JPH0713543B2 - 給湯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、設定温度と出湯温との温度偏差、および燃料
の種類に応じた制御定数に基づいて、バーナへの燃料の
供給量を増減するフィードバック制御を行う給湯器に関
するものである。

［従来の技術］ 例えばガス比例制御装置に使用される燃料には、LPガ
ス、都市ガスなどが有り、ガス種によって供給圧力、発
熱量などの特性が異なる。このため、従来のガス比例制
御装置は、ガス比例弁を制御する制御回路に、ガス種の
特性に応じて制御出力の強度、すなわち、ガズバーナへ
のガスの供給量の制御範囲を切替えることが可能な回路
を設けていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるに、上記ガス比例制御装置を設定温度と出湯温と
の温度偏差に基づいてガスバーナへのガスの供給量を増
減するフィードバック制御を行うようにしたガス燃焼式
給湯器に用いた場合には、フィードバック制御の制御定
数をガスの種類に応じて切替えることができなかった。
このため、種類の異なるガスを用いてフィードバック制
御を行った場合に、ガスの種類により使用範囲（比例弁
電流、ガス圧）が異なるガス比例弁の特性に適合したフ
ィードバック制御を行うことができなかった。

また、フィードバック制御の制御定数をガスの種類に応
じて切替えることができないため、フィードバック制御
の制御出力の強度をガスの種類に応じて変更することが
できず、バーナへのガスの供給量の制御範囲が狭く、ガ
スの種類に応じた最適なフィードバック制御を行うこと
ができなかった。

本発明は、フィードバック制御の制御定数を燃料の種類
に応じて切替えるようにして、燃料の種類により使用範
囲が異なる燃料供給量制御手段の特性に適合したフィー
ドバック制御を行うことができる給湯器の提供を目的と
する。

また、本発明は、フィードバック制御の制御出力の強度
を固定値ではなく変数として切替えるようにして、バー
ナヘの燃料の供給量の制御範囲を広範囲、且つ燃料の種
類に応じた最適なフィードバック制御を行うことができ
る給湯器の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の給湯器は、燃料の燃焼を行うバーナと、 内部を通過する水と前記バーナの燃焼熱とを熱交換して
水を加熱する熱交換器と、 該熱交換器へ流入する水の入水温を検知する入水温検知
手段と、 前記熱交換器から流出する水の出湯温を検知する出湯温
検知手段と、 前記熱交換器から流出する水の出湯温を所望の設定温度
に設定する温度設定手段と、 前記熱交換器へ流入する入水量を検知する入水量検知手
段と、 前記バーナへの燃料の供給量を調節する燃料供給量制御
手段と、 燃料の種類に応じた制御定数を設定する切替スイッチ
と、 前記バーナの燃焼開始時に、設定温度、入水温および入
水量に基づいて、前記バーナへの燃料の供給量を増減す
るフィードフォワード制御により制御出力を演算し、こ
の演算した制御出力に基づいて、前記燃料供給量制御手
段を制御し、 前記フィードフォワード制御の後に、前回の制御出力、
設定温度と出湯温との温度偏差、および燃料の種類に応
じた制御定数に基づいて、前記バーナへの燃料の供給量
を増減するフィードバック制御により制御出力を更新
し、この更新した制御出力に基づいて、前記燃料供給量
制御手段を制御する制御回路と を備えた技術手段を採用した。

［作用］ 本発明の給湯器は、バーナの燃焼開始時に、温度設定手
段で設定された設定温度、入水温検知手段で検知された
入水温、および入水量検知手段で検知された入水量に基
づいて、バーナへの燃料の供給量を増減するフィードフ
ォワード制御により制御出力を演算し、この演算した制
御出力に基づいて、燃料供給量制御手段を制御すること
により、バーナへの燃料の供給量が増減される。

そのフィードフォワード制御の後に、前回の制御出力、
切換スイッチで設定された燃料の種類に応じた制御定
数、および温度選定手段で設定された設定温度と出湯温
検知手段で検知された出湯温との温度偏差に基づいて、
バーナへの燃料の供給量を増減するフィードバック制御
により制御出力を更新し、この更新した制御出力に基づ
いて、燃料供給量制御手段を制御することにより、バー
ナへの燃料の供給量が増減される。

このため、設定温度と出湯温との温度偏差の変化に対応
してフィードバック制御による制御出力が変化するだけ
でなく、燃料の種類の変化に対応してフィードバック制
御による制御出力が変化するようになり、フィードバッ
ク制御による制御出力の強度、つまり燃料供給量制御手
段によるバーナへの燃料の供給量の制御範囲が固定値で
はなく変数として切替えることが可能となる。

［発明の効果］ 本発明の給湯器は、フィードバック制御による制御出力
の強度、つまり燃料供給量制御手段によるバーナへの燃
料の供給量の制御範囲を固定値ではなく変数として切替
えることができるので、燃料供給量制御手段によるバー
ナへの燃料の供給量の制御範囲が広範囲となり、且つ燃
料の種類に応じた最適なフィードバック制御を行うこと
ができる。

また、フィードバック制御の制御定数を燃料の種類に応
じて切替えるようにしているので、燃料の種類により使
用範囲が異なる燃料供給量制御手段の特性に適合したフ
ィードバック制御を行うことができる。このため、燃料
供給量制御手段の特性に応じて、バーナに供給される燃
料の供給量を調節できるようになるので、異なる種類の
燃料を用いても出湯温の安定性を確保することがきる。

［実施例］ 本発明の一実施例を図に基づき説明する。

第１図は、燃料に燃料ガスを用いた場合のガス燃焼式給
湯器を示した図である。

ガス燃焼式給湯器１の給湯器ケース２内には、燃焼器ケ
ース10が設けられ、さらにその内部にはガス供給管20に
より供給される燃料ガスを燃焼させる第１のバーナ11a
および第２のバーナ11bからなる２連式のガスバーナ11
が設けられている。また、燃焼器ケース10には、３相Ｙ
結線のブラシレスDCモータを使用した燃焼用ファン12が
備えられている。

ガスバーナ11は、この燃焼用ファン12によって供給され
る燃焼用空気と、ガス供給管20より供給される燃料ガス
とを所定の空燃比で燃焼する強制送風式燃焼器となって
おり、燃焼により発生した燃焼ガスは排気口３から外部
へ排気される。

燃焼器ケース10内の上方には、水供給管30と接続された
熱交換器13が設けられ、内部を通過する水はガスバーナ
11により発生する炎および燃焼ガスの熱により加熱され
る。さらに燃焼器ケース10内のバーナ11の近傍には、点
火装置であるスパーカ14と、炎検知手段としてのフレー
ムロッド15とが設けられている。

