JP3941540B2 - 給湯器の制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予め出湯予想温度を演算し、高温出湯が予想される場合には強制的に非燃焼としたり燃焼停止させたりして高温出湯の発生を回避する制御が付加されている給湯器の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
出湯能力が可変とされた給湯器においては、その給湯使用時に例えば入水温度が元々高温であったり入水流量が比較的少なかったりすると、最低の燃焼度合、つまり最低号数で燃焼させても、使用者が設定した設定出湯温度よりも現実の出湯温度が超えてしまうという高温出湯異常状態に陥ることがある。そこで、この高温出湯異常の発生を回避するために、従来、出湯にあたり現在の状態（入水温度等）の検出値と最低号数とに基づいて最低号数での予想出湯温度を予め演算し、演算値が所定の判定温度よりも高い場合には高温出湯異常が発生すると判断（予測）して、給湯指令が出力されていても上記の高温出湯異常の予測が解消するまでは燃焼させずに非燃焼としたり強制的に燃焼を停止させたりするという高温出湯予測時制御が行われている。
【０００３】
より具体的には、最低号数での予想出湯温度（最低号数で燃焼させたときの予想出湯温度）の演算を、最低号数を入水流量で除して得られる温度値と、入水温度との和により行うことを基本とし、これに製品のばらつき等に起因する変動要因を加味するようにされている。すなわち、
予想出湯温度＝（最低号数×ばらつき係数×２５℃／入水流量）＋入水温度
という演算式により演算される。ここで、上記の「ばらつき係数」とは、例えば燃焼バーナのノズル径の製品公差に起因するばらつきや、燃料としてのガス供給圧（ガス種別や地域差）の公差に起因するばらつきのあることを考慮して、安全側を見込んで量産状態における各種公差の最大値を基準に燃焼状態が増大側に変動し得る係数として予め定めた値（ガス種別により例えば１．３又は１．５）のことである。このばらつき係数を最低号数に乗じているのは、機器側で最低の出湯能力（最低号数）を例えば２．５号に設定していても、上記のばらつきにより実際に燃焼させた場合には上記最低号数が変化するためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の給湯器における安全制御においては、上記のばらつき係数が公差の最大値を基準にして安全側に設定されて固定値とされているため、場合によっては実際には燃焼加熱が必要なときにも強制的に非燃焼状態に維持する制御が行われたり、あるいは非燃焼状態が維持されて燃焼開始遅れ（着火遅れ）の事態を招いたりして給湯使用が不能になるという不都合を生じることがある。
【０００５】
すなわち、給湯器が使用される地域や環境によっては入水温度が通常と比べてもかなり高温になる場合がある。例えば沖縄であると北海道に比して水道水の温度がかなり高く従って入水温度も高くなり、上記の演算式により求められる予想出湯温度が所定の判定温度を超えがちになってしまい、安全制御の実行により強制的に非燃焼にされてしまうことになる。この際、ばらつき係数は画一的に最大側の値に固定設定されているため、実際のばらつき係数がより小さい値の場合には本来は燃焼すべき領域であるにも拘わらず非燃焼に制御されてしまう事態が生じる。つまり、高温出湯回避のために真に非燃焼にしたい領域を超えて本来燃焼させるべき領域まで非燃焼制御領域がより増大してしまうことになる。このような事態は、地域差以外に例えば集合住宅用の高架水槽において太陽熱により暖められた水が集合住宅に個別に供給されて入水温度が高くなってしまうという環境の場合、あるいは、給湯器に入水される入水が太陽熱温水器等の給水予熱器を経た予熱状態の湯水である場合、つまり上記の如き給水予熱器を給湯器の入水側に接続させた環境の場合にも同様に生じ得る。
【０００６】
