JPH01118067A - Hot water supplying device - Google Patents

Hot water supplying device

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JPH01118067A
JPH01118067A JP27530587A JP27530587A JPH01118067A JP H01118067 A JPH01118067 A JP H01118067A JP 27530587 A JP27530587 A JP 27530587A JP 27530587 A JP27530587 A JP 27530587A JP H01118067 A JPH01118067 A JP H01118067A
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water
combustion
capacity
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Takeshi Kato
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enable a combustion capability to be selected in response to an output hot water by a method wherein a gradual heating capability range producing an approximate same output as a combustion capability, a rapid heating capability range producing a larger output than the combustion capability and a surplus heat purge capability range producing a lower output than a combustion capability are selected and an amount of supplied fuel is automatically adjusted in response to a control range. CONSTITUTION:A feed-forward control(FF control) may select a gradual heating capability range in which a control is carried out through a proportional control of a fan 12, a governor proportional valve 23 and a changing-over valve 24 in case of a gradual heating for producing an output acting as the same capability as the combustion capability Q under a comparison between a first calculated value Q and a second calculated value (q); a rapid heating range in which a control is carried out through a proportional control of the fan 12, governor proportional valve 23 and changing-over valve 24 in case of a rapid heating operation for producing an output acting as a larger capability than the combustion capability; and a surplus purge capability range in which a control is carried out through a proportional control of the fan 12, governor proportional valve 23 and changing-over valve 24 in case of performing a surplus heat purge for producing an output acting as a smaller capability than the combustion capability. An amount of fed fuel gas is automatically adjusted in response to these control ranges.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は、設定温度と入水温との偏差に基づいて必要能
力を演算して、燃料の供給量を自動調節するフィードフ
ォワード制御を採用した給湯器に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention employs feedforward control that automatically adjusts the amount of fuel supplied by calculating the required capacity based on the deviation between the set temperature and the inlet water temperature. Regarding water heaters.

[従来の技術] 従来より、給湯器は、設定温度と入水温との偏差に基づ
いて燃焼能力を演算して、その燃焼能力の計算値に基づ
いてフィードフォワード制御を行う時、その燃焼能力の
計算値をそのまま出力したり、初期設定値として一定時
間燃焼能力よりも大きい出力となる能力で燃料の供給量
を自動調部していた。
[Prior Art] Traditionally, water heaters calculate the combustion capacity based on the deviation between the set temperature and the inlet water temperature, and when performing feedforward control based on the calculated value of the combustion capacity, the combustion capacity is calculated. The fuel supply amount was automatically adjusted by outputting the calculated value as is, or by setting the initial setting value to a power that was greater than the combustion capacity for a certain period of time.

〔発明が解決しようとする問題点] しかるに、従来の給湯器では、出湯温の初期値が高温、
低温に拘らず同一の燃焼能力でフィードフォワード制御
を行っているので、出湯温が低い時には燃焼能力が弱す
ぎたり、出湯温が高い時には燃焼能力が強すぎるという
問題点があった。
[Problems to be solved by the invention] However, in conventional water heaters, the initial value of the hot water temperature is high;
Since feedforward control is performed using the same combustion capacity regardless of the low temperature, there is a problem that the combustion capacity is too weak when the hot water temperature is low, and the combustion capacity is too strong when the hot water temperature is high.

本発明は、出湯温により燃焼能力を選択できる給湯器の
提供を目的とする。
An object of the present invention is to provide a water heater whose combustion capacity can be selected depending on the hot water temperature.

[問題点を解決するための手段] 本発明の給湯器は、燃焼器ケースと、該ケース内に設け
られたバーナと、前記ケース内に設けられ、内部を通過
する水を前記バーナにより加熱する熱交換器と、該熱交
換器の上流に設けられ、前記熱交換器へ流入する水の入
水温を検知する入水温検知手段と、前記熱交換器から流
出する水の出湯温を検知する出湯温検知手段と、前記出
湯温を所望の設定温度に設定する温度設定手段と、前記
バーナへの燃料の供給量を割部する燃料供給m胴部手段
と、設定温度と入水温との偏差に基づいて燃焼能力の第
1の計算値を演算し、且つ出湯温に基づいて第2の計算
値を演算すると共に、前記第1の計算値と第2の計算値
との比較によって、前記燃焼能力とほぼ同一の能力とな
る出力を生じる緩加熱能力域と、前記燃焼能力より大き
な能力となる出力を生じる急加熱能力域と、前記燃焼能
力より小さな能力となる出力を生じる余熱パージ能力域
とを選択し、これらの制W域に応じて燃料の供給量を自
動調節するフィードフォワード制御を行う制御0回路と
を備えた構成を採用した。
[Means for Solving the Problems] The water heater of the present invention includes a combustor case, a burner provided in the case, and a burner provided in the case that heats water passing through the case. a heat exchanger; an inlet water temperature detection means provided upstream of the heat exchanger for detecting the inlet temperature of water flowing into the heat exchanger; and an outlet temperature for detecting the outlet temperature of water flowing out from the heat exchanger. temperature detection means; temperature setting means for setting the outlet water temperature to a desired set temperature; A first calculated value of the combustion capacity is calculated based on the hot water temperature, and a second calculated value is calculated based on the hot water temperature, and the combustion capacity is calculated by comparing the first calculated value and the second calculated value. A slow heating capacity range that produces an output that is almost the same as the combustion capacity, a rapid heating capacity range that produces an output that is larger than the combustion capacity, and a residual heat purge capacity range that produces an output that is smaller than the combustion capacity. The configuration includes a control 0 circuit that performs feedforward control that automatically adjusts the fuel supply amount according to these W control ranges.

[作用および発明の効果] 本発明の給湯器は、上記構成により次の作用および効果
を有する。
[Actions and Effects of the Invention] The water heater of the present invention has the following actions and effects due to the above configuration.

設定温度と入水温との偏差に基づいて燃焼能力の第1の
計算値を演算し、且つ出湯温に基づいて第2の計算値を
演算すると共に、第1の計算値と第2の計算値との比較
によって、燃焼能力とほぼ同一の能力となる出力を生じ
る緩加熱能力域と、燃焼能力より大きな能力となる出力
を生じる急加熱能力域と、燃焼能力より小さな能力とな
る出力を生じる余熱パージ能力域とを選択し、これらの
制御O域に応じて燃料の供給量を自動調節するフィード
フォワード割面によって、出湯温に対応したガス員制御
手段の制御を行うことができる。このため、出′a温が
低い時に燃焼能力が弱すぎたり、出湯温が高い時に燃焼
能力が強すぎるという不具合が防止できる。
A first calculated value of the combustion capacity is calculated based on the deviation between the set temperature and the incoming water temperature, and a second calculated value is calculated based on the outlet water temperature, and the first calculated value and the second calculated value are calculated. By comparing with By selecting the purge capacity range and automatically adjusting the fuel supply amount according to these control ranges, the gas volume control means can be controlled in accordance with the outlet hot water temperature. For this reason, it is possible to prevent problems in which the combustion capacity is too weak when the outlet temperature is low and the combustion capacity is too strong when the outlet temperature is high.

[実施例] 本発明は、ガスを燃料とした場合のガス燃焼式給湯器の
一実施例を図に基づき説明する。
[Embodiment] In the present invention, an embodiment of a gas combustion type water heater using gas as fuel will be explained based on the drawings.

第1図は本発明の一実施例を採用したガス燃焼式給湯器
を示す。
FIG. 1 shows a gas combustion type water heater employing an embodiment of the present invention.

ガス燃焼式給湯器1の給湯器ケース2内には、燃焼器ケ
ース10が設けられ、さらにその内部にはガス供給管2
0により供給される燃料ガスを燃焼させる第1のバーナ
11aおよび第2のバーナ11bからな62運式のガス
バーナ11が設けられている。
A combustor case 10 is provided inside the water heater case 2 of the gas combustion type water heater 1, and a gas supply pipe 2 is further provided inside the combustor case 10.
A 62-speed gas burner 11 consisting of a first burner 11a and a second burner 11b that burns fuel gas supplied by a gas burner 11 is provided.

