JP4973934B2 - 連結給湯システム - Google Patents

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本発明は、連結給湯システムに関し、特に停電前に異常発生により停止させた給湯器を停電復帰後にも停止させておくようにしたものに関する。
従来より、ホテルや病院等の種々の施設においては、給湯量の大きな変動に対する追従が容易であること、給湯器故障時のバックアップが可能であること等の理由により、複数の給湯器を並列に接続してなる連結給湯システムが用いられることがある。
例えば、特許文献1に記載の熱源設備においては、複数の給湯器と、複数の給湯器を並列に接続する接続配管と、複数の給湯器の連結制御を行うシステムコントローラ等から構成される連結給湯システムが開示され、システムコントローラにより稼動させる給湯器の台数などを制御することで、出湯温度が給湯設定温度になるように調整している。
また、連結給湯システム内の一部の給湯器が故障した場合にも安定的に給湯できるように改良したものが特許文献2に開示されている。特許文献2に記載の並列設置給湯器の運転制御方法においては、各給湯器に設けた異常検出手段により異常が発生した給湯器を検出した場合、システムコントローラが異常が発生している給湯器の運転を停止させ、且つ異常が発生していない正常な給湯器のみを運転させるように制御することで、安定的に給湯できるようにしている。
特開2000−205650号公報 特開平4−190042号公報
ところで、停電が発生した場合、停電復帰後に作業者が手動で連結給湯システムを停電前の運転状態に復帰させる必要があるため、作業者の利便性を高める為に連結給湯システムに停電発生後の運転自動復帰機能を設けることが考えられる。特許文献2の技術に運転自動復帰機能を設けた場合、連結給湯システム内の一部の給湯器の異常を検出し、異常が発生している給湯器の運転を停止させている状態で停電が発生すると、停電復帰後にシステムコントローラが再起動されて異常が発生している給湯器の運転停止が解除され連結給湯システム内の全ての給湯器が連結制御されてしまう。このように、本来停止させておく必要のある異常が発生している給湯器が連結制御される場合には、連結給湯システムの安全性が低下する虞がある。
本発明の目的は、連結給湯システムにおいて、停電前に異常発生により停止させた給湯器を、停電復帰後にも確実に停止させて安全性を確保することである。
請求項1の連結給湯システムは、複数の給湯器と、複数の給湯器を並列に接続する接続配管と、複数の給湯器の連結制御を行うシステムコントローラとからなる連結給湯システムであって、前記システムコントローラは、複数の給湯器のうち異常が発生している給湯器を検知する異常給湯器検知部と、前記連結給湯システムへ給電中や停電中に関わらず、前記異常給湯器検知部で検知した給湯器を特定する給湯器特定情報を記憶可能な異常給湯器記憶部とを備え、前記システムコントローラは、停電復帰後、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器特定情報により特定される給湯器を停止状態にして連結制御を行うことを特徴とする。
この連結給湯システムでは、停電復帰後、異常給湯器記憶部に記憶している給湯器特定情報により特定される給湯器を停止状態にして連結制御が行われる。連結給湯システム内の一部の給湯器の異常を検出し、異常が発生している給湯器が運転を停止している状態で停電が発生した場合、停電復帰後、連結給湯システムが停電前の運転状態に復帰しても、異常が発生している給湯器は停止したままとなる。
請求項2の連結給湯システムは、請求項1の発明において、前記異常給湯器検知部により異常が発生している給湯器を検知した旨を表示させる為の警告表示部を設けたことを特徴とする。
請求項3の連結給湯システムは、請求項2の発明において、前記システムコントローラは、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を警告表示部に表示させることを特徴とする。
請求項4の連結給湯システムは、請求項1〜3の何れかの発明において、前記システムコントローラは、前記連結給湯システムの操作部から所定の信号が入力されたときに、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を消去することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、システムコントローラは異常給湯器検知部と異常給湯器記憶部とを備え、システムコントローラは、停電復帰後、異常給湯器記憶部に記憶している給湯器特定情報により特定される給湯器を停止状態に維持して連結制御を行うので、停電復帰後、システムコントローラが再起動されて連結給湯システムが停電前の運転状態に復帰しても、異常が発生している給湯器は停止した状態を維持するので、連結給湯システムの安全性を確保することができる。
請求項2の発明によれば、異常給湯器検知部により異常が発生している給湯器を検知した旨を表示させる為の警告表示部を設けたので、給湯器に異常が発生していることを作業者に確実に報知することができる。
