JP3872900B2 - One-can double waterway combustion equipment with washing water injection function - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽の残り湯を洗濯機へ注水して有効利用を図ることが可能な洗濯注水機能付き一缶複水路燃焼機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5には出願人が開発している洗濯注水機能付き一缶複水路燃焼機器である一缶二水路風呂給湯器(器具)のシステム構成例が示されている。同図において、器具ケース1内には給湯用の給湯熱交換器2と浴槽湯水追い焚き用の追い焚き熱交換器3とが一体化されて配設されている。すなわち、複数の共通のフィンプレート4に給湯側の水管を貫通装着して給湯熱交換器2と成し、同じくフィンプレート4に追い焚き側の水管を貫通装着して追い焚き熱交換器3と成している。
【0003】
これら一体化された熱交換器の下方側には給湯熱交換器2と追い焚き熱交換器3を共通に加熱するバーナ5が配置されており、このバーナ5の燃焼の給排気を行う燃焼ファン6がバーナの下側に配置されている。バーナ5にはガス通路9が接続されており、このガス通路9には通路の開閉を行う電磁弁7,8と、燃料ガスの供給量(バーナの燃焼熱量)を開弁量によって制御する比例弁10とが介設されている。なお、前記比例弁10の開弁量制御は、具体的には、比例弁10に印加される電流(開弁駆動電流)の可変制御によって行われている。
【0004】
前記給湯熱交換器2の入側には給水管11が接続されており、この給水管11には給湯熱交換器2の入水温度(給水温度)を検出する給水温度検出センサ12と、給水(給湯)流量(湯張りの場合には湯張り流量)を検出する流量検出センサ13とが設けられている。なお、給水管11の入口側は水道管に接続されている。
【0005】
前記給湯熱交換器2の出側には給湯管14が接続されており、この給湯管14は外部配管を介して台所等の所望の給湯場所に導かれている。前記給湯熱交換器2の出側の流路には給湯温度を検出する給湯温度センサ15が設けられている。
【0006】
前記追い焚き熱交換器3の入側は管路16を介して循環ポンプ17の吐出側に連通接続されている。そして、循環ポンプ17の吸込側と浴槽(風呂)18は戻り管20を介して連通接続されており、この戻り管20には追い焚き熱交換器3に入り込む浴槽湯水の温度を風呂温度として検出する風呂温度検出手段である風呂温度センサ21と、流水を検出する流水センサ(流水スイッチ)19とが設けられている。前記追い焚き熱交換器3の出側は往管22を介して浴槽18に連通接続されており、浴槽18から戻り管20を介して循環ポンプ17、管路16、追い焚き熱交換器3および往管22を介して浴槽18に戻る通路は浴槽湯水が循環する浴槽湯水循環通路23を構成している。
【0007】
前記給湯管14と浴槽湯水循環通路23(図5においては管路16)は湯張り通路24によって連通接続されており、この湯張り通路24には通路の開閉を行う電磁弁等により構成される注湯弁25が介設されている。
【0008】
また、上記追い焚き熱交換器3の出側から浴槽18に至るまでの通路には洗濯機31に浴槽湯水を導く注水通路32が分岐形成され、その分岐部には例えば三方弁等により形成される洗濯注水制御弁33が設けられている。この洗濯注水制御弁33は追い焚き熱交換器3から流れ出た湯水を浴槽18に戻す追い焚き循環側と、追い焚き熱交換器3から流れ出た湯水を注水通路32を通して洗濯機31へ導く洗濯注水側とに湯水の流れを切り換えることができるものであり、洗濯注水ユニットケース34内に収容されている。該洗濯注水ユニットケース34は洗濯機31の配設場所の近傍に設けられている。
【0009】
この洗濯注水ユニットケース34には、洗濯機31への浴槽湯水の注水開始を指令するための洗濯注水開始指令手段35と、洗濯機31への所望の注水量を設定するための洗濯注水量設定手段36とが設けられている。上記洗濯注水制御弁33と洗濯注水ユニットケース34と洗濯注水開始指令手段35と洗濯注水量設定手段36とにより、注水通路32を通して浴槽湯水を洗濯機31に注水する洗濯注水手段が構成されている。
【0010】
この器具には器具運転を制御するための制御装置27が設けられ、この制御装置27にはリモコン28が信号接続されている。このリモコン28には給湯温度を設定する給湯温度設定手段や、風呂温度を設定する風呂温度設定手段や、自動運転、給湯運転、湯張り運転、追い焚き運転等を指令する各種運転ボタンや、必要な情報を表示する表示部等が設けられている。
【0011】
前記制御装置27は各種センサ検出信号とリモコン28の情報を取り込み、内部に与えられているシーケンスプログラムに従い、例えば、給湯運転と、湯張り運転と、追い焚き運転と、洗濯注水運転とを次のように制御する。
【0012】
例えば、台所等に導かれた給湯通路の水栓30が開けられ、給湯運転を開始することが可能な予め定めた給湯作動流量(例えば、2.5リットル/min)以上の流量が流量検出センサ13により検出されると、燃焼ファン6を回転させ、電磁弁7,8を開弁させてバーナ5に燃料ガスを供給し、点火器(図示せず)の点火によりバーナ5の燃焼を開始させ、給湯温度センサ15で検出される給湯温度がリモコン28で設定される給湯設定温度に一致するように比例弁10への開弁駆動電流を制御し、給湯熱交換器2を通る水をバーナ5の火炎により加熱して設定温度の湯を作り出し、この湯を給湯管14を介して給湯場所へ給湯する。そして、水栓30が閉められて、流量検出センサ13からオフ信号が出力されたときに、バーナ燃焼を停止し、給湯運転モードの動作を終了する。
【0013】
また、リモコン28により自動運転のモードや、湯張り運転モードが指令されると、注湯弁25を開け、上記同様にバーナ5の燃焼により給湯熱交換器2で作り出された湯を、給湯管14と湯張り通路24と浴槽湯水循環通路23を順に通して浴槽18に供給し、浴槽水位がリモコン28に設定されている浴槽設定水位に達したと判断したときに注湯弁25を閉じて湯張り運転を終了する。
【0014】
追い焚き運転モードの動作においては、注湯弁25が閉じられている状態で、循環ポンプ17を回転駆動させ、浴槽18内の湯水の循環を浴槽湯水循環通路23を通して行い、風呂温度センサ21により検出される風呂検出温度が風呂設定温度よりも低いときには、流水センサ19から流水オン信号を受けてバーナ5の燃焼を行わせ、浴槽湯水循環通路23を通して循環する浴槽湯水を追い焚き熱交換器3で加熱する。そして、風呂温度センサ21によって浴槽湯水の温度が風呂設定温度に達したことが検出されたときに、循環ポンプ17の停止とバーナ5の燃焼停止を行って追い焚き運転モードの動作を終了する。
【0015】
また、洗濯注水運転は次のようにして行われる。例えば、洗濯注水開始指令手段35によって洗濯機31への注水開始が指令されたことを検知すると、湯張り運転と追い焚き運転が行われていない状態で、洗濯注水制御弁33を追い焚き循環側から洗濯注水側へ切り換え、循環ポンプ17を駆動し、浴槽湯水を戻り管20と追い焚き熱交換器3と往管22と注水通路32とを順に通して洗濯機31に注水する。このとき、浴槽湯水を加熱するためのバーナの風呂側燃焼は行われず、追い焚き熱交換器3により加熱されていない湯水を洗濯機31へ注水する。そして、洗濯注水量設定手段36に設定されている注水量が洗濯機31に注ぎ終わったことを検知したときに循環ポンプ17を停止すると共に洗濯注水制御弁33を洗濯注水側から追い焚き循環側へ切り換えて洗濯注水運転を終了する。
【0016】
上記のように洗濯注水機能を備えることによって、浴槽の残り湯を洗濯機31に自動的に注水することができることとなり、浴槽の残り湯の有効利用を促進させることができ、節水効果を得ることができる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような洗濯注水機能付きの一缶二水路燃焼機器では、洗濯注水運転に関して次に示すような問題発生の虞があることが分かった。すなわち、洗濯注水運転と給湯運転とが共に行われる場合があり、この場合にはバーナ5は給湯燃焼することから、一缶二水路タイプの燃焼機器では、その給湯燃焼によって、給湯熱交換器2の通水だけでなく、追い焚き熱交換器3の通水をも加熱され、このことにより、追い焚き熱交換器3から洗濯機31へ注水される浴槽湯水の水温が次に示すような様々な問題発生の虞がある50℃よりも高い温度になってしまう場合が生じる。
【0018】
その問題とは、洗濯機31に注水された高温の浴槽湯水によって火傷を負わせてしまう危険が生じたり、洗濯機31の構成部品を浴槽湯水の熱によって変形・損傷させてしまったり、また、洗剤の種類によっては浴槽湯水の熱によって溶解度が低下して洗浄能力を低下させてしまったり、さらに、洗濯物の汚れ成分であるタンパク質が凝固してそのタンパク質の汚れがとれにくくなったり、さらにまた、上記高温熱によって衣類の縮み等が生じ衣類等を傷めてしまう等の問題である。
【0019】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、洗濯注水には適さない水温の浴槽湯水が洗濯機に注水されるのを防止することができる洗濯注水機能付き一缶複水路燃焼機器を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、次に示すような構成をもって前記課題を解決する手段としている。すなわち、第1の発明は、浴槽湯水追い焚き用の追い焚き熱交換器と少なくとも給湯用の熱交換器とが一体的に設けられ、それら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられており、また、浴槽湯水を循環ポンプの駆動により上記追い焚き熱交換器を通して循環させる浴槽湯水循環通路が形成され、この浴槽湯水循環通路には浴槽湯水を追い焚き熱交換器を通して洗濯機へ導く注水通路が分岐形成されており、該注水通路を通して洗濯機に浴槽湯水を注水する洗濯注水手段が設けられている一缶複水路燃焼機器において、洗濯注水動作中に、バーナ燃焼が行われているときには、バーナの燃焼熱量のうちの追い焚き側の熱量の情報と、追い焚き熱交換器を流れる湯水の流量情報と、追い焚き熱交換器に流れ込む湯水の湯温情報と、予め与えられた洗濯機注水水温の推定検出用データとに基づいて、洗濯機に注水される水温を推定検出する洗濯機注水水温推定検出部と;推定検出された洗濯機への注水水温が設定の注水停止温度よりも高いときには洗濯機への注水を停止する注水強制停止部と;が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0021】
