JP2607840Y2 - 給湯付風呂釜の燃焼制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本考案は、給湯機能と風呂の追い
焚き機能を備えた給湯付風呂釜の燃焼制御装置に関する
ものである。 【０００２】 【従来の技術】図５には従来の一般的な給湯付風呂釜の
システムが示されている。同図において、器具１内には
給湯燃焼室２と風呂燃焼室３とが併設されており、給湯
燃焼室２の下部側には給湯バーナ４が配設され、上部側
には給湯熱交換器５が配設されている。風呂燃焼室３側
にも、下部に風呂バーナ６が、上部に風呂熱交換器７が
それぞれ配設されている。給湯バーナ４と風呂バーナ６
の下方側には給排気用のファン８が設けられており、こ
のファン８により取り込まれた空気は分岐通路10を介し
て給湯バーナ４と風呂バーナ６に供給されている。 【０００３】メインガス通路11からは分岐通路31ａ，31
ｂが分岐され、分岐通路31ａは給湯バーナ４に、分岐通
路31ｂは風呂バーナ６にそれぞれ接続されている。前記
メインガス通路11には電磁弁32が設けられており、ま
た、各分岐通路31ａ，31ｂにもそれぞれ電磁弁32が設け
られている。そして、分岐通路31ａには給湯比例弁12が
設けられ、分岐通路31ｂには風呂比例弁13が設けられて
おり、図７に示すように、これらの給湯比例弁12と風呂
比例弁13の開弁量を個別に制御することにより、各バー
ナ４，６に供給されるガス供給量（ガス圧）が変化し、
燃焼量の制御が行われる。なお、図６に示すように、給
湯バーナ４が４ａと４ｂに分割されている場合には、分
岐通路31ａはさらに分岐されて各給湯バーナ４ａ，４ｂ
に接続され、各給湯バーナ４ａ，４ｂの分岐通路にそれ
ぞれ電磁弁32が設けられることになる。 【０００４】前記給湯熱交換器５の入側には給水管14が
接続され、この給水管14には給水温度センサ15と給水電
磁弁16が設けられている。給湯熱交換器５の出側には給
湯管17が接続され、その先端側は台所等の所望の場所に
導かれている。給湯管17には給湯温度を検出する給湯温
度センサ18と給湯量を検出する水量センサ20とが設けら
れている。 【０００５】風呂熱交換器７には往管23と戻り管24とか
らなる追い焚き循環管路22が接続されており、この追い
焚き循環管路22には循環ポンプ25と循環湯水の温度を検
出する風呂湯温検出センサ26と浴槽21の水位を検出する
圧力センサ27が設けられている。そして、追い焚き循環
管路22と給湯管17は連通管19を介して接続されており、
この連通管19には注湯切替弁29が設けられている。 【０００６】前記各センサ15，18，20，26，27の検出信
号は制御装置28に加えられており、この制御装置28はリ
モコン30で設定される給湯温度と風呂温度との設定情報
を受けて、ファン８の回転制御と比例弁12，13の開弁量
制御と、循環ポンプ25の動作制御を行い給湯運転と追い
焚き運転を行う。 【０００７】 【考案が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置は、給湯バーナ４側に供給する燃料ガスと、風呂バ
ーナ６側に供給する燃料ガスとをそれぞれ別個の比例弁
12，13を用いて制御する方式であるため、比例弁が２個
必要となって部品点数が多くなり、これに伴い、それぞ
れの比例弁12，13を制御するために制御回路の回路構成
も複雑となり、その上、それぞれの比例弁12，13に配線
するハーネスの形状が複雑となり、配線材の本数も増加
して装置コストが高価になるという問題がある。 【０００８】本考案は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、給湯バーナと風呂バ
ーナに燃料ガスを供給する比例弁を１個で賄い、制御回
路の簡易化を図り、さらにハーネスの形状を簡素化し、
配線材の本数を減らして装置コストを安価にすることが
