JP2023057277A - 流体循環装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを精度良く判定できる流体循環装置を提供する。【解決手段】流体循環装置１において、状態判定部Ｃ１Ｊは、流体循環装置１の設置作業完了時に設置後信号ＳＧ１を記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる設置後チェック処理Ｓ１０１、Ｓ１０２と、設置後信号ＳＧ１に所定の許容誤差Ｔ１を加味して上限値Ｇ１Ｈ及び下限値Ｇ１Ｌを設定する基準範囲設定処理Ｓ１１１と、流量測定部１０の交換作業完了時に交換後信号ＳＧ２を記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる交換後チェック処理Ｓ１２１、Ｓ１２２と、交換後信号ＳＧ２が上限値Ｇ１Ｈよりも大きい場合、又は、交換後信号ＳＧ２が下限値Ｇ１Ｌよりも小さい場合、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なる第１エラーが発生したと判定し、第１エラーに対応する第１報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせる判定処理Ｓ１３１～Ｓ１３８と、を実行する。【選択図】図４

Description

本発明は流体循環装置に関する。

特許文献１に従来の流体循環装置の一例である貯湯式給湯機が開示されている。この貯湯式給湯機は据え置き型であり、流路の一例である循環回路と、熱源ポンプと、流量測定部の一例であるフローセンサと、記憶部及び状態判定部の一例である制御部と、報知部とを備えている。

循環回路は、流体の一例である湯水を循環させる。熱源ポンプは、循環回路に設けられ、湯水を圧送する。フローセンサは、循環回路を流通する湯水の流量を測定する。

制御部は記憶回路を有し、記憶回路に予め記憶されたフローセンサの正常範囲等とフローセンサの測定結果とに基づいてフローセンサの故障等を判定し、その旨の報知を報知部に行わせる。

特開２０１６－２１７５５１号公報

ところで、上記の貯湯式給湯機のような従来の流体循環装置において、流量測定部は、流路内を流通する流体の流量に応じた信号を出力するものであって、流量と信号との相関関係である測定仕様がそれぞれ異なる複数の流量測定部から任意の一つが選択されて流路に取り付けられ得る。

測定仕様がそれぞれ異なる構成の具体例としては、羽根車式の流量測定部において、ハウジングの取り付け部の形状や内部流路の内径は同じであるが内部流路に配置された羽根車の羽根形状等の相違によって流量が同じときに羽根車の回転数が異なり、その結果、信号のパルス数が異なる構成が挙げられる。

また、別の具体例としては、羽根車式の流量測定部において、ハウジングの取り付け部の形状が同じであるが内部流路の内径及び羽根車の大きさの相違によって、流量が同じときに羽根車の回転数が異なり、その結果、信号のパルス数が異なる構成が挙げられる。

ここで、測定仕様がそれぞれ異なる複数の流量測定部から任意の一つが選択されて流路に取り付けられ得る構成であると、流量測定部の交換作業時に誤って、設置後の流量測定部とは測定仕様が異なる流量測定部を取り付けてしまう場合がある。

この場合において、上記の貯湯式給湯機におけるフローセンサの故障等の判定と同様の判定を状態判定部が実施しても、流量測定部が故障したと判定するだけで、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを判定できない。

また、据え置き型の流体循環装置において、流路の長さは、様々な設置場所に応じて大きくばらつく。例えば、流体循環装置が給湯機であれば、住宅や施設において主に室外に設置される給湯機と、台所や浴室等に設置される水栓金具等とを接続する流路の長さが住宅等の大きさ等の相違によって大きくばらつく。

このため、各流量測定部のそれぞれについて、設計時における測定仕様に対して、設置後における測定仕様が大きくばらつき易い。その結果、この流体循環装置は、各流量測定部のそれぞれの設計時における測定仕様を記憶部に予め記憶させて流量測定部についての判定に利用しても、精度良く判定することが難しい。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを精度良く判定できる流体循環装置を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の流体循環装置は、流体を循環させる流路と、
前記流路に設けられ、前記流体を圧送するポンプと、
前記流路内を流通する前記流体の流量に応じた信号を出力する流量測定部であって、前記流量と前記信号との相関関係である測定仕様がそれぞれ異なる複数の前記流量測定部から任意の一つが選択されて前記流路に取り付けられる前記流量測定部と、
前記信号を少なくとも記憶する記憶部と、
前記流量測定部の状態を判定する状態判定部と、
報知を行う報知部と、
を備える据え置き型の流体循環装置であって、
前記状態判定部は、
前記流体循環装置の設置作業が完了したときに前記ポンプを所定の試験運転条件で作動させ、前記流量測定部が出力する前記信号を設置後信号として前記記憶部に記憶させる設置後チェック処理と、
前記記憶部に記憶された前記設置後信号に所定の許容誤差を加味して上限値及び下限値を設定する基準範囲設定処理と、
前記流量測定部の交換作業が完了したときに前記ポンプを前記試験運転条件で作動させ、前記流量測定部が出力する前記信号を交換後信号として前記記憶部に記憶させる交換後チェック処理と、
前記交換後信号が前記上限値よりも大きい場合、又は、前記交換後信号が前記下限値よりも小さい場合、前記流量測定部の前記測定仕様が前記交換作業の前後で異なる第１エラーが発生したと判定し、前記第１エラーに対応する第１報知を前記報知部に行わせる判定処理と、
を実行するように構成されていることを特徴とする。

