JPH0351614A - 瞬間式給湯装置 - Google Patents

瞬間式給湯装置

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JPH0351614A
JPH0351614A JP18858289A JP18858289A JPH0351614A JP H0351614 A JPH0351614 A JP H0351614A JP 18858289 A JP18858289 A JP 18858289A JP 18858289 A JP18858289 A JP 18858289A JP H0351614 A JPH0351614 A JP H0351614A
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修 筒井
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桑原 英彦
Shoji Inoue
昭司 井上
Takanori Matsuno
孝則 松野
Takenori Fukushima
武徳 福島
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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、燃料の噴霧量を連続的C制御して給湯する瞬
間式給湯装置に関する。
(従来の技術) 従来、石油等の燃料を燃焼させて給湯を行う場合におい
ては、噴射ノズルに燃料を圧送する電磁ボンブへの駆動
信号をON−OFFすることにより燃焼・消火を繰り返
す間欠燃焼によって所望の出湯温度に調整すると共に出
渇温度が過度に変動するのを緩和するため出湯路に貯湯
部を設け、温水を屈合して設定温度に近づけてから出渇
することが知られている。
また、噴射ノズルに設けられた二一ドル弁体を駆動手段
で進退勤させ、噴霧量を連続的に変化させて出?g5量
及び設定温度に応じた燃焼量を所定範囲で連続的に供給
して出?@温度を設定温度に制御することも考えられる
(発明が解決しようとする課題) 従来の技術で述べたものにおいては、出湯路に貯湯部を
設けて温水を混合して適温とした上で出湯しているもの
の出湯温度の変動を完全に防止できないという問題点を
有していた。
また、ニードル弁を進退勤させる場合でも微妙な二一ド
ル弁の位置決めを必要とし、しかも噴射ノズルの機差に
よるわずかな寸法公差や季節による温度変化・経年変化
によっても噴射ノズルに寸法の変化が生じ噴霧量と二一
ドル弁位置との関係は一定に定まらず迅速な温度制御が
困難であるという問題点を有していた。
一方、フィードバック制御を適用することにより、噴射
ノズルの機差等や季節による温度変化・経年変化による
製品寸法のバラッキ要素をクローズドルーブ内に入れ、
出7易温度と設定温度との偏差に対応する操作量を二一
ドル弁の駆動手段に人力し、訂正動作を繰り返して温度
制御することも可能であるが、出渇温度が設定温度に安
定するまでに時間がかかるという問題点を有していた。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、噴射
ノズルの寸法公差や季節による温度変化・経年変化によ
る寸法のバラツキ等を考慮して適切な噴霧量を連続的に
変化させて出湯量及び設定温度に応じた燃焼量を所定範
囲で連続的に供給して出湯温度を設定温度に迅速に一致
させ維持することが出来るよう噴露量の自動補正手段を
備えた石油瞬間式給湯装置を提供しようとするものであ
る。
(課題を解決するための手段) 上記課題を解決すべく請求項1に係る発明は、出湯温度
を燃料の噴霧量によって制御する瞬間式給湯装置におい
て、設定温度に応じて演算した噴露量に対応する駆動信
号で燃料噴射ノズルに備えた噴霧量調整弁を駆動し、設
定温度に出湯温度が制御されている時の弁位置を位置セ
ンサで検出し、噴霧量と弁位置との関係を一定周期毎に
求めて再設定し、この関係に基づいて温度制御を行う制
御手段を設けたことを特徴とする。
請求項2に係る発明は、設定温度(応じて演算した噴霧
量に対応する駆動信号で燃料リターン流路に備えたリタ
