JP2013204885A - Main stop system water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バーナと、バーナで加熱される熱交換器とを備え、熱交換器への給水路に、止水弁と水ガバナとが介設された元止め式湯沸器に関する。 The present invention relates to an original water heater having a burner and a heat exchanger heated by the burner, and having a water stop valve and a water governor interposed in a water supply path to the heat exchanger.
この種の元止め式湯沸器では、バーナへのガス供給路に、止水弁の開弁で給水路に通水されたときに水ガバナの動作で開弁される水圧応動ガス弁が介設されている。そして、止水弁を開弁させることにより、水圧応動ガス弁が開弁してバーナに点火され、熱交換器の下流側の出湯管に温水が供給されるようにしている。 In this type of water heater, the gas supply path to the burner is provided with a water pressure responsive gas valve that is opened by the operation of the water governor when water is passed through the water supply path by opening the stop valve. It is installed. Then, by opening the water stop valve, the water pressure responsive gas valve is opened, the burner is ignited, and hot water is supplied to the hot water outlet pipe downstream of the heat exchanger.
尚、水ガバナは、熱交換器に供給される二次給水圧を給水路に供給される一次給水圧よりも低い一定圧に調圧する機能を持つ。また、従来、止水弁として、モータにより開閉される電動式止水弁を用いる元止め式湯沸器も知られている(例えば、特許文献1参照)。 The water governor has a function of adjusting the secondary supply water pressure supplied to the heat exchanger to a constant pressure lower than the primary supply water pressure supplied to the water supply channel. Further, conventionally, a water-stop type water heater that uses an electric water-stop valve that is opened and closed by a motor is also known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、地域によっては、水道の給水圧(一次給水圧)が非常に高くなることがある。このような地域では、止水弁の開弁時、水ガバナの調圧機能が発揮される前に、高い給水圧が熱交換器の下流側の出湯管にまで作用し、所謂ウォータハンマー現象を生じて、出湯管が振動する等の不具合が発生する。 By the way, depending on the region, the water supply pressure (primary water supply pressure) of the water supply may become very high. In such an area, when the water stop valve is opened, before the water governor's pressure regulating function is exerted, a high water supply pressure acts on the outlet pipe downstream of the heat exchanger, so-called water hammer phenomenon. This causes problems such as the tapping pipe vibrating.
かかる不具合を解消するため、従来、熱交換器の入口パイプと出口パイプとの間にダイヤフラムを内蔵する圧力緩衝器を設けたものも知られている(例えば、特許文献2参照)。然し、小型の湯沸器では、設置できる圧力緩衝器の大きさが制限され、ウォータハンマー現象を十分に抑制できない。 In order to solve such a problem, there is conventionally known a pressure buffer that includes a diaphragm between an inlet pipe and an outlet pipe of a heat exchanger (see, for example, Patent Document 2). However, in a small water heater, the size of the pressure buffer that can be installed is limited, and the water hammer phenomenon cannot be sufficiently suppressed.
本発明は、以上の点に鑑み、一次給水圧が高い地域でのウォータハンマー現象を圧力緩衝器を用いることなく抑制できるようにした元止め式湯沸器を提供することをその課題としている。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a primary water heater capable of suppressing the water hammer phenomenon in an area where the primary feed water pressure is high without using a pressure buffer.
上記課題を解決するために、本発明は、バーナと、バーナで加熱される熱交換器とを備え、熱交換器への給水路に、止水弁と水ガバナとが介設され、バーナへのガス供給路に、止水弁の開弁で給水路に通水されたときに水ガバナの動作により開弁される水圧応動ガス弁が介設された元止め式湯沸器において、止水弁は、モータにより開閉される電動式のものに構成され、止水弁の開弁動作速度を、給水路に供給される一次給水圧に応じて切換え可能な切換手段を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention includes a burner and a heat exchanger heated by the burner, and a water stop valve and a water governor are interposed in a water supply path to the heat exchanger. In a water-stop type water heater in which a water pressure responsive gas valve is opened by the operation of the water governor when water is passed through the water supply channel by opening the water stop valve The valve is configured to be an electric type that is opened and closed by a motor, and includes a switching unit that can switch a valve opening operation speed of the water stop valve according to a primary water supply pressure supplied to a water supply passage. .
