JP2615474B2 - 給湯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ガス等の燃焼によって発生する熱を利用し
て温水を得る給湯器に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の給湯器は第４図に示すような構成にな
っていた。

水は水入口より水検出装置１、水量調整装置２を通り
熱交換器３で熱を吸収して出口より湯が放出される。ガ
スはガス入口より入り電磁弁５、ガス比例弁６を通り、
燃焼用空気のファン８により供給された空気と混合して
混合ガス化されバーナ７で燃焼される。

設定温度は外部入力装置14より入力され、器具の出湯
温度は水通路に設けられた出湯温度検出装置４により電
気的信号に変換され、その出力信号は制御装置32に入力
されている。

制御装置32は、外部入力装置14の入力信号と入水温度
検出装置31の入力信号と水量検出装置１の入力信号と出
湯温度検出装置４の入力信号によりバーナ７の燃焼量と
水通路の水量を決定する燃焼量・水量決定手段33と、決
められた燃焼量になるように燃焼用空気のファン８とが
ス比例弁６を駆動する燃焼量制御手段13と、決められた
水量になるように水量調整装置２を駆動する水量調整装
置制御手段12とから構成されている。

第４図は要部の具体的な回路の一例を示す。制御装置
32はマイクロコンピュータ34および周辺装置から構成さ
れている。ここに示すマイクロコンピュータ34はCPU、R
OM、RAMおよび入出力部を有する、いわゆるワンチップ
マイコンである。

水検出装置１は、アナログマルチプレクサ19およびA/
D変換器20を介してマイクロコンピュータ34の入力部に
接続されている。これにより水検出装置１からの水量信
号が２進符号に変換されてマイクロコンピュータ34に読
込まれる。同様にして入水温度検出装置31、出湯温度検
出装置４からもアナログマルチプレクサ19およびA/D変
換器20を介して入水温度、出湯温度データが読込まれ
る。また、外部入力装置14に設けられた運転スイッチ15
と設定温度入力スイッチ16、17、18により、設定された
出湯温度を判断するようにマイクロコンピュータ34に読
込まれる。

一方、マイクロコンピュータ34の出力部から、D/A変
換器22を介して燃焼用空気のファン８とガス比例弁６と
水量調整装置２に電気的信号が送られている。

外部入力装置14の運転スイッチ15が「ON」となり、設
定温度入力スイッチ16、17、18の入力信号によりマイク
ロコンピュータ34は設定温度を判断する。そして、入水
温度検出装置31と水検出装置１の入力信号によりマイク
ロコンピュータ34は入水温度と入水量のデータを読込
み、設定温度になるために必要な燃焼量と水量を演算し
て決定する。ここで決定された燃焼量と水量が得られる
ようにマイクロコンピュータ34は演算を行って、燃焼用
空気のファン８とガス比例弁６と水量調整装置２に電気
的信号を送って制御を行う。さらに出湯温度検出装置４
の入力信号によりマイクロコンピュータ34は出湯温度の
データを読込み、設定温度になるように決定された燃焼
量に修正をかける演算を行い、この結果によって燃焼用
空気のファン８とガス比例弁６に電気的信号を送って制
御を行う。

このような構成により、入水温度と入水量により設定
湯温が得られるような燃焼量と水量を決定し、さらに出
湯温度により燃焼量を修正するので、給湯器の能力に応
じた流量の設定温度の湯を得ることができる。

発明が解決しようとする課題 第４図の従来の構成では、入水温度検出装置31を水通
路部に設けるためにコスト高となっていた。また、入水
温度検出装置31を第４図の従来の構成からはずすと、入
水温度が低い時には設定温度の湯が得られず、入水温度
が高い時には給湯器の能力に応じた流量の設定温度の湯
が得られなかった。