第2の発明は、浴槽湯水追い焚き用の追い焚き熱交換器と少なくとも給湯用の熱交換器とが一体的に設けられ、それら一体化した熱交換器を共通に燃焼加熱するバーナが設けられており、また、浴槽湯水を循環ポンプの駆動により上記追い焚き熱交換器を通して循環させる浴槽湯水循環通路が形成され、この浴槽湯水循環通路には浴槽湯水を追い焚き熱交換器を通して洗濯機へ導く注水通路が分岐形成されており、該注水通路を通して洗濯機に浴槽湯水を注水する洗濯注水手段が設けられている一缶複水路燃焼機器において、洗濯注水動作中に、給湯運転の割り込みが行われているときには、バーナの燃焼熱量のうちの追い焚き側の熱量の情報と、追い焚き熱交換器を流れる湯水の流量情報と、追い焚き熱交換器に流れ込む湯水の湯温情報と、予め与えられた洗濯機注水水温の推定検出用データとに基づいて、洗濯機に注水される水温を推定検出する洗濯機注水水温推定検出部と;推定検出された洗濯機への注水水温が設定の注水停止温度よりも高いときには洗濯機への注水を停止する注水強制停止部と;が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0022】
第3の発明は、上記第1又は第2の発明の構成に加えて、注水強制停止部により洗濯機への注水が強制的に停止された後にも引き続き洗濯機注水水温推定検出部による水温推定検出動作を継続させ、推定検出された洗濯機への注水水温が設定の注水再開温度以下に低下したときには、洗濯機への注水を再開させる注水再開制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0023】
第4の発明は、上記第1又は第2の発明の構成に加えて、注水強制停止部により洗濯機への注水が強制的に停止された後に、バーナの燃焼状態が予め定めた注水再開条件を満たした状態となったときには、洗濯機への注水を再開させる注水再開制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0024】
第5の発明は、上記第3又は第4の発明を構成する注水再開制御部は、洗濯機への注水停止状態を維持させたまま循環ポンプを駆動させ、浴槽湯水を浴槽湯水循環通路を通して一時的に循環させた後に、洗濯機への注水を再開させる構成とした構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0025】
第6の発明は、上記第3又は第4の発明の構成を備え、水を追い焚き熱交換器を通して浴槽に流し込む給水手段が設けられており、注水再開制御部は、洗濯機への注水を再開させるときには上記給水手段によって追い焚き熱交換器に水を流し込み、追い焚き熱交換器内に滞留していた湯水を浴槽側へ排出した後に、洗濯機への注水を再開させる構成とした構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0026】
第7の発明は、上記第5又は第6の発明の構成を備え、追い焚き熱交換器から流れ出る湯水の温度を検出する出側湯水温度検出手段が設けられており、洗濯機注水水温推定検出部により推定検出された洗濯機への注水水温に代えて、上記出側湯水温度検出手段により実測された水温を使用する構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【0027】
上記構成の発明において、例えば、洗濯注水動作中に、バーナ燃焼が行われているときには、洗濯機注水水温推定検出部は浴槽から追い焚き熱交換器を介して洗濯機へ流れ込む浴槽湯水の水温を推定検出する。注水強制停止部はその推定検出された洗濯機への注水水温が設定の注水停止温度よりも高いときには洗濯機への注水を強制的に停止する。
【0028】
このように、洗濯機への注水水温が設定の注水停止温度よりも高い場合に、洗濯機への注水を停止させることによって、前述したような様々な問題を引き起こす虞がある高温の浴槽湯水が洗濯機へ流れ込むのを防止することができ、前記課題が解決される。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る実施形態例を図面に基づき説明する。
【0030】
第1の実施形態例に示す洗濯注水機能付き一缶複水路燃焼機器は前記図5に示す一缶二水路風呂給湯器と同様なシステム構成を備えており、図1には第1の実施形態例において特徴的な制御構成が実線により示されている。なお、この実施形態例の説明において、前記図5に示すシステム構成の説明は前述したので、その重複説明は省略する。
【0031】
この実施形態例において特徴的な制御構成は、図1に示すように、燃焼制御部40と追い焚き側熱量検出部41と洗濯機注水水温推定検出部42と給湯割り込み有無監視部43とデータ格納部44とタイマ45と注水再開制御部46と洗濯注水制御部47と注水強制停止部48とを有して構成されている。
【0032】
燃焼制御部40は給湯運転と湯張り運転と追い焚き運転等に伴うバーナ燃焼運転を制御するものであり、例えば、給湯運転時や湯張り運転時には、リモコン28に設定されている給湯設定温度(湯張りの設定温度)の湯を供給するのに必要な熱量を求め、給湯熱交換器2の通水がその求めた熱量を得ることができるように、比例弁10に加える開弁駆動電流を図3の実線L1や破線L2に示すような燃焼制御データに基づいて制御してバーナ5の燃焼制御を行う。
【0033】
上記実線L1は給湯単独運転時における給湯側要求熱量と開弁駆動電流との関係データから成る燃焼制御データであり、破線L2は給湯と追い焚きとの同時運転時における給湯側要求熱量と開弁駆動電流との関係データから成る燃焼制御データである。給湯と追い焚きとの同時運転時には、給湯優先のバーナ燃焼制御が行われるが、給湯熱交換器2と追い焚き熱交換器3の両方共に通水があり、バーナ燃焼熱量は給湯熱交換器2の通水および追い焚き熱交換器3の通水に吸熱されることから、同時運転時には、給湯単独運転時よりも高い燃焼熱量でもってバーナ5の燃焼を行わせなければ給湯側の要求熱量を給湯熱交換器2の通水に与えることができない。このことから、破線L2に示すような同時運転時の燃焼制御データは追い焚き側への吸熱熱量を考慮して実線L1に示すような給湯単独運転時の燃焼制御データとは異なるデータが与えられる。
【0034】
例えば、燃焼制御部40は、給湯側に要求される熱量が図3に示す熱量Pexである場合に、給湯単独運転時には、実線L1に示す燃焼制御データに基づいて比例弁10には開弁駆動電流Iaを加える。これに対して、同時運転時には、追い焚き熱交換器3の通水に熱量が吸熱されるために、破線L2に示す燃焼制御データに基づいて比例弁10には上記電流Iaよりも多い開弁駆動電流Ibを加えることになり、給湯側の要求熱量が同じでも、同時運転時のバーナ燃焼熱量は給湯単独運転時のバーナ燃焼熱量よりも多くなるように燃焼制御が行われる。
【0035】
洗濯注水制御部47は洗濯注水開始指令手段35が操作されて洗濯機31への浴槽湯水の注水開始を指令されたことを検知したときには、湯張り運転および追い焚き運転が行われていない状態で、洗濯注水制御弁33を追い焚き循環側から洗濯注水側へ切り換え、循環ポンプ17を起動させて、浴槽18の湯水を戻り管20と追い焚き熱交換器3と往管22と注水通路32とを順に通して洗濯機31に注水し、その後、洗濯機31への注水量が洗濯注水量設定手段36に設定されている注水量に達したときに循環ポンプ17を停止させ、また、洗濯注水制御弁33を洗濯注水側から追い焚き循環側に切り換えて洗濯機31への注水動作を終了する。
【0036】
なお、洗濯機31への注水量が設定注水量に達したことを検知する手法としては様々な手法が考えられる。その一例を以下に示す。例えば、注水量と該注湯量を洗濯機31に注水するのに要する時間との関係を循環ポンプ17の能力を考慮して予め実験や演算等により求め、その求めた実験(演算)の結果に基づいて、設定の注水量とその注水量を洗濯機31に注水するのに要する時間との関係データを予め定めデータ格納部44に格納しておき、洗濯注水制御部47は洗濯注水開始の指令が加えられたことを検知したときには、洗濯注水量設定手段36に設定されている洗濯機31への注水量の情報と、上記データ格納部44に格納されている関係データとに基づき、上記設定注水量を洗濯機31に注水するのに要する時間を求め、該求めた時間をタイマ45にセットする。
【0037】
そして、洗濯注水制御部47は洗濯機31への注水が開始されるのとほぼ同時にタイマ45の駆動を開始させ、このタイマ45がタイムアップしたときに、洗濯機31への浴槽湯水注水量が設定の注水量に達したと判断し、洗濯注水制御部47は上記の如く洗濯注水動作を終了する。
【0038】
給湯割り込み有無監視部43は上記洗濯注水制御部47の動作情報を時々刻々と取り込み、該情報に基づき洗濯注水動作が行われていることを検知している間に、燃焼制御部40の動作情報や流量検出センサ13のセンサ出力情報に基づき給湯運転の割り込みがあるか否かを監視する。
【0039】
追い焚き側熱量検出部41は上記給湯割り込み有無監視部43の監視情報および洗濯注水制御部47の動作情報を時々刻々と取り込み、それら取り込んだ情報に基づいて洗濯注水動作中に給湯割り込みが行われていることを検知している間には、バーナ燃焼熱量のうち、追い焚き熱交換器3の通水が吸熱する熱量を追い焚き側熱量として時々刻々と求める。
【0040】
その追い焚き側熱量の検出手法の具体例を示す。例えば、バーナ5の燃焼熱量Pallから給湯熱交換器2の通水が吸熱した熱量を差し引いた熱量が追い焚き側熱量であり、比例弁10に加えられている開弁駆動電流に基づいてバーナ5の燃焼熱量Pallを検出することができ、また、給水温度検出センサ12の検出給水温度をTinとし、流量検出センサ13の検出流量をQとし、給湯温度センサ15の検出温度をToutとした場合に、給湯熱交換器2の通水吸熱量Pqは下式(1)により求めることができることから、追い焚き側熱量Phは下式(2)の演算式によって求めることができる。