請求項3の発明によれば、システムコントローラは、異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を警告表示部に表示させるので、異常が発生している給湯器を作業者に確実に報知することができる。それ故、異常が発生している給湯器の修理を迅速に行うことができる。
請求項4の発明によれば、システムコントローラは、連結給湯システムの操作部から所定の信号が入力されたときに、異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を消去するので、修理を行った後に連結給湯システムの操作部を操作することにより、修理後の給湯器を正常な給湯器として認識させることで、修理後の給湯器を速やかに連結制御に復帰させることができる。
本発明の連結給湯システムにおいて、複数の給湯器の連結制御を行うシステムコントローラは、複数の給湯器のうち異常が発生している給湯器を検知する異常給湯器検知部と、連結給湯システムへ給電中や停電中に関わらず、異常給湯器検知部で検知した給湯器を特定する給湯器特定情報を記憶可能な異常給湯器記憶部とを備え、システムコントローラにより、停電復帰後、異常給湯器記憶部に記憶している給湯器特定情報により特定される給湯器を停止状態に維持して連結制御を行うものである。
以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図1に示すように、連結給湯システム1は、並列に配設された6台の給湯器2と、6台の給湯器2を並列に接続する6本の給水側接続配管20及び6本の出湯側接続配管21と、6台の給湯器2の連結制御を行うシステムコントローラ30とを有し、この連結給湯システム1には、システムコントローラ30に対して運転指令や給湯温度の設定などを行う操作部としてのリモコン40が設けられている。
水道系26に接続された給水管22に6本の給水側接続配管20接続され、給水管22に供給された水が6本の給水側接続配管20を介して各給湯器2に夫々供給される。
カランやシャワー等の給湯栓24に接続された出湯管23に6本の出湯側接続配管21が接続され、各給湯器2で加熱された湯水が出湯側接続配管21を介して出湯管23に導出されて給湯栓24から出湯される。給水管22には、湯水を循環流動させる為のポンプ25が設けられ、このポンプ25の送り作用により湯水や水を給水管22から6本の給水側接続配管20へ循環流動させるようにしている。
次に、給湯器2について説明する。
6台の給湯器2は全て同じ構成であり、その構成について説明すると、図2に示すように、給湯器2は、給湯器本体3と、この給湯器本体3に燃料ガスを供給するガス供給管11と、給湯器本体3に水を供給する給水管20と、給湯器本体3から湯水を出湯する出湯管21と、潜熱回収時に副熱交換器7に発生したドレンを排出する排水路14と、給湯装置2の運転操作を行う為の操作パネル15と、給湯器全体の制御を司るコントロールユニット16(C/U)等を備えている。
ガス供給管11は、ガス供給源に接続されるガス供給ポートに接続されてバーナー5まで延びている。給水側接続配管20が副熱交換器7に接続され、出湯側接続配管21が主熱交換器6に接続されている。
次に、給湯器本体3について説明する。
図2に示すように、給湯器本体3には燃焼室4が形成され、この燃焼室4には、燃料を燃焼するバーナー5と、バーナー5の燃焼ガスから顕熱を回収する主熱交換器6等が設けられている。給湯器本体3の上端部分には、主熱交換器6で回収しきれなかった顕熱に加えて潜熱を回収する副熱交換器7と、副熱交換器7での潜熱回収によって副熱交換器7の表面に発生したドレンを受けるドレン受け8等が設けられている。また、給湯器本体3の下端部には、バーナー5に燃焼用空気を供給するファン10が設けられている。
給湯器本体3には、水量センサ、出湯温度センサ、バーナー5の火炎を検知するフレームロッド、バーナー5の火炎温度を検出するバーナーセンサ、ファン10の回転数を検出する回転数検出センサ等の各種センサが設けられ、各種センサからの検出信号が給湯器2のコントロールユニット16へ送信される。
マイクロコンピュータを有するコントロールユニット16には、操作パネル15と、ファン10と、前述の各種センサ等が電気的に接続され、このコントロールユニット16は、操作パネル15に設けた運転スイッチ(運転SW)をユーザが操作することにより給湯器2の運転状態を切換えるように制御する。
コントロールユニット16においては、電源が供給されている間、各種センサからの検出信号に基づいて自己診断を行っており、給湯器2が正常であるとき、給湯器2が正常状態であることを示す信号がシステムコントローラ30へ送信される。一方、給湯器2に連結運転を継続できない異常が発生したときは、給湯器2が異常状態であることを示す信号がシステムコントローラ30へ送信される。また、6台の給湯器2には、給湯器毎に異なる固有の給湯器番号Nが夫々割り付けられており、各給湯器2のコントロールユニット16のROMに、給湯器番号Nが夫々記憶されている。
次に、連結給湯システム1の制御系について説明する。