ガス供給管20には、上流側より通電時に燃料ガスを通過
させる元電磁弁21、主電磁弁22、燃料供給量制御手段で
あるガバナ式ガス比例弁（以下ガバナ比例弁と略す）2
3、第２のバーナ11bへの燃料ガスを使用状態に応じて遮
断する切替用電磁弁（以下切替弁と略す）24がそれぞれ
設けられ、前述のガスバーナ11へ燃料ガスを供給する。
ガバナ比例弁23は、燃料ガスの供給量（以下ガス量と略
す）を供給圧力を制御することにより調節する。

水供給管30の最上流部には、水フイルタ31を備えた水抜
き栓32が設けられ、その下流には、熱交換器13内への水
の入水量を調節するギャドモータによる水量比例調整弁
33が設けられ、この水量比例調整弁33は、その開度検出
のためのポテンショメータ34を備えている。

水量比例調整弁33で入水量が調整された水は、すぐ下流
に設けられた入水温度検知手段である入水温サーミスタ
35によって入水温が検出され、さらにその下流の入水量
検知手段である水量センサ36により入水量が検出され、
水供給管30を通過して熱交換器13へ送られる。

熱交換器13の下流側の水供給管30には、加熱された水の
出湯温を検出する出湯温検知手段である出湯温サーミス
タ38、および出湯温が沸騰温度以上になった時にONする
沸騰防止スイッチ39が設けられ、最下流には、給湯場所
に取付けられた給湯栓（図示せず）が設けられている。

以上の構成からなる給湯器１は、制御装置50により制御
される。

制御装置50は、第２図に示すとおり、配線用のコンセン
トに接続される電源コード51に接続された制御回路60
と、給湯器１を遠隔操作するためにメインコントローラ
54とサブコントローラ54aを接続する端子と、マイクロ
コンピュータ（以下CPUと呼ぶ）70の記憶機能に記憶さ
れている燃料ガスの種類に対応した制御定数（Kp）を切
替えるガス種切替スイッチ55とが備えられている。この
給湯器１に使用可能な燃料の種類としては、LPガス、液
化ガス、都市ガス13A、都市ガス6C等の気体燃料、石油
等の液体燃料など多数用いることができ、これらの燃料
の種類に応じた係数（制御定数:Kp）をガス種切替スイ
ッチ55を操作することによって選択的に切替える。

メインコントローラ54およびサブコントローラ54aは、
使用者によって設定される温度設定手段で、本実施例で
は給湯器１に近接してメインコントローラ54が設けら
れ、サブコントローラ54aは浴室等の給湯場所に設けら
れている。なお、メインコントローラ54およびサブコン
トローラ54aには、それぞれの運転スイッチ56、56aと、
出湯温を所望の設定温度に設定する出湯温設定スイッチ
57、57aとが設けられている。

制御回路60には、CPU70を中心として、スパーカ回路7
1、ファン駆動回路72、比例弁制御回路73、ギャドモー
タ駆動回路74、位置検出回路75、水量検出回路76があ
り、これらの回路はCPU70により所定の制御が行われ
る。

ファン駆動回路72は、燃焼用ファン12をCPU70の出力に
応じた所定の回転数で回転させることによって空気量を
調整する回路であり、燃焼用ファン12の供給電圧を後記
する必要能力ＱやPI制御出力ＰNに基づいて制御する。
ファン駆動回路72は、３相Ｙ結線のブラシレスDCモータ
に備えられたホールICにより燃焼用ファン12の回転数を
検出してその検出信号をCPU70へ送る。

ここで、燃焼用ファン12への供給電圧Ｖはガバナ比例弁
23の特性によりガス種毎の使用範囲（比較例弁電流、ガ
ス圧）が異なるため、次の式より得られるようになって
いる。

∴Ｖ＝ＶL＋Kp×（Ｉ−I1） なお、比例弁電流Ｉは必要能力ＱやPI制御出力ＰNに基
づいて入力値の変更時毎に決められる。

そして、燃焼用ファン12への供給電圧Ｖの最小値ＶLは
例えば12Vとされ、最大値ＶHは例えば37Vとされてい
る。これによって、LPガスを使用した場合の燃焼用ファ
ン12への供給電圧Ｖは、ガバナ比例弁23の比例弁電流の
最小値I1が例えば20mAとされ、最大値I2が例えば220mA
とされているとき、12V−2.5I［Ｖ］より求められる。

また、液化ガスを使用した場合の燃焼用ファン12への供
給電圧Ｖは、ガバナ比例弁23の比例弁電流の最小値I1が
例えば20mAとされ、最大値I2が例えば185mAとされてい
るとき、12V−3.0I［Ｖ］より求められる。

さらに、都市ガスを使用した場合の燃焼用ファン12への
供給電圧Ｖは、ガバナ比例弁23の比例弁電流の最小値I1
が例えば50mAとされ、最大値I2が例えば125mAとされて
いるとき、12V−16、7I［Ｖ］より求められる。

比例弁制御回路73は、ガスバーナ11における燃焼が所望
の空燃比で行われるように燃焼用ファン12の回転数に対
応してガバナ比例弁23の比例弁電流を変更することによ
ってガス量を調整する回路であり、ガバナ比例弁23の比
例弁電流を、ガス種毎に使用範囲（比例弁電流やガス
圧）が異なるガバナ比例弁23の特性に応じた係数（制御
定数:Kp）と温度偏差（ｅ）との積からなるPI制御出力
変化量（ΔＶS）に基づいて制御する。比例弁制御回路7
3は、給湯器１のばらつきによる誤差、ガス種によるガ
ス供給管20やガバナ比例弁23等の管路の圧力損失を修正
して、燃焼用ファン12の送風量（空気量）に対する適正
なガス量を得るために、ガバナ比例弁23の比例弁電流の
最大値を変更する半固定ボリウムを備えている。

ギャドモータ駆動回路74は、熱交換器13へ流入する水量
を調節するための水量比例調整弁33のギャドモータを駆
動する回路で、電源がOFF状態では、作動しないが、電
源がON状態では、サブコントローラ54aの運転スイッチ5
6aがONまたはOFFに拘らず、前回の設定温度の位置に設
定されており、その位置から基準温度に応じた位置に初
期設定される。

位置検出回路75は、水量比例調整弁33にその開度を検出
するために備えられたポテンショメータ34からの信号を
解析するための回路であり、特に本実施例では、ポテン
ショメータ34の全回動角のうち回動変化が抵抗値の変化
として現れる電気的に有効な部分のみを使用し、検出さ
れる抵抗値をそのまま回動角として読み替えることによ
り正確な制御を行っている。

水量検出回路76は、水量センサ36の回転数信号により入
水量を検出するものであり本実施例では、特に水量セン
サ36からのパルス信号の立上りタイミングと立下りのタ
イミングとから２つの新たなパルス信号を得ることによ
り、パルス繰返し周期を短くすると共に、パルス幅を大
きくしてF/V変換における誤差を少なくしている。