また、使用者が給湯栓を開いて入水流量が最低作動流量（ＭＯＱ）を超えると本来は燃焼が開始されるところ、その入水流量の増大側への立ち上がりが遅いと、つまり熱交換加熱される熱交換器への通水流量が低流量範囲であると、上記の演算式により求められる予想出湯温度も判定温度を超えがちになってしまい、上記と同様に強制的に非燃焼にされてしまうことになる。この際にも、上記と同様に実際のばらつき係数がより小さい値の場合には本来は燃焼すべき領域であるにも拘わらず非燃焼に制御されてしまう事態が生じる。つまり、入水流量が上記ＭＯＱを超えてさらに増大するまでは燃焼が開始されず、このため、本来はより早期に着火して燃焼を開始させるべきにも拘わらず、着火遅れが生じてしまうことになる。
【０００７】
以上のような不都合を回避するために、上記のばらつき係数を低めの値に設定することも考えられる。しかし、ばらつき係数を単に低めの値にしただけでは、量産品であるがゆえに、ノズル径等が公差の高めに形成されてしまっている場合には高温出湯異常が生じ、設定出湯温度よりも高い温度の湯が出湯されてしまい、その結果、異常発生と判断して燃焼を強制停止する制御が行われてしまうことになる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高温出湯異常状態の発生の回避を図りつつも、高入水温度の場合あるいは低入水流量の場合であっても実際の状態に応じて可及的に給湯使用を可能として着火遅れを回避し得る給湯器の制御方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、高温出湯予測時制御を実行するにあたり、最低号数の基準仕様値に対するばらつき度合として、量産状態でのばらつき度合の最大値を画一的にもしくは固定的に設定するのではなくて、当初（給湯運転開始時）は基準仕様値もしくはこれに近い低めのばらつき度合に対応する値を用いる一方、現実の出湯状況において高温出湯状態が発生するか否か、あるいは、その発生する頻度等に応じて割り増すようにし、これにより、個々の製品としての給湯器毎のばらつき度合を上記高温出湯予測時制御に個別に反映させるようにしたものである。
【００１０】
具体的には、本発明では、最低号数から最高号数までの範囲での燃焼熱で入水を加熱することにより出湯能力可変に構成された給湯器を用い、出湯にあたり最低号数での出湯予測温度を最低号数に基づき演算により予め求め、求めた出湯予測温度が所定の最低号数用判定温度を超える場合には燃焼を禁止する高温出湯予測時制御を行う給湯器の制御方法を対象として、設定出湯温度に対応する制御号数により燃焼させた場合に、現実の検出出湯温度が所定の高温検出用判定温度を超える高温出湯状態の発生を検出したとき、所定の正常状態に復帰するまで燃焼を停止させると共に上記高温出湯予測時制御での演算に用いる最低号数項の値を割り増すようにし、かつ、高温出湯状態が検出される頻度に応じて最低号数項の値を段階的に割り増すようにした（請求項１）。
【００１１】
上記発明の場合、例えば設定出湯温度が使用者により設定された状態で給湯栓が開かれて給湯運転が開始される際に、最低号数に基づき演算された出湯予測温度が最低号数用判定温度よりも低ければ、上記設定出湯温度に対応する制御号数による燃焼が開始される。これにより、通常の場合であれば、設定出湯温度に制御された出湯温度の湯が出湯されることになるが、例えば燃焼バーナ等の燃焼器のノズル径もしくは燃料としてのガスの供給圧調整に製品ばらつきに起因して基準仕様に対するばらつきがあると、設定出湯温度よりも高い温度の湯が出湯されることになる。この出湯温度が高温検出用判定温度よりも高ければ高温出湯状態が発生していると判定され、これにより、燃焼が強制停止されると共に上記出湯予測温度の演算に用いる最低号数項の値が割り増される。つまり、最低号数項の割り増しにより高温出湯予測時制御において燃焼禁止に制御される領域が拡大される。要するに、現実の燃焼による出湯状況を監視し、初期の最低号数に基づく出湯予測温度との対比で燃焼が許容されたにも拘わらず高温出湯状態が発生すれば、以後の出湯予測温度の演算に用いる最低号数項を割り増すようにし、これにより、現実の給湯器の燃焼状況の如何に応じて最低号数に加味するばらつきが個別に決定されることになる。加えて、実際の燃焼により高温出湯状態が発生すれば所定量割り増し、高温出湯状態が解除されて再燃焼させると再び高温出湯状態が発生すればさらに所定量割り増すというように、高温出湯状態が検出される頻度に応じて最低号数項の値が段階的に割り増される。もちろん、高温出湯状態の発生の度に割り増さなくても、１回目には割り増し、２回目には割り増さずに前回と同じ最低号数項を用い、それでも３回目の高温出湯状態が発生すればさらに割り増すというように発生度数と関係付けた段階的割り増しを行うようにしてもよい。
