JPH0637999B2 - 電気瞬間湯沸器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、シャワー等の加熱用に利用される電気瞬間
湯沸器に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の電気瞬間湯沸器は、例えば特公昭５９−
５３４５０号明細書に示されるように、第３図のような
構造になっていた。

すなわち、出湯温度を検出するサーミスタ等から成る温
度検出器１の感温部１ａは、タンク２上部の加熱された
水をかく拌する混合部３とシーズヒータ４に近接してお
り、入水管５よりタンク２下部へ入水された水は、シー
ズヒータ４で加熱されながらタンク２上部へ向い混合部
３でかく拌された後出湯管６より出湯される。そして混
合部３を流れる水の温度を、温度検出器１で検知し、こ
の検出信号を入力した半導体電力制御装置７は、検出温
度値と設定温度値を比較し、その偏差値に応じて、トラ
イアック等のスイッチング素子７ａを、パルス制御し、
その偏差値を零に保つようにシーズヒータ４への供給電
力を制御している。

発明が解決しようとする問題点 しかしこのような構造のものでは、バルブ８を絞って流
量を少なくすると出湯温度が第２図のＢのようにリップ
ルが大きくなり、不安定になるという問題があった。こ
れは下記の理由による。

つまり流量が少なくなると、タンク２の横断面で流路面
積が大きい感温部１ａの付近の流速は非常に遅くなり、
そして、シーズヒータ４から感温部１ａの距離Ｌにより
発生するむだ時間を小さくし熱応答性をよくするためシ
ーズヒータ４と感温部１ａを近接させているので感温部
１ａは、シーズヒータ４の表面温度の影響を受け、出湯
温度が不安定となるのであった。

そこで本発明は、熱応答性は確保しつつ流量を少なくし
ても温度検出器感温部が確実に出湯温を検出できるよう
にし、安定した出湯温度が得られるようにするものであ
る。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
水を供給する入水管および排出する出湯管を有するタン
クと、このタンク内に収納され導かれた水を加熱するヒ
ータと、前記タンクから出湯管へ流入する水の温度を検
出する温度検出器と、この温度検出器からの検出信号を
入力し、検出温度値と設定温度値を比較しその偏差値を
零に保つように前記ヒータへの供給電力を制御する半導
体電力制御装置とを備え、前記出湯管は前記タンク内の
上部から最下部に向かって延出せしめるとともに、この
出湯管の下端とタンク底面の間に、前記タンクからの湯
の入口となる流出口を形成し、前記温度検出器の感温部
は前記タンク内の下部でかつ、前記出湯管の中心軸上に
位置するように設け、前記ヒータは出湯管の外周に沿っ
て設け、かつこのヒータの下端は前記タンクの底面に位
置するように設けたものである。

作用 この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、ヒータにより加熱された水は、流出口で絞ら
れることによって加速、混合され温度検出器の感温部に
到達する。

この結果、感温部とヒータ表面の間には、多少の距離が
あるが、流速が速いため、むだ時間が小さく熱応答性が
よく、感温部とヒータ表面が接近していないので流量を
少なくしても感温部がヒータの影響を受けず、安定した
出湯温が得られるのである。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図において、９は円筒状の銅製タンクで、このタン
ク９内には、コイル状のシーズヒータ１０と、このシー
ズヒータ１０のコイル中心軸と中心軸が一致し、その外
径は、シーズヒータ１０のコイル内径より僅かに小さ
く、かつ出湯管端面が、タンク底面９ａに接するよう
に、逆Ｕ字形の出湯管１１がタンク上面９ｂに水密にろ
う付されており、その出湯管１１は最下端部を切欠し
て、タンク９内最下部に流出口１１ａ、タンク１１内最
上部には、空気抜孔１１ｂを有している。また、出湯管
１１の中心軸上のタンク底面９ａには、出湯温を検出す
るためのサーミスタ等から成る温度検出器１２が取付け
られており、その感熱部１２ａはタンク９内の下部で出
湯管１１の中心軸上に位置している。さらに、このタン
ク底面９ａには、シーズヒータ１０のコイル外径より、
外側の位置に入水口１３ａの絞られた入水管１３が水密
にろう付されている。

