JPH0425461B2 - - Google Patents
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- JPH0425461B2 JPH0425461B2 JP7025986A JP7025986A JPH0425461B2 JP H0425461 B2 JPH0425461 B2 JP H0425461B2 JP 7025986 A JP7025986 A JP 7025986A JP 7025986 A JP7025986 A JP 7025986A JP H0425461 B2 JPH0425461 B2 JP H0425461B2
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- hot water
- water
- temperature
- heater
- control means
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 162
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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〕
この発明は、ユーザーからの要求湯量に応じて
湯を沸き上げるようにした温水器の制御装置に関
するものである。
湯を沸き上げるようにした温水器の制御装置に関
するものである。
従来の先止め方式の貯湯式温水器を第４図の全
体構成図により説明する。
体構成図により説明する。
第４図において、１は貯湯タンクであり、その
下部にヒータ２が装着されている。
下部にヒータ２が装着されている。
３は貯湯タンク１内の湯温を測定する湯温セン
サであり、貯湯タンク１の下部壁面の所定位置に
取り付けられている。
サであり、貯湯タンク１の下部壁面の所定位置に
取り付けられている。
４は貯湯タンク１内で沸き上がつた湯を取り出
す給湯管で、給湯栓４ａを設けてある。
す給湯管で、給湯栓４ａを設けてある。
６はユーザーが翌日使用する湯温を予め設定す
る要求湯量設定手段であり、７は前記湯温センサ
３からの検出出力と、前記要求湯量設定手段６の
出力信号に基づいて所定の演算処理を行い沸き上
げ温度を算出する演算手段であり、８はヒータ２
への通電を制御するヒータ制御手段である。
る要求湯量設定手段であり、７は前記湯温センサ
３からの検出出力と、前記要求湯量設定手段６の
出力信号に基づいて所定の演算処理を行い沸き上
げ温度を算出する演算手段であり、８はヒータ２
への通電を制御するヒータ制御手段である。
次に動作について説明する。
要求湯量設定手段６でユーザーから要求湯量の
設定が行われると、演算手段７は設定された要求
湯量と湯温センサ３からの検出値に基づき所定の
演算処理を行つて沸き上げ温度を算出し、ヒータ
判定手段８によつてヒータ２への通電が開始され
る。
設定が行われると、演算手段７は設定された要求
湯量と湯温センサ３からの検出値に基づき所定の
演算処理を行つて沸き上げ温度を算出し、ヒータ
判定手段８によつてヒータ２への通電が開始され
る。
貯湯タンク１内の湯温が前記演算手段７で算出
された沸き上げ温度に達すると、湯温センサ３が
これを検出してヒータ２への通電を停止するよう
にヒータ制御手段８が制御される。
された沸き上げ温度に達すると、湯温センサ３が
これを検出してヒータ２への通電を停止するよう
にヒータ制御手段８が制御される。
すなわち、ヒータ２は、ユーザーの設定した要
求湯量に応じて、それに相当する熱量が貯湯タン
ク１内の湯に貯えられるように制御される。
求湯量に応じて、それに相当する熱量が貯湯タン
ク１内の湯に貯えられるように制御される。
よつて、貯湯タンク１内の沸き上がり湯温は、
要求湯量によつて変化するものである。
要求湯量によつて変化するものである。
上記のように、従来の先止め方式の貯湯式温水
器は、沸き上げ温度を変化させて、貯湯能力を調
整する湯温制御方式であり、要求される給湯負荷
が少ない場合は沸き上げ温度を低くする必要があ
つた。
器は、沸き上げ温度を変化させて、貯湯能力を調
整する湯温制御方式であり、要求される給湯負荷
が少ない場合は沸き上げ温度を低くする必要があ
つた。
従つて、お湯として使用する時は、あまり湯温
を下げると足し湯などができなくなり、使用勝手
上不便で、最低保証温度以上に沸き上げる必要が
あり、貯湯能力の下限側の調整には限界があると
