JPH02275227A - 給湯装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、給湯機・給湯ふるユニット・給湯暖房機等の
給湯装置に関するものである。

従来の技術 従来の給湯装置は、第５図に示すように使用時、水を流
すとｉ！ｉｉ！検出手段５により流量を検知し、それが
燃焼部１に点火する一定の水量（以後、点火水量と呼ぶ
。）に達すると、ファンを回転させ、点火器１１から燃
焼部１１にスパークを飛ばし、切替弁８・電磁弁７・比
例弁９を開けて、燃焼部ｌに点火させる。そして、フレ
ームロッド１２により点火確認後、すべての燃焼部に着
火がスムーズにいくように、ある一定の時間、着火に最
適な燃焼量の供給値を出力する。（以後、これを緩点火
と呼ぶ。）この点火・緩点火状態において、燃焼部１の
燃焼本数をかえる切替弁８は「開」の状態で、つまりす
べての燃焼部１に燃料を供給し点火動作をしていた。そ
して、緩点火後は、出湯温度検出手段３からの出湯温度
と、温度設定部６からの設定温度により、ＰＩＤ演算手
段１０ａでＰＩＤ演算を行い燃焼部１に供給する燃焼量
を算出し、これに基づいてシーケンス制御手段１０ｃに
より、燃焼部１に供給する燃焼量を制御する比例弁９の
開度を調節する制御信号や、複数の燃焼部ｌの燃焼させ
る数を切替える切替弁８の開閉を制御する信号を出力し
て、比例弁９や切替弁８によって湯温を設定温度にする
ように燃焼を制御していた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、緩点火時は湯温
を設定温度にするために必要な熱量（以後、これを負荷
と呼ぶ。）の大小に関係なく、定の燃焼量を与えてしま
うことになる。負荷の大きさは、設定温度と入水温度と
流量から、ＦＦ演算を行うことにより、求めるのだが、
このＦＦ演算により算出された負荷が小さかった場合は
、緩点火時に、必要な負荷以上の余分な熱量を与えてし
まうことになり、その影響として、湯温が一時的に設定
温度より上昇して（オーバーシュート）しまうという課
題がある。

本発明は上記従来の技術の課題を解決するもので、緩点
火時の湯温のオーバーシュート等を抑制することを目的
とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の給湯装置は、複数
の燃焼部と、前記燃焼部により熱せられて通水を温める
熱交換器と、熱交換器からの出湯温度を検出する出湯温
度検出手段と、熱交換器への入水温度を検出する入水温
度検出手段と、熱交換器への通水量を検出する流量検出
手段と、？ＪＪＩ温を設定する温度設定部と、前記出湯
温度検出手段からの出湯温度の信号と温度設定部からの
設定温度の信号を人力し、出湯温度が設定温度になるよ
うにＰＩＤ演算をして、燃焼部に供給する燃焼量を算出
するＰＩＤ演算手段と、前記ＰＩＤ演算手段により算出
された燃焼量に基づき、燃焼部に供給する燃焼量を制御
する比例弁と、前記流量検出手段からの流量と入水温度
検出手段からの入水温度の信号と温度設定部からの設定
温度の信号を入力し、湯温を設定温度にするために必要
な熱量を算出するＦＦ演算手段と、燃焼させる燃焼部の
数を切替える切替弁と、前記ＦＦ演算手段により算出し
た負荷が大きい時は切替弁を開の状態とし、負荷が小さ
い時は切替弁を閉の状態でそれぞれ緩点火するシーケン
ス制御手段とを備えたものである。

作用 本発明は上記した構成により、使用時、水を流すと流量
検出手段が流量を検出し、点火水量以上になると、ファ
ンを回転させ点火を行い、切替弁、電磁弁、比例弁を開
けて点火し、フレームロッドで点火確認後、緩点火を行
うものであく。しかし、この時、ＦＦ演算により算出し
た負荷の値が、大きければ、切替弁を「開」の状態で緩
点火を行い、小さければ、切替弁をｒ閉Ｊの状態で緩点
火を行い、その後ＰＩＤ演算による燃焼を行う。、この
ようにすることにより、緩点火時に負荷が小さい場合で
も、着火時の湯温のオーバーシュートを小さくすること
が可能となる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

第１図において、ｌは複数の燃焼部５．２は燃焼部１に
より熱せられて通水を温める熱交換器、３は熱交換器２
からの出湯温度を検出する出湯温度検出手段、４は熱交
換器２への入水温度を検出する入水温度検出手段、５は
熱交換器２への通水量を検出する流量検出手段、６は湯
温を設定する温度設定部、７は電磁弁、８は燃焼部の燃
焼数を切替える切替弁、９は燃焼部に供給する燃焼量を
制御する比例弁、１０は制御手段で、出湯温度検出手段
３からの出湯温度の信号と温度設定部６からの設定温度
の信号を入力し、出湯温度が設定温度になるようにＰｒ
Ｄ演算をして、燃焼部ｌに供給する燃焼量を算出するＰ
ＩＤ演算手段１０ａと、流量検出手段５からの流量と入
水温度検出手段４からの入水温度の信号と温度設定部６
からの設定温度の信号を入力し、湯温を設定温度にする
ために必要な熱量を算出するＦＦ演算手段１０ｂと、Ｐ
ＩＤ演算手段１０ａやＦＦ演算手段１０ｂにより算出さ
れた値に基づき、切替弁８や比例弁９に制御信号を出力
するシーケンス制御手段１０ｃを有し、１１は点火器、
１２はフレームロッドである。