CPU70は、本発明の制御手段であって、予め給湯器１の
組立て時の出荷段階で設定される基準温度、およびガス
種切換スイッチ55で設定された燃料ガスのガス種を記憶
する記憶機能と、メインコントローラ54とサブコントロ
ーラ54aとを判別する判別機能と、上記の各回路の作動
順序およびタイミングを制御するシーケンス制御と、ガ
スバーナ11の燃焼能力を制御する燃焼能力制御とを行
い、この他に安全機能も備えている。

判別機能は、制御回路60の端子61および端子62にそれぞ
れ接続されたメインコントローラ54およびサブコントロ
ーラ54aのそれぞれの設定状態に応じた制御を行うため
にパルス信号を解析する部分であり、端子61および端子
62はメインコントローラ54およびサブコントローラ54a
へ電気を供給することができる省線式の２線端子であ
る。

シーケンス制御は、使用者が給湯栓を開けることによっ
て水量センサ36に基づく通水信号が得られると、燃焼用
ファン12が作動し、所定時間のプリパージが行われた後
に点火作動を行う。点火作動は、元電磁弁21、主電磁弁
22、ガバナ比例弁23およびスパーカ14が同時に通電され
るもので、着火検知後に燃焼能力制御が行われ、設定量
に応じた燃焼が始まる。

スパーカ14の作動は、使用開始時に限らず、使用中にお
いても失火を起こす可能性がある次のような場合、すな
わち、２連式ガスバーナ11の使用に伴う能力制御によっ
て切替弁24が開状態にされた場合、設定温度が変更され
燃焼用ファン12の回転数の変化に伴いガバナ比例弁23の
比例弁電流が例えば50％減少した場合にも行われ、それ
ぞれ所定時間作動する。

一方、水量センサ36に基づき通水信号を検知したとき、
同時に入水温サーミスタ35に基づき燃焼量の計算が始ま
るが、水供給管30に通水が行われていないときの水温を
読み込むと正しい水温が得られないため、本実施例で
は、入水温サーミスタ35による水温の読み込みを通水信
号を検知した後に行い、その時の水温を水温データとし
ている。

燃焼能力制御では、設定温度と入水温との温度差に応じ
て燃焼量を設定するフィードフォワード制御（以下FF制
御と呼ぶ）と、設定温度と出湯温との偏差に応じて燃焼
量を比例積分制御（以下PI制御と呼ぶ）するフィードバ
ック制御（以下FB制御と呼ぶ）と、FF制御とFB制御とを
切替える切替制御とが行われる。

FF制御は、メインコントローラ54およびサブコントロー
ラ54aによる設定温度と入水温との温度差および入水量
から演算した第１の計算値（必要能力）Ｑと、入水温と
出湯温との温度差および入水量から演算した第２の計算
値ｑとから最も効率の良い燃焼能力を計算して、燃焼用
ファン12、ガバナ比例弁23、切替弁24をそれぞれ制御し
て、空気量、ガス量を自動調節する。

FF制御は、必要能力Ｑと同じ緩加熱能力（Ｑ×1.0）を
出力する緩加熱時にガス量の比例制御によって制御され
る緩加熱能力域と、必要能力Ｑより大きな急加熱能力
｛Ｑ×（Ｑ＋α）/Q｝を出力する急加熱時にガス量の比
例制御によって制御される急加熱能力域と、必要能力Ｑ
より小さな余熱パージ能力｛Ｑ×（Ｑ−β）/Q｝を出力
する余熱パージ時にガス量の比例制御によって制御され
る余熱パージ能力域と、必要能力Ｑより小さな最小能力
を出力する最小能力域に応じて燃焼用ファン12、ガバナ
比例弁23、切替弁24をそれぞれ制御して、空気量、ガス
量を自動調節する。

本実施例では、切替弁24が閉状態の時、第１のバーナ11
aのみで燃焼を行う半開能力運転時に、ガバナ比例弁23
の全開能力の1/8〜1/2の能力でガス量の比例制御を行う
半開能力制御域Ｉと、切替弁24が開状態の時、第１のバ
ーナ11aおよび第２のバーナ11bの同時燃焼を行う全開能
力運転時に、ガバナ比例弁23の全開能力の1/4〜１の能
力でガス量の比例制御を行う全開能力制御域IIと、半開
能力制御域Ｉの最大値（ガバナ比例弁23の全開能力の1/
2の能力）以下と全開能力制御域IIの最小値（ガバナ比
例弁23の全開能力の1/4の能力）以上との重複制御域III
とが設定されている。

FB制御によってガス量の比例制御（ガバナ比例弁23の開
度）が、半開能力制御域Ｉの最大域（例えば半開能力制
御域Ｉの最大値）付近に達した時には、ガバナ比例弁23
を緩点火制御しながら切替弁24をON（開弁）して全開能
力運転に切替える。

また、FB制御によってガス量の比例制御（ガバナ比例弁
23の開度）が、全開力制御域IIの最小域（例えば全開能
力制御域IIの最小値）付近に達した時、燃焼用ファン12
への供給電圧とガバナ比例弁23の比例弁電流を変更する
ことなく、切替弁24をOFF（閉弁）して半開能力運転に
切替える。これによって、安全な燃焼状態を保ちながら
スムーズな半開能力運転と全開能力運転との切替制御を
行う。

安全機能としては、出湯温が沸騰温度以上になり、それ
が所定時間（t8秒間：例えば１〜10秒間）続いた場合
や、連続燃焼が所定時間（t7分間:40〜120分間）続いた
場合、炎が検知されないときに各電磁弁を閉状態にする
と共に、給湯器１の運転を停止する。

本実施例の給湯器１の制御装置50の作動を第３図ないし
第８図に示すフローチャート、第９図のグラフに基づき
説明する。なお、第３図ないし第５図はシーケンス制御
（点火作動）、燃焼能力制御および安全制御等を示した
フローチャートである。

給湯器１を設置するときにガス会社または給湯器１の販
売業者が使用する燃料ガスのガス種を確認すると共に、
基準温度（本実施例では40℃）の設定を行う（S1）。こ
の燃料ガスのガス種および基準温度の設定は、給湯器の
使用者は行わない。また、燃料ガスのガス種および基準
温度の設定は、電源のON、OFFに拘らずCPU70の記憶機能
に記憶されている。但し、CPU70は、設定温度が使用者
により入力されると、基準温度より設定温度を優先し、
設定温度に出湯温が接近するように給湯器１を制御す
る。