本発明の流体循環装置について、状態判定部は、設置後チェック処理において、設置作業が完了したときに設置後信号を記憶部に記憶させる。設置後信号は、流体循環装置の設置場所に応じた流路の長さに対応し、流量測定部の設置後、すなわち交換前における測定仕様を精度良く反映する。

次に、状態判定部は、基準範囲設定処理において、設置後信号に所定の許容誤差を加味して上限値及び下限値を設定する。

次に、状態判定部は、交換後チェック処理において、流量測定部の交換作業が完了したときに交換後信号を記憶部に記憶させる。

次に、状態判定部は、判定処理において、設置後信号に基づく上限値及び下限値を交換後信号との比較に利用して、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを判定する。

つまり、状態判定部は、流体循環装置の設置場所に応じた流路の長さに対応し、流量測定部の設置後、すなわち交換前における測定仕様を精度良く反映する設置後信号を流量測定部についての判定に利用することにより、仮に各流量測定部のそれぞれの設計時における測定仕様を記憶部に予め記憶させて流量測定部についての判定に利用する場合と比較して、判定精度を向上させることができる。

したがって、本発明の流体循環装置は、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを精度良く判定できる。その結果、この流体循環装置において流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なると判定された場合、交換作業者が誤った流量測定部から正しい流量測定部に取り替える作業を速やかに実施できる。

記憶部は、各流量測定部のそれぞれの下限値よりも低く、ゼロよりも大きい閾値を予め記憶していることが望ましい。そして、状態判定部は、判定処理において、交換後信号が閾値よりも小さい場合、交換後の流量測定部が故障した状態である第２エラーが発生したと判定し、第１報知ではなく、第２エラーに対応する第２報知を報知部に行わせることが望ましい。

この場合、状態判定部は、判定処理において、第１エラーの発生と第２エラーの発生とを区別して判定し、第１エラーが発生したと判定すれば第１報知を報知部に行わせ、第２エラーが発生したと判定すれば第２報知を報知部に行わせることができる。これにより、この流体循環装置は、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを一層精度良く判定して交換作業者に報知できるとともに、交換後の流量測定部が故障した状態を区別して判定して交換作業者に報知できる。その結果、交換作業者の利便性の向上を実現できる。

本発明の流体循環装置によれば、流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを精度良く判定できる。

図１は、実施例の給湯機の模式図である。 図２は、測定仕様がそれぞれ異なる複数の流量測定部に係り、設置後信号、上限値、下限値及び閾値を説明するグラフである。 図３は、設置後チェック処理及び基準範囲設定処理に係る第１プログラムのフローチャートである。 図４は、交換後チェック処理及び判定処理に係る第２プログラムのフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。

（実施例）
図１に示すように、実施例の給湯機１は、本発明の流体循環装置の具体的態様の一例である。給湯機１は、住宅等において主に室外に設置される据え置き型であり、台所や浴室等に設置された混合栓８に高温の湯水を供給する装置である。

給湯機１は、略箱状体である筐体１Ｂ内に、制御部Ｃ１、ガスバーナ７、燃料ガス管７１、元弁７２及び流量調整弁７３を備えている。

制御部Ｃ１は、図示しないＣＰＵと、ＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶素子によって構成された記憶部Ｃ１Ｍと、制御対象との間で信号の送受信を行うインタフェース回路と、制御対象への給電を制御する給電回路と、を含んで構成された電子回路ユニットである。

記憶部Ｃ１Ｍは、給湯機１を動作させるための各種プログラム及び設定情報等を記憶している。また、記憶部Ｃ１Ｍは、給湯機１の動作中において制御部Ｃ１が取得する各種情報を適宜記憶する。

記憶部Ｃ１Ｍが規則するプログラムには、図３に示す「設置後チェック処理及び基準範囲設定処理に係る第１プログラム」と、図４に示す「交換後チェック処理及び判定処理に係る第２プログラム」とが含まれる。制御部Ｃ１が第１プログラム及び第２プログラムを実行するときに、制御部Ｃ１の一部は、後述する状態判定部Ｃ１Ｊ及び報知部Ｃ１Ｎとして機能する。

燃料ガス管７１は、都市ガス供給管等の図示しない燃料ガス供給源に接続し、ガスバーナ７に燃料ガスを供給する。元弁７２は、燃料ガス管７１の開閉を切り替える電磁弁である。流量調整弁７３は、燃料ガス管７１を経由してガスバーナ７に供給される燃料ガスの流量を調整する電磁弁である。