ＦＦ演算手段１０ｂにおいて行われるＦＦ演算は、湯温
を設定温度にするまでに必要な熱量をＱとすると、 Ｑ＝　（Ｔ、−Ｔ、）ＸＳ・・・・・・・・・・・・式
（１）で表わされる。ここで、Ｔ、は、温度設定部６で
設定されている湯温、Ｔ！は入水温度検出手段４により
検出された入水温度、Ｓは流量検出手段５により検出さ
れた流量である。

以下、動作について説明する。

第４図のタイミングチャートで示したように、水が流れ
ると、流量検出手段５により、流量を検出し点火水量以
上になると、ファンを回転させ、点火器１１でスパーク
を燃焼部１に飛ばし、切替弁８と電磁弁７と比例弁９を
開けて、点火をさす。

フレームロッド１２で点火を検知し、緩点火を行う。

一定の時間緩点火を行った後、出湯温度検出手段３と温
度設定部６からの信号を入力し、ＰＩＤ演算手段１０ａ
により算出された値に基づき、湯温が設定温度になるよ
うにシーケンス制御手段１０ｃより切替弁８、比例弁９
に信号をだし、燃焼部１の燃焼量を調節する。

点火時、緩点火時の比例弁９の開度は、燃焼部ｌへの点
火をスムーズに行わせるために第２図のようにある一定
の比例弁開度になっている。切替弁８がｒ開」状態で緩
点火を行うとすると、燃焼１へ供給される燃焼量はａｌ
になる。一方、切替弁８が「閉ｊ状態で、緩点火を行う
とすると燃焼部ｌへ供給される燃焼量はａ２となる。い
ま、式（１）の関係から求めた負荷が小さい場合は、緩
点火時に、多くの熱量を与えてしまうことになり第３図
の■で示したように、着火時のオーバーシュートが、大
きくなる、そこで、切替弁ｒ閉」の状態で緩点火を行う
と、与える燃焼量はａ、となり、切替弁ｒ開１時の燃焼
量ａ１より与える熱量が少なくなり、着火時の湯温のオ
ーバーシュートが小さくなる。また負荷が大きい場合は
、切替弁「閉」状態だと、与える熱量が少ない結果とな
り、湯温の立ち上がりが遅くなる。

これら、両方の関係から、最適な切替弁８の切替ポイン
トの負荷の値を出し、ＦＦ演算手段１０ｂで算出された
値が大きい時は、切替弁「開１状態で、緩点火を行い、
負荷が小さい時は切替弁ｒ閉１状態で、緩点火を行うよ
うにする。こうすることにより、負荷が小さかった場合
の着火時のオーバーシュートの度合いが、第３図の■の
ように小さくすることができる。

また、緩点火時だけでなく、点火の時もＦＦ演算による
負荷により、負荷が大きい時は、切替弁「開１状態で点
火させ、負荷が小さい時は、切替弁ｒ閉」で点火させる
ようにすることも考えられる。

発明の効果 以上のように本発明は、入水温度と設定湯温と流量から
ＦＦ演算を行い、算出された負荷が大きい時は、切替弁
「開Ｊの状態で緩点火を行い、負荷が小さい時は、ｒ閉
１の状態で緩点火を行わせることにより、着火時の湯温
のオーバーシュートを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。 第２図は同切替弁「開」状態、［閉ｊ状態での比例弁開
度と燃焼量との関係を示した図、第３図は同ＦＦ演算に
より求めた負荷が小さい場合の切替弁「開」状態、「閉
」状態で、それぞれ緩点火を行った際の湯温の変化を示
した図、第４図は同給湯装置使用時のタイミングチャー
ト、第５図は従来の一実施例を示す構成図である。 ｌ・・・・・・燃焼部、２・・・・・・熱交換器、３・
・・・・・出湯温度検出手段、４・・・・・・入水温度
検出手段、５・・・・・・流量検出手段、６・・・・・
・温度設定部、７・・・・・・電磁弁、８・・・・・・
切替弁、９・・・・・・比例弁、１０・・・・・・制御
手段、１１・・・・・・点火！、１２・・・・・・フレ
ームロッド。 第 図 ＊ＦＦ、ｆｊＦＩＫＪ！Ｊ　１ｘｖｈ＊Ｗｙｔｂ　＝＋
ｒ４４第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の燃焼部と、この燃焼部により熱せられて通水を温
   める熱交換器と、この熱交換器からの出湯温度を検出す
   る出湯温度検出手段と、熱交換器への入水温度を検出す
   る入水温度検出手段と、熱交換器への通水量を検出する
   流量検出手段と、湯温を設定する温度設定部と、前記出
   湯温度検出手段からの出湯温度の信号と温度設定部から
   の設定温度の信号を入力し、出湯温度が設定温度になる
   ようにＰＩＤ演算をして、燃焼部に供給する燃焼量を算
   出するＰＩＤ演算手段と、このＰＩＤ演算手段により算
   出された燃焼量に基づき、燃焼部に供給する燃焼量を制
   御する比例弁と、前記流量検出手段からの流量と入水温
   度検出手段からの入水温度の信号と温度設定部からの設
   定温度の信号を入力し、湯温を設定温度にするために必
   要な熱量を算出するＦＦ演算手段と、燃焼させる燃焼部
   の数を切替える切替弁と、前記ＦＦ演算手段により算出
   した負荷が大きい時は切替弁を開の状態とし、負荷が小
   さい時は切替弁を閉の状態でそれぞれ緩点火するシーケ
   ンス制御手段とを備えた給湯装置。