また、燃焼器ケース10には、3相Y結線のブラシ”′
、、D Cよ−や。使用、た燃料供給量制御手段、ある
燃焼用ファン12が備えられ、ガスバーナ11はこのフ
ァン12によって供給される燃焼用空気と、ガス供給管
20より供給される燃料ガスとを所定の空燃比で燃焼す
る強制送風式燃焼器となっており、燃焼により発生した
燃焼ガスは排気口3から外部へ排気される。
In addition, the combustor case 10 includes a three-phase Y-connection brush "'"
,, D C Yo-ya. A combustion fan 12 is provided as a fuel supply amount control means, and the gas burner 11 controls the combustion air supplied by the fan 12 and the fuel gas supplied from the gas supply pipe 20 at a predetermined air-fuel ratio. It is a forced air type combustor that burns, and the combustion gas generated by combustion is exhausted to the outside from the exhaust port 3.

燃焼ケース10内の上方には、水供給管30と接続され
た熱交換器13が設けられ、内部を通過する水はガスバ
ーナ11により発生する炎および燃焼ガスの熱により加
熱される。ざらに燃焼器ケース10内のバーナ11の近
傍には、点火装置であるスパーカ14と、炎検知手段と
してのフレームロッド15とが設けられている。
A heat exchanger 13 connected to a water supply pipe 30 is provided above the combustion case 10, and water passing through the interior is heated by the flame generated by the gas burner 11 and the heat of the combustion gas. Roughly in the vicinity of the burner 11 inside the combustor case 10, a sparker 14 as an ignition device and a flame rod 15 as a flame detection means are provided.

ガス供給管20には、上流側より通電時に燃料ガスを通
過させる元電磁弁21、主電磁弁22、燃料ガスの供給
量(以下ガス量と略す)を供給圧力を制御することによ
り調節する燃料供給量制御手段であるガバナ式ガス比例
弁(以下ガバナ比例弁と略す)23、第2のバーナ11
bへの燃料ガスを使用状態に応じて遮断する燃料供給量
別画手段である切替用電磁弁(以下切替弁と略す)24
がそれぞれ設けられ、前述のがスバーナ11へ燃料ガス
を供給する。
The gas supply pipe 20 includes a source solenoid valve 21 that allows fuel gas to pass through when energized from the upstream side, a main solenoid valve 22, and a fuel valve that adjusts the supply amount of fuel gas (hereinafter abbreviated as gas amount) by controlling the supply pressure. A governor-type gas proportional valve (hereinafter referred to as governor proportional valve) 23 serving as a supply amount control means, and a second burner 11
A switching electromagnetic valve (hereinafter abbreviated as switching valve) 24 is a fuel supply amount dividing means that cuts off fuel gas to b according to usage conditions.
are provided respectively, and the aforementioned ones supply fuel gas to the sburner 11.

水供給管30の最上流部には、水フィルタ31を備えた
水抜き栓32が設けられ、その下流には、熱交換器13
内への水の入水量を調節するギヤドモータによる水量比
例調整弁33が設けられ、この水量比例;周整弁33は
、その開度検出のためのポテンショメータ34を備えて
いる。
A drain plug 32 equipped with a water filter 31 is provided at the most upstream portion of the water supply pipe 30, and a heat exchanger 13 is provided downstream of the drain plug 32.
A water volume proportional adjustment valve 33 operated by a geared motor is provided to adjust the amount of water entering the interior, and this water volume proportional/circumference adjustment valve 33 is provided with a potentiometer 34 for detecting its opening degree.

水量比例調整弁33で流入量が調整された水は、すぐ下
流に設けられた入水温検知手段である入水温サーミスタ
35によって温度が検出され、さらにその下流の大水量
検知手段である水量センサ36により入水量が検出され
、水供給管30を通過して熱交換器13へ送られる。
The temperature of the water whose inflow amount has been adjusted by the water amount proportional adjustment valve 33 is detected by an inlet water temperature thermistor 35 which is an inlet water temperature detection means provided immediately downstream, and further downstream a water amount sensor 36 which is a large water amount detection means. The amount of water entering is detected and sent to the heat exchanger 13 through the water supply pipe 30.

熱交換器13の下流側の水供給管30には、加熱された
水の温度を検出する出湯温検知手段である出湯温サーミ
スタ38が設けられ、最下流には、給湯場所に取付けら
れた給湯栓(図示せず)が設けられている。
The water supply pipe 30 on the downstream side of the heat exchanger 13 is provided with a hot water temperature thermistor 38, which is a hot water temperature detection means for detecting the temperature of heated water. A stopper (not shown) is provided.

以上の構成からなる給湯器1は、制御Il装置50によ
り制御される。
The water heater 1 having the above configuration is controlled by a control Il device 50.

制w装置50は、第2図に示すとおり、配線用のコンセ
ントに接続される電源コード51に接続された制御回路
60と、給湯器1を遠隔操作するためにメインコントロ
ーラ54とサブコントローラ54aを接続する端子とが
備えられている。
As shown in FIG. 2, the water control device 50 includes a control circuit 60 connected to a power cord 51 connected to a wiring outlet, and a main controller 54 and a sub-controller 54a for remotely controlling the water heater 1. A terminal for connection is provided.

メインコントローラ54およびサブコントローラ54a
は、使用者によって設定される温度設定手段で、本実施
例では給湯器1に近接してメインコントローラ54が設
けられ、サブコントローラ54aは浴室等の給湯場所に
設けられている。なお、メインコントローラ54および
サブコントローラ54aは、それぞれの運転スイッチ5
6.56aと、出湯温を設定する水温設定スイッチ57
.57aとが設けられている。
Main controller 54 and sub controller 54a
is temperature setting means set by the user; in this embodiment, a main controller 54 is provided close to the water heater 1, and a sub-controller 54a is provided at a hot water supply location such as a bathroom. In addition, the main controller 54 and the sub-controller 54a are connected to each operation switch 5.
6.56a and a water temperature setting switch 57 for setting the hot water temperature
.. 57a are provided.

制御回路60には、マイクロコンピュータ(以下CPU
と呼ぶ)70を中心として、スパーカ回路71、ファン
駆動回路72、比例弁制御回路73、ギヤドモータ駆動
回路74、位置検出回路75、水量検出回路76があり
、これらの回路はCP U 70により所定の制■が行
われる。
The control circuit 60 includes a microcomputer (hereinafter referred to as CPU).
There are a sparker circuit 71, a fan drive circuit 72, a proportional valve control circuit 73, a geared motor drive circuit 74, a position detection circuit 75, and a water amount detection circuit 76, centered around the CPU 70. Control ■ will be carried out.

ファン駆動回路72は、ファン12を設定温度等の燃焼
能力に応じて回転させると共に、3相Y結線のブラシレ
スDCモータに備えられたホールICによりその回転数
を検出して検出信号をCP U 70へ送る。
The fan drive circuit 72 rotates the fan 12 according to the combustion capacity such as the set temperature, detects the rotation speed using a Hall IC provided in a three-phase Y-connected brushless DC motor, and sends a detection signal to the CPU 70. send to

比例弁制御回路73は、ガスバーナ11における燃焼が
所望の空燃比で行われるように燃料ガスの供給量を調整
するためにガバナ比例弁23への通電量をガバナ比例弁
23特性(ガス種により異なる)に応じた比例制御定数
に基づいて制御する回路である。比例弁制御回路73は
、給湯器1のばらつきによる誤差、ガス種による圧力損
失を修正して適正なガス發を得るために、ガバナ比例弁
23への電流の最大値を比例制御する半固定ボリウムを
備えている。
The proportional valve control circuit 73 controls the amount of electricity supplied to the governor proportional valve 23 in order to adjust the amount of fuel gas supplied so that combustion in the gas burner 11 is performed at a desired air-fuel ratio. ) is a circuit that performs control based on a proportional control constant corresponding to The proportional valve control circuit 73 is a semi-fixed volume that proportionally controls the maximum value of the current to the governor proportional valve 23 in order to correct errors due to variations in the water heater 1 and pressure loss due to gas type to obtain an appropriate gas output. It is equipped with

ギャドモータ駆動回路74は、熱交換器13へ流入する
水量を調節するための水量比例調整弁33のギヤドモー
タを駆動する回路で、電源がOFF状態では、作動しな
いが、電源ON状態では、サブコントローラ54aの運
転スイッチ56aがONまたはOFFに拘らず、前回の
設定温度の位置に設定されており、その位置から基準温
度に応じた位置に初期設定される。
The geared motor drive circuit 74 is a circuit that drives the geared motor of the water volume proportional adjustment valve 33 for regulating the amount of water flowing into the heat exchanger 13, and does not operate when the power is OFF, but when the power is ON, the subcontroller 54a Regardless of whether the operation switch 56a is ON or OFF, it is set to the position of the previous set temperature, and from that position it is initially set to a position corresponding to the reference temperature.