いう問題点があつた。
を下げると足し湯などができなくなり、使用勝手
上不便で、最低保証温度以上に沸き上げる必要が
あり、貯湯能力の下限側の調整には限界があると
いう問題点があつた。
この発明はこれら従来の問題点を解消するため
になされたもので、沸き上げ温度を一定に保持し
ながら湯量を制御し、必要な湯量が高温でほぼ零
から満水状態まで広範囲に調整でき、さらに給水
しても最低湯温を保証しながら湯量を増やしてい
ける温水器の制御装置を得ることを目的とする。
になされたもので、沸き上げ温度を一定に保持し
ながら湯量を制御し、必要な湯量が高温でほぼ零
から満水状態まで広範囲に調整でき、さらに給水
しても最低湯温を保証しながら湯量を増やしてい
ける温水器の制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係わる温水器の制御装置は、電動弁
を介して貯湯タンクの下部より給水した水をヒー
タにより加熱し、貯湯タンクの下部から湯を取り
出して使用するようにした温水器において、給水
水温を検出する水温センサと、湯温を検出する湯
温センサと、湯温判定手段と、要求湯量を設定す
る要求湯量設定手段と、前記各センサ及び要求湯
量設定手段で設定された要求湯量に基づいて所定
の演算を実行する演算手段と、ヒータを制御する
ヒータ制御手段と、電動弁を開閉制御する給水制
御手段と、前記演算手段で算出した結果に基づき
前記ヒータ制御手段と給水制御手段を制御するタ
イマー装置とを設けたものである。
を介して貯湯タンクの下部より給水した水をヒー
タにより加熱し、貯湯タンクの下部から湯を取り
出して使用するようにした温水器において、給水
水温を検出する水温センサと、湯温を検出する湯
温センサと、湯温判定手段と、要求湯量を設定す
る要求湯量設定手段と、前記各センサ及び要求湯
量設定手段で設定された要求湯量に基づいて所定
の演算を実行する演算手段と、ヒータを制御する
ヒータ制御手段と、電動弁を開閉制御する給水制
御手段と、前記演算手段で算出した結果に基づき
前記ヒータ制御手段と給水制御手段を制御するタ
イマー装置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
設定される要求湯量に基づいて給水量が演算さ
れ、さらに給水時間、通電時間、通電開始時間が
演算され、その演算結果に基づいてタイマー装置
はヒータ制御手段と給水制御手段を制御する。
設定される要求湯量に基づいて給水量が演算さ
れ、さらに給水時間、通電時間、通電開始時間が
演算され、その演算結果に基づいてタイマー装置
はヒータ制御手段と給水制御手段を制御する。
また、給水時は湯温判定手段の出力によつて最
低湯温が保証される。
低湯温が保証される。
以下、この発明による温水器の制御装置を説明
する。
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、１０は開放式の貯湯タンクであり、２，
３，４，５，６，８は上記従来装置と全く同一構
成のものである。
であり、１０は開放式の貯湯タンクであり、２，
３，４，５，６，８は上記従来装置と全く同一構
成のものである。
１１は給水を制御する電動弁、１２は一定流量
で水を供給するための流量調整弁、１３は給水水
温を検出するための水温センサ、１４は給湯ポン
プ、１５は湯温センサ３の出力信号と予め設定さ
れた温度とを比較判定する湯温判定手段、１６は
電動弁１１を開閉制御する給水制御手段、１７は
前記要求湯量設定手段６と水温センサ１３と湯温
センサ３の出力信号に基づいて沸き上げに必要な
通電時間、通電開始時刻、残湯量、給水時間等を
演算する演算手段、１８はこの演算手段で算出さ
れた通電時間、通電開始時間、及び給水時間等を
制御するタイマー装置である。
で水を供給するための流量調整弁、１３は給水水
温を検出するための水温センサ、１４は給湯ポン
プ、１５は湯温センサ３の出力信号と予め設定さ
れた温度とを比較判定する湯温判定手段、１６は
電動弁１１を開閉制御する給水制御手段、１７は
前記要求湯量設定手段６と水温センサ１３と湯温
センサ３の出力信号に基づいて沸き上げに必要な
通電時間、通電開始時刻、残湯量、給水時間等を
演算する演算手段、１８はこの演算手段で算出さ
れた通電時間、通電開始時間、及び給水時間等を
制御するタイマー装置である。
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。
