JPH026427B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH026427B2 JPH026427B2 JP57145231A JP14523182A JPH026427B2 JP H026427 B2 JPH026427 B2 JP H026427B2 JP 57145231 A JP57145231 A JP 57145231A JP 14523182 A JP14523182 A JP 14523182A JP H026427 B2 JPH026427 B2 JP H026427B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- flow rate
- water
- signal
- water heater
- Prior art date
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- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 74
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/215—Temperature of the water before heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/238—Flow rate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/395—Information to users, e.g. alarms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/174—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
- F24H15/175—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature where the difference between the measured temperature and a set temperature is kept under a predetermined value
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、湯沸器の出湯温度および出湯流量
の設定値がこの湯沸器に固有の能力限界の範囲外
であるときにこのことを表示する機能を有する能
力限界表示付湯沸器に関するものである。
の設定値がこの湯沸器に固有の能力限界の範囲外
であるときにこのことを表示する機能を有する能
力限界表示付湯沸器に関するものである。
ガス瞬間湯沸器で代表される湯沸器において、
所定の流量で流れる水を所望の設定温度に維持す
る機能は、バーナに供給される燃料の流量を調節
することによつて得られる。しかし出湯温度範囲
および出湯流量範囲は、実際には第１図の斜線を
付した範囲に限定される。第１図において、Ａは
湯沸器のバーナの最大発熱量および熱効率などの
要素で定まる固有の最大能力曲線であり、QLお
よびQHは出湯流量の下限および上限、TLおよび
THは出湯温度（または出湯温度と入水温度との
差）の下限および上限をそれぞれ示している。出
湯流量の下限QLは、水の流れを検出する水流ス
イツチの感度で定まり、出湯温度の下限はバーナ
が燃焼を維持する最低出力のときの発熱量で定ま
る。したがつて、たとえば出湯温度をその下限以
下に設定した場合には起動せず、出湯流量と出湯
温度との組合せが曲線Ａよりも高く設定された場
合には、出湯温度が設定値まで上昇しないなどの
不都合が生じる。
所定の流量で流れる水を所望の設定温度に維持す
る機能は、バーナに供給される燃料の流量を調節
することによつて得られる。しかし出湯温度範囲
および出湯流量範囲は、実際には第１図の斜線を
付した範囲に限定される。第１図において、Ａは
湯沸器のバーナの最大発熱量および熱効率などの
要素で定まる固有の最大能力曲線であり、QLお
よびQHは出湯流量の下限および上限、TLおよび
THは出湯温度（または出湯温度と入水温度との
差）の下限および上限をそれぞれ示している。出
湯流量の下限QLは、水の流れを検出する水流ス
イツチの感度で定まり、出湯温度の下限はバーナ