【0041】
Pq=(Tout−Tin)×Q・・・・・(1)
【0042】
Ph=Pall−Pq=Pall−(Tout−Tin)×Q・・・・・(2)
【0043】
上記のことから、上式(2)を追い焚き側熱量Phの検出用データとしてデータ格納部44に格納しておき、開弁駆動電流に基づいたバーナ燃焼熱量を上記パラメータPallに、給水温度検出センサ12により検出された給水温度を上記パラメータTinに、流量検出センサ13の検出流量を上記パラメータQに、給湯温度センサ15の検出温度を上記パラメータToutにそれぞれ代入し、上式(2)に従って演算することによって、追い焚き側熱量Phを算出することができる。
【0044】
追い焚き側熱量検出部41は、上記の如く算出した追い焚き側熱量の情報を洗濯機注水水温推定検出部42に出力する。
【0045】
洗濯機注水水温推定検出部42は上記追い焚き側熱量検出部41から追い焚き側熱量の情報を受け取ると、この情報と、追い焚き熱交換器3に流れ込む浴槽湯水の温度の情報と、追い焚き熱交換器3の通水流量の情報と、データ格納部44に予め格納しておいた洗濯機注水水温の推定検出用データとに基づいて追い焚き熱交換器3から流れ出る湯水の温度(洗濯機注水水温)Tdを時々刻々と推定検出する。
【0046】
この実施形態例では、上記洗濯機注水水温の推定検出用データは下式(3)に示す演算式データにより構成されている。
【0047】
Td=Th+(Ph/Qh)・・・・・(3)
【0048】
ただし、上式(3)に示すThは追い焚き熱交換器3に流れ込む浴槽湯水温度を表し、Phは前記追い焚き側熱量を表し、Qhは追い焚き熱交換器3の通水流量を表している。
【0049】
この実施形態例では、流水センサ19により流水を検知することができる最低の流量(例えば4リットル/min)が上記追い焚き熱交換器3の通水流量Qhとして予め上式(3)に与えられており、上式(3)のパラメータThに風呂温度センサ21の検出水温を、上記パラメータPhに前記追い焚き側熱量検出部41により求められた追い焚き側熱量をそれぞれ代入し、上式(3)に従って演算することによって、追い焚き熱交換器3から流れ出て洗濯機31に注水される洗濯機注水水温Tdを推定検出する。
【0050】
洗濯機注水水温推定検出部42は上記の如く洗濯機注水水温Tdを求めると、その求めた洗濯機注水水温Tdの情報を注水強制停止部48に出力する。注水強制停止部48はその加えられた洗濯機注水水温Tdをデータ格納部44に予め格納しておいた注湯停止温度Tstop(例えば、50℃)に比較し、推定検出された洗濯機注水水温Tdが注湯停止温度Tstopよりも高いか否かを判断する。
【0051】
そして、洗濯機注水水温推定検出部42は洗濯機注水水温Tdが上記注湯停止温度Tstopよりも高いと判断したときには、洗濯機へ注水する浴槽湯水温度が洗濯注水に適した水温の範囲を越えて高いと判断し、不適切な高めの湯温の浴槽湯水が洗濯機31へ注水されることに起因した前述したような様々な問題発生の虞があることから、そのような問題発生を防止するために洗濯機31への注水を強制的に停止させる必要があると判断し、循環ポンプ17を停止し、また、洗濯注水制御弁33を洗濯注水側から追い焚き循環側に切り換えて、洗濯機31への浴槽湯水注水を強制的に停止させる。また、このとき、注水強制停止部48は、タイマ45の駆動を中断する。
【0052】
ところで、この実施形態例では、前記の如く、洗濯機注水水温推定検出部42は、バーナの給湯燃焼中に、流水センサ19により流水を検知することができる最低の流量を用いて洗濯機注水水温Tdを推定検出する。この場合には、流量以外の状態が同じという条件の下で想定される洗濯機注水水温の範囲の中で最も高い温度が洗濯機注水水温Tdとして推定検出されることとなり、この推定検出された水温に基づいて上記注水強制停止部48による注水強制停止制御動作が行われることから、洗濯機31へ不適切な湯温の湯水が注水されるのをより確実に防止することができ、安全性を高めることができる。
【0053】
注水再開制御部46は上記注水強制停止部48の動作情報を取り込み、該情報に基づき洗濯注水動作中に上記注水強制停止部48によって注水が強制的に停止されたことを検知した以降に、燃焼制御部40の情報あるいは給湯割り込み有無監視部43の監視情報に基づいて、バーナ5の燃焼状態が予め定めた次に示す注水再開条件を満たした状態になったことを検知したときには、洗濯注水に適した温度の浴槽湯水を洗濯機31へ注水することが可能な状態に回復したと判断し、洗濯注水動作を再開させる。
【0054】
上記注水再開条件として、この実施形態例では、次に示す2つの条件が与えられており、それらのどちらか一方の条件が満たされたときに、洗濯機31への注水を再開するように構成されている。
【0055】
まず、第1の条件は、バーナ5の給湯燃焼が停止することであり、第2の条件は、給湯側の要求熱量が設定の注水再開熱量まで低下したことである。上記設定の注水再開熱量は予め定め与えておいてもよいし、浴槽湯水の温度に応じて可変設定するようにしてもよい。
【0056】
ところで、洗濯注水動作を中断している間に追い焚き熱交換器3内に滞留している湯水はバーナの給湯燃焼によって加熱され、この加熱に起因して非常に高温になることがある。このように、高温に加熱された追い焚き熱交換器3内の湯水が洗濯注水再開によって直接的に洗濯機31へ流れ出ると、その高温の湯によって火傷を負わせる危険がある等の問題発生が考えられる。そこで、この実施形態例では、注水再開制御部46は、図2に示すように、上記の如く注水再開条件を満たしたか否かを判断する再開許可判定部50に加えて、注水再開時高温湯吐出防止部51と再開部52とを有して構成されており、前記洗濯注水再開時における洗濯機31への高温湯吐出問題を防止する構成を備えている。
【0057】
上記再開許可判定部50は、上記の如く、洗濯注水中断中にバーナの燃焼状態が注水再開条件を満たした状態になったか否かを監視し、バーナ燃焼状態が注水再開条件を満たした状態になったと判断したときには、洗濯注水再開許可信号を注水再開時高温湯吐出防止部51に出力する。
【0058】
注水再開時高温湯吐出防止部51は上記洗濯注水再開許可信号を受け取ると、洗濯注水制御弁33が追い焚き循環側に切り換えられている状態のまま、循環ポンプ17を起動させる。この循環ポンプ17の起動によって浴槽湯水循環通路23内の湯水は流動し、追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出することができる。
【0059】
注水再開時高温湯吐出防止部51はタイマ53を内蔵しており、上記の如く循環ポンプ17を起動させてから追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出し終えるまでに要する時間に余裕時間を加えた時間が上記内蔵のタイマ53に設定されており、上記の如く循環ポンプ17を起動させると同時に上記内蔵のタイマ53を駆動させ、該タイマ53がタイムアップしたときに、追い焚き熱交換器3内に滞留していた高温の湯水は浴槽18に排出され、洗濯注水動作を再開させても、火傷の危険等の問題発生の虞がある高温の湯が洗濯機31に吐出することはないと判断し、循環ポンプ17を停止させ、洗濯注水再開指令を再開部52に出力する。
【0060】
再開部52は上記洗濯注水再開指令を受け取ると、洗濯注水制御弁33を追い焚き循環側から洗濯注水側へと切り換え、循環ポンプ17を起動させて、洗濯注水動作を再開させる。
【0061】
なお、洗濯注水中における給湯割り込み運転時には、バーナ燃焼熱量の一部が追い焚き熱交換器3の通水に吸熱されることから、燃焼制御部40は同時運転時と同様な燃焼制御を行うことになる。
【0062】
第1の実施形態例において特徴的な制御構成は上記のように構成されており、以下に、洗濯注水の制御動作の一例を図4のフローチャートに基づき簡単に説明する。
【0063】
まず、洗濯注水開始指令手段35が操作されて、洗濯注水開始指令が発せられたことを検知すると(ステップ101)、湯張り運転と追い焚き運転が行われていない状態で、洗濯注水制御部47により、洗濯注水制御弁33を追い焚き循環側から洗濯注水側に切り換え、循環ポンプ17を起動して洗濯機31への浴槽湯水の注水を開始し、また、タイマ45をセット・駆動する(ステップ102)。
【0064】
上記循環ポンプ17の起動後、ポンプ駆動による流水を流水センサ19により検出することができたか否かを判断し(ステップ103)、流水センサ19により注水を検知することができないと判断したときには、循環ポンプ17を起動させてからの経過時間が浴槽湯水有無判断用の設定時間に達したか否かを判断し(ステップ112)、上記経過時間が設定時間を越えたのにも拘わらず流水センサ19により流水を検知できないと判断したときには、浴槽18に湯水が無く、このために洗濯注水を行うことはできないと判断し、循環ポンプ17を停止する(ステップ113)。
【0065】
また、循環ポンプ17の起動後、上記浴槽湯水有無判断用の設定時間を経過する前に、流水センサ19により流水を検知したときには、浴槽湯水の洗濯注水は順調に開始されたと判断し、この洗濯注水中に、給湯割り込み有無監視部43の動作情報に基づき給湯割り込みが開始されたか否かを判断する(ステップ104)。給湯割り込みが無いと判断したときには、タイマ45がタイムアップしたか否かを判断し(ステップ110)、タイムアップしていないと判断したときには、洗濯機31への注水量は設定注水量に達していないことから、前記ステップ103以降の動作を繰り返し行って洗濯注水動作を継続する。
【0066】
洗濯注水中に、給湯の割り込みがあったと判断したときには、追い焚き側熱量検出部41により追い焚き側熱量Phを算出し、該算出した追い焚き側熱量Phと、風呂温度センサ21の検出温度Thと、洗濯機注水水温の推定検出用データとに基づいて、洗濯機注水水温推定検出部42により、追い焚き熱交換器3から流れ出て洗濯機31に注水される洗濯機注水水温Tdを推定検出する(ステップ105)。
【0067】
そして、上記推定検出された上記洗濯機注水水温Tdが注水停止温度Tstopよりも高いか否かを判断し(ステップ106)、洗濯機注水水温Tdが注水停止温度Tstop以下であると判断したときには、洗濯機31へ注水されている水温は、洗濯注水に適した水温であると判断し、タイマ45がタイムアップしていなければ、洗濯注水動作を継続させる。
