JPH0534001A - 強制循環式自動風呂釜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 強制循環式自動風呂釜において、季節にかか
わらず、常に浴槽の湯温が安定して保温維持され、か
つ、保温運転も効率良く行えるようにする。 【構成】 外気温を検出する外気温センサ１８を浴室等
に設置する一方、設定温度と外気温との温度差に対する
湯温監視サンプリング時間の関係が予め記憶された記憶
部２２と、設定温度と外気温との差を算出して、記憶部
２２からその温度差に対応する湯温監視サンプリング時
間を読み出し、この湯温監視サンプリング時間を内部タ
イマ２６にセットするデータ処理部２４とを設け、設定
温度と外気温との温度差の大小に応じて、適切な湯温監
視サンプリング時間が選定されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、強制循環式自動風呂釜
に係り、特には、浴槽の湯を設定温度に沸き上げた後の
保温運転制御技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】強制循環式自動風呂釜においては、浴槽
の湯を所望の温度に沸き上げた後は、湯温が極度に低下
しないように保温運転できるようにしたものがある。こ
の保温運転制御は、従来、図４に示すような手順で行わ
れていた。

【０００３】まず、浴槽内に水が張られると、ガスバー
ナの燃焼が開始されるとともに、循環ポンプがオンにな
って浴槽の水が加熱されつつ強制循環される(ステップ
１)。そして、浴槽の水が沸き上がって設定温度Ｔeに到
達すると(ステップ２)、ガスバーナが消火されるととも
に、循環ポンプがオフになる(ステップ３)。この状態か
ら、湯温監視サンプリング時間t₀が経過すると(ステッ
プ４)、循環ポンプが再び起動され(ステップ５)、浴槽
内の湯を一定時間t´循環し(ステップ６)、湯温の不均
一を無くす。そして、湯温が予め設定されたしきい値温
度Ｔshよりも低いか否かを判別する(ステップ７)。この
とき、湯温がしきい値温度Ｔsh以下ならばガスバーナを
点火して再度所望の設定温度Ｔeに到達するまで再加熱
し(ステップ８)、ステップ２に戻る。一方、湯温がしき
い値温度Ｔsh以上ならば、湯温低下は少ないから、循環
ポンプをオフにし(ステップ９)、ステップ４に戻る。

【０００４】このようにして、一定周期t₀ごとに循環ポ
ンプを起動して浴槽の湯温を監視し、湯温がしきい値温
度Ｔsh以下ならばガスバーナを加熱して保温運転を実行
するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、湯温の低下
勾配は、外気温に影響され、外気温との差が小さいとき
には緩やかであるが、外気温との差が大きいときには急
になる。したがって、湯温監視サンプリング時間は、外
気温との関係で適正な値が存在する。

【０００６】しかし、従来は、この点については十分考
慮されておらず、湯温監視サンプリング時間t₀は、外気
温Ｔoとは無関係に常に一律に設定されていた。そのた
め、次のような不具合を生じていた。

【０００７】夏場のように、設定温度Ｔeと外気温Ｔo
との差ΔＴ(＝Ｔe−Ｔo)が小さい場合には、図５(a)に
示すように、湯温の低下勾配は比較的緩やかである。そ
のため、湯温が設定温度Ｔeからしきい値温度Ｔshまで
低下するのに要する時間taよりも湯温監視サンプリング
時間t₀が短いときには、その期間ta内に循環ポンプが余
分にオンされるため、保温運転時の循環ポンプの起動頻
度が全体的に多くなり、無駄な電力消費が増える。

【０００８】一方、冬場のように、設定温度Ｔeと外
気温Ｔoと設定温度との差が大きい場合には、図５(b)に
示すように、湯温の低下勾配は比較的大きいので、湯温
が設定温度Ｔeからしきい値温度Ｔsh以下まで低下する
のに要する時間tbの方が湯温監視サンプリング時間t₀よ
りも短くなるときがある。すると、湯温監視サンプリン
グ時間t₀に達した時点では、湯温が既にしきい値温度Ｔ
shを越えてかなり低下しており、その時点では入浴でき
ず、そのため、手動で追い焚きをせねばならなくなる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するためになされたものであって、設定温度と外
気温との差の大小に影響されることなく、常に安定した
保温状態が維持され、かつ、保温運転が効率良く行える
ようにするものである。

【００１０】そのため、本発明では、浴槽の湯を循環す
る循環水路を備え、この循環水路の途中に、循環ポン
プ、湯温センサ、熱交換器が順次設けられ、前記熱交換
器に対してガスバーナが配置される一方、所望の湯温を
設定する設定器と、保温運転用の湯温監視サンプリング
時間がセットされるとともに、この湯温監視サンプリン
グ時間の経過後にタイムアップ信号を出力する内部タイ
マと、この内部タイマからのタイムアップ信号に応答し
て、ガスバーナの燃焼と循環ポンプのオン・オフ動作を
制御して保温運転を実行する制御部とを備えている強制
循環式自動風呂釜において、次の構成を採る。