が燃焼を維持する最低出力のときの発熱量で定ま
る。したがつて、たとえば出湯温度をその下限以
下に設定した場合には起動せず、出湯流量と出湯
温度との組合せが曲線Ａよりも高く設定された場
合には、出湯温度が設定値まで上昇しないなどの
不都合が生じる。
この発明は、出湯温度および出湯流量の設定値
が湯沸器に固有の能力限界を越えて設定された場
合には、設定されたとおりの動作が行えないこと
を表示するようにした能力限界表示付湯沸器を多
提供することを目的としている。
が湯沸器に固有の能力限界を越えて設定された場
合には、設定されたとおりの動作が行えないこと
を表示するようにした能力限界表示付湯沸器を多
提供することを目的としている。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照
する。第２図において、符号１は湯沸器本体、２
は湯沸器本体１に水を供給する給水パイプ、３は
湯沸器本体１から送出された水を所望の個所に導
く給湯パイプ、４は給湯パイプ３の先端に設けた
給湯栓をそれぞれ示す。湯沸器本体１は、給水パ
イプ２から給湯パイプ３に流れる水をバーナで加
熱するための熱交換器を有する通常の構造のもの
である。さらに給水パイプ２には、その中を流れ
る水の温度を検出するための温度センサ５と、水
の流れない状態ではハイレベル信号のままで、か
つ水の流量が多くなるにしたがつてハイ・ローレ
ベルを頻繁に繰返す高い周波数となるローレベル
の持続時間が一定なパルス列を出力する流量セン
サ６とが設けられ、その各々の出力信号が能力限
界検出回路７に供給されるようになつている。ま
た符号８で示す表示器は、能力限界検出回路７の
出力を受けたときに動作するもので、たとえばラ
ンプまたはブザーからなる。
する。第２図において、符号１は湯沸器本体、２
は湯沸器本体１に水を供給する給水パイプ、３は
湯沸器本体１から送出された水を所望の個所に導
く給湯パイプ、４は給湯パイプ３の先端に設けた
給湯栓をそれぞれ示す。湯沸器本体１は、給水パ
イプ２から給湯パイプ３に流れる水をバーナで加
熱するための熱交換器を有する通常の構造のもの
である。さらに給水パイプ２には、その中を流れ
る水の温度を検出するための温度センサ５と、水
の流れない状態ではハイレベル信号のままで、か
つ水の流量が多くなるにしたがつてハイ・ローレ
ベルを頻繁に繰返す高い周波数となるローレベル
の持続時間が一定なパルス列を出力する流量セン
サ６とが設けられ、その各々の出力信号が能力限
界検出回路７に供給されるようになつている。ま
た符号８で示す表示器は、能力限界検出回路７の
出力を受けたときに動作するもので、たとえばラ
ンプまたはブザーからなる。
第３図に能力限界検出回路７の具体的な回路構
成を示す。この例ではサーミスタで示す温度セン
サ５は、定電流回路１１からの一定電流i1の供給
を受け、その抵抗値をRdとすれば、i1Rdの電圧
を発生する。また湯沸器の出湯温度を設定する温
度設定器Rsは、定電流回路１２からの一定電流
i2の供給を受け、その抵抗値Rsに応じた電圧i2Rs
を発生する。また抵抗Ｒ１〜Ｒ４およびオペアン
プＵ１で構成された偏差増幅器は、 ε＝i1Rd−i2Rs ……(1) を入力とし、増幅率Ａを Ａ＝R2／R1 ……(2) とすると、出力端に Aε＝R2／R1（i1Rd−i2Rs） ……(3) で表わされる電圧を出力する。
成を示す。この例ではサーミスタで示す温度セン
サ５は、定電流回路１１からの一定電流i1の供給
を受け、その抵抗値をRdとすれば、i1Rdの電圧
を発生する。また湯沸器の出湯温度を設定する温
度設定器Rsは、定電流回路１２からの一定電流
i2の供給を受け、その抵抗値Rsに応じた電圧i2Rs
を発生する。また抵抗Ｒ１〜Ｒ４およびオペアン
プＵ１で構成された偏差増幅器は、 ε＝i1Rd−i2Rs ……(1) を入力とし、増幅率Ａを Ａ＝R2／R1 ……(2) とすると、出力端に Aε＝R2／R1（i1Rd−i2Rs） ……(3) で表わされる電圧を出力する。
一方、オペアンプＵ１の出力側に設けられたト
ランジスタＱ１は、流量センサ６から供給される
流量信号のパルスに応じてオン・オフ動作するス
イツチ回路を構成している。またオペアンプＵ１
の出力側には、ダイオードＤ１，Ｄ２、抵抗Ｒ
５，Ｒ６およびコンデンサＣ１からなるフイルタ
回路が接続されている。このフイルタ回路は、ト
ランジスタＱ１がオフの期間ではダイオードＤ１