給湯器１を使用するために、電源コード51を配線用のコ
ンセントに接続し、電源をONする（S2）。

水量比例調整弁33の開度が基準温度（本実施例では40
℃）に応じた入水量である最大入水量が可能な最大開度
に初期設定されているか否かを判別する（S3）。

ここで、水量比例調整弁33は、サブコントローラ54aのO
N、OFFに拘らず前回給湯器１を使用した時の設定温度
（また基準温度）に対応した開度に設定されている。し
かし、水量比例調整弁33の開度を変更するギャドモータ
は、設定温度を入力してから開度を調節しようとする
と、移動時間が数秒間必要なために、燃焼能力制御時間
に食い込む恐れがあり、燃焼能力制御が遅延する。これ
を防止するために、本実施例では、燃焼能力制御（FF制
御）を開始する以前に先行して水量比例調整弁33を移動
させる。

したがって、水量比例調整弁33の初期設定の開度から後
記するFF制御の時に設定温度に応じた開度に移動するま
での水量比例調整弁33の調節時間が短縮されるため、FF
制御時に出湯温を速やかに設定温度に設定することがで
きる。

燃焼能力に対して、最大入水量可能な最大開度に設定さ
れている時、ギャドモータをOFFする（S4）。最大入水
量可能な最大開度に設定されていない時、ギャドモータ
をONする（S5）。

ここで、通常、水量比例調整弁33の駆動時間は、最大限
変位しても数秒程度必要であるが、凍結または異物混入
時等には、水量比例調整弁33がロックされてしまうた
め、ギャドモータ駆動回路74からの通電にも拘らず水量
比例調整弁33が変位しないことがあり、そのためにギャ
ドモータへの通電時間が長くなりモータやギャドモータ
駆動回路74の加熱による焼損等の危険がある。本実施例
では、このような場合にも、機器が故障することがない
ように、ギャドモータ駆動回路74によるギャドモータへ
の所定の通電時間（t1秒間：例えば５〜30秒間）が経過
した（S6）時に、ギャドモータをOFFするようにしてい
る。

次にメインコントローラ54またはサブコントローラ54a
の運転スイッチ56、56aがONされているか否かを判別し
（S7）、ONされるまでS7を繰り返す。ONされている時に
は、出湯温設定スイッチ57、57aにより出湯温を所望の
設定温度に設定しているか否かを判別する（S8）。

また、所定時間（t2秒間：例えば１秒間）経過して（S
9）も出湯温を検出しない場合には、設定温度を基準温
度の40℃に設定する（S10）。次に使用者が給湯栓を開
くと（S11）、水量センサ36により入水量を検知する（S
12）。

ここで、入水量変化信号の受付け方は、水量検出回路76
で検出しない微小変化を受付けず、入水量の変化量が現
在の入水量（定常流）と比較して所定の値以上のとき受
付ける。

水量センサ36からの信号を読み取る水量検出回路76に入
力する信号が所定電圧以上の場合を通水信号として検知
するが、水流のうねり等により水量検出回路76で読み取
り誤差が生じ、設定電圧を一定にしておくとチャタリン
グを生起することになるため、本実施例では、ヒステリ
シス特性を持たせることによりチャタリングを防止し、
水量が2.5／分以上のとき通水信号として検知し、2.0
／分以上のよな微小変化のときには通水信号として検
知しない。

通常、入水量のデータは、１回のサンプリング時間毎に
更新されるが、水量センサ36の応答遅れを考慮して、あ
る時間内の累計値が所定値以上となった場合も入水量の
変化として受付ける。

したがって、瞬間の入水量変化を検出するのみではな
く、ある時間内の入水量の変化も検出することができ、
幅広い入水量変化に対応したガス量の調節を行うことが
できる。

入水量を検知した後、所定時間（t3秒間：例えば10秒
間）経過後（S13）、入水温サーミスタ35によって、入
水温を検知する（S14）。そして、入水温が55℃以上か
否かを判別して（S15）、入水温が55℃以上の時に使用
者が給湯栓を閉じ（S16）、メインコントローラ54およ
びサブコントローラ54aの運転スイッチ56、56aをOFFす
る（S17）。入水温が55℃より定温の時に入水温が設定
温度以下か否かを判別して（S18）、設定温度より高温
の時にS12以下の作動を繰り返し、設定温度以下の時に
第４図に示すように燃焼用ファン12をONする（S19）。

ホールICにより燃焼用ファン12の回転数を検知し（S2
0）、燃焼用ファン12の回転数が所定回転数以上か否か
判別する（S21）。燃焼用ファン12の回転数が所定回転
数より低回転の時には、燃焼能力に応じた回転数が得ら
れないので、元電磁弁21、主電磁弁22、切替弁24、ガバ
ナ比例弁23、燃焼用ファン12を全てOFFし（S22〜S2
6）、使用者が給湯栓を閉じ（S27）、その後、メインコ
ントローラ54およびサブコントローラ54aの運転スイッ
チ56、56aをOFFする（S28）。

燃焼用ファン12の回転数が所定回転数以上の時に、所定
時間（t4秒間：例えば0.5〜10秒間）のプリパージを行
い（S29）、スパーカ14、元電磁弁21、主電磁弁22、切
替弁24を全てONし（S30〜S33）、ガバナ比例弁23へ緩点
火電流を供給する（S34）。

ガバナ比例弁23の比例弁電流は、点火時を除いて燃焼用
ファン12の回転数つまり空気量およびガス種Kpに基づい
て制御される。本実施例では、特に点火時の緩点火用ガ
ス量を、比例弁制御回路73の半固定ボリウムにより調整
したガバナ比例弁23の比例弁電流の最大値に対して一定
の割合になるようにしてあり、これにより点火時に適正
な緩点火用ガス量を供給することができる。

さらに、スパーカ14をONした後、所定時間（t5秒間：例
えば５〜20秒間）経過してから（S35）スパーカ14をOFF
する（S36）。そして、フレームロッド15により燃焼炎
を検知し、フレームロッド15によりIA以上の電流が入力
されているか否かを判別する（S37）。IA以上の電流が
入力されていない時には、着火ミスとしてS22以下の作
動を繰り返す。IA以上の電流が入力されている時、所定
時間（t6秒間：例えば0.1〜10秒間）の緩点火タイマを
行い（S38）、第５図のフローチャートに示したよう
に、出湯温サーミスタ38により出湯温を検知する（S3
9）。

次に第６図ないし第８図のフローチャートに示す燃焼能
力制御を行った（S40）後に、S41以下の安全制御を行
う。

燃焼用ファン12の回転数が所定回転数以上か否か判別す
る（S41）。燃焼用ファン12の回転数が所定回転数より
低回転のS22以下の作動を行い、燃焼用ファン12の回転
数が所定回転数以上の時に、フレームロッド15によりIA
以上の電流が入力されているか否かを判別する（S4
2）。IA以上の電流が入力されている時、連続燃焼が所
定時間（t7分間：例えば40〜120分間）続いたり（S4
3）、出湯温が沸騰温度以上になり（S44）、それが所定
時間（t8秒間：例えば１〜10秒間）続いた場合（S4
5）、S22以下の作動を繰り返す。