【００１１】すなわち、本発明の強制循環式自動風呂釜
では、外気温を検出する外気温センサを浴室等に設置す
る一方、設定温度と外気温との温度差に対する湯温監視
サンプリング時間の関係が予め記憶された記憶部と、設
定器による設定温度と外気温センサによる外気温との差
を算出して、記憶部からその温度差に対応する湯温監視
サンプリング時間を読み出し、この湯温監視サンプリン
グ時間を内部タイマにセットするデータ処理部とを備え
た構成とした。

【００１２】

【作用】上記構成において、保温運転モードでは、デー
タ処理部が設定器による設定温度と外気温センサによる
外気温との差を算出して、記憶部からその温度差に対応
する湯温監視サンプリング時間を読み出し、この湯温監
視サンプリング時間を内部タイマにセットする。これに
より、設定温度と外気温との温度差の大小に応じて、湯
温監視サンプリング時間が変更される。

【００１３】そして、この湯温監視サンプリング時間が
経過すると、内部タイマがタイムアップするため、これ
に応答して、制御部が循環ポンプを起動してから、湯温
をしきい値と比較し、湯温がしきい値以下ならばガスバ
ーナを点火して設定温度まで加熱し、湯温がしきい値以
上ならば循環ポンプをオフにする保温運転制御を行う。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明の強制循環式自動風呂釜の構
成図である。

【００１５】同図において、符号１は強制循環式自動風
呂釜の全体を示し、２は浴槽、４は浴槽２の湯を循環す
る循環水路であり、この循環水路４の途中に、循環ポン
プ６、湯温センサ８、熱交換器１０が順次設けられてい
る。また、熱交換器１０に対してガスバーナ１２が配置
され、このガスバーナ１２にガス比例弁１４が接続され
ている。

【００１６】さらに、この強制循環式自動風呂釜１は、
所望の湯温を設定する設定器１６と、外気温を検出する
外気温センサ１８と、ＣＰＵ２０とを有し、たとえば、
設定器１６は脱衣室や浴室に、外気温センサ１８は浴室
にそれぞれ設置される。

【００１７】上記のＣＰＵ２０は、記憶部２２、データ
処理部２４、内部タイマ２６、および制御部２８を含
む。

【００１８】記憶部２２は、たとえば、ＲＯＭで構成さ
れており、設定温度Ｔeと外気温Ｔoとの温度差ΔＴ(＝
Ｔe−Ｔo)による湯温の低下速度を予め調べ、そのデー
タに基づいて、図２に示すように、温度差ΔＴに対する
湯温監視サンプリング時間tの関係が予め記憶されてい
る。

【００１９】データ処理部２４は、設定器１６による設
定温度Ｔeと外気温センサ１８による外気温Ｔoとの温度
差ΔＴを算出して、記憶部２２からその温度差ΔＴに対
応する湯温監視サンプリング時間tを読み出し、この湯
温監視サンプリング時間tを内部タイマ２６にセットす
るものである。

【００２０】内部タイマ２６は、保温運転用の湯温監視
サンプリング時間tがセットされるとともに、この湯温
監視サンプリング時間tの経過後にタイムアップ信号を
出力するものである。

【００２１】制御部２８は、内部タイマ２６からのタイ
ムアップ信号に応答して、ガス比例弁１４と循環ポンプ
６の動作を制御して保温運転を実行するものである。

【００２２】次に、上記構成の強制循環式自動風呂釜１
における保温運転制御の動作について説明する。

【００２３】まず、設定器１６により設定温度Ｔeが設
定されると、この設定温度Ｔeがデータ処理部２４と制
御部２８とに与えられる。制御部２８は、この設定温度
Ｔeから一定温度だけ低い値をしきい値温度Ｔshとして
設定、記憶する。

【００２４】次に、浴槽２内に水が張られると、制御部
２８は、ガス比例弁１４を開いてガスバーナ１２の燃焼
を開始するとともに、循環ポンプ６をオンにする。これ
により、浴槽２の水が加熱されつつ強制循環される。

【００２５】そして、浴槽２の水が沸き上がって湯温セ
ンサ８で検出された湯温が設定温度Ｔeに到達すると、
制御部２８は、ガス比例弁１４を閉じてガスバーナ１２
を消火するとともに、循環ポンプ６をオフにする。