位置検出回路75は、水m比例調整弁33にその開度を
検出するために備えられたポテンショメータ34からの
信号を解析するための回路である。
The position detection circuit 75 is a circuit for analyzing a signal from the potentiometer 34 provided in the water m proportional adjustment valve 33 to detect its opening degree.

水量検出回路76は、水量センサ36の回転数信号によ
り入水量を検出するものである。
The water amount detection circuit 76 detects the amount of water entering based on the rotational speed signal of the water amount sensor 36.

CPU70は、予め給温器1の組立て時の出荷段階で設
定される基準温度、および使用する燃料ガスのガス種を
記憶する記憶機能と、メインコントローラ54とサブコ
ントローラ54aとを判別する判別機能と、上記の各回
路の作動順序およびタイミングを制御するシーケンス制
御と、燃焼能力制御として入水温、設定温度に基づき燃
焼用および入水量を制御するフィードフォワード制御l
l(以下FF制御と呼ぶ)と、出湯温に基づきガス量の
自動調節、切替弁24のON、OFF、ファン12の風
量調節などの燃焼lおよび入水量を比例積分制!10(
以下PI制制御呼ぶ)するフィードバック制御(以下F
B制別間呼ぶ)と、FF!11111とFB!1111
0とを切替えるFF−FB(PI)切替制御とを行い、
この他に安全職能も備えている。
The CPU 70 has a memory function that stores a reference temperature that is set in advance at the shipping stage when the warmer 1 is assembled and the type of fuel gas to be used, and a discrimination function that discriminates between the main controller 54 and the sub-controller 54a. , Sequence control that controls the operating order and timing of each of the above circuits, and Feedforward control that controls the amount of combustion and water input based on the input water temperature and set temperature as combustion capacity control.
1 (hereinafter referred to as FF control), automatic adjustment of the gas amount based on the hot water temperature, ON/OFF of the switching valve 24, air volume adjustment of the fan 12, etc. Proportional integral control of the combustion l and water input amount! 10(
Feedback control (hereinafter referred to as F
FF! 11111 and FB! 1111
performs FF-FB (PI) switching control to switch between
In addition, they also have safety functions.

判別機能は、制御回路60の端子61および端子62に
それぞれ接続されたメインコントローラ54およびサブ
コントローラ54aのそれぞれの設定状態に応じた制御
を行うためにパルス信号を解析する部分であり、端子6
1および端子62はメインコントローラ54およびサブ
コントローラ54aへ電気を供給することができる省線
式の2線端子である。
The determination function is a part that analyzes pulse signals in order to perform control according to the respective setting states of the main controller 54 and the sub-controller 54a connected to the terminals 61 and 62 of the control circuit 60, respectively.
1 and terminal 62 are wire-saving two-wire terminals that can supply electricity to the main controller 54 and sub-controller 54a.

シーケンス制御は、使用者が給湯栓を開けることによっ
て水量センサ36に基づく通水信号が得られると、ファ
ン12が作動し、所定時間のプリパージが行われた後に
点火作動を行う。点火作動は、元電磁弁21、主電磁弁
22、ガバナ比例弁23およびスパーカ14が同時に通
電されるもので、そして着火の検知後に燃焼量の能力計
算が行われ、設定置に応じた燃焼が始まる。
In the sequence control, when the user opens the hot water faucet and a water flow signal based on the water flow sensor 36 is obtained, the fan 12 is activated, and after pre-purging is performed for a predetermined period of time, the ignition operation is performed. In the ignition operation, the main solenoid valve 21, the main solenoid valve 22, the governor proportional valve 23, and the sparker 14 are energized at the same time, and after ignition is detected, the combustion amount capacity is calculated and combustion is performed according to the setting position. It begins.

一方、水量センサ36に基づき通水信号を検知したとき
、同時に入水温サーミスタ35に基づき燃焼量の計算が
始まるが、水供給管30に通水が行われていないときの
水温を読み込むと正しい水温が得られないため、本実施
例では、入水温サーミスタ35による水温の読み込みを
通水信号の検知後に行い、その時の水温を水温データと
している。
On the other hand, when a water flow signal is detected based on the water flow sensor 36, the combustion amount calculation starts simultaneously based on the inlet water temperature thermistor 35, but if the water temperature when water is not flowing through the water supply pipe 30 is read, the water temperature is correct. Therefore, in this embodiment, the water temperature is read by the inlet water temperature thermistor 35 after the water flow signal is detected, and the water temperature at that time is used as the water temperature data.

燃焼能力割部では、FF制御と、出湯温を検出して燃焼
量および入水量を補正するFB(PI)副部とが行われ
る。
The combustion capacity dividing section performs FF control and an FB (PI) subsection that detects the hot water temperature and corrects the combustion amount and water input amount.

FF!1110は、メインコントローラ54およびサブ
コントローラ54aによる設定温度、入水温および入水
量とから演算した燃焼能力の第1の計算値Qと、入水温
、入水量および出湯温とか、ら演算した第2の計算値q
とから最も効率の良い燃焼能力を計算して、ファン12
、ガバナ比例弁23、切替弁24、水量比例調整弁33
をそれぞれ制御して、ガス量および入水量を自動調節す
る。
FF! 1110 is a first calculation value Q of the combustion capacity calculated from the temperature set by the main controller 54 and the sub-controller 54a, incoming water temperature and incoming water amount, and a second calculated value Q which is calculated from the incoming water temperature, incoming water amount and outlet hot water temperature. Calculated value q
Calculate the most efficient combustion capacity from
, governor proportional valve 23, switching valve 24, water volume proportional adjustment valve 33
The amount of gas and water input are automatically adjusted by controlling each of them.

またFF制顛は、第1の計算fl(燃焼能力)Qと第2
の計算値qとの比較によって、第8図の燃焼能力とガス
量との関係を示すグラフのごとく、燃焼能力Qと同一の
能力となる出力を生じる緩加熱時におけるファン12、
ガバナ比例弁23、切替弁24の比例制御によって制御
される緩加熱能力域へと、燃焼能力より大きな能力とな
る出力を生じる急加熱時におけるファン12、ガバナ比
例弁23、切替弁24の比例制御によって制御される急
加熱能力域B1燃焼能力より小さな能力となる出力を生
じる余熱パージ時におけるファン12、ガバナ比例弁2
3、切替弁24の比例制御によって制証される余熱パー
ジ能力域Cとを選択し、これらの制御域に応じて燃料ガ
スの供給量を自動調節する。
In addition, the FF control is based on the first calculation fl (combustion capacity) Q and the second
By comparison with the calculated value q, as shown in the graph showing the relationship between combustion capacity and gas amount in FIG.
Proportional control of the fan 12, governor proportional valve 23, and switching valve 24 during rapid heating that produces an output with a capacity greater than the combustion capacity to a slow heating capacity range controlled by proportional control of the governor proportional valve 23 and switching valve 24. Fan 12 and governor proportional valve 2 during residual heat purging that produces an output with a capacity smaller than the rapid heating capacity range B1 combustion capacity controlled by
3. Select the residual heat purge capacity range C established by proportional control of the switching valve 24, and automatically adjust the amount of fuel gas supplied according to these control ranges.