連続燃焼がt7分以内であり、出湯温が沸騰温度に達しな
い場合には、設定温度を再度入力した（S46）後、S39以
下の作動を繰り返す。S46の作動は、使用者が設定温度
を変更する場合に対処するものである。

IA以上の電流が入力されていない時には、吹き消え等の
失火として検知し、燃焼中の失火が１回目か否か判別し
（S47）、失火が２回目の時にS22以下の作動を繰り返
す。失火が１回目の時には、元電磁弁21、主電磁弁22、
切替弁24をOFFし（S48〜S50）、その後S19以下の作動を
繰り返す。

第６図は燃焼能力制御のうちの主にFF制御のフローチャ
ートを示す。

第５図のS39の作動を行った後に、第１の計算値（必要
能力）Ｑと第２の計算値ｑの演算を以下の計算式に基づ
いて演算する（S100）、（S101）。

式１…第１の計算値Ｑ＝（Tset−THin）×ｗ ＝必要能力 式２…第２の計算値ｑ＝（THout−THin）×ｗ ＝過渡期である現在の能力 Tset:設定温度 THin:入水温 THout:出湯温 w:入水量 第１の計算値Ｑと第２の計算値ｑとを演算した後に、FF
制御による燃焼量（空気量、ガス量）の設定を行ったか
否かを判別し（S102）、FF制御による燃焼量の設定を行
っている場合には、第７図のフローチャートに示すS123
以下のPI制御を行う。

また、FF制御による燃焼量の設定を行っていない場合に
は、水量比例調整弁33の開度を初期設定した後に所定時
間（t9秒間：例えば１秒間）が経過したか否かを判別す
る（S103）。なお、t9秒間は（熱交換器13の熱要領）／
（必要能力Ｑ）より求められる。

そして、t9秒間が経過した後に、Ｑ≧qxか否かを判別す
る（S104）。ここで、ｘは例えば1.5を満足する係数で
あって、しかも第１の計算値Ｑと第２計算値ｑとの比較
結果により、給湯器１のコールドスタートの判断を行う
ものである。Ｑ≧qxではない時、Ｑ＜ｑか否かを判別し
（S105）、Ｑ＜ｑではない時、すなわち、出湯温（THou
t）が設定温度（Tset）よりやや低い時、必要能力Ｑと
同じ艱加熱能力（Ｑ×1.0）を出力するように、燃焼用
ファン12の目標回転数を設定して、その目標回転数の信
号をファン駆動回路72に出力する（S106）。なお、（Ｑ
×1.0）のうち1.0は係数である。

そして、必要能力Ｑと同じ緩加熱能力（Ｑ×1.0）が得
られる目標回転数となるように燃焼用ファン12への供給
電圧が変更され、ガスバーナ11へ供給される空気量が比
例制御によって調節される。これによって、ガバナ比例
弁23の比例弁電流が燃焼用ファン12の回転数に応じた目
標開度となるように変更され、ガスバーナ11へ供給され
るガス量が比例制御によって調節される。

FF制御は、大きな変化に対応する出力として終了し、そ
の後にばらつきによる誤差があると、出湯温が設定温度
に到達しないため、第７図のフローチャートに示したS1
23以下のPI制御に切り替えられる。

次に、S105において、Ｑ＞ｑである時、すなわち、出湯
温が設定温度より高温となっている時、必要能力Ｑより
小さない最小能力を出力するように、燃焼用ファン12の
目標回転数を設定して、その目標回転数の信号をファン
駆動回路72に出力する（S107）。

そして、例えばS100で演算した必要能力Ｑに応じて切替
弁24がオフ（半開能力運転）されている場合は、半開能
力制御域Ｉの最小値の能力が得られる目標回転数となる
ように燃焼用ファン12への供給電圧が変更され、ガスバ
ーナ11へ供給される空気量が比例制御によって調節され
る。これによって、ガバナ比例弁23の比例弁電流が燃焼
用ファン12の回転数に応じた目標開度となるように変更
され、ガスバーナ11へ供給されるガス量が比例制御によ
って調節される。

また、S100で演算した必要能力Ｑに応じて切替弁24がオ
ン（全開能力運転）されている場合は、全開能力制御域
IIの最小値の能力が得られる目標回転数となるように燃
焼用ファン12への供給電圧が変更され、ガスバーナ11へ
供給される空気量が比例制御によって調節される。これ
によって、ガバナ比例弁23の比例弁電流が燃焼用ファン
12の回転数に応じた目標開度となるように変更され、ガ
スバーナ11へ供給されるガス量が比例制御によって調節
される。

そして、入水量の関数である所定時間｛τ_１＝a/w
［秒］｝を演算する（S108）。なお、ａは係数で、例え
ば熱交換器13の熱容量が500ccの時には、係数ａが20×6
0［］、ｗは入水量で、例えば入水量ｗが５［／
分］の場合にτ_１が４秒間とされ、入水量ｗが10［／
分］の場合にτ_１が２秒間とされる。

そして、最小能力を出力するFF制御時間が入水量の関数
である所定時間（τ_１秒間：例えば２〜４秒間）を経過
したか否かを判別する（S109）。なお、所定時間（τ_１
秒間：例えば２〜４秒間）は入水量の関数、すなわち、
現時点での過不足量と器具の熱容量に見合う量を計算
し、出湯温サーミスタ38の応答遅れの間だけガスバーナ
11の燃焼量の制御を待機している。

τ_１秒間が経過した時には、必要能力Ｑと同じ緩加熱能
力（Ｑ×1.0）を出力するように、燃焼用ファン12の目
標回転数を設定して、その目標回転数の信号をファン駆
動回路72に出力する（S110）。なお、（Ｑ×1.0）のう
ち1.0は係数である。

すなわち、必要能力Ｑと同じ緩加熱能力（Ｑ×1.0）が
得られる目標回転数となるように燃焼用ファン12への供
給電圧が変更され、ガスバーナ11へ供給される空気量が
比例制御によって調節される。これによって、ガバナ比
例弁23の比例弁電流が燃焼用ファン12の回転数に応じた
目標開度となるように変更され、ガスバーナ11へ供給さ
れるガス量が比例制御によって調節される。

FF制御は、大きな変化に対応する出力として終了し、そ
の後にばらつきによる誤差があると、出湯温が設定温度
に到達しないため、第７図のフローチャートに示したS1
23以下のPI制御に切り替えられる。

