JP6433713B2 - 給湯装置 - Google Patents
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- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Description
水入口からの水が流れ込む経路として構成される入水管と、
湯出口へ湯を送り出す経路として構成される出湯管と、
前記入水管と前記出湯管との間の通水経路として構成された伝熱管を備え、前記伝熱管内を通る水に対して前記ガスバーナで発生した燃焼熱を伝熱して熱交換させる熱交換器と、
前記熱交換器の前記伝熱管又は前記伝熱管に連結された経路の通水量を検知する通水量検知部と、
基準値を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記基準値と、前記通水量検知部によって検知された検知通水量と、に基づいて、前記熱交換器につまりが生じているか否かを判定するつまり判定部と、
前記熱交換器での通水量を制御する通水量制御部と、
前記熱交換器を所定通水状態とする要求に応じて前記通水量制御部によって通水制御が行われる所定条件時毎に前記通水量検知部によってそれぞれ実測される実測通水量を前記記憶部に記憶する記憶制御部と、
を備え、
前記記憶部には、所定の第1基準減少率を特定する値と、前記第1基準減少率よりも大きい値である所定の第2基準減少率を特定する値とが前記基準値として記憶されており、
前記つまり判定部は、前記熱交換器を前記所定通水状態とする要求に応じて前記通水量制御部によって通水制御が行われた所定の複数時期での前記実測通水量に基づいて通水量の減少率を求め、求められた前記減少率が、前記第1基準減少率未満の場合にはつまりが生じていないと判定し、求められた前記減少率が、前記第2基準減少率未満であって且つ前記第1基準減少率以上の場合には、第1つまり状態と判定し、求められた前記減少率が、前記第2基準減少率以上の場合には、第2つまり状態と判定し、
前記つまり判定部によって前記第2つまり状態と判定された場合に、前記ガスバーナを燃焼させると共に所定の終了条件が成立するまで前記ガスバーナの燃焼状態を継続する凍結解除燃焼制御を行う燃焼制御部を備え、
前記つまり判定部は、前記第2つまり状態と判定した場合、前記燃焼制御部によって前記凍結解除燃焼制御が開始された後の所定時期に前記通水量検知部によって検知された燃焼後通水量と、前記燃焼制御部によって前記凍結解除燃焼制御が行われる前に前記通水量検知部によって検知された燃焼前通水量とに基づき、前記燃焼後通水量が前記燃焼前通水量に対して所定の増加状態となる場合に第3つまり状態と判定することを特徴とする。
この構成によれば、伝熱管又は伝熱管に連結された経路での通水量を検知通水量として定量的に把握し、その検知通水量が「つまり」の状態を示す値であるかを、客観的な基準(基準値)に基づいて評価することができる。このため、熱交換器につまりが生じたことを判定するに際し、人の熟練度等に依存しにくい客観的且つ安定的な評価が可能となる。
また、請求項1の発明によれば、同一装置内において同様の通水状態(所定通水状態)とされた複数の時期での実測通水量に基づいて通水量の減少率を求め、その減少率を評価すれば、「つまり」の有無だけでなく、「つまり」の状態をも把握しやすくなる。例えば、複数の時期での通水の減少率がある程度のレベルを超えていれば、つまりが生じている可能性が高くなり、更に、減少率が第2基準減少率未満であって且つ第1基準減少率以上の場合(即ち、つまりが疑われるレベルにおいて、通水の減少率が相対的に小さい場合)には、例えばスケールなどの蓄積によって徐々につまりが進行している可能性が高いため、第1つまり状態であるか否かの判定を行うことでこのような状態にあるか否かの評価を行うことができる。また、減少率が第2基準減少率以上の場合(即ち、つまりが疑われるレベルにおいて、通水の減少率が相対的に大きい場合)には、凍結や異物の混入などによって短い期間で急激につまりが生じた可能性が高いため、第2つまり状態であるか否かの判定を行うことでこのような状態にあるか否かの評価を行うことができる。
また、請求項1の発明は、つまり判定部が第2つまり状態と判定した場合、凍結解除燃焼制御が開始された後の所定時期での燃焼後通水量と、凍結解除燃焼制御が行われる前に通水量検知部によって検知された燃焼前通水量とに基づき、燃焼後通水量が燃焼前通水量に対して所定の増加状態となる場合に第3つまり状態と判定している。
つまり判定部によって第2つまり状態と判定された場合、凍結や異物の混入などによって短い期間で急激につまりが生じた可能性が高く、このような場合、更に凍結解除燃焼制御を行い、その前後での通水量の増加状態を評価すれば、つまりの具体的要因が凍結によるものかそれ以外の要因によるものかを判別し易くなる。また、つまり判定部によって第2つまり状態と判定された場合に凍結解除燃焼制御を行うため、闇雲に燃焼制御を行わなくて済み、必要な場合に限定した効率的な燃焼が可能となる。
以下、本発明を具現化した第1実施形態について、図面を参照して説明する。
図1で示す風呂・給湯システム1は、本発明に係る給湯装置の一例に相当し、主として、給湯回路2と風呂回路3とによって構成されている。給湯回路2は、主として、水入口16からの水が流れ込む経路として構成される入水管12と、湯出口18へ湯を送り出す経路として構成される出湯管10と、ガスバーナ(給湯バーナ)4からの燃焼熱を交換する一次熱交換器7及び二次熱交換器8からなる熱交換器6とを備えており、水道水を加熱し出湯させる経路として機能する。また、風呂回路3は、ガスバーナ54(風呂バーナ)、風呂一次熱交換器57、風呂二次熱交換器58などをそれぞれ備えており、風呂の追い炊き等に利用されるものである
