JPH081302B2 - 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、ガス等の燃焼によって発生する熱を利用し
て温水を得る給湯器に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の給湯器は第３図に示すような構成にな
っていた。

水は水入口1aより水検出装置1,水ガバナ２を通り、熱
交換器５で熱を吸収して出口4aより湯が射出される。ガ
スはガス入口8aより電磁弁8,ガス比例弁９を通り、燃焼
用空気のファン７によりバーナ６で燃焼される。

設定温度は外部入力装置10より入力され、器具の出湯
温度は水通路に設けられた出湯温度検出装置４により電
気的信号に変換され、その出力信号は制御装置24に入力
されている。

制御装置21は、外部入力装置10の入力信号と出湯温度
検出装置４の入力信号によりバーナ６の燃焼量を決める
燃焼量決定手段22と、決められた燃焼量になるように燃
焼用空気のファン７とガス比例弁９を駆動する燃焼量制
御手段14とから構成されている。

第４図は要部の具体的な回路の一例を示す。制御装置
21はマイクロコンピュータ23および周辺装置から構成さ
れている。ここに示すマイクロコンピュータ23は、CPU,
ROM,RAMおよび入出力部を有する、いわゆるワンチップ
マイコンである。

出湯温度検出装置４は、A/D変換器16を介してマイク
ロコンピュータ23の入力部に接続されている。これによ
り出湯温度検出装置４からの温度信号が２進符号に変換
されてマイクロコンピュータ23に読込まれる。また、外
部入力装置10に設けられた入力スイッチ19および20によ
り、設定された出湯温度を判断するようにマイクロコン
ピュータ23に入力される。

一方マイクロコンピュータ23の出力部から、D/A変換
器18を介して燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に電
気的信号が送られる。したがって、外部入力装置10の入
力信号と出湯温度検出装置４の入力信号により、設定さ
れた湯温が得られるようにマイクロコンピュータ23が演
算を行い、燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に電気
的信号を送り、設定された湯温が得られるように制御す
る。

しかし、この構成では、出湯温度を検出しながら設定
された湯温になるように燃焼量を決定するので、設定湯
温になるまでの時間が長く、設定湯温の変更や急激な水
量変化に対しても応答が良くないので使い勝手が悪い。

このような問題点を解消するために、第５図に示すよ
うな構成の給湯器があった。

水は水入口より水検出装置1,水ガバナ2,入水温度検出
装置３を通り、熱交換器５で熱を吸収して、出湯温度検
出装置４を通り出口より湯が放出される。ガスはガス入
口より電磁弁8,ガス比例弁９を通り、燃焼用空気のファ
ン７によりバーナ６で燃焼される。

設定温度は外部入力装置10より入力される。また器具
の入水量は水検出装置１により電気的信号に変換され、
その出力信号は制御装置24に入力される。同様にして、
入水温度，出湯温度もそれぞれ入水温度検出装置3,出湯
温度検出装置４により電気的信号に変換され、それぞれ
の出力信号は制御装置24に入力される。

制御装置24は、外部入力装置10の入力信号と水検出装
置１の入力信号と入水温度検出装置３の入力信号と出湯
温度検出装置４の入力信号によりバーナ６の燃焼量を決
める燃焼量決定手段25と、決められた燃焼量になるよう
に燃焼用空気のファン７とガス比例弁９を駆動する燃焼
量制御手段14とから構成されている。

第６図は要部の具体的な回路の一例を示す。制御装置
24はマイクロコンピュータ26および周辺装置から構成さ
れている。ここに示すマイクロコンピュータ26は、CPU,
ROM,RAMおよび入出力部を有する、いわゆるワンチップ
マイコンである。

入水温度検出装置３は、アナログマルチプレクサ15お
よびA/D変換器16を介してマイクロコンピュータ26の入
力部に接続されている。これにより入水温度検出装置３
からの温度信号が２進符号に変換されてマイクロコンピ
ュータ26に読込まれる。

同様にして、出湯温度検出装置４からもアナログマル
チプレクサ15およびA/D変換器16を介して温度データが
読込まれる。また、水検出装置１からもアナログマルチ
プレクサ15およびA/D変換器16を介して水量データが読
込まれる。