【0068】
上記推定検出された洗濯機注水水温Tdが注水停止温度Tstopよりも高いと判断したときには、その高めの湯温によって前述したような様々な問題発生の虞があると判断し、注水強制停止部48により、循環ポンプ17を停止し、洗濯注水制御弁33を洗濯注水側から追い焚き循環側へ切り換え、洗濯注水動作を中断し、また、タイマ45の駆動も中断する(ステップ107)。
【0069】
その後、注水再開制御部46の再開許可判定部50により、バーナ燃焼状態が注水再開条件を満たした状態になったか否かを判断し(ステップ108)、注水再開条件を満たしていないと判断したときには洗濯注水の中断を維持しながら、バーナ燃焼状態の監視を引き続き行う。そして、注水再開条件を満たしたと判断したときに、注水再開時高温湯吐出防止部51による高温吐出防止動作、つまり、洗濯注水制御弁33が追い焚き循環側に切り換えられているまま、循環ポンプ17を所定の時間だけ駆動させ、バーナの給湯燃焼によって加熱された追い焚き熱交換器3内の滞留湯水を浴槽18に排出させる動作を行って、高温に加熱された追い焚き熱交換器3内の滞留湯水が洗濯注水再開時に洗濯機31に吐出するのを防止する。
【0070】
上記高温吐出動作の終了後、前記ステップ102以降の動作を繰り返し、洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開させ、また、タイマ45を再駆動させる。その後、タイマ45がタイムアップしたと判断したときに、洗濯機31への注水量が設定の注水量に達したと判断し、洗濯注水制御部47により、循環ポンプ17を停止し、洗濯注水制御弁33を洗濯注水側から追い焚き循環側へ切り換え(ステップ111)、洗濯注水動作を終了する(ステップ114)。
【0071】
この実施形態例によれば、洗濯注水動作中に、給湯割り込みがあり、バーナが給湯燃焼を行っている場合に、追い焚き熱交換器3から洗濯機31へ注水する洗濯機注水水温Tdを推定検出し、該推定検出された洗濯機注水水温Tdが設定の注水停止温度Tstopよりも高いときには洗濯機31への浴槽湯水注水を強制的に停止するので、前記様々な問題を引き起こす湯温(例えば50℃よりも高い湯温)の浴槽湯水が洗濯機31に注水されることが無くなり、洗濯注水動作中における給湯割り込みに起因した問題発生を防止することができる。
【0072】
また、上記の如く洗濯機31へ注水される湯水の水温を推定検出するので、洗濯機31へ注水される水温を実測するための温度センサ等を設ける必要がなく、部品点数の増加を防止することができる。
【0073】
さらに、追い焚き側熱量を考慮して洗濯機注水水温Tdを推定検出しているので、バーナ燃焼熱量の変動に伴って追い焚き側熱量が変動した場合にはその熱量変動後の洗濯機注水水温Tdが瞬時に推定検出され、この推定検出された洗濯機注水水温Tdに基づいて洗濯注水の制御動作が行われることから、熱量変動によって洗濯注水には適さない湯温の湯が洗濯機31へ流れ込む前に、確実に、洗濯注水を停止させることができる。
【0074】
これに対して、洗濯機31へ注水される湯水の水温を例えば温度センサにより実測し該実測水温に基づいて上記同様な注水強制停止の制御動作を行った場合には、熱量変動によって洗濯注水に適さない湯温の湯水が追い焚き熱交換器3で作られてしまったときには、その不適切な湯温の浴槽湯水が追い焚き熱交換器3から実際に流れ出なければ、洗濯注水を停止させることはできず、このことから、洗濯注水の停止が遅れることが考えられる。もちろん、その停止動作の遅れは僅かなものであり、殆ど支障はないものと思われるが、本実施形態例に示すように洗濯機注水水温Tdを推定検出する構成にすることによって、より一層確実に、洗濯注水に適さない湯温の浴槽湯水が洗濯機31へ注水されるのを防止することができる。
【0075】
さらに、この実施形態例では、注水再開制御部46は注水再開時高温湯吐出防止部51を備えているので、洗濯注水中断中に、バーナの給湯燃焼によって追い焚き熱交換器3内の滞留湯水が高温に加熱されても、その加熱された高温の湯を追い焚き熱交換器3から浴槽18に排出した後に、洗濯機31への注水を開始することとなり、このことから、高温に加熱された浴槽湯水が直接的に洗濯機31へ注水されるのを防止することができ、洗濯注水再開時に、高温の浴槽湯水注水によって火傷を負わせてしまうというような問題を確実に回避することができる。もちろん、洗濯注水動作中には、通常、何人も入浴していない状態であることから、上記の如く、注水再開時に、高温湯を浴槽18に排出しても、その高温湯が入浴中の人に当たって火傷を負わせるという問題は殆ど発生しない。
【0076】
以下に、第2の実施形態例を説明する。この実施形態例において特徴的なことは、洗濯注水を再開するときには、循環ポンプ17を駆動させて追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18へ排出してから洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開するのに代えて、給湯側から水を浴槽湯水循環通路23内に流し込み該水によって追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出してから洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開する構成を備えたことである。それ以外の構成は前記第1の実施形態例に示した構成とほぼ同様であり、その共通部分の重複説明は省略する。
【0077】
この実施形態例では、洗濯注水中断中に、給湯割り込み運転が終了してバーナ5の燃焼が停止することが注水再開条件として定められており、注水再開制御部46の再開許可判定部50は、洗濯注水中断中に、給湯割り込み運転が終了してバーナ5の燃焼が停止したことを検知したときに、洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開してもよいバーナ状態になったと判断し、洗濯注水再開許可信号を注水再開時高温湯吐出防止部51に出力する。
【0078】
注水再開時高温湯吐出防止部51は上記洗濯注水再開許可信号が加えられると、洗濯注水制御弁33を追い焚き循環側に切り換えた状態のまま注湯弁25を開弁し、また、注湯弁25を開弁してもバーナ燃焼が行われないように燃焼阻止信号を燃焼制御部40に出力し、バーナ燃焼を阻止し、加熱されていない水を給湯熱交換器2から給湯管14と湯張り通路24を順に介して浴槽湯水循環通路23内に流し込み、この通水によって追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出させる。この実施形態例では、給水管11と給湯熱交換器2と給湯管14と湯張り通路24と注湯弁25とによって、水を追い焚き熱交換器3を通して浴槽18に流し込む給水手段を構成している。
【0079】
注水再開時高温湯吐出防止部51はタイマ53を内蔵しており、該タイマ53には給湯側から浴槽湯水循環通路23への水の供給量が所定の給水量(つまり、追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出するのに要する給水量)に達するまでに要する時間に余裕時間を加えた時間が設定されており、給湯側から浴槽湯水循環通路23への水の供給が開始されたときに上記タイマ53を駆動させ、その後、タイマ53がタイムアップしたときに追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水が浴槽18に排出されたと判断し、注湯弁25を閉弁し、給湯側から浴槽湯水循環通路23への給水動作を終了する。あるいは、給湯側から浴槽湯水循環通路23への給水を開始してから流量検出センサ13の検出流量を積算していき浴槽湯水循環通路23側への給水量を算出し、該算出された給水量が上記所定の給水量に達したときに、上記同様に、追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水が浴槽18に排出されたと判断し、注湯弁25を閉弁し、給湯側から浴槽湯水循環通路23への給水動作を終了するように構成してもよい。
【0080】
そして、注水再開時高温湯吐出防止部51は上記の如く給水動作を終了した以降に、洗濯注水再開指令を再開部52に出力し、該再開部52によって洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開させる。
【0081】
この実施形態例によれば、前記第1の実施形態例と同様に、洗濯注水中に、給湯割り込み運転が行われているときには、洗濯機注水水温推定検出部42によって追い焚き熱交換器3から洗濯機31へ注水される洗濯機注水水温Tdを推定検出し、該推定検出された洗濯機注水水温Tdが設定の注水停止温度Tstopよりも高いときには洗濯注水動作を停止させる構成を備えているので、前記第1の実施形態例と同様に洗濯機31へ注水するのに不適切な湯温の湯が洗濯機31へ注がれてしまうのを確実に回避することができるという効果を奏することができる。
【0082】
また、洗濯機31への注水を再開するときには、水を浴槽湯水循環通路23へ流し込んで追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水を浴槽18に排出させてから、洗濯機31への浴槽湯水の注水を再開させるので、洗濯注水中断中に、給湯燃焼によって追い焚き熱交換器3内に高温加熱された湯水が滞留していても、その高温の湯は浴槽18に排出され、その後に、浴槽湯水の注水が再開されることから、洗濯注水の再開時に、高温の湯が洗濯機31へ吐出して火傷を負わせてしまうというような問題発生を防止することができる。
【0083】
以下に、第3の実施形態例を説明する。この実施形態例では、図5の点線に示すように、追い焚き熱交換器3から流れ出る湯水の温度を検出することができる出側湯水温度検出手段である出側温度センサ26が設けられていることであり、洗濯機31への注水される水温を推定検出し該推定検出された洗濯機注水水温に基づいて洗濯注水強制停止制御を行うのに代えて、上記出側温度センサ26により実測された洗濯機注水水温Tdに基づいて洗濯注水強制停止制御を行う構成としたことであり、それ以外の構成は前記各実施形態例と同様であり、その共通部分の重複説明は省略する。