できる給湯付風呂釜の燃焼制御装置を提供することにあ
る。 【０００９】 【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
考案は、給湯バーナと風呂バーナを備え、メインガス通
路から分岐させて給湯バーナと風呂バーナにそれぞれ燃
料ガスが供給されメインガス通路には燃料ガスの供給量
を制御する給湯・風呂共用の比例弁が設けられている給
湯付風呂釜の燃焼制御装置において、該燃焼制御装置
は、給湯側のみの燃焼運転時と、風呂側のみの燃焼運転
時と、給湯と風呂両方の同時燃焼運転時との各燃焼運転
モードにおけるガス供給量（ガス供給圧）と比例弁の開
弁制御電流との関係を示す互いに異なる制御データが格
納されているメモリと；このメモリに格納されている制
御データに基づき給湯側のみの運転時と、風呂側のみの
運転時と、給湯と風呂両方の同時燃焼運転時との、イン
プットのガス供給量（ガス供給圧）と比例弁の開弁制御
電流との関係をその燃焼運転モードに応じた制御データ
を用いた演算により個別に求め、この演算値に基づきそ
れぞれの燃焼運転モードに応じて比例弁の開弁量を制御
する燃焼量制御部と；を有し、この燃焼量制御部は給湯
に必要なインプットのガス供給量は水量センサによって
得られる給湯水量と、給水温度センサによって得られる
給水温度と、給湯温度の設定手段によって設定される給
湯設定温度との情報に加えて、給湯温度センサによって
得られる給湯検出温度の情報を用いた演算によって求め
る構成と成し、前記燃焼量制御部は給湯と風呂両方の同
時燃焼運転時には給湯側の能力を風呂側よりも優先し、
給湯側の能力に応じて比例弁の開弁量を制御することを
特徴として構成されている。 【００１０】 【作用】上記構成の本考案において、給湯単独運転と、
風呂単独運転と、給湯・風呂同時運転の各燃焼運転モー
ド時には、それぞれ対応する個別の制御データを用いて
燃焼制御（比例弁の開弁量制御）が行われる。特に、給
湯バーナと風呂バーナが共に燃焼運転を行っていると
き、給湯能力が変更されると、これに伴い比例弁の開弁
量が給湯優先方式で変更制御される。例えば、給湯側の
能力がアップする方向に変更されると、比例弁の開弁量
は開く方向に制御され、給湯バーナと風呂バーナに供給
される燃料ガスの供給量が増加し、給湯バーナと風呂バ
ーナの燃焼火力が共に大きくなる。これに対し、給湯側
の能力がダウンする方向に変更されると、比例弁の開弁
量も小さくなる方向に制御され、給湯バーナと風呂バー
ナに供給される燃料ガスの供給量は共に減少してそれぞ
れのバーナの燃焼火力が小さくなる。このように、給湯
と風呂の同時運転時に給湯側の能力が変更されると、給
湯側の給湯能力に応じて比例弁の開弁量が制御され、給
湯側の給湯能力に追従して風呂側の燃焼能力も追従制御
される。 【００１１】 【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一の
部分には同一符号を付し、その詳細な重複説明は省略す
る。図１には本考案の燃焼制御装置を装備した給湯付風
呂釜のシステムが示され、また、図２には本考案に係る
燃焼制御装置の一実施例を示すブロック構成が示されて
いる。本実施例において特徴的なことは、図１および図
３に示すように、メインガス通路11に１個の比例弁33を
設け、この比例弁33により給湯バーナ４に供給するガス
量と風呂バーナ６に供給するガス量を制御するように構
成したことである。 【００１２】この実施例の燃焼制御装置は、図２に示す
如く、信号入力部34と、燃焼量制御部35と、ファン回転
制御部36と、メモリ37とを有して構成されている。 【００１３】前記信号入力部34は、水量センサ20と、給
湯温度センサ18と、給水温度センサ15との各検出信号を
取り込むとともにリモコン30からの信号を取り込み、こ
れらの各信号を燃焼量制御部35に加える。燃焼量制御部
35は給湯側の燃焼運転のみのときにはリモコン30から加