ガスバーナ７は、制御部Ｃ１の制御によって元弁７２が開弁され、図示しない点火装置によって点火されることにより燃焼を開始する。そして、ガスバーナ７は、制御部Ｃ１の制御によって流量調整弁７３の開度が調整されるとともに図示しない送風ファンの回転数が調整されることにより、給湯負荷に応じた火力で燃焼し、燃焼排ガスを生成する。

また、給湯機１は、筐体１Ｂ内に、熱交換器３、第１内部配管３１、第２内部配管３２、第１温度センサ３１Ｔ、流量測定部１０、第２温度センサ３２Ｔ及びポンプ５を備えている。

熱交換器３は、ガスバーナ７の上方に位置している。第１内部配管３１の下端は、筐体１Ｂの底壁に配置された管接手９１に接続している。第１内部配管３１の上端は、熱交換器３の入水側に接続している。第２内部配管３２の上端は、熱交換器３の出水側に接続している。第２内部配管３２の下端は、筐体１Ｂの底壁に配置された管接手９２に接続している。

第１温度センサ３１Ｔは、第１内部配管３１の途中であって、第１内部配管３１の下端に近い位置に配置されている。第１温度センサ３１Ｔは、第１内部配管３１内を流通する湯水、すなわち熱交換器３によって加熱される前の湯水の温度を測定し、測定結果を制御部Ｃ１に伝達する。

流量測定部１０は、第１内部配管３１の途中に配置されている。流量測定部１０は、第１内部配管３１内を流通する湯水の流量を測定し、測定結果を制御部Ｃ１に伝達する。流量測定部１０の詳細については、後で詳しく説明する。

第２温度センサ３２Ｔは、第２内部配管３２の途中に配置されている。第２温度センサ３２Ｔは、第２内部配管３２内を流通する湯水、すなわち熱交換器３によって加熱された後の湯水の温度を測定し、測定結果を制御部Ｃ１に伝達する。

ポンプ５は、第２内部配管３２の途中であって、第２内部配管３２の下端に近い位置に配置されている。ポンプ５は、制御部Ｃ１の制御によって作動し、湯水を第２内部配管３２の下端に向けて圧送する。

さらに、給湯機１は、筐体１Ｂの外部において、第１外部配管４１、第２外部配管４２及び第３外部配管４３を備えている。

第１外部配管４１の一端は、管接手９１を介して第１内部配管３１の下端と接続している。第１外部配管４１の他端は、Ｔ型管接手９３と接続している。

第２外部配管４２の一端は、管接手９２を介して第２内部配管３２の下端と接続している。第２外部配管４２の他端は、Ｔ型管接手９４を介して、第３外部配管４３の一端と、混合栓８の高温水導入配管８Ｈとに接続している。

第３外部配管４３の他端は、Ｔ型管接手９３を介して第１外部配管４１の他端と接続している。

第３外部配管４３の途中であってＴ型管接手９３に近い位置には、逆止弁４３Ｖが配置されている。逆止弁４３Ｖは、第３外部配管４３内の湯水について、第１外部配管４１に向かって流通することを許容する一方、その向きとは逆向きに流通することを規制する。

第１外部配管４１の他端と、第３外部配管４３の他端とは、Ｔ型管接手９３を介して第１給水分岐配管５１の一端と接続している。

第１給水分岐配管５１の他端は、Ｔ型管接手９５を介して給水主配管５０の一端と、第２給水分岐配管５２の一端とに接続している。

給水主配管５０の他端は、上水道等である図示しない水供給源に接続している。第２給水分岐配管５２の他端は、混合栓８の低温水導入配管８Ｌに接続している。

給水主配管５０の途中には、逆止弁５０Ｖが配置されている。逆止弁５０Ｖは、給水主配管５０内の湯水について、第１給水分岐配管５１及び第２給水分岐配管５２に向かって流通することを許容する一方、その向きとは逆向きに流通することを規制する。

給水主配管５０の途中であってＴ型管接手９５に近い位置には、膨張弁５０Ｗが配置されている。膨張弁５０Ｗは、給水主配管５０、第１給水分岐配管５１及び第２給水分岐配管５２内の圧力増を吸収する。

給水主配管５０及び第１給水分岐配管５１は、第１外部配管４１を経由して、給湯機１の第１内部配管３１に加熱されていない水を供給する。

給湯機１は、第１給水分岐配管５１の途中に配置された給水流量測定部１５を備えている。給水流量測定部１５は、第１給水分岐配管５１内を流通する水の流量を測定し、測定結果を制御部Ｃ１に伝達する。

給水主配管５０及び第２給水分岐配管５２は、混合栓８の低温水吐出側が開けられたときに、混合栓８の低温水導入配管８Ｌに加熱されていない水を供給する。

給湯機１は、台所や浴室等において混合栓８の周辺に設置されたリモコン８０を備えている。リモコン８０は、操作部８１及び表示部８２を有している。

操作部８１は複数のボタンを有し、給湯機１の起動、停止、即湯運転の実行、目標給湯温度等の各種設定情報の入力等の操作入力を受け付ける。操作部８１が受けた操作入力は、制御部Ｃ１に伝達される。