および抵抗Ｒ５を経てコンデンサＣ１を充電し、
トランジスタＱ１がオンの期間ではコンデンサＣ
１の電荷を抵抗Ｒ６およびダイオードＤ２を通し
て放電するという動作を行うことによつて、コン
デンサＣ１の端子電圧として、 Ef＝Aεts／tp＝Aεtsf∝εf ……(4) ただし ｆ：流量信号の周波数 tp：流量信号の周期 ts：流量信号のパルス幅 で表わされる出力信号を出力する。すなわち偏差
増幅器、スイツチ回路およびフイルタ回路は、 （給水温度と設定温度との偏差）×（流量） に比例した電圧Efを演算する掛算回路として動
作する。この掛算の結果は、湯沸器本体１で水を
所望の温度まで加熱するのに必要な熱量を表わし
ており、この電圧EfがコンパレータＵ２および
Ｕ３でそれぞれ上限電圧EHおよび下限電圧ELと
比較される。
ランジスタＱ１は、流量センサ６から供給される
流量信号のパルスに応じてオン・オフ動作するス
イツチ回路を構成している。またオペアンプＵ１
の出力側には、ダイオードＤ１，Ｄ２、抵抗Ｒ
５，Ｒ６およびコンデンサＣ１からなるフイルタ
回路が接続されている。このフイルタ回路は、ト
ランジスタＱ１がオフの期間ではダイオードＤ１
および抵抗Ｒ５を経てコンデンサＣ１を充電し、
トランジスタＱ１がオンの期間ではコンデンサＣ
１の電荷を抵抗Ｒ６およびダイオードＤ２を通し
て放電するという動作を行うことによつて、コン
デンサＣ１の端子電圧として、 Ef＝Aεts／tp＝Aεtsf∝εf ……(4) ただし ｆ：流量信号の周波数 tp：流量信号の周期 ts：流量信号のパルス幅 で表わされる出力信号を出力する。すなわち偏差
増幅器、スイツチ回路およびフイルタ回路は、 （給水温度と設定温度との偏差）×（流量） に比例した電圧Efを演算する掛算回路として動
作する。この掛算の結果は、湯沸器本体１で水を
所望の温度まで加熱するのに必要な熱量を表わし
ており、この電圧EfがコンパレータＵ２および
Ｕ３でそれぞれ上限電圧EHおよび下限電圧ELと
比較される。
すなわち一方のコンパレータＵ２は、抵抗Ｒ７
〜Ｒ９で設定された上限電圧EHに対して電圧Ef
を比較し、EHよりもEfの方が高いときにハイレ
ベルの出力を出す。また他方のコンパレータＵ３
は抵抗Ｒ７〜Ｒ９で設定された下限電圧ELに対
して電圧Efを比較し、ELよりもEfの方が低いと
きに出力端をハイレベルにする。コンパレータＵ
２およびＵ３のいずれか一方の出力がハイレベル
になると、その出力により、この例では発光ダイ
オードで示した表示器８が点灯し、設定温度が能
力限界範囲外であることを使用者に報知する。
〜Ｒ９で設定された上限電圧EHに対して電圧Ef
を比較し、EHよりもEfの方が高いときにハイレ
ベルの出力を出す。また他方のコンパレータＵ３
は抵抗Ｒ７〜Ｒ９で設定された下限電圧ELに対
して電圧Efを比較し、ELよりもEfの方が低いと
きに出力端をハイレベルにする。コンパレータＵ
２およびＵ３のいずれか一方の出力がハイレベル
になると、その出力により、この例では発光ダイ
オードで示した表示器８が点灯し、設定温度が能
力限界範囲外であることを使用者に報知する。
以上のようにこの発明によれば、湯沸器本体に
供給される水の流量と、この水の温度および設定
温度間の差との掛算により、所望の出湯温度を得
るのに必要な熱量を求め、この必要熱量があらか
じめ設定した能力限界範囲内であるかどうかをチ
エツクし、範囲外である場合には警報を出すとい
う動作を確実に行われる。したがつて湯沸器をそ
の能力限界範囲外で使用することによる前述のよ
うな種々の不都合を未然に回避することが容易に
なり、湯沸器の使いやすさが大幅に向上する。
供給される水の流量と、この水の温度および設定
温度間の差との掛算により、所望の出湯温度を得
るのに必要な熱量を求め、この必要熱量があらか
じめ設定した能力限界範囲内であるかどうかをチ
エツクし、範囲外である場合には警報を出すとい
う動作を確実に行われる。したがつて湯沸器をそ
の能力限界範囲外で使用することによる前述のよ
うな種々の不都合を未然に回避することが容易に
なり、湯沸器の使いやすさが大幅に向上する。
第１図は通常の湯沸器の制御可能範囲を示すグ
ラフ、第２図はこの発明の能力限界表示付湯沸器
の構成を示すブロツク図、第３図は能力限界検出
回路の回路図である。 １……湯沸器本体、２……給水パイプ、３……
給湯パイプ、４……給湯栓、５……温度センサ、
