると、給湯路４に水の流れが生じ、その流れが水量センサ６によって検出される。その時点では、第１の熱交換器１０への給水路３に取り付けた流量制御弁５は従来の給湯器と同様に全開の状態に保持されている。水量センサ６が、第１の熱交換器１０の空焚きを防止するために予め設定した最低作動水量（例えば３Ｌ／ｍｉｎ未満）を超える流れを検出したときに、制御手段６０は、バーナＢ１の点火装置に作動信号を送る。 When the hot-water tap 2 is opened while the burner B1 is extinguished, a flow of water is generated in the hot water supply passage 4 and the flow is detected by the water amount sensor 6. At that time, the flow rate control valve 5 attached to the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 is maintained in a fully opened state as in the conventional water heater. When the water amount sensor 6 detects a flow exceeding a preset minimum working water amount (for example, less than 3 L / min) in order to prevent the first heat exchanger 10 from being aired, the control means 60 detects the burner B1. Send an activation signal to the ignition device.

一方において、制御手段６０は、第１の熱交換器１０への給水路３を流れる水量が前記最低作動水量を超えるいかなる大きさの流量であっても、第１の熱交換器１０への給水路３に取り付けた流量制御弁５の開度を、これまでの全開状態から、前記最低作動水量または最低作動水量をわずかに超えた水量となるように絞る制御を行う。この制御によって、節水された水量ではあるがバーナＢ１の燃焼が安定して継続する量の水が、第１の熱交換器１０に送られることとなり、節水モードでの運転が可能となる。なお、最低作動水量をわずかに超えた水量とは、燃焼時に生じるハンチングなどによる影響を回避できるだけの量が増量した水量をいっており、一例として、最低作動水量が３Ｌ／ｍｉｎである場合、上限値が３．５〜４．０Ｌ／ｍｉｎ程度の量である。 On the other hand, the control means 60 supplies water to the first heat exchanger 10 regardless of the flow rate of the water flow through the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 exceeding the minimum working water amount. Control is performed so that the opening degree of the flow control valve 5 attached to the passage 3 is narrowed so that the minimum working water amount or the water amount slightly exceeding the minimum working water amount from the fully opened state so far. By this control, the amount of water saved, but the amount of water in which the combustion of the burner B1 continues stably is sent to the first heat exchanger 10, and the operation in the water saving mode becomes possible. The amount of water slightly exceeding the minimum amount of working water refers to the amount of water that has been increased to avoid the effects of hunting that occurs during combustion. As an example, when the amount of minimum working water is 3 L / min, the upper limit The amount is about 3.5 to 4.0 L / min.

そして、バーナＢ１に取り付けられている火炎センサが、火炎が安定したことを検知した時点で、制御手段６０は点火装置の作動を停止する。通常、火炎センサにはフレームロッドのように検知部が受ける熱量を電流値に換算するセンサが用いられ、例えば１μＡ以上の電流値を検出したときに、火炎が安定したとの判断を下すようにされている。点火装置の作動停止と同時にあるいはそれと前後して、制御手段６０は前記節水モードを解消する信号を流量制御弁５に送る。それにより流量制御弁５は従前の全開状態に復帰する。それ以降は、従来の給湯器と同様に給湯栓２の操作レバー２ａで設定される流量の水が第１の熱交換器１０に供給され、前記コントローラ９０で使用者が設定した温度の温水となるように前記バイパス通路８から適量の水が混合された状態で、適温の温水が継続して給湯栓２から出てくることとなる。 When the flame sensor attached to the burner B1 detects that the flame has stabilized, the control means 60 stops the operation of the ignition device. Usually, a flame sensor, such as a frame rod, that converts the amount of heat received by the detection unit into a current value is used. For example, when a current value of 1 μA or more is detected, it is determined that the flame is stable. Has been. At the same time as or after the stop of the ignition device, the control means 60 sends a signal for canceling the water-saving mode to the flow control valve 5. Thereby, the flow control valve 5 returns to the previous fully opened state. After that, the flow rate of water set by the operation lever 2a of the hot water tap 2 is supplied to the first heat exchanger 10 as in the conventional hot water heater, and the hot water at the temperature set by the user in the controller 90 is used. Thus, in a state where an appropriate amount of water is mixed from the bypass passage 8, the appropriate temperature hot water continues to come out of the hot water tap 2.

