JPH0346744B2 - - Google Patents
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- JPH0346744B2 JPH0346744B2 JP59247724A JP24772484A JPH0346744B2 JP H0346744 B2 JPH0346744 B2 JP H0346744B2 JP 59247724 A JP59247724 A JP 59247724A JP 24772484 A JP24772484 A JP 24772484A JP H0346744 B2 JPH0346744 B2 JP H0346744B2
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- Japan
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- temperature
- amount
- water
- heating element
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1902—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value
- G05D23/1905—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value associated with tele control
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- 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
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/174—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
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- 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
- F24H15/223—Temperature of the water in the water storage tank
- F24H15/225—Temperature of the water in the water storage tank at different heights of the tank
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- 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
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
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- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
- F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
-
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、深夜電力を利用する貯湯式の電気温
水器の制御装置に関し、一度設定された要求湯量
を電話機等からの送信信号により変更可能となる
よう制御せんとするものである。
水器の制御装置に関し、一度設定された要求湯量
を電話機等からの送信信号により変更可能となる
よう制御せんとするものである。
従来の貯湯式電気温水器を第4図の概略構造図
と第5図の主要電気回路図によつて説明する。
と第5図の主要電気回路図によつて説明する。
第4図において、1は貯湯タンクであり、その
下部には発熱体2が装着されている。
下部には発熱体2が装着されている。
3は沸き上がり温度を制御するための自動温度
調節器であり、貯湯タンク1の下部壁面に取付け
られている。4は貯湯タンク1内で沸き上がつた
湯を取り出すための蛇口、5は貯湯タンク1に給
水するための給水管である。
調節器であり、貯湯タンク1の下部壁面に取付け
られている。4は貯湯タンク1内で沸き上がつた
湯を取り出すための蛇口、5は貯湯タンク1に給
水するための給水管である。
第5図において、6は電源、7は深夜電力供給
時間を設定するためのタイムスイツチである。
時間を設定するためのタイムスイツチである。
次に動作について説明する。発熱体2は深夜電
力供給時間帯の8時間のうちに、約8℃の水から
沸き上げ目標温度である85℃に沸き上がるように
発熱体容量が設定されており、タイムスイツチ7
がONすると通電が開始される。
力供給時間帯の8時間のうちに、約8℃の水から
