JP2591238Y2 - 給湯器およびその燃焼制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、給湯器の出湯時に、点
火時期の制御方式を切り換える給湯器およびその燃焼制
御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２は一般的な給湯器の模式構成を示し
たもので、燃焼室１内にはガスバーナ２が設置され、ガ
スバーナ２の上側には熱交換器４が設けられる。ガスバ
ーナ２の下側には給排気を行う燃焼ファン３が設けられ
ており、この燃焼ファン３の回転はファン回転センサ７
によって検出されている。前記ガスバーナ２に通じるガ
ス供給通路５には電磁弁等からなるガス弁（燃料供給
弁）６とガスの供給量を弁開量によって制御する比例弁
８が設けられており、また、熱交換器４の入側には給水
管10が接続され、この給水管10にはサーミスタ等の入水
温度センサ11と、水の流れと給水水量（出湯量）を検出
する流量センサ13が設けられている。また、熱交換器４
の出側には給湯管14が接続されており、この給湯管14の
出側には給湯水栓15が設けられている。そして、熱交換
器４の出口近傍にはサーミスタ等の出湯湯温を検出する
出湯温度センサ16が設けられている。

【０００３】図３は給湯器を内蔵した一般的な風呂釜の
構造を示したものである。この種の風呂釜は、給湯器の
給湯熱交換器４と風呂側の風呂熱交換器21とを備えてお
り、給湯熱交換器４の下側には給湯バーナ２が、風呂熱
交換器21の下側には風呂バーナ22がそれぞれ設けられて
おり、この給湯バーナ２と風呂バーナ22の下方側には両
バーナ２，22に空気を送る燃焼ファン３が設けられてい
る。この燃焼ファン３の回転はファン回転センサ７によ
って検出されている。前記風呂熱交換器21と浴槽23とは
往管24と戻り管25からなる追い焚き循環管路26によって
接続されており、この追い焚き循環管路26に組み込まれ
ている循環ポンプ27の起動により浴槽湯水を循環させ、
この循環湯水の流れを流水センサ12が検出したときに、
燃焼ファン３を回転して風呂バーナ22の点火燃焼を行
い、循環湯水を風呂熱交換器21で加熱して浴槽湯水の追
い焚きを行うものである。

【０００４】また、前記図２の給湯器や、図３の風呂釜
の給湯器の給湯運転に際しては、給湯水栓15が開けられ
て流量センサ13により給水の水流が検知されたときに、
燃焼ファン３を回転する。続いて、ガス弁６を開け、燃
料ガスをガスバーナ２に供給してイグナイタ電極18を駆
動し、ガスの点火を行う。そして、火炎検出センサとし
てのフレームロッド電極20から加えられる炎検出信号を
受けて着火を確認し、設定温度と出湯温度との差に対応
させて比例弁８の弁開量を制御し、出湯湯温を設定温度
に近づけるように燃焼量を制御する。給湯水栓15が閉じ
られたときには、流量センサ13の検出信号（オフ信号）
により通水停止を確認し、ガス供給通路５のガス弁６を
閉じ、ガス供給の遮断を行うのである。これら、図２に
示す給湯器および図３に示す風呂釜の燃焼運転は制御装
置17により行われており、この制御装置17には給湯と追
い焚きのモード指定、給湯および風呂の温度設定等を行
うリモコン30が接続されている。なお、図３中、28は給
湯器の給湯管14と風呂側の追い焚き循環管路26との連通
および遮断を行う注湯弁を示し、この注湯弁28を開ける
ことにより、給湯器側の湯は追い焚き循環管路26を介し
て浴槽23に落とし込まれるものである。

