JP4713784B2 - 給湯装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は給湯装置に関し、詳しくは、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設けてある給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の給湯装置では、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量ｇｓの演算に対し、図４の（イ）に示す如く各運転段Ｘ〜Ｚごとに燃料弁に対する操作量Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの相対関係Ｌ１〜Ｌ３を設定しておき、上記の燃料弁制御によりこの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じて燃料弁に対する操作量Ｃを各時点の演算燃料供給量ｇｓ（換言すれば各時点の目標燃料供給量）に対応する操作量に調整することで、各時点においてそのときの演算燃料供給量ｇｓに等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態を得るようにしている。
【０００３】
また、同図４の（ロ）に示す如く、上記の燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３とともに、全てのバーナに対し燃焼用空気を供給するファンの出力ｎと演算燃料供給量ｇｓとの相対関係Ｍ１〜Ｍ３を各運転段Ｘ〜Ｚごとに設定しておき、このファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じてファンの出力ｎを各時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する出力に調整するファン制御を行なうことで、上記の燃料弁制御により調整される各時点の燃料供給量（＝各時点の演算燃料供給量ｇｓ）に適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給するようにしている。
【０００４】
そして、従来装置では作動バーナ数を異ならせた複数の運転段Ｘ〜Ｚを設定するのに、それら運転段Ｘ〜Ｚが演算燃料供給量ｇｓの変化方向（横軸方向）においてオーバーラップ部分や欠如部分のない状態で並ぶように、あるいは同図４に示す如く、それら運転段Ｘ〜Ｚが演算燃料供給量ｇｓの変化方向において隣合う運転段の境界部にオーバーラップ部分Ｒを有する状態で並ぶように各運転段Ｘ〜Ｚを設定し、この設定下において、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙの上限燃料供給量ｇｙａよりも大きくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより多い運転段Ｚへ移行して、図中一点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｚにおける燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ３及びファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ３に応じ燃料弁に対する操作量Ｃやファン出力ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する操作量や出力に調整する構成にしていた。
【０００５】
また同様に、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｚの下限燃料供給量ｇｚｂよりも小さくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより少ない運転段Ｙへ移行して、図中二点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｙにおける燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ２及びファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ２に応じ燃料弁に対する操作量Ｃやファン出力ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する操作量や出力に調整する構成にしていた。
【０００６】
なお、図４に示す例では、燃料弁に電磁比例弁を用いることに対しその電磁比例弁の操作電流を燃料弁に対する操作量Ｃ（すなわち、作動バーナに対する実際の燃料供給量に対応する値）とし、また、ファンの回転数をファン出力ｎ（すなわち、全てのバーナに対する燃焼用空気供給量に対応する値）としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の給湯装置では、作動バーナ数の増加側への運転段の移行があったとき、前記燃料弁制御の継続実行にかかわらず、その移行直後において熱交換器からの供給湯温がオーバーシュート的な形態で目標湯温よりも大きく上昇してしまう問題があった。
【０００８】
さらにまた、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算には、その演算を熱交換器からの供給湯の検出温に基づいて行なうフィードバック方式が一般に採用されるが、この場合、上記のオーバーシュート的な湯温上昇に対しその解消の為に演算燃料供給量ｇｓを大きく減少させる演算が行なわれることで、演算燃料供給量ｇｓが移行先の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなってしまう（特に、作動バーナ数の増加側への移行の際に移行先の運転段の下限燃料供給量に近い値となった場合の演算燃料供給量ｇｓがオーバーシュート的な湯温上昇に対する上記燃料減少側への演算で容易に下限燃料供給量を下回ってしまう）といったことが生じて、先の作動バーナ数の増加側への運転段の移行に続きバーナ切換制御により作動バーナ数の減少側への運転段の復帰移行が行なわれてしまい、これが原因で、運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返されるハンチング現象が生じる問題もあった。
【０００９】
また同様に、従来の給湯装置では、作動バーナ数の減少側への運転段の移行があったとき、前記燃料弁制御の継続実行にかかわらず、その移行直後において熱交換器からの供給湯温がアンダーシュート的な形態で目標湯温よりも大きく低下してしまう問題もあり、さらに、上記フィードバック方式の採用下において上記のアンダーシュート的な湯温低下に対しその解消の為に演算燃料供給量ｇｓを大きく増加させる演算が行なわれることで、演算燃料供給量ｇｓが移行先の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなってしまう（特に、作動バーナ数の減少側への移行の際に移行先の運転段の上限燃料供給量に近い値となった場合の演算燃料供給量ｇｓがアンダーシュート的な湯温低下に対する上記燃料増加側への演算で容易に上限燃料供給量を上回ってしまう）といったことが生じて、先の作動バーナ数の減少側への運転段の移行に続きバーナ切換制御により作動バーナ数の増加側への運転段の復帰移行が行なわれてしまい、これが原因で、やはり運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返されるハンチング現象が生じる問題もあった。
【００１０】
そして従来、これらの問題を極力抑止するのに上記フィードバック方式の演算における係数値の調整が行なわれるが、この係数値の調整だけでは上記したオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下の問題とハンチング現象の問題との両方を効果的に抑止する（換言すれば、制御の応答性と安定性という相反する課題を効果的に両立する）ことができず、また、上記のハンチング現象を防止するのに、複数の運転段の設定において燃料弁操作量Ｃやファン出力ｎについての各運転段Ｘ〜Ｚごとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３，Ｍ１〜Ｍ３を演算燃料供給量ｇｓの変化方向に単純に平行移動した形態で隣合う運転段の境界部における前述のオーバーラップ部分Ｒを幅広く設定することも行なわれるが、このような設定形態で幅広のオーバーラップ部分Ｒを単純に固定設定するのでは、装置全体としてのターンダウン比が小さくなってバーナ切換制御方式の利点が損なわれてしまう。
【００１１】
なお、上記のオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下が生じるのは、給湯運転状態において全てのバーナに供給される燃焼用空気のうち燃焼作動停止状態の非作動バーナに供給される燃焼用空気が熱交換器に対して冷却作用を及ぼすことに起因するものであり、作動バーナ数の増加側への運転段の移行の場合には、その移行により非作動バーナ数が減少して上記の冷却作用を及ぼす燃焼用空気の量が減少することで、供給水に対する加熱効率が移行前の運転段に比べ移行後の運転段の方が高くなり、この加熱効率の上昇分だけ熱交換器からの供給湯温が上昇することがオーバーシュート的な湯温上昇の発生原因になる。
【００１２】
また、作動バーナ数の減少側への運転段の移行の場合には、その移行により非作動バーナ数が増加して上記の冷却作用を及ぼす燃焼用空気の量が増加することで、供給水に対する加熱効率が移行前の運転段に比べ移行後の運転段の方が低くなり、この加熱効率の低下分だけ熱交換器からの供給湯温が低下することがアンダーシュート的な湯温低下の発生原因になる。
【００１３】
以上の実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な制御形態を採ることで上記の如き問題を効果的に解消する点にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
〔１〕請求項１に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御を実行する構成にしてある点にある。
【００１５】
つまり、この構成によれば、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき上記補正を行なうから、それら設定時間や許容温度差を適当な値に設定しておけば、前述のオーバーシュート的な湯温上昇が供給水の温度や燃焼用空気の温度などの諸条件の変化で不確定に発生することにかかわらず、そのオーバーシュート的な湯温上昇の発生を発生初期の段階で確実に検出して、その発生初期に上記補正を的確に実行させることができる。
【００１６】
そして、その補正において、移行先の作動バーナ数増加側の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）を燃料弁の燃料減少操作側へ補正する補正形態を採ることで、オーバーシュート的な湯温上昇の発生時には、前述の燃料弁制御において燃料弁を、その時点の演算燃料供給量に等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態（すなわち、補正非実行下の燃料弁制御により得られる燃料弁調整状態）よりも燃料供給量の減少操作側（略言すれば閉弁側）の調整状態にして、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）をその時点の演算燃料供給量よりも少量にし、これにより、オーバーシュート的な湯温上昇をその発生初期の段階において効果的に抑止することができる。
【００１７】