ーン流量調整弁を駆動し、設定d度に出湯温度が制御さ
れている時の弁位置を位置センサで検出し、噴霧量と弁
位置との関係を一定周期毎に求めて再設定し、この関係
に基づいて温度制御を行う制御手段を設けたことを特徴
とする。
(作用) 上記のように構成された本発明は、一定周期毎に出湯温
度が設定温度に制御されている時の噴霧量と二一ドル弁
位置との関係を求めて再設定し、この噴霧量と二一ドル
弁位置との関係から必要噴霧量に対応する二一ドル弁位
置を求め、この二ドル弁位置に二一ドル弁を位置決めし
て出湯温度を設定温度に迅速に一致させかつ維持するよ
うに働く. (実施例) 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係る噴霧量の自動補正手段を備えた石
油瞬間式給湯装置の概念的構戊説明図である。
石油瞬間式給湯装置1において、石油は燃料タンク2か
ら石油供給管3と燃料噴射手段4を介して燃焼室5に送
られここで燃焼し、水は給水管6を介して燃焼室5内に
配設された熱交換器7へ送られ、ここで加熱されて給湯
管8を通って不図示の水栓へ供給される。
前記給水管6には給水量、給水温度の検出手段である水
量センサ1l、給水温度センサ12が設けられ、給湯管
8には出湯温度の検出手段である出湯温度センサ13と
出湯量を調整する水量バルブ14が夫々設けられている
そして、水量センサ11、給水温度センサ12、出湯温
度センサ13及び水量バルブ14は制御手段15の入出
力インターフェース16に夫々電気的に接続している。
前記制御千段15は、入出力インターフェース16のほ
か、マイクロプロセッサ(MPU)17と、ROMとR
AMとからなるメモリ18とから構成されている。
また、噴霧量を連続的に変化させる燃料噴射千段4は、
燃料噴射ノズル21と、このノズル21に燃料タンク2
から石油を供給する電磁ボンプ22と、ノズル21から
のリターン回路23とから構成されている。
ノズル21は、二一ドル弁25の駆動をマイクロアクチ
ュエータ26で行ってリターン回路23の開口面積を制
御してリターン流量を制御するものである。
そして、6 61ボンブ22、マイクロアクチュエータ
26、ニードル弁25の位置を検出する位置センサ27
は夫々入出力インターフェースl6に接続されている。
更にノズル21は、石油の燃焼には必要な空気を燃焼室
30に供給するためのファンモータ31とこのファンモ
ータ3lを被包するファンカバー32に連結してノズル
21先端部を囲むよう(形成されたバーナ筒33とから
バーナ34を構成している。そして、ノズル21とバー
ナ筒33に挟まれてノズル21先端に臨むように点火用
の電極棒35が設けられ、この電極棒35は点火トラン
ス36を介して入出力インターフェース16に接続され
ている。また、燃焼感知センサ37がノズル21近傍に
設けられ、ファンモータ31と同様に入出力インターフ
ェース16に接続されている。
また、制御手段l5と接続されるリモートコントローラ
40には、運転スイッチ41、運転表示ランブ42、塩
度設定スイッチ43等が具備されている。
以上のように構成した噴霧量の自動補正手段を備えた石
油瞬間式給湯装置の作用について以下に説明する。
制御千段15を構成するメモリ18には、水量センサ1
1、給水温度センサ12、出湯温度センサ13、位置セ
ンサ27等からの出力信号や、リモートコントローラ4
0の温度設定スイッチ43によって人力される設定温度
に基づいて、水量バルブl4、電磁ボンプ22、マイク
ロアクチュエータ26を駆動するための温度制御プログ
ラムが記憶されている。
従って運転スイッチ4lをオンすると運転表示ランブ4
2が点灯すると共に各センサ11,12.13.27か
らの出力信号が人出力インターフェースl6を介してM
PU17に入力される。そして、メモリl8に記憶され
ている温度制御プログラムがMPU17に読み出され実
行されることになる。
まず、入出力インターフェース16を介して電磁ボンブ
22、ファンモータ31、電極棒35に駆動信号がMP
U17から出力され、電磁ボンブ22によって燃料タン
ク2から供給された石油が石油供給管3を通って燃料噴
射ノズル21から噴霧される。するとファンモータ31