次に、この実施例の構成における作用を説明する。バル
ブ１４を開くと圧力スイッチ１５が連動しオンされ、シ
ーズヒータ１０が通電可能な状態となる。そして入水管
１３よりタンク９内へ流入する水は、入水管１３の入水
口１３ａで絞られて加速され、タンク９内の上部まで到
達し、タンク上面９ｂによって反転され、シーズヒータ
１０により加熱されながらタンク９下部へ向かい、流出
口１１ａで絞られ加速、混合されて出湯管１１へ流入し
感温部１２ａを通過し、出湯管１１内を通って出湯され
る。この時、流出口１１ａを流れ出た湯の温度を、温度
検出器１２で検知し、この検出信号を入力した半導体電
力制御装置１６は、検出温度と設定温度を比較し、その
偏差値に応じてトライアック等のスイッチング素子１６
ａをパルス制御し、その偏差値を零に保つようにシーズ
ヒータ１０への供給電力を制御している。

この結果、感熱部１２ａとシーズヒータ１０の下部表面
１０ａの間には、シーズヒータ１０のコイル内半径分の
距離があるが、加熱された水は、流出口１１ａで絞られ
ることにより、加速、混合されるためむだ時間が小さく
熱応答性がよく、感温部１２ａとシーズヒータ１０表面
が接近していないので流量を小さくしても第２図のＡに
示すように、リップルの小さな安定した出湯温度を得る
ことができる。

また、感温部１２ａ付近の流速が速いので、スケール等
の付着も少なく、長期間使用後も初期の制御特性を維持
できる。

発明の効果 このように本発明は水を供給する入水管および排出する
出湯管を有するタンクと、このタンク内に収納され導か
れた水を加熱するヒータと、前記タンクから出湯管へ流
入する水の温度を検出する温度検出器と、この温度検出
器からの検出信号を入力し、検出温度値と設定温度値を
比較しその偏差値を零に保つように前記ヒータへの供給
電力を制御する半導体電力制御装置とを備え、前記出湯
管は前記タンク内の上部から最下部に向かって延出せし
めるとともに、この出湯管の下端とタンク底面の間に、
前記タンクからの湯の入口となる流出口を形成し、前記
温度検出器の感温部は前記タンク内の下部で、かつ前記
出湯管の中心軸上に位置するように設け、前記ヒータは
出湯管の外周に沿って設け、かつこのヒータの下端は前
記タンクの底面に位置するように設けたものであるの
で、熱応答性がよく、かつ流量を少なくしてもリップル
の少ない安定した出湯温を得ることができ、しかも次の
ような効果を奏する。

すなわち本発明では、感温部付近の流速が速いのでスケ
ール等の付着も少なく、長期間使用後も初期の制御特性
を維持できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気瞬間湯沸器の熱交ユニ
ットの電気回路図、第２図は同電気瞬間湯沸器と従来の
電気瞬間湯沸器の出湯特性図、第３図は従来の電気瞬間
湯沸器の熱交ユニットの電気回路図である。 ９……タンク、１０……加熱ヒータ（シーズヒータ）、
１１……出湯管、１１ａ……流出口、１２……温度検出
器、１２ａ……感温部、１３……入水管、１６……半導
体電力制御装置、１６ａ……スイッチング素子（トライ
アック）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水を供給する入水管および排出する出湯管
   を有するタンクと、このタンク内に収納され導かれた水
   を加熱するヒータと、前記タンクから出湯管へ流入する
   水の温度を検出する温度検出器と、この温度検出器から
   の検出信号を入力し、検出温度値と設定温度値を比較し
   その偏差値を零に保つように前記ヒータへの供給電力を
   制御する半導体電力制御装置とを備え、前記出湯管は前
   記タンク内の上部から最下部に向かって延出せしめると
   ともに、この出湯管の下端とタンク底面の間に、前記タ
   ンクからの湯の入口となる流出口を形成し、前記温度検
   出器の感温部は前記タンク内の下部で、かつ前記出湯管
   の中心軸上に位置するように設け、前記ヒータは出湯管
   の外周に沿って設け、かつこのヒータの下端は前記タン
   ク底面近傍に位置するように設けた電気瞬間湯沸器。
2. 【請求項２】出湯管のタンク側の端部は切欠き部を有
   し、タンク底面に接しており、この切欠き部とタンク底
   面とによって流出口を形成する構成とした特許請求の範
   囲第１項記載の電気瞬間湯沸器。