JPH02169931A - 給湯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複数の給湯機ユニットを並設した給湯機に関
する。

（ロ）従来の技術 近年、日常生活における快適性を向上するべく、台所や
浴槽へ出湯するのみならず、シャワーやカラン等の他の
出湯光への給湯も要求されることになり、その結果、給
湯機に要求される給湯量も必然的に増大している。

これに対処する方法としては、■給湯機は一台のままで
、構造を大型化して火熱容量のものとする、及び、■給
湯機自体の構造は変更せず、従来型の給湯機を二台並行
してゲージング内に設置して大熱容量のものとすること
が考えられる。

しかし、前者の場合、多数の部品からなる給湯機の部品
を全て製作しなおさなければならず、製作費が大幅に増
大することになる。

その点、後者はかかる問題点がなく、従来型の給湯機に
用いる部品をそのまま用いることができるので、製作費
を可及的に低減できる。

従って、大容量型の給湯機は、専ら、並設型のものが開
発、使用されている。

第３図に、上記給湯機における配管系統を示す。

図示するように、給湯機Ｕは、ケーシング５０内に並設
状態に設けた一対の給湯機ユニッ）ＩＩ、、Ｕ２から構
成されている。

そして、−側給湯機ユニットｕ、は、熱交換器５１と、
熱交換器５１に水を供給するべく給水本管５２と接続し
た給水管５３と、熱交換器５１によって加熱生成した湯
を給湯本管５４に給送する給湯管５５と、熱交換器５１
を加熱するバーナ５６とからなる。

また、上記構成において、給水本管５２には、サーミス
タ等からなる給水温度センサＴｃと全永世センサＦｓｔ
が取付けられており、給水管５３には水量センサＦｓ、
が取付けられており、給湯管５５には給湯センサＴｈ、
と水量調整バルブＭｖ、が取付けられている。

一方、他側湯機ユニットｕｘは、熱交換器６１と、熱交
換器６１に水を供給するべく給水管５３から分岐した給
水管６２と、熱交換器６１によって加熱生成した湯を給
湯本管５４に給送する給湯管６３と、熱交換器６１を加
熱するバーナ６４とからなる。

また、上記構成において、給湯管６３には給湯センサＴ
ｈ工と水を調整バルブＭｖ、が取付けられている。

そして、通常運転においては、−側給湯機ユニット［１
，と他側給湯機ユニッ）ｌｘとは同一の要求熱負荷によ
って運転を行っている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、かかる従来の給湯機は、未だ、以下の問題点を
有していた。

即ち、−側給湯機ユニットＵ１と他側給湯機ユニッ）Ｕ
Ｓの要求熱負荷１１０．、ＩＱ！間に偏差がある場合は
、ガス量、空気量の各々の煩雑な制御及び排気部の背圧
の影響の排除等を考慮しなければならない。

従って、かかる偏差が生じた場合、同偏差を速やかに是
正することが考えられるが、従来機構面からも、制御面
からも有効な手段が講じられていないのが現状である。

本発明は、上記問題点を解決することができる給湯機を
提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、複数の給湯機ユニントを並設した給湯機にお
いて、各給湯機ユニット間の要求熱負荷に偏差がある場
合に、同偏差を検出し、同検出値に基づいていずれかの
給湯機ユニットの水量バルブを駆動し、各給湯機ユニッ
トへの給水匿を等しくなるように制御する制御手段を具
備することを特徴とする給湯機に係るものである。

（ホ）作用及び効果 上記したように、要求熱負荷を小さく設定し、かつ各給
湯機ユニット間の要求熱負荷に差がある場合であっても
、開蓋を迅速に検出し、同検出値に基づいて、水量バル
ブを駆動して、両者の水量を等しくすることができる。

従って、要求熱負荷間に偏差がある場合に不可欠なガス
量、空気量の各々の煩雑な制御を不要とすることができ
、また、排気部の背圧の影響を排除することができるの
で、給湯機制御を簡素化することができ、給湯機の制御
装置のコストの低減化を図ることができる。