ここで、τ_１秒間経過していない時には、設定温度（Ts
et）と出湯温（THout）との偏差が所定温度差|dt|℃
（＝±ｙ℃：例えば±５℃）以内か否かを判別して（S1
11）、偏差が|dt|℃以内の時、S110を行い、偏差が|dt|
℃以内ではない時、継続してS109を行う。

次に、S104において、Ｑ≧qxの時には、すなわち、出湯
温が設定温度まで達しない時には、設定温度（Tset）と
出湯温（THout）との偏差が所定温度差|dt|℃（＝±ｙ
℃：例えば±５℃）以内か否かを判別して（S112）、偏
差が|dt|℃以内の時、S106を行う。

偏差が|dt|℃以内ではない時、必要能力Ｑより大きな最
大能力｛Ｑ×（Ｑ＋α）/Q｝を出力するように、燃焼用
ファン12の目標回転数を設定して、その目標回転数の信
号をファン駆動回路72に出力する（S113）。なお、（Ｑ
＋α）/Qは係数で例えばαをＱ×3/4kcalとしたとき1.7
5とされる。

そして、必要能力Ｑより大きな急加熱能力［＝最大能力
｛Ｑ×（Ｑ＋α）/Q｝］が得られる目標回転数となるよ
うに燃焼用ファン12への供給電圧が変更され、ガスバー
ナ11へ供給される空気量が比例制御によって調節され
る。これによって、ガバナ比例弁23の比例弁電流が燃焼
用ファン12の回転数に応じた目標開度となるように変更
され、ガスバーナ11へ供給されるガス量が比例制御によ
って調節される。

次に、入水量の関数である所定時間｛τ_２＝ｂ−cw
［秒］｝を演算する（S114）。なお、ｂ、Ｃは係数で、
例えば熱交換器13の熱容量が500ccの時には、係数ｂが1
2.5［秒］、係数ｃが0.7×60［秒²/］、ｗは入水量
で、例えば入水量ｗが５［／分］の場合にτ_２が９秒
間とされ、入水量が10［／分］の場合にτ_２が5.5秒
間とされる。

そして、急加熱能力によるFF制御時間が入水量の関数で
ある所定時間（τ_２秒間：例えば５〜９秒間）を経過し
たか否かを判別する（S115）。

なお、所定時間（τ_２秒間：例えば５〜９秒間）は入水
量の関数、すなわち、現時点での過不足量と器具の熱容
量に見合う量を計算し、出湯温サーミスタ38の応答遅れ
の間だけガスバーナ11の燃焼量の制御を待機している。

以上のように、水量比例調整弁33の開度（入水量）を変
更した時は、出湯温が設定温度に達した時、あるいは所
定時間｛τ_２＝ｂ−cw［秒］｝が経過するまで、ガスバ
ーナ11を最大能力で燃焼させることによって、ガス量の
変化と入水量の変化との干渉を防止できるので、出湯温
に影響が現れず、早く出湯温を安定させることができ
る。

急加熱能力によるFF制御時間が所定時間（τ_２秒間：例
えば５〜９秒間）を経過している時、出湯温（THout）
を安定させるために、必要能力Ｑより小さな余熱パージ
能力［＝最小能力｛Ｑ×（Ｑ＋β）/Q｝を出力するよう
に、燃焼用ファン12の目標回転数を設定して、その目標
回転数の信号をファン駆動回路72に出力する（S116）。
なお、（Ｑ＋β）/Qは係数で例えばβをＱ×1/4kcalと
したとき0.6とされる。

すなわち、必要能力Ｑより小さな余熱パージ能力｛Ｑ×
（Ｑ−β）/Q｝が得られる目標回転数となるように燃焼
用ファン12への供給電圧が変更され、ガスバーナ11へ供
給される空気量が比例制御によって調節される。これに
よって、ガバナ比例弁23の比例弁電流が燃焼用ファン12
の回転数に応じた目標開度となるように変更され、ガス
バーナ11へ供給されるガス量が比例制御によって調節さ
れる。

FF制御は、大きな変化に対応する出力として終了し、そ
の後にばらつきによる誤差があると、出湯温が設定温度
に到達しないため、第７図のフローチャートに示したS1
23以下のPI制御に切り替えられる。

また、急加熱能力によるFF制御時間が所定時間（τ_２秒
間：例えば５〜９秒間）を経過していない時には、設定
温度（Tset）と出湯温（THout）との偏差が所定温度差|
dt|℃（＝±ｙ℃：例えば±５℃）以内か否かを判別し
て（S117）、偏差が|dt|℃以内の時、S116の動作を行
い、偏差が|dt|℃以内ではない時、所定時間Δｔで出湯
温の温度差Δｙ以下の出湯温変化があるか否かを判別す
る（S118）。Δy/Δｔ以下の出湯温の変化がある時に
は、S116を行い、Δy/Δｔ以下の出湯温の変化がない時
には、S115以下の作動を繰り返す。

第７図はPI制御のフローチャートを示す。

FF制御が行われた後に熱焼能力制御は、第６図のS100、
S101の演算と、第７図のフローチャートと第８図のフロ
ーチャートに示した作動とが繰り返される。

このPI制御では、設定温度（Tset）と出湯温（THout）
との偏差が所定温度差（＋ｙ℃：例えば＋５℃）以上か
否かを判別する（S123）。偏差が所定温度差（＋ｙ℃：
例えば＋５℃）以上の時、必要能力Ｑより小さな最小能
力｛Ｑ×（Ｑ−β）/Q｝を出力するように、燃焼用ファ
ン12の目標回転数を設定して、その目標回転数の信号を
ファン駆動回路72に出力する（S124）。なお、（Ｑ−
β）/Qは係数で例えばβをＱ×1/4kcalとしたとき0.6と
される。

そして、必要能力Ｑより小さな最小能力｛Ｑ×（Ｑ−
β）/Q｝が得られる目標回転数となるように燃焼用ファ
ン12への供給電圧が変更され、ガスバーナ11へ供給され
る空気量が比例制御によって調節される。これによっ
て、ガバナ比例弁23の比例弁電流が燃焼用ファン12の回
転数に応じた目標開度となるように変更され、ガスバー
ナ11へ供給されるガス量が比例制御によって調節され
る。

そして、FF制御出力の制御時間（t10秒間：例えば30秒
間）経過した（S125）後、第５図のフローチャートに示
したS41以下の安全制御を行う。また、t10秒間経過して
いない時には、S123以下の作動を繰り返す。

したがって、設定温度（Tset）と出湯温（THout）との
偏差が所定温度差（＋ｙ℃：例えば＋５℃）以上のとき
には、積分時間（可変変更時間）Ｔより短時間に設定さ
れた制御時間（t10秒間：例えば30秒間）でFF制御出力
を出す。