【００１２】
これによって上記発明では、高温出湯異常状態の発生の回避を図りつつも、最低号数に対し当初から最大のばらつき度合を加味して出湯予測温度を演算する場合と比べ、個々の給湯器の実際の製品ばらつき状況に応じて可及的に給湯使用が可能となり着火遅れを回避し得ることになる。すなわち、最低作動流量を超えた直後が低入水流量の場合においても着火遅れを回避し得る上に、燃焼前の出湯予測温度の演算に基づく高温出湯予防措置（高温出湯予測時制御）でも燃焼禁止とはされない程度の高入水温度であっても、実際の燃焼により高温出湯状態が発生すれば燃焼が停止され、以後の出湯予測温度の演算にその現実の状況（高入水温度）が加味されて現実の給湯器に即した高温出湯予測時制御が可能となる。加えて、高温出湯状態が検出される頻度に応じて最低号数項の値を段階的に割り増すようにすることにより、個々の給湯器のばらつき状況をより実際に即して高温出湯時制御に反映させ得ることになる。
【００１３】
本発明の高温出湯予測時制御での演算に用いる最低号数項の値として、給湯運転開始の度に初期設定値にリセットするようにしてもよい（請求項２）。この場合には、給湯運転開始の度に最低号数項の値がリセットされるため、その度に請求項１の作用が繰り返し得られることになる。これにより、量産時点で製品としての給湯器に存在するばらつきに加えて、使用に伴う経時変化に起因するばらつきの影響をも現実の状況に合わせて高温出湯予測時制御に加味することが可能になる。
【００１４】
上記の請求項２における初期設定値としては、最低号数についての基準仕様値、すなわち量産時点で製品としての給湯器に付された基準仕様値（ばらつきのない公差ゼロの基準値）を用いるようにすることができる（請求項３）。この場合には、まず最初の段階では基準仕様値の最低号数を用いた演算により高温出湯予測時制御が行われ、これに実際に燃焼させたときの現実の状況が加味されて上記基準仕様値に対するばらつきに反映されることになる。なお、公差ゼロから公差の最大値までの中間の公差に対応するばらつき度合、例えば公差ゼロに近い低めのばらつき度合を上記基準仕様値に加味した値を、上記初期設定値として用いるようにしてもよい。
【００１５】
あるいは、上記の請求項２における初期設定値としては次のように学習により順次更新させて、経時変化に起因するばらつきをも加味してそれまでの実状を反映させるようにしてもよい。すなわち、前回の給湯運転での最低号数項の割り増し変更の状況を学習値として記憶しておき、次回の給湯運転開始時の初期設定値として最低号数についての基準仕様値を上記学習値に応じて割り増しした値を用いるようにする（請求項４）。ばらつき度合は個々の給湯器毎に異なるため、上記初期設定値が低過ぎた場合にはそれに起因して給湯運転中に燃焼のＯＮ・ＯＦＦが繰り返されるおそれがあるところ、上記の学習による更新を行うことにより上記の燃焼のＯＮ・ＯＦＦの繰り返し頻度を少なくして使用性の向上を図り得ることになる。なお、この請求項４又は以下の請求項における「基準仕様値」の意味は請求項３の場合と同じである。
【００１６】
（削除）
【００１７】
また、上記の請求項１〜請求項４のいずれかにおける、最低号数項の割り増しの手法としては、最低号数項についての初期設定値に対し所定の係数を乗じることにより行うようにすることもできる（請求項５）。つまり、最低号数項として初期設定値に上記係数を乗じたもので構成し、当初は係数を１．０にしておき、割り増すときには係数を例えば１．１に変更するようにする。これにより、最低号数の値自体は同じ初期設定値を用いつつ係数の変更だけという容易な処理により割り増しが可能になる。