本発明は、上記課題を解決するために、設定温度にな
るように修正されたバーナの燃焼量が一定量以上であれ
ば水量調整装置により水量を減少し、バーナの燃焼量が
一定量以下であれば水量調整装置により水量を増加し、
バーナの燃焼量が一定量であれば水量を変化させないこ
とにより、給湯器の能力に応じた流量の設定温度の湯を
得ることのできる給湯器を低コストで提供することを目
的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の給湯器は、水の流
れを検出する水検出装置と、水通路に設けられた出湯温
度検出装置と、水通路に設けられた水量調整装置と、設
定温度を入力する外部入力装置と、この外部入力装置の
設定温度の信号と水検出装置の信号から演算し設定温度
になるように修正されたバーナの燃料量が一定量以上で
あれば水量調整装置により一定量の水量を減少し、設定
温度になるように修正されたバーナの燃焼量が一定量以
下であれば水量調整装置により一定量の水量を増加し、
設定温度になるように修正されたバーナの燃料量が一定
量であれば水量を変化させない水量決定手段とを備えた
ものである。

作用 本発明は上記した構成により、設定温度になるように
修正されたバーナの燃焼量が一定量以上であれば水量調
整装置により水量を減少し、バーナの燃焼量が一定以下
であれば水量調整装置により水量を増加し、バーナの燃
焼量が一定量であれば水量を変化させないことにより、
能力に応じた流量の設定湯温の湯を得ることのできる給
湯器を低コストで提供するものである。

実 施 例 第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

水は水入口より水検出装置１、水量調整装置２を通り
バーナ７により加熱された熱交換器３で熱を吸収して出
口より湯が放出される。ガスはガス入口より入り電磁弁
５、ガス比例弁６を通り、燃焼用空気のファン８により
供給された空気と混合して混合ガス化されバーナ７で燃
焼される。

設定温度は外部入力装置14より入力され、器具の出湯
温度は水通路に設けられた出湯温度検出装置４により電
気的信号に変換され、その出力信号は制御装置９に入力
されている。

制御装置９は、外部入力装置14の設定温度の入力信号
と水検出装置１の入力信号と出湯温度検出装置４の入力
信号によりバーナ７の燃焼量を決定する燃焼量決定手段
10と、外部入力装置14の設定温度の入力信号と出湯温度
検出装置４の入力信号と後述する燃焼量制御手段13のガ
ス比例弁６への出力信号により水通路の水量を決定する
水量決定手段11と、燃焼量決定手段10で決められた燃焼
量になるよう燃焼用空気のファン８とガス比例弁６を駆
動するとともに水量決定手段11にもガス比例弁６への出
力信号を送る燃焼量制御手段13と、水量決定手段11によ
る決められた水量になるように水量調整装置２を駆動す
る水量調整装置制御手段12とから構成されている。

第２図は、要部の具体的な回路の一例を示す。制御装
置９はマイクロコンピュータ21および周辺装置から構成
されている。ここに示すマイクロコンピュータ21はCP
U、ROM、RAMおよび入出力部を有する、いわゆるワンチ
ップマイコンである。

水検出装置１は、アナログマルチプレクサ19およびA/
D変換器20を介してマイクロコンピュータ21の入力部に
接続されている。これにより水検出装置１からの水量信
号が２進符号に変換されてマイクロコンピュータ21に読
込まれる。同様にして出湯温度検出装置４からもアナロ
グマルチプレクサ19およびA/D変換器20を介して出湯温
度データが読込まれる。また、外部入力装置14に設けら
れた運電スイッチ15と設定温度入力スイッチ16、17、18
により、設定された出湯温度を判断するようにマイクロ
コンピュータ21に読込まれる。一方、マイクロコンピュ
ータ21の出力部から、D/A変換器22を介して燃焼用空気
のファン８とガス比例弁６と水量調整装置２に電気的信
号が送られている。