また、設定温度（Tset）と出湯温（THout）との偏差が
所定温度差（＋ｙ℃：例えば＋５℃）以上でない時、設
定温度（Tset）と出湯温（THout）との偏差が所定温度
差（＋ｙ℃：例えば＋５℃）未満の時に、温度偏差関数
と入水量関数との合成関数から積分時間（PI制御出力の
可変変更新時間）Ｔを演算する（S127）。

温度偏差関数は、 ∴Ｆ（ｅ）＝（K₁−ｅ）×k₁ K₁、k₁は定数 ｅ＝設定温度−出温温 入水量関数は、 ∴Ｇ（ｗ）＝（K₂−ｗ）×k₂ K₂、k₂は定数 積分時間（PI制御の出力時間）は、 ∴Ｔ＝Ｆ（ｅ）＋Ｇ（ｗ） ＝（155−ｅ）×1/8＋（80−ｗ）×1/8 したがって、設定温度（Tset）と出湯温（THout）との
偏差（ｅ）が＋ｙ℃（例えば＋５℃）未満のときには、
偏差（ｅ）が大きい程または入水量（ｗ）が多い程、PI
制御出力の可変変更時間（積分時間）Ｔ［秒］が短くな
る。また、偏差（ｅ）が小さい程または入水量（ｗ）が
少ない程、PI制御出力の可変更新時間（積分時間）Ｔ
［秒］が長くなる。

その後、積分時間（Ｔ時間：例えば150秒間）が経過し
た（S128）後、温度偏差ｅ≦１か否かを判別し、すなわ
ち、設定温度（Tset）と出湯温（THout）との偏差
（ｅ）が１℃以下かを判別する（S129）。設定温度（Ts
et）と出湯温（THout）との偏差（ｅ）が１℃以下の
時、第５図に示したフローチャートのS41以下の安全制
御を行う。

また、設定温度（Tset）と出湯温（THout）との温度偏
差（ｅ）が１℃以下ではない時、予めガス種切替スイッ
チ55を用いて切替えられ、CPU70の記憶機能に記憶され
ていた燃料ガスのガス種に応じた係数（制御定数:Kp）
を読み出す。すなわち、燃料ガスのガス種に応じた係数
（制御定数:Kp）を入力し（S130）、設定温度と出湯温
との温度偏差（ｅ）、およびガス種に応じた係数（制御
定数:Kp）に基づいた比例出力変化量（ΔVs）に切替え
るように、以下のPI制御出力の演算式に基づいてPI制御
出力の更新を行って、その更新されたPI制御出力（Ｐ
N）となるように、ファン駆動回路72、比例弁制御回路7
3を制御する（S131）。

PI制御出力:PN＝ＰN−１＋ｅ×Kp 比例出力変化量：ΔVs＝ｅ×Kp 温度偏差:e＝制定温度（Tset）−出湯温（THout） ガス種に応じた係数（制御定数:Kp 現在のPI制御出力:PN−１＝Ｑ＋α Ｑ＝｛設定温度（Tset）−入水温（THin）｝入水量
（ｗ） ∴PI制御出力:PN＝ＰN−１＋ΔVs すなわち、S131の作動において、PI制御出力（燃焼用フ
ァン12へのPI制御の制御定数）を温度偏差関数として出
力することによって、PI制御出力が得られる目標回転数
となるように燃焼用ファン12への供給電圧が変更され、
ガスバーナ11へ供給される空気量が比例制御によって調
節される。これによって、ガバナ比例弁23の比例弁電流
が燃焼用ファン12の回転数に応じた目標開度となるよう
に変更され、ガスバーナ11へ供給されるガス量が比例制
御によって調節される。

但し、所定流量（５／分）より少ない入水量のときに
は、PI制御出力の最大能力｛Ｑ×（Ｑ＋α）/Q｝の出力
を、必要能力Ｑと同じ緩加熱能力（Ｑ×1.0）の出力に
近づけて微少流量においての出湯温の安定性を向上させ
ている。

その後に、第５図のフローチャートに示したS41以下の
安全制御を行う。

したがって、ガス種Kp、ガス量および入水量などの負荷
に応じたPI制御の制御定数に切替えることによって、ガ
ス量を増減（固定値ではなく変数に）することができ、
広範囲、且つ自由なPI制御出力の更新を行うことができ
る。また、ガバナ比例弁23の特性（ガス種により異な
る）と適合したPI制御を行うことができる。さらに、積
分時間ＴとPI制御出力とから、出湯温を早く設定温度に
接近させることができる。

また、燃料ガスのガス種、またはガス供給管20の圧力損
失により所定のガス量が得られない場合がある。この場
合にガバナ比例弁23の比例弁電流は、第10図のグラフに
示すように、全開能力運転時の比例弁電流の最小値をA₁
からA₂に最大値がわに近づけ、半開能力運転時の比例弁
電流の最大値をB₁からB₂に最小値がわに近づけて所定の
ガス量が得られるように比例制御される。

ここで、第７図のフローチャートに示したS131でPI制御
出力が更新された時に、第８図に示すフローチャートに
基づいて２連式のガスバーナ11の半開能力運転と全開能
力運転とを切り替える切替制御を行う。

第７図のフローチャートに示したS131のPI制御出力の更
新時において、切替弁24がONされているか否かを判別す
る（S200）。切替弁24がONされていない時、つまり第１
のバーナ11aのみの燃焼による半開能力運転で、設定温
度と出湯温との偏差とPI制御の制御定数に基づいて設定
される目温回転数となるように燃焼用ファン12への供給
電圧を変更して、ガスバーナ11へ供給される空気量を比
例制御によって自動調節する。これによって、その燃焼
用ファン12の回転数に基づいて設定される目標開度とな
るようにガバナ比例弁23の比例弁電流を変更して、ガス
バーナ11へ供給されるガス量を比例制御によって自動調
節する（S201）。

このとき、ガバナ比例弁23の比例弁電流の比例制御が半
開能力制御域Ｉの最大域（重複制御域III:例えば半開能
力制御域Ｉの最大値）付近に達したか否かを判別し、す
なわち、ガバナ比例弁23の開度が例えば半開能力制御域
Ｉの最大値付近に相当する目標開度となったか否かを判
別する（S202）。半開能力制御域Ｉの最大域付近に達し
ていない時、第５図のS41以下の安全制御を行う。

また、半開能力制御域Ｉの最大域付近に達した時、全開
切替信号を出力する（S203）。全開切替信号は、燃焼用
ファン12への供給電圧またはガバナ比例弁23の比例弁電
流のリミットを用いる。