の回転によって供給される空気と混合して噴霧状態の石
油が点火トランス36を介して給電される電極棒35に
よるスパークによって点火され燃焼を開始する。
点火されると燃焼感知センサ37の出力信号により電極
棒35のスパークを終了する。尚、水量センサ1lが給
水量を検出しない場合には、燃焼を行わない。
そして、本発明に係る石油瞬間式給湯装置1は主な処理
を示す第2図のフローチャートに従って一連の処理を実
行して出湯温度の制御を行う。
まず、ステップSlにおいて、噴霧量と二一ドル弁位置
の関係がパターン化されているか否かを判断し、パター
ン化されていると判断すればステップSllへ進み、パ
ターン化されていないと判断すればステップS2へ進む
ステップS2では、給水量Q.給水温度TW及び設定温
度TSで必要噴霧量を算出する、そして、ステップS3
で算出された噴霧量に対応する駆gJJ信号を従前の算
出方式によりマイクロアクチュエータ26へ出力し、ニ
一ドル弁25を駆動することにより噴霧量を制御して燃
焼させ熱交換器7を介して出湯塩度TMを設定温度TS
に近づける。
ステップS4では、給水温度TV,給水量Qを考慮しつ
つ、設定温度TSと出湯温度TMとの偏差の大きさ及び
変化の仕方に応じて制御動作を選定し、この制御動作C
従い噴霧量が算出される。
そしてステップS5で算出された噴霧量に対応する駆動
信号を従前の算出方式によりマイクロアクチュエータ2
6へ出力し、ニードル弁25を駆動することにより噴n
2tを制御して燃焼させ熱交換器7を介して出湯温度T
Mを設定温度TSに近づける。
次に、ステップS6で設定温度TSと出?!jjZ昌度
TMとの偏差が所定温度B℃以内であるか否かを判断し
、所定温度Bt以内ではないと判断すれば、ステップS
4へ進み、所定塩度B℃以内と判断すればステップS7
へ進む。
ステップS7では、位置センサ27の出力値とこれに対
応するステップS4で算出された噴′NMとをメモリ1
8に記憶する。
そしてステップS8で、噴霧量と二一ドル弁位置との関
係がパターン化出来る程度のデータを記憶したか否かを
判断し、パターン化出来ないと判断すればステップS1
へ進み、パターン化出来ると判断すればステップS9へ
進む。
ステップS9では、噴霧量と二一ドル弁位置との関係を
パターン化して設定する. そして、ステップS10では、タイマをスタートさせる
。このタイマは季節による温度変化又は経午変化による
噴射ノズル2lの寸法変化に対応するためタイムアップ
時間は、例えば約1〜3ケ月の幅を持たせている。
ステップSkiでは、タイムアップしたか否かを判断し
、タイムアップしたと判断すればステップS1に進んで
再びI]IK霧量と二一ドル弁位置との関係を求めてパ
ターン化するためのステップを実行する。
また、タイムアップしていないと判断すればステップ5
12へ進む。
次のステップ512においては、パターン化された噴r
E量と二一ドル弁位置の関係を参照する所定の温度制御
を行う。即ち、給水温度TW、給水量Qを考慮しつつ、
設定温度TSと出湯温度Tuとの偏差の大きさ及び変化
の仕方に応じてIIJ御動作を選定し、この制御動作に
従い噴霧量が算出できる。そして、パターン化された噴
霧量と二一ドル弁位置の関係から算出された噴霧量に対
応する二一ドル弁位置を求め、この位置に二一ドル弁2
5が位置決めされるよう駆動信号をマイクロアクチュエ
ータ26に人力する。そうすると噴射ノズル21の機差
等を考慮した適切な噴霧量が燃焼室30に供給されて燃
焼し、熱交換器7を介して出湯温度TMが設定温度TS
に迅速に一致するようilJ御されている。
なお、ステップ511.512で噴霧量と二ドル弁位置
との関係の一定周期毎の再設定をタイマによるタイムア
ップにより行うこととしているが、タイムアップに代え
て、出湯量を噴霧量が所定量に達したときに行うように
してもよいのである。
第3図は、第1図における燃料の噴射千段4とは別構成
の燃料噴射手段104を示したものである。
燃料噴射手段104は、燃料噴射ノズル121と、この
ノズル121に燃料タンク2から石油を供給する電磁ボ
ンプ122と、ノズル121からのリターン回路123
とから構成されている。
また、噴霧量を連続的に変化させる燃料噴射千段104
