JP5852607B2 - 給湯装置 - Google Patents

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Description

本発明は、給湯装置に関する。特に、本発明は、操作端末に給湯端末への給湯量を制限する節約スイッチを備えた給湯装置に関する。
従来、リモコンに節約スイッチを設け、節約スイッチのオン操作により、給湯器本体から給湯端末への給湯量を制限することにより、水道代やガス代の節減を図る給湯装置が知られている(特許文献1)。また、給湯回路中に、流量調節装置を設け、該流量調節装置の制御流量値を最大値よりも低い所定流量値に制限するようにし、リモコンにより制限処理の有効無効を切換え可能にした給湯装置が知られている(特許文献2)。
特開2001−116359号公報 特開平9−303865号公報
ところで、上記のような給湯量調整機能を有する給湯装置では、単一の給湯器本体から台所の給湯栓や浴室のシャワーなどに給湯が行われている。リモコンに節約スイッチを設ける場合、一般家庭において使用頻度の最も高い給湯端末は台所の給湯栓であることから、給湯量を制限する場合、台所で必要とされる最低給湯量を満足する程度の制限給湯量とすることが考えられる。
しかしながら、浴室のシャワーなどで要求される給湯量は、台所の給湯栓で要求される給湯量よりも多い。それゆえ、単一の給湯器本体から浴室及び台所に設置された各給湯端末に給湯する場合、給湯量が制限給湯量に調整されると、給湯栓などの給湯端末の開度を全開にしても、制限給湯量以上の給湯量が得られないから、台所で要求される最低給湯量を基準にして、制限給湯量を設定すると、浴室では給湯量が不足するという問題がある。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、浴室及び台所を含む複数の給湯端末に単一の給湯器本体で給湯する給湯装置において、水道代及びガス代を節約可能な制限給湯量とするための節約スイッチがオン操作された場合に、いずれの給湯端末でも給湯量の不足を感じさせない、使い勝手のよい給湯装置を提供することにある。
本発明は、浴室及び台所を含む各給湯端末への給湯量調整機能を有する単一の給湯器本体と、
前記給湯器本体の運転動作を指示する浴室用リモコン及び台所用リモコンと、
前記浴室用リモコン及び前記台所用リモコンからの運転指示に基づき、各給湯端末への給湯を制御する制御手段と、を有する給湯装置であって、
前記浴室用リモコン、及び前記台所用リモコンはそれぞれ、浴室用節約スイッチ、及び台所用節約スイッチを有し、
前記制御手段は、
前記浴室用節約スイッチがオン操作された場合、前記給湯器本体からの給湯量を浴室用節約給湯量に調整し、前記台所用節約スイッチがオン操作された場合、前記給湯器本体からの給湯量を前記浴室用節約給湯量よりも少量の台所用節約給湯量に調整し、
前記浴室用節約スイッチがオン操作された状態で、前記台所用節約スイッチがオン操作される第1の重複操作があった場合、前記台所用節約スイッチのオン操作を無効とし、
前記台所用節約スイッチがオン操作された状態で、前記浴室用節約スイッチがオン操作される第2の重複操作があった場合、前記給湯器本体からの給湯量を浴室用節約給湯量に調整する給湯装置である。
上記給湯装置によれば、浴室用リモコン、及び台所用リモコンがそれぞれ、浴室用節約スイッチ、及び台所用節約スイッチを有しており、浴室用節約スイッチがオン操作された場合の浴室用節約給湯量は、通常給湯量より少量であるが台所用節約スイッチがオン操作された場合の台所用節約給湯量よりも多くなるように設定されているから、各節約スイッチがオン操作された場合に、いずれの給湯場所でも、給湯量の不足を感じることなく、給湯することができる。
また、浴室用リモコンと台所用リモコンとにそれぞれ、節約スイッチが設けられていると、浴室用節約スイッチのオン操作と、台所用節約スイッチのオン操作とが重複する場合がある。