FFIIIt[lは、必要能力Qより大きな能力を出力
する急加熱時ガス比例制御によって制御される急加熱能
力域(Q+α)と、必要能力Qより小さな能力を出力す
る余熱パージ時ガス比例制御によって制御される余熱パ
ージ能力域(Q−β)とに応じてファン12、ガバナ比
例弁23、切替弁24、水量比例調整弁33をそれぞれ
制御して、ガス量および入水量を自vJ調節する。
FFIIIt[l is controlled by the rapid heating capacity range (Q+α) controlled by the gas proportional control during rapid heating which outputs a capacity larger than the required capacity Q, and the gas proportional control during residual heat purge which outputs a capacity smaller than the required capacity Q. The fan 12, the governor proportional valve 23, the switching valve 24, and the water volume proportional adjustment valve 33 are controlled in accordance with the remaining heat purge capacity range (Q-β) to adjust the gas amount and the water inflow amount to vJ.

また急加熱能力域(Q+α)は、第1のバーナ11aの
みの燃焼による半開能力運転時におけるガバナ比例弁2
3の制御によって制御される半開能力運転時の最大域と
、第1のバーナ11aおよび第2のバーナ1N)の同時
燃焼による全開能力運転時におけるガバナ比例弁23の
制御によって制御される全開能力制m域の最小域との重
複制御I域に限定される。
In addition, the rapid heating capacity range (Q+α) corresponds to the governor proportional valve 2 during half-open capacity operation due to combustion of only the first burner 11a.
The maximum range during half-open capacity operation is controlled by the control of 3, and the full-open capacity control is controlled by the control of the governor proportional valve 23 during full-open capacity operation by simultaneous combustion of the first burner 11a and the second burner 1N). Overlapping control with the minimum area of the m area is limited to the I area.

FBIIIIOによって、ガス比例制御が半開能力制御
域Iの最大域付近に達した時には、緩点火割部を行いな
がら切替弁24をON(開弁)し全開能力制御1[I[
に切替える。FB制証によって、ガス比例制御が全開能
力制mt域■の最小域付近に達した時、切替弁24をO
FF (閉弁)し半開能力制御I域工に切替えることに
よって、安全な燃焼状態、およびスムーズな半開能力制
御m域工と全開能力制+111ii!IIとの切替制御
を行う。
When the gas proportional control reaches the vicinity of the maximum range of the half-open capacity control range I by FBIIIIO, the switching valve 24 is turned ON (opened) while performing the slow ignition division section, and the full-open capacity control 1 [I[
Switch to. According to the FB control, when the gas proportional control reaches the vicinity of the minimum range of the fully open capacity control mt range ■, the switching valve 24 is turned to O.
By switching to FF (valve closed) and half-open capacity control in area I, a safe combustion condition and smooth half-open capacity control in area M and full-open capacity control +111ii! Performs switching control with II.

FF−+FB(PI)切替制御では、設定温度と出湯温
との偏差が所定温度差となった時に、FF制御からPI
制il+に切替える。または、設定温度と出湯温との偏
差が所定温度差に達しなくとも、入水量の関数である所
定時間τ+=a/W[秒]、および所定時間τ2=b−
bw[秒]を演算して、例えば器具のばらつきによるガ
ス量の不足などの負荷の誤差が生じた際にも出頭温が設
定温度に所定時間経過しても接近しない場合に、FF制
御からPI制制御切替える。(W−入水量)安全機能と
しては、出湯温が沸騰温度以上になり、それがt8  
(例えば1〜10)秒間続いた場合、連続燃焼が所定時
間t7  (例えば40〜120)分続いた場合や、炎
が検知されないときに各電磁弁を閉状態にすると共に、
運転を停止する。
In FF-+FB (PI) switching control, when the deviation between the set temperature and the hot water temperature reaches a predetermined temperature difference, the PI is switched from FF control to
Switch to control+. Alternatively, even if the deviation between the set temperature and the outlet hot water temperature does not reach the predetermined temperature difference, the predetermined time τ+=a/W [seconds], which is a function of the water input amount, and the predetermined time τ2=b−
bw [seconds] is calculated, and if the starting temperature does not approach the set temperature even after a predetermined period of time, even if a load error occurs such as a lack of gas volume due to variations in the equipment, the PI is set from the FF control. Switch control. (W - water input amount) As a safety function, if the temperature of the outlet water exceeds the boiling temperature, then t8
(for example, 1 to 10) seconds, when continuous combustion continues for a predetermined time t7 (for example, 40 to 120) minutes, or when no flame is detected, each solenoid valve is closed.
Stop driving.

本実施例の給湯器1の制御装置50の作動を第3図ない
し第7図に示す作動フローチャートに基づき説明する。
The operation of the control device 50 of the water heater 1 of this embodiment will be explained based on the operation flowcharts shown in FIGS. 3 to 7.

給湯器1を設置するときにガス会社または給湯器1の販
売業者かにより使用する燃料ガスを確認すると共に、基
準温度(本実施例では40℃)の設定を行う(Sl)、
この燃料ガスのガス種の選定および基準温度の設定は、
給湯器の使用者は行わない、またC P U 70の記
憶機能に記憶されるために、電源ON、  OFFに拘
らずCP U 70に記憶されている。
When installing the water heater 1, check the fuel gas to be used depending on the gas company or the distributor of the water heater 1, and set the reference temperature (40°C in this example) (Sl);
The selection of the fuel gas type and the setting of the reference temperature are as follows:
The user of the water heater does not do this, and since it is stored in the memory function of the CPU 70, it is stored in the CPU 70 regardless of whether the power is turned on or off.

但しCP U 70は、設定温度が使用者により入力さ
れると、基準温度より設定温度を優先し、設定温度の出
湯温に接近するように給湯器1を制御する。
However, when the set temperature is input by the user, the CPU 70 gives priority to the set temperature over the reference temperature and controls the water heater 1 so that the hot water temperature approaches the set temperature.

給湯器1を使用するために、′ri源コード51を配線
用のコンセントに接続し、電源をONする(S2)。
In order to use the water heater 1, the 'ri source cord 51 is connected to a wiring outlet and the power is turned on (S2).

水分比例制御弁33が基準温度(本実施例では40℃)
に応じた入水量である最大入水mが可能な開度に初期設
定されているか否かを判別する(S3)。
Moisture proportional control valve 33 sets the reference temperature (40°C in this example)
It is determined whether or not the opening degree is initially set to allow the maximum water inflow m, which is the amount of water inflow according to (S3).

ここで、水量比例制御弁33は、サブコントローラ54
aのON、  OFFに拘らず前回給湯器1を使用した
時の設定温度(または基準温度)の所定の開度に設定さ
れている。しかし、水分比例調整弁33の開度を変更す
るギヤドモータは、設定温度を入力してから開度を調節
しようとすると、移動時間が数秒間必要なために燃焼制
御時間に食い込む恐れがあり、燃焼制御が遅延する。こ
れを防止するために、本実施例では、燃焼を開始する以
前に先行して水は比例調整弁33を移動させる。
Here, the water volume proportional control valve 33 is controlled by the sub-controller 54.
Regardless of whether a is ON or OFF, the opening is set to the predetermined opening of the set temperature (or reference temperature) when the water heater 1 was used last time. However, with the geared motor that changes the opening degree of the moisture proportional adjustment valve 33, if you try to adjust the opening degree after inputting the set temperature, the movement time will be several seconds, which may eat into the combustion control time. Control is delayed. In order to prevent this, in this embodiment, water is moved through the proportional adjustment valve 33 before starting combustion.

したがって、初期設定の開度から後記するFF制御の時
に設定温度に応じた開度に移動するまでの水量比例調整
弁33の調節時間が短縮されるため、FF制御時に出湯
温を速やかに設定温度に設定することができる。
Therefore, the adjustment time of the water volume proportional adjustment valve 33 from the initial setting opening degree to the opening degree corresponding to the set temperature during FF control (described later) is shortened, so that the outlet water temperature can be quickly adjusted to the set temperature during FF control. Can be set to .

燃焼能力に対して最大入水m可能な開度に設定されてい
る時、ギヤドモータをOFFする(S4)。
When the opening degree is set to allow maximum water entry m for the combustion capacity, the geared motor is turned off (S4).

最大入水m可能な開度に設定されていない時、ギヤドモ
ータをONする(S5)。
When the opening degree is not set to allow maximum water entry m, the geared motor is turned on (S5).

