JP2502820B2 - 湯水混合装置 - Google Patents

湯水混合装置

Info

Publication number
JP2502820B2
JP2502820B2 JP3033986A JP3398691A JP2502820B2 JP 2502820 B2 JP2502820 B2 JP 2502820B2 JP 3033986 A JP3033986 A JP 3033986A JP 3398691 A JP3398691 A JP 3398691A JP 2502820 B2 JP2502820 B2 JP 2502820B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hot water
water temperature
temperature
control valve
mixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3033986A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03278109A (ja
Inventor
寛明 米久保
康夫 城戸内
浩一 植木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP3033986A priority Critical patent/JP2502820B2/ja
Publication of JPH03278109A publication Critical patent/JPH03278109A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2502820B2 publication Critical patent/JP2502820B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は湯と水の混合比率を調節
して適温を得る湯水混合装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種の湯水混合装置には、図3に
示すようなものがあった(例えば実開昭55−5922
3号公報)。
【0003】図3において、湯入口1、水入口2及び混
合湯出口3を有する弁框体4の内部には、湯側弁体5及
び水側弁体6が設けられており、湯と水の混合比を調節
している。この湯側弁体5及び水側弁体6は軸7に固定
して設けられており、この軸7は外部のねじ機構8及び
歯車9を介してモータ10により駆動される。混合湯の
温度は、温度検出器11で検出され、温度設定器12と
の温度偏差を解消するように制御器13でモータ10を
駆動制御して混合湯温の調節を行なっている。すなわ
ち、温度設定器12で得たい混合湯温を設定すると、温
度検出器11で混合湯温を監視しつつ、モータ10で適
温が得られる位置に湯側弁体5及び水側弁体6を制御す
るものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の湯水混合装置は
以上のように構成されていたため次のような課題を有し
ていた。 (1)混合比を調節する信号は混合が行なわれた後の温
度検出器11で得られる信号のみであるため、水圧や湯
圧が急変した場合、混合湯温が大きくオーバーシュート
あるいはアンダシュートしてしまい、また元の混合湯温
に戻す整定時間も長くかかっていたため、使い勝手が悪
く危険でもあった。 (2)蛇口などが閉成され混合湯の供給が止まった場
合、温度検出器11の周囲の温度は自然冷却により冷え
て行くが、これに従い温度設定器12で指示されている
混合湯温を得ようとして湯側弁体5は開成方向に、水側
弁体6は閉成方向に駆動されるため、給湯を再開した場
合、熱湯が供給されて危険であった。
【0005】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、安定した温度で精度の高い混合湯が供給で
きる使い勝手と安全性に優れた湯水混合装置を提供する
ことを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の湯水混合装置は、湯と水の混合比率を調節す
る比率制御弁と、この比率制御弁を駆動する電気的駆動
手段と、比率制御弁の上流側の経路に設けた少なくとも
湯温を検出する温度検出器と、比率制御弁の下流側の混
合流路に設けた混合湯温検出器と、比率制御弁を通る湯
と水の流量比を求めるために設けた流量検出器と、混合
流路に設けた流量調節手段と、混合湯温を設定する混合
湯温設定器と、給湯時に混合湯温検出器と混合湯温設定
器の信号を比較して電気的駆動手段を制御するととも