【０００５】一般に、図２および図３に示す給湯器の燃
焼運転を行うときには、給湯水栓15が開けられたとき、
燃焼ファン３を回転し、この燃焼ファン３の回転が所定
の回転数まで高められるのを待ってから（安定に点火を
行うのに十分な空気量が得られるまで待ってから）ガス
弁６を開けて点火を行いガスバーナ２の燃焼を行ってい
る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、給湯器
の湯で洗髪や食器洗いを行うようなときには、給湯水栓
15を短時間のうちに頻繁に開け閉めして湯の断続使用を
行うことが多く、このような湯の断続使用に際し、給湯
水栓15が開けられて、ファン３の回転が所定回転まで上
がるのを待ってから点火動作を行うと、給湯水栓15を開
けてから点火が行われるまでに多量の水が熱交換器４に
入り込み、給湯管14に溜まっていた湯が出た直後に、点
火待ち時間の間に流れ込んだ加熱されない水が出て、そ
の次に点火後の設定温度に加熱された湯が出るという如
く、湯の使用者は高温と低温の湯に交互に触れるため、
不快な思いをするという問題が生じる。

【０００７】このような問題を解消するために、本考案
者は、給湯水栓15が開けられてから短時間のうちに点火
動作を行う点火制御方式を提案している。

【０００８】しかし、この点火時期を早めた点火制御方
式を行うに際しては、ガスバーナ２が前の燃焼によって
温まっているという条件の下で行うことが望ましく、ガ
スバーナ２が冷え切ってしまっている状態で点火時期を
早めても、ファン３の回転数が小さいと、低温のために
空気量の範囲が狭い燃焼環境では空気量が最適な範囲に
なっていないので、点火ミスを起こし易くなるという問
題が生じ、湯の断続使用以外の場合にこの点火時期を早
める点火方式を採用することは好ましくない。

【０００９】本考案は上記事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は、湯の断続使用時には点火時期を早め、
それ以外の湯の使用に際しては通常の点火方式で点火動
作を行わせることができる給湯器およびその燃焼制御装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
考案の燃焼制御装置は、給湯水栓が開けられた後に燃焼
ファンの回転数が予め定められる設定回転数になったこ
とを含む予め与えた所定の条件が満たされたときに点火
動作を行わせる通常点火制御方式によって点火動作を制
御する点火制御回路と、この通常点火制御方式よりも点
火時期を早めた早期点火制御方式によって点火動作を制
御する点火制御回路との少なくとも２つの制御回路を備
えるとともに、前記通常点火制御方式の点火制御回路と
早期点火制御方式の点火制御回路とを切り換える切り換
え手段と、給湯水栓が閉じられてから所定の時間が経過
する前に再び給湯水栓が開けられたことを含む予め定め
た装置動作状態であるときには上記早期点火制御方式を
採ると判断し、それ以外の装置動作状態のときには通常
点火制御方式を採ると判断し、その判断した点火制御方
式の点火制御回路への切り換え信号を前記切り換え手段
に加える点火方式判断部とを有することを特徴として構
成されている。また、本考案の給湯器は、供給された水
を燃焼火炎の熱によって加熱して湯を作り出し該湯を所
定の給湯場所に出湯する給湯器において、上記本考案の
燃焼制御装置を備えていることを特徴として構成されて
いる。

【００１１】

【作用】上記構成の本考案において、通常点火制御方式
と早期点火制御方式とを切り換え手段により選択切り換
えすることによって、燃焼運転の条件に適した点火制御
方式で点火を行わせることができる。

【００１２】この点火制御方式の切り換えを自動的に行
うときには、点火方式判断部によって装置の動作状態に
基づき、いずれの点火制御方式を採るべきかを判断さ
せ、その判断した点火制御方式への切り換え信号を切り
換え手段に加えることになる。切り換え手段はその点火
方式判断部の判断に従い自動的に動作状態に合った点火
制御方式に切り換えることになる。

【００１３】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。本実施例の給湯器のシステム構成は前記図２およ
び図３に示すものと同様である。本実施例において特徴
的なことは、燃焼制御装置17に、通常の点火時期でバー
ナの点火を行わせる通常点火制御方式とそれよりも点火
時期を早めた早期点火制御方式の両方式の制御が可能な
制御回路を内蔵させて、自分自身により適した点火制御
方式を判断させて自動的に点火制御方式を切り換えるよ
うに構成したことである。