ここで、通常、水分比例調整弁33の駆動時間は、最大
限変位しても数秒程度であるが、凍結または異物混入時
等には、水量比例調整弁33がロックされてしまうため
、ギヤドモータ駆動回路74からの通電にも拘らず水量
比例調整弁33が変位しないことがあり、そのために通
電時間が長くなりモータやギヤドモータ駆動回路14の
加熱による焼損等の危険がある。本実施例では、このよ
うな場合にも、機器が故障することがないように、ギヤ
ドモータ駆動回路74による通電時間をtl (5〜3
0)秒でギヤドモータをOFFするようにしている(S
6)。
Normally, the driving time of the water proportional adjustment valve 33 is about a few seconds even if the maximum displacement occurs, but in the event of freezing or foreign matter, the water proportional adjustment valve 33 is locked, so the geared motor drive The water volume proportional adjustment valve 33 may not be displaced despite being energized from the circuit 74, which increases the energization time and risks burnout due to heating of the motor and geared motor drive circuit 14. In this embodiment, in order to prevent equipment failure even in such a case, the energization time by the geared motor drive circuit 74 is set to tl (5 to 3
0) The geared motor is turned off in seconds (S
6).

次に、・メインコントローラ54またはサブコントロー
ラ54aの運転スイッチ56.56aがONされている
か否かを判別しくS7)、ONされるまで87を繰 ・
り返す。ONされている時には、水温設定スイッチ57
.57aにより出湯温を設定しているか否かを判別する
(S8)。
Next, determine whether or not the operation switch 56.56a of the main controller 54 or sub-controller 54a is turned on (S7), and repeat step 87 until it is turned on.
Go back. When turned on, the water temperature setting switch 57
.. 57a, it is determined whether or not the hot water temperature has been set (S8).

また、所定時間(t2秒間)経′過して(S9)も出湯
温を設定しない場合には、設定温度を基準温度の40℃
に設定する(810)。次に使用者が給湯栓を開くと(
S11)、水量センサ36により入水量を検知する(8
12)。
In addition, if the hot water temperature is not set even after the predetermined time (t2 seconds) has elapsed (S9), the set temperature is set to 40°C, which is the reference temperature.
(810). Next, when the user opens the hot water tap (
S11), the amount of water entering is detected by the water amount sensor 36 (8
12).

ここで、入水量変化信号の受付は方は、入水量検出回路
76で検出しない微小変化は受付けず、入水量の変化量
が現在の入水量(定常流)と比較して所定の値以上のと
き受付ける。
Here, when accepting the inflowing water amount change signal, a minute change that is not detected by the inflowing water amount detection circuit 76 is not accepted, and the amount of change in the inflowing water amount is greater than or equal to a predetermined value compared to the current amount of inflowing water (steady flow). Accept when.

水量センサ36からの信号を読み取る水量検出回路76
に信号が所定電圧以上の場合を通水信号として検知する
が、水流のうねり等により水量検出回路76で読み取り
誤差が生じ、設定電圧を一定にしておくとチャタリング
を生起することになるため、本実施例では、ヒステリシ
ス特性を持たせることによりチャタリングを防止し、水
量が2.5Jl1分以上のとき通水信号として検知し、
2.Oj!/分以下のような微小変化のときには通水信
号として検知しない。
Water amount detection circuit 76 that reads the signal from the water amount sensor 36
If the signal exceeds a predetermined voltage, it is detected as a water flow signal, but reading errors will occur in the water flow detection circuit 76 due to undulations in the water flow, and chattering will occur if the set voltage is kept constant. In the example, chattering is prevented by providing a hysteresis characteristic, and when the water amount is 2.5 Jl 1 minute or more, it is detected as a water flow signal,
2. Oj! When there is a minute change of less than /min, it is not detected as a water flow signal.

通常、入水量のデータは、1回のサンプリング時間毎に
更新されるが、入水量センサ36の応答遅れを考慮して
、ある時間内の累計値が所定値以上となった場合も入水
量変化として受付ける。
Normally, the water inflow data is updated every sampling time, but taking into account the response delay of the water inflow sensor 36, the water inflow may also change if the cumulative value within a certain time exceeds a predetermined value. accepted as

したがって、瞬間の入水量変化を検出するのみではなく
、ある時間内の入水量の変化も検出することができ、幅
広い入水量変化に対応したガス愚の調節を行うことがで
きる。
Therefore, it is possible to detect not only an instantaneous change in the amount of water inflow, but also a change in the amount of water inflow within a certain period of time, making it possible to adjust the gas flow in response to a wide range of changes in the amount of water inflow.

入水量を検知した後、所定時間(t3秒間)経過後(8
13) 、入水温サーミスタ35によって、入水温を検
知する(814)。そして、入水温が55℃以上か否か
を判別して(S15) 、55℃以上の時に使用者が給
湯栓を閉じ(816) 、メインコントローラ54およ
びサブコントローラ54aの運転スイッチ56.56a
をOFFする(S17) 。55℃より低温の時に入水
温が設定湿度以下か否かを判別して(818)、設定温
度より高温の時に812以下の作動を繰り返し、設定温
度以下の時にファン12をONする(S19)。
After detecting the amount of water entering, after a predetermined time (t3 seconds) has elapsed (8
13) The incoming water temperature is detected by the incoming water temperature thermistor 35 (814). Then, it is determined whether or not the incoming water temperature is 55°C or higher (S15), and when the temperature is 55°C or higher, the user closes the hot water tap (816), and the operation switch 56.56a of the main controller 54 and sub-controller 54a
is turned off (S17). When the temperature is lower than 55° C., it is determined whether the inlet water temperature is below the set humidity (818), and when the temperature is higher than the set temperature, the operation at 812 and below is repeated, and when the temperature is below the set temperature, the fan 12 is turned on (S19).

ホールICによりファン12の回転数を検知しく520
)、その回転数が所定回転数以上か否か判別する( S
 21 ”)。所定回転数より低回転の時には、燃焼能
力に応じた回転数が得られないので、元電磁弁21、主
電磁弁22、切替弁24、ガバナ比例弁23、ファン1
2を全て0FFL(822〜26)、使用者が給湯栓を
閉じ(S27)、その後、メインコントローラ54およ
びサブコントローラ54aの運転スイッチ56.56a
をOFFする(828)。
The number of rotations of the fan 12 is detected by the Hall IC.
), and determines whether the rotation speed is greater than or equal to a predetermined rotation speed ( S
21"). When the rotation speed is lower than the predetermined rotation speed, the rotation speed corresponding to the combustion capacity cannot be obtained, so the main solenoid valve 21, main solenoid valve 22, switching valve 24, governor proportional valve 23, fan 1
2 to 0FFL (822-26), the user closes the hot water tap (S27), and then the operation switch 56.56a of the main controller 54 and sub-controller 54a
is turned off (828).

回転数が所定回転数以上の時に、t4  (例えば0.
5〜10)秒間のプリパージを行い(S29)、スパー
カ14、元電磁弁′21、主電磁弁22、切替弁24を
全てONしく830〜33)、ガバナ比例弁23へ緩点
火電流を供給する(834)。
When the rotational speed is equal to or higher than a predetermined rotational speed, t4 (for example, 0.
Perform pre-purge for 5-10 seconds (S29), turn on the sparker 14, main solenoid valve '21, main solenoid valve 22, and switching valve 24 (830-33), and supply slow ignition current to the governor proportional valve 23. (834).

ガバナ比例弁23への通電量は、点火時を除いてファン
12の回転数つまり風量およびガス種Kpに基づいて制
御される。本実施例では、特に点火時の緩点火用ガス量
を、比例弁制御回路73の半固定ボリウムにより調整し
たガバナ比例弁23への電流の最大値に対して一定の割
合になるようにしてあり、これにより点火時に適正な緩
点火用ガス量を供給することができる。
The amount of current applied to the governor proportional valve 23 is controlled based on the rotational speed of the fan 12, that is, the air volume, and the gas type Kp, except when igniting. In this embodiment, in particular, the amount of gas for slow ignition during ignition is made to be a constant ratio to the maximum value of the current to the governor proportional valve 23 adjusted by a semi-fixed volume of the proportional valve control circuit 73. This makes it possible to supply an appropriate amount of slow ignition gas at the time of ignition.

