JPH0289951A - 風呂自動給湯機能付給湯器 - 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〉 本発明は通常の給湯の他に浴槽への自動給湯も行うこと
ができる、オンオフ燃焼制御式の風呂自動給湯機能付給
湯器に関する。

〈従来の技術〉 一定の出湯能力を有するバーナを用いて、設定された所
定温度の出湯を行う場合、バーナのオンオフ時間を制御
することにより所定の出湯を行うことができる。そして
その場合におけるオンオフ制御は次に示す式に基づいて
行われる。

必要熱量Ｑ：出湯能力Ｑ０ ＝オン時間Ｔ：全時間Ｔ０ すなわち、例えば必要熱量Ｑが出湯能力Ｑ０の半分でよ
い場合には、燃焼オン時間Ｔは全時間Ｔ０の半分となる
ようにすればよい。言い換えれば燃焼オン時間Ｔと燃焼
オフ時間を半々にすればよい。

以上のようなオンオフ燃焼制御方式において、必要熱量
Ｑが出湯能力Ｑ０に近（なってくると、燃焼オン時間が
長く、逆に燃焼オフ時間が非常に短くなってくる。

ところがこのように燃焼オン時間が非常に長く（例えば
数分）、燃焼オフ時間が非常に短い（例えば数秒）とい
った極端なオンオフ制御では、装置の実使用上の問題が
大きいことから、従来は必要熱ｉ１Ｑがバーナの出湯能
力Ｑ０に一定以上近くなる場合には、バーナを連続燃焼
させるように構成していた。

〈発明が解決しようとする課題〉 必要熱ｉＱがバーナの出湯能力Ｑ。に一定板上近くなる
と、バーナを連続燃焼させるのであるから、実際には必
要熱量０以上の熱量がバーナによって与えられることに
なるので、出湯温度がその分だけ高温となる。しかしそ
の程度の温度差は台所等への通常の給湯においてはあま
り問題とならない。

ところが浴槽への自動給湯を行う場合には、前記温度差
による影響は大きい。なぜなら、人間にとって浴槽温度
の１〜数度の差は明白な熱さの差であるからである。す
なわち、従来の給湯手段で風呂給湯を行うと、入浴者に
とって非常に熱い（人の感覚）湯が湯張りされる場合が
生じる欠点があった。

そこで本発明は上記従来技術の欠点を解消し、風呂自動
給湯時には、設定温度以上の温水が連続燃焼によって供
給されないようにし、正確な温度で風呂給湯が行える風
呂自動給湯機能付給湯器の提供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明の風呂自動給湯機能付給湯器は、一定の出湯能力
のバーナを用い、これをオンオフ燃焼制御させることに
より、出湯水を設定された希望温度に調整することを原
則とすると共に、必要熱量が前記バーナの有する出湯能
力に一定以上近くなる場合にはバーナを連続燃焼させて
出湯を行うよう構成した風呂自動給湯機能付給湯器であ
って、風呂自動給湯時には、必要熱量がバーナの有する
出湯能力よりも前記一定未満となるよう出湯流量を調整
する構成としたことを第１の狭く構成している。

また上記第１の特徴において、風呂自動給湯時には、必
要熱量が、バーナがオンオフし得る最大熱量となるよう
出湯流量を調整することを第２の狭く構成している。

また上記第１、第２の特徴に加えて、補水として浴槽へ
高温差し湯を行う場合は、風呂自動給湯であっても通常
の給湯条件により行うことを第３の狭く構成している。

また上記第１の特徴において、風呂自動給湯時には、出
湯流量を調整する代わりに、バーナを連続燃焼させる領
域を狭く構成することを第４の狭く構成している。

〈作用〉 上記本発明の第１の特徴によれば、風呂自動給湯時には
、必要熱量がバーナの有する出湯能力より一定未満とな
るよう出湯流量を調整する構成としているので、バーナ
の燃焼が連続燃焼領域に入らず、したがってオンオフ燃
焼により必要熱量に等しい２８量がバーナにより供給さ
れることになり、設定温度の温水を出湯して風呂自動給
湯することができる。

また上記第２の特徴によれば、バーナがオンオフし得る
最大熱量、すなわちバーナが連続燃焼しない最大熱量で
燃焼されるよう出湯流量を調整するので、風呂自動給湯
時においてもバーナの能力を効率的に使用でき、しかも
所望温度の出湯が可能となる。

また上記第３の特徴によれば、風呂自動給湯であっても
、浴槽への湯張りではなく、−旦湯張りした後の補水と
しての高温差し湯の場合には、浴槽温度の上昇を兼ねて
いることから、バーナの連続燃焼を許容することにより
高温水を効果的に出湯することとしている。

