JP3867771B2 - 給湯装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の給湯装置を並列に接続した連結運転に使用することのできる給湯装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の給湯装置として、例えば特開平11−18169号公報により、複数の給湯装置を外部機器である1台のシステムコントローラ(連結ユニット)に接続し、更にこのような給湯装置が接続された複数のシステムコントローラを上位のシステムコントローラに接続して各給湯装置を連結運転するようにしたものが知られている。
【0003】
上述の従来の給湯装置は1台単独で使用する給湯装置に内蔵させるバーナや熱交換器を流用することはできるが、システムコントローラと通信を行い、システムコントローラからの指示に従って作動する必要があるため、内蔵する制御ユニットは1台単独で使用する給湯装置の制御ユニットと相違するものを使用する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
給湯能力の大きな給湯装置を必要とする場合に、1台の大型の給湯装置を設置するのではなく上記の公報に記載されているように比較的小型の給湯装置を並列に接続して連結運転させることにより、給湯装置全体の製造コストを下げることができ、且つ最小給湯量を下げることにより給湯量の幅を拡げることができる。
【0005】
ところが、上記公報に記載されているような従来の給湯装置では、1台単独で使用される給湯装置と完全に共用することができない。そのため、1台単独で使用する給湯装置とは別個に製造しなければならず、製造コストを下げるには限界がある。
【0006】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、連結運転に使用する給湯装置であって、製造コストを従来のものより下げることのできる給湯装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明による給湯装置は、外部機器を接続し得る通信端子を備え通信機能を有するマイコン式の制御ユニットを内蔵し、1台単独で使用することのできる給湯装置において、外部機器として連結ユニットを通信端子に接続すると、制御ユニットは連結ユニットが接続されたことを検知して運転モードを単独運転モードから連結運転モードに切り替え、連結ユニットに接続されている他の給湯装置と協働して連結ユニットからの命令に従って連結運転をすると共に、上記通信端子は出荷時やメンテナンス時に制御ユニットと通信して給湯装置内の検査を行う外部機器である検査装置が接続されることを特徴とする。
【0008】
上記構成によれば、1台単独でも使用することのできる給湯装置を連結ユニットに接続すれば、給湯装置の制御ユニットが自動的に連結ユニットに接続されたことを検知し、連結運転モードに切り替わる。従って、給湯装置を製造する際に1台単独で使用する給湯装置と連結運転に用いる給湯装置とを別に製造する必要がない。
【0009】
なお、連結ユニットを接続するための通信端子を給湯装置に設けなければならないが、出荷時やメンテナンス時に制御ユニットと通信して給湯装置内の検査を行う外部機器である検査装置が接続される通信端子に連結ユニットを接続するように構成すれば、新たに通信端子を増設する必要がない。
【0010】
また、上記連結ユニットは接続されている複数の給湯装置の中からリモコンが接続されている給湯装置を親機として設定すればよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1を参照して、1は給湯装置であり、ガス供給管20に接続されるガスバーナ2が内蔵されており、このガスバーナ2で熱交換器3が加熱される。熱交換器3には給水管4が接続され、水が給水管4から熱交換器3に供給され、熱交換器3を循環する間に加熱されて温水となり、出湯管5から出湯される。
【0012】
ガス供給管20とガスバーナ2との間には安全弁21及び火力調節弁22が直列に取り付けられている。そして、ガスバーナ2の近傍にパイロットバーナ2aが取り付けられ、安全弁21と火力調節弁22との間から分岐してパイロットバーナ2aにガスが供給されるように配管されている。そして、運転スイッチが入れられると安全弁21が開弁してパイロットバーナ2aが点火される。
【0013】
出湯管5には流量センサ51が取り付けられており、出湯管5内を流れる流量が予め設定された最低流量以上になると火力調節弁22が開き、ガスバーナ2に点火される。また、出湯管5には温度センサ52が取り付けられており、出湯管5から出湯される湯温が設定された温度になるように火力調節弁22の開度が調節される。出湯管5の先端に取り付けられている蛇口30が閉められて出湯管5内の流量が最低流量より下がると、火力調節弁22が閉弁しガスバーナ2は消火される。
【0014】
これらの一連の制御は給湯装置内に内蔵された制御ユニット6によって行われる。給水管4には開閉弁41が取り付けられており、この開閉弁41も制御ユニット6によって開閉されるが、給湯装置1が1台単独で使用される場合、すなわち、制御ユニットが単独運転モードで作動している間は開閉弁41は常に開弁状態のままであり閉弁することはない。
【0015】
図2を参照して、制御ユニット6にはマイコン61が備えられており、また、通信端子62に接続された外部機器との間で通信を行うことができる。外部機器としては、例えば検査装置7がある。この検査装置7は給湯装置1を工場から出荷する際や取り付け先で検査する際に用いられるものであり、制御ユニット6と相互通信を行って給湯装置1の全体に異常が生じていないかを検査する装置である。検査装置7は通信端子62に対して着脱自在のコネクタ71及びケーブル72を介して接続される。コネクタ71が通信端子62に取り付けられると、マイコン61は検査装置7が接続されたことを検知して通常の運転モードから検査モードに移行する。検査が終了してコネクタ71が通信端子62から外されると通常の運転モードに復帰する。
