JP2548114B2 - 湯水混合装置 - Google Patents

湯水混合装置

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JP2548114B2
JP2548114B2 JP60001052A JP105285A JP2548114B2 JP 2548114 B2 JP2548114 B2 JP 2548114B2 JP 60001052 A JP60001052 A JP 60001052A JP 105285 A JP105285 A JP 105285A JP 2548114 B2 JP2548114 B2 JP 2548114B2
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寛明 米久保
康夫 城戸内
博 藤枝
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
    • G05D23/1393Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures characterised by the use of electric means

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  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
  • Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、湯と水を混合して適温を得る給湯用の湯水
混合装置に関するものである。
従来の技術 従来この種の湯水混合装置には、第5図に示すような
ものがあった。(例えば実開昭55−59223号公報) 第5図において、湯の入口1と水の入口2と混合湯の
出口3を有した弁框体4の内部には、湯側弁体5と水側
弁体6が設けられている。湯側弁体5と水側弁体6は軸
7に取り付けられ、外部に設けた直線運動変換機構8及
び歯車9を介し、モータ10により駆動される。混合湯出
口3の近傍には、混合湯温を検出する混合湯温検出器11
が設けられ、混合湯温設定器12で設定した混合湯温値
と、混合湯温検出器11で検出される湯温値を制御器13が
比較し、モータ10を制御する。端末には混合湯を供給す
る蛇口14が設けられている。そして蛇口14を開成し、混
合湯温設定器12を手で操作して混合湯温を設定すると、
制御器13で混合湯温検出器11の値と混合湯温の設定値が
比較され、両者の温度偏差をなくすようにモータ10が駆
動制御される。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、次のような問題
点を有していた。
(1) 給湯時の操作として蛇口14の操作と、混合湯温
設定器12の操作が必要であり、操作が面倒で使い勝手が
悪かった。
(2) 特に給湯対象、給湯目的により様々な流量と湯
温の組み合せがある場合、給湯条件を合わせるための混
合湯温設定器12はともかく、蛇口14を微調整するのがわ
ずらわしく、時間も要した。
本発明はかかる従来の問題点を解決するもので、混合
湯の流量や湯温等の給湯条件の組み合せを、予め設定し
記憶させておくことにより、使用時に簡単な操作で給湯
対象、給湯目的に合った給湯ができる湯水混合装置を提
供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決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混合弁と、混合弁駆動
装置と、混合湯温を検出する混合湯温検出器と、混合流
量を調節する流量制御弁と、流量制御弁駆動装置と、混
合湯の流量を検出する流量検出器と、混合湯温と混合流
量を組み合わせた条件での給湯の実行を指示する複数個
の給湯スイッチと、これらの給湯スイッチの任意の操作
に応じ、複数個の給湯スイッチの各々に対応して記憶部
に記憶された混合湯温と混合流量を取り出し、後から操
作された給湯スイッチの給湯条件に従い流量制御弁駆動
装置を制御して給湯の実行と、混合流量と流量検出器の
信号を比較した流量制御弁駆動装置の調節と、混合湯温
と混合湯温検出器の信号を比較して混合弁駆動装置を制
御して混合湯温を調節する制御を給湯スイッチの操作の
みで開始する制御器を備えて構成するものである。
作 用 本発明は上記した構成によって、複数個の給湯スイッ
チの任意の操作に応じ、複数個の給湯スイッチの各々に
対応して記憶された混合湯温と混合流量を取り出し、後
から押された給湯スイッチの給湯条件に従い流量制御弁
駆動装置を制御して給湯を実行し、流量値と流量検出器
の信号を比較して流量制御弁を制御して混合流量の調節
を行うとともに、混合湯温と混合湯温検出器の信号を比
較して混合弁駆動装置を制御して混合湯温を調節し、給
湯スイッチのワンタッチ操作で混合湯温と混合流量を組
み合わせて給湯を実行することと、複数個の給湯スイッ
チにより給湯の用途に応じた使い分けを実現しているも
のである。
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第1図は本発明の第1の実施例を示すものである
が、湯流路15と水流路16を経て弁框体17内に入った湯と
水は、まず湯の圧力と水の圧力を均等化する調圧弁18に