次に上記のように構成した給湯器の動作を第３図のフ
ローチャートを用いて説明する。外部入力装置14の運転
スイッチ15が「ON」となると、マイクロコンピュータ21
中のROMに記憶された第３図のフローチャートに示すプ
ログラム手順に従って給湯器が動作する。まず、ステッ
プ23において、マイクロコンピュータ21の水量決定手段
11は外部入力装置14の設定温度入力スイッチ16、17、18
の入力信号により設定温度を判断し、入水温度を例えば
20℃と想定して設定温度になるために適当な水量を演算
する。そして算出された水量が得られるように、マイク
ロコンピュータ21の水量調整装置制御手段12は水量調整
装置２に電気的信号を送って制御を行う。次にステップ
24において、マイクロコンピュータ21の燃焼量決定手段
10は水検出装置１の入力信号により入水量のデータを読
込み、入水温度を例えば20℃と想定して設定温度になる
ために必要な燃焼量を演算する。そして算出された燃焼
量が得られるように、マイクロコンピュータ21の燃焼量
制御手段13は燃焼用空気のファン８とガス比例弁６に電
気的信号を送って制御を行う。さらにマイクロコンピュ
ータ21の燃焼量決定手段10は出湯温度検出装置４の入力
信号により出湯温度のデータを読込み、設定温度になる
ように決定された燃焼量に修正をかける演算を行い、こ
の結果によって燃焼量制御手段13が燃焼用空気のファン
８とガス比例弁６に電気的信号を送って制御を行う。

次にステップ25において、マイクロコンピュータ21の
水量決定手段10はガス比例弁６への出力信号が最大出力
の80％以上かどうか比較演算を行い、80％以下であれば
給湯器の能力が十分に出ていないので、ステップ26にお
いてマイクロコンピュータ21の水量調整装置制御手段12
は水量調整装置２に電気的信号を送って水量を増加する
ように制御を行う。また、ステップ27においてガス比例
弁６への出力信号が最大出力の95％以上かどうか水量決
定手段10が比較演算を行い、95％以上であれば給湯器の
能力が最大出力となっても設定湯温が得られないためで
あり、ステップ28においてマイクロコンピュータ21の水
量調整装置制御手段12は水量調整装置２に電気的信号を
送って水量を減少するように制御を行う。

このような制御手段によれば、入水温度検出装置がな
くても、あらかじめ想定された入水温度より実際の入水
温度が低い場合には水量を減少して設定温度が得られる
ように制御され、実際の入水温度が高い場合には水量を
増加して給湯器の能力に応じた流量の設定温度の湯を得
られるように制御される。すなわち、上記実施例によれ
ば入水温度検出装置がなくても、給湯器の能力に応じた
流量の設定温度の湯を得ることができる。

発明の効果 以上、実施例から明らかなように、本発明は設定温度
になるように修正されたバーナの燃焼量が一定量以上で
あれば水量調整装置により水量を減少し、バーナの燃焼
量が一定量以下であれば水量調整装置により水量を増加
し、バーナの燃焼量が一定量であれば水量を変化させな
いことにより、給湯器の能力に応じた流量の設定温度の
湯を得ることのできる給湯器を低コストで提供できると
いう効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本実
施例の要部の回路図、第３図はプログラムの一例を示す
フローチャート、第４図は従来例の構成図、第５図は従
来例の要部の回路図である。 １……水検出装置、２……水量調整装置、３……熱交換
器、４……出湯温度検出装置、７……バーナ、８……燃
焼用空気のファン、９……制御装置、11……水量決定手
段、14……外部入力装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅田 隆生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−80582（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−137746（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−192149（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水の流れを検出する水検出装置と、前記流
   水を加熱する熱交換器と、この熱交換器の下流の水通路
   に設けられた出湯温度検出装置と、前記熱交換器への水
   通路に設けられた水量調整装置と、ファンにより燃焼用
   空気を得て燃焼し、前記熱交換器を加熱するバーナと、
   給湯の設定温度を入力する外部入力装置と、この外部入
   力装置の設定温度の信号と水検出装置の信号から演算
   し、設定温度になるように修正された前記バーナの燃焼
   量が一定量以上であれば前記水量調整装置により一定量
   の水量を減少し、設定温度になるように修正された前記
   バーナの燃焼量が一定量以下であれば前記水量調整装置
   により一定量の水量を増加し、設定温度になるように修
   正された前記バーナの燃焼量が一定量であれば水量を変
   化させない水量決定手段を備えた給湯器。