前記したように、給湯栓２を最大限に開けたときの流量を１０Ｌ／ｍｉｎ、バーナＢ１が安定燃焼するのに必要な最低作動水量を３Ｌ／ｍｉｎと仮定すると、本発明よる給湯器では、５秒間で約０．６Ｌの節水が可能となり、一日の給湯使用回数を５１回と仮定すると、約３０Ｌ／日、年間で１１ｍ^３／年、つまり５００ｍｌのペットボトル約２万２千本分の節水が可能となる。 As described above, assuming that the flow rate when the hot-water tap 2 is opened to the maximum is 10 L / min and the minimum amount of working water necessary for the burner B1 to stably burn is 3 L / min, in the water heater according to the present invention, It is possible to save about 0.6L of water in 5 seconds. Assuming that the number of hot water supply use per day is 51 times, about 30L / day, 11m ³ / year per year, that is, about 22,000 500ml PET bottles. Water saving is possible.

図２に示すリモートコントローラ９０にはエネルギー節約モード選択スイッチ９６が備えられており、使用者は、該選択スイッチ９６を押すことでエネルギー節約モードを選択することができる。そして、制御手段６０は、エネルギー節約モードが選択されているときにのみ、前記した第１の熱交換器１０への給水路３に取り付けた流量制御弁５を絞り込む制御（すなわち、節水運転実行モード）を実行し、エネルギー節約モードが選択されてないときは、流量制御弁５を絞り込む制御を実行しない。この選択スイッチ９６を設けることで、短時間で給湯栓２から温水が供給されることを希望する使用者に対して格別の不快感を与えることなく、給湯器１の使用が可能となる。 The remote controller 90 shown in FIG. 2 includes an energy saving mode selection switch 96, and the user can select the energy saving mode by pressing the selection switch 96. The control means 60 controls the flow control valve 5 attached to the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 (that is, the water-saving operation execution mode) only when the energy saving mode is selected. ) And the control for narrowing the flow control valve 5 is not executed when the energy saving mode is not selected. By providing this selection switch 96, the water heater 1 can be used without giving a particular discomfort to a user who wishes to supply hot water from the hot water tap 2 in a short time.

図１に示す給湯器１において、給湯栓２が閉じている状態で、使用者が暖房用端末機器３０の操作部を操作すると、制御手段６０には暖房用端末機器３０の運転開始が指示される。制御手段６０は暖房用循環ポンプＰ２に駆動指令を出し、暖房用循環ポンプＰ２が駆動する。制御手段６０はシスターン４１内の水位を検知し、バーナＢ２の点火装置を作動してバーナＢ２を点火する。なお、制御手段６０は、シスターン４１内の水位を継続して検知することで、前記第２の熱交換器５０が空焚き状態となるのを防止している。なお、この運転態様は、従来のものと同じである。 In the water heater 1 shown in FIG. 1, when the user operates the operation unit of the heating terminal device 30 with the hot-water tap 2 closed, the control means 60 is instructed to start the operation of the heating terminal device 30. The The control means 60 issues a drive command to the heating circulation pump P2, and the heating circulation pump P2 is driven. The control means 60 detects the water level in the cistern 41, operates the ignition device of the burner B2, and ignites the burner B2. The control means 60 continuously detects the water level in the cistern 41 to prevent the second heat exchanger 50 from being in an empty state. This operation mode is the same as the conventional one.