えられる給湯設定温度の情報を受け、水量センサ20から
加えられる水量検出値と、給湯温度センサ18から加えら
れる給湯検出温度と、給水温度センサ15から加えられる
給水検出温度とに基づき、給湯温度がリモコン30の設定
温度になるように燃料ガスの供給量（ガス供給圧）を演
算によって求め、このガス供給量が給湯バーナ４に加え
られるように比例弁33の開弁量を制御する。また、風呂
側の燃焼運転のみのときには風呂バーナ６を最大燃焼能
力でもって燃焼させるように比例弁33の開弁量を開き、
風呂バーナ６の燃焼量を制御する。また、給湯バーナ４
と風呂バーナ６とが共に燃焼運転されるときには、給湯
バーナ４と風呂バーナ６の燃焼に必要な燃料ガスが供給
されるように比例弁33の開弁量を制御するが、給湯側の
給湯能力が変更されるときには給湯側を風呂側よりも優
先し、給湯側の能力に応じて比例弁33の開弁量を制御す
る。 【００１４】すなわち、メモリ37には図４に示すよう
に、給湯側のみの燃焼運転時と、風呂側のみの燃焼運転
時と、給湯と風呂の両方が同時に燃焼運転されるときの
ガス供給量（ガス圧）と比例弁33の開弁制御電流との関
係を示す制御データが与えられており、燃焼量制御部35
は給湯側のみの運転時と、風呂側のみの運転時と、給湯
と風呂の同時運転時に応じてそれぞれガス供給量を演算
によって求め、この演算値から前記メモリ37に与えられ
ている図４の制御データから開弁制御電流を読み取り、
この読み取った値の制御電流を比例弁33に加え、それぞ
れの燃焼運転に応じて比例弁33の開弁量を制御し、バー
ナ４，６の燃焼運転を行うのである。 【００１５】ファン回転制御部36は前記燃焼量制御部35
から燃焼量（燃料ガスの供給量）の情報を受けてバーナ
４，６の燃焼に十分必要な空気量を取り入れるようにフ
ァン８の回転制御を行う。 【００１６】この実施例では、給湯バーナ４と風呂バー
ナ６が同時に燃焼運転されるときには、給湯と風呂の同
時燃焼運転時の制御データに基づく演算によって求めら
れた演算値によって比例弁33の開弁量が制御されるが、
その給湯と風呂の同時運転時（同時運転中）に給湯側の
給湯能力が変更されたときにはその給湯能力に応じて比
例弁33の開弁量が制御される。したがって、給湯能力が
大きくなる方向に変更あるいは変化すると、これに応じ
て燃焼量制御部35により比例弁33の開弁量が開く方向に
制御されるので、給湯バーナに供給されるガス供給量が
増加し、給湯バーナ４の燃焼火力が強められ、給湯能力
に従った燃焼運転が行われる。このとき、比例弁33の開
弁量が大きくなる方向に制御される結果、風呂バーナ６
に供給される燃料ガスの供給量も大きくなり、給湯能力
が大きくなる方向に変更あるいは変化するに伴い、風呂
側の燃焼能力もアップする方向に制御されて燃焼運転が
行われる。このとき、給湯能力が大きくなる方向に変更
されると、ファン８の回転数が大きくなる方向に制御さ
れるので、バーナ４，６に取り込まれる空気量も大きく
なり、バーナ４，６に供給されるガス量に応じて空気の
取り込み量が制御されるので、バーナ４，６は良好な状
態で燃焼運転を行う。 【００１７】これに対し、給湯能力が小さくなる方向に
変更あるいは変化すると、これに応じて比例弁33の開弁
量が小さくなる方向に制御される結果、給湯バーナ４と
風呂バーナ６にそれぞれ供給されるガス量が減少し、給
湯バーナ４では給湯能力の変更や変化に応じた燃焼が行
われ、風呂バーナ６側も給湯側の燃焼能力に追従した燃
焼運転が行われる。この燃焼能力の変化に応じて、ファ
ン８の回転制御が行われるので、常に適切な空気量が取
り込まれることとなり、給湯バーナ４および風呂バーナ
６は燃焼能力の変更や変化に拘わらず良好な燃焼運転状
態を維持するのである。 【００１８】このように、本実施例では１個の比例弁33
によって給湯バーナ４と風呂バーナ６のガス供給量を制
御して良好な燃焼運転を行うことが可能となり、従来の
装置に比べ、比例弁が１個省略でき、これに伴い、従来