また上記第４の特徴によれば、風呂自動給湯時には、出
湯流量を調整してバーナをオンオフ燃焼領域とする代わ
りに、連続燃焼領域をより狭くすることにより、実質的
にオンオフ燃焼が行われるようにしているので、この構
成によっても所望の温度で効率よく出湯することができ
る。

〈実施例〉 第１図は本発明の実施例を示す風呂自動給湯機能付給湯
器の全体構成図、第２図は制御部において給湯制御の方
式を決定するための判定フローチャートである。

入水管１を通って供給される水は入水流量センサ２及び
入水温度センサ３を介して熱交換部４に入り、そこでバ
ーナ５により瞬間加熱され、温水となって出湯管６に出
湯される。出湯された温水は流量調整器７を経た後、風
呂自動給湯管８と通常給湯管９に分岐され、風呂自動給
湯管８へ流れた温水は第１の電磁開閉弁１０、風呂給湯
量センサ１１を経て浴槽へ導入される。また前記通常給
湯管９へ流れた温水は逆止弁１２を経てカラン１３から
注がれる。また前記入水管１から通常給湯管９ヘバイパ
ス管１４が設けられ、第２の電磁開閉弁１５が設けられ
ている。なお前記バーナ５についてはオンオフ燃料供給
弁１６が設けられている。

２０はマイコン内蔵の制御部で、リモコン３０からの指
令を受け、また入水流量センサ２、入水温度センサ３、
風呂給湯量センサ１１等からの情報を入力し、前記流量
調整器７や第１、第２のの電磁開閉弁１０．１５、オン
オフ燃料供給弁１６等に命令を出力する。

制御部２０による制御についてさらに説明すると、制御
部２０においてまずこれから行われる給湯が風呂自動給
湯であるか否かが判断され（第２図フロー（イ））、風
呂自動給湯でない場合には通常給湯として通常給湯側？
１１（フロー（ハ））が行われる。そして風呂自動給湯
の場合には、さらにそれが自動補水運転の中の高温差し
湯運転であるか否かが判断され（フロー（ロ））、高温
差し湯である場合には通常給湯側ｍ＜フロー（ハ））と
される。高温差し湯は通常の風呂自動給湯における給湯
温度に比べ、６０℃〜８０℃等かなり高い温度で給湯が
行われるため、通常給湯制御をした方が効率的であるこ
とや、補水であるため正確な給湯温度を必ずしも必要で
ないことによる。風呂自動給湯でしかも高温差し湯でな
い場合、例えば浴槽への自動湯張りの場合には特別給湯
制御（フロー（ニ））とされる。

台所等風呂以外の所へ給湯を行う通常の給湯について行
われる通常給湯制御について説明する。

この場合は、リモコン３０から入力される設定給湯温度
と、入水温度センサ３で検出される入水温度と、カラン
１３を開いた時に入水流量センサ２で検出される入水流
量とから、設定給湯温度で出湯するのに必要な必要熱量
Ｑが制御部２０でまず演算される。そしてこの必要熱ｉ
１Ｑと給湯器の有する出湯能力Ｑ０とが比較されること
により、運転中における燃焼オン時間とオフ時間の比率
が演算され、燃焼オンとオフが適当な時間間隔で繰り返
されるよう実際の燃焼オン時間と燃焼オフ時間が定めら
れる。そしてこのような原則において、前記必要熱ｆｆ
１Ｑが出湯能力Ｑ０に近づいてゆくと、燃焼オン時間が
非常に長く、燃焼オフ時間が非常に短いサイクルになり
、装置実使用上の問題が太きいことから、前記必要熱量
Ｑが一定以上出湯能力Ｑ０に近い場合には、燃焼オフ時
間を無視して、連続燃焼とする０例えば出湯能力Ｑ０が
２０Ｇカロリーの時に必要熱量Ｑが１９Ｇ力ロリー以上
になると連続燃焼させる。そして連続燃焼から脱出する
必要熱量Ｑを１８．５Ｇカロリーとすることができる。

この様な制御をする場合には、必要熱ＩＱが出湯能力０
０未満でも連続燃焼が行われる場合が生じ、出湯温度が
設定温度よりも高くなる場合が生じる。

次に特別給湯制御について説明する。この場合には必要
熱量Ｑが連続燃焼領域に入らないように、熱交換部４を
通る流量を流量調整器７で予め調整する。すなわち、特
別給湯制御を行う場合には、まず給湯器の出湯能力Ｑ、
よりも一定未満となるような熱量、すなわち連続燃焼領
域に入らない熱量を演算用に予め選出しておく。この選
出熱量は、バーナの能力を十分効果的に利用するため、
連続燃焼領域よりもわずかに小さい熱量、例えば上記例
で言えば１８．４Ｇカロリーが好ましい、そして前記選
出熱量を必要熱量として、風呂給湯設定温度と入水温度
とから、出湯温度が風呂給湯設定温度となるのに必要な
出湯流量（入水流ｆｉ）を演算し、演算された出湯流量
となるよう流量調整器７を調整する。このようにして出
湯流量を流量調整器７で予め調整すれば、必要熱ｆｉＱ
が連続燃焼領域に入ることはなく、オンオフ燃焼による
正確な設定温度での出湯が確保される。