【００１４】図１には本実施例の特徴的な点火制御方式
の切り換え構成の要部ブロック図が示されている。本実
施例の点火制御方式の切り換え構成はタイマ31と、点火
方式判断部32と、スイッチ等からなる切り換え手段33
と、点火制御回路34とを有して構成されている。点火制
御回路34は通常点火制御方式34ａの点火制御回路と、早
期点火制御方式34ｂの点火制御回路とを備えている。通
常点火制御方式34ａは通常の点火時期、例えば、給湯水
栓15が開けられた後、燃焼ファン３の回転数が予め設定
した回転数（単位時間当たりの回転数）になったとき、
つまり、ガスバーナ２が冷えていても点火ミスを生じな
い最適な空気が得られるファン回転数になったときに点
火動作を行わせる制御方式であり、また、早期点火制御
方式34ｂは給湯水栓15が開けられた後、燃焼ファン３の
回転数が前記所定の設定回転数に至る前の早期に点火動
作を行わせる制御方式である。

【００１５】タイマ31は、給湯水栓15が閉められたとき
にタイマ動作を開始し、予め与えた所定時間、例えば５
分経過したときにタイムアップ信号を点火方式判断部32
に加える。点火方式判断部32にはリモコン30からの信号
と、入水温度センサ11や出湯温度センサ16や流量センサ
13等の各種センサの信号とが加えられており、点火方式
判断部32はこれらの信号を受けて給湯器の点火方式を通
常点火制御方式にするか、早期点火制御方式にするかを
判断する。例えば、給湯水栓15がタイマ31のタイムアッ
プ信号が加えられる前に開けられたとき（給湯水栓15が
開けられたことは流量センサ13からオン信号が加えられ
ることで分かる）には、湯の断続使用と判断し、早期点
火制御方式を選択する。

【００１６】これに対し、タイマ31のタイムアップ信号
が加えられた後に給湯水栓15が開けられたものと判断し
たときには、既に給湯器のガスバーナ２が冷え切ってし
まっているので、早期点火制御方式を採用すると点火ミ
ス等の不具合が生じるので、通常点火制御方式を選択す
る。また、図３の風呂釜のシステムで、追い焚き運転が
されているときには、燃焼ファン３の回転によって送り
出される空気は風呂バーナと給湯バーナの両方に送られ
るので、給湯バーナが冷え切ってしまっているものと判
断し、このときにはタイマ31の信号に拘わらず通常点火
制御方式を採用する。さらに、風呂釜において、浴槽23
の湯が熱すぎて、給湯器側から水を供給して埋めたとき
には、熱交換器４は水の通水により冷え切ってしまって
いるので、湯の断続使用をする場合においても点火時期
を早める意味が薄れてしまっているので、このときも通
常点火制御方式を選択する。このように、点火方式判断
部32は給湯器の各種動作状態によりいずれの点火制御方
式を採るかを判断し、その判断した点火方式への切り換
え信号を切り換え手段33に加える。

【００１７】切り換え手段33は点火方式判断部32から加
えられる切り換え信号により通常点火制御方式と早期点
火制御方式を点火方式判断部32の判断に応じて切り換え
る。この点火制御方式の切り換えにより、点火制御回路
34によって、給湯器の各動作状態に適した点火制御方式
でもってガスバーナ２の点火動作が行われるのである。

【００１８】本実施例によれば、風呂の追い焚きが行わ
れていたり、浴槽の湯に水が埋められたりする等の特別
な場合を除き、湯の断続使用を行う場合には、早期点火
制御方式34ｂが選択されるので、給湯水栓15が開けられ
てから短時間のうちにガスバーナ２の点火が行われ、熱
交換器４に入って来る水の加熱が直ちに行われることに
なる。したがって、給湯水栓15が開けられて、給湯管14
に溜まっていた残り湯が出た後に、点火待ち時間内に入
り込んだ加熱されない水が多量に出るということがなく
なり、これにより、温度差のほとんどない安定した湯の
出湯が可能となり、湯の使用者は不快な思いをすること
なく気持ち良く洗髪や食器洗い等の湯の断続使用を行う
ことができる。