の２個の比例弁を制御する方式に比べ、１個の比例弁を
制御すればよいので、制御回路もそれだけ簡易になり、
配線に使用するハーネスの形状や配線材の本数を少なく
することができ、これらにより、装置コストの大幅な低
減化が可能となる。 【００１９】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ものである。例
えば、上記実施例では、ファン８をバーナ４，６の下側
（下流側）に設けた空気押し込みタイプの燃焼装置を例
にして説明したが、ファンが排気出口側に設けられる空
気吸い込みタイプの給湯付風呂釜にも適用されるもので
ある。 【００２０】また、上記実施例では１個のファン８を用
いてバーナ４，６に空気を供給しているが、各バーナ
４，６に個別のファンを設けて、バーナ４，６に供給す
る風量を別個独立に制御するようにしてもよい。 【００２１】 【考案の効果】本考案は、風呂バーナに供給するガス量
と給湯バーナに供給するガス量とを共用の１個の比例弁
によって制御したものであるから、従来の装置に比べ比
例弁が１個省略でき、その分、比例弁の制御回路と、配
線用のハーネスの形状を簡素化し、配線材の本数も少な
くできるので、装置構成の簡易化を図ることができると
ともに、装置コストの大幅な低減化が可能となる。ま
た、本考案では、給湯側のみの燃焼運転時と、風呂側の
みの燃焼運転時と、給湯と風呂の同時燃焼運転時の各燃
焼運転モードに応じて、個別にその燃焼運転モードに応
じた適切なインプットのガス供給量（ガス供給圧）が演
算により求められ、その演算値に基づいて比例弁の開弁
量が対応する燃焼運転モードの制御データを用いて制御
されるので、各モードの燃焼運転ごとに最適な燃焼制御
を達成できるという優れた効果を奏することができる。
この効果をさらに詳述すれば次の如くである。例えば、
給湯単独運転時と、風呂・給湯の同時運転時とでは比例
弁から給湯バーナに至るガス通路の圧力損失（より詳し
くは、比例弁から給湯側と風呂側の分岐部に至るメイン
ガス通路の圧力損失）が異なる（風呂・給湯の同時運転
時の圧力損失の方が大きい）。そのため、比例弁の開弁
量を同じにして、つまり比例弁への制御量（具体的には
比例弁の開弁制御電流）を同じにして給湯単独運転と風
呂・給湯の同時運転を行うと、風呂・給湯の同時運転時
における給湯バーナへのガス量は給湯単独運転時よりも
減少し、給湯湯温が低下してしまうという問題が生じ
る。つまり、風呂・給湯の同時運転時に給湯単独運転用
の制御データを用いて風呂・給湯の同時運転の制御を行
うと給湯湯温が低下してしまうという問題が生じてしま
う。この点、本考案においては、給湯単独運転時と風呂
・給湯の同時運転時とではそれぞれ個別の制御データを
用いて比例弁の開弁量が制御されるので、図４に示すよ
うに、同じガス圧でのガス量供給要求がされた場合に
は、風呂・給湯の同時運転時の方が給湯単独運転時より
も制御量（開弁制御電流）を大きくして比例弁の制御が
行われるので、前記圧力損失の影響を補償した適切なガ
ス量が給湯バーナに供給され、湯温の低下のない給湯設
定温度の湯を安定に給湯できるという効果を奏する。さ
らに、給湯と風呂の同時運転時には給湯側の能力を風呂
側よりも優先制御するので、給湯側の能力変更が生じた
ときには、燃焼能力が直ちにその能力変更に追従して給
湯優先の燃焼能力が得られるので、能力変更に応じた給
湯湯温が即座に、かつ、安定に得られるという効果が得
られる。特に、本考案においては、給湯に必要なインプ
ットのガス供給量は水量センサによって得られる給湯水
量と、給水温度センサによって得られる給水温度と、給
湯温度の設定手段によって設定される給湯設定温度との
情報に加えて、給湯温度センサによって得られる給湯検
出温度の情報を用いた演算によって求める構成としてい
るので、インプットのガス供給量を正確に求めることが
できることとなり、給湯と風呂の同時運転と、給湯単独
運転との相互の運転モードの切換時においても給湯に必