【0084】
この実施形態例では、注水強制停止部48は、洗濯注水中に、給湯割り込み運転が行われている間には、出側温度センサ26により実測された洗濯機注水水温を時々刻々と取り込み、該取り込んだ実測洗濯機注水水温Tdを設定の注水停止温度Tstopに比較して、実測洗濯機注水水温Tdが注水停止温度Tstopよりも高いと判断したときには、洗濯機31への注水を停止させる構成を備えている。
【0085】
上記のように、出側温度センサ26の実測洗濯機注水水温を利用することから、この実施形態例では、洗濯機注水水温を推定検出するための追い焚き側熱量検出部41と洗濯機注水水温推定検出部42を省略することができ、制御構成の簡略化を図ることができる。
【0086】
この実施形態例においても、洗濯注水の再開時における高温湯吐出問題を回避するために、前記各実施形態例に示したような注水再開制御部46が設けられており、洗濯注水再開時に、洗濯機31へ高温の湯が吐出し、火傷を負わせる等の問題発生を確実に回避することができる構成と成している。
【0087】
なお、この発明は上記各実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記第1と第2の各実施形態例では、安全性の観点から、流水センサ19により検知することができる最低の流量を利用して洗濯機注水水温Tdを推定検出していたが、追い焚き熱交換器3の通水流量を検知することができる流量検出手段を設け、該流量検出手段により検出される追い焚き熱交換器3の通水流量を用いて、洗濯機注水水温Tdを推定検出してもよい。
【0088】
また、上記各実施形態例では、タイマ45を利用して洗濯注水動作終了のタイミングを決定していたが、例えば、洗濯機31へ流れ込む湯水の流量を検出することができる流量検出手段を設け、洗濯機31への注水を開始させてから上記流量検出手段により検出される流量を積算していき洗濯機31への注水量を算出し、該算出注水量が設定の注水量に達したときに、洗濯機31への注水動作を終了するように構成してもよい。
【0089】
さらに、上記各実施形態例では、洗濯注水開始指令手段35と洗濯注水量設定手段36とは別個に設けられていたが、例えば、上記洗濯注水開始指令手段35と洗濯注水量設定手段36とを兼用する次に示す手動式のタイマを設けてもよい。その手動式のタイマは、洗濯機31への注水量に対応する目盛りが記された目盛り部を備えており、所望の注水量に対応する目盛り分だけ手動によってタイマを回動・設定することによって、洗濯機31への注水量が設定され、かつ、洗濯注水開始指令が発せられる構成と成している。
【0090】
さらに、上記各実施形態例では、洗濯機への注水を行うときには、バーナの風呂側燃焼は行わず、追い焚き熱交換器3で加熱されていない浴槽湯水を洗濯機31へ注水していたが、例えば、洗濯注水時に、バーナを燃焼させ、洗濯に最適な湯温(例えば30〜40℃)の湯が洗濯機31へ注水されるようにバーナ燃焼制御を行う構成としてもよい。さらに、例えば、綿製品では40℃程度、毛や絹製品では30〜35℃程度、合成繊維製品では30〜40℃程度の温度の湯水で洗濯することが望ましいとされているというように、洗濯物の種類毎に洗濯に適した洗浄湯水温が異なることから、それら洗濯物の種類に応じて洗濯機31へ注水する湯温を制御する構成を設けてもよい。
【0091】
上記の如く、洗濯注水中に浴槽湯水の加熱を行う場合に、その洗濯注水中に給湯割り込みが生じたときには、給湯優先の観点から、給湯設定温度の湯を供給することができるようにバーナ燃焼制御が行われることとなり、このため、追い焚き熱交換器3から洗濯機31へ注水される浴槽湯水が前述したように高温になることが考えられることから、このような場合にも、上記各実施形態例に示すような制御構成を設けることによって、洗濯機31への高温湯注水を防止することができる。
【0092】
さらに、上記各実施形態例では、洗濯注水を再開するときには、必ず、注水再開時高温湯吐出防止部51による高温吐出防止動作を行ってから洗濯注水を再開させていたが、例えば、給湯割り込み運転に起因して洗濯注水を中断していた時間が短かった場合には、つまり、バーナ給湯燃焼により追い焚き熱交換器3の滞留湯水が加熱された時間が短かったときには、追い焚き熱交換器3内の滞留湯水の温度が注水再開時高温湯吐出の問題が生じる高温に上昇する前に、洗濯注水が再開される場合があるので、例えば、洗濯注水を中断してからの経過時間が設定の高温湯吐出危険時間に達する前に洗濯注水を再開させるときには、上記注水再開時高温湯吐出防止部51による高温湯吐出防止動作を行わずに、洗濯機31への浴槽湯水注水を開始させる構成としてもよい。さらに、上記洗濯注水再開時に高温湯が洗濯機31へ吐出しても火傷を負わせてしまうというような問題が殆ど発生しないと想定される場合には、洗濯注水再開時に、上記高温湯吐出防止動作を行わない構成としてもよい。この場合には、注水再開時高温湯吐出防止部51を省略することができる。
【0093】
さらに、上記第1と第2の各実施形態例では、洗濯注水中断中に、バーナ5の燃焼状態が予め定めた注水再開条件を満たした状態となったと判断したときに、洗濯機31への注水を再開させるように構成されていたが、例えば、洗濯注水を中断させた後にも引き続き洗濯機注水水温推定検出部42による洗濯注水水温Tdの推定検出動作を継続させ、この推定検出された洗濯注水水温Tdが設定の注水再開温度以下に低下したことを検知したときに、洗濯注水を再開するように構成してもよい。洗濯注水中断中には追い焚き熱交換器3に通水は無いことから、追い焚き熱交換器3の通水流量を検出する流量検出手段を設け該手段の検出流量を利用して洗濯注水水温Tdを推定検出する場合には、例えば、洗濯注水動作を中断する直前に検出された流量を利用して、洗濯注水中断中における洗濯注水水温Tdの推定検出動作を行う。
【0094】
さらに、洗濯注水中断中に、前記各実施形態例に示したように、バーナの燃焼状態が注水再開条件を満たした状態となったとき、あるいは、上記の如く、推定検出される洗濯機注水水温が設定の温度以下に低下したときには、洗濯注水を再開するように構成してもよい。
【0095】
さらに、給湯運転が行われている状態から洗濯注水運転を開始する場合には、追い焚き熱交換器3内に滞留していた湯水が給湯燃焼によって高温に加熱されていることが考えられ、上記同様の高温湯吐出問題発生の虞があることから、給湯運転が行われている状態から洗濯注水運転を開始する場合にも、上記同様な高温湯吐出防止動作を行う構成を備えてもよい。
【0096】
さらに、上記第2と第3の各実施形態例では、水を追い焚き熱交換器3を通して浴槽に流し込む給水手段は給湯側の管路により構成されていたが、例えば、浴槽湯水循環通路23に直接的に水を流し込む上記給湯側の管路とは別個の給水手段を設けてもよい。
【0097】
さらに、上記各実施形態例の構成に加えて、注水強制停止部48の制御動作による洗濯注水中断中に、洗濯注水に適さない高温の浴槽湯水が洗濯機31へ注水される虞があることから洗濯注水を中断していることを報知する手段を設けてもよい。
【0098】
さらに、上記各実施形態例は一缶二水路燃焼機器を例にして説明したが、本発明は、例えば、一缶三水路燃焼機器等、一缶二水路以外の一缶複水路燃焼機器に適用することができる。例えば、浴槽湯水追い焚き用の追い焚き熱交換器と給湯用の給湯熱交換器と暖房用の暖房熱交換器とが一体化されている一缶三水路燃焼機器において、洗濯注水動作中に、給湯運転あるいは暖房運転によるバーナ燃焼が行われているときには、前記各実施形態例に示すように、追い焚き熱交換器から洗濯機へ注水される浴槽湯水温度に基づき浴槽注水制御動作を行うことによって、前記各実施形態例と同様な効果を奏することができる。
【0099】
【発明の効果】
追い焚き熱交換器を通って洗濯機へ注水される浴槽湯水の水温を推定検出し、該推定検出された洗濯機注水水温が設定の注水停止温度よりも高いときには洗濯機への浴槽湯水注水を停止する構成を備えたものにあっては、洗濯機へ注水するのに適さない高温の浴槽湯水が洗濯機へ注水されるのを回避することができる。洗濯注水中に、例えば、給湯運転の割り込みが行われ、バーナが給湯燃焼している場合には、その給湯燃焼によって追い焚き熱交換器で浴槽湯水が高温に加熱されることがあり、その高温の浴槽湯水が洗濯機へ注水されると、該注水湯水の熱によって様々な問題発生の虞が生じるけれども、上記の如く洗濯機へ注水される湯水温度が上記問題発生の虞がある高温に上昇することが検知されたときに洗濯注水を強制的に停止することによって、洗濯機に高温の浴槽湯水が注水されるのを防止することができ、高温注水に起因した様々な問題発生を回避することができる。また、洗濯機へ注水される湯水温度を推定検出するので、洗濯機へ注水される湯水温度を実測するための温度検出手段を設ける必要がなく、部品点数の増加を抑制することができる。
【0100】
さらに、追い焚き側の熱量の情報に基づいて洗濯機への注水水温を推定検出するので、例えば、追い焚き側の熱量が高くなる方向に変動した場合に、その熱量の変動による洗濯機への注水水温の変動を瞬時に検知することができ、この推定検出された洗濯機への注水水温に基づいて洗濯注水の強制停止制御動作が行われることから、熱量変動によって洗濯機への注水に適さない高温の浴槽湯水が追い焚き熱交換器から流れ出る前に、洗濯注水を強制的に停止することが可能であり、追い焚き熱交換器から洗濯機へ注水される水温を実測し該実測水温に基づいて上記同様の洗濯注水強制停止動作を制御する場合に比べて、より一層確実に洗濯機へ高温の浴槽湯水が注水されるのを防止することができる。
【0101】
推定検出された洗濯機注水水温又は実測された洗濯機注水水温に基づいて洗濯注水が強制的に停止された以降に、洗濯注水水温が設定の注水再開温度以下に低下したときに洗濯機への注水を再開させる構成、あるいは、バーナの燃焼状態が予め定めた注水再開条件を満たす状態となったときに洗濯機への注水を再開させる構成を備えたものにあっては、洗濯機への浴槽湯水注水を自動的に再開させることができ、使い勝手を向上させることができる。
【0102】