また、このようにオーバーシュート的な湯温上昇を効果的に抑止できることで、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算を熱交換器からの供給湯の検出温に基づいて行なうフィードバック方式の採用において、オーバーシュート的な湯温上昇に対しその解消の為に演算燃料供給量を大きく減少させる演算が行なわれるといったことを回避して、そのようなオーバーシュート的な湯温上昇に原因する燃料減少側への演算のために作動バーナ数の減少側への運転段の復帰移行が先の作動バーナ数の増加側への運転段の移行に続いて生じるのを防止でき、これにより、作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とする前述のハンチング現象も効果的に防止することができる。
【００１８】
しかも、ハンチング現象を防止するのに、従前の如く複数の運転段の設定において燃料弁操作量についての各運転段ごとの設定相対関係を演算燃料供給量の変化方向に単純に平行移動した形態で幅広のオーバーラップ部分を隣合う運転段の境界部に固定的に設定するといったものではなく、上記の如く移行先の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係をオーバーシュート的な湯温上昇が生じたときに燃料弁の燃料減少操作側へ補正することでハンチング現象も併せ防止するものであるから、装置全体としてのターンダウン比は大きく確保することができる。
【００１９】
〔２〕請求項２に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御を実行する構成にしてある点にある。
【００２０】
つまり、この構成によれば、請求項１に係る発明と同様、作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき上記補正を行なうから、それら設定時間や許容温度差を適当な値に設定しておけば、前述のアンダーシュート的な湯温低下が供給水の温度や燃焼用空気の温度などの諸条件の変化で不確定に発生することにかかわらず、そのアンダーシュート的な湯温低下の発生を発生初期の段階で確実に検出して、その発生初期に上記補正を的確に実行させることができる。
【００２１】
そして、その補正において、移行先の作動バーナ数減少側の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）を燃料弁の燃料増加操作側へ補正する補正形態を採ることで、アンダーシュート的な湯温低下の発生時には、前述の燃料弁制御において燃料弁を、その時点の演算燃料供給量に等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態（すなわち、補正非実行下の燃料弁制御により得られる燃料弁調整状態）よりも燃料供給量の増加操作側（略言すれば開弁側）の調整状態にして、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）をその時点の演算燃料供給量よりも大量にし、これにより、アンダーシュート的な湯温低下をその発生初期の段階において効果的に抑止することができる。
【００２２】
また、このようにアンダーシュート的な湯温低下を効果的に抑止できることで、前述のフィードバック方式の採用において、アンダーシュート的な湯温低下に対しその解消の為に演算燃料供給量を大きく増加させる演算が行なわれるといったことを回避して、そのようなアンダーシュート的な湯温低下に原因する燃料増加側への演算のために作動バーナ数の増加側への運転段の復帰移行が先の作動バーナ数の減少側への運転段の移行に続いて生じるのを防止でき、これにより、作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とする前述のハンチング現象も効果的に防止することができる。
【００２３】
しかも、請求項１に係る発明と同様、ハンチング現象を防止するのに、従前の如く複数の運転段の設定において燃料弁操作量についての各運転段ごとの設定相対関係を演算燃料供給量の変化方向に単純に平行移動した形態で幅広のオーバーラップ部分を隣合う運転段の境界部に固定的に設定するといったものではなく、上記の如く移行先の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係をアンダーシュート的な湯温低下が生じたときに燃料弁の燃料増加操作側へ補正することでハンチング現象も併せ防止するものであるから、装置全体としてのターンダウン比は大きく確保することができる。
【００２４】
〔３〕請求項３に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御と、
作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御とを実行する構成にしてある点にある。
【００２５】
つまり、この構成によれば、請求項１に係る発明と請求項２に係る発明とを組み合わせ実施する形態にして、作動バーナ数の増加側への運転段の移行で生じるオーバーシュート的な湯温上昇と作動バーナ数の減少側への運転段の移行で生じるアンダーシュート的な湯温低下との両方を効果的に抑止でき、また併せて、前述のハンチング現象も作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とするものと作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とするものとの両方について効果的に防止でき、これらの点で給湯性能に一層優れた給湯装置にすることができる。
【００２６】
〔４〕請求項４に係る発明は、請求項１又は３に係る発明の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記制御手段を、前記バーナ数増加時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある点にある。
【００２７】
つまり、この構成によれば、移行先の作動バーナ数増加側の運転段において、その運転段の燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）がバーナ数増加時用の補正制御で燃料弁の燃料減少操作側へ補正された場合には、その後、上記補正状態の保持により、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）がその運転段の下限燃料供給量よりも設定相対関係の補正分だけ更に小さい値を下回る状態になったときに、演算燃料供給量がその運転段の下限燃料供給量を下回る状態になって、作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行が行なわれることになる。
【００２８】
すなわち、このことにより、上記補正が移行先の作動バーナ数増加側の運転段においてあった場合には、その作動バーナ数増加側の運転段とそれに隣合う作動バーナ数減少側の運転段との間の境界部における前述オーバーラップ部分の幅を実質的に拡大することができ、これにより、オーバーシュート的な湯温上昇の発生時点での上記補正によりフィードバック方式の採用下での燃料減少側への演算を前述の如く回避することと相俟って、作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とするハンチング現象を一層効果的に防止することができる。
【００２９】
〔５〕請求項５に係る発明は、請求項２又は３に係る発明の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記制御手段を、前記バーナ数減少時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある点にある。
【００３０】
つまり、この構成によれば、請求項４に係る発明と同様、移行先の作動バーナ数減少側の運転段において、その運転段の燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）がバーナ数減少時用の補正制御で燃料弁の燃料増加操作側へ補正された場合には、その後、上記補正状態の保持により、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）がその運転段の上限燃料供給量よりも設定相対関係の補正分だけ更に大きい値を上回る状態になったときに、演算燃料供給量がその運転段の上限燃料供給量を上回る状態になって、作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行が行なわれることになる。
【００３１】
すなわち、このことにより、上記補正が移行先の作動バーナ数減少側の運転段においてあった場合には、その作動バーナ数減少側の運転段とそれに隣合う作動バーナ数増加側の運転段との間の境界部における前述オーバーラップ部分の幅を実質的に拡大することができ、これにより、アンダーシュート的な湯温低下の発生時点での上記補正によりフィードバック方式の採用下での燃料増加側への演算を前述の如く回避することと相俟って、作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とするハンチング現象を一層効果的に防止することができる。
【００３２】
なお、請求項１〜５のいずれか１項に係る発明の実施においては、バーナ数増加時用の補正制御やバーナ数減少時用の補正制御で燃料弁操作量についての設定相対関係を補正したとき、その補正に伴い先述のファン出力についての設定相対関係も併せ補正するようにして、その補正下での実際の燃料供給量に適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給するようにするのが望ましいが、燃料弁操作量についての設定相対関係の補正だけでもある程度良好な燃焼状態を維持できるのであれば、ファン出力についての設定相対関係の補正は省略するようにしてもよい。
【００３３】
また、請求項４又は５に係る発明の実施においては、補正状態の保持において燃料弁操作量についての設定相対関係の補正量を一定に維持する保持形態、あるいは、燃料弁操作量についての設定相対関係の補正量をオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下の発生に対する補正実施時とその後の補正保持時とで相違させる保持形態のいずれを採用してもよい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は給湯装置を示し、この給湯装置では、バーナユニット１の燃焼室２に設けた水加熱用の熱交換器３に対し給水路４を通じて給水することで、その供給水Ｗｉを熱交換器３の通過過程でバーナユニット１により加熱し、この加熱による生成湯Ｗｏ（すなわち、熱交換器３からの送出湯）に対しバイパス路５による給水路４からの分流水Ｗｉ′を混合した湯Ｗｍを給湯路６を通じて必要箇所へ供給する。
【００３５】
７は運転制御を司る制御部、８は制御部７との間での通信を可能にしたリモコンであり、このリモコン８には、装置のＯＮ／ＯＦＦを行なう運転スイッチ８ａ、装置ＯＮ状態において点灯する運転ランプ８ｂ、バーナユニット１の燃焼作動状態において点灯する燃焼ランプ８ｃ、バイパス路５による分流水混合後の湯Ｗｍの目標湯温ｔｍｓ（混合後目標湯温）を設定する湯温設定スイッチ８ｄ、その混合後目標湯温ｔｍｓなどの種々の情報を表示する表示部８ｅを設けてある。
【００３６】
制御部７は、装置ＯＮ状態で給湯路６に装備の給湯栓が開栓されて給水路４のバイパス路分岐箇所よりも上流側における水量センサ９の検出水量ｑｘが設定水量ｑｓを超えると、給湯開始処理として（図２参照）、ファン１０の起動によりバーナユニット１への燃焼用空気Ａの供給を開始するとともに点火器１１を作動させ、また、燃料路１２における元弁１３，燃料弁１４，切換弁１５ａ〜１５ｃの開弁によりバーナユニット１へのガス燃料Ｇの供給を開始してバーナユニット１を点火し、これに続きフレームロッド１６によりバーナユニット１の着火が確認されると、点火器１１の作動を停止させた状態でバーナユニット１へのガス燃料Ｇの供給及び燃焼用空気Ａの供給を継続してバーナユニット１の燃焼作動を維持する。
【００３７】