要なインプットのガス供給量がその運転モードの切換前
後にかけて正確に求められるので、この運転モードの切
換時に給湯湯温が変動することがなく、給湯湯温の安定
を維持した上で、運転モードの切換を円滑に行うことが
できるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】 【図１】本考案に係る燃焼制御装置を備えた給湯付風呂
釜の一実施例のシステム図である。 【図２】同実施例における燃焼制御装置の要部構成を示
すブロック図である。 【図３】同実施例における給湯バーナと風呂バーナへの
燃料ガス供給部分の模式説明図である。 【図４】同実施例における各燃焼運転モードにおけるガ
ス供給量と比例弁の開弁制御電流との関係を示すグラフ
データの説明図である。 【図５】従来の一般的な給湯付風呂釜のシステム図であ
る。 【図６】従来の装置における給湯バーナと風呂バーナへ
のガス供給部分の模式説明図である。 【図７】図５のシステムにおいて、給湯バーナの比例弁
と風呂バーナの比例弁の個別制御における各ガス供給量
と開弁制御電流との関係を示すグラフである。 【符号の説明】 ４，４ａ，４ｂ 給湯バーナ ６ 風呂バーナ 11 メインガス通路 28 制御装置 31ａ，31ｂ 分岐通路 33 比例弁 35 燃焼量制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−184354（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−161351（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−230919（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−271022（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−103651（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

1. (57)【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 給湯バーナと風呂バーナを備え、メイン
   ガス通路から分岐させて給湯バーナと風呂バーナにそれ
   ぞれ燃料ガスが供給されメインガス通路には燃料ガスの
   供給量を制御する給湯・風呂共用の比例弁が設けられて
   いる給湯付風呂釜の燃焼制御装置において、該燃焼制御
   装置は、給湯側のみの燃焼運転時と、風呂側のみの燃焼
   運転時と、給湯と風呂両方の同時燃焼運転時との各燃焼
   運転モードにおけるガス供給量（ガス供給圧）と比例弁
   の開弁制御電流との関係を示す互いに異なる制御データ
   が格納されているメモリと；このメモリに格納されてい
   る制御データに基づき給湯側のみの運転時と、風呂側の
   みの運転時と、給湯と風呂両方の同時燃焼運転時との、
   インプットのガス供給量（ガス供給圧）と比例弁の開弁
   制御電流との関係をその燃焼運転モードに応じた制御デ
   ータを用いた演算により個別に求め、この演算値に基づ
   きそれぞれの燃焼運転モードに応じて比例弁の開弁量を
   制御する燃焼量制御部と；を有し、この燃焼量制御部は
   給湯に必要なインプットのガス供給量は水量センサによ
   って得られる給湯水量と、給水温度センサによって得ら
   れる給水温度と、給湯温度の設定手段によって設定され
   る給湯設定温度との情報に加えて、給湯温度センサによ
   って得られる給湯検出温度の情報を用いた演算によって
   求める構成と成し、前記燃焼量制御部は給湯と風呂両方
   の同時燃焼運転時には給湯側の能力を風呂側よりも優先
   し、給湯側の能力に応じて比例弁の開弁量を制御する構
   成としたことを特徴とする給湯付風呂釜の燃焼制御装
   置。