本発明によれば、一次給水圧が高い地域では、切換手段により止水弁の開弁動作速度を遅くすることができる。これによれば、止水弁がゆっくりと開弁し、止水弁の開弁途中で水ガバナの調圧機能が発揮される。従って、一次給水圧が高い地域であっても、止水弁の開弁時の二次給水圧の急上昇を生じず、ウォータハンマー現象を抑制できる。 According to the present invention, in an area where the primary supply water pressure is high, the opening speed of the stop valve can be reduced by the switching means. According to this, the water stop valve is slowly opened, and the pressure regulating function of the water governor is exhibited while the water stop valve is being opened. Therefore, even in a region where the primary feed water pressure is high, the secondary feed water pressure does not increase rapidly when the stop valve is opened, and the water hammer phenomenon can be suppressed.
図1を参照して、1は、本発明の実施形態の元止め式湯沸器の器体を示している。この器体1の前面には、操作ボタン2と、能力切換レバー3とが配置されている。器体1内には、図2に示す如く、バーナ4と、バーナ4で加熱される熱交換器5と、コントローラ6とが配置されている。
Referring to FIG. 1,
操作ボタン2は、1度目の押し操作で押し込み位置に係止され、2度目の押し操作で非押し込み位置に復帰するものであり、操作ボタン2の押し込み位置でオンする運転スイッチ2aがコントローラ6に接続されている。また、操作ボタン2は、「低」と「高」との間の所定の湯温調節範囲とそこから外れた「水」位置とに回動自在であって、湯温調節範囲ではオンし、「水」位置ではオフする選択スイッチ2bがコントローラ6に接続されている。
The
熱交換器5への給水路5aには、上流側から順に、モータ7aによりカム等の機械的連動機構を介して開閉される電動式の止水弁7と、熱交換器5に供給される二次給水圧を給水路5aに供給される一次給水圧よりも低い一定圧に調圧する機能を持つ水ガバナ8と、操作ボタン2の回動に連動して開度が変化する水量調節弁9とが介設されている。熱交換器5の下流側には、出湯管5bを介して出湯ヘッド5cが接続されている。
The
バーナ4へのガス供給路4aには、上流側から順に、ガス電磁弁10と、止水弁7の開弁で給水路5aに通水されたときに水ガバナ8の動作により開弁される水圧応動ガス弁11と、ガス圧を一定に調圧するガスガバナ12と、能力切換レバー3の揺動に連動して開度が変化するガス量調節弁13とが介設されている。また、水圧応動ガス弁11の開弁でオンする水流スイッチ14がコントローラ6に接続されている。
The
バーナ4には、コントローラ6で制御されるイグナイタから成る点火器15の作動でスパークを発生する点火電極15aと、火炎検知素子たるフレームロッド16とが付設されている。
The
コントローラ6は、運転スイッチ2aがオンされたとき、選択スイッチ2bがオンされていれば、給湯運転制御を行い、選択スイッチ2bがオフされていれば、給水運転制御を行う。給湯運転制御では、先ず、運転スイッチ2aがオンすると同時に点火器15を作動させると共に、止水弁7を開弁させて給水路5aに通水する。この際、水ガバナ8の動作で水圧応動ガス弁11が開弁すると共に、水流スイッチ14がオンする。そして、水流スイッチ14がオンしたときに、ガス電磁弁10を開弁させて、バーナ4に点火する。これにより、バーナ4を燃焼させた状態で熱交換器5に給水されることになり、出湯管5bに温水を供給する給湯運転が行われることになる。一方、給水運転制御では、運転スイッチ2aがオンしたとき、止水弁7を開弁させるだけで点火器15は作動させず、水流スイッチ14がオンしても、ガス電磁弁10は開弁させない。そのため、バーナ4を燃焼させずに熱交換器5に給水され、出湯管5bに冷水を供給する給水運転が行われることになる。
When the
ところで、一次給水圧は、一般的に0.2MPa程度であるが、一次給水圧が0.4MPa以上になる地域もある。そして、一次給水圧の高い地域では、止水弁7の開弁時、水ガバナ8の調圧機能が発揮される前に、図4(a)に示す如く、二次給水圧が大きくオーバーシュートする。その結果、高い給水圧が熱交換器5の下流側の出湯管5bにまで作用し、所謂ウォータハンマー現象を生じて、出湯管5bが振動する等の不具合が発生する。
By the way, the primary water supply pressure is generally about 0.2 MPa, but there are also regions where the primary water supply pressure becomes 0.4 MPa or more. In an area where the primary water supply pressure is high, when the
そこで、本実施形態では、止水弁7の上流側の給水路5aの部分に水圧センサ17を接続している。そして、コントローラ6は、プログラムで構成される機能的手段として、水圧センサ17で検出された一次給水圧に応じて止水弁7の開弁動作速度を切換える切換手段6aを備えている。尚、止水弁7の開弁動作速度は止水弁7用のモータ7aの回転速度で決定されるため、一次給水圧に応じてモータ7aの回転速度を切換えるようにしている。
Therefore, in the present embodiment, the