上記のような操作環境において、台所用節約スイッチより先に浴室用節約スイッチがオン操作されている場合、台所の使用者が浴室用節約給湯量で使用されていることを知らずに台所用節約スイッチをオン操作し、後からオン操作された台所用節約スイッチを優先させると、給湯量が浴室用節約給湯量より少ない台所用節約給湯量に制限されるから、浴室の使用者がシャワーなどの給湯端末の開度を最大にしても、給湯量が不足する。しかしながら、上記給湯装置によれば、浴室用節約スイッチがオン操作されている状態では、台所用節約スイッチのオン操作が無効とされるから、浴室での給湯量不足を防止することができる。
一方、浴室用節約スイッチより先に台所用節約スイッチがオン操作されている場合、浴室の使用者が台所用節約給湯量で使用されていることを知らずに浴室用節約スイッチをオン操作すると、浴室では、給湯量が台所用節約給湯量より多い浴室用節約給湯量に変更されるから、浴室の使用者が不便を感じることのない給湯量が得られる。また、台所では、給湯量が台所用節約給湯量から浴室用節約給湯量へ多くなるが、台所の給湯栓の開度を調整することにより、容易に給湯量を絞ることができる。
上記給湯装置において、好ましくは、
前記浴室用リモコン、及び前記台所用リモコンはそれぞれ、他方の節約スイッチがオン操作されていることを表示する節約表示部を有する。
上記給湯装置によれば、各リモコンに他方の節約スイッチがオン操作されていることを示す節約表示部が設けられているから、操作前に他方の節約給湯量で給湯されるかどうかを使用者に認知させることができる。また、浴室用節約スイッチよりも先に台所用節約スイッチがオン操作されている場合、浴室用節約スイッチをオン操作すると、台所用リモコンの節約表示部に浴室用節約スイッチがオン操作されたことが表示されるから、台所で給湯量が多くなっても、使用者に違和感を与えない。さらに、台所用節約スイッチより先に浴室用節約スイッチがオン操作されている場合に、後の台所用節約スイッチのオン操作を無効とする給湯装置では、台所用リモコンの節約表示部に浴室用節約スイッチがオン操作されていることが表示されるから、台所用節約給湯量で給湯されなくても使用者に違和感を与えない。
以上説明したように、本発明によれば、浴室用リモコン、及び台所用リモコンがそれぞれ、浴室用節約スイッチ、及び台所用節約スイッチを有し、各節約スイッチをオン操作することにより異なる節約給湯量で給湯されるから、いずれの給湯場所でも効率的に給湯を行うことができる。
また、両節約スイッチのオン操作が重複する場合、節約給湯量の多い浴室用節約スイッチを優先させるから、いずれの給湯場所でも使用者は所望の給湯量を得ることができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る給湯装置の一例を示す概略構成図である。 図2は、本発明の実施の形態に係る給湯装置で、台所用節約給湯量で給湯量制御を行う場合の制御動作の一例を示す制御フローチャートである。 図3は、本発明の実施の形態に係る給湯装置で、浴室用節約給湯量で給湯量制御を行う場合の制御動作の一例を示す制御フローチャートである。
以下、図面を参照しながら、本実施の形態の給湯装置について具体的に説明する。
図1に示すように、本実施の形態の給湯装置は、浴室、台所や、洗面所の各給湯端末へ給湯する給湯機能と、浴槽内の風呂水を追焚き加熱する追い焚き機能とを有している。なお、給湯機能を有する給湯装置であれば、追焚き機能は必ずしも必要でなく、また、上記機能に加え、給湯器本体1と暖房装置とが接続された暖房機能をさらに有する給湯装置であってもよい。
給湯装置は、浴室や台所などの給湯端末に所定の湯水を給湯するための給湯器本体1と、給湯器本体1の運転動作を指示する浴室用リモコン60及び台所用リモコン70と、浴室用リモコン60及び台所用リモコン70と電気配線または無線により接続されて給湯装置全体の動作を制御する制御装置Cとを備えている。