【００２６】すると、次に、データ処理部２４が、設定
器１６による設定温度Ｔeと外気温センサ１８による外
気温Ｔoとの温度差ΔＴを算出する。そして、記憶部２
２からその温度差ΔＴに対応する湯温監視サンプリング
時間tを読み出し、この湯温監視サンプリング時間tを内
部タイマ２６にセットする。

【００２７】すなわち、図２において、夏場のように、
設定温度と外気温との温度差ΔＴ₁が小さい場合には、
図３(a)に示すように、湯温の低下勾配は比較的緩やか
であり、湯温が設定温度Ｔeからしきい値温度Ｔshまで
低下するまでの時間が長いので、これに応じて湯温監視
サンプリング時間t₁も長くなるように設定される。逆
に、冬場のように、設定温度と外気温との温度差ΔＴ₂
が大きい場合には、図３(b)に示すように、湯温の低下
勾配は比較的急であり、湯温が設定温度Ｔeからしきい
値温度Ｔshまで低下する時間が短いから、これに応じ
て、湯温監視サンプリング時間t₂も短くなるように設定
される。

【００２８】そして、この湯温監視サンプリング時間t
が経過すると、内部タイマ２６がタイムアップするた
め、このタイムアップ信号に応答して、制御部２８は、
循環ポンプ６を再び起動して浴槽２内の湯を一定時間t
´循環して湯温の不均一を無くした後、湯温が予め設定
されたしきい値温度Ｔshよりも低いか否かを判別する。
そして、湯温がしきい値温度Ｔsh以下ならばガス比例弁
１４を開いて湯温が再度所望の設定温度Ｔeに到達する
まで再加熱する。一方、湯温がしきい値温度Ｔsh以上な
らば、湯温低下は少ないから、循環ポンプ６をオフにす
る。

【００２９】このように、設定温度Ｔeと外気温Ｔoとの
温度差ΔＴの大小に応じて、適切な湯温監視サンプリン
グ時間tが選定されるため、図３(a)，(b)に示すよう
に、湯温がしきい値温度Ｔshから極端に低下しないよう
に、常に適切な周期t₁，t₂でもって循環ポンプ６がオン
されて保温運転が実行されることになる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、設定温度と外気温との
温度差の大小に応じて、適切な湯温監視サンプリング時
間が選定されるようにしたので、湯温低下の傾向に合わ
せた周期で湯温監視を行うことができる。したがって、
設定温度と外気温との差の大小に影響されることなく、
常に安定した保温状態を維持することが可能になるとと
もに、余分に循環ポンプが起動されることも少なくなる
で、保温運転が効率良く行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の強制循環式自動風呂釜の構成図であ
る。

【図２】図１の装置の記憶部に格納されている設定温度
と外気温との温度差に対する湯温監視サンプリング時間
の関係を示す特性図である。

【図３】本発明の装置による保温運転制御による湯温の
経時変化を示すタイムチャートである。

【図４】従来の保温運転制御動作を示すフローチャート
である。

【図５】従来の保温運転制御による湯温の経時変化を示
すタイムチャートである。

【符号の説明】

１…強制循環式自動風呂釜、２…浴槽、４…循環水路、
６…循環ポンプ、８…湯温センサ、１０…熱交換器、１
２…ガスバーナ、１６…設定器、１８…外気温センサ、
２０…ＣＰＵ、２２…記憶部、２４…データ処理部、２
６…内部タイマ、２８…制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 浴槽(２)の湯を循環する循環水路(４)を
   備え、この循環水路(４)の途中に、循環ポンプ(６)、湯
   温センサ(８)、熱交換器(１０)が順次設けられ、前記熱
   交換器(１０)に対してガスバーナ(１２)が配置される一
   方、所望の湯温を設定する設定器(１６)と、保温運転用
   の湯温監視サンプリング時間がセットされるとともに、
   この湯温監視サンプリング時間の経過後にタイムアップ
   信号を出力する内部タイマ(２６)と、この内部タイマ
   (２６)からのタイムアップ信号に応答して、ガスバーナ
   (１２)の燃焼と循環ポンプ(６)の動作を制御して保温運
   転を実行する制御部(２８)とを備えている強制循環式自
   動風呂釜において、 外気温を検出する外気温センサ(１８)を浴室等に設置す
   る一方、 前記設定温度と外気温との温度差に対する湯温監視サン
   プリング時間の関係が予め記憶された記憶部(２２)と、 前記設定器(１６)による設定温度と外気温センサ(１８)
   による外気温との差を算出して、記憶部(２２)からその
   温度差に対応する湯温監視サンプリング時間を読み出
   し、この湯温監視サンプリング時間を前記内部タイマ
   (２６)にセットするデータ処理部(２４)と、 を備えることを特徴とする強制循環式自動風呂釜。