また、各給湯機ユニットの要求熱負荷が消火を生じる最
低要求熱負荷以下になるのを防止することができ、消火
を確実に防止することができる。

（へ）実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を具体的
に説明する。

第１図に、本発明に係る給湯機Ａの全体構成を示してお
り、図中、ＩＯはケーシングであり、同ケーシングｌＯ
は、その内部に一対の給湯機ユニットυ、Ｕアを並設状
態に収納するとともに、その上部に排気室Ｂを設けてい
る。

そして、各給湯機ユニッ）Ｕ＋、　ｌｈは、実質的に同
一構成を具備しており、それぞれ、燃焼ガス供給路Ｐ〜
１と熱交換流路Ｐ−２とから構成される。

燃焼ガス供給路Ｐ−１は、ガス本管１１から分岐したガ
ス支管１２と、同ガス支管１２に順次取付けた電磁弁１
３．１４と、比例弁１５と、燃焼室１６内に配設した複
数のガス噴出ノズル１７と、給気ファン１８とからなる
。

そして、燃焼室１６．１６は、ケーシング１０の上部に
配設した排気室Ｂに連通しており、同排気室Ｂは図示し
ない排気筒と連通連結している。

一方、熱交換流路Ｐ−２は、給水本管２０から分岐した
給水支管２１と、熱交換器２２と、給湯本管２４に連通
ずる給湯支管２３とからなる。

また、上記構成において、３０．３１は、それぞれ給水
本管２０に設けた本管側流量センサと本管側温度センサ
である。

一方、３２．３３は一側給湯機ユニッ）［＋１の給水支
管２１と給湯支管２３にそれぞれ設けたｍ個流量センサ
とｍ個温度センサであり、３５は他側給湯機ユニットＵ
８の給湯支管２３に設けた他側温度センサである。

また、−側給湯機ユニットＵＩと他側給湯機ユニットＵ
８の給湯支管２３，２３には、それぞれ、流Ｉ１Ｍ整及
び片側運転を行うための水量バルブＭｖ、、　Ｍｖ。

が取付けられている。

さらに、第１図において、４０は制御装置であり、同制
御装置４０は、図示するように、マイクロプロセッサＭ
ＰＵと、入出力インターフェース４１．４２と、ＲＯＭ
とＲＡｌｌとからなるメモリ４３とから構成されている
。

そして、上記構成において、入力インターフェース４１
には、本管側流量センサ３０１本管側温度センサ３１．
−側流量センサ３２．−側温度センサ３３゜及び他側温
度センサ３５等が接続されている。

一方、出力インターフェース４２には、電磁弁１３゜１
４、比例弁１５．給気ファン１８及び水量バルブＭｖｌ
。

Ｍｖ工とが接続されている。

また、メモリ４３には、上記した各種センサ３０゜３Ｌ
３２，３３．３５等の出力信号や、コントローラ４５か
らの駆動信号に基づいて、電磁弁１３，１４　、比例弁
１５、給気ファン１８や水量バルブＭｖ、、Ｍｖｚ等を
駆動するための駆動順序プログラムが記憶されており１
、また、途中で運転条件又は給湯条件を変更する場合に
、変更時における運転条件等を記憶することができる。

そして、上記構成を有する給湯機Ａによる通常時の給湯
作用は、以下のように行われる。

第１図に示すように、各給湯機ユニッ）Ｕｔ、　Ｌにお
けるガス供給路Ｐ−１を介してガスをガス噴出用ノズル
１７に供給するとともに着火すると、ガスの燃焼熱によ
って、熱交換流路Ｐ−２内を流れる水が熱湯になり、同
熱湯は、給湯本管２４と通して、所望の出湯光に送給さ
れることになる。

一方、各給湯機ユニッ）１１．、　Ｕ、の燃焼室１６．
１６において燃焼によって発生した排ガスは、排ガス流
入開口３６．３７を通して、それぞれケーシング１゜の
上部に設けた排気室１９内に流入し、その後、排気筒に
流入した後、外部に排出されることになる。