表示部８２は液晶ディスプレイ等である。表示部８２は、制御部Ｃ１に制御されて、給湯機１の運転状態や各種設定情報、エラーメッセージ等を適宜表示する。

＜給湯運転＞
ユーザがリモコン８０を操作して給湯機１を起動させると、制御部Ｃ１は給湯運転の待機状態となる。

給湯運転において、制御部Ｃ１は、ガスバーナ７を即座に点火可能な待機状態とする。なお、給湯運転において、ポンプ５は停止したままであり、第２内部配管３２内の湯水の流通を妨げない。

混合栓８の高温水吐出側が開けられると、水供給源から供給される水が給水主配管５０、第１給水分岐配管５１、第１外部配管４１、第１内部配管３１、熱交換器３、第２内部配管３２、第２外部配管４２及び高温水導入配管８Ｈ内を流通し、混合栓８から吐出される。

この際、制御部Ｃ１は、給水流量測定部１５及び流量測定部１０のそれぞれの測定流量がゼロよりも大きいことに基づいて、混合栓８の高温水吐出側が開けられたと判断し、即座にガスバーナ７を点火させる。熱交換器３は、ガスバーナ７が生成する燃焼排ガスにより、内部を流通する水を加熱する。

そして、制御部Ｃ１は、第１温度センサ３１Ｔ及び第２温度センサ３２Ｔの測定結果に基づいて、給湯機１から出湯する湯水の温度が目標給湯温度になるように、ガスバーナ７の火力を調整する。その結果、混合栓８から高温水が吐出される。混合栓８の低温水吐出側も開けられている場合には、混合栓８は、その高温水に低温水を混合して吐出する。

混合栓８の高温水吐出側が閉じられたり、ユーザがリモコン８０によって給湯機１の停止操作をしたりすると、制御部Ｃ１は、ガスバーナ７を消火させて給湯運転を終了する。

＜即湯運転＞
ユーザがリモコン８０を操作して給湯機１を起動させ、即湯運転を選択すると、制御部Ｃ１は即湯運転を開始する。

即湯運転において、制御部Ｃ１は、ポンプ５を作動させるとともに、ガスバーナ７を点火させる。すると、第１外部配管４１、第１内部配管３１、熱交換器３、第２内部配管３２、第２外部配管４２及び第３外部配管４３は、ポンプ５によって圧送される湯水を循環させる。熱交換器３は、ガスバーナ７が生成する燃焼排ガスにより、内部を流通する水を加熱する。

第１外部配管４１、第１内部配管３１、熱交換器３、第２内部配管３２、第２外部配管４２及び第３外部配管４３によって、循環流路２が構成されている。循環流路２は、本発明の「流路」の一例である。湯水は、本発明の「流体」の一例である。

制御部Ｃ１は、給水流量測定部１５の測定流量がゼロであることに基づいて、混合栓８の高温水吐出側が閉じていると判断するとともに、流量測定部１０の測定流量が循環流路２を循環する湯水の流量であると判断する。

そして、制御部Ｃ１は、第１温度センサ３１Ｔ及び第２温度センサ３２Ｔの測定結果に基づいて、循環流路２を循環する湯水の温度が目標給湯温度になるように、ガスバーナ７の火力を調整したり、ガスバーナ７を間欠的に燃焼させたりする。

混合栓８の高温水吐出側が開けられると、循環流路２を循環する湯水の一部が第１外部配管４１の他端から混合栓８の高温水導入配管８Ｈに流れ込む。その結果、混合栓８から高温水が即座に吐出される。混合栓８の低温水吐出側も開けられている場合には、混合栓８は、その高温水に低温水を混合して吐出する。

この際、給水主配管５０及び第１給水分岐配管５１は、循環流路２から高温水導入配管８Ｈに流出した水の量に応じて、循環流路２に水を補充する。制御部Ｃ１は、給水流量測定部１５の測定流量がゼロよりも大きいことに基づいて、混合栓８の高温水吐出側が開けられたと判断するとともに、循環流路２に水が補充されて湯水の温度が低下したと判断する。

そして、制御部Ｃ１は、第１温度センサ３１Ｔ及び第２温度センサ３２Ｔの測定結果に基づいて、循環流路２を循環する湯水の温度が目標給湯温度になるように、ガスバーナ７の火力を調整する。

ユーザがリモコン８０によって給湯機１の停止操作をすると、制御部Ｃ１は、ガスバーナ７を消火させるとともにポンプ５を停止させて即湯運転を終了する。

＜流量測定部の詳細＞
図示は簡略するが、流量測定部１０は、第１内部配管３１の途中に取り付けるための取り付け部を有するハウジングと、ハウジングに形成された内部流路と、内部流路に配置された羽根車とを有している。

羽根車は、内部流路が延びる方向と平行な回転軸心周りに回転可能であり、回転軸心を中心として螺旋状に延びる羽根を有している。羽根車の単位時間（秒）当たりの回転数は、第１内部配管３１内を流通する湯水の流量に比例して増加する。