【００１８】
以上の請求項１〜請求項５のいずれかにおける最低号数項の割り増しの上限値を、最低号数についての基準仕様値に対するばらつき度合の最大値とすることができる（請求項６）。このようにすることにより、高温出湯予測時制御として、製品としての給湯器が本来有している量産時点でのばらつきの最大の範囲内で、個々の給湯器のばらつきの実状を加味し得ることになる。
【００１９】
なお、以上の「給湯器」としては単独の給湯器のみならず、名称の如何に拘わらず給湯機能を有している機器の全てを含むものである。例えば給湯器付き風呂釜、又は、暖房放熱のための給湯を行う温水循環式暖房機等を含む。
【００２０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の給湯器の制御方法によれば、高温出湯異常状態の発生の回避を図りつつも、最低号数に対し当初から最大のばらつき度合を加味して出湯予測温度を演算する場合と比べ、個々の給湯器の実際の製品ばらつき状況に応じて着火遅れの回避を図り給湯使用の範囲を可及的に拡大することができる。すなわち、高温出湯予測時制御での最低号数に基づく出湯予測温度の演算を、当初から最低号数についてのばらつき度合の最大側の値を固定的かつ画一的に用いずに、実際の燃焼により高温出湯状態が発生すれば燃焼を停止させる一方、この実際の高温出湯状態の発生を受けて次回の出湯予測温度の演算に用いる最低号数項の割り増しを行い、高温出湯予測時制御において燃焼禁止に制御される領域を拡大することとしている。要するに、現実の燃焼による出湯状況を監視し、この現実の出湯状況に基づいて以後の出湯予測温度の演算に用いる最低号数項に加味するばらつきを個別に決定することができるようになる。これにより、高温出湯状態が発生すれば燃焼を停止させて安全性の確保を図った状態で、最低作動流量を超えた直後が低入水流量の場合においても着火遅れを回避し得る上に、高入水温度の場合にも可及的に給湯使用を行いつつ個々の給湯器の現実の状況に即した高温出湯予測時制御を行うことができるようになる。加えて、高温出湯状態が検出される頻度に応じて最低号数項の値を段階的に割り増すようにしているため、個々の給湯器のばらつき状況をより実際に即して高温出湯時制御に反映させることができるようになる。
【００２１】
請求項２によれば、給湯運転開始の度に最低号数項の値がリセットされるため、その度に上記の効果を繰り返し得ることができる上、量産時点で製品としての給湯器に存在するばらつきに加えて、使用に伴う経時変化に起因するばらつきの影響をも現実の状況に合わせて高温出湯予測時制御に加味することができるようになる。
【００２２】
請求項３によれば、最低号数項の初期設定値として製品である給湯器の基準仕様値を用いているため、給湯運転開始時には着火遅れ等の可及的な回避を図ることができる。
【００２３】
請求項４によれば、最低号数項の初期設定値を学習により順次更新させるようにしているため、経時変化に起因するばらつきをも加味してそれまでの実状を高温出湯予測時制御に対しより的確に反映させることができ、上記初期設定値が低過ぎることに起因する燃焼のＯＮ・ＯＦＦの繰り返し頻度を少なくして使用性の向上を図ることができる。
【００２４】
（削除）
【００２５】
請求項５によれば、最低号数項として初期設定値に上記係数を乗じたもので構成することにより、最低号数の値自体は同じ初期設定値を用いつつ係数の変更だけという容易な処理により最低号数項の割り増しを行うことができる。
【００２６】
請求項６によれば、製品としての給湯器が本来有している量産時点でのばらつきの最大の範囲内で、個々の給湯器のばらつきの実状を加味した高温出湯予測時制御を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施形態に係る制御方法を適用する給湯器の例を示す。同図において、２はハウジング内に収容された缶体であり、この缶体２内には熱交換器３と、燃焼器としての燃焼バーナ４とが配設され、下側には燃焼用空気を供給する送風ファン５が設けられている。