さらに、スパーカ14をONL、た後、t5  (例え
ば5〜20)秒間経過してから(S35)スパーカ14
をOFFする(836)。そして、フレームロッド15
により燃焼炎を検知し、フレームロッド15によりIA
以上の電流が入力されているか否かを判別する(837
)。IA以上の電流が入力されていない時には、着火ミ
スとして822以下の作動を繰り返す。
Further, after turning the sparker 14 ONL, after t5 (for example, 5 to 20) seconds have elapsed (S35), the sparker 14
is turned off (836). And frame rod 15
The combustion flame is detected by the flame rod 15, and the IA is detected by the flame rod 15.
Determine whether or not a current greater than or equal to the current value is input (837
). When a current of IA or more is not input, the operation of 822 and below is repeated as an ignition error.

IA以上の電流が入力されている時、t6 (例えば0
.1〜10)秒間の緩点火タイマを行い(838)、出
’lAWmサーミスタ38により出1温を検知する(S
39)。
When a current of IA or higher is input, t6 (for example, 0
.. A slow ignition timer is activated for 1 to 10 seconds (838), and the output temperature is detected by the output AWm thermistor 38 (S
39).

次に第6図ないし第7図の作動フローチャートに示す燃
焼能力制御を行い(840)、以下の安全機能制御を行
う。
Next, the combustion capacity control shown in the operation flowcharts of FIGS. 6 and 7 is performed (840), and the following safety function control is performed.

ファン12の回転数が所定回転数以上か否か判別する(
841)。所定回転数より低回転の時に322以下の作
動を行い、回転数が所定回転数以上の時に、フレームロ
ッド15によりIA以上の電流が入力されているか否か
を判別する(842)。IA以上の電流が入力されてい
る時、連続燃焼がtl(例えば40〜120)分統いた
り(S43) 、出湯温が沸騰温度以上になり(S44
)、それがt8  (例えば1〜10)秒間続いた場合
(S45) 、822以下の作動を繰り返す。連続燃焼
がt7分以内であり、出lll温が沸m瀉度に達しない
場合には、設定温度を再度入力した(846)後、83
9以下の作動を繰り返す。346は、使用者が設定温度
を変更する場合に対処するものである。
Determine whether the rotation speed of the fan 12 is equal to or higher than a predetermined rotation speed (
841). When the rotation speed is lower than a predetermined rotation speed, the operation 322 or lower is performed, and when the rotation speed is higher than a predetermined rotation speed, it is determined whether or not a current of IA or higher is being inputted by the frame rod 15 (842). When a current of more than IA is input, continuous combustion may continue for tl (for example, 40 to 120) minutes (S43), or the temperature of the outlet water may exceed the boiling temperature (S44).
), if this continues for t8 (for example, 1 to 10) seconds (S45), the operations from 822 onwards are repeated. If the continuous combustion is within t7 minutes and the output temperature does not reach the boiling temperature, after inputting the set temperature again (846),
Repeat steps 9 and below. 346 deals with the case where the user changes the set temperature.

IA以上の電流が入力されていない時には、吹き消え等
の失火として検知し、燃焼中の失火が1回目か否か判別
しく547) 、失火が2回目の時に822以下の作動
を繰り返す。失火が1回目の時には、元電磁弁21、主
電磁弁22、切替弁24を0FFL。
When a current higher than IA is not input, it is detected as a misfire such as blowing out, and it is difficult to determine whether or not this is the first misfire during combustion (547), and when it is the second misfire, the operations from 822 onwards are repeated. When a misfire occurs for the first time, the original solenoid valve 21, main solenoid valve 22, and switching valve 24 are set to 0FFL.

(S48〜50)、その後819以下の作動を繰り返す
(S48-50), and then repeats the operations from 819 onwards.

燃焼能力制御を第6図ないし第7図の作動フローチャー
トに基づき説明する。
Combustion capacity control will be explained based on the operation flowcharts of FIGS. 6 and 7.

最初に燃焼能力の演算を以下の計算式に基づいて演算す
る(3100)、(S101)。
First, combustion capacity is calculated based on the following formula (3100), (S101).

第1の計算値Q−(Tset  −THin) xw=
燃焼能力 第2の計算値q= (THout −THin) xw
Tset  :設定fA醜 THin  :入水温 THout :出1m W :入水量 FFi11wJヲ行ッタカ否カヲ判別L(S102)、
FF ill Illを行っている場合には、FB(P
I)制御を行い、FF!II![Iを行っていない時、
初期設定後t9秒経過したか否かを判別しく3103)
、t9秒間経過した後に、Q≧qxか否かを判別する(
S104)。
First calculated value Q-(Tset-THin) xw=
Combustion capacity second calculated value q= (THout −THin) xw
Tset: Setting fA THin: Inlet water temperature THout: Output 1m W: Incoming water amount FFi11wJ, whether or not to go forward L (S102),
When performing FF ill Ill, FB(P
I) Perform control and FF! II! [When not doing I,
Determine whether t9 seconds have elapsed after initial setting (3103)
, after t9 seconds have elapsed, determine whether Q≧qx (
S104).

Q≧qxではない時、Q<Qか否かを判別する( S 
105)。
When Q≧qx, determine whether Q<Q (S
105).

このように、第1の計算値(燃焼能力)Qと第2の計算
値qとの比較によって、第8図の燃焼能力とガス量との
関係を示すグラフのごとく、燃焼能力Qとほぼ同一の能
力となる出力を生じる緩加熱時におけるファン12、ガ
バナ比例弁23、切替弁24の比例制御によって制御さ
れる緩加熱能力域Aと、燃焼能力より大きな能力となる
出力を生じる急加熱時におけるファン12、ガバナ比例
弁23、切替弁24の比例制御によって制御される急加
熱能力域Bと、燃焼能力より小さな能力となる出力を生
じる余熱パージ時におけるファン12、ガバナ比例弁2
3、切替弁24の比例制御によって制御される余熱パー
ジ能力域Cとを選択し、これらの制御iI1wtに応じ
て燃料ガスの供給量を自動調節する以下の作動フローチ
ャートに基づ<FF制御を行う。
In this way, by comparing the first calculated value (combustion capacity) Q and the second calculated value q, it is found that the combustion capacity Q is almost the same as shown in the graph showing the relationship between combustion capacity and gas amount in Figure 8. A slow heating capacity range A controlled by proportional control of the fan 12, governor proportional valve 23, and switching valve 24 during slow heating to produce an output with a capacity of Rapid heating capacity range B controlled by proportional control of fan 12, governor proportional valve 23, and switching valve 24, and fan 12 and governor proportional valve 2 during residual heat purge that produces an output with a capacity smaller than combustion capacity.
3. Select residual heat purge capacity range C controlled by proportional control of the switching valve 24, and perform <FF control based on the operation flowchart below to automatically adjust the fuel gas supply amount according to these controls iI1wt. .

Q<qではない時、出湯温を設定温度に接近させるため
に、余熱パージ能力域(QX 1.0)の余熱パージ能
力で燃焼するように、ファン12、ガバナ比例弁23、
切替弁24、水量比例調整弁33を制御し、上述したF
F制御から第7図に示す作動フローチャートに基づ<P
IIIIIOに切替える( 8106)。
When Q<q does not exist, in order to bring the outlet hot water temperature close to the set temperature, the fan 12, governor proportional valve 23,
The switching valve 24 and the water volume proportional adjustment valve 33 are controlled, and the above-mentioned F
Based on the operation flowchart shown in FIG. 7 from F control, <P
Switch to IIIIO (8106).