沸き上げ目標温度である85℃に沸き上がるように
発熱体容量が設定されており、タイムスイツチ7
がONすると通電が開始される。
自動温度調節器3は、貯湯タンク1内の水が85
℃になるとその温度を検知して接点を開成し、発
熱体2への通電を停止させる。その後、自動温度
調節器3が開閉を繰り返し、貯湯タンク1内の湯
は85℃の湯度で翌朝まで保温される。
℃になるとその温度を検知して接点を開成し、発
熱体2への通電を停止させる。その後、自動温度
調節器3が開閉を繰り返し、貯湯タンク1内の湯
は85℃の湯度で翌朝まで保温される。
常に85℃など一定温度の湯を沸き上げる従来の
電気温水器は、日々大きくは季節によつて、また
家族構成の変化によつても変わる湯の使用量に追
随することができず、残湯をしたまま使用してい
るのが一般的となつている。
電気温水器は、日々大きくは季節によつて、また
家族構成の変化によつても変わる湯の使用量に追
随することができず、残湯をしたまま使用してい
るのが一般的となつている。
また、数日間旅行をするなど、湯を使用しない
場合は深夜電力用電源ブレーカをOFFしている
が、その後湯を使う場合は電源ブレーカをONし
た翌日からでないと使用できず、旅行から帰つた
当日は使用できないなどの使用上の問題点があつ
た。
場合は深夜電力用電源ブレーカをOFFしている
が、その後湯を使う場合は電源ブレーカをONし
た翌日からでないと使用できず、旅行から帰つた
当日は使用できないなどの使用上の問題点があつ
た。
この発明はこれら従来の問題点を解消しようと
するもので、外部要因に応じて適正な湯量だけを
沸き上げるよう制御するとともに、数日間湯を使
用しない場合でも、電話機等を使用して外部から
使用湯量設定を変更できるように制御できる電気
温水器の制御装置を得ることを目的とする。
するもので、外部要因に応じて適正な湯量だけを
沸き上げるよう制御するとともに、数日間湯を使
用しない場合でも、電話機等を使用して外部から
使用湯量設定を変更できるように制御できる電気
温水器の制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係わる電気温水器の制御装置は、貯
湯タンク内に給水される水の温度を検出する水温
センサと、貯湯タンク内に沸き上げられた湯の温
度を検出する湯温センサと、貯湯タンク内の残湯
量を検出する残湯量センサと、貯湯タンク内で沸
き上げる要求湯量を所望の値に設定可能な要求湯
量設定手段と、電話機等による外部からの送信信
号を温水器の制御用信号に変換して要求湯量の設
定及び前記要求湯量設定手段で設定した要求湯量
の再設定を可能としたテレフオンコントローラ
と、このテレフオンコントローラの出力信号と前
記要求湯量設定手段の出力信号から正規の要求湯
量を判定する要求湯量判定手段と、この判定手段
の出力信号と残湯量と残湯温度と給水水温から発
熱体への正味通電時間、通電開始時刻、沸き上げ
目標温度を算出する演算手段と、この演算手段で
算出した通電開始時間になると発熱体への通電を
開始し、湯温センサの検出値が沸き上げ目標温度
に達したら発熱体への通電を停止するよう制御す
る発熱体制御手段とを設けたものである。
湯タンク内に給水される水の温度を検出する水温
センサと、貯湯タンク内に沸き上げられた湯の温
度を検出する湯温センサと、貯湯タンク内の残湯
量を検出する残湯量センサと、貯湯タンク内で沸
き上げる要求湯量を所望の値に設定可能な要求湯
量設定手段と、電話機等による外部からの送信信
号を温水器の制御用信号に変換して要求湯量の設
定及び前記要求湯量設定手段で設定した要求湯量
の再設定を可能としたテレフオンコントローラ
と、このテレフオンコントローラの出力信号と前
記要求湯量設定手段の出力信号から正規の要求湯
量を判定する要求湯量判定手段と、この判定手段
の出力信号と残湯量と残湯温度と給水水温から発
熱体への正味通電時間、通電開始時刻、沸き上げ
目標温度を算出する演算手段と、この演算手段で
算出した通電開始時間になると発熱体への通電を
開始し、湯温センサの検出値が沸き上げ目標温度
に達したら発熱体への通電を停止するよう制御す
る発熱体制御手段とを設けたものである。
この発明においては、要求湯量設定手段により
ユーザーを必要とする湯量及び湯温を設定して、
適正な湯量だけを沸き上げるとともに、また、要
求湯量設定手段により一度要求湯量を設定あるい
は沸き上げないように設定しても、テレフオンコ
ントローラへ電話機等から信号を送信することに
より、沸き上げ湯量を再設定することができる。
ユーザーを必要とする湯量及び湯温を設定して、
適正な湯量だけを沸き上げるとともに、また、要
求湯量設定手段により一度要求湯量を設定あるい
は沸き上げないように設定しても、テレフオンコ
ントローラへ電話機等から信号を送信することに
より、沸き上げ湯量を再設定することができる。
以下、この発明による電気温水器の制御装置の
一実施例を説明する。
一実施例を説明する。
第1図はこの発明による一実施例の全体構成図
であり、1〜6は上記従来装置と全く同一のもの