洗濯機への注水停止状態を維持させたまま循環ポンプを駆動させ、浴槽湯水を浴槽湯水循環通路を通して一時的に循環させた後に、洗濯機への注水を再開させる構成、あるいは、給水手段によって追い焚き熱交換器に水を流し込んで、追い焚き熱交換器内に滞留していた湯水を浴槽側へ排出した後に、洗濯機への注水を開始させる構成を備えたものにあっては、洗濯機への注水を中断している間にバーナ燃焼の熱によって追い焚き熱交換器内に滞留していた湯水が高温に加熱されている場合に、その高温の湯水を追い焚き熱交換器から浴槽に排出した後に、洗濯注水を再開させることができるので、洗濯注水再開時に、洗濯機に高温の湯が吐出して火傷を負わせてしまうというような問題を確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】上記各実施形態例において特徴的な制御構成を示すブロック構成図である。
【図2】上記各実施形態例に示す注水再開制御部の構成例を示すブロック構成図である。
【図3】燃焼制御データの一例を示すグラフである。
【図4】図1に示す制御構成の動作例を示すフローチャートである。
【図5】一缶複水路燃焼機器の一例を示すモデル図である。
【符号の説明】
2 給湯熱交換器
3 追い焚き熱交換器
5 バーナ
17 循環ポンプ
23 浴槽湯水循環通路
26 出側温度センサ
31 洗濯機
32 注水通路
33 洗濯注水制御弁
41 追い焚き側熱量検出部
42 洗濯機注水水温推定検出部
46 注水再開制御部
47 洗濯注水制御部
48 注水強制停止部
51 注水再開時高温湯吐出防止部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a single-can double-water channel combustion device with a washing and pouring function capable of pouring the remaining hot water in a bathtub into a washing machine for effective use.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows an example of a system configuration of a single can double water bath water heater (apparatus) which is a single can double water channel combustion device with a washing water injection function developed by the applicant. In the figure, a hot water
[0003]
A
[0004]
A
[0005]
A hot
[0006]
The inlet side of the
[0007]
The hot
[0008]
Further, a
[0009]
In this washing water
[0010]
This appliance is provided with a
[0011]
The
[0012]
For example, the flow rate detection sensor detects a flow rate of a predetermined hot water supply operating flow rate (for example, 2.5 liters / min) at which the
[0013]
When an automatic operation mode or a hot water filling operation mode is instructed by the
[0014]
In the operation in the chasing operation mode, the circulating
[0015]
In addition, the washing water injection operation is performed as follows. For example, when it is detected that the start of water injection to the
[0016]
By providing the washing and pouring function as described above, the remaining hot water in the bathtub can be automatically poured into the
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
However, it has been found that there is a possibility that the following problems may occur with respect to the washing and pouring operation in the canned two-water channel combustion apparatus having the washing and pouring function as described above. That is, there are cases where both a washing water injection operation and a hot water supply operation are performed. In this case, the
[0018]
The problem is that the hot bath water poured into the
[0019]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to provide a washing water injection function capable of preventing the bath water having a temperature not suitable for washing water injection from being poured into the washing machine. It is to provide a can double water channel combustion device.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration as means for solving the above problems. That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided a burner in which a reheating heat exchanger for reheating bath water and at least a heat exchanger for hot water supply are integrally provided, and the integrated heat exchanger is combusted and heated in common. Also, a bathtub hot water circulation passage for circulating the bathtub hot water through the reheating heat exchanger by driving the circulation pump is formed, and in the bathtub hot water circulation passage, the bathtub hot water is reheated and the washing machine passes through the heat exchanger. In a single-can double waterway combustion device in which a water injection passage leading to the water is branched and a washing water injection means for injecting bath water into the washing machine is provided through the water injection passage, burner combustion is performed during the washing water injection operation. Information about the amount of heat on the reheating side of the combustion heat amount of the burner, information on the flow rate of hot water flowing through the reheating heat exchanger, and information on the temperature of hot water flowing into the reheating heat exchanger A washing machine pouring water temperature estimation detecting unit for estimating and detecting the temperature of water poured into the washing machine based on preliminarily provided data for detecting detection of the washing machine pouring water temperature; When the temperature is higher than the set water injection stop temperature, the water injection forced stop unit that stops water injection to the washing machine is provided as means for solving the above-described problem.