図3に示すように、連結給湯システム1の制御系は、システムコントローラ30と6台の給湯器2のコントロールユニット16とを有する。
システムコントローラ30は、CPU31とROM32とRAM33と異常給湯器記憶部としてのEEPROM32(不揮発性メモリ)とこれらを接続するバス35とを有するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに入出力する為の入出力インターフェース36と、リモコン40と送受信する為の通信用インターフェース37等を備えている。入出力インターフェース36には6台の給湯器2のコントロールユニット16が夫々接続され、システムコントローラ30と6台の給湯器2のコントロールユニット16が互いに信号を送受信可能に構成されている。
ROM32には、連結給湯システムの運転制御の制御プログラム、図4のフローチャートに示すシステム運転状態記憶制御の制御プログラム、図5のフローチャートに示す給湯器状態記憶制御の制御プログラム、図6のフローチャートに示す停電復帰制御の制御プログラム等が記憶されている。
システム運転状態記憶制御においては、連結給湯システム1の運転状態が変更される毎に、現在の連結給湯システム1の運転状態を示す情報をEEPROM32に記憶する。
給湯器状態記憶制御においては、6台の給湯器2のコントロールユニット16から送信される検出信号に基づいて、6台の給湯器2のうち異常が発生している給湯器2を検知し、検知された給湯器2を特定する給湯器特定情報としての給湯器番号NをEEPROM32に記憶する。停電復帰制御においては、停電復帰後、EEPROM32に記憶している給湯器番号Nにより特定される給湯器2を停止状態に維持して連結制御を行う。
但し、停電前に給湯器状態記憶制御において異常が発生している給湯器2を検知した場合は、連結給湯システムの運転制御により異常が発生している給湯器2を停止させてから連結制御を行う。
EEPROM32は不揮発性メモリであり、連結給湯システム1へ給電中や停電中に関わらず、EEPROM32に記憶している記憶内容を保持するように構成されており、EEPROM32には、給湯器状態記憶制御により検知された異常が発生している給湯器2を特定する給湯器番号Nと、現在の連結給湯システム1の運転状態を示す情報が記憶される。
リモコン40は、通信用インターフェース37を介してシステムコントローラ30と送受信可能に構成され、連結給湯システム1の運転状態や6台の給湯器2の運転状態を切換える為のものである。リモコン40には、異常が発生している給湯器2を検知した旨を表示させる為の警告表示部としてのディスプレイ41が設けられている。
次に、システムコントローラ30により実行されるシステム運転状態記憶制御について、図4のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中Si(i=1,2・・・)は各ステップを示す。このシステム運転状態記憶制御は連結給湯システム1へ電源が供給されている間繰り返し実行され、先ず、リモコン40の運転SWの操作内容を示す信号が読込まれ(S1)、運転SWをONすることにより連結給湯システム1が停止から運転に変更されたか否かが判定される。連結給湯システム1が停止から運転に変更された場合(S2;Yes)、現在の運転状態(運転)がEEPROM32に記憶された後(S3)、S1へリターンする。
一方、連結給湯システム1が停止から運転に変更されなかった場合は(S2;No)、運転SWをOFFすることにより連結給湯システム1が運転から停止に変更されたか否かが判定され、連結給湯システム1が運転から停止に変更された場合(S4;Yes)、現在の運転状態(停止)がEEPROM32に記憶された後(S3)、リターンする。
但し、連結給湯システム1が運転から停止に変更されなかった場合は(S4;No)、リターンする。
次に、システムコントローラ30により実行される給湯器状態記憶制御について、図5のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中Si(i=10,11・・・)は各ステップを示す。この給湯器状態記憶制御は連結給湯システム1へ電源が供給されている間繰り返し実行され、先ず、6台の給湯器2のコントロールユニット16から夫々送信される信号が読込まれ(S10)、給湯器2に連結運転を継続できない異常が発生したか否かが判定される。
給湯器2に連結運転を継続できない異常が発生している場合(S11;Yes)、給湯器状態(異常)を示す情報として、異常が発生している給湯器2からその給湯器2の給湯器番号Nが読出されてEEPROM32に記憶された後(S12)、S10へリターンする。一方、給湯器2に連結運転継続できない異常が発生していない場合は(S11;No)、異常状態だった給湯器2が修理されるなどして正常復帰したか否かが判定される。
異常状態だった給湯器2が正常復帰した場合(S13;Yes)、給湯器状態(正常)がEEPROM32に記憶される(S12)。つまり、正常復帰した給湯器2の給湯器番号NがEEPROM32から消去された後、リターンする。但し、異常状態だった給湯器2が正常復帰していない場合は(S13;No)、リターンする。尚、異常給湯器検知部は、図5に示すフローチャートのS10〜S13とシステムコントローラ30により構成される。