である。8および9a,9b,9cは貯湯タンク
1の下部および上部にそれぞれ設けられた湯温セ
ンサを兼ねる水温センサ8と残湯量センサ9a,
9b,9cである。
であり、1〜6は上記従来装置と全く同一のもの
である。8および9a,9b,9cは貯湯タンク
1の下部および上部にそれぞれ設けられた湯温セ
ンサを兼ねる水温センサ8と残湯量センサ9a,
9b,9cである。
10は残湯量判定手段で、上記残湯量センサ9
a,9b,9cの検出信号を基に残湯量を判定し
その結果を残湯量表示手段11により表示する。
a,9b,9cの検出信号を基に残湯量を判定し
その結果を残湯量表示手段11により表示する。
12は要求湯量判定手段であり、要求湯量設定
手段13からの入力信号と、電話機14から送ら
れてくる信号を基に温水器制御系に信号を出力す
るテレフオンコントローラ15からの入力信号の
いずれが、ユーザーが最終的に要求した湯量及び
湯温かどうかを判定する。
手段13からの入力信号と、電話機14から送ら
れてくる信号を基に温水器制御系に信号を出力す
るテレフオンコントローラ15からの入力信号の
いずれが、ユーザーが最終的に要求した湯量及び
湯温かどうかを判定する。
17は演算手段であり、前記残湯量判定手段1
0と要求湯量判定手段12の結果と、水温センサ
8の検出値に基づき、適正な湯量だけ沸き上げる
ための正味通電時間を算出し、その結果に基づい
てタイムスイツチがONしてから発熱体2へ通電
するまでの時間と沸き上げ目標温度を算出する。
0と要求湯量判定手段12の結果と、水温センサ
8の検出値に基づき、適正な湯量だけ沸き上げる
ための正味通電時間を算出し、その結果に基づい
てタイムスイツチがONしてから発熱体2へ通電
するまでの時間と沸き上げ目標温度を算出する。
20は発熱体制御手段で、前記演算手段17の
結果と上記水温センサ8の検出信号を基に発熱体
2への通電を制御するよう構成されている。
結果と上記水温センサ8の検出信号を基に発熱体
2への通電を制御するよう構成されている。
第2図は第1図の実施例の電気接続を示す回路
図である。
図である。
図中、21は制御回路内のマイクロコンピユー
タであり、CPU22、メモリ23、入力回路2
4、出力回路25を有している。26は発熱体制
御回路で、抵抗27、トランジスタ28、リレー
16、リレー16の常開接点18から構成されて
いる。
タであり、CPU22、メモリ23、入力回路2
4、出力回路25を有している。26は発熱体制
御回路で、抵抗27、トランジスタ28、リレー
16、リレー16の常開接点18から構成されて
いる。
前記リレー16はトランジスタ28を介して正
極端子+VとGND端子の間に接続され、前記ト
ランジスタ28は抵抗27を介して出力回路25
に接続されている。前記リレー16の常開接点1
8は発熱体2と電源6に対して直列に接続されて
いる。
極端子+VとGND端子の間に接続され、前記ト
ランジスタ28は抵抗27を介して出力回路25
に接続されている。前記リレー16の常開接点1
8は発熱体2と電源6に対して直列に接続されて
いる。
29,30,31,32は各センサ8,9a,
9b,9cと直列に接続される抵抗、33はセン
サ8,9a,9b,9cの検出出力が入力される
アナログマルチプレクサ、34はその出力をデイ
ジタル値に変換するA/D変換器である。
9b,9cと直列に接続される抵抗、33はセン
サ8,9a,9b,9cの検出出力が入力される
アナログマルチプレクサ、34はその出力をデイ
ジタル値に変換するA/D変換器である。
18は沸き上げ湯量を設定する要求湯量設定回
路であり、スイツチSW1,SW2,SW3…,SWoと
抵抗r1,r2,r3,…,roから構成され、これらの
検出信号と電話機14と直列に接続されたテレフ
オンコントローラ15からの信号は入力回路24
に与えられる。
路であり、スイツチSW1,SW2,SW3…,SWoと
抵抗r1,r2,r3,…,roから構成され、これらの
検出信号と電話機14と直列に接続されたテレフ
オンコントローラ15からの信号は入力回路24
に与えられる。
35,36,37は抵抗38,39,40に直
列に接続された発光ダイオードで、残湯量センサ
9a,9b,9cの検出信号にもどつき点灯し、
残湯量を表示するよう出力回路25により制御さ
れる。
列に接続された発光ダイオードで、残湯量センサ
9a,9b,9cの検出信号にもどつき点灯し、
残湯量を表示するよう出力回路25により制御さ
れる。
次に上記実施例の動作を第3図を参照しながら
説明する。
説明する。
第3図はマイクロコンピユータ21のメモリ2
3に記憶された発熱体制御を示すフローチヤート
である。
3に記憶された発熱体制御を示すフローチヤート
である。
先ず電源6を入れると同時に第3図に示すステ
ツプ41の給水水温と残湯量の測定がスタートす
る。ここで、それぞれその検出値をTw、Vzとす
る。
ツプ41の給水水温と残湯量の測定がスタートす
る。ここで、それぞれその検出値をTw、Vzとす
る。
次に、前記残湯量Vzの測定結果に基づきステ
