JPH03140747A - 給湯器の制御装置 - 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、給湯温度の蛇口での早期安定化を図った給湯
器の制御装置に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の制御装置の湯温制御ブロック図を第５図
に示す。

フィードフォワード制御手段１０は給水温度Ｔｗｉと給
湯量ＱＬと設定温度Ｔｓと効率Ｗより負荷Ｑｇを Ｑｇ　＝　（Ｔｓ−Ｔｗｉ）ｘＱｔ　７ｗなる関係式で
演算し、この負荷Ｑ８に相当するガス量を設定すべくＱ
、出力を得る。一方、フィードバック制御手段１１は設
定温度Ｔｓと出湯温度Ｔｗｏとの偏差量に基づいて、前
記偏差量を補正すべくＱ、出力をＰＩＤｉｉｔｌＪ御に
より得る。前記Ｑ、比出力Ｑ、出力の合成出力Ｐｖ　”
”ＱＦ　＋Ｑｓを燃焼量調節器７に与えて、設定温度Ｔ
ｓのお湯を得るようにしている。

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、給湯器の出湯温
度検出部近くでは良い出湯温度特性を示すが、実際の給
湯器の設置を見ると、給湯器から蛇口までは配管によっ
て数メートルは離れている。

よって、配管での放熱ロス、特に外気との温度差が激し
い場合には、蛇口ではなかなか設定温度にならず良い出
湯温度特性ではない。

また、ＰＩＤＩＩＩ御のゲインをあげて出湯温度検出部
近くでオーバーシュートが出るようにすると、なかなか
設定温度に収束せずハンチングを起こすこともあり、良
い出湯温度特性とはいえない。

本発明は上記従来の技術の課題を解決するもので、給湯
器である蛇口において湯温の重器安定化をはかるもので
ある。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の給湯器の制御装置
は、フィードバック制御手段とフィードフォワード制御
手段の再出力操作量で燃焼！！調節器を付勢するととも
に、加熱開始時及び設定温度が太き（変えられたときに
、前記フィードフォワード制御手段の出力操作量を増加
さすフィードフォワード量増加手段と、前記フィードフ
ォワード量増加手段によりフィードフォワード出力操作
量の増加を止めるタイマー手段あるいは偏差量比較器の
少なくともいずれかの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って、フィードフォワード制
御手段の出力値を一次的に増加さすことにより、蛇口で
の湯温の立上り、安定をよくすることができる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明の一実施例における湯温制御ブロック図であ
り、第２図は給湯器の湯温制御概要図である。第２図に
おいて、１は給湯栓、２は熱交換器、３はバーナである
。熱交換器２の給水路中には、給水温度Ｔｗｉを検出す
る給水温度検出手段４と給水ｆＱＬを検出する流量検出
手段５と熱交換器２からの出湯温度Ｔｗｏを検出する出
湯温度検出手段６を設ける。７はバーナ３の燃焼量を調
節する燃焼量調節器である比例制御弁、−８は出湯温度
Ｔｓを設定する温度設定手段、９は第１図に示す湯温制
御ブロックなどから構成する給湯器の制御器である。

次に第１図を用いてその制御器９の動作を説明する。フ
ィードフォワード制御手段１ｏは給水温度検出手段４で
検出した給水温度Ｔ　ｗ　ｉと流量検出手段５で検出し
た給湯量ＱＬと温度設定手段８で設定された設定温度Ｔ
ｓと効率Ｗより負荷ＱｇをＱｇ　＝　（Ｔｓ−Ｔｗｉ）
ＸＱＬ／ｗなる関係式で演算し、この負荷Ｑｇに相当す
るガス量を設定すべくＱ、出力を得る。一方、フィード
バック制御手段１１は温度設定手段８で設定された設定
温度Ｔｓと出湯温度検出手段６で検出された出湯温度Ｔ
ｗ。

との偏差量に基づいて、前記偏差量を補正すべくＱ、出
力をＰＩＤＩＩＩｍによって得る。また、フィードフォ
ワード制御手段１０の出力Ｑ、はフィードフォワード量
増加手段１２により、Ｑｙ’　＝Ｑｒｘｋなる関係式で
演算し、Ｑ、゛を出力する。前記Ｑ。