また、流量測定部１０は、羽根車の外周縁に装着されたマグネットと、ハウジングにおける内部流路の内壁面に近い箇所に装着されたマグネットセンサとを有している。マグネットセンサの内部接点は、羽根車が１回転する間においてマグネットが離れている間は遮断されており、マグネットが最接近したときだけ接続状態に切り替わって１回パルス信号を発信する。

このため、流量測定部１０が発信する信号（パルス数／秒）は、第１内部配管３１内を流通する湯水の流量に比例して増加する。

第１内部配管３１内を流通する湯水の流量は、ポンプ５の単位時間（秒）当たりの回転数に比例して増加する。このため、換言すると、流量測定部１０が発信する信号（パルス数／秒）は、ポンプ５の単位時間（秒）当たりの回転数に比例して増加する。

第１内部配管３１内を流通する湯水の流量（ポンプ５の単位時間（秒）当たりの回転数）と、流量測定部１０の信号（パルス数／秒）との相関関係を流量測定部１０の測定仕様とする。

流量測定部１０は、測定仕様がそれぞれ異なる２つの流量測定部１０、すなわち第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂから任意の一つが選択されて第１内部配管３１に取り付けられる。

第１流量測定部１０Ａと第２流量測定部１０Ｂとは、ハウジングの取り付け部の形状や内部流路の内径は同じであるが、内部流路に配置された羽根車の羽根形状等の相違によって流量が同じときに羽根車の回転数が異なり、その結果、信号のパルス数が異なっている。

より詳しくは、給湯機１の設置後における第１流量測定部１０Ａの測定仕様の一例を図２に実線Ｌ１で示す。また、給湯機１の設置後における第２流量測定部１０Ｂの測定仕様の一例を図２に二点鎖線Ｌ２で示す。

第２流量測定部１０Ｂは、第１流量測定部１０Ａと比較して、低流量で羽根車が回転し始める低流量作動型である。また、第２流量測定部１０Ｂは、第１流量測定部１０Ａと比較して、同じ流量における羽根車の回転数が高く、信号におけるパルス数／秒が高い。

第２流量測定部１０Ｂは、給湯機１について、混合栓８の細かい操作に精度良く反応して給湯可能な仕様とするために用いられる。

第１流量測定部１０Ａ又は第２流量測定部１０Ｂの選択は、給湯機１の製造時に実施され、制御部Ｃ１もその選択された第１流量測定部１０Ａ又は第２流量測定部１０Ｂの測定仕様に応じて、第１内部配管３１内を流通する湯水の流量を判断するように設定される。

給湯機１が設置される住宅は、その大きさや複数の部屋の配置構成等が様々である。このため、給湯機１の循環経路２の長さは給湯機１が設置される住宅に応じて様々に変化するので、給湯機１の設置後における第１流量測定部１０Ａの測定仕様が実線Ｌ１に対してずれたり、給湯機１の設置後における第２流量測定部１０Ｂの測定仕様が二点鎖線Ｌ２に対してずれたりし得る。

＜流量測定部の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを判定するための第１、２プログラム＞
給湯機１が住宅に設置されて長期間使用されると、保守や修理のため、流量測定部１０を新しいものに交換する作業が行われる場合がある。この場合において、流量測定部１０の交換作業時に誤って、設置後の第１流量測定部１０Ａとは測定仕様が異なる第２流量測定部１０Ｂを第１内部配管３１に取り付けてしまったり、設置後の第２流量測定部１０Ｂとは測定仕様が異なる第１流量測定部１０Ａを第１内部配管３１に取り付けてしまったりする不具合が発生するおそれがある。

制御部Ｃ１は、そのような不具合が発生した場合にその旨を交換作業者に報知するため、図３に示す「設置後チェック処理及び基準範囲設定処理に係る第１プログラム」と、図４に示す「交換後チェック処理及び判定処理に係る第２プログラム」とを実行する。

給湯機１の設置作業が完了した後、設置作業者がリモコン８０を操作し、給湯機１の電源を投入して試運転を実施するときに、制御部Ｃ１は、複数の機能確認試験の１つとして、図３に示す第１プログラムを実行する。

図３に示すステップＳ１０１、Ｓ１０２は、本発明の「設置後チェック処理」の一例である。図３に示すステップＳ１１１は、本発明の「基準範囲設定処理」の一例である。

初めに、制御部Ｃ１の一部である状態判定部Ｃ１Ｊは、ステップＳ１０１において、ポンプ５を所定の試験運転条件で作動させる。循環流路２内の湯水は、ポンプ５に圧送されて循環する。

所定の試験運転条件は、循環流路２、給水主配管５０、第１給水分岐配管５１、第２給水分岐配管５２、高温水導入配管８Ｈ及び低温水導入配管８Ｌに水が満たされ、混合栓８が閉じられた状態で、ポンプ５を図２に示す回転数Ｒ１で回転させるという条件である。

回転数Ｒ１は、第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂの羽根車が安定的に高速回転する程度の回転数に設定されている。