【００２９】
上記熱交換器３には、水道管又は高架水槽からの供給配管と接続されて上記熱交換器３に水を供給する入水管６と、上記熱交換器３において加熱された湯を出湯させる出湯管７とが互いに連通して結合されている。出湯管７は給湯管８と接続され、この給湯管８を通して台所や洗面所等の給湯栓９に給湯するようになっている。上記入水管６には入水流量を検出する入水流量センサ１０と、入水温度を検出する入水温度センサ１１とが介装され、上記出湯管７には、熱交換器３から出た直後の出湯温度を検出することにより缶体２の温度を検出する缶体温度センサ１２と、出湯流量を制御する水量調節弁１３と、上記給湯栓９に給湯される出湯の温度を検出する出湯温度センサ１４とが介装されている。上記各温度センサ１１，１２，１４は例えばサーミスタ等により構成されている。
【００３０】
また、上記入水管６と出湯管７との間にはバイパス管１５が接続され、このバイパス管１５の途中には入水管６からの水道水のバイパス流量を調節するバイパス水量調節弁１６が介装されている。このバイパス水量調節弁１６が後述のコントローラ２３により制御されて混水により出湯温度の温度調節（温調）が行われるようになっている。
【００３１】
上記燃焼バーナ４は複数本（図例では８本）の燃焼ノズル４１，４１，…を備えたものであり、この各燃焼ノズル４１には、燃料ガス供給源側から燃焼用燃料としてガスを供給するガス供給管１７が接続されている。このガス供給管１７には燃料ガス供給源側から順に元栓としての元ガス電磁弁１８と、ガスの供給圧力を調整する機械式のガバナ等により構成された圧力調整弁１９と、ガスの供給流量を調整するガス流量調整弁２０とが介装され、また、上記ガス供給管１７の下流端側には上記各燃焼ノズル４１毎にガス開閉制御弁２１が個別に設けられている。この各ガス開閉制御弁１４の開閉切換制御により、燃焼作動させる燃焼ノズル本数を選択的に変更調整して出湯能力が可変とされている。なお、出湯能力を可変とする構成としては、上記のものに限らず、例えば１本の燃焼ノズルを有する燃焼バーナに対し供給するガス流量を可変にし、燃焼量自体を可変にした構成を採用することもできる。
【００３２】
上記出湯能力、つまり熱交換器３での熱交換後の出力（熱量）としては、例えば最低号数が２．５号、最高号数が２５号の仕様とされ、２．５号〜２５号の範囲で出湯能力が可変とされている。この出湯能力に対しては給湯器の量産段階における公差に基づき上記最低号数の最大ばらつきとして上記の基準仕様値（２．５号）に対しその１．５倍、つまり後述のばらつき係数ｆの上限値として「１．５」が設定されている。なお、１．０号とは１Ｌ／分の水を２５℃昇温させ得る出湯能力のことであり、燃焼によるガス消費量分の発熱量に熱交換効率を乗じたものに相当する。
【００３３】
なお、上記のガス供給管１７、元ガス電磁弁１８、圧力調整弁１９、ガス流量調整弁２０、各ガス開閉制御弁２１、燃焼バーナ４及び送風ファン５により本発明の燃焼系２２（図２参照）が構成されている。
【００３４】
上記の燃焼系の燃焼作動による給湯運転はＭＰＵやメモリー等を備えたコントローラ２３により制御されるようになっており、このコントローラ２３により設定出湯温度に基づく出湯を行う給湯制御を基本として高温出湯予測時制御や高温出湯発生時制御等の各種制御が行われるようになっている。すなわち、上記コントローラ２３は、図２に示すように給湯制御部２４と、高温出湯予測時制御部２５と、高温出湯発生時制御部２６とを備えており、リモコン２３ａや各種センサ１０，１１，１２，１４からの出力信号に基づいて上記の燃焼系２２他を作動制御するようになっている。
【００３５】