に、給湯中に湯温や湯と水の流量比に変化のあった場合
は温度検出器の信号と流量検出器で変化を検出しこれら
の信号に基づいて電気的駆動手段を制御する比率制御弁
制御器を備えて構成するものである。
【0007】
【作用】上記した構成により本発明の湯水混合装置は、
比率制御弁の上流側の経路に設けた温度検出器と流量検
出器で少なくとも湯温の検出と流量比を求めることを行
ない、供給されてくる温度と流量比の変化を早く捉え、
これらの信号を利用して過渡的な混合湯温の変化を減少
させるように比率制御弁の電気的駆動装置を制御すると
ともに、混合湯温を混合湯温検出器と混合湯温設定器と
混合湯温設定器の信号を比較して比率制御弁を電気的駆
動装置を制御して微調整するものである。
【0008】
【実施例】以下本発明の実施例を図1、図2を用いて説
明する。図1において湯入口14、水入口15、混合湯
出口16、を有する装置框体17の内部に、湯量を検出
する湯量センサ18、湯温を検出する湯温サーミスタ1
9、水量を検出する水量センサ20、水温を検出する水
温サーミスタ21、湯と水の混合比率を調節する比率制
御弁22、混合湯温サーミスタ23等が設けられてい
る。前記の湯量センサ18、湯温サーミスタ19、水量
センサ20、水温サーミスタ21は、この比率制御弁2
2の上流側の経路に設けられている。
【0009】湯量センサ18は、流れを旋回させる固定
翼車24、旋回流により回転される磁性体で構成された
ボール25、ボールの流出を防ぐ流出防止手段26、ボ
ールの回転を検出しパルス信号を発生する磁気抵抗素子
27から成っている。水量センサ20はこの湯量センサ
18と同一の構成となっている。また比率制御弁22
は、湯側弁体28及び水側弁体29が弁軸30に両外端
を規制された状態でばね31により外側方向に付勢され
ており、弁軸30は外部に設けられた電気的駆動手段で
あるモータ32によりギヤボックス33を介して駆動さ
れる構成となっている。
【0010】比率制御弁22は比率制御弁制御器34に
より調節制御される。この比率制御弁制御器34には、
湯量センサ18、湯温サーミスタ19、水量センサ2
0、水温サーミスタ21、混合湯温設定器35及び混合
湯温サーミスタ23の信号が取り入れられている。そし
て比率制御弁制御器34の内部では、湯量センサ18、
湯温サーミスタ19、水量センサ20、水温サーミスタ
21の信号から混合湯温の温度演算が行なわれ、得られ
た混合湯温の演算値と混合湯温設定器35での設定値が
なくなる混合比にまで、比率制御弁22が駆動制御され
る。
【0011】すなわち式の上で説明すると理論的には混
合湯温は次のように求まる。 CM γMMM =CH γHHH +CC γCC
C C:水の比熱(小文字M:混合湯、H:湯、C:水) γ:水の比重( 同 上 ) Q:流 量( 同 上 ) T:温 度( 同 上 ) ここでCM ≒CH ≒CC 及びγM ≒γH ≒γC でありま
たQM =QH +QC であるから (QH +QC )TM =QHH +QCC ∴TM =QHH +QCC /QH +QC 故に混合湯温TM は、湯量QH 、湯温TH 、水量QC
水温TC より演算により求めることが可能である。この
演算で得られた混合湯温TM と混合湯温設定器35で設
定した混合湯温TMSとの偏差ΔT=TMS−TM に比率し
た駆動スピードでモータ32は制御され、湯側弁体28
と水側弁体29が反比例的に湯側と水側の開度を調節す
ることにより混合湯温は設定値を得るしくみになってい
る。しかし、現実には湯量検出器18、湯温検出器1
9、水量検出器20、水温検出器21は当然の事ながら
製造バラツキ、取付状態または使用状態の違い等による
検出誤差を有している。そして演算によってこれらの誤
差が加減乗除されることにより誤差の幅は更に広がる。
この弊害をなくすため混合湯温サーミスタ23で検出さ
れる混合湯温信号を基に比率制御弁22の混合比率が微
調整され、最終的に望まれる混合湯温の温度誤差を少な
いものに修正している。この考え方を表わすものが図2
に示す制御ブロック線図である。また比率制御弁制御器
34は、湯量センサ18と水量センサ20の双方の信号
が所定値以下になったらモータ32への通電を止めて比
率制御弁22の駆動を止め、いずれかが所定値以上にな
ったら駆動を開始する機能、及び混合湯温設定器35で
の指示に従って、各部流量、温度の瞬時値や湯量と湯温
を演算した値を直接取り出し表示させる機能も併せ持っ
ている。なお36は流量調節手段であるところの端末蛇
口である。
【0012】次に本実施例の動作を説明する。混合湯温
設定器35で欲しい混合湯温を設定し、端末蛇口36を
開成すると、湯、水の双方あるいはいずれか一方が流れ