なお、ポンプ５が回転数Ｒ１で作動するときに、第１流量測定部１０Ａ又は第２流量測定部１０Ｂについて、初期不良、異物の侵入、取り付け不良等があれば、羽根車の回転数が正常な状態と比較して大幅に低くなり、信号におけるパルス数／秒が大幅に低くなる。このため、記憶部Ｃ１Ｍは、図２に示す閾値Ｇ２を予め記憶している。

閾値Ｇ２は、給湯機１の開発時において、第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂについて、試験的に初期不良、異物の侵入、取り付け不良等を発生させ、ポンプ５が回転数Ｒ１で作動するときの信号におけるパルス数／秒を計測した結果よりも大きい値に設定されている。また、閾値Ｇ２は、第１流量測定部１０Ａの設計時における測定仕様、及び第２流量測定部１０Ｂの設計時の測定仕様に対して、設置場所のばらつきを考慮して充分に低く設定されている。

このように設定される閾値Ｇ２は、第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂのそれぞれの後述する下限値Ｇ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ、Ｇ１ＬＢ）よりも低く、ゼロよりも大きい。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは図３に示すステップＳ１０２に移行し、流量測定部１０が出力する信号を設置後信号ＳＧ１として記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。

図２に示すように、設置後の流量測定部１０が第１流量測定部１０Ａであれば、状態判定部Ｃ１Ｊは、第１流量測定部１０Ａが出力する信号ＳＧ１Ａを設置後信号ＳＧ１として記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。

その一方、設置後の流量測定部１０が第２流量測定部１０Ｂであれば、状態判定部Ｃ１Ｊは、第２流量測定部１０Ｂが出力する信号ＳＧ１Ｂを設置後信号ＳＧ１として記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは図３に示すステップＳ１０５に移行し、設置後信号ＳＧ１（ＳＧ１Ａ又はＳＧ１Ｂ）が閾値Ｇ２よりも小さいか否かを判断する。ステップＳ１０５において「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１０６に移行する。その一方、ステップＳ１０５において「Ｎｏ」の場合、ステップＳ１１１に移行する。

ステップＳ１０５からステップＳ１０６に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、設置後の流量測定部１０が故障した状態であると判定する。

そして、状態判定部Ｃ１ＪはステップＳ１０７に移行し、設置後の流量測定部１０の故障を知らせる報知を制御部Ｃ１の一部である報知部Ｃ１Ｎに行わせる。報知部Ｃ１Ｎは、リモコン８０の表示部８２を制御して、流量測定部１０の故障を知らせるエラーメッセージを表示する。

その後、状態判定部Ｃ１Ｊは第１プログラムを終了する。そのエラーメッセージを確認した設置作業者は、故障した流量測定部１０から正常な流量測定部１０に取り替える作業を速やかに実施できる。

ステップＳ１０５からステップＳ１１１に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、図２に示すように、記憶部Ｃ１Ｍに記憶された設置後信号ＳＧ１（ＳＧ１Ａ又はＳＧ１Ｂ）に所定の許容誤差Ｔ１を加味して上限値Ｇ１Ｈ（Ｇ１ＨＡ又はＧ１ＨＢ）及び下限値Ｇ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ又はＧ１ＬＢ）を設定する。その後、状態判定部Ｃ１Ｊは第１プログラムを終了する。

ここで、設置後信号ＳＧ１に所定の許容誤差Ｔ１を加味するときに、加算、減算、乗算、除算等を用いることができる。以下に一例として、許容誤差Ｔ１がパーセントである場合を示す。
上限値Ｇ１Ｈ＝設置後信号ＳＧ１×（１＋所定の許容誤差Ｔ１（％）／１００）
下限値Ｇ１Ｌ＝設置後信号ＳＧ１×（１－所定の許容誤差Ｔ１（％）／１００）

給湯機１が住宅に設置されて長期間使用され、流量測定部１０の交換作業が実施され、交換作業が完了した後、交換作業者がリモコン８０を操作し、給湯機１の電源を投入して試運転を実施するときに、制御部Ｃ１は、複数の機能確認試験の１つとして、図４に示す第２プログラムを実行する。

図４に示すテップＳ１２１、Ｓ１２２は、本発明の「交換後チェック処理」の一例である。図４に示すステップＳ１３１～Ｓ１３８は、本発明の「判定処理」の一例である。

初めに、状態判定部Ｃ１Ｊは、ステップＳ１２１において、ポンプ５を所定の試験運転条件で作動させる。循環流路２内の湯水は、ポンプ５に圧送されて循環する。所定の試験運転条件は、図３に示すステップ１０１における所定の試験運転条件と同じである。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは図４に示すステップＳ１２２に移行し、流量測定部１０が出力する信号を交換後信号ＳＧ２として記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。

次に、状態判定部Ｃ１ＪはステップＳ１３１に移行し、交換後信号ＳＧ２が上限値Ｇ１Ｈ（Ｇ１ＨＡ又はＧ１ＨＢ）よりも大きいか否かを判断する。ステップＳ１３１において「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１３７に移行する。その一方、ステップＳ１３１において「Ｎｏ」の場合、ステップＳ１３２に移行する。