図において、２０は制御回路内のマイクロコン
ピユータであり、CPU２１、メモリ２２、時計
装置２３、入力回路２４、出力回路２５、アナロ
グマルチプレクサ２６、Ａ／Ｄ変換器２７を有し
ている。
ピユータであり、CPU２１、メモリ２２、時計
装置２３、入力回路２４、出力回路２５、アナロ
グマルチプレクサ２６、Ａ／Ｄ変換器２７を有し
ている。
２８は電動弁制御回路で、抵抗２９、トランジ
スタ３０、リレーRL1、リレーRL1の常開接点rl1
から形成される。
スタ３０、リレーRL1、リレーRL1の常開接点rl1
から形成される。
前記リレーRL1はトランジスタ３０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３０は抵抗２９を介して出力回路２５
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３０は抵抗２９を介して出力回路２５
に接続されている。
前記常開接点rl1は前記電動弁１１と電源３１
に対して直列に接続されている。
に対して直列に接続されている。
３２はヒータ制御回路で、抵抗３３、トランジ
スタ３４、リレーRL2、リレーRL2の常開接点rl2
から形成される。
スタ３４、リレーRL2、リレーRL2の常開接点rl2
から形成される。
前記リレーRL2はトランジスタ３４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３４は抵抗３３を介して出力回路２５
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３４は抵抗３３を介して出力回路２５
に接続されている。
前記常開接点rl2は前記ヒータ２と電源３１に
対して直列に接続されている。
対して直列に接続されている。
３５，３６は各温度センサ３，１３と直列に接
続される抵抗、３７は要求湯量設定手段７と直列
に接続される抵抗であり、これらの信号は前記ア
ナログマルチプレクサ２６に送られる。
続される抵抗、３７は要求湯量設定手段７と直列
に接続される抵抗であり、これらの信号は前記ア
ナログマルチプレクサ２６に送られる。
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２０のメモリ
２２に記憶された制御フローチヤートである。
２２に記憶された制御フローチヤートである。
まず、スタートと同時に第３図に示すステツプ
38のタイムスイツチON，OFFの確認が始まり、
ONで制御動作に入る。次にステツプ39でタイマ
ー装置１８のタイマーをスタートする。次にステ
ツプ40で給水水温Twを測定する。次にステツプ
41でユーザーの要求湯量Vlと要求温度Tlを確認
する。これを基にステツプ42で通電時間Htを演
算する。この通電時間Htは次式で求められる。
38のタイムスイツチON，OFFの確認が始まり、
ONで制御動作に入る。次にステツプ39でタイマ
ー装置１８のタイマーをスタートする。次にステ
ツプ40で給水水温Twを測定する。次にステツプ
41でユーザーの要求湯量Vlと要求温度Tlを確認
する。これを基にステツプ42で通電時間Htを演
算する。この通電時間Htは次式で求められる。
Ht＝Vl（Tl−Tw）／Ｗ×860
ここで、Ｗはヒータ容量、860は1KWH当たり
の発熱量である。
の発熱量である。
ヒータ２の電源を深夜電力とすると、供給時間
は８時間であり、ステツプ43出はタイムスイツチ
ONしてから何時間後に通電を開始するかをＨ＝
８−Htで求める。この結果を基にステツプ44で、
既にステツプ39でスタートしたタイマーが時間Ｈ
経過して通電開始時刻に達したかを確認する。
は８時間であり、ステツプ43出はタイムスイツチ
ONしてから何時間後に通電を開始するかをＨ＝
８−Htで求める。この結果を基にステツプ44で、
既にステツプ39でスタートしたタイマーが時間Ｈ
経過して通電開始時刻に達したかを確認する。
次にステツプ45では、この時の湯温Tzを測定
し、ステツプ46で測定湯温Tzが予め決められて
いる基準温度（例えば給水水温は一般に30℃以下
であり、基準温度を30℃とする）より高いか低い
かで残湯があるかどうかの判定を行う。測定湯温
Tzが基準温度より高ければ、ステツプ47でヒー
タ２をONし、同時に通電タイマーをスタートさ
せる（ステツプ48）。
し、ステツプ46で測定湯温Tzが予め決められて
いる基準温度（例えば給水水温は一般に30℃以下