Q<qである時、出湯温が設定温度より高温となってい
るので、出湯温を設定温度に接近させるために、余熱パ
ージ能力域の最小燃焼能力(余熱パージ能力)で燃焼す
るように、ファン12、ガバナ比例弁23、切替弁24
、水量比例調整弁33を制御する( S 107)。r
+−a/W[秒]を演算しく8108)、FF制御から
PIlltIIIDに切替える所定時間(11秒間)経
過した(3109)後、余熱パージ能力域((Q+α)
/Q)をQX 1.0に近づけた燃焼能力で燃焼するよ
うに、ファン12、ガバナ比例弁23、切替弁24、水
量比例調整弁33を制御し、上述したFFIIIIII
から第7図に示す作動フローチャートに基づ<PI副制
御切替える(3110)。
When Q<q, the hot water temperature is higher than the set temperature, so in order to bring the hot water temperature closer to the set temperature, burn at the minimum combustion capacity (residual heat purge capacity) in the residual heat purge capacity range. Fan 12, governor proportional valve 23, switching valve 24
, controls the water volume proportional adjustment valve 33 (S107). r
+-a/W [seconds] (8108), and after the predetermined time (11 seconds) for switching from FF control to PIlltIIID has elapsed (3109), the residual heat purge capacity range ((Q+α)
FFIII
PI sub-control is switched based on the operation flowchart shown in FIG. 7 (3110).

ここで、τ1秒間経過していない時には、設定温度(T
Set)と出m温(THout)との偏差1dtlが±
y℃以内か否かを判別して(Slll)、偏差1dt1
が±y℃以内の時、5110を行い、偏差1d【1が±
y℃以内ではない時、再度5109を行う。
Here, if τ1 second has not elapsed, the set temperature (T
The deviation 1 dtl between the temperature (Set) and the output temperature (THout) is ±
Determine whether it is within y℃ (Sllll) and calculate the deviation 1dt1
is within ±y℃, perform 5110, and the deviation 1d [1 is ±
If the temperature is not within y°C, perform step 5109 again.

給湯器のばらつきによる誤差またはガス圧が標準値を下
回るガス量不足の場合が起り得るため、初期設定位置に
移動後、t9秒間経過した(S103)時点で、出湯温
サーミスタ38の検出温度が設定温度とならないQ≧q
xの時には、設定温度(Tset)と出湯温(THou
t)との偏差1dtlが士y”0以内か否かを判別して
(3112)、偏差1 dt lが±y℃以内の時、5
106を行い、偏差l dt lが±y℃以内ではない
時、急加熱能力域((Q+α)/Q)の急加熱能力で燃
焼するように、ファン12、ガバナ比例弁23、切替弁
24、水量比例調整弁33を制御する(S113)。
Since there may be errors due to variations in the water heater or insufficient gas volume where the gas pressure is lower than the standard value, the detected temperature of the outlet hot water temperature thermistor 38 is set when t9 seconds have elapsed (S103) after moving to the initial setting position. Q≧q that does not result in temperature
At the time of x, the set temperature (Tset) and hot water temperature (THou
It is determined whether the deviation 1 dtl from t) is within ±y”0 (3112), and when the deviation 1 dtl is within ±y°C, 5
106, and when the deviation l dt l is not within ±y°C, the fan 12, governor proportional valve 23, switching valve 24, The water amount proportional adjustment valve 33 is controlled (S113).

但し、水量変化により、燃焼能力計算値が更新され、こ
のとき燃焼制御が作動するとガス量変化と入水量の変化
とが干渉し、出湯温に影響が現れるので、最大能力燃焼
を維持することにより、水量比例調整弁33の開度を変
更する時は、ファン12およびガバナ比例弁23の制御
によるガス量の調整は行わない。
However, due to changes in water volume, the combustion capacity calculation value is updated, and if combustion control is activated at this time, the change in gas volume and the change in water input amount will interfere and affect the hot water temperature, so it is necessary to maintain maximum combustion capacity. When changing the opening degree of the water volume proportional adjustment valve 33, the gas volume is not adjusted by controlling the fan 12 and the governor proportional valve 23.

ここで、切替弁24がONされているか否かを判別しく
5114)、切替弁24がONされている時、つまり第
1のバーナ11aおよび第2のバーナ11bの同時燃焼
による全開能力運転時に、半開能力制tll1gIの最
大域(全開能力制御域l域■の1/2の能力)以下か否
かを判別しく5115)、最大域以下ではない時、重複
制御域m内の出力でガバナ比例弁23をガス比例制御す
る(S116)。
Here, it is determined whether or not the switching valve 24 is turned on (5114). When the switching valve 24 is turned on, that is, when the first burner 11a and the second burner 11b are operated at full capacity by simultaneous combustion, It is determined whether the output is below the maximum range of the half-open capacity control tll1gI (1/2 capacity of the full-open capacity control range l range ■) (5115), and if it is not below the maximum range, the governor proportional valve is activated with the output within the overlap control range m. 23 is subjected to gas proportional control (S116).

切替弁24がONされていない時、つまり第1のバーナ
11aのみの燃焼による半開能力運転時に、全開能力制
御域■の最小域(全開能力制御域■の174の能力)以
上か否かを判別しく5117)、最小域以上ではない時
、8116を行う。
When the switching valve 24 is not turned on, that is, during half-open capacity operation with combustion of only the first burner 11a, it is determined whether or not the capacity is equal to or higher than the minimum range of the full-open capacity control area (■) (the capacity of 174 of the full-open capacity control area ■). 5117), and when it is not greater than the minimum range, perform 8116.

したがって、急加熱能力(Q十α)の判定レベルは、半
開能力制御11域工の最大域以下=半開能力制御ll域
工の最大域÷((Q+α)/Q)であり、且つ全開能力
制御域■の最小域以上である重複制御1lTiA■に限
定される(固定値)。これに°より、切替弁24のON
、OFFにより発生するガスバーナ11の全開と半開と
のチャタリングを防止でき、温度制御範囲の拡大と急加
熱能力の制御のスピードアップとを両立できる。
Therefore, the judgment level for the rapid heating capacity (Q0α) is: below the maximum range of half-open capacity control area 11 engineering = maximum range of half-open capacity control ll area engineering ÷ ((Q+α)/Q), and full-open capacity control The overlap control is limited to 1lTiA■ which is greater than or equal to the minimum area of area ■ (fixed value). As a result, the switching valve 24 is turned ON.
, it is possible to prevent chattering between fully open and half open the gas burner 11 that occurs when the gas burner 11 is turned off, and it is possible to both expand the temperature control range and speed up the control of the rapid heating capacity.

次に、τ2−b−cw[秒]を演算しく 3118)、
FF制御からPI副制御切替える所定時間(12秒間)
経過した( 3119)後、余熱パージ能力域((Q−
β)/Q)の余熱パージ能力で燃焼するように、ファン
12、ガバナ比例弁23、切替弁24、水量比例調整弁
33を制御し、上述したFF制御からPI副制御切替え
る( S 120)。
Next, calculate τ2-b-cw [seconds] 3118),
Predetermined time for switching from FF control to PI sub-control (12 seconds)
After the elapsed time (3119), the residual heat purge capacity area ((Q-
The fan 12, the governor proportional valve 23, the switching valve 24, and the water volume proportional adjustment valve 33 are controlled so that combustion occurs with the residual heat purge capacity of β)/Q), and the FF control described above is switched to the PI sub-control (S120).

ここで、τ2秒間経過していない時には、設定温度(T
set )と出湯m (THout)との偏差1 dt
 lが所定温度差±y℃以内か否かを判別して(S 1
21)、偏差1dtlが±y℃以内の時、5120を行
い、偏差l dt lが±y℃以内ではない時、所定時
間Δtで出湯温の温度差Δy以下の出WA温変化がある
か否かを判別する(S122)。Δy/Δを以下の出湯
温の変化がある時には、8120を行い、Δy/Δを以
下の出湯温の変化がない時には、8119以下の作動を
繰り返す。
Here, if τ2 seconds have not elapsed, the set temperature (T
1 dt deviation between set ) and hot water m (THout)
Determine whether l is within a predetermined temperature difference ±y°C (S 1
21) When the deviation 1dtl is within ±y℃, perform 5120, and when the deviation 1dtl is not within ±y℃, check whether there is a change in the outlet WA temperature that is less than or equal to the temperature difference Δy in the outlet water temperature in a predetermined time Δt. (S122). When there is a change in the outlet hot water temperature equal to or less than Δy/Δ, step 8120 is performed, and when there is no change in the outlet hot water temperature equal to or less than Δy/Δ, the operations from 8119 onwards are repeated.