入り、調圧弁18で均圧化された後、混合弁19に導入され
る。混合弁19は湯側弁体20と水側弁体21が、軸22を介し
て外部に設けたモータ23、ギャボックス24の他、直線運
動変換機構等よりなる混合弁駆動装置25により駆動され
る。混合弁19で混合された混合湯の温度は、混合湯温検
出器26により検出される。また、混合湯の流量は流量検
出器27で検出される。混合湯は更に、混合流量を調節す
る流量制御弁28を経て、混合湯流路29を通り、蛇口30か
ら給湯される。流量制御弁28は、混合弁駆動装置25と同
様に構成された流量制御弁駆動装置31により駆動され
る。蛇口30の近傍には、給湯スイッチA32、給湯スイッ
チB33、給湯スイッチC34、止スイッチ35、混合湯温や流
量を表示する表示管36からなる給湯指示器37が設けられ
ている。
給湯指示器37、混合湯温検出器26、流量検出器27の信
号は制御器38に取り込まれ、制御器38には混合弁駆動装
置26と流量制御弁駆動装置31が継がっている。制御器38
は第2図に示すように構成されている。すなわち、予め
設定した混合湯温、流量、流量積算値を記憶する記憶部
39、記憶部39から記憶内容を取り出す記憶取出部40、記
憶取出部40からの信号と混合湯温検出器26、流量検出器
27からの信号とを比較する混合湯温比較部41、流量比較
部42、同じく流量検出器27からの信号に基づいて流量積
算を行なう流量積算部43からの信号とを比較する流量積
算値比較部44、各比較部の出力信号に基づいて混合弁駆
動装置25、流量制御弁駆動装置31を制御する混合弁駆動
装置調節部45、流量制御弁駆動装置調節部46とからなっ
ている。
次にこの第1の実施例の作用について述べる。給湯の
必要が生じ、まず給湯指示器37の給湯スイッチA32を押
したとする。給湯指示器37の信号は制御器38に入り、記
憶取出部40が給湯指示器37の信号に従って記憶部39に記
憶されている給湯条件を取り出す。この給湯スイッチA3
2に対応した給湯条件として例えば混合湯温40℃、流量1
0/minが予め設定されていたとすると、この値に対応
した信号が混合湯温比較部41と流量比較部42に伝えら
れ、混合湯温検出器26と流量検出器27の検出信号と比較
され、各比較部の出力信号に応じ混合弁駆動装置25と流
量制御弁駆動装置31が、混合弁駆動装置調節部45と流量
制御弁駆動装置調節部46にて各々の偏差をなくすように
駆動制御される。結果的に混合弁19の混合比率が給湯指
示器37のスイッチA32に対応した混合湯温が得られる割
合となるとともに、流量制御弁28の開度が対応した流量
が得られる開度となる。次に給湯指示器37の給湯スイッ
チB33を押すと、これに対応した給湯条件として例えば
混合湯温60℃、流量15/minが設定されていたとする
と、給湯スイッチA32の場合と同様な動作で混合弁19と
流量制御弁28が制御され、設定通りの混合湯温あるいは
流量を得る。また給湯スイッチC34を押すと、これに対
応した給湯条件として例えば混合湯温45℃、流量15/m
in、流量積算値180が設定されていたとすると、先の
2つの場合と同様に混合湯温と流量が調節される。それ
とともに給湯スイッチC34が押された時点から、流量検
出器27で検出される流量値が流量積算部43で積算され、
流量積算値比較部44で比較され、設定された180に達
した段階で流量制御弁28が駆動されて給湯を自動停止す
る。なお、給湯中の混合湯温や流量、また積算流量値は
表示管36に表示される。また給湯中に任意の時点で給湯
を止めたい時は、止スイッチ35を押すことにより直ちに
流量制御弁28が閉成され給湯を停止することができる。
以上のように本実施例では、給湯時に必要性の高い混合
湯温、流量、流量積算値が給湯条件として記憶部39に記
憶されていて、給湯指示器37のスイッチ操作で予め定め
た給湯条件で給湯が行なえるため、利便性の高い湯水混
合装置となり得るとともに、混合湯温と流量あるいは混
合湯温と流量積算値を演算することにより、供給熱量や
供給熱量の積算値を知ることができる効果を有する。
次に第2の実施例について第3図、第4図に基づいて
説明する。第3図において湯流路47と水流路48を経て弁
框体49内に入った湯と水は、まず湯の圧力と水の圧力を
均等化する調圧弁50に入り、均圧化された後、混合弁の
機能と流量制御弁の機能を兼ねた混合流量制御弁51に導
入される。混合兼流量制御弁51は、湯側の流量を制御す
る湯側弁体52と、軸53を介しこれを駆動する駆動装置A5
4及び水側の流量を制御する水側弁体55と、軸56を介し
これを駆動する駆動装置B57とからなっている。混合湯
の温度は混合湯温検出器58で検出され、混合湯の流量は
流量検出器59で検出される。そして混合湯は、混合湯流
路60を経て蛇口61から給湯される。蛇口61の近傍には、
第1の実施例と全く同様の構成を有した給湯指示器62が
設けられている。給湯指示器62の信号、混合湯温検出器
58の信号及び流量検出器59の信号は制御器63に取り込ま
れ、制御器63からは駆動装置A54、駆動装置B57、給湯指
示器62に信号が伝えられる。
制御器63は第4図に示すように構成されている。すな
わち予め設定した混合湯温、流量、流量積算値等を記憶
する記憶部64と、記憶部64から記憶を取り出す記憶取出
部65と記憶取出部65からの信号と混合湯温検出器58から
の信号を比較する混合湯温比較部66、流量検出器59から