次に、システムコントローラ30により実行される停電復帰制御について、図6のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中Si(i=20,21・・・)は各ステップを示す。この停電復帰制御は、停電復帰後に連結給湯システム1へ電源が供給されたときに実行される。先ず、EEPROM32から連結給湯システム1の運転状態を示す情報と給湯器状態(異常)を示す給湯器特定情報としての給湯器番号Nが読込まれ(S20)、読込んだ連結給湯システム1の運転状態を示す情報に基づいて、連結給湯システム1の運転状態が復帰する(S21)。
次に、停電前に連結運転を継続できない異常が発生していた給湯器2があるか否かが判定され、異常が発生していた給湯器2がある場合(S22;Yes)、停電前に連結運転を継続できない異常が発生していた給湯器2のコントロールユニット16に対してシステムコントローラ30より停止指令が送信されて、異常が発生していた給湯器2が故障給湯器として停止状態を維持し(S23)、リモコン40のディスプレイ41に「#N 給湯器停止中」と警告表示されてから(S24)、連結給湯システム1において連結給湯運転が再開される(S25)。但し、異常が発生していた給湯器2がない場合は(S22;No)、S25へ移行し、全ての給湯器2を連結制御対象として、連結給湯システム1において連結給湯運転が再開される(S25)。
次に、異常が発生している給湯器2を修理した後、リモコン40の運転SWをONからOFF、さらにONに切換えたか否かが判定される。つまり、異常が発生している給湯器2の修理を行い、その給湯器2のコントロールユニット16から正常状態であることを示す信号を受信したか否かが判定される。異常が発生している給湯器2の修理を行った場合(S26;Yes)、リモコン40のディスプレイ41の警告表示が解除され(S27)、正常復帰した給湯器2の給湯器番号NがEEPROM32から消去されて、EEPROM32に記憶している給湯器状態が異常から正常に変更される(S28)。
次に、正常復帰した給湯器2のコントロールユニット16に対してシステムコントローラ30より運転指令が送信されて、故障給湯器扱いが解除され、この給湯器2を正常給湯器として連結制御に復帰させて(S29)、連結給湯システム1において連結給湯運転が行われる(S25)。但し、異常が発生している給湯器2の修理を行わなかった場合は(S26;No)、S25へ移行しその給湯器2を停止状態に維持したままで引き続き連結給湯運転が行われる。
次に、以上説明した連結給湯システム1の作用、効果について説明する。
停電復帰後、EEPROM32に記憶している給湯器特定情報として異常が発生している給湯器2の給湯器番号Nにより特定される給湯器2を、停止状態に維持して連結制御が行われる。連結給湯システム1内の一部の給湯器2の異常を検出し、異常が発生している給湯器2が運転を停止している状態で停電が発生した場合、停電復帰後、連結給湯システム1が停電前の運転状態に復帰しても、異常が発生している給湯器2は停止したままとなる。
このように、システムコントローラ30はEEPROM32を備え、停電復帰後、EEPROM32に記憶している給湯器番号Nにより特定される給湯器2を停止状態に維持して連結制御を行うので、停電復帰後、システムコントローラ30が再起動されて連結給湯システム1が停電前の運転状態に復帰しても、異常が発生している給湯器2は連結制御されず停止した状態を維持するので、連結給湯システム1の安全性を確保することができる。
システムコントローラ30により異常が発生している給湯器2を検知した旨を表示させる為のディスプレイ41をリモコン40に設けたので、給湯器2に異常が発生していることを作業者に確実に報知することができる。しかも、システムコントローラ30は、リモコン40のディスプレイ41に異常が発生している給湯器2の給湯器番号Nを表示させるので、異常が発生している給湯器2を作業者に確実に報知することができ、異常が発生している給湯器2の修理を迅速に行うことができる。
さらに、システムコントローラ30は、リモコン40から所定の信号が入力されたときに、EEPROM32から異常が発生している給湯器2の給湯器番号Nを消去するので、異常が発生している給湯器2に対して修理を行った後にリモコン40の運転SWを操作することにより、修理後の給湯器2を正常な給湯器2として認識させることで、修理後の給湯器2を速やかに連結制御に復帰させることができる。
次に、本発明の実施例2について、図7、図8に基づいて説明する。但し、前記実施例と同一の構成には同一の符号を付し、異なる構成についてのみ説明する。
この実施例2においては、リモコン40のディスプレイ41に異常が発生している給湯器2の給湯器番号Nを表示させるだけでなく、異常内容を示すエラーコードを表示させるようにしたものである。
各給湯器2のコントロールユニット16のROMには、給湯器番号Nと複数のエラーコードが記憶されており、給湯器2に異常が発生した場合、コントロールユニット16により異常内容に応じたエラーコードがシステムコントローラ30へ送信される。