切換手段6aによる制御内容、即ち、止水弁7の速度切換制御の内容は図3に示す通りである。先ず、STEP1で運転スイッチ2aがオンしたと判別されたとき、STEP2に進み、水圧センサ17で検出された一次給水圧がどのレベルであるか判別する。そして、一次給水圧が低レベル(例えば、一次給水圧<0.2MPa)であれば、STEP3に進んで、モータ7aの回転設定速度NSを比較的速い第1速度Nh設定する。また、一次給水圧が中レベル(例えば、0.2MPa≦一次給水圧<0.4MPa)であれば、STEP4に進んで、モータ7aの回転設定速度NSを中程度の第2速度Nmに設定する。また、一次給水圧Pが高レベル(例えば、0.4MPa<一次給水圧)であれば、STEP5に進んで、モータ7aの回転設定速度NSを比較的遅い第3速度Nlに設定する。次に、STEP6に進み、モータ7aを回転設定速度NSで回転させて、止水弁7を開弁させる。尚、止水弁7が閉じ状態から全開するまでにかかる時間を開弁時間tとして、第1速度Nh、第2速度Nm、第3速度Nlは、夫々、開弁時間tが例えば1秒、1.5秒、2秒になるような回転速度である。
The contents of control by the switching means 6a, that is, the contents of the speed switching control of the
これによれば、一次給水圧が高い場合、止水弁7の開弁動作速度が遅くなり、止水弁7がゆっくりと開弁する。そのため、止水弁7の開弁途中で水ガバナ8の調圧機能が発揮されて、図4(b)に示す如く二次給水圧のオーバーシュートが小さくなる。従って、一次給水圧が高い地域であっても、止水弁7の開弁時の二次給水圧の急上昇を生じず、ウォータハンマー現象を抑制できる。
According to this, when the primary supply water pressure is high, the valve opening operation speed of the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、止水弁7の開弁動作速度を一次給水圧に応じて3段階に切換えるようにしたが、切換え段数は2段階或いは4段階以上であってもよい。また、開弁動作速度を一次給水圧に応じて無段階に切換えることも可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to this. For example, in the above embodiment, the valve opening operation speed of the
また、上記実施形態では、止水弁7の開弁動作速度を水圧センサ17で検出された一次給水圧に応じて自動的に切換えているが、開弁動作速度を切換えるディップスイッチを設け、湯沸器の設置業者が一次給水圧の測定結果に基づいてディップスイッチを操作して、止水弁7の開弁動作速度を手動で切換えるようにしてもよい。この場合、切換手段はディップスイッチで構成されることになる。
In the above embodiment, the valve opening speed of the
4…バーナ、4a…ガス供給路、5…熱交換器、5a…給水路、6…コントローラ、6a…切換手段、7…止水弁、7a…モータ、8…水ガバナ、11…水圧応動ガス弁、17…水圧センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
止水弁は、モータにより開閉される電動式のものに構成され、止水弁の開弁動作速度を、給水路に供給される一次給水圧に応じて切換え可能な切換手段を備えることを特徴とする元止め式湯沸器。 A burner and a heat exchanger heated by the burner are provided. A water stop valve and a water governor are provided in the water supply path to the heat exchanger, and the water stop valve is opened in the gas supply path to the burner. In the water-stop type water heater provided with a water pressure responsive gas valve that is opened by the operation of the water governor when the water is passed through the water supply channel,
The water stop valve is configured to be an electric type that is opened and closed by a motor, and includes a switching means that can switch the valve opening operation speed according to the primary water supply pressure supplied to the water supply passage. A non-stop water heater.
Priority Applications (1)
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JP2012072846A JP2013204885A (en) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | Main stop system water heater |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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JP2012072846A Pending JP2013204885A (en) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | Main stop system water heater |
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Country | Link |
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