出し、湯量センサ18、水量センサ20の少なくとも一
方の信号が所定値を越えた段階でモータ32に通電が開
始される。そして湯量センサ18、湯温サーミスタ1
9、水量センサ20、水温サーミスタ21の信号の演算
より求められる混合湯温値TM と、混合湯温設定器35
で設定した値TMSの偏差をなくす混合比に制御弁22は
制御される。更に混合湯温サーミスタ23で検出された
混合湯温信号と混合湯温設定器35で設定した値とが比
較されて混合比率の微調整が比率制御弁22で行なわ
れ、真に設定値と一致した混合湯温に比率調節が行なわ
れる。この状態で湯量に影響を及ぼす湯圧、また湯温、
水量に影響を及ぼす水圧、また水温が変らない限り安定
した状態で混合湯の供給が行なわれる。次に仮に湯圧が
他の給湯栓などが閉成されて急に上昇した状態を想定す
ると、湯圧変動は直ちに湯量変動として現われるため、
湯量センサ18がこれを検出し、比率制御弁制御器34
に今迄と異なるレベルの信号を発する。そうすると、演
算値TM が異なってくるため直ちに適正な混合湯温が得
られる混合比率にまで比率制御弁22が制御され、混合
湯温がオーバシュートすることを防止し、更に混合湯温
サーミスタ23の信号に基づいて混合湯温の微調整が行
なわれる。湯圧が下ったり、水圧が上昇あるいは下降し
た場合も同様にして混合湯温のオーバシュート、アンダ
シュートを防止している。湯温や水温が急変しても同様
である。
【0013】すなわち本発明は、従来方式のように各種
の変動があった場合に混合湯温変動として結果的に現わ
れて来る変動のみをとらえ制御をかけるのでなく、一早
く結果を予測して制御をかけ、更に混合湯温の微調整に
混合湯温サーミスタ23の信号をフィードバックしてい
る点に特徴がある。
【0014】給湯の必要がなくなり蛇口36を閉成する
と湯量センサ18、水量センサ20のいずれの信号もゼ
ロとなるため、給湯が停止されたことを比率制御弁制御
器34が検知しモータ32の駆動を停止する。このため
自然冷却により湯温サーミスタ19の周囲温度が下って
も、従来方式のように比率制御弁22が湯側を開成し水
側を閉成する動作をすることがなく、給湯の再開時に熱
湯が供給されることが防止され、またモータ消費電力の
低減も図れることになる。
【0015】
【0016】
【0017】なお、給湯の使用中に湯量、水量、湯温、
水温、また湯量と湯温の演算値等は、混合湯温設定器3
5の切り替え操作で表示して知ることもできる。特に湯
量と湯温の積算演算値は、使用エネルギ量やソーラ機器
と接続された場合取得熱量が分って便利である。
【0018】
【0019】
【0020】
【発明の効果】本発明は、比率制御弁の上流側の経路に
少なくとも湯温を検出する温度検出器を設け、また比率
制御弁を通る湯と水の流量比を求める流量検出器を設
け、給湯時に混合湯温検出器と混合湯温設定器の信号を
比較して電気的駆動手段を制御するとともに、給湯中に
湯温や湯と水の流量比に変化のあった場合は温度検出器
の信号と流量検出器で変化を検出しこれらの信号に基づ
いて比率制御弁を駆動する電気的駆動手段を制御してい
るため、次のような効果を期待できる。 (1)給湯時に混合湯温検出器と混合湯温設定器の信号
を比較して比率制御弁を駆動する電気的駆動手段を制御
し、給湯中に湯温や湯と水の流量比に変化のあった場合
は温度検出器の信号と流量検出器によりいち早く変化を
察知し、比率制御弁の制御をこの変化に対応した状態と
し、混合湯温の変動を小さく押さえるとともに、混合湯
温検出器の信号を利用して温度の微調節が行える。 (2)流量検出器と温度検出器を有しているため本来の
給湯中における湯温や湯と水の流量比の変化の検出以外
にも、例えば流量検出器や温度検出器の信号を利用して
熱量演算を行ったり、検出結果を表示するなど各種の用
途に利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す断面図
【図2】同実施例の制御ブロック図
【図3】従来の湯水混合装置を示す構成図
【符号の説明】
18 湯温検出器(流量検出器) 19 湯温サーミスタ(温度検出器) 21 水温サーミスタ(温度検出器) 22 比率制御弁 23 混合湯温サーミスタ(混合湯温検出器) 32 モータ(電気的駆動手段) 34 比率制御弁制御器 35 混合湯温設定器 36 端末蛇口(流量調節手段)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】湯と水の混合比率を調節する比率制御弁
    と、この比率制御弁を駆動する電気的駆動手段と、前記
    比率制御弁の上流側の経路に設けた少なくとも湯温を検
    出する温度検出器と、前記比率制御弁の下流側の混合流