の信号を比較する流量比較部67、流量検出器59の信号を
積算する流量積算部68からの信号を比較する流量積算値
比較部69、及び各比較部の出力信号に基づいて駆動装置
A54と駆動装置B57を駆動制御する駆動装置調節部70とか
らなる。
この第2の実施例の作用については、給湯指示器62の
操作により予め定めた給湯条件で給湯が行なえるため、
給湯を使用する者に取っては何ら第1の実施例と使い勝
手上は変りがないものである。但し混合弁と流量制御弁
を兼ねたことにより多少制御方法が異なるのでその部分
について説明する。混合湯温が目標値と異なっている時
は、駆動装置調節部70が駆動装置A54と駆動装置B57を制
御し、湯側弁体52と水側弁体55を反比例的に制御して混
合湯温を調節する。同一温度を保ちながら混合湯量を減
らすには、駆動調節部70が弁体を混合比が一定になる速
度に駆動装置A54と駆動装置B57を制御しつつ、目標どう
りの流量が得られるように流量検出器59の信号を利用
し、流量比較部67での信号偏差がなくなる位置まで駆動
制御する。また、流量積算を行なう時は流量積算値比較
部69の信号偏差がなくなった時点で、湯側弁体52、水側
弁体55を閉成し、混合湯の供給を止める。このように第
2の実施例においては、混合兼流量制御弁51が混合湯温
の調節と、混合流量の調節の双方の調節を行なっている
点に特徴があり、混合弁と流量制御弁を兼ねることがで
きるため、構造の簡素化が図れ、安価に提供できる効果
をするものである。
発明の効果 以上のように本発明の湯水混合装置によれば次のよう
な効果が得られる。
(1)給湯スイッチのワンタッチ操作だけで、給湯の実
行と、予め記憶部に設定された混合湯温と混合流量を組
み合わせた条件での混合湯の供給が行えるため、操作が
非常に楽にできる。
(2)複数個の給湯スイッチの任意の操作により、予め
条件を違えて設定した混合湯温と混合流量を組み合わせ
た複数の給湯が行え、かつ給湯スイッチの任意の操作に
対応して、後から操作された給湯スイッチに対応した給
湯条件へ直ちに移行できるため、間違って高温湯を出し
た場合などに安全であるとともに、用途に応じて使い分
けが可能となり、利便性が更に向上できる。
(3)常に予め設定してある混合湯温と混合流量で給湯
が即座に行えるため、調整に手間どって無駄に湯を流出
させてしまうことがなく、省エネルギー化が図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例における湯水混合装置の
要部拡大断面図、第2図は同制御ブロック図、第3図は
第2の実施例における湯水混合装置の要部拡大断面図、
第4図は同制御ブロック図、第5図は従来の湯水混合装
置の断面図である。 19……混合弁、25……混合弁駆動装置、26、58……混合
湯温検出器、27、59……流量検出器、28……流量制御
弁、31……流量制御弁駆動装置、32……給湯スイッチA
(給湯スイッチ)、33……給湯スイッチB(給湯スイッ
チ)、34……給湯スイッチC(給湯スイッチ)、37、62
……給湯指示器、38、63……制御器、39、64……記憶
部、40、65……記憶取出部、41、66……混合湯温比較部
(比較部)、42、67……流量比較部(比較部)、44、69
……流量積算値比較部(比較部)、45……混合弁駆動装
置調節部(調節部)、46……流量制御弁駆動装置調節部
(調節部)、51……混合兼流量制御弁(混合弁、流量制
御弁)、54……駆動装置A(混合弁駆動装置、流量制御
弁駆動装置)、57……駆動装置B(混合弁駆動装置、流
量制御弁駆動装置)、70……駆動装置調節部(調節
部)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤枝 博 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (72)発明者 植木 浩一 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−117968(JP,A) 特開 昭56−20934(JP,A)

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混合弁と、混
    合弁駆動装置と、混合湯温を検出する混合湯温検出器
    と、混合流量を調節する流量制御弁と、流量制御弁駆動
    装置と、混合湯の流量を検出する流量検出器と、混合湯
    温と混合流量を組み合わせた条件での給湯の実行を指示
    する複数個の給湯スイッチと、これらの給湯スイッチの
    任意の操作に応じ、複数個の給湯スイッチの各々に対応
    して記憶部に記憶された混合湯温と混合流量を取り出
    し、後から操作された給湯スイッチの給湯条件に従い流
    量制御弁駆動装置を制御して給湯の実行と、前記混合流
    量と前記流量検出器の信号を比較した前記流量制御弁駆
    動装置の調節と、前記混合湯温と前記混合湯温検出器の
    信号を比較して前記混合弁駆動装置を制御して混合湯温
    を調節する制御を前記給湯スイッチの操作のみで開始す
    る制御器を備えた湯水混合装置。
JP60001052A 1985-01-08 1985-01-08 湯水混合装置 Expired - Lifetime JP2548114B2 (ja)

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