ツプ42では残湯量Vzの表示を実行する。つづい
て、要求湯量設定手段13により設定された沸き
上げ能力のスイツチSW1,SW2,SW3…,SWoを
ステツプ43で読み取り、さらにテレフオンコント
ローラ15からの沸き上げ能力変更のための信号
をステツプ44で読み取る。
ツプ42では残湯量Vzの表示を実行する。つづい
て、要求湯量設定手段13により設定された沸き
上げ能力のスイツチSW1,SW2,SW3…,SWoを
ステツプ43で読み取り、さらにテレフオンコント
ローラ15からの沸き上げ能力変更のための信号
をステツプ44で読み取る。
ステツプ45では前記ステツプ43,44で読み取つ
た信号を基にユーザーが最終的に必要とした要求
湯量を決定し、タイムスイツチがONするまでス
テツプ46で待機する。タイムスイツチがONした
ら、ステツプ47で正味通電時間Ha、通電開始時
間H、沸き上げ目標温度Tの演算を行う。正味通
電時間Haは次式で演算する。
た信号を基にユーザーが最終的に必要とした要求
湯量を決定し、タイムスイツチがONするまでス
テツプ46で待機する。タイムスイツチがONした
ら、ステツプ47で正味通電時間Ha、通電開始時
間H、沸き上げ目標温度Tの演算を行う。正味通
電時間Haは次式で演算する。
Ha={Vl×(Tl−Tw)−(Vz×
(Tz−Tw)}/(W×860)〔時間〕
ここでVlはユーザーの要求湯温であり、Tlは機
器で設定されているユーザーが直接使用する混合
湯温(例えば、温水器で沸き上げた湯と水を混合
して45℃とした時の温度)であり、Tzは前記残
湯量センサ9a,9b,9cにより測定した湯
温、Wは発熱体容量である。
器で設定されているユーザーが直接使用する混合
湯温(例えば、温水器で沸き上げた湯と水を混合
して45℃とした時の温度)であり、Tzは前記残
湯量センサ9a,9b,9cにより測定した湯
温、Wは発熱体容量である。
次に通電開始時間Hは正味通電時間Haを深夜
電力供給時間帯の後半、すなわちタイムスイツチ
7がONしてから何時間後に通電を開始するかを
H=8−Haで求める。また沸き上げ目標温度T
は次式から求める。
電力供給時間帯の後半、すなわちタイムスイツチ
7がONしてから何時間後に通電を開始するかを
H=8−Haで求める。また沸き上げ目標温度T
は次式から求める。
T=Vl×(Tl−Tw)/V+Tw
ここで、Vは貯湯タンク1の容量を示す。前記
演算結果に基づき、ステツプ48では通電開始時間
Hの時間経過を調べる。
演算結果に基づき、ステツプ48では通電開始時間
Hの時間経過を調べる。
通電開始時間が経過したら、ステツプ49に進
み、マイクロコンピユータ21の出力回路25か
らの出力によりトランジスタ28がONし、リレ
ー16を付勢して発熱体2への通電を開始し、湯
恩が沸き上げ目標温度Tになつたかどうかをステ
ツプ50で判定し、ステツプ51のタイムスイツチが
OFFするまで繰り返す。
み、マイクロコンピユータ21の出力回路25か
らの出力によりトランジスタ28がONし、リレ
ー16を付勢して発熱体2への通電を開始し、湯
恩が沸き上げ目標温度Tになつたかどうかをステ
ツプ50で判定し、ステツプ51のタイムスイツチが
OFFするまで繰り返す。
湯温が沸き上げ目標温度Tに到達するか、また
はタイムスイツチがOFFしたら、ステツプ52で
出力回路25よりトランジスタ28のOFF信号
が出力し、リレー16を消勢せしめて発熱体2を
OFFする。
はタイムスイツチがOFFしたら、ステツプ52で
出力回路25よりトランジスタ28のOFF信号
が出力し、リレー16を消勢せしめて発熱体2を
OFFする。
上記において、要求湯量判定手段12は要求湯
量設定手段13により設定された要求湯量に対し
て電話機14よりテレフオンコントローラ15を
介して要求湯量の異なる送信信号が入力される
と、それらを比較判定して、テレフオンコントロ
ーラ15からの入力を優先し、要求湯量の変更を
行うものである。
量設定手段13により設定された要求湯量に対し
て電話機14よりテレフオンコントローラ15を
介して要求湯量の異なる送信信号が入力される
と、それらを比較判定して、テレフオンコントロ
ーラ15からの入力を優先し、要求湯量の変更を
行うものである。
以上のようにこの発明によれば、必要湯量を設
定する要求湯量設定手段と外部の電話機等からの
送信信号により使用湯量の設定を変更できるとよ
うにするともに、設定された使用湯量と給水水温
及び貯湯タンク内の残湯の状態から適正な湯量だ
けを沸き上げるように構成したので、必要な湯量
を必要な時にどこからでも設定でき、維持費も安
く、使用上便利な効果が得られる。
定する要求湯量設定手段と外部の電話機等からの
送信信号により使用湯量の設定を変更できるとよ
うにするともに、設定された使用湯量と給水水温
及び貯湯タンク内の残湯の状態から適正な湯量だ
けを沸き上げるように構成したので、必要な湯量
を必要な時にどこからでも設定でき、維持費も安
く、使用上便利な効果が得られる。
第1図はこの発明の一実施例を示す全体構成
図、2図はその主要電気回路図、第3図は制御動