給湯器本体1は、給湯用熱交換器21A及び風呂用熱交換器21Bを備えた熱源機11と、給水源から供給される水を給湯用熱交換器21Aに導き、給湯用熱交換器21Aから浴室の給湯端末であるシャワーP1や台所の給湯端末である給湯栓P3、さらに図示しない洗面所などの他の給湯端末に供給する給湯管路2と、給湯管路2から分岐し、給湯用熱交換器21Aから浴室の浴槽P2へ湯張りを行う湯張り管路3と、浴槽P2と風呂用熱交換器21Bとの間で風呂水を循環させる追焚き循環管路4とを備えている。
給湯管路2は、給水源から給湯用熱交換器21Aへ水を供給する給水管2aと、給湯用熱交換器21AからシャワーP1や給湯栓P3などの給湯端末に給湯用熱交換器21Aで加熱生成された湯水を供給する出湯管2bと、給水管2aと出湯管2bの間に、給湯用熱交換器21Aで加熱生成された高温の湯水を所定温度に調整するために給水管2aから水を混合するバイパス管2cとを備えている。
給水管2aには、給湯用熱交換器21Aに供給される水の量を検知するための水量センサ31と、シャワーP1や給湯栓P3などの給湯端末への給湯量を調整する流量調整弁30と、給湯用熱交換器21Aとバイパス管2cへの水量を調整可能な分配弁32とが上流側から順に設けられている。
出湯管2bには、給湯用熱交換器21Aの出口付近の湯水の温度を検知する熱交サーミスタ51と、出湯管2bとバイパス管2cとの接合部よりも下流側に給湯用熱交換器21Aから出湯される湯水とバイパス管2cから供給される水とが混合された湯水の温度を検知する出湯温サーミスタ52とが設けられている。
また、出湯管2bには、浴槽P2への湯張りを行う湯張り管路3の注湯管3aが分岐接続されており、注湯管3aの下流端は、後述する追焚き循環管路4の戻り管4aに接続されている。この注湯管3aには、給湯用熱交換器21Aからの湯水の供給を遮断可能な湯張り電磁弁33と、追焚き循環管路4からの風呂水の逆流を防止するための風呂逆止弁34と、注湯管3aを流れる湯水の流量を検知する湯量センサ35とが上流側から順に設けられている。
追焚き循環管路4は、浴槽P2から風呂用熱交換器21Bに風呂水を戻す戻り管4aと、風呂用熱交換器21Bで加熱された風呂水を浴槽P2に送る往き管4bとを備えている。戻り管4a及び往き管4bの浴槽P2側の端部はそれぞれ、浴槽P2の内部の底部近傍に設けられた循環金具(図示せず)に接続されている。
追焚き循環管路4の戻り管4aには、浴槽P2から戻り管4aに吸込まれる浴槽P2内の風呂水の温度を検知する戻り側サーミスタ41と、循環ポンプ37と、浴槽P2内の風呂水の水位を検知する水位センサ38と、戻り管4aの水流に応じてオンオフする水流スイッチ39とが上流側から順に設けられている。また、戻り管4aと注湯管3aとの接続部には、湯張り運転時に開弁し、追焚き運転時に閉弁される切替弁40が設けられている。
追焚き循環管路4の往き管4bには、浴槽P2に送る循環加熱した風呂水の温度を検知するための往き側サーミスタ42が設けられている。
熱源機11の筺体10内には、給水管2aから供給される水を燃焼排ガスとの熱交換により加熱する給湯用熱交換器21Aと、戻り管4aから戻る風呂水を燃焼排ガスとの熱交換により加熱する風呂用熱交換器21Bと、ガス配管15からガス管路を通じて供給される燃料ガスを燃焼用空気と混合して燃焼させ、燃焼排ガスを生成するガスバーナ22A,22Bとが組み込まれている。また、筺体10の下部には、筺体10内へ燃焼用空気を送り込む燃焼ファン23が設けられている。
給湯用熱交換器21Aは、燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用主熱交換器211と、この給湯用主熱交換器211よりも燃焼排ガスの流れの下流側に設けられて、燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用副熱交換器212とを備えている。そして、給湯用副熱交換器212の上流端には、給水管2aが接続され、給湯用主熱交換器211の下流端には、出湯管2bが接続されている。
