JP2021099185A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給水路から給湯路への通水を加熱装置を作動させつつ行った直後に、該通水が加熱装置の作動停止状態で行われても、熱交換器が給湯用水によって急冷されてしまうことを防止することができる給湯装置を提供する。【解決手段】給湯装置１の制御装置３０は、加熱装置１３の作動停止状態での給水路１０から給湯路１１への通水時に、加熱装置１３を作動させつつ、給水路１０から給湯路１１への通水を行わせる動作状態の終了直後の期間であるか否かを判断し、当該判断結果が肯定的であるときには、バイパス比（熱交換器１４の通水流量に対するバイパス路２１の通水流量の比率）を最小値よりも大きい所定値以上に制限して、通水制御弁２２を制御し、当該判断結果が否定的であるときには、バイパス比の制限をすることなく、通水制御弁２２を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、給湯装置に関する。

給湯装置は、給湯用水を加熱するための装置本体としての熱源機を備えている。該熱源機は、一般に、給水路から供給される給湯用水をバーナ等の加熱装置により熱交換器を介して加熱し、その加熱した給湯用水を給湯路を介して給湯栓等に供給するように構成されている（例えば、特許文献１を参照）。

また、熱源機は、通常、特許文献１に見られる如く、給湯用水を給水路から熱交換器を経由させずに給湯路に流すバイパス路を備えている。そして、加熱装置を作動させつつ、給水路から給湯路への通水を行う給湯運転時に、バイパス路と熱交換器との通水流量の比率を混合弁等の通水制御弁により適宜可変的に制御し得るようにしたものも知られている。

特開２００２−１８８８６１号公報

上記の如き給湯装置では、加熱装置を作動させつつ、給水路から給湯路への通水を行う給湯運転の実行直後に、加熱装置の作動停止状態で給水路から給湯路への通水が行われる場合がある。例えば、前記特許文献１に見られる給湯装置では、給湯装置のリモコンの残り湯利用スイッチをＯＮにした状態での給湯運転の実行中に、リモコンの運転スイッチをＯＦＦにすると、加熱装置の作動が停止され、その停止状態での給水路から給湯路への通水が、所定の通水量に達するまで実行される。これにより、給湯路内の残湯を給湯栓等に供給して利用することが可能となっている。

しかしながら、特許文献１に見られる技術では、加熱装置を作動させる給湯運転の実行直後に、加熱装置の作動停止状態での給水路から給湯路への通水が行われたときに、該熱交換器に冷えた給湯用水が給水路から供給されて、該熱交換器が急冷される虞がある。ひいては、該熱交換器の損傷を生じたり、該熱交換器の劣化が進行しやすくなる虞がある。

本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、給水路から給湯路への通水を加熱装置を作動させつつ行った直後に、該通水が加熱装置の作動停止状態で行われても、熱交換器が給湯用水によって急冷されてしまうのを防止することができる給湯装置を提供することを目的とする。

本発明の給湯装置の第１の態様は、上記の目的を達成するために、給水路から供給される給湯用水を給湯路に流し得るように該給水路及び該給湯路に接続された熱交換器と、該熱交換器を加熱する加熱装置とを有し、前記給水路から前記熱交換器を経由して前記給湯路に流れる給湯用水を前記加熱装置により前記熱交換器を介して加熱し得るように構成されると共に、前記給水路から前記熱交換器を経由させずに前記給湯路に給湯用水を流し得るように該給水路から分岐されて該給湯路に合流されたバイパス路と、前記熱交換器の通水流量と前記バイパス路の通水流量との総和の通水流量に対する該バイパス路の通水流量の比率であるバイパス比を可変的に制御し得るように構成された通水制御弁とを有する熱源機と、
前記加熱装置及び前記通水制御弁の作動制御を行う機能を有する制御装置とを備え、
前記加熱装置を作動させつつ、前記給水路から前記給湯路への通水を行わせる第１動作状態と、前記加熱装置の作動停止状態で前記給水路から前記給湯路への通水を行わせる第２動作状態とで前記給水路から前記給湯路への通水を行い得る給湯装置であって、
前記制御装置は、前記第２動作状態での通水時に、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを判断する判断部を有し、該判断部の判断結果が肯定的であるときには、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限して、前記通水制御弁を制御し、前記判断部の判断結果が否定的であるときには、前記制限をすることなく、前記通水制御弁を制御するように構成されていることを特徴とする（第１発明）。

なお、本発明において、前記第２動作状態での通水時における「前記第１動作状態の終了直後の期間」というのは、第２動作状態での通水が開始する直前に、第１動作状態での通水が実際に行われていた状況での第２動作状態での通水の開始直後の期間だけでなく、第２動作状態での通水が開始する直前に、第１動作状態での通水が行われていた可能性が高いとみなし得る状況での第２動作状態での通水の開始直後の期間を含む。

上記第１発明によれば、前記第２動作状態での通水時には、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを区別して、前記通水制御弁の制御が行われる。すなわち、前記第２動作状態での通水が、前記第１動作状態の終了直後に実行されたときに、当該終了直後の期間（前記判断部の判断結果が肯定的になる期間）では、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限するように、前記通水制御弁が制御される。