使用者が、風呂を立てるときの運転態様も、従来のものと同じであってよい。例えば、自動保温運転モード選択スイッチ９４がＯＮされると、制御手段６０は、浴槽２０への給湯路２１に取り付けた水量センサ２４の信号を受けてバーナＢ１の点火装置を作動し、バーナＢ１を点火する。そのときに、第１の熱交換器１０への給水路３に取り付けた流量制御弁５が全開の状態に維持されることも、従来知られた給湯器の場合と同様である。それにより、給湯路２１を通して、温度設定部９１で設定された温度の温水が浴槽２０に供給される。設定量の温水が浴槽２０に供給されると、バーナＢ１は消火し温水の供給も停止する。制御手段６０は、浴槽２０内の温水温度を検知しており、湯温が一定温度（例えば２℃程度）低下したことを検知すると、追い焚き用ポンプＰ１（および作動していない場合には暖房用循環ポンプＰ２の双方）を駆動して、追い焚きを行う。 The operation mode when the user sets up the bath may be the same as the conventional one. For example, when the automatic heat retention operation mode selection switch 94 is turned on, the control means 60 receives the signal from the water amount sensor 24 attached to the hot water supply path 21 to the bathtub 20 and operates the ignition device of the burner B1 to turn on the burner B1. Ignite. At that time, the flow rate control valve 5 attached to the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 is maintained in a fully open state as in the case of a conventionally known water heater. Accordingly, hot water having a temperature set by the temperature setting unit 91 is supplied to the bathtub 20 through the hot water supply passage 21. When the set amount of hot water is supplied to the bathtub 20, the burner B1 extinguishes and the supply of hot water is also stopped. The control means 60 detects the temperature of the hot water in the bathtub 20 and, when detecting that the hot water temperature has decreased by a certain temperature (for example, about 2 ° C.), the reheating pump P1 (and heating if not operating). Both circulation pumps P2) are driven to retake.

浴槽２０内の温水は、追い焚き用循環路２２を循環し、循環の過程で追い焚き用熱交換器２３を通過する。一方、暖房用循環ポンプＰ２が駆動することで、端末機器用循環路４０内の温水は第２の熱交換器５０によって高温に加熱された後、高温暖房用出湯管路４３と第２のバイパス管路４７を通って循環する。前記したように、第２のバイパス管路４７には追い焚き用熱交換器２３が配置されており、そこにおいて、第２の熱交換器５０によって高温に加熱された温水と浴槽２０内の温度低下した温水との間で熱交換が行われ、浴槽２０内の温水は所定の温度にまで昇温する。自動保温運転モードが解除されている状態で、使用者が追い焚き運転モード選択スイッチ９５をＯＮしたときも、同様にして浴槽２０内の温水に対する追い焚きが行われる。上記した風呂の自動保温での運転態様および追い焚きでの運転態様も従来のものと同じであり、詳細な説明は省略する。 The hot water in the bathtub 20 circulates in the reheating circulation path 22 and passes through the reheating heat exchanger 23 in the process of circulation. On the other hand, after the heating circulation pump P2 is driven, the hot water in the terminal device circulation path 40 is heated to a high temperature by the second heat exchanger 50, and then the high-temperature heating hot water discharge pipe 43 and the second bypass. Circulate through line 47. As described above, the reheating heat exchanger 23 is disposed in the second bypass pipe 47, in which the hot water heated to a high temperature by the second heat exchanger 50 and the temperature in the bathtub 20. Heat exchange is performed with the lowered hot water, and the hot water in the bathtub 20 is heated to a predetermined temperature. When the user turns on the reheating operation mode selection switch 95 in the state where the automatic heat retaining operation mode is released, reheating of the hot water in the bathtub 20 is performed in the same manner. The above-described operation mode for automatic heat insulation of the bath and the operation mode for reheating are the same as the conventional one, and a detailed description thereof will be omitted.

浴槽２０の湯張り中のようにバーナＢ１が燃焼している状態のときに、使用者が給湯栓２の操作レバー２ａを動かして、給湯栓２からの給湯を求めたとする。そのときも、給湯栓２を開くことで新たな水の流れが生じ、その流れは給湯路４に設けた水量センサ６によって検出される。しかし、この場合には、バーナＢ１はすでに安定燃焼を継続しており、水量センサ６からの信号がバーナＢ１の燃焼に反映されることはない。また、第１の熱交換器１０への給水路３に取り付けた流量制御弁５は、そのまま全開の状態に維持される。この状態も、従来の給湯器の場合と同様である。 It is assumed that the user moves the operation lever 2a of the hot-water tap 2 to obtain hot water supply from the hot-water tap 2 when the burner B1 is burning as in the hot water filling of the bathtub 20. At that time, a new flow of water is generated by opening the hot-water tap 2, and the flow is detected by a water amount sensor 6 provided in the hot-water supply path 4. However, in this case, the burner B1 has already continued stable combustion, and the signal from the water amount sensor 6 is not reflected in the combustion of the burner B1. Moreover, the flow control valve 5 attached to the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 is maintained in a fully opened state as it is. This state is the same as that of the conventional water heater.