そして、この給湯開始処理に続き、制御部７は、給水路４における水量センサ９の検出水量ｑｘ及び給水温センサ１７の検出水温ｔｉに基づき、分流水混合後の湯Ｗｍの湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓ（換言すれば、分流水混合前の湯Ｗｏの湯温ｔｏを分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓになるような混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓ）を演算して、バーナユニット１への燃料供給量ｇがその演算燃料供給量ｇｓになるように燃料弁１４に対する操作量Ｃ（本例では燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流）を調整するとともに、燃焼用空気Ａの供給量がその演算燃料供給量ｇｓに適合した量になるようにファン１０の出力ｎ（本例ではファン回転数）を調整するフィードフォワード（ＦＦ）方式の燃焼制御を所定時間Ｔ１（例えば２０秒程度の時間）にわたって実行し、これにより分流水混合後の湯温ｔｍの混合後目標湯温ｔｍｓへ向けての立上げを迅速にする。
【００３８】
また、制御部７は、上記の所定時間Ｔ１が経過すると、給湯路６における混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍに基づき、分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓ（分流水混合前の湯温ｔｏを前記の混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓ）を演算して、先と同様にバーナユニット１への燃料供給量ｇがその演算燃料供給量ｇｓになるように燃料弁１４に対する操作量Ｃ（燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流）を調整するとともに、燃焼用空気Ａの供給量がその演算燃料供給量ｇｓに適合した量になるようにファン１０の出力ｎ（ファン回転数）を調整するフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御を実行し、これにより分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓに精度良く調整する。
【００３９】
なお、上記の各燃焼制御においてユニットバーナ１への燃料供給量ｇを最大量にしても分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓに至らない場合には、制御部７は給湯路６におけるバイパス路接続箇所よりも下流の箇所に装備の水比例弁１９を絞って給湯量（換言すれば、バイパス路５への分流前の給水量）を減少させることで、分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓに調整する。
【００４０】
その後、給湯路６の給湯栓が閉栓されて水量センサ９の検出水量ｑｘが設定水量ｑｓよりも小さくなると、制御部７は給湯停止処理として、燃料路１２における元弁１３，燃料弁１４，切換弁１５ａ〜１５ｃの閉弁によりガス燃料Ｇの供給を停止してバーナユニット１の燃焼作動を停止させるとともに、その燃焼作動の停止から一定時間後にファン１０を停止して燃焼用空気Ａの供給を停止し、その停止状態で給湯栓の次回の開栓を待つ。
【００４１】
バーナユニット１は、図３に示す如く、燃焼用空気Ａの混合率を小さくした状態でガス燃料Ｇを燃焼させる濃バーナ１ａと、燃焼用空気Ａの混合率を大きくした状態でガス燃料Ｇを燃焼させる淡バーナ１ｂとを、濃バーナ１ａを両端に位置させる交互配置で夫々複数並置した構造の濃淡燃焼式にしてあり、そして、このバーナユニット１には、各濃バーナ１ａにガス燃料Ｇを吹き込み供給する濃バーナ用のノズル２０ａ，２０ｂを上段に並置するとともに各淡バーナ１ｂにガス燃料Ｇを吹き込み供給する淡バーナ用のノズル２０ｃを下段に並置した燃料供給ヘッダ２１を装備してある。
【００４２】
また、この燃料供給ヘッダ２１の内部は、一部の濃バーナ用ノズル２０ａからガス燃料Ｇを吹き出させる第１域２１ａと、残りの濃バーナ用ノズル２０ｂからガス燃料Ｇを吹き出させる第２域２１ｂと、全ての淡バーナ用ノズル２０ｃからガス燃料Ｇを吹き出させる第３域２１ｃとに隔壁２２ａ，２２ｂをもって区画し、これら３域２１ａ〜２１ｃに燃料路１２からの３本の分岐路１２ａ〜１２ｂを各別に接続して、それら分岐路１２ａ〜１２ｂに前記切換弁１５ａ〜１５ｃを各別に介装してある。
【００４３】
つまり、この構造により、上記一部の濃バーナ用ノズル２０ａからガス燃料Ｇが供給される一部数の濃バーナ１ａのみを作動バーナとして燃焼作動させる第１運転段Ｘと、濃バーナ１ａについてのみ全て作動バーナとして燃焼作動させる第２運転段Ｙと、全ての濃バーナ１ａ及び全ての淡バーナ１ｂを作動バーナとして燃焼作動させる第３運転段Ｚとを切換弁１５ａ〜１５ｃの操作により選択実施できるようにしてある。
【００４４】
なお、ファン１０によりバーナユニット１に供給する燃焼用空気Ａは、燃焼作動状態にある作動バーナ及び燃焼停止状態にある非作動バーナを問わず常に全てのバーナ１ａ，１ｂに一定比率で分配される。
【００４５】
一方、上記の運転段Ｘ〜Ｚを設けるのに対し、制御手段としての制御部７は（図４参照）、前記した各燃焼制御において演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量ｇｓに応じ切換手段としての前記切換弁１５ａ〜１５ｃを操作するバーナ切換制御を実行する。
【００４６】
また、制御部７は、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて、燃料弁１４に対する操作量としての操作電流Ｃを図４の（イ）に示す如き操作電流Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの各運転段ごとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じて調整する燃料弁制御を実行するとともに、ファン１０の出力としてのファン回転数ｎを同図４の（ロ）に示す如きファン回転数ｎと演算燃料供給量ｇｓとの各運転段ごとの設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じて調整するファン制御を実行する。
【００４７】
すなわち、操作電流Ｃについての上記相対関係Ｌ１〜Ｌ３及びファン回転数ｎについての上記相対関係Ｍ１〜Ｍ３を運転段Ｘ〜Ｚごとに予め設定しておき、これに対し、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて上記燃料弁制御により、操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じ燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃを各時点の演算燃料供給量ｇｓ（換言すれば各時点の目標燃料供給量）に対応する操作電流に調整することで、各時点においてそのときの演算燃料供給量ｇｓに等しい量の燃料Ｇを作動バーナに供給する燃料弁調整状態を得る。
【００４８】
また、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて上記ファン制御により、ファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じファン１０の回転数Ｎを各時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する回転数に調整することで、上記の燃料弁制御により調整される各時点の燃料供給量ｇｓに適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給する。
【００４９】
そして、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも大きくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより多い運転段へ移行して、例えば図４中で一点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｚにおける操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３及びファン回転数Ｎについての設定相対関係Ｍ３に応じ、燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃやファン１０の回転数ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応するものに調整し、同様に、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも小さくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより少ない運転段へ移行して、例えば図４中で二点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｙにおける操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２及びファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ２に応じ、燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃやファン１０の回転数ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応するものに調整する。
【００５０】
なお、各運転段Ｘ〜Ｙは、同図４に示す如く演算燃料供給量ｇｓの変化方向において隣合う運転段の境界部にオーバーラップ部分Ｒを有する状態で並ぶように設定してある。
【００５１】
これらバーナ切換制御、燃料弁制御、ファン制御に加え、制御部７は（図２参照）、前述したフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御において、給湯路６における混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間Ｔ２内に前記の混合前目標湯温ｔｏｓ（分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓになるような分流水混合前の湯温ｔｏｓ）よりも許容温度差Δｔ以上に高温になったとき、その運転段Ｙ又はＺの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２又はＬ３を燃料弁１４の燃料減少操作側（すなわち、操作電流Ｃの減少側）へ所定補正量ΔＣだけ補正するバーナ数増加時用の補正制御を実行し、例えば、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが第２運転段Ｙから第３運転段Ｚへの移行の後の設定時間Ｔ２内に混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ以上に高温になったときには、その第３運転段Ｚの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３を図４の（イ）において破線で示す如く操作電流Ｃの減少側へ所定補正量ΔＣだけ補正した補正相対関係Ｌ３′にする。
【００５２】
