JPH0293245A

JPH0293245A - 併設型給湯器

Info

Publication number: JPH0293245A
Application number: JP24314488A
Authority: JP
Inventors: Sadao Okada; 貞雄岡田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1988-09-28
Filing date: 1988-09-28
Publication date: 1990-04-04

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１本発明は、水を分流させて少なくとも２つの熱交換器へ
送り、各熱交換器においてそれぞれ加熱する併設型給湯
器に関する。

［従来の技術］複数の熱交換器１０１．１０２を設けた併設型給湯器１
００では、例えば第４図に示すように、各熱交換器１０
１．１０２にそれぞれ対応して複数の給湯口１０３．１
０４が設けられ、各給湯口１０３．１０４は、逆止弁１
０５を介在さぜな連結管１０６によって連結され、必要
に応じてそれぞれの給湯１１０３．１０４から給湯を行
う、ここで、給湯口１０３は、主に人員の給湯が必要な
場所に設けられ、給湯口１０４は、比較的少量の給湯を
行う場所に設けられており、給湯口１０３で給湯を行う
ときには、水は熱交換器１０１と熱交１＊器１０２とへ
流入し、熱交換器１０１を通過した水と、熱交換器１０
２および逆止弁１０５とを通過した水とが合流して給湯
口１０３から流出する。また、給湯口１０４で給湯を行
うときには、主に熱交換器１０１を水が通過する。この
場合、熱交換器１０２内の水は、逆止弁１０５を迂回し
て設けられたバイパス１０７によって、微景の水が流出
して熱交換器１０１を通過した水と合流するため、いず
れの給湯口を使用しても、各熱交換器内に滞留水（死水
）が生じることがない。

［発明が解決しようとする課題］しかし、近年では、使用者の需要が多様化し、様々な場
所で少量、多量の区別のない給湯能力が必要とされる。

しかし、上記の給湯器１００では、給湯口１０４では多
量の給湯が行えず、多量の給湯が必要な場合には、常に
給湯口１０３から流出さぜなければならないとともに、
逆に少量の湯を給湯口１０３から使用しようとすると、
燃焼状態を安定させにくいため、安定した給湯を行いに
くいという問題がある。

本発明は、必要な場所でそれぞれ必要な給湯量で給湯を
行うことができるとともに、給湯量が少ない場合でも、
熱交換器内に滞留水が生じない併設型給湯器を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は、それぞれ加熱手段を備えた複数の熱交換２７
ｓを水路中に並列接続し、前記複数の熱交換器を通過し
た水を合流させる併設型給湯器において、水を前記複数
の熱交換器へ分流する複数の分流路の一部に、前記水路
を通過する水量が基準水量未満、になったとき開状態に
されるバイパス付き電磁弁を設けたことを技術的手段と
する。

［作用］本発明では、給湯口が開かれると水が水路に供給され、
その水量が基準水量販」−の場合には電磁弁が開かれる
。従って、水は分流され、各熱交換器でそれぞれ加熱さ
れたのち、給湯管で合流され、開状態にされた給湯口か
ら流出する。

水量が基準水量未満の場合には、電磁弁は閉じられたま
まで、水は分流路に電磁弁が設けられていない熱交換器
で加熱され、加熱された水は電磁弁に備えられたバイパ
スを通過した水と合流して、開状態の給湯口から流出す
る。

［発明の効果］本発明では、給湯量が多い場合には、各熱交換器を水が
通過するため、多量の水を加熱することができる。給湯
量が少ない場合には、電磁弁が閘じられ、分流路に電磁
弁が設けられた熱交換器には、バイパスを通過する少量
の水が通過する。

従って、必要な場所に給湯口を設けるだけで、給湯量が
少ない場合呻も多い場合にも、自由に給湯を行うことが
できるとともに、各熱交換器内に滞留水が生じることが
ない。

［実施例１次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に示す併設型ガス給湯器１は、図示しない水供給
源と接続された給水管２から供給される水を水管１０．
２０へ分流させて、熱交換器１１．２１によってそれぞ
れ加熱した後に給湯管２ａへ合流させて給湯を行うもの
で、給湯器ケース３内には、各熱交換器１１．２１を収
容し同等の加熱能力を備えた燃焼器３０．４０が備えら
れ、各熱交換器１１．２１の内部を通過する水をそれぞ
れ加熱する。燃焼器３０．４０は、制御回路５０．６０
によってそれぞれ制御される。また、各水管１０．２０
を通過する水は、中継制御回路７０によって水量制御が
行われ、各回路はコントローラ８０の操作に応じて制御
する。