このため、当該終了直後の期間においては、給水路から前記熱交換器に流れる給湯用水の流量がゼロもしくは、十分に小さい流量になるようにすることが可能となる。その結果、熱交換器が冷えた給湯用水によって急冷されてしまうのを防止することが可能となる。

よって、第１発明によれば、給水路から給湯路への通水を加熱装置を作動させつつ行った直後に、該通水が加熱装置の作動停止状態で行われても、熱交換器が給湯用水によって急冷されてしまうのを防止することが可能となる。

また、前記終了直後の期間が経過して、前記判断部の判断結果が否定的になると、前記バイパス比の制限がされないので、前記バイパス比を、前記所定値以上のバイパス比だけでなく、該所定値よりも小さいバイパス比に制御することも可能となる。ひいては、給湯装置の状態等に適した所要のバイパス比を実現することが可能となる。

上記第１発明では、前記第２動作状態は、前記熱源機の運転操作用の操作装置の所定の操作に応じて起動される前記熱源機の動作モードであって、前記給湯路内の残湯を前記加熱装置の作動停止状態で該給湯路の下流側に流す残湯利用モードでの動作状態を少なくとも含むことが好ましい（第２発明）。

これによれば、残湯利用モードを有する給湯装置で、該残湯利用モードが頻繁に使用させる場合であっても、各残湯利用モードでの給湯装置の運転時に熱交換器の急冷が生じるのを防止できる。ひいては、熱交換器の耐久性を効果的に高めることができる。

上記第２発明では、前記判断部は、前記残湯利用モードでの前記給水路から前記給湯路への通水時に、該残湯利用モードが継続しているか否かによって、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを判断するように構成され得る（第３発明）。

ここで、給湯装置のユーザが、前記操作装置の所定の操作によって、残湯利用モードを起動することは、通常、その起動の直前に前記第１動作状態での通水を行っていた状況で実行される。そして、残湯利用モードは、給湯路の残湯を該給湯路の下流側に供給する動作モードであるから、該残湯利用モードでの通水（第２動作状態での通水）の開始時から該残湯利用モードの終了するまでの期間は、第２動作状態での通水が開始する直前に、第１動作状態での通水が行われていた可能性が高いとみなし得る状況での第２動作状態での通水の開始直後の期間とみなし得る。

従って、前記判断部は、残湯利用モードでの通水時に、該残湯利用モードが継続しているか否かによって、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを適切に判断することが可能となる。

上記第１〜第３発明では、前記バイパス比に関する前記所定値は、該バイパス比の可変範囲の最大値及び最小値のうちの最大値寄りの値、又は該最大値であることが好ましい（第４発明）。

これによれば、前記第２動作状態での通水が、前記第１動作状態の終了直後に実行されたときに、当該終了直後の期間で、熱交換器に流入する給湯用水の流量をゼロもしくは微小量にすることができるので、熱交換器が急冷されるのを防止することを好適に実現することができる。

上記第１〜第４発明では、前記通水制御弁は、前記バイパス路の分岐部よりも下流側の前記給水路、又は、前記バイパス路の合流部よりも上流側の前記給湯路に介装された開閉弁であり得る。この場合、前記制御装置は、前記判断部の判断結果が肯定的であるときに、前記開閉弁を閉弁状態に制御するように構成されているという態様を採用し得る（第５発明）。

これによれば、前記第２動作状態での通水が、前記第１動作状態の終了直後に実行されたときに、当該終了直後の期間で、熱交換器に給湯用水が流入するのが、閉弁制御された開閉弁により阻止されるので、熱交換器が急冷されるのを確実に防止することができる。

また、本発明の給湯装置の第２の態様は、上記の目的を達成するために、給水路から供給される給湯用水を給湯路に流し得るように該給水路及び該給湯路に接続された熱交換器と、該熱交換器を加熱する加熱装置とを有し、前記給水路から前記熱交換器を経由して前記給湯路に流れる給湯用水を前記加熱装置により前記熱交換器を介して加熱し得るように構成されると共に、前記給水路から前記熱交換器を経由させずに前記給湯路に給湯用水を流し得るように該給水路から分岐されて該給湯路に合流されたバイパス路と、前記熱交換器の通水流量と前記バイパス路の通水流量との総和の通水流量に対する該バイパス路の通水流量の比率であるバイパス比を可変的に制御し得るように構成された通水制御弁とを有する熱源機と、
前記加熱装置及び前記通水制御弁の作動制御を行う機能を有する制御装置とを備えると共に、
前記給湯路内の残湯を該給湯路の下流側に流すための前記熱源機の動作モードとして、前記熱源機の運転操作用の操作装置の所定の操作に応じて起動される残湯利用モードを有し、該残湯利用モードが起動された状態では、前記加熱装置の作動停止状態で前記給水路から前記給湯路への通水を行い、該残湯利用モードが起動されていない状態では、前記加熱装置を作動させつつ、前記給水路から前記給湯路への通水を行い得るように構成された給湯装置であって、
前記制御装置は、前記残湯利用モードが起動された状態での前記給水路から前記給湯路への通水時には、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限して、前記通水制御弁を制御し、前記残湯利用モードが起動されていない状態での前記給水路から前記給湯路への通水時には、前記制限をすることなく、前記通水制御弁を制御するように構成されていることを特徴とする（第６発明）。

