JPH049546A - 給湯装置 - 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〉 本発明は給湯装置、特に入水管と出湯管との間にバイパ
ス開閉弁を有する給湯装置に関する。

〈従来技術とその課題〉 入水管と出湯管との間にバイパス開閉弁を設けた給湯器
においては、従来、バイパス開閉弁の開閉は予め定めら
れたバイパス開閉弁開閉分岐温度（例えば５０℃）を設
定給湯温度が越えるか否かで開閉の切り換えを行ってい
た。すなわち例えばバイパス開閉弁開閉分岐温度が５０
℃の場合、設定給湯温度が５０℃以下の場合には、バイ
パス開閉弁が開放され、設定給湯温度が５０℃を越える
場合にはバイパス開閉弁が閉止されるようになされてい
た。

ところが、このような原則が厳密に実行される場合には
、例えば設定給湯温度が５１℃で給湯している場合に、
これを４９℃に設定変更すれば、それによってバイパス
開閉弁が閉止の状態から開放される結果となり、設定温
度の変更がわずかであるにもかかわらず、急に水が混入
されることとなり、給湯温度が過渡的にアンダーシュー
トする欠点があった。また同様に、設定給湯温度がバイ
パス開閉弁開閉分岐温度より少し低い温度から前記分岐
温度より少し高い温度に変更される場合には、バイパス
開閉弁の開放から閉止によって、過渡的に給湯温度のオ
ーバシュートが生じる欠点があった。

そこで本発明は上記従来技術の欠点を解消し、設定給湯
温度がバイパス開閉弁開閉分岐温度近傍で変更されるよ
うな場合でも、給湯温度にアンダーう・ニートやオーバ
シュートが生じない給湯装置の捉供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため本発明の給湯装置は、熱交換缶
体と、入水管と、出湯管と、入水管と出湯管とを短絡す
るバイパス管と、該バイパス管に設けられるバイパス開
閉弁とを少なくとも有し、前記バイパス開閉弁は原則と
して、設定される給湯温度が予め定められたバイパス開
閉弁開閉分岐温度以下か否かで開、閉が切り換えられる
ように構成された給湯装置において、現行の給湯温度が
前記バイパス開閉弁開閉分岐温度の近傍、一定範囲内に
設定されている場合には、前記バイパス開閉弁開閉分岐
温度を横切る形での給湯温度の設定変更がある場合でも
、その変更後の設定給湯温度が前記バイパス開閉弁開閉
分岐温度から一定温度以上離れた温度でない限り、前記
バイパス開閉弁の開閉状態を変更しないよう構成したこ
とを特徴としている。

〈作用〉 上記本発明の特徴によれば、バイパス開閉弁開閉分岐温
度を中心に少し低い温度から少し高い温度へ設定給湯温
度が変更される場合、或いはその逆の場合には、バイパ
ス開閉弁の開閉状態が変更されない。よってバイパス開
閉弁が開放から閉止へ、或いは閉止から開放へ変更され
ることによって従来生じていた給湯温度の過渡的なオー
バシュート、アンダーシュートが防止され、給湯特性が
改善される。

〈実施例〉 第１図は本発明実施装置の全体構成図、第２図は制御部
によるバイパス開閉弁の開閉制御例を示すフローチャー
トである。

熱交換缶体１０の燃焼室１１に対して２つのガンタイプ
バーナ２０．３０が臨み、各バーナ２０．３０にはそれ
ぞれ、噴出ノズル２１．３１、点火用イグナイタ２２．
３２、炎検出器２３．３３、燃料供給開閉弁２４．３４
が設けられている。４０は共通の燃料供給ポンプ、５０
は送風ファン、７０は制御部、８０はリモートコントロ
ーラ（以下リモコンとする）である。

前記熱交換缶体１０内には給湯用の熱交換器６０が設け
られ、該熱交換器６０に対して入水管６１と出湯管６２
とが接続されている。そして入水管６１と出湯管６２と
を短絡するバイパス管６３が設けられ、バイパス管６３
にはバイパス開閉弁６４が設けられている。バイパス開
閉弁６４が開放されると、入水量の一定割合が直接出湯
管６２に流れる。前記入水管６１には入水量検出センサ
６５と入水温度検出センサ６６が設けられ、前記出湯管
６２には小タンク６７と出湯量調節器６８が設けられて
いる。

装置の運転、動作制御はマイクロコンピュータ内蔵の前
記制御部７０によって行われる。制御部７０はリモコン
８０、炎検出器２３．３３、水量検出センサ６５、入水
温度検出センサ６６等からの情報を入力し、所定の動作
信号を点火用イグナイタ２２．３２、燃料供給開閉弁２
４．３４、燃料供給ポンプ４０、バイパス開閉弁６４、
出湯量調節器６８等に出力する。