[0021]
According to a second aspect of the present invention, a reheating heat exchanger for reheating bathtub hot water and at least a heat exchanger for hot water supply are integrally provided, and a burner for commonly heating and heating these integrated heat exchangers is provided. In addition, a bathtub hot water circulation passage for circulating the bathtub hot water through the reheating heat exchanger by driving the circulation pump is formed, and the hot water for the bathtub is recirculated to the washing machine through the heat exchanger. In a single-can double-channel combustion device in which a water injection passage is branched and a washing water injection means is provided for injecting bath water into the washing machine through the water injection passage, the hot water supply operation is interrupted during the washing water injection operation. The amount of heat on the reheating side of the combustion heat amount of the burner, the flow rate information of the hot water flowing through the reheating heat exchanger, the temperature information of the hot water flowing into the reheating heat exchanger, and A washing machine injection water temperature estimation detection unit that estimates and detects the temperature of water injected into the washing machine based on preliminarily provided data for detection detection of the washing machine injection water temperature; and the temperature of the injection water that is detected and detected is set. When the temperature is higher than the water injection stop temperature, a water injection forced stop unit that stops water injection to the washing machine is provided as means for solving the above-described problem.
[0022]
In the third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, the water temperature estimation by the washing machine injection water temperature estimation detection unit continues even after the water injection to the washing machine is forcibly stopped by the water injection forced stop unit. When the water injection temperature to the washing machine that has been detected and detected is reduced below the preset water injection restart temperature, the water injection restart control unit that restarts water injection to the washing machine is provided. As a means to solve.
[0023]
According to a fourth aspect of the invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, a water injection resumption condition in which the combustion state of the burner is predetermined after water injection to the washing machine is forcibly stopped by the water injection forced stop unit. When the condition is satisfied, the water injection resumption control unit for resuming the water injection to the washing machine is provided as means for solving the problem.
[0024]
In the fifth aspect of the invention, the water injection resumption control unit constituting the third or fourth aspect of the invention drives the circulation pump while maintaining the water injection stop state to the washing machine, and temporarily passes the bathtub hot water through the bathtub hot water circulation passage. In order to solve the above-mentioned problem, the configuration is such that the water injection to the washing machine is resumed after being circulated automatically.
[0025]
6th invention is equipped with the structure of the said 3rd or 4th invention, The water supply means which pours water and flows into a bathtub through a heat exchanger is provided, The water injection resumption control part carries out water injection to a washing machine. When resuming, water is poured into the reheating heat exchanger by the above water supply means, and after the hot water remaining in the reheating heat exchanger is discharged to the bathtub side, water injection to the washing machine is resumed. It is a means for solving the above-mentioned problems.
[0026]
7th invention is equipped with the structure of the said 5th or 6th invention, The outlet side hot water temperature detection means to detect the temperature of the hot water which flows out from a reheating heat exchanger is provided, Washing machine injection water temperature estimation detection Instead of the temperature of the water to be poured into the washing machine estimated and detected by the section, the water temperature actually measured by the outlet side hot water temperature detecting means is used as means for solving the above problem.
[0027]
In the invention having the above-described configuration, for example, when burner combustion is performed during the washing and pouring operation, the washing machine pouring water temperature estimation detecting unit calculates the water temperature of the bathtub hot water flowing from the bathtub and flowing into the washing machine via the heat exchanger. Estimate and detect. The water injection forced stop section forcibly stops water injection into the washing machine when the estimated water injection water temperature to the washing machine is higher than the preset water injection stop temperature.
[0028]
As described above, when the temperature of the water to be poured into the washing machine is higher than the set water stopping temperature, the hot water bath water that may cause various problems as described above is stopped by stopping the water injection to the washing machine. It can prevent flowing into a washing machine, and the above-mentioned subject is solved.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0030]
The one-can double-water channel combustion apparatus with a washing water injection function shown in the first embodiment has a system configuration similar to the one-can two-water bath water heater shown in FIG. 5, and FIG. 1 shows the first embodiment. In the example, the characteristic control configuration is indicated by a solid line. In the description of this embodiment, the description of the system configuration shown in FIG.
[0031]
As shown in FIG. 1, the characteristic control configuration in this embodiment is a combustion control unit 40, a reheating side heat
[0032]
The combustion control unit 40 controls the burner combustion operation associated with the hot water supply operation, the hot water filling operation, the reheating operation, and the like. For example, during the hot water supply operation or the hot water filling operation, the hot water supply set temperature ( The amount of heat necessary to supply hot water at a set temperature of the hot water filling is obtained, and the valve opening drive current applied to the
[0033]
The solid line L1 is combustion control data composed of relationship data between the hot water supply side required heat amount and the valve opening drive current during hot water supply single operation, and the broken line L2 is the hot water supply side required heat amount and valve opening during simultaneous operation of hot water supply and reheating. Combustion control data comprising relational data with drive current. During simultaneous operation of hot water supply and reheating, burner combustion control is performed with priority on hot water supply. Both hot
[0034]
For example, when the amount of heat required on the hot water supply side is the heat amount Pex shown in FIG. 3, the combustion control unit 40 drives the
[0035]
When the washing and pouring control unit 47 detects that the washing and pouring start command means 35 has been operated to instruct the start of pouring bath water into the
[0036]
Various methods are conceivable as a method for detecting that the amount of water injected into the
[0037]
The washing water injection control unit 47 starts driving the timer 45 almost simultaneously with the start of water injection to the
[0038]
The hot water supply interruption presence / absence monitoring unit 43 takes in the operation information of the washing and pouring control unit 47 momentarily, and while detecting that the washing and pouring operation is performed based on the information, the operation information of the combustion control unit 40 is detected. Based on the sensor output information of the flow
[0039]
The reheating side heat
[0040]
The specific example of the detection method of the reheating side calorie | heat amount is shown. For example, the amount of heat obtained by subtracting the amount of heat absorbed by the water passing through the hot water
[0041]
Pq = (Tout−Tin) × Q (1)
[0042]
Ph = Pall−Pq = Pall− (Tout−Tin) × Q (2)
[0043]
From the above, the above equation (2) is stored in the data storage unit 44 as detection data for the reheating-side heat quantity Ph, and the burner combustion heat quantity based on the valve opening drive current is used as the parameter Pall to detect the feed water temperature. Substituting the feed water temperature detected by the
[0044]
The reheating side heat
[0045]
When the washing machine pouring water temperature estimation detection unit 42 receives the information on the reheating side heat quantity from the reheating side heat
[0046]
In this example embodiment, the data for estimating and detecting the washing water injection water temperature is composed of arithmetic expression data shown in the following expression (3).
[0047]
Td = Th + (Ph / Qh) (3)
[0048]
However, Th shown in the above equation (3) represents the temperature of the hot water in the bathtub flowing into the reheating
[0049]
In this embodiment, the minimum flow rate (for example, 4 liters / min) at which running water can be detected by the running
[0050]
When the washing machine pouring water temperature estimation detecting unit 42 obtains the washing machine pouring water temperature Td as described above, it outputs information on the obtained washing machine pouring water temperature Td to the water pouring forced stop unit 48. The forced water injection stop unit 48 compares the added washing machine water injection temperature Td with the hot water supply stop temperature Tstop (for example, 50 ° C.) stored in the data storage unit 44 in advance, and the estimated washing water injection water temperature is detected. It is determined whether or not Td is higher than the pouring stop temperature Tstop.
[0051]
When the washing machine pouring water temperature estimation detecting unit 42 determines that the washing machine pouring water temperature Td is higher than the pouring stop temperature Tstop, the bath water temperature poured into the washing machine exceeds the range of water temperature suitable for washing pouring. Since there is a possibility that various problems such as those described above caused by injecting bath water with an inappropriately high hot water temperature into the
[0052]
By the way, in this embodiment, as described above, the washing machine pouring water temperature estimation detection unit 42 uses the lowest flow rate at which the running
[0053]
The water injection
[0054]
In this embodiment, the following two conditions are given as the water injection restart condition, and when either one of the conditions is satisfied, the water injection to the
[0055]
First, the first condition is that hot water combustion in the
[0056]
By the way, the hot water staying in the reheating
[0057]
As described above, the restart
[0058]
Upon receiving the washing pouring resumption permission signal, the hot water
[0059]
The hot water
[0060]
When the resuming
[0061]
In addition, at the time of hot water supply interruption operation in washing pouring water, a part of the burner combustion heat amount is absorbed by the water flow of the reheating
[0062]
The characteristic control configuration of the first embodiment is configured as described above, and an example of a control operation for washing and pouring water will be briefly described below based on the flowchart of FIG.