これによれば、残湯利用モードが起動された状態での給水路から給湯路への通水時と、残湯利用モードが起動されていない状態での給水路から給湯路への通水時とを区別して、前記通水制御弁の制御が行われる。すなわち、残湯利用モードでの通水は、通常、加熱装置を作動させた状態での給水路から給湯路への通水が行われた直後に行われるので、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限するように、通水制御弁が制御される。

このため、残湯利用モードでの通水時には、給水路から前記熱交換器に流れる給湯用水の流量がゼロもしくは、十分に小さい流量になるようにすることが可能となる。その結果、残湯利用モードでの通水の開始直前に、加熱装置の作動によって熱交換器が高温に加熱されていても、該熱交換器が冷えた給湯用水によって急冷されてしまうのを防止することが可能となる。

よって、第６発明によれば、給水路から給湯路への通水を加熱装置を作動させつつ行った直後に、残湯利用モードでの通水（加熱装置の作動停止状態での通水）が行われても、熱交換器が給湯用水によって急冷されてしまうのを防止することが可能となる。

また、残湯利用モードが起動していない状態の給水路から給湯路への通水時には、前記バイパス比の制限がされないので、前記バイパス比を、前記所定値以上のバイパス比だけでなく、該所定値よりも小さいバイパス比に制御することも可能となる。ひいては、給湯装置の状態等に適した所要のバイパス比を実現することが可能となる。

本発明の第１実施形態の給湯装置の全体構成を示す図。 第１実施形態の給湯装置に備えた制御装置により実行される制御処理を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態の給湯装置の全体構成を示す図。 第２実施形態の給湯装置に備えた制御装置により実行される制御処理を示すフローチャート。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図１及び図２を参照して以下に説明する。図１を参照して、本実施形態の給湯装置１は、給湯用水を加熱して出湯する運転を行い得る熱源機２を備える。この熱源機２には、水道水等の給湯用水を熱源機２内に供給する給水路１０と、熱源機２内で加熱した給湯用水（湯）を台所、浴室等の給湯対象部２０に供給する給湯路１１とが接続されている。

そして、熱源機２内には、給水路１０により供給される給湯用水を加熱するために、加熱装置１３及び熱交換器１４が搭載されている。加熱装置１３は、本実施形態では、例えば燃焼式の加熱装置としてのバーナであり、以降、加熱装置１３をバーナ１３という。バーナ１３はその燃焼運転により熱交換器１４を加熱し得るように該熱交換器１４と共に燃焼筐１５の内部（燃焼室）に収容されている。該燃焼筐１５には、バーナ１３に燃焼用空気を供給する電動式の燃焼ファン１６が取り付けられている。また、燃焼筐１５には、バーナ１３の燃焼運転により生成される燃焼排ガスを屋外に導出する排気通路１５ａが接続されている。

バーナ１３は、例えばガスバーナである。このバーナ１３に燃料ガスを供給する燃料供給路１７には、これを開閉可能な２つの電磁弁１７ａ，１７ｂと、バーナ１３への燃料ガスの供給量を調整する燃料調整弁１７ｃとが取り付けられている。燃料調整弁１７ｃは、例えば比例弁や電動式の制御弁等により構成され得る。

上記の如く熱源機２に搭載されたバーナ１３は、燃焼ファン１６を作動させつつ、図示しない点火装置を作動させると共に、電磁弁１７ａ，１７ｂを開弁制御することで点火される。そして、バーナ１３の燃焼運転中に、燃料調整弁１７ｃを制御すると共に燃焼ファン１６の回転数を制御することで、バーナ１３への燃料及び燃焼用空気の供給量が調整され、ひいては、バーナ１３の燃焼量（火力）が調整される。また、電磁弁１７ａ，１７ｂの少なくとも一方を閉弁制御することで、バーナ１３への燃料供給が遮断され、ひいては、バーナ１３が消火される。

給水路１０の上流側は、図示しない給水源の配管に接続され、給水路１０の下流端が熱交換器１４の流入口に接続されている。また、給湯路１１の上流端が熱交換器１４の流出口に接続され、給湯路１１の下流側は、浴室、台所、洗面所等の複数の箇所に分岐され、それぞれの箇所に配置された各給湯対象部２０（図示例では給湯栓）に接続されている。なお、給湯対象部２０は、給湯栓に限らず、例えば食器洗浄機等の機器、あるいは、浴槽であってもよい。

さらに、給水路１０から熱交換器１４を経由させずに給湯路１１に給湯用水を通水させるためのバイパス路２１が給水路１０から分岐され、給湯路１１に合流されている。そして、熱交換器１４の通水流量とバイパス路２１の通水流量との総和の通水流量（換言すれば、バイパス路２１の分岐部よりも上流側の給水路１０の通水流量）に対するバイパス路２１の通水流量の比率（以降、該比率をバイパス比という）を可変的に制御可能な通水制御弁としてのバイパス比調整弁２２が給水路１０とバイパス路２１との接続部に組付けられている。該バイパス比調整弁２２は、例えば電動式の三方弁により構成される。