【００１９】また、湯の断続使用を行わないときには通
常点火制御方式によりガスバーナ２の点火が行われるこ
ととなり、ガスバーナ２が冷え切っていても点火ミスの
ない安定した点火動作を行わせることができる。

【００２０】なお、本考案は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。

【００２１】

【考案の効果】本考案は、通常点火制御方式の点火制御
回路と早期点火制御方式の点火制御回路との少なくとも
２つの制御回路が設けられ、装置の動作状態から自動的
に上記点火制御回路を切り換える構成を備えているの
で、特別の場合を除き、湯の断続使用時、つまり、給湯
水栓が閉じられてから所定の時間が経過する前に再び給
湯水栓が開けられたときには、自動的に早期点火制御方
式の点火制御回路に切り換わり、点火時期を早めた早期
点火制御方式でもって点火制御を行わせることができ
る。このように、湯の断続使用時に早期点火制御方式で
点火が成されることによって、給湯水栓が開けられてか
ら点火するまでの間に加熱されない多量の水が給湯水栓
から出るということがなくなり、これにより、出湯湯温
の安定化を図ることが可能となり、洗髪や食器洗い等を
行うに当たって、気持ち良く湯の断続使用を行うことが
できる。

【００２２】また、湯の断続使用時には、燃焼ファンの
回転数が予め定められる設定回転数になる前にガスバー
ナの点火を行なっても、ガスバーナが暖められているた
めに、点火ミスのない安定した点火動作を行なわせるこ
とができる。さらに、湯の断続使用を行なわないときに
は燃焼ファンの回転数が前記設定回転数になったことを
含む予め与えた所定の条件が満たされるために、通常点
火制御方式によりガスバーナの点火が行われることとな
り、ガスバーナが冷え切っていても点火ミスのない安定
した点火動作を行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る給湯器の燃焼制御装置の要部構成
を示すブロック図である。

【図２】一般的な給湯器のシステム図である。

【図３】給湯器を組み込んだ風呂釜の一般的なシステム
図である。

【符号の説明】

２ ガスバーナ（給湯バーナ） ４ 熱交換器（給湯熱交換器） 15 給湯水栓 17 燃焼制御装置 32 点火方式判断部 33 切り換え手段 34 点火制御回路 34ａ 通常点火制御方式 34ｂ 早期点火制御方式

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯水栓が開けられた後に燃焼ファンの
   回転数が予め定められる設定回転数になったことを含む
   予め与えた所定の条件が満たされたときに点火動作を行
   わせる通常点火制御方式によって点火動作を制御する点
   火制御回路と、この通常点火制御方式よりも点火時期を
   早めた早期点火制御方式によって点火動作を制御する点
   火制御回路との少なくとも２つの制御回路を備えるとと
   もに、前記通常点火制御方式の点火制御回路と早期点火
   制御方式の点火制御回路とを切り換える切り換え手段
   と、給湯水栓が閉じられてから所定の時間が経過する前
   に再び給湯水栓が開けられたことを含む予め定めた装置
   動作状態であるときには上記早期点火制御方式を採ると
   判断し、それ以外の装置動作状態のときには通常点火制
   御方式を採ると判断し、その判断した点火制御方式の点
   火制御回路への切り換え信号を前記切り換え手段に加え
   る点火方式判断部とを有する給湯器の燃焼制御装置。
2. 【請求項２】 供給された水を燃焼火炎の熱によって加
   熱して湯を作り出し該湯を所定の給湯場所に出湯する給
   湯器において、請求項１記載の給湯器の燃焼制御装置を
   備えている構成としたことを特徴とする給湯器。