JPH07305890A - 注湯温度制御方法及びその装置 - Google Patents

注湯温度制御方法及びその装置

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JPH07305890A
JPH07305890A JP7141303A JP14130395A JPH07305890A JP H07305890 A JPH07305890 A JP H07305890A JP 7141303 A JP7141303 A JP 7141303A JP 14130395 A JP14130395 A JP 14130395A JP H07305890 A JPH07305890 A JP H07305890A
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JP
Japan
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temperature
pouring
control
heating means
supply water
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Pending
Application number
JP7141303A
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English (en)
Inventor
Gunji Kawashima
軍司 川嶋
Hideki Kameya
秀樹 亀屋
Takahiro Maebayashi
隆宏 前林
Takanori Morita
孝則 森田
Akira Nagata
昌 永田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takagi Industrial Co Ltd
Original Assignee
Takagi Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な加熱手段を用いて浴槽側の注湯温度の
制御を実現した注湯温度制御方法及びその装置を提供す
る。 【構成】 加熱手段(熱源8及びタンク4)で給水を加
熱しながら浴槽に注湯する注湯温度制御方法であって、
前記加熱手段に設定される注湯制御温度に対する前記浴
槽の注湯温度を検出し、前記加熱手段への給水温度又は
前記加熱手段から浴槽へ注湯量によって前記注湯制御温
度を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、浴槽への注湯温度を
制御する注湯温度制御方法及びその装置に係り、特に、
簡易な加熱手段を用いたものに関する。
【0002】
【従来の技術】自動風呂釜において、浴槽に一定温度の
給湯を行うには、比例制御やオートミキシングなどの温
度制御方法が用いられるが、このような制御方法による
ものは、器具が構造的に複雑で、高価になるとともに、
故障も多いなどの欠点がある。
【0003】このため、比例制御やオートミキシングな
どを用いないでオン・オフ制御のみで温度制御を行う簡
易な給湯器を用いた風呂釜が実用化されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
風呂釜では、給湯器のバーナの能力を一定にし、それを
単にオン・オフ制御しているため、図11および図12
に示すように、給湯器に対する入水温、給湯器から浴槽
に供給される水の流量、初期条件ならびに器具の固体差
などによって、設定(目標)温度と、浴槽内における実
際の注湯温度との間に無視できない大きな誤差が生じ
る。図11において、流量を一定にして入水温が異なる
場合の注湯制御温度と注湯温度の関係を示しており、入
水温は直線r、s、t、uの順で高くなっている。ま
た、図12において、入水温を一定にして流量が異なる
場合の注湯制御温度に対する注湯温度を示しており、直
線v、w、xの順で流量が大きくなっている。このよう
な関係から注湯制御温度と、実際の注湯温度との間に誤
差があるため、入浴者がその都度、温度を加減する必要
があった。
【0005】そこで、この発明は、簡易な加熱手段を用
いて浴槽側の注湯温度の制御を実現した注湯温度制御方
法及びその装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の注湯温度制御
方法は、図1ないし図8に例示するように、加熱手段
(熱源8及びタンク4)で給水を加熱しながら浴槽に注
湯する注湯温度制御方法であって、前記加熱手段に設定
される注湯制御温度に対する前記浴槽の注湯温度を検出
し、前記加熱手段への給水温度又は前記加熱手段から浴
槽へ注湯量によって前記注湯制御温度を補正することを
特徴とする。
【0007】また、この発明の注湯温度制御装置は、図
1ないし図8に例示するように、加熱手段で給水を加熱
しながら浴槽に注湯する注湯温度制御装置であって、前