なお、バイパス比を可変的に制御可能な通水制御弁は、上記バイパス比調整弁２２に限られない。例えば、給湯路１１とバイパス路２１との接続部に組付けた電動式の三方弁（混合弁）を通水制御弁として採用することもできる。あるいは、例えば、給水路１０のうちのバイパス路２１の分岐部よりも下流側の給水路１０、又は給湯路１１のうちのバイパス路２１の合流部よりも上流側の給湯路１１に備えた流量制御弁、あるいは、該流量制御弁とバイパス路２１に備えた流量制御弁との組を、当該通水制御弁として採用することも可能である。

また、給水路１０のうち、バイパス路２１の分岐部よりも上流側の給水路１０には、給水路１０の通水流量を検出する流量センサ２３が組付けられている。また、給湯路１１のうち、バイパス路２１の合流部よりも上流側の給湯路１１には、熱交換器１４から流出する給湯用水の温度を検出する温度センサ２４が組付けられ、バイパス路２１の合流部よりも下流側の給湯路１１には、給湯対象部２０に供給される給湯用水の温度である給湯温度を検出する温度センサ２５が組付けられている。

給湯装置１は、さらに、熱源機２の運転制御を行う機能を有する制御装置３０と、熱源機２の運転に関する操作をユーザが行うための操作装置として台所や、浴室等に設置されるリモコン４０とを備える。

リモコン４０は、目標給湯温度の設定値等、熱源機２の運転に関する各種情報を表示する表示部４１と、複数の操作スイッチ等により構成される操作部４２と、表示部４１の表示制御等を行う機能を有するリモコン制御部４３とを備える。

表示部４１は、例えば液晶表示器、有機ＥＬ表示器、ＬＥＤ表示器等により構成される。また、操作部４２には、例えば、熱源機２のＯＮ／ＯＦＦを制御装置３０に指令するための運転スイッチ４２ａ、給湯路１１に残存する湯（残湯）を使い切るために、バーナ１３を作動させることなく（バーナ１３の燃焼運転を行うことなく）、給水路１０及び給湯路１１の通水（換言すれば、給湯対象部２０への給湯用水の供給）を行うことを可能とする動作モードである残湯利用モードのＯＮ／ＯＦＦを制御装置３０に指令するための使い切りスイッチ４２ｂ、目標給湯温度等を設定するための設定スイッチ４２ｃ等が含まれる。

ここで、熱源機２のＯＮ状態は、残湯利用モードのＯＮ状態を除いて、給水路１０及び給湯路１１の通水に応じてバーナ１３の燃焼運転が行われる状態を意味し、熱源機２のＯＦＦ状態は、バーナ１３が定常的に作動停止状態（消火状態）に維持される状態を意味する。

また、残湯利用モードのＯＮ状態及びＯＦＦ状態は、それぞれ該残湯利用モードの有効状態、無効状態を意味する。残湯利用モードのＯＮ状態は、換言すれば、給湯対象部２０に供給する給湯用水をバーナ１３の燃焼運転により加熱することが禁止される状態である。本実施形態では、この残湯利用モードのＯＮ状態で、給水路１０から給湯路１１に通水を行う動作状態が、本発明における第２動作状態に相当する。

また、残湯利用モードのＯＦＦ状態は、換言すれば、給湯対象部２０に供給する給湯用水をバーナ１３の燃焼運転により加熱することが許可される状態である。そして、本実施形態では、熱源機２のＯＮ状態で、且つ、残湯利用モードのＯＦＦ状態であるときに、バーナ１３の燃焼運転を行いながら、給水路１０から給湯路１１に通水を行う動作状態が、本発明における第１動作状態に相当する。

リモコン制御部４３は、例えばマイコン、メモリ、インターフェース回路、通信回路等を含む電子回路ユニットにより構成され、操作部４２の操作信号が入力されると共に、制御装置３０と通信（有線通信又は無線通信）を行うことが可能である。

そして、リモコン制御部４３は、実装されたハードウェア構成及びプログラム（ソフトウェア構成）の一方又は両方により実現される機能として、制御装置３０から与えられる熱源機２の作動状態や操作部４２の操作等に応じて表示部４１の表示制御を行う機能、操作部４２から与えられる操作情報を制御装置３０に送信する機能等を有する。

なお、図１では１つのリモコン４０だけを図示しているが、給湯装置１は、複数のリモコンを含み得る。また、リモコン４０は、表示部４１と操作部４２としての機能を併せもつタッチパネルを備えていてもよい。

制御装置３０は、例えばマイコン、メモリ、インターフェース回路、通信回路等を含む１つ以上の電子回路ユニットにより構成され、熱源機２に搭載されている。この制御装置３０は、熱源機２に備えられた各センサ（前記流量センサ２３、温度センサ２４，２５等）の検出信号が入力されると共に、リモコン４０と通信（有線通信又は無線通信）を行うことが可能である。