ステップＳ１３１からステップＳ１３２に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、交換後信号ＳＧ２が下限値Ｇ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ又はＧ１ＬＢ）よりも小さいか否かを判断する。ステップＳ１３２において「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１３４に移行する。その一方、ステップＳ１３２において「Ｎｏ」の場合、ステップＳ１３３に移行する。

ステップＳ１３２からステップＳ１３３に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、交換後の流量測定部１０が正常な状態、すわわち、交換後の流量測定部１０が故障しておらず、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で同じであると判定する。その後、状態判定部Ｃ１Ｊは第２プログラムを終了する。

ステップＳ１３２からステップＳ１３４に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、交換後信号ＳＧ２が閾値Ｇ２よりも小さいか否かを判断する。ステップＳ１３４において「Ｙｅｓ」の場合、ステップＳ１３５に移行する。その一方、ステップＳ１３４において「Ｎｏ」の場合、ステップＳ１３７に移行する。

ステップＳ１３１又はステップＳ１３４からステップＳ１３７に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なる第１エラーが発生したと判定する。

次に、状態判定部Ｃ１ＪはステップＳ１３８に移行し、第１エラーに対応する第１報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせる。報知部Ｃ１Ｎは、リモコン８０の表示部８２を制御し、第１報知として例えば「流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なります。」というエラーメッセージを表示する。

その後、状態判定部Ｃ１Ｊは第２プログラムを終了する。第１報知を確認した交換作業者は、誤った流量測定部１０（第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂの一方）から正しい流量測定部１０（第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂの他方）に取り替える作業を速やかに実施できる。

ステップＳ１３４からステップＳ１３５に移行すると、状態判定部Ｃ１Ｊは、交換後の流量測定部１０が故障した状態である第２エラーが発生したと判定する。

そして、状態判定部Ｃ１ＪはステップＳ１３６に移行し、第１報知ではなく、第２エラーに対応する第２報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせる。報知部Ｃ１Ｎは、リモコン８０の表示部８２を制御して、第２報知として流量測定部１０の故障を知らせるエラーメッセージを表示する。

その後、状態判定部Ｃ１Ｊは第２プログラムを終了する。そのエラーメッセージを確認した交換作業者は、故障した流量測定部１０から正常な流量測定部１０に取り替える作業を速やかに実施できる。

＜作用効果＞
実施例の給湯機１について、状態判定部Ｃ１Ｊは、設置後チェック処理（図３に示すステップＳ１０１、Ｓ１０２）において、設置作業が完了したときに設置後信号ＳＧ１（ＳＧ１Ａ又はＳＧ１Ｂ）を記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。設置後信号ＳＧ１は、給湯機１の設置場所に応じた循環流路２の長さに対応し、流量測定部１０の設置後、すなわち交換前における測定仕様を精度良く反映する。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは、基準範囲設定処理（図３に示すステップＳ１１１）において、設置後信号ＳＧ１（ＳＧ１Ａ又はＳＧ１Ｂ）に所定の許容誤差Ｔ１を加味して上限値Ｇ１Ｈ（Ｇ１ＨＡ又はＧ１ＨＢ）及び下限値Ｇ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ又はＧ１ＬＢ）を設定する。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは、交換後チェック処理（図４に示すステップＳ１２１、Ｓ１２２）において、流量測定部１０の交換作業が完了したときに交換後信号ＳＧ２を記憶部Ｃ１Ｍに記憶させる。

次に、状態判定部Ｃ１Ｊは、判定処理（図４に示すステップＳ１３１～Ｓ１３８）において、設置後信号ＳＧ１に基づく上限値Ｇ１Ｈ（Ｇ１ＨＡ又はＧ１ＨＢ）及び下限値Ｇ１ＬＧ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ又はＧ１ＬＢ）を交換後信号ＳＧ２との比較に利用して、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを判定する。

つまり、状態判定部Ｃ１Ｊは、給湯機１の設置場所に応じた循環流路２の長さに対応し、流量測定部１０の設置後、すなわち交換前における測定仕様を精度良く反映する設置後信号ＳＧ１を流量測定部１０についての判定に利用することにより、仮に各流量測定部１０、すなわち第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂのそれぞれの設計時における測定仕様を記憶部Ｃ１Ｍに予め記憶させて流量測定部１０についての判定に利用する場合と比較して、判定精度を向上させることができる。

したがって、実施例の給湯機１は、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを精度良く判定できる。その結果、この給湯機１において流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なると判定された場合、交換作業者が誤った流量測定部１０（第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂの一方）から正しい流量測定部１０（第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂの他方）に取り替える作業を速やかに実施できる。

また、この給湯機１において、記憶部Ｃ１Ｍは、第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂのそれぞれの下限値Ｇ１Ｌ（Ｇ１ＬＡ、Ｇ１ＬＢ）よりも低く、ゼロよりも大きい閾値Ｇ２を予め記憶している。そして、状態判定部Ｃ１Ｊは、判定処理（図４に示すステップＳ１３１～Ｓ１３８）において、交換後信号ＳＧ２が閾値Ｇ２よりも小さい場合、交換後の流量測定部１０が故障した状態である第２エラーが発生したと判定し、第１報知ではなく、第２エラーに対応する第２報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせる。