は、燃料噴射ノズル121と、このノズル121に燃料
タンク2から石油を供給する電磁ボンブ122と、ノズ
ル121からのリターン回路123に設けられたリター
ン流量調整弁124とから構成されている。
リターン流量調整弁124は、第4図に示すように二一
ドル弁125の駆動をマイクロアクチュエータ126で
行ってリターン回路123の開口面積を比例的に制御し
てリターン流量を制御するものである。尚、128はリ
ターン回路!23 に接続される入口であり、129は
タンク2に接続される出口である。
そして、7H,bnボンブ122、マイクロアクチュ工
一タ−126、二一ドル弁125の位置を検出する位置
センサ127は夫々制御手段l5の人出力インターフェ
ース16に接続されている。
従って、各センサ11,12,13,127からの出力
信号が入出力インターフェース16を介してMPU17
に入力され、メモリ1Bに記憶されている第2図のフロ
ーチャートに示す温度制御プログラムに従って出湯温度
を設定温度に制御するのは第1図に示す燃料噴射千段4
を使用する場合と同様である。
(発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、燃料噴射手段を構
成する燃料噴射ノズル、電磁ポンプ等の季節による7品
度変化、経年変化による寸法のバラツキを考慮した適切
な噴霧量を噴射するようにしたので、設定温度等の変化
に対して迅速な訂正動作が可能となるため出湯温度を設
定温度に迅速に一致させかつ維持することが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る石油瞬間式給渇装置の概念的構成
説明図、第2図は主な処理を示すフローチャート、第3
図は第1図における燃料の噴射手段とは別構成の燃料噴
射手段の構成説明図、第4図は燃料のリターン流量調整
弁の断面図である。 尚、図面中、1は石油瞬間式給湯装置、4.104は燃
料の噴射手段、15は制御手段、21,121は燃料噴
射ノズル、25,125は二一ドル弁、27,127は
位置センサである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)出湯温度を燃料の噴霧量によって制御する瞬間式
    給湯装置において、設定温度に応じて演算した噴霧量に
    対応する駆動信号で燃料噴射ノズルに備えた噴霧量調整
    弁を駆動し、前記設定温度に出湯温度が制御されている
    時の前記弁位置を位置センサで検出し、前記噴霧量と前
    記弁位置との関係を一定周期毎に求めて再設定し、この
    関係に基づいて温度制御を行う制御手段を設けたことを
    特徴とする瞬間式給湯装置。
  2. (2)出湯温度を燃料の噴霧量によって制御する瞬間式
    給湯装置において、設定温度に応じて演算した噴霧量に
    対応する駆動信号で燃料リターン流路に備えたリターン
    流量調整弁を駆動し、前記設定温度に出湯温度が制御さ
    れている時の前記弁位置を位置センサで検出し、前記噴
    霧量と前記弁位置との関係を一定周期毎に求めて再設定
    し、この関係に基づいて温度制御を行う制御手段を設け
    たことを特徴とする瞬間式給湯装置。
JP18858289A 1989-07-20 1989-07-20 瞬間式給湯装置 Expired - Lifetime JP2789692B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100861430B1 (ko) * 2000-11-10 2008-10-02 로도세이야구가부시기가이샤 제제 및 그의 제조 방법
JP2019116995A (ja) * 2017-12-27 2019-07-18 三浦工業株式会社 燃焼システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100861430B1 (ko) * 2000-11-10 2008-10-02 로도세이야구가부시기가이샤 제제 및 그의 제조 방법
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