そして、制御装置３０は、実装されたハードウェア構成及びプログラム（ソフトウェア構成）により実現される機能として、熱源機２のバーナ１３の作動制御（バーナ１３の燃焼運転の制御）を行う機能、バイパス比調整弁２２の作動制御を行う機能等を有する。この場合、バーナ１３の作動制御は、前記燃焼ファン１６、電磁弁１７ａ，１７ｂ、燃料調整弁１７ｃ、及び図示しない点火装置の作動制御を通じて行われる。

次に、本実施形態の給湯装置１の作動を説明する。本実施形態では、制御装置３０は、熱源機２のＯＮ状態で、且つ、残湯利用モードのＯＦＦ状態であるときに、給湯対象部２０の給湯栓の開栓等により、給水路１０から給湯路１１への通水（所定流量以上の通水）が開始されると、そのことを、流量センサ２３の出力に基づいて検知する。

そして、制御装置３０は、その検知に応じて、バーナ１３の点火処理を実行して該バーナ１３の燃焼運転を開始させる。さらに制御装置３０は、温度センサ２５により検出される給湯温度をリモコン４０で設定された目標給湯温度に一致もしくはほぼ一致させるようにバーナ１３の燃焼量を制御すると共に、バイパス比をバイパス比調整弁２２を介して制御する。

これにより、給湯対象部２０に供給される給湯用水が、バーナ１３の燃焼運転により、目標給湯温度に一致もしくはほぼ一致する温度になるように加熱されつつ、給水路１０から給湯路１１への通水が行われる（換言すれば、本発明における第１動作状態での通水が行われる）。

この状態で、ユーザが使い切りスイッチ４２ｂをＯＮ操作すると、制御装置３０は、残湯利用モードをＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替える（残湯利用モードを起動する）。そして、制御装置３０は、この残湯利用モードのＯＮ状態で、図２のフローチャートに示す処理を実行する。

具体的には、まず、ＳＴＥＰ１において、制御装置３０は、バーナ１３の燃焼運転を停止させる（バーナ１３を消火させる）。これにより、バーナ１３の燃焼運転を停止した状態（バーナ１３の作動停止状態）での給水路１０から給湯路１１への通水が開始される。

さらに、制御装置３０は、ＳＴＥＰ２において、前記バイパス比をその可変範囲の最大値にするようにバイパス比調整弁２２を制御する。本実施形態では、該バイパス比の最大値は、熱交換器１４の通水流量とバイパス路２１の通水流量との総和の通水流量（バイパス路２１の分岐部よりも上流側の給水路１０での通水流量）のうち、熱交換器１４の通水流量の割合がゼロもしくほぼゼロとなるようなバイパス比（“１”もしくは“１”に近い値のバイパス比）である。本実施形態では、該バイパス比の最大値が本発明におけるバイパス比の所定値に相当する。なお、バイパス比調整弁２２の制御により実現し得るバイパス比の最大値は、上記の最大値よりも多少小さいバイパス比（例えば０．７〜０．８）であってもよい。

そして、制御装置３０は、ＳＴＥＰ３において、残湯利用モードがＯＦＦ状態になったか否かを逐次判断し、この判断結果が肯定的になるまで、上記のようにＳＴＥＰ２でバイパス比調整弁２２を制御することを継続する。なお、本実施形態では、ＳＴＥＰ３の判断処理が、本発明における判断部の処理に相当する。

ここで、本実施形態では、制御装置３０は、残湯利用モードがＯＮ状態になってから、例えば、所定時間が経過したとき、あるいは、流量センサ２３により検出される流量の積算値が所定値に達したとき、あるいは、使い切りスイッチ４２ｂがＯＦＦ操作されたときに残湯利用モードをＯＦＦ状態に切り替える。この場合、残湯利用モードがＯＮ状態となっている期間（残湯利用モードが継続している期間）が、バーナ１３の燃焼運転を行いながら、給水路１０から給湯路１１への通水を行う運転（以降、給湯燃焼運転という）の終了直後の期間であるとみなし得る。

従って、上記給湯燃焼運転の終了直後の期間（残湯利用モードがＯＮ状態となっている期間）では、バイパス比を、バイパス比調整弁２２の作動により実現可能な最大値に制限するようにバイパス比調整弁２２が制御される。換言すれば、給水路１０から熱交換器１４に流入する給湯用水をゼロもしくは微小量に制限するように、バイパス比調整弁２２が制御される。

残湯利用モードがＯＦＦ状態になって、ＳＴＥＰ３の判断結果が肯定的になると、制御装置３０は、次にＳＴＥＰ４において、給水路１０から給湯路１１への通水が停止したか否かを判断する。この場合、制御装置３０は、流量センサ２３による通水流量の検出値が所定値よりも小さくなったか否かにより、通水が停止したか否かを判断する。

ＳＴＥＰ４の判断結果が否定的である場合（通水が継続している場合）には、制御装置３０は、ＳＴＥＰ６において、バーナ１３の燃焼運転を開始させると共に、バイパス比を最大値に制限することなく、バイパス比調整弁２２の通常制御を行う。この場合、より具体的には、制御装置３０は、温度センサ２５により検出される給湯温度を目標給湯温度に一致させるために必要なバーナ１３の目標燃焼量と目標バイパス比とを設定し、目標燃焼量に応じてバーナ１３の燃焼運転を制御すると共に、目標バイパス比に応じてバイパス比調整弁２２を制御する。