また、制御部７は、前述したフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御において、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間Ｔ２′内に前記の混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ′以上に低温になったとき、その運転段Ｘ又はＹの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２を燃料弁１４の燃料増加操作側（すなわち、操作電流Ｃの増加側）へ所定補正量ΔＣ′だけ補正するバーナ数減少時用の補正制御を実行し、例えば、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが第３運転段Ｚから第２運転段Ｙへの移行の後の設定時間Ｔ２′内に混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ′以上に低温になったときには、その第２運転段Ｙの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２を同じく図４の（イ）において破線で示す如く操作電流Ｃの増加側へ所定補正量ΔＣ′だけ補正した補正相対関係Ｌ２′にする。
【００５３】
なお、制御部７はバーナ数増加時用の補正制御やバーナ減少時用の補正制御の実行で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２又はＬ３を上記の如く補正したとき、その補正状態を前述した給湯停止処理の実施時まで保持する構成にしてあり、これにより、作動バーナ数増加側への運転段の移行で上記補正があった場合には、その補正状態が移行先の作動バーナ数増加側の運転段Ｙ又はＺから作動バーナ数減少側の運転段Ｘ又はＹへの復帰移行の際にも保持されているように、また同じく、作動バーナ数減少側への運転段の移行で上記補正があった場合には、その補正状態が移行先の作動バーナ数減少側の運転段Ｘ又はＹから作動バーナ数増加側の運転段Ｙ又はＺへの復帰移行の際にも保持されているようにしてある。
【００５４】
つまり、上記の如き補正制御を行なうことにより、作動バーナ数の増加側への運転段の移行の際に湯温ｔｏ，ｔｍが目標湯温ｔｏｍ，ｔｍｓよりもオーバーシュート的に大きく上昇すること、及び、作動バーナ数の減少側への運転段の移行の際に湯温ｔｏ，ｔｍが目標湯温ｔｏｍ，ｔｍｓよりもアンダーシュート的に大きく低下することを防止するとともに、フィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御下においてそれらオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下が原因でそれに続いて生じるハンチング現象（運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返される現象）を併せ防止する。
【００５５】
そしてまた、補正制御の実行に対し上記の如く補正状態を保持することにより、バーナ数増加時用の補正制御で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２又はＬ３を操作電流Ｃの減少側へ補正した場合、その後、作動バーナへの燃料供給量ｇ（実際の燃料供給量）がその運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも補正量分ΔＣだけ更に小さい値を下回る状態になったときに、演算燃料供給量ｇｓがその運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂを下回る状態になって、作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行が行なわれるように、また同じく、バーナ数減少時用の補正制御で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２を操作電流Ｃの増加側へ補正した場合、その後、作動バーナへの燃料供給量ｇ（実際の燃料供給量）がその運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも補正量分ΔＣ′だけ更に大きい値を上回る状態になったときに、演算燃料供給量ｇｓがその運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａを上回る状態になって、作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行が行なわれるようにし、このことで、上記ハンチング現象の発生をより一層効果的かつ確実に防止する。
【００５６】
図４の（ロ）において破線で示す相対関係Ｍ３′は、第３運転段Ｚの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３をバーナ数増加時用の補正制御により補正して図４の（イ）における破線の補正相対関係Ｌ３′にした場合における第３運転段Ｚのファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ３を、横軸に演算燃料供給量ｇｓに代えて実際の燃料供給量ｇを採った状態で示したものであり、また、図４の（ロ）において同じく破線で示す相対関係Ｍ２′は、第２運転段Ｙの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２をバーナ数減少時用の補正制御により補正して図４の（イ）における破線の補正相対関係Ｌ２′にした場合における第２運転段Ｙのファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ２を、横軸に演算燃料供給量ｇｓに代えて実際の燃料供給量ｇを採った状態で示したものである。
【００５７】
〔別実施形態〕
次に別の実施形態を列記する。
【００５８】
請求項１又は２に係る発明で言う熱交換器３からの供給湯温とは、バイパス路５による分流水混合前の湯温ｔｏないし分流水混合後の湯温ｔｍのいずれであってもよく、前述の実施形態では、熱交換器３からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合後の湯温ｔｍを用いて燃料供給量ｇｓを演算し、一方、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御については、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて補正の要否を判定する方式を採用したが、これに代え、次のイ〜ハの方式を採用するようにしてもよい。
【００５９】
イ． 燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御についても、混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その検出温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６０】
ロ． 燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その分流水混合前の湯温ｔｏを混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御についても、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その検出温ｔｏが混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６１】
ハ． 前述の実施例とは逆に、燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その分流水混合前の湯温ｔｏを混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御については、混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その検出温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６２】
なお、前述の実施形態で示した方式及び上記イ〜ハの方式のいずれを採用してもよいが、前述のオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下に対する応答性を高くしてそれら湯温上昇や湯温低下をより効果的に抑止するには、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御において、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて補正の要否を判定する方式を採る方が望ましい。
【００６３】
また本発明は、熱交換器３での生成湯Ｗｏに対してバイパス路５による分流水Ｗｉ′を混合した湯Ｗｍを必要箇所へ供給する形式の給湯装置に限らず、バイパス路５を装備せずに熱交換器３での生成湯Ｗｏを必要箇所へ直接に供給する形式の給湯装置にも適用できる。
【００６４】
前述の実施形態では、燃料弁１４に対する操作量Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に基づく燃料弁制御を行なうのに、燃料弁１４に対する操作量Ｃとして弁操作電流を用いる例を示したが、燃料弁１４に対する操作量Ｃとしては、作動バーナへの実際の燃料供給量ｇと相関のあるものであれば弁操作電流に限らず、弁操作電圧、弁操作電磁力、弁操作部の変位量など、採用燃料弁の形式に応じて種々のものを採用できる。
【００６５】
また前述の実施形態では、ファン１０の出力ｎと演算燃料供給量ｇｓとの設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に基づくファン制御を行なうのに、ファン１０の出力ｎとしてファン回転数を用いる例を示したが、このようなファン制御を行なう場合、ファン１０の出力ｎとしては、ファン回転数に限らず、ファン風量、ファンの吐出圧力や吸込圧力、ファンモータの消費電流など種々のものを採用できる。
【００６６】
前述の実施形態では、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁１４を複数のバーナに対する共通弁にしたが、これに代え、各バーナに対して個別の燃料弁を装備する装置構成にしてもよく、また、作動バーナの数を切り換える切換手段の具体的構成も、前述の実施形態の如く燃料分岐路１２ａ〜１２ｃの各々に切換弁１５ａ〜１５ｃを介装する構成に限らず種々の構成変更が可能である。
【００６７】
運転段Ｘ〜Ｚは３段に限られるものではなく４段以上の複数段ないし２段であってもよく、また本発明は、複数の運転段の設定において隣合う運転段どうしの境界部に前述のオーバーラップ部分Ｒを設けない場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】給湯装置の全体構成を示す図
【図２】運転制御のフローチャート
【図３】バーナユニットの構造図
【図４】燃料弁制御及びファン制御を説明するグラフ
【符号の説明】
１ａ，１ｂ バーナ
３ 熱交換器
７ 制御手段
１０ ファン
１４ 燃料弁
１５ａ〜１５ｃ 切換手段
ｇｓ 演算燃料供給量
ｇｘａ，ｇｙａ 上限燃料供給量
ｇｙｂ，ｇｚｂ 下限燃料供給量
ｔｍ，ｔｏ 供給湯温
ｔｍｓ，ｔｏｓ 目標湯温
Δｔ，Δｔ′ 許容温度差
Ａ 燃焼用空気
Ｃ 燃料弁操作量
Ｇ 燃料
Ｌ１〜Ｌ３ 設定相対関係
Ｔ２，Ｔ２′ 設定時間
Ｗｉ 供給水
Ｘ〜Ｚ 運転段
【発明の属する技術分野】
本発明は給湯装置に関し、詳しくは、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設けてある給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の給湯装置では、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量ｇｓの演算に対し、図４の（イ）に示す如く各運転段Ｘ〜Ｚごとに燃料弁に対する操作量Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの相対関係Ｌ１〜Ｌ３を設定しておき、上記の燃料弁制御によりこの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じて燃料弁に対する操作量Ｃを各時点の演算燃料供給量ｇｓ（換言すれば各時点の目標燃料供給量）に対応する操作量に調整することで、各時点においてそのときの演算燃料供給量ｇｓに等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態を得るようにしている。