記加熱手段に設定される注湯制御温度に対する前記浴槽
の注湯温度を検出する温度検出手段(16、160)
と、前記加熱手段への給水温度又は前記加熱手段から浴
槽へ注湯量をパラメータにして前記注湯制御温度に対応
する注湯温度を記憶する記憶手段(20、ROM20
0、RAM202)と、設定温度に対応して前記加熱手
段に設定された前記注湯制御温度とよって得られた実際
の注湯温度との誤差を求め、その誤差を加味して設定温
度に対する注湯制御温度を前記加熱手段に設定して加熱
手段の加熱制御をする制御手段(18、制御部180)
とを備えたことを特徴とする。
【0008】
【作用】このような構成によれば、ボイラ等の簡易な加
熱手段を用いて浴槽に注湯する場合、設定温度に応じて
ボイラに設定される注湯制御温度を給水温度や流量によ
って補正するので、設定温度と浴槽への注湯温度の誤差
を抑制することができる。
【0009】加熱手段に設定される注湯制御温度と実際
に浴槽への注湯温度との関係を、給水温度又は流量をパ
ラメータにした場合の両者の関係を参照値として記憶手
段に記憶させ、この記憶手段から読みだした値と注湯に
よって得られた値とを学習値として参照することによ
り、加熱手段に設定される注湯制御温度を補正するの
で、設定温度に対応する注湯温度の誤差を抑制すること
ができる。
【0010】
【実施例】
【0011】以下、本発明を図面に示した実施例を参照
して詳細に説明する。
【0012】図1は、この発明の注湯温度制御装置を全
体構成を示したものである。水道などから供給された水
2Aは、給水温度を検出する温度検出手段6によって電
気的に検出される。この水2Aは、間欠的に駆動される
加熱手段として設置されているタンク4に溜められ、熱
源8によって加熱される。タンク4内の残留水の温度
は、温度検出手段10によって検出される。タンク4内
の温水2Bは、注湯管を通して浴槽12に供給され、そ
の場合、注湯量は流量検出手段14によって検出され
る。浴槽12内の注湯温度は温度検出手段16によって
電気的に検出される。温度検出手段6、10、16の検
出温度は、制御手段18に入力され、記憶手段20に記
憶されるとともに、その記憶手段20から注湯制御温度
が読み出される。熱源8は、制御手段18によって制御
される。
【0013】次に、図2は、この発明の注湯温度制御装
置の実施例を示している。水2Aは、給水温度を検出す
る温度検出手段6として設置されたサーミスタなどから
なる電気的に入水温度を検出する温度検出器60によっ
て温度が電気的に検出され、Tw1は制御部180に加え
られる入水温度検出信号を表わす。水2Aは、タンク4
として設置されたボイラのタンク40に溜められて、加
熱手段8として設置されたバーナ80によって加熱され
る。このバーナ80は、灯油、燃焼用ガスなどを燃料8
2とする熱源であって、ポンプ・電磁弁84は、その開
閉によって燃料82の供給、遮断を行うものであり、D
r1は制御部180から加えられる開閉駆動信号を表わ
す。その結果、タンク4の水2Aは間欠的に加熱され
る。
【0014】タンク40内の残留水の温度や加熱時の水
2Aの温度は、タンク40内に温度検出手段10として
設置されたサーミスタなどからなる電気的に水の温度を
検出する温度検出器100によって検出され、Tw2は制
御部180に加えられるタンク内温度検出信号を表わ
す。
【0015】タンク40内で得られる温水2Bは、給湯
を制御する給湯制御手段として設置された電磁弁110
を通過して浴槽12に供給されるが、Dr2は、制御部1
80から加えられる開閉駆動信号を表わす。
【0016】電磁弁110を通過した温水2Bは、その
流量を検出する流量検出手段14として設置された電気
的に流量を検出する流量計140によって流量が検出さ
れ、Dm は制御部180に加えられる流量検出信号を表
わす。
【0017】この流量計140を通過した温水2Bは、
浴槽12に供給されて溜められ、浴槽12内の温水2B
は、攪拌装置120によって攪拌されて浴槽12内の残
留水との混合が図られる。Dr3は、攪拌装置120に対
して制御部180から加えられる駆動信号を表わす。そ
して、浴槽12内の温水2Bの温度は、温度検出手段1
6として設置されたサーミスタなどからなる電気的に温
度を検出する温度検出器160によって検出され、Tw3
は制御部180に対して加えられる温度検出信号を表わ
す。
【0018】そして、制御部180は、浴室側に設置さ
れた遠隔制御器195を通じて設定された温度および流
量に基づいて最適な温度制御を行うものであり、図3に
示すように、マイクロコンピュータなどの演算制御装置
によって構成されて器具本体側に設置される。すなわ
ち、制御部180において、温度検出信号Tw1、Tw2、
Tw3とともに、遠隔制御器195によって設定された設
定流量を表わす流量信号Dm0および設定温度を表わす温
度信号Tw0は、マルチプレクサ181を介して時分割に
よってアナログ・ディジタル変換器(ADC)182に
加えられて、ディジタル信号に変換された後、中央演算