前記バイパス開閉弁６４はその開閉分岐温度Ｔ。

が予め定められており、原則として前記リモコン８０で
設定される給湯温度が前記開閉分岐温度１゛。

以下の場合には開放され、設定給湯温度が開閉分岐温度
Ｔ０を越える場合には閉止される。

実際に給湯される温水の設定給湯温度への調節は、入水
量検出センサ６５による入水流量と入水温度センサ６６
による入水温度と設定給湯温度とから、制御部７０で必
要熱量を演算し、その必要熱量が発熱されるよう前記バ
ーナ２０．３０の何れか一方、若しくは両方に必要な燃
料を供給することにより行う。そしてその場合、前記必
要熱量の演算は、前記バイパス開閉弁６４が開放されて
いる場合には、その開放によってバイパスされる一定割
合の水量による熱量分を当然計算に入れて行われる。

次に本発明の特徴であるバイパス開閉弁６４の制御部７
０による開閉制御例を第２図のフローチャートに沿って
説明する。

今、使用者がリモコン８０で給湯温度を設定し、運転を
開始すると、前記設定された給湯温度が初期設定給湯温
度Ｔ、として制御部７０内に取り込まれ（ステップ１０
１）、バイパス開閉弁開閉分岐温度Ｔ０と比較される（
ステップ１０２）。

前記初期設定給湯温度Ｔ、が開閉分岐温度Ｔ０以下の場
合には、バイパス開閉弁６４が開かれる（ステップ１１
０）。そしてバイパス管６３を一定の水量割合で水が流
れるという条件で、−必要な熱量が制御部７０で演算さ
れ、必要な熱量となるよう１又は両方のバーナ２０．３
０の燃焼が開始される。これによりバイパス開閉弁６４
が開放された状態で所定の温度Ｔ１の給湯が行われる。

そしてこの状態から設定給湯温度がＴ＋からＴｌに変更
されると（ステップ１１１）、まず前記初期設定給湯温
度Ｔいすなわち変更前の設定給湯温度がバイパス開閉弁
開閉分岐温度Ｔ０の近傍の一定温度範囲にあるが否かが
判定される（ステップ１１２）。前記一定温度範囲は実
験的に比較的小さい温度範囲を採用するが、例えば２℃
とすると、次の式（１１ （Ｔ０≧）Ｔ、≧Ｔ０−２−・・−・−・−・式（１）
が成立するか否かが判定される。（ステップ１１２）バ
イパス開閉弁開閉分岐温度Ｔ０が例えば５０℃と決めら
れている場合には前記式（１）は更に式（２）の如くな
る。

（５０≧）ＴＩ≧４８−・−−−−−−−−一式（２）
そして前記ステップ１１２でＹＥＳと判定されると、さ
らに変更後の設定給湯温度Ｔ２がバイパス開閉弁開閉分
岐温度Ｔ０より一定温度を越える温度であるか否かが判
定される（ステップ１１３）。前記一定温度はあまり大
きくない温度を実験に基づき採用するが、例えば５℃を
採用すると、次の式（Ｔｏ＜）Ｔｌ＞ＴＯ＋５・−・−
・−・−・−式（３）が成立するか否かが判定される（
ステップ１１３）。

また前記分岐温度Ｔ０が例えば５０℃の場合には前記式
（３）は式（４）の如くなる。

（５０＜）　　Ｔｌ＞５５−−・−・−・・−式（４）
ステップ１１３でＹＥＳと判定されると、バイパス開閉
弁６４が開放から閉止に切り換えられる（ステップ１１
４）。そしてその切り換えに基づいてバーナの必要燃焼
量が改めて演算される。その後さらに設定給湯温度が変
更される場合には後述するステップ１２１に進む（ステ
ップ１１５）。

ステップ１１３でＮＯと判定されると、バイパス開閉弁
６４は開放状態を維持される。これは開閉分岐温度Ｔ０
を横切る設定給湯温度の変更があっても、その変更が前
記Ｔ０付近での変更であるため、バイパス開閉弁６４を
切り換えない方が、切り換えることによって生じる過渡
的給湯温度のオーバシュートを防止できるからである。

勿論弁６４が切り換えられなくても、バーナの燃焼量は
新しい設定給湯温度Ｔ２になるよう変更される。

前記ステップ１１２で、ＮＯと判定される場合には、変
更前の設定給湯温度Ｔ、が開閉分岐温度Ｔ０の近傍にな
いことから、原則に従って、次に変更後の設定給湯温度
Ｔ２が開閉分岐温度Ｔ。を越えるか否かが判定され（ス
テップ１１６）、越える場合にはバイパス開閉弁６４が
開放から閉止へ切り換えられる（ステップ１１７）。元
の設定給湯温度Ｔ１が開閉分岐温度Ｔ。の近傍にないの
で、バイパス開閉弁６４を開から閉に切り換えても、給
湯温度の過渡的なオーバシュートが生じないからである
。弁６４の切り換え後は改めて必要燃焼量が制御部７０
で演算される。また更に設定給湯温度が変更される場合
にはステップ１２１に進む（ステップ１１８）。