外部入力装置10に設けられた入力スイッチ19および20
により、設定された出湯温度を判断するようにマイクロ
コンピュータ26に入力される。

一方マイクロコンピュータ26の出力部から、D/A変換
器18を介して燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に電
気的信号が送られている。

外部入力装置10の入力信号によりマイクロコンピュー
タ26は設定温度を判断する。そして、水検出装置１の入
力信号と入水温度検出装置３の入力信号によりマイクロ
コンピュータ26は入水量と入水温度のデータを読込み、
設定温度になるために必要な燃焼量を演算して決定す
る。ここで決定された燃焼量が得られるようにマイクロ
コンピュータ26は演算を行って、燃焼用空気のファン７
とガス比例弁９に電気的信号を送って制御を行う。さら
に出湯温度検出装置４の入力信号によりマイクロコンピ
ュータ26は出湯温度のデータを読込み、設定温度になる
ように決定された燃焼量に修正をかける演算を行い、こ
の結果によって燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に
電気的信号を送って制御を行う。

このような構成によれば、入水温度と入水量により設
定湯温が得られるような燃焼量を決定し、さらに出湯温
度によりこの燃焼量を修正するので、一定湯温になるま
での時間が短く、設定湯温の変更や急激な水量変化に対
しても応答の良いものとなる。

発明が解決しようとする課題 第３図の従来の構成では、設定湯温になるまでの時間
が長く、設定湯温の変更や急激な水量変化に対しても応
答が良くないので使い勝手が悪い。また、第５図の従来
の構成では、使い勝手は著しく改善されるが、入水温度
検出装置を水通路部に設けるためにコスト高となってい
た。

本発明は、上記課題を解消するために、入水量と出湯
温度とバーナの燃焼量から入水温度を算出し、この入水
温度と入水量により燃焼量を決定し、出湯温度により燃
焼量を修正することにより、使い勝手の良い給湯器を低
コストで提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の給湯器は、水の流
れを検出する水検出装置と、水通路に設けられた出湯温
度検出装置と、水検出装置が検出した水量と出湯温度検
出装置が検出した出湯温度とバーナの燃焼量を入力信号
として入水温度を決定する入水温度決定手段と、水検出
装置が検出した水量と入水温度決定手段により決定され
た入水温度と出湯温度検出装置が検出した出湯温度を入
力信号としてバーナの燃焼量を決める燃焼量決定手段と
を備えた構成である。

作用 本発明は上記した構成により、前回のバーナの燃焼量
と入水量と出湯温度により入水温度を決定し、この入水
温度と入水量により設定温度が得られるような燃焼量を
決定し、さらに出湯温度によりこの燃焼量を修正するの
で、一定湯温になるまでの時間が短く、設定湯温の変更
や急激な水量変化に対しても応答の良い給湯器を低コス
トで提供するものである。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

水は水入口より水検出装置1,水ガバナ２を通り、熱交
換器５で熱を吸収して出口より湯が放出される。ガスは
ガス入口より電磁弁8,ガス比例弁９を通り、燃焼用空気
のファン７によりバーナ６で燃焼される。

設定温度は外部入力装置10により入力され、器具の出
湯温度は水通路に設けられた出湯温度検出装置４により
電気的信号に変換され、その出力信号は制御装置11に入
力されている。

同様にして、器具の入水量も水検出装置１により電気
的信号に変換され、その出力信号は制御装置11に入力さ
れる。

制御装置11は、水検出装置１の入力信号と出湯温度検
出装置４の入力信号とバーナ６の燃焼量の入力信号によ
り入水温度を決定する入水温度決定手段12と、外部入力
装置10の入力信号と水検出装置１の入力信号と入水温度
決定手段12により決定された入水温度と、出湯温度検出
装置４の入力信号によりバーナ６の燃焼量を決める燃焼
量決定手段13と、決められた燃焼量になるように燃焼用
空気のファン７とガス比例弁９を駆動する燃焼量制御手
段14とから構成されている。

第２図は要部の具体的な回路の一例を示す。制御装置
11はマイクロコンピュータ17および周辺装置から構成さ
れている。ここに示すマイクロコンピュータ17は、CPU,
ROM,RAMおよび入出力部を有する、いわゆるワニチップ
マイコンである。