処理部(CPU)183に取り込まれる。また、流量検
出信号Dm はディジタル信号であるので、入力部184
に加えられて、CPU183に取り込まれる。
【0019】CPU183は、書込み専用の記憶素子
(ROM)200に書き込まれた加熱、供給などの制御
プログラムに従って演算処理を行う。また、取り込んだ
各種データおよび演算処理上のデータは、書込み、読出
し自由な記憶素子(RAM)202に書き込まれる。
【0020】そして、CPU183の演算結果としての
駆動制御出力は、出力部187から出力されて制御対象
を駆動する駆動手段としての駆動部188に加えられ
る。
【0021】駆動部188の出力は、駆動制御信号とし
てリレー19A、19B、19Cに加えられる。この場
合、制御部180、駆動部188およびリレー19A、
19B、19Cには、交流電源22によって駆動される
電源装置189から必要な電力が供給されるとともに、
電磁弁84、110および攪拌装置120にはリレー1
9A、19B、19Cを介して個別に交流電源22が供
給されている。
【0022】このような風呂釜において、図4ないし図
8を参照して注湯温度制御を説明する。
【0023】温度制御を行う手段として、ROM200
には、器具の特性や履歴について、図4に示すように、
流量を一定にして入水温をパラメータにした場合の注湯
制御温度に対して得られる注湯温度、図5に示すよう
に、入水温を一定にして流量をパラメータにした場合の
注湯制御温度に対して得られる注湯温度、図6に示すよ
うに、タンク40の容量を一定にしてタンク40内の残
留水の温度をパラメータにした場合の注湯制御温度に対
して得られる注湯温度のそれぞれを学習値、即ち、補正
データとして蓄積している。ここで、注湯温度とは、浴
槽12内の温水2Bの湯温を到達させる目標温度であ
り、また、注湯制御温度とは、加熱手段であるボイラ側
に設定される制御温度であって、目標温度である注湯温
度を実現させる場合にボイラ側に設定すべき温度が注湯
制御温度である。
【0024】そして、図7及び図8は、注湯制御 Kロ
ーチャートであって、x及びyは各フローチャートの結
合子を示している。注湯時、制御部180では、ステッ
プS1で遠隔制御器195に設定された注湯量(流量)
を読み込み、次にステップS2で遠隔制御器195に設
定された設定温度、即ち、浴槽12の温水2Bの沸上げ
温度を取り込む。ステップS3では、RAM202に蓄
積されている前回の制御記録である学習値を参照する。
【0025】ステップS4では、温度検出器10による
タンク40内の温水の温度、即ち、初期貯湯温を取り込
み、ステップS5ではタンク40から浴槽12に対して
注湯を開始する。ステップS6では、浴槽12への注湯
量の計測を開始し、ステップS7では流量を検出、ステ
ップS8ではタンク40への入水温度の検出を行う。そ
して、ステップS9では、検出された入水温、流量又は
タンク40内残留水の温度と注湯温度とから注湯制御温
度を読み出し、設定すべき注湯制御温度を演算する。
【0026】ステップS10では、温度検出器10の検
出温度と注湯制御温度とを比較し、ボイラのバーナ80
の燃焼制御を行う。
【0027】次に、ステップS11では、浴槽12に対
して所定の注湯量が完了したか否かを判定し、完了して
ない場合(NO)には、ステップS6に戻る。また、所
定の注湯量を完了している場合(YES)には、ステッ
プS12に移行して注湯を停止し、ステップS13で
は、温度検出器16により浴槽12内の温水の温度、即
ち、実際の湯温TE を測定する。
【0028】そして、ステップS14では、設定温度T
W と湯温TE との差を演算し、(TW −TE )>1℃で
あると判断された場合(YES)には、ステップS15
に移行し、注湯温度が低いと判断し、補正値の演算とし
て(TW −TE )−(−1.5℃)を行い、補正値を算出
する。また、ステップS14で(TW −TE )>1℃で
はないと判断された場合(NO)には、ステップS16
に移行する。
【0029】そして、ステップS16で−2.5≦TW −
TE ≦1℃であるか否かを判定し、−2.5≦TW −TE
≦1℃である場合(YES)には、ステップS17で適
性制御として補正値の演算はない。即ち、現在の補正値
φが適正である。また、−2.5≦TW −TE ≦1℃でな
い場合(NO)には、ステップS18に移行して−2.5
≦TW −TE であるか否かを判定し、その結果、−2.5
≦TW −TE である場合(YES)にはステップS19
に移行し、注湯温度は高いと判断し、補正演算として
(TW −TE )−(−1.5℃)を行い、補正値を算出す
る。
【0030】ステップS15、S17又はS19で求め
られた補正値は、ステップS20で注湯温度の補正値を
学習、更新する。この新学習値TG を得て注湯温度の補
正が行われ、設定温度に対して誤差の少ない注湯温度を
実現できる。
【0031】次に、図9のAは、貯湯量15リットルの
場合のボイラの初期条件として温度条件に対する偏差