風呂自動給湯と通常給湯が同時に行われる場合には、特
別給湯制御を優先する。

なお浴槽への自動給湯量は風呂給湯量センサ１１で検出
され、所定量が入ると風呂自動給湯が停止される。また
第２の電磁開閉°弁１５は浴槽への高温差し温時に開か
れ、カラン１３を開いて通常給湯を同時に行う場合の高
温給湯を防止する。

なお実施例では高温差し湯の場合も特別給湯制御から外
したが、風呂自動給湯かそれ以外かだけで特別給湯制御
か通常給湯制御かを区分するようにしてもよい。

また実施例では連続給湯領域をそのまま残し、特別給湯
制御では流量を調整して必要熱量が連続給湯領域に入ら
ないようにしたが、そのような手段を採用する代わりに
、特別給湯制御時には連続給湯領域自体を狭く　（ゼロ
にする場合を含む）することにより、正確な温度での出
湯を確保するようにしてもよい。本発明はこのような手
段もその技術範囲に含むものとする。

〈効果〉 本発明は以上の構成よりなり、請求項１の構成によれば
、風呂自動給湯時には、必要熱量がバーナの有する出湯
能力よりも一定未満となるよう出湯流量を調整する構成
としたので、連続燃焼領域に入ることによって出湯温度
が設定温度よりも高くなるといった不都合が生じず、オ
ンオフ燃焼制御により正確な温度での風呂自動給湯が確
保できる。

また請求項２の構成によれば１、風呂自動給湯時には、
必要熱量が、バーナがオンオフし得る最大熱量となるよ
う出湯流量を調整するようにしているので、バーナの有
する出湯能力をオンオフ燃焼頭載で最大に利用すること
ができ、正確な温度で効率よく風呂自動給湯を行うこと
ができる。

また請求項３の構成によれば、高温差し湯を行う場合は
通常の給湯条件により行うので、高温水を連続燃焼等に
より効率よく差し湯することができる。

また請求項４の構成によれば、風呂自動給湯時には、バ
ーナを連続燃焼させる領域が狭くなるようにしているの
で、通常の給湯と同様に制御しても、連続燃焼領域に入
ることが少なくなり、正確な温度で風呂自動給湯が行え
る。

勿論これらの場合において、通常の給湯時には連続燃焼
領域が設けられることにより、燃焼オン時間と燃焼オフ
時間が極端にアンバランスとなるようなオンオフ燃焼が
排除され、機構上、実運転上その他においての不都合が
生じ難い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す風呂自動給湯機能付給湯
器の全体構成図、第２図は給湯制御の方式を決定するた
めの判定フローチャートである。 １：入水管 ２：入水流量センサ ３：入水温度センサ ４：熱交換部 ５：バーナ ６：出湯管 ７二流量調整器 ８：風呂自動給湯管 ９：通常給湯管 ２０：制御部 ３０：リモコン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一定の出湯能力のバーナを用い、これをオンオ
   フ燃焼制御させることにより、出湯水を設定された希望
   温度に調整することを原則とすると共に、必要熱量が前
   記バーナの有する出湯能力に一定以上近くなる場合には
   バーナを連続燃焼させて出湯を行うよう構成した風呂自
   動給湯機能付給湯器であって、風呂自動給湯時には、必
   要熱量がバーナの有する出湯能力よりも前記一定未満と
   なるよう出湯流量を調整する構成としたことを特徴とす
   る風呂自動給湯機能付給湯器。
2. （２）、風呂自動給湯時には、必要熱量が、バーナがオ
   ンオフし得る最大熱量となるよう出湯流量を調整する請
   求項１記載の風呂自動給湯機能付給湯器。
3. （３）、補水として浴槽へ高温差し湯を行う場合は、風
   呂自動給湯であっても通常の給湯条件により行う請求項
   １又は２に記載の風呂自動給湯機能付給湯器。
4. （４）、風呂自動給湯時には、出湯流量を調整する代わ
   りに、バーナを連続燃焼させる領域を狭く構成する請求
   項１記載の風呂自動給湯機能付給湯器。