次に、給湯栓２からのみ温水を使用する状態のときでの、本発明による給湯器１の制御の一例を、図３の制御フローを参照してより詳細に説明する。なお、本発明は、バーナＢ１を点火する、すなわち給湯栓２に温水を供給するときに作動するバーナＢ１を点火するときに生じていた無駄水を少なくすることを課題とするものであり、図１に基づき説明した給湯器１のように、給湯栓２からの出湯でなく、浴槽２０への給湯開始時に生じるバーナＢ１の点火時は、系外に捨てられる水は発生しないことから、本発明での操作の対象としていない。したがって、図３の制御フローは、Ｓ１０で給湯栓２が開とされるときを出発点としている。 Next, an example of control of the water heater 1 according to the present invention when hot water is used only from the hot water tap 2 will be described in more detail with reference to the control flow of FIG. It is to be noted that the present invention has an object to reduce waste water generated when the burner B1 is ignited, that is, when the burner B1 that operates when hot water is supplied to the hot water tap 2 is ignited. As in the case of the hot water heater 1 described based on FIG. 1, the water discharged from the system is not generated when the burner B1 is ignited at the start of hot water supply to the bathtub 20, not the hot water from the hot water tap 2. Not subject to operation in Therefore, the control flow in FIG. 3 starts from when the hot-water tap 2 is opened in S10.

Ｓ１１で制御手段６０は水量センサ６をＯＮとする。次に、制御手段６０は前記したエネルギー節約モード選択スイッチ９６が押されているかどうかを判断する（Ｓ１２）。押されている場合には、制御手段６０は水量センサ６が検出する流量が予め規定した水量値、すなわち空焚きをすることなくバーナＢ１を燃焼させることのできる最低作動水量（例えば３Ｌ／ｍｉｎ）以上であるかどうかを判断する（Ｓ１３）。 In S11, the control means 60 turns on the water amount sensor 6. Next, the control means 60 determines whether or not the energy saving mode selection switch 96 is pressed (S12). When pushed, the control means 60 sets the flow rate detected by the water amount sensor 6 to a predetermined water amount value, that is, the minimum amount of working water that can burn the burner B1 without emptying (for example, 3 L / min). It is determined whether or not this is the case (S13).

Ｓ１３で水量センサ６が検出する水量が規定値以上の場合に、制御手段６０は、Ｓ１４において、第１の熱交換器１０への給水路３に設けた全開の状態にある流量制御弁５を絞る制御、すなわち水量制御を実行する。この水量制御によって、給湯栓２の開度如何に関わらず、流量制御弁５の開度は前記最低作動水量まであるいはそれをわずかに超えた水量まで絞り込まれる。 When the amount of water detected by the water amount sensor 6 in S13 is greater than or equal to the specified value, the control means 60 opens the flow control valve 5 in the fully open state provided in the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 in S14. Control to narrow down, that is, water volume control is executed. By this water amount control, regardless of the opening degree of the hot water tap 2, the opening degree of the flow rate control valve 5 is narrowed down to the minimum working water amount or a water amount slightly exceeding it.

それ以降の制御は、従来の給湯器におけると同様であり、Ｓ１５で初期チェックを行い異常が検出された場合にはエラー発報（Ｓ１６）を行い、装置を停止する。正常の場合には、Ｓ１７でバーナＢ１に付設の燃焼ファンをＯＮとし、Ｓ１８でバーナＢ１に設けられた点火装置を作動させる。次いで、Ｓ１９でガス電磁弁をＯＮとしてバーナＢ１に点火する。 The subsequent control is the same as in the conventional hot water heater. When an initial check is performed in S15 and an abnormality is detected, an error is issued (S16) and the apparatus is stopped. If normal, the combustion fan attached to the burner B1 is turned ON in S17, and the ignition device provided in the burner B1 is operated in S18. Next, in S19, the gas solenoid valve is turned on and the burner B1 is ignited.