風呂用熱交換器21Bは、給湯用熱交換器21Aと同様に、燃焼排ガスの顕熱を回収する風呂用主熱交換器213と、この風呂用主熱交換器213よりも燃焼排ガスの流れの下流側に設けられて、燃焼排ガスの潜熱を回収する風呂用副熱交換器214とを備えている。そして、風呂用副熱交換器214の上流端には、戻り管4aが接続され、風呂用主熱交換器213の下流端には、往き管4bが接続されている。
ガス配管15には、ガスバーナ22A,22Bへの燃料ガスの供給を遮断可能なガス元弁25と、ガスバーナ22A,22Bへの燃料ガスの供給量を調整可能なガス比例弁26とが上流側から順に設けられている。また、ガス比例弁26の下流側には、各ガスバーナ22A,22Bへの燃料ガスの供給を遮断可能なガス遮断弁27A,27Bが設けられている。
既述した燃焼ファン23、ガス元弁25、ガス比例弁26、ガス遮断弁27A,27B、流量調整弁30、水量センサ31、分配弁32、湯張り電磁弁33、湯量センサ35、循環ポンプ37、水位センサ38、水流スイッチ39、切替弁40、往き側及び戻り側サーミスタ42,41、熱交サーミスタ51、出湯温サーミスタ52はそれぞれ、図示しない電気配線を通じて制御装置Cに接続されている。
浴室用リモコン60は、運転スイッチ61、湯張り運転スイッチ62、追焚き運転スイッチ63、浴室用節約スイッチ64、湯温設定スイッチ65、湯量設定スイッチ66、台所用節約スイッチ72がオン操作された状態であることを表示する節約表示部67や、給湯温度などを表示する液晶表示部68、スピーカ69を備えている。また、台所用リモコン70は、運転スイッチ71、台所用節約スイッチ72、浴室用節約スイッチ73、湯温設定スイッチ74、浴室用節約スイッチ64または73がオン操作された状態であることを表示する節約表示部75、給湯温度などを表示する液晶表示部76、スピーカ77を備えている。なお、各運転スイッチや各節約スイッチは、1回押すごとにオンオフが切り替えられるように構成されており、オン状態では、各スイッチに設けられたLED表示部が点灯するように構成されている。
図示しないが、制御装置Cは、給湯量を制御する給湯運転制御部、湯張り運転を制御する湯張り運転制御部、追焚き運転を制御する追焚き運転制御部を備えており、マイクロコンピュータ、メモリ、タイマなどの回路構成を備えている。各運転制御部は、ガスバーナ22A,22Bの燃焼を制御する燃焼制御部と、流量調整弁30、分配弁32、湯張り電磁弁33、循環ポンプ37、切替弁40を制御する流量制御部とを備えている。また、メモリには、各運転を行う場合の制御プログラムや、各リモコン60,70で設定された温度の湯水を給湯端末に、給湯器本体1の給湯能力から最大流量を制限給湯量とする通常給湯量(例えば、10L/min)、浴室用節約スイッチ64または73がオン操作された場合の浴室用節約給湯量(例えば、8L/min)、及び台所用節約スイッチ72がオン操作された場合の台所用節約給湯量(例えば、4L/min)のそれぞれで給湯する場合の燃料ガス供給量や燃焼ファン23の回転数などの設定値を含むデータテーブルが記憶されている。
次に、本実施の形態の給湯装置における給湯量制御の動作について説明する。図2は、台所用節約給湯量で給湯量制御が行われる場合の制御プログラムであり、図3は、浴室用節約給湯量で給湯量制御が行われる場合の制御プログラムである。なお、本実施の形態の給湯装置では、浴室用リモコン60または台所用リモコン70のいずれか一方の運転スイッチ61または71がオン操作されると、他方のリモコンがオン状態となるように構成されている。
図2に示すように、使用者が、台所用リモコン70の運転スイッチ71をオン操作した後、台所用節約スイッチ72をオン操作すると(ステップST1〜ST2)、まず湯張り運転が実行されているかどうかを判定する(ステップST3)。すなわち、本実施の形態の給湯装置では、単一の給湯器本体1で浴槽P2への湯張りも行われるから、湯張り運転が行われている場合に給湯量が台所用節約給湯量に減少すると湯張り運転に長時間が必要となる。このため、湯張り運転が行われている場合(ステップST3で、Yes)、湯張り運転中であることを液晶表示部76やスピーカ77から報知し(ステップST12)、台所用節約給湯量での給湯量制御を終了する(ステップST13)。