(影響量)を表わし、ボイラのタンク40内に残留水1
5リットルがある場合、その温度40℃〜55℃の範囲
では注湯制御温度への影響はなく、温度33℃〜40℃
の範囲では−0.5℃、温度40℃〜55℃の範囲では
+0.5℃程度の影響を受ける。
【0032】また、図9のBは、流量(リットル/分)
による影響量を表わしている。注湯時の流量が少なくな
ると、その分だけ注湯温度は高くなるので、温度変化を
抑制するには、注湯制御温度をその分だけ低くすべきこ
とを示している。
【0033】なお、この発明の注湯温度制御装置は、図
10に示すように、追焚回路210を持ったものに適用
することもでき、211はホッパ、212はポンプ、2
13は循環口、214は温度検出器、215は三方弁を
表わす。そして、Tw4は温度検出信号、Dr5はポンプ2
12に対する駆動信号、Dr6は三方弁215の切換信号
を表わす。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ボイラ等の簡易な加熱手段を用いた場合に、設定温度に
基づき、加熱手段の残留水の温度、加熱手段に対する入
水温度、流量によって加熱手段に注湯制御温度を設定し
て入水を加熱し、浴槽への注湯を行い、その注湯温度と
設定温度との誤差に基づいて注湯制御温度を補正するこ
とにより、浴槽側への注湯を行うので、加熱手段の履歴
や変動する温度条件に対応して誤差を抑制した所望の注
湯温度を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の注湯温度制御方法及びその装置を示
すブロック図である。
【図2】この発明の注湯温度制御方法及びその装置の実
施例を示すブロック図である。
【図3】注湯温度制御装置の制御部の構成を示すブロッ
ク図である。
【図4】注湯制御温度に対する実際の注湯温度を示す図
である。
【図5】注湯制御温度に対する実際の注湯温度を示す図
である。
【図6】注湯制御温度に対する実際の注湯温度を示す図
である。
【図7】この発明の注湯温度制御方法の一実施例を示す
フローチャートである。
【図8】この発明の注湯温度制御方法の一実施例を示す
フローチャートである。
【図9】この発明の注湯温度制御装置における初期条件
を示す図である。
【図10】この発明の注湯温度制御方法及びその装置の
他の実施例を示すブロック図である。
【図11】簡易な加熱手段を用いた場合の注湯制御温度
に対する実際の注湯温度を示す図である。
【図12】簡易な加熱手段を用いた場合の注湯制御温度
に対する実際の注湯温度を示す図である。
【符号の説明】
2A 水 2B 温水 4、40 タンク(加熱手段) 8 熱源(加熱手段) 10 温度検出手段 12 浴槽 14 流量検出手段 16、160 温度検出器 18 制御手段 20 記憶手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 孝則 静岡県富士市西柏原新田201番地 高木産 業株式会社内 (72)発明者 永田 昌 静岡県富士市西柏原新田201番地 高木産 業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱手段で給水を加熱しながら浴槽に注
    湯する注湯温度制御方法であって、 前記加熱手段に設定される注湯制御温度に対する前記浴
    槽の注湯温度を検出し、前記加熱手段への給水温度又は
    前記加熱手段から浴槽へ注湯量によって前記注湯制御温
    度を補正することを特徴とする注湯温度制御方法。
  2. 【請求項2】 加熱手段で給水を加熱しながら浴槽に注
    湯する注湯温度制御装置であって、 前記加熱手段に設定される注湯制御温度に対する前記浴
    槽の注湯温度を検出する温度検出手段と、 前記加熱手段への給水温度又は前記加熱手段から浴槽へ
    注湯量をパラメータにして前記注湯制御温度に対応する
    注湯温度を記憶する記憶手段と、 設定温度に対応して前記加熱手段に設定された前記注湯
    制御温度とよって得られた実際の注湯温度との誤差を求
    め、その誤差を加味して設定温度に対する注湯制御温度
    を前記加熱手段に設定して加熱手段の加熱制御をする制
    御手段と、 を備えたことを特徴とする注湯温度制御装置。
JP7141303A 1995-05-15 1995-05-15 注湯温度制御方法及びその装置 Pending JPH07305890A (ja)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164164A (ja) * 1984-02-03 1985-08-27 Osaka Gas Co Ltd 自動風呂用給湯設備
JPS6121240B2 (ja) * 1977-09-21 1986-05-26 Takeda Yakuhin Kogyo Kk
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