作を示すフローチヤート図、第4図は従来の貯湯
式電気温水器を示す概略図、第5図はその電気回
路図である。 図中、8は水温センサ、9a,9b,9cは残
湯量センサ、13は要求湯量設定手段、14は電
話機、15はテレフオンコントローラ、16は水
温判定手段、17は演算手段、19は湯温判定手
段、20は発熱体制御手段、21はマイクロコン
ピユータである。尚、図中同一符号は同一又は相
当部分を示す。
図、2図はその主要電気回路図、第3図は制御動
作を示すフローチヤート図、第4図は従来の貯湯
式電気温水器を示す概略図、第5図はその電気回
路図である。 図中、8は水温センサ、9a,9b,9cは残
湯量センサ、13は要求湯量設定手段、14は電
話機、15はテレフオンコントローラ、16は水
温判定手段、17は演算手段、19は湯温判定手
段、20は発熱体制御手段、21はマイクロコン
ピユータである。尚、図中同一符号は同一又は相
当部分を示す。
Claims (1)
- 1 貯湯タンク内に給水される水温を検出する水
温センサと、貯湯タンク内に沸き上げられた湯の
温度を検出する湯温センサと、貯湯タンク内の残
湯量と残湯温度を検出する残湯量センサと、貯湯
タンク内で沸き上げる要求湯量を所望の値に設定
可能な要求湯量設定手段と、電話機等による外部
からの送信信号を温水器の制御信号に変換して要
求湯量の設定及び前記要求湯量設定手段で設定し
た要求湯量の再設定を可能としたテレフオンコン
トローラと、前記テレフオンコントローラの出力
信号と上記要求量設定手段の出力信号から正規の
要求湯量及び要求温度を判定する要求湯量判定手
段と、前記要求湯量判定手段の出力信号と前記残
湯量センサにより検出された残湯量と温度と前記
水温センサにより検出された給水水温から発熱体
への正味通電時間、通電開始時刻、沸き上げ目標
温度を算出する演算手段と、前記演算手段で算出
した通電開始時刻になると発熱体への通電を開始
し、前記湯温センサの出力信号と前記演算手段で
算出した沸き上げ目標温度とを比較し、湯温で沸
き上げ目標温度に到達したら発熱体への通電を停
止するよう制御するための発熱体制御手段とを備
えたことを特徴とする電気温水器の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59247724A JPS61125542A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 電気温水器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59247724A JPS61125542A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 電気温水器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61125542A JPS61125542A (ja) | 1986-06-13 |
| JPH0346744B2 true JPH0346744B2 (ja) | 1991-07-17 |
Family
ID=17167725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59247724A Granted JPS61125542A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 電気温水器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61125542A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2500618B (en) * | 2012-03-26 | 2015-07-15 | Basic Holdings | Storage heaters |
| CN108731248B (zh) * | 2018-06-05 | 2020-04-10 | 何庭志 | 高效应急热水发生装置及其使用方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6193341A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 風呂給湯装置 |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP59247724A patent/JPS61125542A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61125542A (ja) | 1986-06-13 |
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|---|---|---|---|
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