湯張り運転が行われていない場合(ステップST3で、No)、さらに浴室用節約スイッチ64または73がオン操作された状態かどうかを判定する(ステップST4)。すなわち、台所用節約スイッチ72より先に浴室用節約スイッチ64または73がオン操作されている場合(第1の重複操作の場合)、後からオン操作した台所用節約スイッチ72を優先させると、給湯量が浴室用節約給湯量より少ない台所用節約給湯量に制限されるから、浴室の使用者がシャワーP1などの給湯端末の開度を最大にしても、給湯量が不足する。このため、台所用節約スイッチ72のオン操作を無効とし、浴室用節約給湯量で給湯量制御中であることを液晶表示部76やスピーカ77から報知して(ステップST12)、台所用節約給湯量での給湯量制御を終了する(ステップST13)。このとき、後述するように、浴室用節約スイッチ64または73のオン操作が台所用リモコン70の節約表示部75に表示されているから、台所用節約スイッチ72が受け付けられない理由を使用者は認知することができる。なお、本実施の形態では、浴室のシャワーP1が使用されておらず、水量センサ31で一定の水量が検知されていない場合であっても、浴室用節約スイッチ64または73がオン操作されている状態であれば、上記処理を行って、台所用節約給湯量での給湯量制御が中止される。これにより、一時的にシャワーP1が使用されていない場合であっても、浴室用節約給湯量での給湯量制御が維持されるから、給湯量の減少による浴室の使用者の不便は生じない。
浴室用節約スイッチ64または73がオン操作されていない場合(ステップST4で、No)、浴室用リモコン60の節約表示部67に台所用節約スイッチ72がオン操作されたことを表示させ(ステップST5)、流量調整弁30の開度を小に変更する(ステップST6)。次いで、使用者が台所の給湯栓P3を開栓して、水量センサ31で最低作動水量以上の水量が検知されると、燃焼ファン23を回転駆動させ、ガス元弁25、ガス比例弁26、ガス遮断弁27Aを開弁し、所定量の燃料ガスをガスバーナ22Aに供給して、台所用節約給湯量での給湯量制御を開始する(ステップST7〜ST8)。
台所用節約スイッチ72をオフ操作すると(ステップST9で、Yes)、浴室用リモコン60の節約表示部67の表示を終了するとともに、台所用節約給湯量での給湯量制御を終了し(ステップST13)、通常給湯量での制御に戻る。また、台所用節約スイッチ72をオフ操作しない場合でも(ステップST9で、No)、使用者が給湯栓P3を閉栓して、水量センサ31で検知される水量が最低作動水量未満となり、さらに所定の待機時間(例えば、10分間)が経過すると(ステップST10及びST11で、Yes)、使用者が台所用節約スイッチ72のオフ操作を忘れたと判定して、台所用節約給湯量での給湯量制御を終了する(ステップST13)。なお、台所用節約スイッチ72がオン操作されない場合(ステップST2で、No)、通常給湯量での給湯量制御が行われる。
また、図3に示すように、使用者が浴室用リモコン60の運転スイッチ61をオン操作した後、浴室用節約スイッチ64または73をオン操作すると(ステップST21〜ST22)、上記と同様に、まず湯張り運転が実行されているかどうかを判定し(ステップST23)、湯張り運転が行われている場合(ステップST23で、Yes)、湯張り運転中であることを液晶表示部68やスピーカ69から報知し(ステップST34)、浴室用節約給湯量での給湯量制御を終了する(ステップST35)。