上記記給湯制御部２４による基本の給湯制御について説明すると、使用者がリモコン２３ａに対し所望の湯温（設定出湯温度）を入力設定した状態で給湯栓９を開くと入水管６から水が入水され、入水流量センサ１０から最低作動水量以上の流量検出を受けて上記給湯制御部２４による給湯制御が開始される。この給湯制御は上記燃焼系２２を上記設定出湯温度の湯が出湯されることになる制御号数により燃焼作動させることにより行われる。例えば、まずは入水流量センサ１０や入水温度センサ１１からの検出値に基づき上記設定出湯温度に対応するＦＦ（フィードフォワード）制御号数により燃焼作動させ、次に缶体温度センサ１２又は出湯温度センサ１４からの検出温度に基づくＦＢ（フィードバック）制御号数により燃焼作動させる。以上の制御号数に基づく燃焼作動は、図１の例ではガス開閉制御弁２１，２１，…の選択的開作動により燃焼作動させる燃焼ノズル４１，４１，…の本数を所定本数に設定して行う。そして、使用者が給湯栓９を締めて入水流量センサ１０からの検出値が最低作動流量よりも低くなれば、燃焼系２２による燃焼を停止させて給湯制御は終了する。
【００３６】
高温出湯予測時制御２５は、上記給湯制御部２４により燃焼作動が開始される前に高温出湯状態になるか否かの予測を行い、高温出湯状態になると予測されれば給湯制御部２４による燃焼開始（着火）を禁止する一方、高温出湯状態にはならないと予測されれば給湯制御部２４による着火作動制御を許可するようになっている。具体的には、入水流量センサ１０からの入水流量Ｑiと、入水温度センサ１１からの入水温度Ｔiと、最低号数（Min号数＝２．５号）と、この最低号数についてのばらつき係数ｆとに基づいてMin号数での出湯予測温度Ｔoyを次の演算式により求める。
【００３７】
Ｔoy＝｛（Min号数×ｆ）×２５℃／Ｑi｝＋Ｔi………（１）
ここで、式（１）の（Min号数×ｆ）が本発明の最低号数項を構成し、ばらつき係数ｆは後述の高温出湯発生時制御部２６のＮＧカウンタ２６１のカウンタ値に基づいて予め記憶設定されたテーブルから読み込んで設定されるようになっている。このテーブルの例を次に示す。
【００３８】
ＮＧカウンタが「０」のとき、ばらつき係数ｆ＝１．０
ＮＧカウンタが「１」のとき、ばらつき係数ｆ＝１．３
ＮＧカウンタが「２」のとき、ばらつき係数ｆ＝１．５
つまり、ばらつき係数の初期設定値として「１．０」が設定され、この場合にはばらつきのない最低号数の基準仕様値（＝２．５号）そのものが最低号数項の値となり、基準仕様値により出湯予測温度Ｔoyが演算される。そして、ＮＧカウンタ２６１のカウンタ値が増えるに従い、つまり後述の如く高温出湯状態の発生頻度が増加するに従いばらつき係数ｆが割り増され、最低号数項の値も割り増されることになる。但し、ばらつき係数ｆの上限値は給湯器の量産仕様における公差の最大値に相当するばらつき度合の最大値である「１．５」とされている。
【００３９】
そして、求めた出湯予測温度Ｔoyが最低号数用の判定温度よりも高ければ、入水温度が高すぎるか又は入水流量（熱交換器３への通水流量）が低すぎて最低号数で燃焼しても出湯温度が高くなり過ぎると判断して給湯制御部２４に対し燃焼作動を禁止する信号を出力する。逆に、求めた出湯予測温度Ｔoyが最低号数用の判定温度よりも低ければ、上記給湯制御部２４に対し燃焼作動を許可する信号を出力する。
【００４０】
また、上記の高温出湯発生時制御部２６は、給湯制御部２４により燃焼作動されて給湯中において、高温出湯状態の発生を検出すれば燃焼を強制停止させ、ＮＧカウンタにカウントアップさせるようになっている。そして、燃焼停止後に出湯状態が所定の解除条件を満足するまで復帰すると、再度の着火（点火）を許可して給湯制御部２４による給湯制御を続行させるようになっている。
【００４１】
上記高温出湯発生時制御部２６による制御を図３に基づいて詳細に説明する。給湯栓９が開かれて給湯運転が開始される際に（ステップＳ１でＹＥＳ）、ＮＧカウンタ２６１を「０」にリセットして高温出湯予測時制御部２５でのばらつき係数ｆを初期設定値である「１．０」にリセットする（ステップＳ２）。そして、給湯制御部２４により燃焼作動が開始されて給湯中になったか否かを判定し給湯中になれば（ステップＳ３でＹＥＳ）、入水流量センサ１０からの検出値に基づいて大流量変化がなく（ステップＳ４でＹＥＳ）かつバイパス流量による温調に変化のないこと（ステップＳ５でＹＥＳ）を条件にステップＳ７の高温出湯状態の発生検出についての有無判定に進む。ステップＳ４及びステップＳ５ではいずれも熱交換器３に対する通水流量の大きな変化のないことを確認するものである。一方、上記ステップＳ４及びステップＳ５で変化があれば（ステップＳ４及びＳ５で共にＮＯ）、タイマ２６２による所定時間（例えば１分）のタイマをスタートさせてから（ステップＳ６）上記のステップＳ７の判定に進む。