全開切替信号を出力してから一定時間（t11:例えば５〜
30秒間）だけ継続して燃焼用ファン12への供給電圧とガ
バナ比例弁23の比例弁電流の比例制御が半開能力制御域
Ｉの最大域（重複制御域III:例えば半開能力制御域Ｉの
最大値）付近に留まっている（S204）、（S205）時、例
えば半開能力制御域Ｉの最大値に能力を等しくするため
ガバナ比例弁23へ緩やかな点火電流を供給し（S206）、
切替弁24をONして（S207）、第１のバーナ11aおよび第
２のバーナ11bの同時燃焼による全開能力運転で空気量
とガス量を自動調節する。

その後に、第５図のS41以下の安全制御を行う。

S200において、切替弁24がONされている時、つまり第１
のバーナ11aおよび第２のバーナ11bの同時燃焼による全
開能力運転時で、設定温度と出湯温との偏差とPI制御の
制御定数に基づいて設定される目標回転数となるように
燃焼用ファン12への供給電圧を変更して、ガスバーナ11
へ供給される空気量を比例制御によって自動調節する。
これによって、その燃焼用ファン12の回転数に基づいて
設定される目標開度となるようにガバナ比例弁23の比例
弁電流を変更して、ガスバーナ11へ供給されるガス量を
比例制御によって自動調節する（S208）。

このとき、ガバナ比例弁23の比例弁電流の比例制御が全
開能力制御域IIの最小域（重複制御域III:例えば全開能
力制御域IIの最小値）付近に達したか否かを判別し、す
なわち、ガバナ比例弁23の開度が例えば全開能力制御域
IIの最小値付近に相当する目標開度となったか否かを判
別する（S209）。全開能力制御域IIの最小域付近に達し
ていない時、第５図のS41以下の安全制御を行う。

また、全開能力制御域IIの最小域付近に達した時、半開
切替信号を出力する（S210）。半開切替信号は、燃焼用
ファン12への供給電圧またはガバナ比例弁23の比例弁電
流のリミットを用いる。

半開切替信号を出力してから一定時間（t12:例えば５〜
30秒間）だけ継続して燃焼用ファン12への供給電圧とガ
バナ比例弁23の比例弁電流の比例制御が全開能力制御域
IIの最小域（重複制御域III:例えば全開能力制御域IIの
最小値）付近に留まっている（S211）、（S212）時、燃
焼用ファン12への供給電圧とガバナ比例弁23の比例弁電
流を変更することなく切替弁24をOFFして（S213）、第
１のバーナ11aのみの燃焼による半開能力運転で空気量
とガス量を自動調節する。

その後に、第５図のS41以下の安全制御を行う。

このとき、燃焼用ファン12への供給電圧とガバナ比例弁
23の比例弁電流は、各々最適値に対応しており、ガスバ
ーナ11の全開能力運転または半開能力運転によらず一定
であり、また燃焼用ファン12は、慣性力が大きく応答遅
れがあるので、燃焼用ファン12への供給電圧およびガバ
ナ比例弁23の比例弁電流は変更しない。よって、安全な
燃焼状態を保ちながら、半開能力運転から全開能力運転
あるいは全開能力運転から半開能力運転へのスムーズな
切替制御を行うことができる。

さらに、各々第１のバーナ11aおよび第２のバーナ11bに
は、能力限界があり、他方のバーナで限界値をカバーで
きるものによっては、切替弁24を切替えて制御範囲を拡
大することができるが、切替信号を瞬間の値で検出する
方法は、給湯器１のように熱容量の大きいもの、あるい
は応答遅れのあるものにおいては、切替弁24のチャタリ
ング現象が生じて、給湯器１の制御不良を生起させる原
因となっていた。しかるに、本実施例のように切替領域
｛重複制御域III（例えば半開能力制御域Ｉの最大値ま
たは全開能力制御域IIの最小値）付近｝に一定時間留ま
っている時に半開能力運転と全開能力運転とを切り替え
るようにしたものは、切替弁24のON、OFFを繰り返すこ
とによる切替弁24のチャタリングを防止することができ
る。

［変形例］ 本実施例では、燃料に燃料ガスなどの気体燃料を用いた
が、燃料に石油などの液体燃料を用いても良い。

本実施例では、フィードバック制御の制御定数を燃料の
種類に応じて切り替えて燃料の供給量を自動調節した
が、フィードフォワード制御とフィードバック制御とを
合成して制御する給湯器においても、同様にフィードバ
ック制御の成分に本発明を利用しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるガス燃焼式給湯器を
示す概略図、第２図は本発明の一実施例にかかるガス燃
焼式給湯器の制御装置を示すブロック図である。第３図
ないし第５図は本発明の一実施例にかかるシーケンス制
御、燃焼能力制御、安全制御のフローチャート、第６図
は本発明の一実施例にかかる主にFF制御のフローチャー
ト、第７図は本発明の一実施例にかかるPI制御のフロー
チャート、第８図はガスバーナの切替制御のフローチャ
ート、第９図は本発明の一実施例にかかるガバナ比例弁
の開度とガス量との関係を示すグラフ、第10図は本発明
の一実施例にかかるガバナ比例弁の比例弁電流とガス量
との関係を示すグラフである。 図中 １……ガス燃焼式給湯器、11……ガスバーナ、12……燃
焼用ファン、13……熱交換器、23……ガバナ比例弁（燃
料供給量制御手段）、38……出湯温サーミスタ（出湯温
検知手段）、50……制御装置、54……メインコントロー
ラ（温度設定手段）、54a……サブコントローラ（温度
設定手段）、55……ガス種切替スイッチ、60……制御回
路、70……CPU（制御手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）燃料の燃焼を行うバーナと、 （ｂ）内部を通過する水と前記バーナの燃焼熱とを熱交
   換して水を加熱する熱交換器と、 （ｃ）該熱交換器へ流入する水の入水温を検知する入水
   温検知手段と、 （ｄ）前記熱交換器から流出する水の出湯温を検知する
   出湯温検知手段と、 （ｅ）前記熱交換器から流出する水の出湯温を所望の設
   定温度に設定する温度設定手段と、 （ｆ）前記熱交換器へ流入する入水量を検知する入水量
   検知手段と、 （ｇ）前記バーナへの燃料の供給量を調節する燃料供給
   量制御手段と、 （ｈ）燃料の種類に応じた制御定数を設定する切替スイ
   ッチと、 （ｉ）前記バーナの燃焼開始時に、設定温度、入水温お
   よび入水量に基づいて、前記バーナへの燃料の供給量を
   増減するフィードフォワード制御により制御出力を演算
   し、この演算した制御出力に基づいて、前記燃料供給量
   制御手段を制御し、 前記フィードフォワード制御の後に、前回の制御出力、
   設定温度と出湯温との温度偏差、および燃料の種類に応
   じた制御定数に基づいて、前記バーナへの燃料の供給量
   を増減するフィードバック制御により制御出力を更新
   し、この更新した制御出力に基づいて、前記燃料供給量
   制御手段を制御する制御回路と を備えた給湯器。