【０００３】
また、同図４の（ロ）に示す如く、上記の燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３とともに、全てのバーナに対し燃焼用空気を供給するファンの出力ｎと演算燃料供給量ｇｓとの相対関係Ｍ１〜Ｍ３を各運転段Ｘ〜Ｚごとに設定しておき、このファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じてファンの出力ｎを各時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する出力に調整するファン制御を行なうことで、上記の燃料弁制御により調整される各時点の燃料供給量（＝各時点の演算燃料供給量ｇｓ）に適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給するようにしている。
【０００４】
そして、従来装置では作動バーナ数を異ならせた複数の運転段Ｘ〜Ｚを設定するのに、それら運転段Ｘ〜Ｚが演算燃料供給量ｇｓの変化方向（横軸方向）においてオーバーラップ部分や欠如部分のない状態で並ぶように、あるいは同図４に示す如く、それら運転段Ｘ〜Ｚが演算燃料供給量ｇｓの変化方向において隣合う運転段の境界部にオーバーラップ部分Ｒを有する状態で並ぶように各運転段Ｘ〜Ｚを設定し、この設定下において、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙの上限燃料供給量ｇｙａよりも大きくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより多い運転段Ｚへ移行して、図中一点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｚにおける燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ３及びファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ３に応じ燃料弁に対する操作量Ｃやファン出力ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する操作量や出力に調整する構成にしていた。
【０００５】
また同様に、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｚの下限燃料供給量ｇｚｂよりも小さくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより少ない運転段Ｙへ移行して、図中二点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｙにおける燃料弁操作量Ｃについての設定相対関係Ｌ２及びファン出力ｎについての設定相対関係Ｍ２に応じ燃料弁に対する操作量Ｃやファン出力ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する操作量や出力に調整する構成にしていた。
【０００６】
なお、図４に示す例では、燃料弁に電磁比例弁を用いることに対しその電磁比例弁の操作電流を燃料弁に対する操作量Ｃ（すなわち、作動バーナに対する実際の燃料供給量に対応する値）とし、また、ファンの回転数をファン出力ｎ（すなわち、全てのバーナに対する燃焼用空気供給量に対応する値）としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の給湯装置では、作動バーナ数の増加側への運転段の移行があったとき、前記燃料弁制御の継続実行にかかわらず、その移行直後において熱交換器からの供給湯温がオーバーシュート的な形態で目標湯温よりも大きく上昇してしまう問題があった。
【０００８】
さらにまた、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算には、その演算を熱交換器からの供給湯の検出温に基づいて行なうフィードバック方式が一般に採用されるが、この場合、上記のオーバーシュート的な湯温上昇に対しその解消の為に演算燃料供給量ｇｓを大きく減少させる演算が行なわれることで、演算燃料供給量ｇｓが移行先の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなってしまう（特に、作動バーナ数の増加側への移行の際に移行先の運転段の下限燃料供給量に近い値となった場合の演算燃料供給量ｇｓがオーバーシュート的な湯温上昇に対する上記燃料減少側への演算で容易に下限燃料供給量を下回ってしまう）といったことが生じて、先の作動バーナ数の増加側への運転段の移行に続きバーナ切換制御により作動バーナ数の減少側への運転段の復帰移行が行なわれてしまい、これが原因で、運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返されるハンチング現象が生じる問題もあった。
【０００９】
また同様に、従来の給湯装置では、作動バーナ数の減少側への運転段の移行があったとき、前記燃料弁制御の継続実行にかかわらず、その移行直後において熱交換器からの供給湯温がアンダーシュート的な形態で目標湯温よりも大きく低下してしまう問題もあり、さらに、上記フィードバック方式の採用下において上記のアンダーシュート的な湯温低下に対しその解消の為に演算燃料供給量ｇｓを大きく増加させる演算が行なわれることで、演算燃料供給量ｇｓが移行先の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなってしまう（特に、作動バーナ数の減少側への移行の際に移行先の運転段の上限燃料供給量に近い値となった場合の演算燃料供給量ｇｓがアンダーシュート的な湯温低下に対する上記燃料増加側への演算で容易に上限燃料供給量を上回ってしまう）といったことが生じて、先の作動バーナ数の減少側への運転段の移行に続きバーナ切換制御により作動バーナ数の増加側への運転段の復帰移行が行なわれてしまい、これが原因で、やはり運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返されるハンチング現象が生じる問題もあった。
【００１０】
そして従来、これらの問題を極力抑止するのに上記フィードバック方式の演算における係数値の調整が行なわれるが、この係数値の調整だけでは上記したオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下の問題とハンチング現象の問題との両方を効果的に抑止する（換言すれば、制御の応答性と安定性という相反する課題を効果的に両立する）ことができず、また、上記のハンチング現象を防止するのに、複数の運転段の設定において燃料弁操作量Ｃやファン出力ｎについての各運転段Ｘ〜Ｚごとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３，Ｍ１〜Ｍ３を演算燃料供給量ｇｓの変化方向に単純に平行移動した形態で隣合う運転段の境界部における前述のオーバーラップ部分Ｒを幅広く設定することも行なわれるが、このような設定形態で幅広のオーバーラップ部分Ｒを単純に固定設定するのでは、装置全体としてのターンダウン比が小さくなってバーナ切換制御方式の利点が損なわれてしまう。
【００１１】
なお、上記のオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下が生じるのは、給湯運転状態において全てのバーナに供給される燃焼用空気のうち燃焼作動停止状態の非作動バーナに供給される燃焼用空気が熱交換器に対して冷却作用を及ぼすことに起因するものであり、作動バーナ数の増加側への運転段の移行の場合には、その移行により非作動バーナ数が減少して上記の冷却作用を及ぼす燃焼用空気の量が減少することで、供給水に対する加熱効率が移行前の運転段に比べ移行後の運転段の方が高くなり、この加熱効率の上昇分だけ熱交換器からの供給湯温が上昇することがオーバーシュート的な湯温上昇の発生原因になる。
【００１２】
また、作動バーナ数の減少側への運転段の移行の場合には、その移行により非作動バーナ数が増加して上記の冷却作用を及ぼす燃焼用空気の量が増加することで、供給水に対する加熱効率が移行前の運転段に比べ移行後の運転段の方が低くなり、この加熱効率の低下分だけ熱交換器からの供給湯温が低下することがアンダーシュート的な湯温低下の発生原因になる。
【００１３】
以上の実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な制御形態を採ることで上記の如き問題を効果的に解消する点にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
〔１〕請求項１に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御を実行する構成にしてある点にある。
【００１５】
つまり、この構成によれば、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき上記補正を行なうから、それら設定時間や許容温度差を適当な値に設定しておけば、前述のオーバーシュート的な湯温上昇が供給水の温度や燃焼用空気の温度などの諸条件の変化で不確定に発生することにかかわらず、そのオーバーシュート的な湯温上昇の発生を発生初期の段階で確実に検出して、その発生初期に上記補正を的確に実行させることができる。
【００１６】
そして、その補正において、移行先の作動バーナ数増加側の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）を燃料弁の燃料減少操作側へ補正する補正形態を採ることで、オーバーシュート的な湯温上昇の発生時には、前述の燃料弁制御において燃料弁を、その時点の演算燃料供給量に等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態（すなわち、補正非実行下の燃料弁制御により得られる燃料弁調整状態）よりも燃料供給量の減少操作側（略言すれば閉弁側）の調整状態にして、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）をその時点の演算燃料供給量よりも少量にし、これにより、オーバーシュート的な湯温上昇をその発生初期の段階において効果的に抑止することができる。
【００１７】
また、このようにオーバーシュート的な湯温上昇を効果的に抑止できることで、熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算を熱交換器からの供給湯の検出温に基づいて行なうフィードバック方式の採用において、オーバーシュート的な湯温上昇に対しその解消の為に演算燃料供給量を大きく減少させる演算が行なわれるといったことを回避して、そのようなオーバーシュート的な湯温上昇に原因する燃料減少側への演算のために作動バーナ数の減少側への運転段の復帰移行が先の作動バーナ数の増加側への運転段の移行に続いて生じるのを防止でき、これにより、作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とする前述のハンチング現象も効果的に防止することができる。
【００１８】
しかも、ハンチング現象を防止するのに、従前の如く複数の運転段の設定において燃料弁操作量についての各運転段ごとの設定相対関係を演算燃料供給量の変化方向に単純に平行移動した形態で幅広のオーバーラップ部分を隣合う運転段の境界部に固定的に設定するといったものではなく、上記の如く移行先の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係をオーバーシュート的な湯温上昇が生じたときに燃料弁の燃料減少操作側へ補正することでハンチング現象も併せ防止するものであるから、装置全体としてのターンダウン比は大きく確保することができる。