【0016】
この給湯装置1は1台単独でも使用することができるが、複数台を並列に接続して連結運転させることもできる。連結運転する際には全ての給湯装置1を連動して制御するため、各給湯装置1は連結ユニット8に接続される。なお、連結ユニット8と制御ユニット6との間の通信は多数のコードを必要としないので、変換ユニット82をコネクタ81と連結ユニット8との間に介設した。
【0017】
コネクタ81が通信端子62に取り付けられると制御ユニット6は連結ユニット8に接続されたことを検知して自動的に通常運転モードから連結運転モードに切り替わる。
【0018】
図3を参照して、図示のように連結ユニット8に対して複数台の給湯装置1が接続されると、連結ユニット8は複数の給湯装置1の中から1台を親機として設定し、残りの給湯装置1を子機に設定する。本実施の形態のように、複数台の給湯装置1のうち、リモコン11が接続されている給湯装置1がある場合にはその給湯装置1が優先的に親機として設定される。また、複数の給湯装置1にリモコン11が各々接続されている場合や何れの給湯装置1にもリモコン11が接続されていない場合には、連結ユニット8の接続ポートにシリアルナンバーを設定し、一番小さなシリアルナンバーの接続ポートに接続された給湯装置1を親機として設定する。
【0019】
そして、このように連結ユニット8に接続された複数の給湯装置1は大型の1台の給湯装置と同様の作動を行う。なお、本実施の形態では1台の給湯装置1にリモコン11を接続したが、更に連結ユニット8にリモコン80を接続した。ただし、必ずしも双方にリモコンを取り付ける必要はなく、連結ユニット8と親機である給湯装置1とのいずれか一方にリモコンを取り付けるようにしてもよい。
【0020】
図示のように、複数台の給湯装置1が連結ユニット8に接続され、その接続された複数の給湯装置1のうちの1台以上の開閉弁41が開状態であり、かつ、いずれかで蛇口30が開かれて出湯管内を湯が流れると、各給湯装置1の制御ユニット6は連結ユニット8に対して、流量センサ51が検知した流量を送信する。各給湯装置1の給湯量、すなわち流量センサ51が検知する流量の範囲が例えば本実施の形態では「低」「中」「高」の3段階に設定されている。仮に、連結ユニット8に5台の給湯装置1が接続されているとして、この3台の給湯装置1の開閉弁41が開弁され、残り2台の給湯装置1の開閉弁41が閉弁されていると開弁されている3台の給湯装置1が作動している状態になる。その作動している3台の流量が全て「中」の範囲内であるとすると、3台が作動している状態を維持する。
【0021】
蛇口30からの給湯量が減少し、3台の給湯装置1の流量の何れかが減少し「低」の範囲に入ると、連結ユニット8は作動している3台の給湯装置1の中からいずれか1台を停止させ、2台の給湯装置1が作動している状態にする。その2台の給湯装置1の流量が双方とも「中」の場合には2台が作動している状態を維持するが、更に1台の流量が「低」の範囲まで減少すると、更にいずれか一方を停止させ、1台の給湯装置1のみが作動する状態にする。
【0022】
また、逆に一部の給湯装置1が作動している状態で、作動中の給湯装置1のいずれかの流量が「高」に増加すると、休止している給湯装置1の中から1台を作動させる。なお、このような給湯装置1の作動や停止は開閉弁41の開閉によって行う。すなわち、開閉弁41が開弁するとその給湯装置1は作動状態になり、開閉弁41を閉弁させるとその給湯装置1は作動を停止する。
【0023】
このように、各給湯装置1のうち、作動している台数は変化するが、連結ユニット8は各給湯装置1の作動時間を累積し、一部の給湯装置1だけが作動し続けて劣化することを防止するため、累積作動時間が各給湯装置1毎にほぼ一定になるように作動する給湯装置1をローテーションさせる。すなわち、累積作動時間の短い給湯装置1は積極的に作動させ、逆に累積作動時間の長い給湯装置1は優先的に作動を停止させるように制御する。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、1台単独で運転する給湯装置と連結運転する給湯装置とをまったく同一の仕様にすることができるので、給湯装置の製造コストを従来の給湯装置の製造コストよりも下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の構成を示す図
【図2】制御ユニットに対する外部機器の接続を示す図
【図3】連結運転時の構成を示す図
【符号の説明】
1 給湯装置
2 ガスバーナ
3 熱交換器
4 給水管
5 出湯管
6 制御ユニット
7 検査装置
8 連結ユニット
Claims (2)
- 外部機器を接続し得る通信端子を備え通信機能を有するマイコン式の制御ユニットを内蔵し、1台単独で使用することのできる給湯装置において、外部機器として連結ユニットを通信端子に接続すると、制御ユニットは連結ユニットが接続されたことを検知して運転モードを単独運転モードから連結運転モードに切り替え、連結ユニットに接続されている他の給湯装置と協働して連結ユニットからの命令に従って連結運転をすると共に、上記通信端子は出荷時やメンテナンス時に制御ユニットと通信して給湯装置内の検査を行う外部機器である検査装置が接続されることを特徴とする給湯装置。
- 上記連結ユニットは、接続されている複数の給湯装置の中からリモコンが接続されている給湯装置を親機として設定することを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。
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