給水管２には、水屋センサ４と入水温サーミスタ５とが
設けられ、供給される水は水量と水温が検知された後に
、木管１０と水管２０によって各熱交換器１１．２１へ
それぞれ導かれる０分岐した一方の水管２０には、通電
時に開状態にされる水電磁弁６が設けられ、熱交換器２
１には、水電磁弁６の通電時のみに水が供給される。な
お、水電磁弁６の上流と下流とは、極細径のバイパス管
７で連通され、水電磁弁６が閉状態のときにも微量の水
が熱交換器２１内を通過することにより、燃焼器４０の
不使用時の滞留水をなくす。

本実施例では、水電磁弁６とバイパス管７とを別々に設
けているが、弁体に設けた貫通孔をバイパスとする電磁
弁を用いてもよい。

各熱交換＋Ｐ１１１．２１のｌ流の各水管１ｏ、２０に
は、通過水屋が一定水量以上になると接点を閑じる水流
スイッチ１２．２２と、自動水量制御切替装置１１３．
２３がそれぞれ設けられている。

ここでは、水流スイッチ１２は２．’ｌｏ、５１１／分
以上の水量によって接点をｍじ、水量が２゜２±０．５
ｆｊ１分以下になると接点を開く、一方、水流スイッチ
２２は、木管２ｏ中に通過抵抗を生じる水電磁弁６が説
けられているため作動水量が水流スイッチ１２より少な
く設定され、２．３±０．４Ｎ／分以上の水量によって
接点を閉じ、１゜４１／分以下になると接点を開く。

自動水量制御切替装置１３．２３は、水の温度を感知し
て通過する水量を自動的に制御する自動水量制御弁１４
．２４と、各自動水量制御弁１４．２４の上流と下流と
を連通したバイパス管１５．２５中に設けられた水量切
替弁１６．２６とを一体化したもので、各熱交換器１１
．２１への流入水量を調節する。なお、自動水散制御弁
１４．２４は、供給される水の温度が低い場合には開度
を小さくし、温度が高くなるにつれて開度を大きくする
。従って、自動水量制御切替装置１３．２３は、例えば
各水量切替弁１６．２６が閉状態の場合では、５℃〜２
５℃の水温の変化に対応して、６〜１０！Ｊ／分の水を
供給するように調節し、各水量切替弁１６．２６が開状
態の場合では、５℃・〜２５℃の水温の変化に対応して
、９〜１３ｐ／分の水を供給するように調節する。

各熱交換器１１．２１の下流の各水管１０．２０には、
加熱された湯水の温度を検知するための出湯温サーミス
タ１７．２７がそれぞれ備えられ、木管１０．２０はそ
の下流で給湯管２ａに合流される。

給湯管２ａは、台所、風呂、洗面台等の必要な場所に設
けられた給湯栓９Ａ、９Ｂによってそれぞれ開開される
給湯口９ａ、９ｂと連通し°ζいる。

各燃焼器３０．４０内には、複数のリボン式のバーナ３
１．４１が設けられ、バーナ３１．４１には、各バーナ
３１．４１に対応して形成された噴出口を有するノズル
管３２．４２が備えられている。ノズル管３２．４２に
は、図示しない燃料供給源から燃料ガスを供給するガス
管８から分岐した燃料管３３．４３によって燃料ガスが
導かれる。各燃料管３３．４３には、元電磁弁３４．４
４、主電磁弁３５．４５、比例弁３６．４６がそれぞれ
備えられている。また、燃焼器３０．４０には、燃焼用
空気を各バーナ３１．４１へ供給する送風機３７．４７
が備えられている。

さらに、燃焼器３０．４０内の各バーナ３１．４１の近
傍には、点火のためのスパーカ３８．４８と、炎を検知
するフレームロッド３９．４つがそれぞれ備えられてい
る。

制御回路５０と制御回路６０は、互いに独立して作動し
て燃焼器３０と燃焼器４０をそれぞれ独立して制御する
もので、第２図に示すとおり、それぞれシーケンス制ｍ
部５１．６１と燃焼制御部５２．６２の機能部からなる
。