通水センサ34での検知通水量が所定値に達し、入水管12での通水が確認されると、まず、コントローラ22がファン48を所定時間回転させて、燃焼室90内に貯留している燃焼排気を排出させる(プリパージ)。その後、ガス管40のガス元電磁弁42、各給湯切替電磁弁46を開弁させ、給湯ガス比例制御弁44を所定開度で開弁させて、各ガスバーナ4(給湯バーナ)へガスを供給すると共に、イグナイタを作動させて各ガスバーナ4(給湯バーナ)に点火する。すると、各ガスバーナ4(給湯バーナ)からの燃焼排気は、まず一次熱交換器7を通過して伝熱管7aの通水と熱交換した後、二次熱交換器8を通過して伝熱管8aの通水と熱交換して外部へ排出される。そして、コントローラ22は、出湯管10のサーミスタ26によって出湯温度を監視し、出湯温度が図示しない給湯リモコン又は風呂リモコンによって指示された設定温度となるように、給湯切替電磁弁46の開閉制御と、給湯ガス比例制御弁44の開度調整とを行うと共に、ファン48の回転数制御によって空気量を連続的に変化させる。
図2のつまり検出処理は、様々なタイミングで実行可能な処理であり、例えば、給湯用電磁弁72を開弁して落とし込み管70を通水する時期を図2のつまり検出処理のタイミングとすることができる。また、所定の設定モードのときに図2のようなつまり検出処理を行うようにしてもよい。以下では、給湯用電磁弁72を開弁して落とし込み管70を通水する時期を図2のつまり検出処理のタイミングとする場合を代表例として説明する。
次に、第2実施形態について図3、図4等を参照して説明する。第2実施形態は、つまり判定処理の具体的内容のみが第1実施形態と異なり、それ以外は第1実施形態と同一である。よって、以下では、つまり判定処理を重点的に説明し、その他については第1実施形態と同一であるとして詳細な説明は省略する。
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態は、つまり判定処理の具体的内容のみが第1実施形態と異なり、それ以外は第1実施形態と同一である。よって、以下では、つまり判定処理を重点的に説明し、その他については第1実施形態と同一であるとして詳細な説明は省略する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
4…ガスバーナ
7…一次熱交換器(熱交換器)
7a…伝熱管
8…二次熱交換器(熱交換器)
8a…伝熱管
10…出湯管
12…入水管
16…水入口
18…湯出口
22…コントローラ(つまり判定部、報知部、通水量制御部、記憶制御部、記憶部、燃焼制御部)
33…通水量制御弁(通水量制御部)
34…通水センサ(通水量検知部)
Claims (2)
- ガスバーナと、
水入口からの水が流れ込む経路として構成される入水管と、
湯出口へ湯を送り出す経路として構成される出湯管と、
前記入水管と前記出湯管との間の通水経路として構成された伝熱管を備え、前記伝熱管内を通る水に対して前記ガスバーナで発生した燃焼熱を伝熱して熱交換させる熱交換器と、
前記熱交換器の前記伝熱管又は前記伝熱管に連結された経路での通水量を検知する通水量検知部と、
基準値を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記基準値と、前記通水量検知部によって検知された検知通水量と、に基づいて、前記熱交換器につまりが生じているか否かを判定するつまり判定部と、
前記熱交換器での通水量を制御する通水量制御部と、
前記熱交換器を所定通水状態とする要求に応じて前記通水量制御部によって通水制御が行われる所定条件時毎に前記通水量検知部によってそれぞれ実測される実測通水量を前記記憶部に記憶する記憶制御部と、
を備え、
前記記憶部には、所定の第1基準減少率を特定する値と、前記第1基準減少率よりも大きい値である所定の第2基準減少率を特定する値とが前記基準値として記憶されており、
前記つまり判定部は、前記熱交換器を前記所定通水状態とする要求に応じて前記通水量制御部によって通水制御が行われた所定の複数時期での前記実測通水量に基づいて通水量の減少率を求め、求められた前記減少率が、前記第1基準減少率未満の場合にはつまりが生じていないと判定し、求められた前記減少率が、前記第2基準減少率未満であって且つ前記第1基準減少率以上の場合には、第1つまり状態と判定し、求められた前記減少率が、前記第2基準減少率以上の場合には、第2つまり状態と判定し、
前記つまり判定部によって前記第2つまり状態と判定された場合に、前記ガスバーナを燃焼させると共に所定の終了条件が成立するまで前記ガスバーナの燃焼状態を継続する凍結解除燃焼制御を行う燃焼制御部を備え、
前記つまり判定部は、前記第2つまり状態と判定した場合、前記燃焼制御部によって前記凍結解除燃焼制御が開始された後の所定時期に前記通水量検知部によって検知された燃焼後通水量と、前記燃焼制御部によって前記凍結解除燃焼制御が行われる前に前記通水量検知部によって検知された燃焼前通水量とに基づき、前記燃焼後通水量が前記燃焼前通水量に対して所定の増加状態となる場合に第3つまり状態と判定することを特徴とする給湯装置。 - 前記つまり判定部によって前記熱交換器につまりが生じていると判定された場合に報知を行う報知部を有することを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。
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