６……流量センサ、７……能力限界検出回路、８
……表示器、１１，１２……定電流回路、Rs…
…温度設定器、Ｕ１，Ｕ２……オペアンプ、Ｕ３
……コンパレータ。
ラフ、第２図はこの発明の能力限界表示付湯沸器
の構成を示すブロツク図、第３図は能力限界検出
回路の回路図である。 １……湯沸器本体、２……給水パイプ、３……
給湯パイプ、４……給湯栓、５……温度センサ、
６……流量センサ、７……能力限界検出回路、８
……表示器、１１，１２……定電流回路、Rs…
…温度設定器、Ｕ１，Ｕ２……オペアンプ、Ｕ３
……コンパレータ。
Claims (1)
- １ 湯沸器への給水温度に対応した電圧の給水温
度信号を出力する温度センサと、前記湯沸器の出
湯温度の設定値に対応した電圧の出湯温度設定信
号を出力する温度設定手段と、前記湯沸器への給
水流量が多くなるにしたがつてレベルがハイ・ロ
ー頻繁に変化し、かつローレベルの持続時間が一
定な流量パルス信号を発生する流量検出器と、前
記給水温度信号および前記出湯温度設定信号を入
力に受けてこの両者間の差に対応した偏差信号を
出力する偏差増幅器と、この偏差増幅器の出力端
に接続され、前記流量パルス信号がハイレベルの
ときオン状態となり、ローレベルのときオフ状態
となるように制御されるスイツチ手段と、このス
イツチ手段がオフ状態のときに前記偏差信号が与
えられ、オン状態のときに所定の電圧が与えられ
てこれらの電圧を平滑することにより、前記給水
温度および前記出湯温度の設定値間の差と前記給
水流量との積に比例した電圧を出力するフイルタ
回路と、このフイルタ回路の出力信号とあらかじ
め設定した湯沸器の能力限界設定信号とを比較す
るコンパレータと、このコンパレータの出力で駆
動されて前記湯沸器の能力限界を越える負荷要求
に対してその旨を知らせる表示器とを具備した能
力限界表示付湯沸器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145231A JPS5935747A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 能力限界表示付湯沸器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57145231A JPS5935747A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 能力限界表示付湯沸器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5935747A JPS5935747A (ja) | 1984-02-27 |
| JPH026427B2 true JPH026427B2 (ja) | 1990-02-09 |
Family
ID=15380366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57145231A Granted JPS5935747A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | 能力限界表示付湯沸器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935747A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101443388B1 (ko) * | 2008-01-23 | 2014-09-24 | 엘지전자 주식회사 | 모터, 모터의 제어장치, 모터의 제어방법, 및 세탁기 |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP57145231A patent/JPS5935747A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101443388B1 (ko) * | 2008-01-23 | 2014-09-24 | 엘지전자 주식회사 | 모터, 모터의 제어장치, 모터의 제어방법, 및 세탁기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5935747A (ja) | 1984-02-27 |
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