PI副制御は、設定温度(rset)と出湯温(THo
ut)との偏差が+y℃以上か否かを判別して(S12
3)、偏差が+y℃以上の時、余熱パージ能力域((Q
−β)/Q)の余熱パージ能力で燃焼するように、ファ
ン12、ガバナ比例弁23、切替弁24、水量比例調整
弁33を制御しく S 124)、t10秒間経過した
(8125)後、前述の安全制御を行う。また、t10
秒間経過していない時には、8123以下の作動を繰り
返す。
The PI sub-control controls the set temperature (rset) and hot water temperature (THo).
ut) is greater than or equal to +y°C (S12
3), When the deviation is +y℃ or more, the residual heat purge capacity range ((Q
- β)/Q) The fan 12, governor proportional valve 23, switching valve 24, and water volume proportional adjustment valve 33 should be controlled so that the combustion occurs with the residual heat purge capacity of β)/Q). Performs safety control. Also, t10
If the seconds have not elapsed, the operations from 8123 onwards are repeated.

偏差が+y℃以上でない時に、温度偏差関数と大水量関
数との合成関数から積分時間を演算する( S 127
)。
When the deviation is not greater than +y℃, calculate the integral time from the composite function of the temperature deviation function and the large water flow function (S127
).

温度偏差二〇一般定瀉度一出湯温 、’、  F (e)= (K+−e)Xk+に、には
定数 入水量Wは水嚢センサにより検出された既知数、’、 
  G (W)= (K2−e)Xkz、°、積分時間
:T−に3X (F (e)+Q (W))=PI比例
制御の出力時間 よって、設定温度と出湯温との偏差が大きい程積分時間
[秒]が短く、または入水量が多い程積分時間が短く、
ガバナ比例弁23または水量比例調整弁33への出力時
間が短くなる。
Temperature deviation: 20 general constant temperature: hot water temperature, ', F (e) = (K+-e)
G (W) = (K2-e) The shorter the integral time [seconds] is, or the greater the amount of water entering, the shorter the integral time is.
The output time to the governor proportional valve 23 or the water volume proportional adjustment valve 33 becomes shorter.

その後、1時間経過した(8128)後、温度偏差e≦
1か否かを判別しく5129)、e≦1の時、前述の安
全゛制御を行い、e≦1ではない時、燃料ガスのガス種
Kpを入力しく8130)、ガス種Kpに応じた比例制
御定数に切替えるように、以下のP111tll出力の
更新を行い、そのPI制御出力のガバナ比例弁23また
は水量比例調整弁33への比例制御定数を温度偏差関数
として出力した(8131)l、安全制御を行う。
After that, after 1 hour (8128), temperature deviation e≦
1 or not 5129), when e≦1, perform the above-mentioned safety control, and when e≦1, input the gas type Kp of the fuel gas 8130), and perform the proportional control according to the gas type Kp. The following P111tll output was updated so as to switch to the control constant, and the proportional control constant of the PI control output to the governor proportional valve 23 or water volume proportional adjustment valve 33 was output as a temperature deviation function (8131) l, safety control I do.

PI比例制制御力PM =PN−1+exKp比例出力
変化量:Δ■5=eX)(p pH−1−Q+α:現在のPI比例制御出力、”、PI
比例IJt[l出力PH=PN−1+Δ■S但し、所定
流量より少ない入水量のときには、出力の最大値を (Q+α)/QをQX 1.0に近づけて微少流量にお
いての安定性を向上させている。
PI proportional control force PM = PN-1+exKp proportional output change: Δ■5=eX) (p pH-1-Q+α: current PI proportional control output, ", PI
Proportional IJt [l Output PH = PN-1 + Δ■S However, when the amount of water entering is less than the specified flow rate, the maximum value of the output should be brought closer to (Q + α) / Q to QX 1.0 to improve stability at minute flow rates. ing.

よって、ガス種Kp1ガス闇および入水量などの負荷に
応じた比例制御定数に切替えることによって、ガス量を
増減(固定値ではなく変数に)することができ、広範囲
、且つ自由なPI制制御行うことができる。また、ガバ
ナ比例弁23の特性(ガス種により異なる〉と適合した
PIIIlmを行うことができる。さらに、積分時間T
とP■比例制御出力とから、出湯温を早く設定温度に接
近させることができる。
Therefore, by switching to a proportional control constant according to the load such as gas type Kp1 gas darkness and water inflow amount, the gas amount can be increased or decreased (not a fixed value but a variable), and a wide range and free PI control can be performed. be able to. In addition, it is possible to perform PIIIlm that is compatible with the characteristics of the governor proportional valve 23 (which differs depending on the gas type).Furthermore, the integral time T
and P■ proportional control output, the hot water temperature can be quickly brought close to the set temperature.

本実施例では、燃料にガスを用いたが、石油等の液体燃
料などを用いても良い。
In this embodiment, gas is used as the fuel, but liquid fuel such as oil may also be used.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を採用した給湯器を示す概略
図、第2図は本発明の一実施例を採用した給湯器を示す
ブロック図、第3図ないし第7図は本発明の一実施例を
採用した給湯器にかかる作動フローチャート、第8図は
本発明の一実施例を採用した給湯器にかかる燃焼能力と
ガス量との関係を示すグラフである。 図中
Fig. 1 is a schematic diagram showing a water heater employing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing a water heater employing an embodiment of the present invention, and Figs. 3 to 7 are a schematic diagram showing a water heater employing an embodiment of the present invention. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the combustion capacity and the amount of gas in the water heater according to the embodiment of the present invention. In the diagram

Claims (1)

【特許請求の範囲】 燃焼器ケースと、 該ケース内に設けられたバーナと、 前記ケース内に設けられ、内部を通過する水を前記バー
ナにより加熱する熱交換器と、 該熱交換器の上流に設けられ、前記熱交換器へ流入する
水の入水温を検知する入水温検知手段と、前記熱交換器
から流出する水の出湯温を検知する出湯温検知手段と、 前記出湯温を所望の設定温度に設定する温度設定手段と
、 前記バーナへの燃料の供給量を制御する燃料供給量制御
手段と、 設定温度と入水温との偏差に基づいて燃焼能力の第1の
計算値を演算し、且つ出湯温に基づいて第2の計算値を
演算すると共に、 前記第1の計算値と第2の計算値との比較によって、 前記燃焼能力とほぼ同一の能力となる出力を生じる緩加
熱能力域と、 前記燃焼能力より大きな能力となる出力を生じる急加熱
能力域と、 前記燃焼能力より小さな能力となる出力を生じる余熱パ
ージ能力域とを選択し、 これらの制御域に応じて燃料の供給量を自動調節するフ
ィードフオワード制御を行う制御回路とを備えた給湯器
[Scope of Claims] A combustor case, a burner provided in the case, a heat exchanger provided in the case for heating water passing through the case with the burner, and an upstream part of the heat exchanger. an inlet water temperature detection means for detecting an inlet temperature of water flowing into the heat exchanger; an outlet water temperature detection means for detecting an outlet temperature of water flowing out from the heat exchanger; a temperature setting means for setting the temperature to a set temperature; a fuel supply amount control means for controlling the amount of fuel supplied to the burner; and a first calculated value of the combustion capacity based on the deviation between the set temperature and the inlet water temperature. , and calculates a second calculated value based on the outlet hot water temperature, and by comparing the first calculated value and the second calculated value, a slow heating capacity that produces an output that is almost the same as the combustion capacity. a rapid heating capacity range that produces an output that is larger than the combustion capacity, and a residual heat purge capacity range that produces an output that is smaller than the combustion capacity, and supplies fuel according to these control ranges. A water heater equipped with a control circuit that performs feed forward control to automatically adjust the amount.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS589657U (en) * 1981-07-13 1983-01-21 リンナイ株式会社 gas instant water heater
JPS61250446A (en) * 1985-04-30 1986-11-07 Hitachi Chem Co Ltd Control of hot-water supplier

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS589657U (en) * 1981-07-13 1983-01-21 リンナイ株式会社 gas instant water heater
JPS61250446A (en) * 1985-04-30 1986-11-07 Hitachi Chem Co Ltd Control of hot-water supplier

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