出湯温度検出装置４は、アナログマルチプレクサ15お
よびA/D変換器16を介してマイクロコンピュータ17の入
力部に接続されている。これにより出湯温度検出装置４
からの温度信号が２進符号に変換されてマイクロコンピ
ュータ17に読込まれる。

同様にして、水検出装置１からもアナログマルチプレ
クサ15およびA/D変換器16を介して水量データが読込ま
れる。

外部入力装置10に設けられた入力スイッチ19および20
により、設定された出湯温度を判断するようにマイクロ
コンピュータ17に入力される。

一方マイクロコンピュータ17の出力部から、D/A変換
器18を介して燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に電
気的信号が送られている。

給湯器の電源が「ON」となり、外部入力装置10の入力
信号によりマイクロコンピュータ17は設定温度を判断す
る。そして、水検出装置１の入力信号によりマイクロコ
ンピュータ17は入水量のデータを読込み、設定温度にな
るために必要な燃焼量を、例えば入水温度を四季を通じ
て平均的な20℃と想定して演算を行い決定する。ここで
決定された燃焼量が得られるようにマイクロコンピュー
タ17は演算を行って燃焼用空気のファン７とガス比例弁
９に電気的信号を送って制御を行う。さらに出湯温度検
出装置４の入力信号によりマイクロコンピュータ17は出
湯温度のデータを読込み、設定温度になるように決定さ
れた燃焼量に修正をかける演算を行い、この結果によっ
て燃焼用空気のファン７とガス比例弁９に電気的信号を
送って制御を行う。

ここで修正された燃焼量のデータと出湯温度検出装置
４の入力信号による出湯温度データと水検出装置１の入
力信号による入水量データにより、マイクロコンピュー
タ17はこの時の入水温度を演算により算出する。そし
て、入水量が変化したり、外部入力装置10の設定温度が
変化した場合には、算出された入水温度のデータと水検
出装置１の入力信号により設定温度になるために必要な
燃焼量を決定する。以下は同様にして、マイクロコンピ
ュータ17は燃焼用空気のファン７とガス比例弁９を制御
し、出湯温度検出装置４の入力信号により燃焼量を補正
する。

このような制御手段によれば、給湯器の電源が「ON」
されていれば、マイクロコンピュータ17には常に入水温
度が記憶されており、この記憶された入水温度のデータ
と水検出装置１の水量データにより設定温度になるため
に必要な燃焼量が算出されることになる。

上記実施例の構成によれば、入水量と入水温度により
設定湯温が得られるような燃焼量を決定し、さらに出湯
温度によりこの燃焼量を修正するので、従来例の第３図
の構成に比べて、一定湯温になるまでの時間が短く、設
定湯温の変更や急激な水量変化に対しても応答の良いも
のとなる。また、従来例の第５図の構成に比べると、給
湯器の電源が「ON」された１回目の使用を除けば出湯性
能は同等であり、通常給湯器の電源が「OFF」されるこ
とは少ないので、低コストで同等の使い勝手の良い給湯
器となる。

発明の効果 以上、実施例から明らかなように、本発明は燃焼量と
入水量と出湯温度により入水温度を算出し、算出された
入水温度と入水量により設定温度になるように燃焼量を
決定し、出湯温度により燃焼量を決定することにより、
使い勝手の良い給湯器を低コストで提供できるという効
果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本実
施例の要部の回路図，第３図，第５図は従来例の構成
図、第４図，第６図は各々の従来例の要部の回路図であ
る。 １……水検出装置、２……水ガバナ、４……出湯温度検
出装置、５……熱交換器、６……バーナ、７……燃焼用
空気のファン、11……制御装置、12……入水温度決定手
段、13……燃焼量決定手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水の流れを検出する水検出装置と、水の流
   れを一定にする水ガバナと、前記水の流れる熱交換器
   と、その下流の水通路に設けられた出湯温度検出装置
   と、燃焼用空気のファンと、前記熱交換器を加熱するバ
   ーナと、前記水検出装置が検出した水量と前記出湯温度
   検出装置が検出した出湯温度と前記バーナの燃焼量を入
   力信号として入水温度を決定する入水温度決定手段と、
   前記水検出装置が検出した水量と前記入水温度決定手段
   により決定された入水温度と前記出湯温度検出装置が検
   出した出湯温度を入力信号として前記バーナの燃焼量を
   決める燃焼量決定手段とを備えた給湯器。