次に、システムコントローラ30により実行される給湯器状態記憶制御について、図7のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中Si(i=30,31・・・)は各ステップを示す。実施例1と同様に給湯器状態記憶制御が実行され、S30,S31,S33は、実施例1のS10,S11,S13と同様であるので、その説明を省略する。
給湯器2に連結運転を継続できない異常が発生している場合(S31;Yes)、給湯器状態(異常)を示す情報として、異常が発生している給湯器2から、その給湯器2の給湯器番号Nとそれに対応するエラーコードが読出されてEEPROM32に記憶される(S32)。また、異常状態だった給湯器2が正常復帰した場合(S33;Yes)、給湯器状態(正常)がEEPROM32に記憶される(S32)。つまり、正常復帰した給湯器2の給湯器番号NとエラーコードがEEPROM32から消去される。
次に、システムコントローラ30により実行される停電復帰制御について、図8のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中Si(i=40,41・・・)は各ステップを示す。実施例1と同様に停電復帰制御が実行され、S40〜S43,S45〜S47,S49は、実施例1のS20〜S23,S25〜S27,S29と同様であるので、その説明を省略する。
S44においては、リモコン40のディスプレイ41に「#N 給湯器停止中、エラーコードXXX」と警告表示され、S48においては、正常復帰した給湯器2の給湯器番号NとエラーコードがEEPROM32から消去されて、EEPROM32に記憶している給湯器状態が異常から正常に変更される。
このように、システムコントローラ30は、リモコン40のディスプレイ41に異常が発生している給湯器2の給湯器番号Nと異常内容を示すエラーコードを表示させるので、異常が発生している給湯器2の異常内容を作業者に確実に報知することができ、異常が発生している給湯器2の修理を一層迅速に行うことができる。
次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
1]給湯器2の台数は6台に限ることなく、2台以上であればよい。
2]給湯器2の修理後にリモコン40で操作を行ってその給湯器2を連結制御に復帰させる代わりに、各給湯器2の操作パネル15に設けた運転SWで操作を行って給湯器2を連結制御に復帰させてもよい。
3]異常が発生している給湯器2がある場合、リモコン40のディスプレイ41に給湯器番号Nを表示させる代わりに、警告表示のみ行うようにしてもよい。
4〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態も包含するものである。
本発明の実施例に係る連結給湯システムの概略構成図である。 給湯装置の概略構成図である。 連結給湯システムの制御系を示すブロック図である。 システム運転状態記憶制御のフローチャートである。 給湯器状態記憶制御のフローチャートである。 停電復帰制御のフローチャートである。 実施例2の図5相当図である。 実施例2の図6相当図である。
符号の説明
1 連結給湯システム
2 給湯器
20 給湯側接続配管
21 出湯側接続配管
30 システムコントローラ
34 EEPROM
41 ディスプレイ

Claims (4)

  1. 複数の給湯器と、複数の給湯器を並列に接続する接続配管と、複数の給湯器の連結制御を行うシステムコントローラとからなる連結給湯システムであって、
    前記システムコントローラは、複数の給湯器のうち異常が発生している給湯器を検知する異常給湯器検知部と、前記連結給湯システムへ給電中や停電中に関わらず、前記異常給湯器検知部で検知した給湯器を特定する給湯器特定情報を記憶可能な異常給湯器記憶部とを備え、
    前記システムコントローラは、停電復帰後、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器特定情報により特定される給湯器を停止状態に維持して連結制御を行うことを特徴とする連結給湯システム。
  2. 前記異常給湯器検知部により異常が発生している給湯器を検知した旨を表示させる為の警告表示部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の連結給湯システム。
  3. 前記システムコントローラは、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を警告表示部に表示させることを特徴とする請求項2に記載の連結給湯システム。
  4. 前記システムコントローラは、前記連結給湯システムの操作部から所定の信号が入力されたときに、前記異常給湯器記憶部に記憶している給湯器を特定する情報を消去することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の連結給湯システム。
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