    路に設けた混合湯温検出器と、前記比率制御弁を通る湯
    と水の流量比を求めるために設けた流量検出器と、混合
    流路に設けた流量調節手段と、混合湯温を設定する混合
    湯温設定器と、給湯時に前記混合湯温検出器と前記混合
    湯温設定器の信号を比較して前記電気的駆動手段を制御
    するとともに、給湯中に湯温や湯と水の流量比に変化の
    あった場合は前記温度検出器の信号と前記流量検出器で
    変化を検出しこれらの信号に基づいて前記電気的駆動手
    段を制御する比率制御弁制御器を備えた湯水混合装置。
JP3033986A 1991-02-28 1991-02-28 湯水混合装置 Expired - Lifetime JP2502820B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3033986A JP2502820B2 (ja) 1991-02-28 1991-02-28 湯水混合装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3033986A JP2502820B2 (ja) 1991-02-28 1991-02-28 湯水混合装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59059986A Division JPH0642172B2 (ja) 1984-03-27 1984-03-27 湯水混合装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03278109A JPH03278109A (ja) 1991-12-09
JP2502820B2 true JP2502820B2 (ja) 1996-05-29

Family

ID=12401804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3033986A Expired - Lifetime JP2502820B2 (ja) 1991-02-28 1991-02-28 湯水混合装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2502820B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016186764A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 湯水混合装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5559223U (ja) * 1978-10-19 1980-04-22
JPS5860136A (ja) * 1981-10-01 1983-04-09 Sanyo Electric Co Ltd 定温出湯装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03278109A (ja) 1991-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5358177A (en) Fluid flow and temperature control apparatus
JP2548111B2 (ja) 湯水混合装置
JP2502820B2 (ja) 湯水混合装置
JPH0623936B2 (ja) 湯水混合装置
JPS62190322A (ja) 燃焼制御装置
JPH0642172B2 (ja) 湯水混合装置
JP2513268B2 (ja) 湯水混合装置
JPH0630023B2 (ja) 湯水混合装置
JP2543037B2 (ja) 湯水混合装置
JPH0615936B2 (ja) 給湯装置
JP2563264B2 (ja) 湯水混合装置
JP2589676B2 (ja) 湯水混合装置
JP2523495B2 (ja) 湯水混合装置
JP2563510B2 (ja) 湯水混合装置
JPH05595B2 (ja)
JPH083759B2 (ja) 湯水混合装置
JPS61124780A (ja) 湯水混合装置
JPH0854937A (ja) 湯水混合装置
JPH02174600A (ja) 発電機用エンジンの回転安定化装置
JP2513092B2 (ja) バイパスミキシング制御方式
JP2577404B2 (ja) 湯水混合装置
JP2976600B2 (ja) バイパスミキシング式給湯装置
JP2995987B2 (ja) 湯水混合装置
JP3103591B2 (ja) 給湯装置
JP2817306B2 (ja) 湯水混合装置