【００４２】
ステップＳ７で高温出湯状態の発生検出がなければ、所定の判定時間（例えば５分間）の連続燃焼が継続しているか否かを判定し（ステップＳ８）、継続していればＮＧカウンタ２６１をリセットした後に（ステップＳ８でＹＥＳ，ステップＳ９）、継続していなければステップＳ９を飛ばして、それぞれステップＳ３に戻ってステップＳ４以降を繰り返す。逆に上記ステップＳ７で高温出湯状態の発生が検出されれば燃焼を強制停止する（ステップＳ１０）。
【００４３】
上記ステップＳ７の高温出湯状態の発生検出についての判定は図４に示すようにケースＡ，Ｂ，Ｃの３つのケースのいずれかに該当すれば高温出湯状態が発生していると判定する。すなわち、ケースＡでは設定出湯温度の如何に拘わらず出湯温度センサ１４の検出値が９０℃以上の状態が所定時間（例えば２秒間）継続していること、ケースＢでは設定出湯温度が４８℃以下の場合に出湯温度センサ１４の検出値が６０℃以上の状態が所定時間（例えば５秒間）継続していること、ケースＣでは設定出湯温度の如何に拘わらず缶体温度センサ１２の検出値が９９℃以上の状態が所定時間（例えば１秒）継続していることを満足すれば、それぞれ高温出湯状態が発生していると判定する。なお、ケースＣは、制御号数が異常に高くかつ通水流量が最低作動流量近くの異常に低い場合を想定したものである。
【００４４】
そして、ステップＳ１０で燃焼を強制停止した後、ステップＳ６のタイマ２６２がカウント中であればステップＳ１２へ進み（ステップＳ１１でＹＥＳ）、１分間のタイマカウントを行っていなければＮＧカウンタ２６１を「１」だけ増加させてからステップＳ１２へ進む（ステップＳ１１でＮＯ，ステップＳ１３）。つまり、高温出湯状態が通水流量の大変化のない状態で発生していることを条件にＮＧカウンタ２６１を増加させている。
【００４５】
ステップＳ１３ではＮＧカウンタ２６１が「３」以上ではないことを確認した上で、燃焼系２２の内の送風ファン５のみ作動させて掃気を開始し（ステップＳ１４）、所定時間（例えば３秒間）経過後（ステップＳ１５）に出湯温度センサ１４の検出値を確認する（ステップＳ１６）。この検出値が５５℃よりも高ければさらに所定時間（例えば１５秒間）の経過を待ってから（ステップＳ１６でＹＥＳ，ステップＳ１７でＹＥＳ）、５５℃以下であれば直ぐに（ステップＳ１６でＮＯ）、それぞれ掃気を終了する（ステップＳ１８）。
【００４６】
そして、ステップＳ１９で解除条件を満足するまでステップＳ１０の燃焼停止を継続し（ステップＳ１９でＮＯ）、上記解除条件が満足すれば燃焼系２２を再着火（再点火）させて燃焼を再開させ（ステップＳ１９でＹＥＳ，ステップＳ２０）、上記のステップＳ３に戻ってステップＳ４以降の処理を繰り返す。
【００４７】
上記の解除条件は図５に示すケースＤ，Ｅ，Ｆの３つのケースがあり、これらのケース内のいずれかの条件を満足すれば燃焼が再開される。すなわち、ケースＤでは入水温度センサ１１の検出値が４７℃未満であること、ケースＥではそのときのＮＧカウンタのカウント値に対応したばらつき係数ｆを用いて前述の式（１）により演算した出湯予測温度Ｔoyが５２℃以下であること、また、ケースＦでは上記出湯予測温度Ｔoytが（設定出湯温度＋２℃）以下であることが解除条件とされている。
【００４８】
なお、上記ステップＳ１２でＮＧカウンタ２６１が「３」まで増加している場合には（ステップＳ１２でＹＥＳ）、全水量調節弁１３，１６を全閉にしかつ送風ファン５を所定時間（１５秒間）作動させて掃気し（ステップＳ２１）、リモコン２３ａに異常が発生している旨の表示等を行って使用者に報知する。
【００４９】
以上のコントローラ２３による制御によれば、１回の給湯運転が行われる度にＮＧカウンタ２６１はリセットされて、高温出湯予測時制御部２５での出湯予測温度Ｔoyの演算で用いるばらつき係数ｆが初期設定値である「１．０」にリセットされることになる。そして、高温出湯状態が発生すればＮＧカウンタ２６１が増加され、これにより、上記ばらつき係数ｆも割り増しされて式（１）の最低号数項の値も割り増しされることになる。