【００１９】
〔２〕請求項２に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御を実行する構成にしてある点にある。
【００２０】
つまり、この構成によれば、請求項１に係る発明と同様、作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき上記補正を行なうから、それら設定時間や許容温度差を適当な値に設定しておけば、前述のアンダーシュート的な湯温低下が供給水の温度や燃焼用空気の温度などの諸条件の変化で不確定に発生することにかかわらず、そのアンダーシュート的な湯温低下の発生を発生初期の段階で確実に検出して、その発生初期に上記補正を的確に実行させることができる。
【００２１】
そして、その補正において、移行先の作動バーナ数減少側の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）を燃料弁の燃料増加操作側へ補正する補正形態を採ることで、アンダーシュート的な湯温低下の発生時には、前述の燃料弁制御において燃料弁を、その時点の演算燃料供給量に等しい量の燃料を作動バーナに供給する燃料弁調整状態（すなわち、補正非実行下の燃料弁制御により得られる燃料弁調整状態）よりも燃料供給量の増加操作側（略言すれば開弁側）の調整状態にして、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）をその時点の演算燃料供給量よりも大量にし、これにより、アンダーシュート的な湯温低下をその発生初期の段階において効果的に抑止することができる。
【００２２】
また、このようにアンダーシュート的な湯温低下を効果的に抑止できることで、前述のフィードバック方式の採用において、アンダーシュート的な湯温低下に対しその解消の為に演算燃料供給量を大きく増加させる演算が行なわれるといったことを回避して、そのようなアンダーシュート的な湯温低下に原因する燃料増加側への演算のために作動バーナ数の増加側への運転段の復帰移行が先の作動バーナ数の減少側への運転段の移行に続いて生じるのを防止でき、これにより、作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とする前述のハンチング現象も効果的に防止することができる。
【００２３】
しかも、請求項１に係る発明と同様、ハンチング現象を防止するのに、従前の如く複数の運転段の設定において燃料弁操作量についての各運転段ごとの設定相対関係を演算燃料供給量の変化方向に単純に平行移動した形態で幅広のオーバーラップ部分を隣合う運転段の境界部に固定的に設定するといったものではなく、上記の如く移行先の運転段における燃料弁操作量についての設定相対関係をアンダーシュート的な湯温低下が生じたときに燃料弁の燃料増加操作側へ補正することでハンチング現象も併せ防止するものであるから、装置全体としてのターンダウン比は大きく確保することができる。
【００２４】
〔３〕請求項３に係る発明は給湯装置に係り、その特徴は、
供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設ける構成において、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御と、
作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御とを実行する構成にしてある点にある。
【００２５】
つまり、この構成によれば、請求項１に係る発明と請求項２に係る発明とを組み合わせ実施する形態にして、作動バーナ数の増加側への運転段の移行で生じるオーバーシュート的な湯温上昇と作動バーナ数の減少側への運転段の移行で生じるアンダーシュート的な湯温低下との両方を効果的に抑止でき、また併せて、前述のハンチング現象も作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とするものと作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とするものとの両方について効果的に防止でき、これらの点で給湯性能に一層優れた給湯装置にすることができる。
【００２６】
〔４〕請求項４に係る発明は、請求項１又は３に係る発明の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記制御手段を、前記バーナ数増加時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある点にある。
【００２７】
つまり、この構成によれば、移行先の作動バーナ数増加側の運転段において、その運転段の燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）がバーナ数増加時用の補正制御で燃料弁の燃料減少操作側へ補正された場合には、その後、上記補正状態の保持により、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）がその運転段の下限燃料供給量よりも設定相対関係の補正分だけ更に小さい値を下回る状態になったときに、演算燃料供給量がその運転段の下限燃料供給量を下回る状態になって、作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行が行なわれることになる。
【００２８】
すなわち、このことにより、上記補正が移行先の作動バーナ数増加側の運転段においてあった場合には、その作動バーナ数増加側の運転段とそれに隣合う作動バーナ数減少側の運転段との間の境界部における前述オーバーラップ部分の幅を実質的に拡大することができ、これにより、オーバーシュート的な湯温上昇の発生時点での上記補正によりフィードバック方式の採用下での燃料減少側への演算を前述の如く回避することと相俟って、作動バーナ数の増加側への運転段の移行を発端とするハンチング現象を一層効果的に防止することができる。
【００２９】
〔５〕請求項５に係る発明は、請求項２又は３に係る発明の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記制御手段を、前記バーナ数減少時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある点にある。
【００３０】
つまり、この構成によれば、請求項４に係る発明と同様、移行先の作動バーナ数減少側の運転段において、その運転段の燃料弁操作量についての設定相対関係（燃料弁に対する操作量と演算燃料供給量との設定相対関係）がバーナ数減少時用の補正制御で燃料弁の燃料増加操作側へ補正された場合には、その後、上記補正状態の保持により、作動バーナへの燃料供給量（実際の燃料供給量）がその運転段の上限燃料供給量よりも設定相対関係の補正分だけ更に大きい値を上回る状態になったときに、演算燃料供給量がその運転段の上限燃料供給量を上回る状態になって、作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行が行なわれることになる。
【００３１】
すなわち、このことにより、上記補正が移行先の作動バーナ数減少側の運転段においてあった場合には、その作動バーナ数減少側の運転段とそれに隣合う作動バーナ数増加側の運転段との間の境界部における前述オーバーラップ部分の幅を実質的に拡大することができ、これにより、アンダーシュート的な湯温低下の発生時点での上記補正によりフィードバック方式の採用下での燃料増加側への演算を前述の如く回避することと相俟って、作動バーナ数の減少側への運転段の移行を発端とするハンチング現象を一層効果的に防止することができる。
【００３２】
なお、請求項１〜５のいずれか１項に係る発明の実施においては、バーナ数増加時用の補正制御やバーナ数減少時用の補正制御で燃料弁操作量についての設定相対関係を補正したとき、その補正に伴い先述のファン出力についての設定相対関係も併せ補正するようにして、その補正下での実際の燃料供給量に適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給するようにするのが望ましいが、燃料弁操作量についての設定相対関係の補正だけでもある程度良好な燃焼状態を維持できるのであれば、ファン出力についての設定相対関係の補正は省略するようにしてもよい。
【００３３】
また、請求項４又は５に係る発明の実施においては、補正状態の保持において燃料弁操作量についての設定相対関係の補正量を一定に維持する保持形態、あるいは、燃料弁操作量についての設定相対関係の補正量をオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下の発生に対する補正実施時とその後の補正保持時とで相違させる保持形態のいずれを採用してもよい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は給湯装置を示し、この給湯装置では、バーナユニット１の燃焼室２に設けた水加熱用の熱交換器３に対し給水路４を通じて給水することで、その供給水Ｗｉを熱交換器３の通過過程でバーナユニット１により加熱し、この加熱による生成湯Ｗｏ（すなわち、熱交換器３からの送出湯）に対しバイパス路５による給水路４からの分流水Ｗｉ′を混合した湯Ｗｍを給湯路６を通じて必要箇所へ供給する。
【００３５】
７は運転制御を司る制御部、８は制御部７との間での通信を可能にしたリモコンであり、このリモコン８には、装置のＯＮ／ＯＦＦを行なう運転スイッチ８ａ、装置ＯＮ状態において点灯する運転ランプ８ｂ、バーナユニット１の燃焼作動状態において点灯する燃焼ランプ８ｃ、バイパス路５による分流水混合後の湯Ｗｍの目標湯温ｔｍｓ（混合後目標湯温）を設定する湯温設定スイッチ８ｄ、その混合後目標湯温ｔｍｓなどの種々の情報を表示する表示部８ｅを設けてある。
【００３６】
制御部７は、装置ＯＮ状態で給湯路６に装備の給湯栓が開栓されて給水路４のバイパス路分岐箇所よりも上流側における水量センサ９の検出水量ｑｘが設定水量ｑｓを超えると、給湯開始処理として（図２参照）、ファン１０の起動によりバーナユニット１への燃焼用空気Ａの供給を開始するとともに点火器１１を作動させ、また、燃料路１２における元弁１３，燃料弁１４，切換弁１５ａ〜１５ｃの開弁によりバーナユニット１へのガス燃料Ｇの供給を開始してバーナユニット１を点火し、これに続きフレームロッド１６によりバーナユニット１の着火が確認されると、点火器１１の作動を停止させた状態でバーナユニット１へのガス燃料Ｇの供給及び燃焼用空気Ａの供給を継続してバーナユニット１の燃焼作動を維持する。
【００３７】
そして、この給湯開始処理に続き、制御部７は、給水路４における水量センサ９の検出水量ｑｘ及び給水温センサ１７の検出水温ｔｉに基づき、分流水混合後の湯Ｗｍの湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓ（換言すれば、分流水混合前の湯Ｗｏの湯温ｔｏを分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓになるような混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓ）を演算して、バーナユニット１への燃料供給量ｇがその演算燃料供給量ｇｓになるように燃料弁１４に対する操作量Ｃ（本例では燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流）を調整するとともに、燃焼用空気Ａの供給量がその演算燃料供給量ｇｓに適合した量になるようにファン１０の出力ｎ（本例ではファン回転数）を調整するフィードフォワード（ＦＦ）方式の燃焼制御を所定時間Ｔ１（例えば２０秒程度の時間）にわたって実行し、これにより分流水混合後の湯温ｔｍの混合後目標湯温ｔｍｓへ向けての立上げを迅速にする。
【００３８】