であり、基準温度を30℃とする）より高いか低い
かで残湯があるかどうかの判定を行う。測定湯温
Tzが基準温度より高ければ、ステツプ47でヒー
タ２をONし、同時に通電タイマーをスタートさ
せる（ステツプ48）。
ステツプ49では、タンク１内の湯温が一定温度
（例えば３℃）上昇したかを判定し、一定温度上
昇したらステツプ50で通電タイマーを止め、ヒー
タ２をOFFし、ステツプ51で残湯量Vzの演算を
行う。残湯量Vzは次式で求められる。
（例えば３℃）上昇したかを判定し、一定温度上
昇したらステツプ50で通電タイマーを止め、ヒー
タ２をOFFし、ステツプ51で残湯量Vzの演算を
行う。残湯量Vzは次式で求められる。
Vz＝860×Ｗ×Ｈ／３
ここで、Ｈは残湯の温度が一定温度上昇するの
に費やす時間であり、３は一定温度上昇値の３℃
を示す。
に費やす時間であり、３は一定温度上昇値の３℃
を示す。
次にステツプ52で給水量VQを演算する。すな
わち、残湯がある場合は、次式で求められ、 VQ＝ Vl×（Tl−Tw）−Vz×（Tz−Tw）／85−Tw 残湯がない場合は、 VQ＝Vl×（Tl−Tw）／85−Tw である。前記流量調整弁１２は、一定の流速で給
水できるものとし、流速をυeとすると、ステツ
プ53では、前記給水量VQを貯湯タンク１に給水
するための時間ｔを演算する。
わち、残湯がある場合は、次式で求められ、 VQ＝ Vl×（Tl−Tw）−Vz×（Tz−Tw）／85−Tw 残湯がない場合は、 VQ＝Vl×（Tl−Tw）／85−Tw である。前記流量調整弁１２は、一定の流速で給
水できるものとし、流速をυeとすると、ステツ
プ53では、前記給水量VQを貯湯タンク１に給水
するための時間ｔを演算する。
ｔ＝VQ／υe
次に、ステツプ54で再び湯温TEを測定し、ス
テツプ55で前記ステツプ46同様、残湯があるかど
うかの確認を行う。残湯がある場合、ステツプ56
で湯温TEが55℃未満かどうかの判定をし、55℃
未満ならステツプ57で給水を停止すると同時にス
テツプ58で給水タイマーを停止する。
テツプ55で前記ステツプ46同様、残湯があるかど
うかの確認を行う。残湯がある場合、ステツプ56
で湯温TEが55℃未満かどうかの判定をし、55℃
未満ならステツプ57で給水を停止すると同時にス
テツプ58で給水タイマーを停止する。
次にステツプ59でヒータ２への通電をする。前
記ステツプ55で残湯なしの判定、又は前記ステツ
プ56で湯温TEが55℃以上の場合については、ス
テツプ60で給水を開始し、ステツプ61で給水タイ
マーをスタートさせる。そして、前記ステツプ59
でヒータ２をONし、ステツプ62で給水タイマー
が、前記ステツプ53で演算した給水時間に到達し
たかどうかの判定をし、到達したら、ステツプ63
で85℃までの沸き上げを行う。前記ステツプ62で
給水時間が経過していなければ、前記ステツプ54
から再度繰り返す。前記ステツプ63で湯温TEが
85℃に到達した時点で、ヒータ２をOFF（ステツ
プ64）を実行し、制御が終了する。
記ステツプ55で残湯なしの判定、又は前記ステツ
プ56で湯温TEが55℃以上の場合については、ス
テツプ60で給水を開始し、ステツプ61で給水タイ
マーをスタートさせる。そして、前記ステツプ59
でヒータ２をONし、ステツプ62で給水タイマー
が、前記ステツプ53で演算した給水時間に到達し
たかどうかの判定をし、到達したら、ステツプ63
で85℃までの沸き上げを行う。前記ステツプ62で
給水時間が経過していなければ、前記ステツプ54
から再度繰り返す。前記ステツプ63で湯温TEが
85℃に到達した時点で、ヒータ２をOFF（ステツ
プ64）を実行し、制御が終了する。
以上のように、この発明によれば、沸き上げ湯
量に制限がなく、ほぼ零から満水状態まで貯湯能
力が調整できるとともに、常に所定の高温湯に沸
き上げるので、足し湯にも便利となり、また、最
低湯温を保証しながら給水を行つて湯量を増して
いく沸き上げ方式のため、深夜の通電時間中でも
お湯が使えるなどの利点がある。
量に制限がなく、ほぼ零から満水状態まで貯湯能
力が調整できるとともに、常に所定の高温湯に沸
き上げるので、足し湯にも便利となり、また、最
低湯温を保証しながら給水を行つて湯量を増して
いく沸き上げ方式のため、深夜の通電時間中でも
お湯が使えるなどの利点がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成
図、第２図は主要電気回路図、第３図は動作を示