また、給水路１０から給湯路１１への通水が停止され、ＳＴＥＰ４の判断結果が肯定的になると、制御装置３０は、ＳＴＥＰ５において、バイパス比を最大値に制限せずに、該バイパス比を最大値よりも小さい待機用所定値にするようにバイパス比調整弁２２を制御する。該待機用所定値は、給湯装置１の待機状態（バーナ１３の燃焼運転と、給水路１０及び給湯路１１の通水とが行われない状態）でのバイパス比としてあらかじめ定められた所定値であり、例えば、熱交換器１４やバイパス路２１等の水抜きを行い得るように、最大値と最小値との間の中間程度の値（熱交換器１４及びバイパス路２１の両方が給水路１０に連通し得るバイパス比）に設定されている。

本実施形態では、給湯燃焼運転時に、残湯利用モードがＯＮ状態になると、上記の如く、バーナ１３の燃焼運転が停止されると共に、バイパス比をその可変範囲の最大値に制限するようにバイパス比調整弁２２が制御される。この場合、給湯燃焼運転の終了直後の期間（本実施形態では、残湯利用モードがＯＦＦ状態になるまでの期間）では、バイパス比をその可変範囲の最大値に制限するようにバイパス比調整弁２２が制御されるので、給湯燃焼運転時に高温になった熱交換器１４に、給水路１０から冷えた給湯用水を流入するのが防止もしくは十分に抑制される。

このため、該熱交換器１４が冷えた給湯用水により急冷されてしまうのが防止され、ひいては、該熱交換器１４の損傷が生じたり、劣化の進行を早めてしまうのを防止することができる。

また、残湯利用モードがＯＦＦ状態になると、給水路１０から給湯路１１への通水が継続しておれば、バーナ１３の燃焼運転が開始されると共に、バイパス比調整弁２２の通常制御が行われるので、給湯温度の制御を適切に行うことができる。また、残湯利用モードがＯＦＦ状態になったときに、給水路１０から給湯路１１への通水が停止されていると、バイパス比が最大値と最小値との間の中間程度の値になるようにバイパス比調整弁２２が制御されるので、給湯装置１の運転停止時に、熱交換器１４やバイパス路２１等の水抜きを支障なく行い得ると共に、給湯燃焼運転の再開時に、給水路１０から熱交換器１４の給湯用水を流入を速やかに開始させ、ひいては、給湯用水の加熱を速やかに開始することができる。

補足すると、以上説明した第１実施形態では、給湯燃焼運転の実行中に、残湯利用モードが起動された場合の作動について説明したが、例えば、給水路１０から給湯路１１への通水の停止中に、使い切りスイッチ４２ｂのＯＮ操作により、残湯利用モードが起動され、さらに、給水路１０から給湯路１１への通水（バーナ１３の作動停止状態での通水）が開始される場合もある。

この場合、給湯燃焼運転の終了後、ある程度時間が経過しているのに、ユーザが給湯路１１にまだ残湯があると思って残湯利用モードを起動させる場合もあり得るものの、多くの場合、給湯燃焼運転の終了直後に、残湯利用モードが起動される。従って、給水路１０から給湯路１１への通水の停止中に、残湯利用モードが起動され、さらに、給水路１０から給湯路１１への通水が開始された場合に、バイパス比を最大値に制限するようにバイパス比調整弁２２を制御するようにしてもよい。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図３及び図４を参照して説明する。なお、本実施形態の給湯装置１’は、前記第１実施形態の給湯装置１と一部の構成と制御装置３０の制御処理とが相違するものであるので、第１実施形態と同一の事項については説明を省略する。

本実施計形態の給湯装置１’では、給水路１０のうち、バイパス路２１の分岐部の下流側の給水路１０に、これを開閉可能な開閉弁５０が介装されている。該開閉弁５０は、例えば電磁弁等により構成される。本実施形態の給湯装置１’の他の構成は、第１実施形態の給湯装置１と同じである。。

上記開閉弁５０を閉弁制御すると、給水路１０から熱交換器１４への給湯用水の流入が遮断されるので、バイパス比が“１”に制御される。換言すれば、熱交換器１４の通水流量とバイパス路２１の通水流量との総和の通水流量のうち、熱交換器１４の通水流量（バイパス路２１の分岐部よりも下流側の給水路１０での通水流量）の割合がゼロになるようにバイパス比が制御される。従って、開閉弁５０は、本発明における通水制御弁として機能し得るものである。なお、開閉弁５０をバイパス路２１の分岐部の下流側の給水路１０に備える代わりに、給湯路１１のうち、バイパス路２１の合流部の上流側の給湯路１１に開閉弁を備えるようにしてもよい

本実施形態では、給湯装置１’の給湯燃焼運転時に、ユーザが使い切りスイッチ４２ｂをＯＮ操作すると、制御装置３０は、第１実施形態と同様に、残湯利用モードをＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替える（残湯利用モードを起動する）。そして、本実施形態では、制御装置３０は、この残湯利用モードのＯＮ状態で、図４のフローチャートに示す処理を実行する。