本発明は、上記構成及び作用において、両給湯機ユニッ
トＵ＋、　Ｕｔ間の要求熱負荷に差がある場合に、開蓋
を検出し、同検出値に基づいて水量バルブＭＶ＋、Ｍｖ
ｚを駆動し、両給湯機ユニットＵ＋、　Ｕｓへの給水量
を等しくなるように調整し、各給４ｈ機ユニンＦ　ＵＩ
＋　Ｕｚの要求熱負荷ＨＱ１．ＩＱ□を等しく制御する
ことに特徴を有する。

以下、本発明を、第２図のフローチャートで示す作動シ
ーケンスを参照して具体的に説明する。

まず、本管側流量センサ３０及び木管側温度センサ３１
で、それぞれ、本管側流ｉＱＬ及び本管側給水温度１を
検出し、検出した上記本管側流量Ｑｔと本管側給水温度
ｔｃにより、本管側要求熱負荷又は全熱負荷ＨＱＴ　［
１（ＱＴ　＝ＱｔＸ（ｔ、　−ｔｅ）］を演算する（１
０１）　。

なお、　Ｌ、は出湯温度設定値である。

そして、検出値に基づく要求熱負荷ＨＱＴ□、が、その
直後の検出値に基づく要求熱負荷１（Ｑｔ＋ｗ＋＋より
大きい場合は（ＩＯＩＹ）、要求熱負荷＋１Ｑｔが小要
求熱負荷（例えば、７号）より小さいかを演算して、小
さい場合は（１０２Ｙ）、−側給湯機ユニットｕ１の単
独燃焼シーケンスで運転を行う（１０３）　。

一方、要求熱負荷１１Ｑｙが上記した小要求熱負荷より
大きい場合は（１０２Ｙ）、以下に説明するステップ（
１０４）に移行する。

また、本実施例において、ステップ（１０１）における
検出値に基づく要求熱負荷ＨＱｔ　（いが、その直後の
検出値に基づく要求熱負荷ｔｌ（ｂｔｃ−＋＋より小さ
い場合は（ＬＯＩＮ）、要求熱負荷１（Ｑアが小要求熱
負荷（例えば、５号）より小さいかを演算して、小さい
場合は（１０５Ｙ）、−例給湯機ユニッ）Ｕｔの単独燃
焼シーケンスで運転を行う（１０３）。

一方、要求熱負荷１１０．が上記した小要求熱負荷より
大きい場合は（１０５Ｎ）、以下に説明するステップ（
１０４ンに移行する。

そして、ステップ（１０４）において、−側給湯機ユニ
ットＵ、と他側給湯機ユニットυ２の水量バルブＭＶ＋
、）１ｖ工がともに全開状態の場合は（１０４Ｙ）、能
力制限制御シーケンスに基づいて運転を行う（１０６）
　。

一方、ステップ（１０４）において、−側給湯機ユニッ
トＵ、と他側給湯機ユニットＵ！の水量バルブＭｖ１Ｍ
ｖｇがともに全開状態でない場合は（１０４Ｎ　）、以
下のシーケンスに基づいて、要求熱負ｉＨＱ＋。

１！Ｑｚの調整を行う。

即ち、−例給湯機ユニッ）ＬＩ＋の要求熱負荷１（Ｑｌ
にチャックリング防止のため設けた微小要求熱負荷へ〇
〇を付加した要求熱負荷（ＨＱＩ＋ΔＨｉｌｌ）が他側
給湯機ユニットＵ、の要求熱負荷ｎａｇより大きい場合
は（１０７Ｎ）、−側給湯機ユニッ）Ｕｔの要求熱負荷
ＨＱ、からチャックリング防止のため設けた微小要求熱
負荷ΔＨＱを引いた要求熱負荷（ＨＱ、−ΔＨＱ）が他
側給湯機ユニッ）Ｕ□の要求熱負荷１１Ｑ□より小さい
か否かを判断しく１０８）　、大きい場合は（１０８Ｎ
）、通常の燃焼シーケンスに基づいて運転を行うことに
なる（１０９）　。