また、制御部７は、上記の所定時間Ｔ１が経過すると、給湯路６における混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍに基づき、分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓ（分流水混合前の湯温ｔｏを前記の混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓ）を演算して、先と同様にバーナユニット１への燃料供給量ｇがその演算燃料供給量ｇｓになるように燃料弁１４に対する操作量Ｃ（燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流）を調整するとともに、燃焼用空気Ａの供給量がその演算燃料供給量ｇｓに適合した量になるようにファン１０の出力ｎ（ファン回転数）を調整するフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御を実行し、これにより分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓに精度良く調整する。
【００３９】
なお、上記の各燃焼制御においてユニットバーナ１への燃料供給量ｇを最大量にしても分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓに至らない場合には、制御部７は給湯路６におけるバイパス路接続箇所よりも下流の箇所に装備の水比例弁１９を絞って給湯量（換言すれば、バイパス路５への分流前の給水量）を減少させることで、分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓに調整する。
【００４０】
その後、給湯路６の給湯栓が閉栓されて水量センサ９の検出水量ｑｘが設定水量ｑｓよりも小さくなると、制御部７は給湯停止処理として、燃料路１２における元弁１３，燃料弁１４，切換弁１５ａ〜１５ｃの閉弁によりガス燃料Ｇの供給を停止してバーナユニット１の燃焼作動を停止させるとともに、その燃焼作動の停止から一定時間後にファン１０を停止して燃焼用空気Ａの供給を停止し、その停止状態で給湯栓の次回の開栓を待つ。
【００４１】
バーナユニット１は、図３に示す如く、燃焼用空気Ａの混合率を小さくした状態でガス燃料Ｇを燃焼させる濃バーナ１ａと、燃焼用空気Ａの混合率を大きくした状態でガス燃料Ｇを燃焼させる淡バーナ１ｂとを、濃バーナ１ａを両端に位置させる交互配置で夫々複数並置した構造の濃淡燃焼式にしてあり、そして、このバーナユニット１には、各濃バーナ１ａにガス燃料Ｇを吹き込み供給する濃バーナ用のノズル２０ａ，２０ｂを上段に並置するとともに各淡バーナ１ｂにガス燃料Ｇを吹き込み供給する淡バーナ用のノズル２０ｃを下段に並置した燃料供給ヘッダ２１を装備してある。
【００４２】
また、この燃料供給ヘッダ２１の内部は、一部の濃バーナ用ノズル２０ａからガス燃料Ｇを吹き出させる第１域２１ａと、残りの濃バーナ用ノズル２０ｂからガス燃料Ｇを吹き出させる第２域２１ｂと、全ての淡バーナ用ノズル２０ｃからガス燃料Ｇを吹き出させる第３域２１ｃとに隔壁２２ａ，２２ｂをもって区画し、これら３域２１ａ〜２１ｃに燃料路１２からの３本の分岐路１２ａ〜１２ｂを各別に接続して、それら分岐路１２ａ〜１２ｂに前記切換弁１５ａ〜１５ｃを各別に介装してある。
【００４３】
つまり、この構造により、上記一部の濃バーナ用ノズル２０ａからガス燃料Ｇが供給される一部数の濃バーナ１ａのみを作動バーナとして燃焼作動させる第１運転段Ｘと、濃バーナ１ａについてのみ全て作動バーナとして燃焼作動させる第２運転段Ｙと、全ての濃バーナ１ａ及び全ての淡バーナ１ｂを作動バーナとして燃焼作動させる第３運転段Ｚとを切換弁１５ａ〜１５ｃの操作により選択実施できるようにしてある。
【００４４】
なお、ファン１０によりバーナユニット１に供給する燃焼用空気Ａは、燃焼作動状態にある作動バーナ及び燃焼停止状態にある非作動バーナを問わず常に全てのバーナ１ａ，１ｂに一定比率で分配される。
【００４５】
一方、上記の運転段Ｘ〜Ｚを設けるのに対し、制御手段としての制御部７は（図４参照）、前記した各燃焼制御において演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量ｇｓに応じ切換手段としての前記切換弁１５ａ〜１５ｃを操作するバーナ切換制御を実行する。
【００４６】
また、制御部７は、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて、燃料弁１４に対する操作量としての操作電流Ｃを図４の（イ）に示す如き操作電流Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの各運転段ごとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じて調整する燃料弁制御を実行するとともに、ファン１０の出力としてのファン回転数ｎを同図４の（ロ）に示す如きファン回転数ｎと演算燃料供給量ｇｓとの各運転段ごとの設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じて調整するファン制御を実行する。
【００４７】
すなわち、操作電流Ｃについての上記相対関係Ｌ１〜Ｌ３及びファン回転数ｎについての上記相対関係Ｍ１〜Ｍ３を運転段Ｘ〜Ｚごとに予め設定しておき、これに対し、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて上記燃料弁制御により、操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に応じ燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃを各時点の演算燃料供給量ｇｓ（換言すれば各時点の目標燃料供給量）に対応する操作電流に調整することで、各時点においてそのときの演算燃料供給量ｇｓに等しい量の燃料Ｇを作動バーナに供給する燃料弁調整状態を得る。
【００４８】
また、各運転段Ｘ〜Ｚにおいて上記ファン制御により、ファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に応じファン１０の回転数Ｎを各時点の演算燃料供給量ｇｓに対応する回転数に調整することで、上記の燃料弁制御により調整される各時点の燃料供給量ｇｓに適合する量の燃焼用空気を作動バーナに供給する。
【００４９】
そして、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも大きくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより多い運転段へ移行して、例えば図４中で一点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｚにおける操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３及びファン回転数Ｎについての設定相対関係Ｍ３に応じ、燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃやファン１０の回転数ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応するものに調整し、同様に、演算燃料供給量ｇｓが現行の運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも小さくなったときには、前述のバーナ切換制御により作動バーナ数のより少ない運転段へ移行して、例えば図４中で二点鎖線の矢印で示す如く、その移行先の運転段Ｙにおける操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２及びファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ２に応じ、燃料弁１４としての電磁比例弁に対する操作電流Ｃやファン１０の回転数ｎを燃料弁制御及びファン制御によりその時点の演算燃料供給量ｇｓに対応するものに調整する。
【００５０】
なお、各運転段Ｘ〜Ｙは、同図４に示す如く演算燃料供給量ｇｓの変化方向において隣合う運転段の境界部にオーバーラップ部分Ｒを有する状態で並ぶように設定してある。
【００５１】
これらバーナ切換制御、燃料弁制御、ファン制御に加え、制御部７は（図２参照）、前述したフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御において、給湯路６における混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間Ｔ２内に前記の混合前目標湯温ｔｏｓ（分流水混合後の湯温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓになるような分流水混合前の湯温ｔｏｓ）よりも許容温度差Δｔ以上に高温になったとき、その運転段Ｙ又はＺの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２又はＬ３を燃料弁１４の燃料減少操作側（すなわち、操作電流Ｃの減少側）へ所定補正量ΔＣだけ補正するバーナ数増加時用の補正制御を実行し、例えば、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが第２運転段Ｙから第３運転段Ｚへの移行の後の設定時間Ｔ２内に混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ以上に高温になったときには、その第３運転段Ｚの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３を図４の（イ）において破線で示す如く操作電流Ｃの減少側へ所定補正量ΔＣだけ補正した補正相対関係Ｌ３′にする。
【００５２】
また、制御部７は、前述したフィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御において、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間Ｔ２′内に前記の混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ′以上に低温になったとき、その運転段Ｘ又はＹの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２を燃料弁１４の燃料増加操作側（すなわち、操作電流Ｃの増加側）へ所定補正量ΔＣ′だけ補正するバーナ数減少時用の補正制御を実行し、例えば、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏが第３運転段Ｚから第２運転段Ｙへの移行の後の設定時間Ｔ２′内に混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ′以上に低温になったときには、その第２運転段Ｙの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２を同じく図４の（イ）において破線で示す如く操作電流Ｃの増加側へ所定補正量ΔＣ′だけ補正した補正相対関係Ｌ２′にする。
【００５３】
なお、制御部７はバーナ数増加時用の補正制御やバーナ減少時用の補正制御の実行で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２又はＬ３を上記の如く補正したとき、その補正状態を前述した給湯停止処理の実施時まで保持する構成にしてあり、これにより、作動バーナ数増加側への運転段の移行で上記補正があった場合には、その補正状態が移行先の作動バーナ数増加側の運転段Ｙ又はＺから作動バーナ数減少側の運転段Ｘ又はＹへの復帰移行の際にも保持されているように、また同じく、作動バーナ数減少側への運転段の移行で上記補正があった場合には、その補正状態が移行先の作動バーナ数減少側の運転段Ｘ又はＹから作動バーナ数増加側の運転段Ｙ又はＺへの復帰移行の際にも保持されているようにしてある。
【００５４】