この構成により、状態判定部Ｃ１Ｊは、判定処理（図４に示すステップＳ１３１～Ｓ１３８）において、第１エラーの発生と第２エラーの発生とを区別して判定し、第１エラーが発生したと判定すれば第１報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせ、第２エラーが発生したと判定すれば第２報知を報知部Ｃ１Ｎに行わせることができる。これにより、この給湯機１は、流量測定部１０の測定仕様が交換作業の前後で異なるか否かを一層精度良く判定して交換作業者に報知できるとともに、交換後の流量測定部１０が故障した状態を区別して判定して交換作業者に報知できる。その結果、交換作業者の利便性の向上を実現できる。

以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

実施例では、流量測定部１０は、測定仕様がそれぞれ異なる２つの流量測定部１０、すなわち第１流量測定部１０Ａ及び第２流量測定部１０Ｂから任意の一つが選択されて第１内部配管３１に取り付けられるが、本発明はこの構成には限定されない。流量測定部は、測定仕様がそれぞれ異なる３つ以上の流量測定部から任意の一つが選択されて流路に取り付けられてもよい。

実施例では、流量測定部１０の羽根車は、内部流路が延びる方向と平行な回転軸心周りに回転可能であるが、本発明はこの構成には限定されない。例えば、流量測定部は、内部流路が延びる方向に直交する回転軸心周りに回転可能な羽根車を有していてもよい。また、流量測定部は、羽根車式に限定されず、浮き子式、超音波式、電磁式等の各種の流量計であってもよい。流量測定部の信号もパルス信号に限定されず、増減する電圧値や電流値等のアナログ信号や、数値を示すデジタル信号等であってもよい。

実施例では、流体循環装置が給湯機１であるが、本発明はこの構成には限定されない。流体循環装置は据え置き型であればどのような流体循環装置でもよく、例えば、温水を循環させる暖房装置であってもよいし、熱媒又は冷媒を循環させる温度調整装置であってもよい。

本発明は例えば、給湯機、温水を循環させる暖房装置等の住宅設備や、熱媒又は冷媒を循環させる温度調整装置等の工場設備に利用可能である。

１…流体循環装置（給湯機）
２…流路（循環流路）
５…ポンプ
１０（１０Ａ、１０Ｂ）…流量測定部（１０Ａ…第１流量測定部、１０Ｂ…第２流量測定部）
Ｃ１Ｍ…記憶部
Ｃ１Ｊ…状態判定部
Ｃ１Ｎ…報知部
ＳＧ１…設置後信号
Ｓ１０１、Ｓ１０２…設置後チェック処理
Ｔ１…所定の許容誤差
Ｇ１Ｈ…上限値
Ｇ１Ｌ…下限値
Ｓ１１１…基準範囲設定処理
ＳＧ２…交換後信号
Ｓ１２１、Ｓ１２２…交換後チェック処理
Ｓ１３１～Ｓ１３８…判定処理
Ｇ２…閾値

Claims (2)

1. 流体を循環させる流路と、
   前記流路に設けられ、前記流体を圧送するポンプと、
   前記流路内を流通する前記流体の流量に応じた信号を出力する流量測定部であって、前記流量と前記信号との相関関係である測定仕様がそれぞれ異なる複数の前記流量測定部から任意の一つが選択されて前記流路に取り付けられる前記流量測定部と、
   前記信号を少なくとも記憶する記憶部と、
   前記流量測定部の状態を判定する状態判定部と、
   報知を行う報知部と、
   を備える据え置き型の流体循環装置であって、
   前記状態判定部は、
   前記流体循環装置の設置作業が完了したときに前記ポンプを所定の試験運転条件で作動させ、前記流量測定部が出力する前記信号を設置後信号として前記記憶部に記憶させる設置後チェック処理と、
   前記記憶部に記憶された前記設置後信号に所定の許容誤差を加味して上限値及び下限値を設定する基準範囲設定処理と、
   前記流量測定部の交換作業が完了したときに前記ポンプを前記試験運転条件で作動させ、前記流量測定部が出力する前記信号を交換後信号として前記記憶部に記憶させる交換後チェック処理と、
   前記交換後信号が前記上限値よりも大きい場合、又は、前記交換後信号が前記下限値よりも小さい場合、前記流量測定部の前記測定仕様が前記交換作業の前後で異なる第１エラーが発生したと判定し、前記第１エラーに対応する第１報知を前記報知部に行わせる判定処理と、
   を実行するように構成されていることを特徴とする流体循環装置。
2. 前記記憶部は、各前記流量測定部のそれぞれの前記下限値よりも低く、ゼロよりも大きい閾値を予め記憶しており、
   前記状態判定部は、前記判定処理において、前記交換後信号が前記閾値よりも小さい場合、交換後の前記流量測定部が故障した状態である第２エラーが発生したと判定し、前記第１報知ではなく、前記第２エラーに対応する第２報知を前記報知部に行わせる請求項１記載の流体循環装置。

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