制御回路５０において、シーケンス制御部５１は、水流
スイッチ１２によって水流が検知されると、所定のシー
ケンスで点火制御を行い、送風機３７を作動させて燃焼
用空気をバーナ３１へ供給して、送風機３７の回転数が
所定回転数になると。

スパーカ３８を作動さぜるとともに、元電磁弁３４およ
び主電磁弁３５を開いて燃料ガスをバーナ３１へ供給す
る。

また、炎がフレームロッド３９で検知されると、スパー
カ３８の作動を停止し、炎がフレームロッド３９で検知
されなくなると失火を検知し、安全確保のために燃料管
３３に設けられた各電磁弁を閉じる。

燃焼制御部５２は、中継制御回路７０を介して伝送され
るコントローラ８０による設定温度と、出湯温サーミス
タ１７により検知される出湯温度に基づいて、送風機３
７および比例弁３６をそれぞれ制御し、燃焼器３０の燃
焼量を調節する。

制御回路６０は、燃焼器４０の制御を、制御回路５０と
全く同様に制御回路５０とは独立しＣ行うものであるた
め説明を省く。

中継制御回路７０は、多量の湯水が必要な場合に、熱交
換′Ｐｒ１１と熱交換器２１および燃焼器３０と燃焼器
４０をともに使用するなめに、水１センサ４により検知
される水量Ｉ、に応じて水電磁弁６を制御する。

ここでは、単に水量りによって水電磁弁６を開開するの
ではなく、入水温サーミスタ５によって検知される入水
温度ＴＩＮとコントローラ８０によって設定される設定
温度’１’５ＩＩＴとに基づいて、それぞれ次のとおり
基準水量Ｌ０を決定し、水電磁弁６を制御する。

設定温度Ｔｓｔｒが５５℃以上の場合には、入水温度１
゛１Ｎとは関係なく、基準水量Ｉ、ｏを７．０±１．０
ｊ／分とし、水量センサ４によって検知される水、１１
、が７．Ｏｔ：１．Ｏｊ／分以１御になると水電磁弁６
が開状態にされ、５．８±０．８ｊ／分以下になると閉
状態にされる。

設定温度Ｔ□↑が５５℃未満の場合には、第４図に示す
とおり、入水温度１゛、に応じて水電磁弁６を切り替え
るための基準水量Ｌ６が変更される。

入水温度’Ｉ”ＩＮが１５℃未満では、基準水量Ｔ、。

を・−律に７，０±１．０１７分とし、水量センサ４に
よって検知される水量１．が７．ＯＪ：１．Ｏｊ／分以
１になると、水電磁弁６が開状態にされ、５．８±０．
８ｊ／分以下になると閉状態にされる。

入水温度１′、が１５℃以上２５℃未満の場合には、基
準水１１．ｔｔは次の式（１）で近似的に示される関係
で、入水温度Ｔ＋Ｈ＆こ基づいて変更される。

Ｌ（１＝０．１６Ｘ’ｒ＋ｗ＋４．６・・・（１）そし
て、検知される水量りが入水温度Ｔ、Ｈに対して、Ｌ≧Ｏ，ｌ　６ＸＴ、Ｎ＋４．６・　（２）になると、
水電磁弁６が開かれ、Ｌ≦０．１６ＸＴＨｓ＋３．４・・・（３）になると、
水電磁弁６は閉じられる。

入水温度ＴＩＮが２５℃以上の場合には、基準水量１．
１１を一律に８．６±１．Ｏｎ／分とし、水量センサ４
によって検知される水量りが８．６±１゜Ｏｊ／分以１
御になると水電磁弁６が開状態にされ、７．４Ｊ／分以
下になると開状態にされる。

また、中継制御回路７０は、コントローラ８０による設
定温度Ｔ０７が高く、５５℃以上の場合には、水を確実
に昇温させるために、水電磁弁６が開状態の場合に限っ
て、水量切替弁１６．２６をともに閉じて、各熱交換器
１１．２１を通過する水量を減少させる。