【００５０】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、１回の給湯運転が行われる度にＮＧカウンタ２６１はリセットされて、高温出湯予測時制御部２５での出湯予測温度Ｔoyの演算で用いるばらつき係数ｆが初期設定値である「１．０」にリセットされるようにしているが、これに限らず、リセットさせるのではなくて前回の給湯運転時の状況に基づいて学習により更新させるようにしてもよい。例えば、前回の給湯運転においてＮＧカウンタが最大値の「３」になったのであれば、これを記憶しておき次回の給湯運転の際にはその記憶値に応じてばらつき係数ｆの初期設定値として「１．０」ではなくて「１．３」を設定するようにすればよい。このようにすることにより、給湯運転中において燃焼がＯＮ・ＯＦＦ（着火したり消火したり）を繰り返す頻度を少なくすることができ、使用性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態を適用する給湯器の例を示す模式図である。
【図２】 コントローラの内容を示すブロック図である。
【図３】 コントローラの主として高温出湯発生時制御の処理内容を示すフローチャートである。
【図４】 図３における高温出湯状態が発生したか否かの判定条件を示す説明図である。
【図５】 図２における解除条件を示す説明図である。
【符号の説明】
３ 熱交換器
４ 燃焼バーナ
６ 入水管
１０ 入水流量センサ
１１ 入水温度センサ
１４ 出湯温度センサ
２２ 燃焼系
２３ コントローラ
２５ 高温出湯予測時制御部
２６ 高温出湯発生時制御部

Claims (6)

1. 最低号数から最高号数までの範囲での燃焼熱で入水を加熱することにより出湯能力可変に構成された給湯器を用い、出湯にあたり最低号数での出湯予測温度を最低号数に基づき演算により予め求め、求めた出湯予測温度が所定の最低号数用判定温度を超える場合には燃焼を禁止する高温出湯予測時制御を行う給湯器の制御方法であって、
   設定出湯温度に対応する制御号数により燃焼させた場合に、現実の検出出湯温度が所定の高温検出用判定温度を超える高温出湯状態の発生を検出したとき、所定の正常状態に復帰するまで燃焼を停止させると共に上記高温出湯予測時制御での演算に用いる最低号数項の値を割り増すようにし、かつ、
   上記高温出湯状態の発生が検出される頻度に応じて上記最低号数項の値を段階的に割り増すようにする、
   ことを特徴とする給湯器の制御方法。
2. 請求項１に記載の給湯器の制御方法であって、
   高温出湯予測時制御での演算に用いる最低号数項の値として、給湯運転開始の度に初期設定値にリセットするようにする、給湯器の制御方法。
3. 請求項２に記載の給湯器の制御方法であって、
   初期設定値として、最低号数についての基準仕様値を用いるようにする、給湯器の制御方法。
4. 請求項２に記載の給湯器の制御方法であって、
   前回の給湯運転での最低号数項の割り増し変更の状況を学習値として記憶しておき、次回の給湯運転開始時の初期設定値として最低号数についての基準仕様値を上記学習値に応じて割り増しした値を用いるようにする、給湯器の制御方法。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の給湯器の制御方法であって、
   最低号数項の割り増しは、最低号数項についての初期設定値に対し所定の係数を乗じることにより行うようにする、給湯器の制御方法。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の給湯器の制御方法であって、
   最低号数項の割り増しの上限値を、最低号数についての基準仕様値に対するばらつき度合の最大値とする、給湯器の制御方法。

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