一方、−側給湯機ユニットｕ＋の要求熱負荷）ＩＱＩか
らチャックリング防止のため設けた微小要求熱負荷Δ）
ＩＱを引いた要求熱負荷（ＩＱ　、−Δ）ＩＱ）が他側
給湯機ユニッ）Ｕｚの要求熱負荷１１Ｑｚより小さい場
合は（１０８Ｙ）、−側給湯機ユニットＵ１の水量バル
ブ門ν１に閉止電圧を印加しく１１０）、要求熱負荷（
■Ｑ−ΔＨＱ）が要求熱負荷ＨＱ２より大きくなる（１
１１）まで、閉止電圧を印加しつづける（１１１Ｎ、１
１０）。

要求熱負荷（ＨＱｔ−ΔＨＱ）が要求熱負荷ＨＱｔより
大きくなり（ＬＬＩＹ）、かつ要求熱負荷（ＩＩＱＩ＋
ΔＩＩＱ）が要求熱負荷ｔｌｆｂより小さくなる（１１
２Ｙ）と元に戻って（１０１）運転を続行する。

なお、要求熱負荷（ＨＱ　、＋ΔＨＱ）が要求熱負荷Ｉ
Ｑ□より大きい場合は（１１２Ｎ）、以下に説明するス
テップ（１１３）に移行する。

一方、−側給湯機ユニッ）Ｕｔの要求熱負荷ＨＯｔにチ
ャックリング防止のため設けた微小要求熱負荷Δ）ＩＱ
を付加した要求熱負荷（Ｑ、十ΔＨＱ）が他側給湯機ユ
ニッ）Ｕｚの要求熱負荷）ＩＱｇより小さい場合は（１
０７Ｙ）、他側給湯機ユニッ）Ｉｈの水量バルブＭｖ、
に閉止電圧を印加しく１１３）、要求熱負荷（ＩＩＱ　
Ｉ＋ΔＨＱ）が要求熱負荷ＨＱ工より大きくなる（１１
４）まで、閉止電圧を印加しつづける（１１４Ｎ）。

要求熱負荷（ＩＩＱ＋＋ΔＨＱ）が要求熱負荷ＨＱ、よ
り小さくなり（１１４Ｙ）、かつ要求熱負荷（Ｈｅａｌ
−ΔＨＱ）が要求熱負荷ＨＱ２より大きくなる（１１２
Ｙ）と元に戻り（１０１）　、運転を続行する。

なお、要求熱負荷（ＨＱ　Ｉ＋ΔＩＩＱ）が要求熱負荷
１１Ｑ！より大きい場合は（１１５Ｎ）、上記したステ
ップ（１１０）に移行する。

以上説明したように、要求熱負荷ＨＱ、、ＩＩＱ！間に
偏差がある場合であっても、同偏差を検出し、同検出値
に基づいていずれかの給湯機ユニットＵ、。

ｕ２の水量バルブＭｖＩ、Ｍｖｚを駆動し、両給湯機ユ
ニットＵ、υ１への給水量を等しくなるように制御する
ようにしたので、不可欠なガス量、空気量の各々の煩雑
な制御を不要とすることでき、また、排気部の背圧の影
響を排除することができるので、給ｔＪＮｔｌ全体とし
ての制御を簡素化することができ、給湯機の制御装置の
コストの低減化を図ることができる。

また、全体システムとしての要求熱負荷が「小」に該当
しない場合は、各給湯機ユニッ）　Ｕ、　、　Ｕｔの要
求熱負荷１１Ｑ、、ＩＱＩが消火を生じる最低要求熱負
荷以下になるのを防止することができ、消火を確実に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る給湯機の概念的構成説明図、第２
図は上記給湯機の作動シーケンスを示すフローチャート
、第３図は従来の給湯機ユニットの概念的構成説明図で
ある。 図中、 Ａ：給湯機 Ｕｌニー側給湯機ユニット Ｕ２；他側給湯機ユニット １０：ケーシング １６：燃焼室 １７：ガス噴出ノズル １８；給気ファン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の給湯機ユニットを並設した給湯機において、 各給湯機ユニット間の要求熱負荷に偏差がある場合に、
   同偏差を検出し、同検出値に基づいていずれかの給湯機
   ユニットの水量バルブを駆動し、各給湯機ユニットへの
   給水量を等しくなるように制御する制御手段を具備する
   ことを特徴とする給湯機。