さらに、中継制御回路７０は、コントローラ８０による
設定温度Ｔ　、ＲＴの信号を各制御回路５０．６０へ伝
送する。

以上の構成からなる併設型ガス給湯器１は、次のとおり
作動する。

使用者が任意の給湯栓を開くと、給水管２内に水が供給
される。このとき、水電磁弁６は閉しられていて、流入
した水は水管１０内のみに流入する。水の流入が検知さ
れると、水量切替弁１６が開状態にされ、水量センサ４
と入水温サーミスタ５により水量【、と入水温度１′１
Ｎがそれぞれ検知され、以下、設定温度Ｔ’＆ｌＩＩ？
と、水量センサ４によって検知される水量１．とに応じ
て、水電磁弁６を開き、それぞれ次のとおり作動する。

ａ）水電磁弁６が開かれない場合には、水は水管１０か
ら熱交換器１１のみへ供給される。従って、水管１０へ
の流入水量が２．９±０．５Ｊｌ／分以１であれば、水
流スイッチ１２が閘じ、制御回路５０が燃焼制御を開始
し、所定のシーケンスで燃焼器３０の燃焼を開始し、流
入した水は熱交換器１１のみによって加熱され、給湯管
２ａから流出する。このとき、バイパス管７内を微量の
水が通過するが、その流量は水流スイッチ２２が接点を
■じるための作動水量に達しないため、燃焼器４０は作
動しない、熱交換器２１を通過した微量の水は、熱交換
器１１を通過して加熱された水と合流して、給湯口から
流出する。

その後はコントローラ８０や各センサ等の信号に基づい
て燃焼量が調節される。

ｂ）水電磁弁６が開かれる場合には、給水管２へ流入し
た水は、水管１０と水管２０に分流して供給される。従
って、水流スイッチ１２と水流スイッチ２２はともに閉
じ、制御回路５０と制御回路６０はともに作動して燃焼
制御を開始するため、燃焼器３０と燃焼器４０はともに
燃焼を開始し、流入した水は、熱交換器１１と熱交換器
２１によってそれぞれ加熱され、給湯管２ａで合流し°
Ｃ１給湯口から流出する。このとき、設定温度’１’ｌ
ｌ＆ｌＴが５５℃以上であると、各水量切替弁１６．２
６は開状態にされるが、検知される水ｔｉｔ、が確実に
７．０：ｉ：１．０１／分以上となるようにするために
、水量切替弁１６は、水電磁弁６が開かれてから■じら
れ、水量切替弁２６は継続して開状態とされる。

以上のとおり、本実施例では、一方の熱交換器２１へ水
を導く水管２０中に水電磁弁６とバイパス管７とが並列
に設けられているため、給湯時には給湯量の多少に関係
なく、各熱交換器１１．２１内を水が通過するため、滞
留水を生じることがない、また、水電磁弁６は必要給湯
策に応じて開状態にされるため、どの給湯口からでも、
必要に応じた給湯量を得ることができる。

また、本実施例では、水電磁弁６が開状態にされる基準
水量が、設定温度と検知水量とに応じて変更されるため
、水が必要以上に加熱されることがない。この場合、中
継制御回路の回路構成を簡単にするとともに、設定温度
に対応して十分な制御ができるようにするために、設定
温度が５５℃未満の場合にのみ入水温度に応じて基準水
量を変更するようにしたが、設定温度が５５℃以上の場
合にも、入水温度に応じて基準水量を変更するようにし
てもよい。

本実施例では、ガス燃焼器を備えた併設型給湯器につい
て説明したが、他の燃料を使用するものや、電気ヒータ
を加熱源とするものでもよい。

４．１３面のＷＩ４１な説明第１図は本実施例の併設型ガス給湯器の概略を示す構成
図、第２図は本実施例の併設型ガス給湯器における制御
系統を示すブロック図、第３図は中継制御回路の水散制
御の一部を示す制御特性図、第４図は従来の併設型ガス
給湯器の概略を示す構成図である。

図中、２・・・給水管（水路）、６・・・水電磁弁（電
磁弁）、７・・・バイパス管（バイパス）、２０・・・
水管（分流路）、１１．２１・・・熱交換器、３１．４
１・・・バーナ（加熱手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

１）それぞれ加熱手段を備えた複数の熱交換器を水路中
に並列接続し、前記複数の熱交換器を通過した水を合流
させる併設型給湯器において、水を前記複数の熱交換器
へ分流する複数の分流路の一部に、前記水路を通過する
水量が基準水量以上になったとき開状態にされるバイパ
ス付き電磁弁を設けたことを特徴とする併設型給湯器。