バーナ点火後、Ｓ２０で、制御手段６０はバーナＢ１に設けたフレームロッドからの情報で火炎が安定した状態となったかどうかを検知し、安定火炎が形成されたことを検知したときに、燃焼表示点灯を行い（Ｓ２１）、点火装置の作動を停止する（Ｓ２２）。最後に、水量制御を停止する（Ｓ２３）。その結果として、第１の熱交換器１０への給水路３に設けた流量制御弁５は全開の状態に復帰する。以下、従来の給湯器と同様にして、給湯栓２の開度に応じた温水が、給湯栓２から供給されるようになる。 After the burner is ignited, in S20, the control means 60 detects whether or not the flame has become stable based on information from the frame rod provided in the burner B1, and displays a combustion display when detecting that the stable flame has been formed. Lighting is performed (S21), and the operation of the ignition device is stopped (S22). Finally, the water amount control is stopped (S23). As a result, the flow control valve 5 provided in the water supply path 3 to the first heat exchanger 10 returns to the fully opened state. Hereinafter, the hot water according to the opening degree of the hot-water tap 2 is supplied from the hot-water tap 2 in the same manner as the conventional water heater.

Ｓ１２で、制御手段６０がエネルギー節約モード選択スイッチ９６が押されていないと判断した場合には、そのままＳ１５に進む。すなわち、本発明による水量制御を行わない。また、Ｓ１３において、水量規定値以上でない場合には、無駄水はほぼ発生していないので、そのままＳ１５に進む。すなわち、本発明による水量制御を行わない。 If the control unit 60 determines in S12 that the energy saving mode selection switch 96 has not been pressed, the process proceeds directly to S15. That is, the water amount control according to the present invention is not performed. In S13, if it is not equal to or greater than the prescribed amount of water, almost no waste water is generated, so the process proceeds to S15 as it is. That is, the water amount control according to the present invention is not performed.

１…給湯器、
２…給湯栓、
３…第１の熱交換器への給水路、
４…熱交換器で加熱された温水を給湯栓に導く給湯路、
５…給水量調節手段としての流量制御弁、
６…水量センサ、
１０…給湯栓へ温水を供給するための第１の熱交換器、
２０…浴槽、
３０…暖房用端末機器、
６０…制御手段、
９０…リモートコントローラ、
Ｂ１、Ｂ２…バーナ。 1 ... Water heater,
2 ... Hot water tap,
3 ... water supply path to the first heat exchanger,
4 ... a hot water supply channel for guiding hot water heated by a heat exchanger to a hot water tap,
5 ... Flow rate control valve as water supply amount adjusting means,
6 ... Water volume sensor,
10 ... 1st heat exchanger for supplying warm water to a hot-water tap,
20 ...
30 ... Terminal equipment for heating,
60 ... control means,
90 ... Remote controller,
B1, B2 ... burners.

Claims

A heat exchanger, a burner for heating the heat exchanger, a water supply path having a water supply amount adjusting means for supplying water to the heat exchanger, a hot water tap for discharging hot water heated by the heat exchanger, A water heater comprising at least an ignition device for the burner and a control means,
The ignition device performs an ignition operation to gas when it is detected that the amount of water supplied to the heat exchanger is equal to or greater than the minimum working water amount, and the control means is a burner flame ignited by the ignition device. Until it is detected that the opening of the hot water tap is an opening at which the amount of water equal to or greater than the minimum amount of working water flows out, the water supply amount adjusting means A water heater that is controlled to a water-saving mode that supplies water of a slight amount exceeding the minimum working water amount to a heat exchanger.

2. The water heater according to claim 1, wherein the water heater further includes energy saving mode selection means, and when the energy saving mode is not selected, the control means sets the water supply amount adjustment means to the water saving mode. A hot water heater characterized by not performing the control to turn on.