出力とＱ、出力の合成出力Ｐ　ｖ　−ＱＦ’　＋　Ｑｌ
を燃焼量調節器７である比例制御弁に与える。

ここで：タイマー手段１３の起動中であり、偏差量比較
器１４により前記偏差量が所定値以外のときは前記ｋ　
−１，３７５となる。タイマー手段１３にょるタイムア
ツプもしくは偏差量比較器１４による前記偏差量が所定
値内と判定されたとき前記に＝１となる。

なお、タイマー手段１３の起動は、フレームロッド等の
燃焼検出手段１５により燃焼開始を検出したとき、もし
くは出湯温度設定変更検出手段１７により設定温度Ｔｓ
が所定値以上あげられたときである。

上記のような制御器９の制御によって得られる湯の湯温
立上り特性は第３図の如く給湯器の出湯温度検出手段６
の近傍では上記偏差量が所定値以外の時と所定値内時の
ｋ　＝　１．３７５、ｋ＝１により早期安定は得られな
い。しかし、第４図の如く給湯栓１からの湯の温度立上
りは比較的に安定化がすみやかに行なわれる。

なお、上記実施例ではタイマ手段１３によるタイムアツ
プもしくは、偏差量比較器１４により偏差量が所定値内
と判定されるまでフィードフォワード量増加手段が働い
ているが、タイマ手段１３もしくは、偏差量比較器１４
どちらか一方のみでもよい。

発明の効果 以上のように、本発明の給湯器の制御装置によれば、給
湯栓部分での給湯温度の湯温の立上りが早く設定温度の
湯がより早く出てくるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における給湯器の制御装置の
湯温制御ブロック図、第２図は同給湯器の湯温制御概要
図、第３図は同出湯温度検出手段の近傍での温度立上り
特性図、第４図は同給湯栓での湯温立上り特性図、第５
図は従来の給湯器の制御装置の湯温制御ブロック図であ
る。 ２・・・・・・熱交換器、３・・・・・・バーナ、４・
・・・・・給湯温度検出手段、５・・・・・・流量検出
手段、６・・・・・・出湯温度センサ、７・・・・・・
燃焼量調節器、８・・・・・・温度設定手段、１０・・
・・・・フィードフォワード制御手段、１１・・・・・
・フィードバック制御手段、１２・・・・・・フィード
フォワード量増加手段、１３・・・・・・タイマー手段
、１４・・・・・・・偏差量比較器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱交換器と、この熱交換器を加熱するバーナと、
   前記熱交換器の給水路中に設けた流量検出手段と給水温
   度検出手段と出湯温度検出手段と、前記バーナの燃焼量
   を調節する燃焼量調節器と、出湯温度を設定する温度設
   定手段と、燃焼を検出する燃焼検出手段と、前記流量検
   出手段により検出した給湯量と給水温度検出手段により
   検出した給水温度と温度設定手段で設定される設定温度
   とから燃焼量を設定するフィードフォワード制御手段と
   、前記出湯温度検出手段により検出した出湯温度と温度
   設定手段で設定される設定温度との偏差量を補正するフ
   ィードバック制御手段と、前記各制御手段の出力操作量
   で燃焼量調節器を付勢して出湯温度を設定温度に制御す
   るとともに、燃焼検出手段により燃焼開始検出時に起動
   するタイマー手段のタイムアップまで、または前記偏差
   量の比較を行ない、前記偏差量が所定の値になったこと
   を判断するまでの偏差量比較器の信号の少なくともいず
   れかの信号により前記フィードフォワード制御手段の出
   力量を増加させるフィードフォワード量増加手段とを設
   けた給湯器の制御装置。
2. （２）温度設定手段による設定温度が所定値以上あがっ
   たことを検出する出湯温度設定変更検出手段と、この出
   湯温度設定変更検出手段で起動されるタイマー手段と、
   前記タイマー手段のタイムアップまで、または出湯温度
   と設定温度の偏差量の比較を行なう偏差量比較器で偏差
   量が所定の値になったことを判断するまで、前記フィー
   ドフォワード制御手段の出力量を増加させるフィードフ
   ォヮード量増加手段を有する請求項１記載の給湯器の制
   御装置。