つまり、上記の如き補正制御を行なうことにより、作動バーナ数の増加側への運転段の移行の際に湯温ｔｏ，ｔｍが目標湯温ｔｏｍ，ｔｍｓよりもオーバーシュート的に大きく上昇すること、及び、作動バーナ数の減少側への運転段の移行の際に湯温ｔｏ，ｔｍが目標湯温ｔｏｍ，ｔｍｓよりもアンダーシュート的に大きく低下することを防止するとともに、フィードバック（ＦＢ）方式の燃焼制御下においてそれらオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下が原因でそれに続いて生じるハンチング現象（運転段の移行が２つの運転段の間で振動的に繰り返される現象）を併せ防止する。
【００５５】
そしてまた、補正制御の実行に対し上記の如く補正状態を保持することにより、バーナ数増加時用の補正制御で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２又はＬ３を操作電流Ｃの減少側へ補正した場合、その後、作動バーナへの燃料供給量ｇ（実際の燃料供給量）がその運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂよりも補正量分ΔＣだけ更に小さい値を下回る状態になったときに、演算燃料供給量ｇｓがその運転段Ｙ又はＺの下限燃料供給量ｇｙｂ又はｇｚｂを下回る状態になって、作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行が行なわれるように、また同じく、バーナ数減少時用の補正制御で操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ１又はＬ２を操作電流Ｃの増加側へ補正した場合、その後、作動バーナへの燃料供給量ｇ（実際の燃料供給量）がその運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａよりも補正量分ΔＣ′だけ更に大きい値を上回る状態になったときに、演算燃料供給量ｇｓがその運転段Ｘ又はＹの上限燃料供給量ｇｘａ又はｇｙａを上回る状態になって、作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行が行なわれるようにし、このことで、上記ハンチング現象の発生をより一層効果的かつ確実に防止する。
【００５６】
図４の（ロ）において破線で示す相対関係Ｍ３′は、第３運転段Ｚの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ３をバーナ数増加時用の補正制御により補正して図４の（イ）における破線の補正相対関係Ｌ３′にした場合における第３運転段Ｚのファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ３を、横軸に演算燃料供給量ｇｓに代えて実際の燃料供給量ｇを採った状態で示したものであり、また、図４の（ロ）において同じく破線で示す相対関係Ｍ２′は、第２運転段Ｙの操作電流Ｃについての設定相対関係Ｌ２をバーナ数減少時用の補正制御により補正して図４の（イ）における破線の補正相対関係Ｌ２′にした場合における第２運転段Ｙのファン回転数ｎについての設定相対関係Ｍ２を、横軸に演算燃料供給量ｇｓに代えて実際の燃料供給量ｇを採った状態で示したものである。
【００５７】
〔別実施形態〕
次に別の実施形態を列記する。
【００５８】
請求項１又は２に係る発明で言う熱交換器３からの供給湯温とは、バイパス路５による分流水混合前の湯温ｔｏないし分流水混合後の湯温ｔｍのいずれであってもよく、前述の実施形態では、熱交換器３からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合後の湯温ｔｍを用いて燃料供給量ｇｓを演算し、一方、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御については、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて補正の要否を判定する方式を採用したが、これに代え、次のイ〜ハの方式を採用するようにしてもよい。
【００５９】
イ． 燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その分流水混合後の湯温ｔｍを混合後目標湯温ｔｍｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御についても、混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その検出温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６０】
ロ． 燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その分流水混合前の湯温ｔｏを混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御についても、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その検出温ｔｏが混合前目標湯温ｔｏｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６１】
ハ． 前述の実施例とは逆に、燃料供給量ｇｓの演算については、分流水混合前の湯温ｔｏを用いて、その分流水混合前の湯温ｔｏを混合前目標湯温ｔｏｓにする燃料供給量ｇｓを演算し、これに対し、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御については、混合後湯温センサ１８により検出される分流水混合後の湯温ｔｍを用いて、その検出温ｔｍが混合後目標湯温ｔｍｓよりも許容温度差Δｔ，Δｔ′以上に高温ないし低温になったとき補正が必要と判定する方式。
【００６２】
なお、前述の実施形態で示した方式及び上記イ〜ハの方式のいずれを採用してもよいが、前述のオーバーシュート的な湯温上昇やアンダーシュート的な湯温低下に対する応答性を高くしてそれら湯温上昇や湯温低下をより効果的に抑止するには、バーナ数増加時用やバーナ数減少時用の補正制御において、混合前湯温センサ２３により検出される分流水混合前の湯温ｔｏを用いて補正の要否を判定する方式を採る方が望ましい。
【００６３】
また本発明は、熱交換器３での生成湯Ｗｏに対してバイパス路５による分流水Ｗｉ′を混合した湯Ｗｍを必要箇所へ供給する形式の給湯装置に限らず、バイパス路５を装備せずに熱交換器３での生成湯Ｗｏを必要箇所へ直接に供給する形式の給湯装置にも適用できる。
【００６４】
前述の実施形態では、燃料弁１４に対する操作量Ｃと演算燃料供給量ｇｓとの設定相対関係Ｌ１〜Ｌ３に基づく燃料弁制御を行なうのに、燃料弁１４に対する操作量Ｃとして弁操作電流を用いる例を示したが、燃料弁１４に対する操作量Ｃとしては、作動バーナへの実際の燃料供給量ｇと相関のあるものであれば弁操作電流に限らず、弁操作電圧、弁操作電磁力、弁操作部の変位量など、採用燃料弁の形式に応じて種々のものを採用できる。
【００６５】
また前述の実施形態では、ファン１０の出力ｎと演算燃料供給量ｇｓとの設定相対関係Ｍ１〜Ｍ３に基づくファン制御を行なうのに、ファン１０の出力ｎとしてファン回転数を用いる例を示したが、このようなファン制御を行なう場合、ファン１０の出力ｎとしては、ファン回転数に限らず、ファン風量、ファンの吐出圧力や吸込圧力、ファンモータの消費電流など種々のものを採用できる。
【００６６】
前述の実施形態では、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁１４を複数のバーナに対する共通弁にしたが、これに代え、各バーナに対して個別の燃料弁を装備する装置構成にしてもよく、また、作動バーナの数を切り換える切換手段の具体的構成も、前述の実施形態の如く燃料分岐路１２ａ〜１２ｃの各々に切換弁１５ａ〜１５ｃを介装する構成に限らず種々の構成変更が可能である。
【００６７】
運転段Ｘ〜Ｚは３段に限られるものではなく４段以上の複数段ないし２段であってもよく、また本発明は、複数の運転段の設定において隣合う運転段どうしの境界部に前述のオーバーラップ部分Ｒを設けない場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】給湯装置の全体構成を示す図
【図２】運転制御のフローチャート
【図３】バーナユニットの構造図
【図４】燃料弁制御及びファン制御を説明するグラフ
【符号の説明】
１ａ，１ｂ バーナ
３ 熱交換器
７ 制御手段
１０ ファン
１４ 燃料弁
１５ａ〜１５ｃ 切換手段
ｇｓ 演算燃料供給量
ｇｘａ，ｇｙａ 上限燃料供給量
ｇｙｂ，ｇｚｂ 下限燃料供給量
ｔｍ，ｔｏ 供給湯温
ｔｍｓ，ｔｏｓ 目標湯温
Δｔ，Δｔ′ 許容温度差
Ａ 燃焼用空気
Ｃ 燃料弁操作量
Ｇ 燃料
Ｌ１〜Ｌ３ 設定相対関係
Ｔ２，Ｔ２′ 設定時間
Ｗｉ 供給水
Ｘ〜Ｚ 運転段
Claims (5)
- 供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設けてある給湯装置であって、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御を実行する構成にしてある給湯装置。 - 供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設けてある給湯装置であって、
前記制御手段を、作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御を実行する構成にしてある給湯装置。 - 供給水を水加熱用熱交換器の通過過程で加熱する複数のバーナと、それら複数のバーナのうち燃焼作動状態にある作動バーナの数を切り換える切換手段と、作動バーナへの燃料供給量を調整する燃料弁と、給湯運転状態において前記バーナの全てに燃焼用空気を供給するファンとを設け、
作動バーナ数を異ならせた複数の運転段の設定と前記熱交換器からの供給湯温を目標湯温にする燃料供給量の演算とに対し、その演算燃料供給量が現行の運転段の上限燃料供給量よりも大きくなったとき作動バーナ数のより多い運転段へ移行し、かつ、演算燃料供給量が現行の運転段の下限燃料供給量よりも小さくなったとき作動バーナ数のより少ない運転段へ移行する形態で演算燃料供給量に応じて前記切換手段を操作するバーナ切換制御、
及び、各運転段において前記燃料弁に対する操作量をその操作量と演算燃料供給量との各運転段ごとの設定相対関係に応じて調整する燃料弁制御を実行する制御手段を設けてある給湯装置であって、
前記制御手段を、作動バーナ数の増加側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に高温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正するバーナ数増加時用の補正制御と、
作動バーナ数の減少側への運転段の移行時点から設定時間内に前記熱交換器からの供給湯の検出温が目標湯温よりも許容温度差以上に低温になったとき、その運転段の前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正するバーナ数減少時用の補正制御とを実行する構成にしてある給湯装置。 - 前記制御手段を、前記バーナ数増加時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料減少操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数減少側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある請求項１又は３記載の給湯装置。
- 前記制御手段を、前記バーナ数減少時用の補正制御の実行で前記設定相対関係を前記燃料弁の燃料増加操作側へ補正したとき、その補正状態をそのときの運転段からの前記バーナ切換制御による作動バーナ数増加側の運転段への復帰移行の際にも保持しておく構成にしてある請求項２又は３記載の給湯装置。
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