具体的には、まず、ＳＴＥＰ１１において、制御装置３０は、第１実施形態と同様に、バーナ１３の燃焼運転を停止させる（バーナ１３を消火させる）。これにより、バーナ１３の燃焼運転を停止した状態（バーナ１３の作動停止状態）での給水路１０から給湯路１１への通水が開始される。

さらに、制御装置３０は、ＳＴＥＰ１２において、開閉弁５０を閉弁制御する。これにより、バイパス比がその可変範囲の最大値（＝１）に制限される。なお、このとき開閉弁５０を閉弁制御することと併せて、バイパス比調整弁２２を、第１実施形態のＳＴＥＰ２と同様に制御してもよい。ただし、バイパス比調整弁２２は、他の状態（給水路１０を熱交換器１４とバイパス路２１との両方に連通させる状態）に制御されてもよい。

そして、制御装置３０は、ＳＴＥＰ１３において、残湯利用モードがＯＦＦ状態になったか否かを逐次判断し、この判断結果が肯定的になるまで、上記のようにＳＴＥＰ１２で開閉弁５０を閉弁制御することを継続する。

また、残湯利用モードがＯＦＦ状態になって、ＳＴＥＰ１３の判断結果が肯定的になると、制御装置３０は、次にＳＴＥＰ１４において、給水路１０から給湯路１１への通水が停止したか否かを、前記第１実施形態におけるＳＴＥＰ４と同様に判断する。
ＳＴＥＰ１４の判断結果が否定的である場合（通水が継続している場合）には、制御装置３０は、ＳＴＥＰ１６において、開閉弁５０を開弁制御すると共に、バーナ１３の燃焼運転を開始させ、さらにバイパス比調整弁２２の通常制御を行う。この場合、バーナ１３の燃焼運転の制御とバイパス比調整弁２２の制御とは、前記第１実施形態におけるＳＴＥＰ６と同様に行われる。

また、給水路１０から給湯路１１への通水が停止され、ＳＴＥＰ１４の判断結果が肯定的になると、制御装置３０は、ＳＴＥＰ１５において、バイパス比をその可変範囲の最大値に制限することを行わずに、開閉弁５０を開弁制御する。

なお、ＳＴＥＰ１５において、開閉弁５０の開弁制御と併せて、バイパス比調整弁２２を、例えば第１実施形態のＳＴＥＰ５と同様に、バイパス比が待機用所定値になるように制御してもよい。ただし、バイパス比調整弁２２を待機用所定値になるように制御することは、例えばＳＴＥＰ１２で、または、ＳＴＥＰ１３の判断結果が肯定的になる前の期間で実行してもよい。

本実施形態は、以上説明した事項以外は、第１実施形態と同じである。かかる本実施形態では、給湯燃焼運転時に、残湯利用モードがＯＮ状態になると、上記の如くバーナ１３の燃焼運転が停止されると共に、開閉弁５０が閉弁制御される。この場合、給湯燃焼運転の終了直後の期間（本実施形態では、残湯利用モードがＯＦＦ状態になるまでの期間）では、開閉弁５０の閉弁制御によって、バイパス比が最大値に制限されるので、給湯燃焼運転時に高温になった熱交換器１４に、給水路１０から冷えた給湯用水を流入するのが阻止される。このため、該熱交換器１４が冷えた給湯用水により急冷されてしまうのが防止され、ひいては、該熱交換器１４の損傷が生じたり、劣化の進行を早めてしまうのを防止することができる。

補足すると、本実施形態において、前記第１実施形態に関して補足説明したことと同様に、給水路１０から給湯路１１への通水の停止中に、残湯利用モードが起動され、さらに、給水路１０から給湯路１１への通水が開始された場合に、バイパス比を最大値に制限するように開閉弁５０を閉弁制御するようにしてもよい。

なお、本発明は以上説明した第１実施形態又は第２実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態を採用することもできる。以下に、他の実施形態をいくつか説明する。前記各実施形態では、残湯利用モードがＯＮ状態になっている期間を給湯燃焼運転（第１動作状態）の終了直後の期間とみなして、バイパス比調整弁２２や開閉弁５０の作動制御を行った。ただし、例えば、残湯利用モードがＯＦＦ状態になったか否かによらずに、残湯利用モードがＯＮ状態になってから、所定時間が経過するまでの期間、もしくは、給水路１０の全流量の積算値が所定値に達するまでの期間、熱交換器１４の検出温度が所定量以上低下するまでの期間等を、給湯燃焼運転の終了直後の期間とみなしてもよい。

また、前記各実施形態では、残湯利用モードがＯＮ状態になった直後の期間での給水路１０から給湯路１１への通水時に、バイパス比をその可変範囲の最大値に制限するように、バイパス比調整弁２２や開閉弁５０を制御した。ただし、残湯利用モードの有無にかかわらず、例えば、給湯燃焼運転の実行中に、給水路１０から給湯路１１への通水を継続したまま、リモコン４０の運転スイッチ４２ａがＯＦＦ操作されることによって、熱源機２をＯＦＦ状態になった場合に、その直後の期間において、残湯利用モードがＯＮ状態になった直後の期間と同様にバイパス比調整弁２２や開閉弁５０を制御してもよい。