上記ステップ１０２で初期設定給湯温度Ｔ、が開閉分岐
温度Ｔ０を越える場合にはバイパス開閉弁６４が閉止せ
られ（ステップ１２０）、その閉止した条件で設定給湯
温度Ｔ１になるようバーナの燃焼量が制御部７０で演算
され、給湯が開始される。

ステップ１０２．１２０の流れに沿って給湯が行われて
いる時に、設定給湯温度Ｔ＋がＴｌに変更されると（ス
テップＩ２１）、まず変更前の設定給湯温度Ｔ。

がバイパス開閉弁開閉分岐温度Ｔ、の近傍の一定範囲内
にあるか否かが判定される（ステップ１２２）。このス
テップ１２２では前記一定範囲として２℃を採用してい
るが、上記ステップ１１２での判定の場合も同様、この
一定範囲を何度にするかは、実験的に定めることになる
。

ステップ１２２でＹＥＳと判定されれば、元の設定給湯
温度Ｔ、が開閉分岐温度Ｔ。の近傍にあることから、更
に変更後の設定給湯温度Ｔ２が開閉分岐温度Ｔ０より一
定温度を越えて下回る温度であるか否かが判定される（
ステップ１２３）。この一定温度も上記ステップ１１３
の場合と同様、実験的に定めることになる。この温度を
例えば５℃とし、前記開閉分岐温度Ｔ０を５０℃とすれ
ば、変更後の設定給湯温度Ｔ２が４５℃を下回る場合に
は、バイパス開閉弁６４が閉止の状態から開放へ切り換
えられる（ステップ１２４）。また前記Ｔ２が４５“０
〜５０℃の場合には、開閉弁６４切り換えによる給湯温
度の過渡的なアンダーシュートを防ぐため、開閉弁６４
は閉止の状態を維持せられる。前記ステップ１２４で弁
６４が開放されると、該弁６４が開放された条件での必
要熱量、燃焼量が制御部７０で演算されることになる。

そしてその後再び設定給湯温度が変更される場合にはス
テップ１１１へ進む。

前記ステップ１２２で判定がＮＯの場合には、変更前の
設定給湯温度Ｔ１が開閉分岐温度Ｔ０の近傍にないこと
から、原則に従って、変更後の設定給湯温度Ｔ２が判定
温度Ｔ。以下か否かが判定され（ステップ１２６）、Ｙ
ＥＳであればバイパス開閉弁６４が開かれる（ステップ
１２７）。その後さらに設定給湯温度の変更がある場合
にはステップ１１１へ進む。

〈効果〉 本発明は以上の構成よりなり、請求項１に記載の給湯装
置によれば、バイパス開閉弁を有する給湯装置において
、設定給湯温度がバイパス開閉弁開閉分岐温度を横切る
形で設定変更される場合でも、その変更前後の設定温度
の両方がそれぞれ前記バイパス開閉弁開閉分岐温度から
一定範囲にある場合には、原則に反してバイパス開閉弁
の開閉状態を変更しないように構成したので、バイパス
開閉弁開閉分岐温度付近での給湯温度設定変更に伴う前
記バイパス開閉弁の開閉切り換えが防止され、よって設
定給湯温度変更に伴う過渡的な給湯温度のオーバシュー
ト、アンダーシュートを確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施装置の全体構成図、第２図は制御部
によるバイパス開閉弁の開閉制御例を示すフローチャー
トである。 １０：熱交換缶体 ２０．３０：パ゛−す ４０：燃料供給ポンプ ５０：送風ファン ６０：熱交換器 ６１：入水管 ６２：出湯管 ６３：バイパス管 ６４：バイパス開閉弁 ６５：入水量検出センサ ６６：入水温度検出センサ ７０：制御部 ８０：リモートコントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、熱交換缶体と、入水管と、出湯管と、入水管と
   出湯管とを短絡するバイパス管と、該バイパス管に設け
   られるバイパス開閉弁とを少なくとも有し、前記バイパ
   ス開閉弁は原則として、設定される給湯温度が予め定め
   られたバイパス開閉弁開閉分岐温度以下か否かで開、閉
   が切り換えられるように構成された給湯装置において、
   現行の給湯温度が前記バイパス開閉弁開閉分岐温度の近
   傍、一定範囲内に設定されている場合には、前記バイパ
   ス開閉弁開閉分岐温度を横切る形での給湯温度の設定変
   更がある場合でも、その変更後の設定給湯温度が前記バ
   イパス開閉弁開閉分岐温度から一定温度以上離れた温度
   でない限り、前記バイパス開閉弁の開閉状態を変更しな
   いよう構成したことを特徴とする給湯装置。