湯張り運転が行われていない場合(ステップST23で、No)、さらに台所用節約スイッチ72がオン操作された状態かどうかを判定する(ステップST24)。すなわち、本実施の形態の給湯装置では、台所用節約給湯量よりも多い浴室用節約給湯量での給湯量制御を優先させるから、浴室用節約スイッチ64または73より先に台所用節約スイッチ72がオン操作されている場合(第2の重複操作の場合)、台所用節約給湯量での給湯量制御を中止する必要がある。このため、台所用節約スイッチ72がオン操作された状態にある場合(ステップST24で、Yes)、浴室用節約給湯量へ変更されることを台所用リモコン70の液晶表示部76やスピーカ77から報知し(ステップST25)、台所用節約給湯量での給湯量制御を中止する(ステップST26)。これにより、台所の使用者に浴室用節約給湯量に変更されることを認知させることができる。
次いで、台所用リモコン70の節約表示部75に浴室用節約スイッチ64または73がオン操作されたことを表示させ(ステップST27)、流量調整弁30の開度を中に変更する(ステップST28)。そして、使用者が浴室のシャワーP1を開栓して、水量センサ31で最低作動水量以上の水量が検知されると、燃焼ファン23を回転駆動させ、ガス元弁25、ガス比例弁26、ガス遮断弁27Aを開弁し、所定量の燃料ガスをガスバーナ22Aに供給して、通常給湯量よりも少量の浴室用節約給湯量での給湯量制御を開始する(ステップST29〜ST30)。
浴室用節約給湯量での給湯量制御の終了は、上記の台所用節約給湯量での給湯量制御のそれと同様である(ステップST31〜ST33、ST35)。
(その他の実施の形態)
(1)上記実施の形態では、各節約給湯量制御の解除は、使用者が節約スイッチをオフ操作することにより行われるが、節約給湯量から通常給湯量に変更するための台所用及び浴室用節約スイッチいずれのオン状態も解除する全解除スイッチを設けてもよい。
(2)上記実施の形態では、使用頻度の多い台所用リモコンにも浴室用節約スイッチを設けているが、浴室用リモコンのみに浴室用節約スイッチを設けてもよい。
(3)上記実施の形態では、10分間の給湯使用停止により各節約給湯量制御を終了させているが(ステップST11及びST33)、各節約スイッチがオフ操作されるまで、各節約給湯量制御を継続させてもよい。
(4)上記実施の形態では、各節約スイッチがオフ操作されると、通常給湯量へ戻るように制御されるが、次回給湯開始時には使用頻度の多い台所用節約給湯量となるように設定してもよい。
1 給湯器本体
60 浴室用リモコン
64,73 浴室用節約スイッチ
70 台所用リモコン
72 台所用節約スイッチ
67,75 節約表示部

Claims (2)

  1. 浴室及び台所を含む各給湯端末への給湯量調整機能を有する単一の給湯器本体と、
    前記給湯器本体の運転動作を指示する浴室用リモコン及び台所用リモコンと、
    前記浴室用リモコン及び前記台所用リモコンからの運転指示に基づき、各給湯端末への給湯を制御する制御手段と、を有する給湯装置であって、
    前記浴室用リモコン、及び前記台所用リモコンはそれぞれ、浴室用節約スイッチ、及び台所用節約スイッチを有し、
    前記制御手段は、
    前記浴室用節約スイッチがオン操作された場合、前記給湯器本体からの給湯量を浴室用節約給湯量に調整し、前記台所用節約スイッチがオン操作された場合、前記給湯器本体からの給湯量を前記浴室用節約給湯量よりも少量の台所用節約給湯量に調整し、
    前記浴室用節約スイッチがオン操作された状態で、前記台所用節約スイッチがオン操作される第1の重複操作があった場合、前記台所用節約スイッチのオン操作を無効とし、
    前記台所用節約スイッチがオン操作された状態で、前記浴室用節約スイッチがオン操作される第2の重複操作があった場合、前記給湯器本体からの給湯量を浴室用節約給湯量に調整する給湯装置。
  2. 請求項1に記載の給湯装置において、
    前記浴室用リモコン、及び前記台所用リモコンはそれぞれ、他方の節約スイッチがオン操作されていることを表示する節約表示部を有する給湯装置。
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