[0063]
First, when the washing water injection start command means 35 is operated and it is detected that a washing water injection start command is issued (step 101), the washing water injection control unit 47 is in a state where the hot water filling operation and the chasing operation are not performed. Thus, the washing water
[0064]
After the
[0065]
In addition, when the running
[0066]
When it is determined that there has been an interruption of hot water supply during washing and pouring water, the reheating side heat amount Ph is calculated by the reheating side heat
[0067]
Then, it is determined whether or not the estimated and detected water injection water temperature Td is higher than the water injection stop temperature Tstop (step 106), and when it is determined that the washing machine water injection water temperature Td is equal to or lower than the water injection stop temperature Tstop, The water temperature poured into the
[0068]
When it is determined that the estimated and detected washing water pouring water temperature Td is higher than the water pouring stop temperature Tstop, it is determined that various problems as described above may occur due to the higher hot water temperature, and the water pouring forced stop unit 48 is determined. Thus, the
[0069]
Thereafter, the resumption
[0070]
After the high-temperature discharge operation is completed, the operations after
[0071]
According to this embodiment, when there is a hot water supply interruption during the washing water injection operation and the burner is performing hot water combustion, the washing water injection water temperature Td for water injection from the reheating
[0072]
Further, since the temperature of hot water poured into the
[0073]
Further, since the washing machine pouring water temperature Td is estimated and detected in consideration of the reheating side heat quantity, when the reheating side heat quantity fluctuates with the fluctuation of the burner combustion heat quantity, the washing machine pouring water temperature after the heat quantity fluctuation is obtained. Td is estimated and detected instantaneously, and the washing and pouring water control operation is performed based on the estimated and detected washing machine pouring water temperature Td. It is possible to reliably stop washing and pouring before flowing.
[0074]
On the other hand, when the temperature of hot water poured into the
[0075]
Furthermore, in this embodiment, the water injection
[0076]
The second embodiment will be described below. What is characteristic in this embodiment is that when washing water injection is resumed, the circulating
[0077]
In this embodiment, it is determined as a water injection resumption condition that the hot water supply interruption operation ends and the combustion of the
[0078]
When the washing pouring resumption permission signal is added, the hot water
[0079]
The hot water
[0080]
The hot water
[0081]
According to this embodiment, as in the first embodiment, when the hot water supply interruption operation is performed during washing pouring, the washing water pouring water temperature estimation detection unit 42 causes the reheating
[0082]
In addition, when reinjecting water into the
[0083]
The third embodiment will be described below. In this embodiment, as shown by the dotted line in FIG. 5, an outlet
[0084]
In this embodiment, the water injection forced stop unit 48 takes in the water injection water temperature measured by the outlet
[0085]
As described above, since the actual washing water injection water temperature of the outlet
[0086]
Also in this embodiment example, in order to avoid the high temperature hot water discharge problem at the time of resuming the washing water injection, the water injection resuming
[0087]
The present invention is not limited to the above embodiments, and various embodiments can be adopted. For example, in each of the first and second embodiments, from the viewpoint of safety, the washing machine pouring water temperature Td is estimated and detected using the lowest flow rate that can be detected by the running
[0088]
Moreover, in each said embodiment, although the timing of washing | cleaning water injection operation | movement completion was determined using the timer 45, the flow rate detection means which can detect the flow volume of the hot water which flows into the
[0089]
Further, in each of the above embodiments, the washing water injection start command means 35 and the washing water injection amount setting means 36 are provided separately. For example, the washing water injection start instruction means 35 and the washing water injection amount setting means 36 are provided. The following manual timer may also be provided. The manual timer has a scale portion with a scale corresponding to the amount of water injected into the
[0090]
Further, in each of the above-described embodiments, when water is poured into the washing machine, the bath side combustion of the burner is not performed, and bath water that is not heated by the reheating
[0091]
As described above, when bath water is heated during washing and pouring, when a hot water interruption occurs during the washing and pouring, burner combustion is performed so that hot water at a preset hot water temperature can be supplied from the viewpoint of hot water supply priority. Therefore, the bath water poured from the reheating
[0092]
Further, in each of the above-described embodiments, when restarting washing water injection, the hot water discharge prevention operation by the hot water
[0093]
Further, in each of the first and second embodiments, when it is determined that the combustion state of the
[0094]
Further, as shown in the above embodiments, when the washing water injection is interrupted, when the combustion state of the burner satisfies the water injection resumption condition, or as described above, the washing water injection water temperature estimated and detected. When the temperature drops below the set temperature, washing water injection may be resumed.
[0095]
Furthermore, when starting the washing and pouring operation from the state where the hot water supply operation is performed, it is considered that the hot water staying in the reheating
[0096]
Further, in each of the second and third embodiments, the water supply means for replenishing water and flowing into the bathtub through the
[0097]
Furthermore, in addition to the configuration of each embodiment described above, hot water bath water that is not suitable for washing water injection may be poured into the
[0098]
Furthermore, although each said embodiment demonstrated and demonstrated the canned two water channel combustion apparatus as an example, this invention is applied to one can double channel combustion apparatus other than one can two water channels, such as a can three water channel combustion apparatus, for example. can do. For example, in a canned three-water channel combustion device in which a reheating heat exchanger for reheating bath water, a hot water supply heat exchanger for hot water supply, and a heating heat exchanger for heating are integrated, during washing water injection operation, When burner combustion is performed by hot water supply operation or heating operation, as shown in each of the above-described embodiments, by performing bathtub water injection control operation based on the temperature of the hot water in the bathtub poured into the washing machine from the reheating heat exchanger The same effects as those in the above embodiments can be obtained.
[0099]
【The invention's effect】
Estimate and detect the temperature of the hot water in the bathtub poured into the washing machine through the reheating heat exchanger, and if the estimated detected temperature of the washing machine infused water is higher than the preset water injection stop temperature, the hot water in the bathtub is poured into the washing machine. In the case of having the configuration for stopping, it is possible to avoid the hot bath water that is not suitable for pouring water into the washing machine from being poured into the washing machine. For example, when a hot water supply operation is interrupted during washing and pouring water, and the burner is hot water burning, the hot water combustion may heat the bathtub hot water to a high temperature in the reheating heat exchanger. When the hot water in the bathtub is poured into the washing machine, various problems may occur due to the heat of the poured water, but the temperature of the hot water poured into the washing machine rises to a high temperature at which the above problems may occur as described above. By forcibly stopping washing water injection when it is detected, hot bath water can be prevented from being poured into the washing machine, and various problems caused by high temperature water injection can be avoided. be able to. Further, since the temperature of hot water poured into the washing machine is estimated and detected, it is not necessary to provide temperature detecting means for actually measuring the temperature of hot water poured into the washing machine, and an increase in the number of parts can be suppressed.
[0100]
Furthermore, since the temperature of the water to be poured into the washing machine is estimated and detected based on the information on the amount of heat on the reheating side, for example, when the heat amount on the reheating side fluctuates in the direction of increasing, Since fluctuations in the water temperature can be detected instantaneously and the forced stop control operation for washing water injection is performed based on the estimated water temperature in the washing machine, it is suitable for water injection into the washing machine due to heat fluctuations. It is possible to forcibly stop washing water before the hot water from the hot water bath flows out of the reheating heat exchanger, and the temperature of water poured from the reheating heat exchanger to the washing machine is measured to obtain the measured water temperature. On the basis of this, it is possible to more reliably prevent hot bath water from being poured into the washing machine, as compared with the case of controlling the same forced washing stop operation as described above.
[0101]
After washing water injection is forcibly stopped based on the estimated washing machine water injection temperature or the measured washing machine water injection temperature, when the washing water injection temperature falls below the preset water injection restart temperature, In the case of having a structure for resuming water injection or a structure for resuming water injection to the washing machine when the combustion state of the burner reaches a predetermined water injection resumption condition, the bathtub to the washing machine Hot water injection can be automatically restarted, and usability can be improved.
[0102]
The structure is such that the circulation pump is driven while the water injection stop state to the washing machine is maintained and the bathtub hot water is temporarily circulated through the bathtub hot water circulation passage, and then water injection to the washing machine is resumed or the water supply means is used. Washing machines that have a structure that starts pouring water into the washing machine after pouring water into the soaking heat exchanger and discharging hot water remaining in the reheating heat exchanger to the bathtub When hot water staying in the reheating heat exchanger is heated to a high temperature due to the heat of the burner while the water injection to the hot water is interrupted, the hot water is reheated from the heat exchanger to the bathtub. Since the laundry pouring can be resumed after discharging, it is possible to reliably avoid the problem that hot water is discharged to the washing machine and burns are caused when the laundry pouring is resumed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram showing a characteristic control configuration in each of the above embodiments.
FIG. 2 is a block configuration diagram showing a configuration example of a water injection resumption control unit shown in each embodiment.
FIG. 3 is a graph showing an example of combustion control data.
4 is a flowchart showing an operation example of the control configuration shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a model diagram showing an example of a single can multiple water channel combustion device.
[Explanation of symbols]
2 Hot water heat exchanger
3 Reheating heat exchanger
5 Burner
17 Circulation pump
23 Bath water circulation passage
26 Outlet temperature sensor
31 Washing machine
32 Water injection passage
33 Washing water injection control valve
41 Reheating side heat quantity detector
42 Washing machine water injection temperature estimation detector
46 Water injection resumption control unit
47 Washing water injection control unit
48 Water injection forced stop
51 Hot water discharge prevention part when refilling water
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