す制御フローチヤート、第４図は従来の貯湯式温
水器を示す概略構成図である。 図中、１０は貯湯タンク、２はヒータ、３は水
温センサ、６は要求湯量設定手段、８はヒータ制
御手段、１１は電動弁、１３は湯温センサ、１５
は湯温判定手段、１６は給水制御手段、１７は演
算手段、１８はタイマー装置である。
図、第２図は主要電気回路図、第３図は動作を示
す制御フローチヤート、第４図は従来の貯湯式温
水器を示す概略構成図である。 図中、１０は貯湯タンク、２はヒータ、３は水
温センサ、６は要求湯量設定手段、８はヒータ制
御手段、１１は電動弁、１３は湯温センサ、１５
は湯温判定手段、１６は給水制御手段、１７は演
算手段、１８はタイマー装置である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電動弁を介して貯湯タンクの下部より給水し
た水をヒータにより加熱して貯湯し、貯湯タンク
下部から湯を取り出して使用する温水器におい
て、給水水温を検出する水温センサと、貯湯タン
ク内の湯温を検出する湯温センサと、この湯温セ
ンサの検出値と予め記憶された温度と比較判定す
る湯温判定手段と、要求湯量を設定する要求湯量
設定手段と、前記各センサの検出値と要求湯量設
定手段の設定値とから沸き上げに必要な所定の演
算を実行する演算手段と、前記ヒータへの通電を
制御するヒータ制御手段と、前記電動弁を開閉制
御する給水制御手段と、前記演算手段の演算結果
に基づき前記ヒータ制御手段と給水制御手段への
通電時間を制御するタイマー装置とを備え、給水
時において、前記湯温判定手段の出力により給水
による湯温降下が一定温度以下にならないように
前記ヒータ制御手段と給水制御手段を制御するよ
うにしたことを特徴とする温水器の制御装置。 ２ 前記湯温判定手段の出力によつて給水による
湯温降下が一定温度以下にならないようにヒータ
制御手段と給水制御手段を制御するようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の温水
器の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070259A JPS62225849A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 温水器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61070259A JPS62225849A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 温水器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62225849A JPS62225849A (ja) | 1987-10-03 |
| JPH0425461B2 true JPH0425461B2 (ja) | 1992-04-30 |
Family
ID=13426364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61070259A Granted JPS62225849A (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 温水器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62225849A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60235946A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気温水器 |
-
1986
- 1986-03-28 JP JP61070259A patent/JPS62225849A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60235946A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気温水器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62225849A (ja) | 1987-10-03 |
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