また、給湯燃焼運転の終了直後の期間でのバイパス比は、最大値に限らず、例えば該次第値よりも若干小さいバイパス比（最大値及び最小値のうちの最大値寄りのバイパス比）に制御してもよい。

また、前記第２実施形態では、給湯装置１'にバイパス比調整弁２２を備えたが、該給湯装置１'は、バイパス比調整弁２２を備えない給湯装置であってもよい。この場合の実施形態では、前記ＳＴＥＰ１６でのバイパス比調整弁２２の制御を削除すればよい。

１，１’…給湯装置、２…熱源機、１０…給水路、１１…給湯路、１３…バーナ（加熱装置）、１４…熱交換器、２１…バイパス路、２２…バイパス比調整弁（通水制御弁）、５０…開閉弁（通水制御弁）、３０…制御装置、４０…リモコン（操作装置）。

Claims (6)

1. 給水路から供給される給湯用水を給湯路に流し得るように該給水路及び該給湯路に接続された熱交換器と、該熱交換器を加熱する加熱装置とを有し、前記給水路から前記熱交換器を経由して前記給湯路に流れる給湯用水を前記加熱装置により前記熱交換器を介して加熱し得るように構成されると共に、前記給水路から前記熱交換器を経由させずに前記給湯路に給湯用水を流し得るように該給水路から分岐されて該給湯路に合流されたバイパス路と、前記熱交換器の通水流量と前記バイパス路の通水流量との総和の通水流量に対する該バイパス路の通水流量の比率であるバイパス比を可変的に制御し得るように構成された通水制御弁とを有する熱源機と、
   前記加熱装置及び前記通水制御弁の作動制御を行う機能を有する制御装置とを備え、
   前記加熱装置を作動させつつ、前記給水路から前記給湯路への通水を行わせる第１動作状態と、前記加熱装置の作動停止状態で前記給水路から前記給湯路への通水を行わせる第２動作状態とで前記給水路から前記給湯路への通水を行い得る給湯装置であって、
   前記制御装置は、前記第２動作状態での通水時に、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを判断する判断部を有し、該判断部の判断結果が肯定的であるときには、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限して、前記通水制御弁を制御し、前記判断部の判断結果が否定的であるときには、前記制限をすることなく、前記通水制御弁を制御するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
2. 請求項１記載の給湯装置において、
   前記第２動作状態は、前記熱源機の運転操作用の操作装置の所定の操作に応じて起動される前記熱源機の動作モードであって、前記給湯路内の残湯を前記加熱装置の作動停止状態で該給湯路の下流側に流す残湯利用モードでの動作状態を少なくとも含むことを特徴とする給湯装置。
3. 請求項２記載の給湯装置において、
   前記判断部は、前記残湯利用モードでの前記給水路から前記給湯路への通水時に、該残湯利用モードが継続しているか否かによって、前記第１動作状態の終了直後の期間であるか否かを判断するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の給湯装置において、
   前記バイパス比に関する前記所定値は、該バイパス比の可変範囲の最大値及び最小値のうちの最大値寄りの値、又は該最大値であることを特徴とする給湯装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置において、
   前記通水制御弁は、前記バイパス路の分岐部よりも下流側の前記給水路、又は、前記バイパス路の合流部よりも上流側の前記給湯路に介装された開閉弁であり、
   前記制御装置は、前記判断部の判断結果が肯定的であるときに、前記開閉弁を閉弁状態に制御するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
6. 給水路から供給される給湯用水を給湯路に流し得るように該給水路及び該給湯路に接続された熱交換器と、該熱交換器を加熱する加熱装置とを有し、前記給水路から前記熱交換器を経由して前記給湯路に流れる給湯用水を前記加熱装置により前記熱交換器を介して加熱し得るように構成されると共に、前記給水路から前記熱交換器を経由させずに前記給湯路に給湯用水を流し得るように該給水路から分岐されて該給湯路に合流されたバイパス路と、前記熱交換器の通水流量と前記バイパス路の通水流量との総和の通水流量に対する該バイパス路の通水流量の比率であるバイパス比を可変的に制御し得るように構成された通水制御弁とを有する熱源機と、
   前記加熱装置及び前記通水制御弁の作動制御を行う機能を有する制御装置とを備えると共に、
   前記給湯路内の残湯を該給湯路の下流側に流すための前記熱源機の動作モードとして、前記熱源機の運転操作用の操作装置の所定の操作に応じて起動される残湯利用モードを有し、該残湯利用モードが起動された状態では、前記加熱装置の作動停止状態で前記給水路から前記給湯路への通水を行い、該残湯利用モードが起動されていない状態では、前記加熱装置を作動させつつ、前記給水路から前記給湯路への通水を行い得るように構成された給湯装置であって、
   前記制御装置は、前記残湯利用モードが起動された状態での前記給水路から前記給湯路への通水時には、前記バイパス比をその可変範囲のうちの最小値よりも大きい所定値以上に制限して、前記通水制御弁を制御し、前記残湯利用モードが起動されていない状態での前記給水路から前記給湯路への通水時には、前記制限をすることなく、前記通水制御弁を制御するように構成されていることを特徴とする給湯装置。
   

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