JPH09296955A - 併設型給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーナの燃焼量による劣化を平均化する。 【解決手段】 優先順位に従って出湯動作を行ない、優
先順位が１位である第１優先器に供給される流量Ｍを積
算する（Ｓ１０）。出湯動作停止後（Ｓ１２）、第１優
先器の前回までの入水流量の積算値Ｎに今回の入水流量
の積算値Ｍを加え、今回までの入水流量の積算値Ｎを算
出する（Ｓ１３）。その値が所定値未満であれば（Ｓ１
４：ＮＯ）、次回の出湯動作はそのままの優先順位で行
なう。その値が所定値以上であれば（Ｓ１４：ＹＥ
Ｓ）、次回の出湯動作は優先順位を切り換えて行なう。
このように第１優先器の入水流量の積算値に基づいて優
先順位を切り換えることで、バーナの燃焼量を平均化
し、給湯器の劣化を平均化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数の熱交換器でそ
れぞれ水を加熱する併設型給湯装置に関し、詳しくは優
先して通水される熱交換器を変更する併設型給湯装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、多量の湯を供給するための装
置として、並列接続された複数の給湯器により出湯動作
を行なう併設型給湯装置が知られている。一般に併設型
給湯装置では、多量の湯を出湯するだけでなく少量の出
湯も得ることができるように、一部の給湯器以外にはそ
れぞれの給水路に水電磁弁を設け、供給流量が少ない場
合には水電磁弁を閉じて、水を供給する給湯器の数を少
なくするといった制御を行なう。

【０００３】しかしこのような構成では、少量の出湯時
にも出湯動作を行なう給湯器は、供給流量が多い場合に
のみ通水される給湯器に比べ劣化の度合いが大きくな
り、後者の給湯器が十分使用可能な状態であるにもかか
わらず、前者の給湯器が故障した場合には装置全体の故
障と判断されるため、装置の寿命が短くなりやすいとい
う問題があった。

【０００４】この問題を解決するため、特公平８−３３
８７では、水が当初供給される熱交換器を選択する選択
手段と、計時手段とを備え、計時手段により所定時間が
計時される毎に選択手段の選択する熱交換器を切り換え
るといった構成を提案している。また、運転毎に選択手
段の選択する熱交換器を切り換えるといった構成につい
ても提案している。このような構成にすることで、各熱
交換器を均等に使用して劣化進行を抑制している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同じ時
間の運転であってもバーナの燃焼量が異なると劣化の度
合いが異なってくるため、時間によって熱交換器を切り
換えるといった構成や運転毎に熱交換器を切り換えると
いった構成では、バーナの燃焼量による劣化の違いが反
映されず、各熱交換器の劣化の度合いは必ずしも均等に
はならないという問題がある。

【０００６】本発明の併設型給湯装置は上記課題を解決
し、バーナの燃焼量による劣化の違いを平均化すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の併設型給湯装置は、水を供給する給水路と、上記給
水路に複数並列に接続され、それぞれに供給される水を
バーナの燃焼熱により加熱して出湯する熱交換器と、バ
ーナの燃焼量を調節して出湯温度を制御する出湯温制御
手段と、水の供給開始時には、上記複数の熱交換器の一
部からなる優先熱交換器に水を供給し、その流量に応じ
て上記複数の熱交換器の他方にも水を供給する流路制御
手段と、を備えた併設型給湯装置において、上記優先熱
交換器に供給される水の流量の積算値が所定量に達する
毎に、上記優先熱交換器を他の熱交換器に切り換える優
先切換手段を備えたことを要旨とする。

【０００８】上記構成を有する本発明の併設型給湯装置
は、水の供給開始時には複数の熱交換器の一部からなる
優先熱交換器に水を供給し、供給される流量が多い場合
には他方の熱交換器にも水を供給して出湯動作を行な
う。そのため使用に伴って優先熱交換器の劣化度合いが
他方の熱交換器に比べ大きくなっていくが、優先熱交換
器に供給される水の流量の積算値が所定量に達すると優
先熱交換器を他の熱交換器に切り換えることにより、複
数の熱交換器への供給流量の積算値を平均化する。出湯
温度制御により、熱交換器に供給される水の流量とバー
ナの燃焼量とはほぼ連動して変化すると考えられるた
め、このような構成により燃焼量による劣化度合いがほ
ぼ平均化される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の併設型給湯装
置の好適な実施例について説明する。図１は一実施例と
しての併設型給湯装置の概略構成図である。この併設型
給湯装置は、水を供給する給水路１と、給水路１から供
給された水を加熱して出湯する第１給湯器１０、第２給
湯器２０、第３給湯器３０と、各給湯器１０、２０、３
０から出湯された湯を合流して供給する出湯路２とを備
える。また給水路１から各給湯器１０、２０、３０への
入水路１１、２１、３１には、流路の開閉を行なう第１
水電磁弁１２、第２水電磁弁２２、第３水電磁弁３２が
設けられる。また各水電磁弁１２、２２、３２の開閉動
作を制御するコントローラ４０を備える。尚、図中３は
給湯栓である。

【００１０】各給湯器１０、２０、３０は、入水流量を
検出する流量センサ１３、２３、３３と、入水温度を検
出する入水サーミスタ１４、２４、３４と、ガスを燃焼
するバーナ１５、２５、３５と、バーナ１５、２５、３
５へのガス供給量を調節するガス比例弁１６、２６、３
６と、入水された水をバーナ１５、２５、３５の燃焼熱
により加熱して出湯する熱交換器１７、２７、３７と、
熱交換器１７、２７、３７により加熱された湯の温度を
検出する出湯サーミスタ１８、２８、３８と、出湯温制
御を司どるバーナコントローラ１９、２９、３９等を備
える。

【００１１】各バーナコントローラ１９、２９、３９
は、各流量センサ１３、２３、３３の検出値が所定の始
動流量以上になった時に通水ありと判断し、所定の停止
流量以下になったときに通水なしと判断する。

【００１２】また各バーナコントローラ１９、２９、３
９は、各流量センサ１３、２３、３３と、各入水サーミ
スタ１４、２４、３４と、各出湯サーミスタ１８、２
８、３８とからの検出値を入力し、それらの値に基づい
て各ガス比例弁１６、２６、３６の開度を調節して出湯
温度制御を行なう。

【００１３】コントローラ４０は、図示しない周知の算
術論理演算回路を構成するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭと、
各種センサからの信号を入力する入力インタフェース
と、各種アクチュエータに駆動信号を出力する出力イン
タフェース等から構成される。また、コントローラ４０
には、設定温度を入力するための温度設定スイッチを備
えたリモコン４１が接続される。

【００１４】また、コントローラ４０は、バーナコント
ローラ１９、２９、３９にそれぞれ接続され、バーナコ
ントローラ１９、２９、３９から送られる各流量センサ
１３、２３、３３の検出値に応じて水電磁弁１１、２
１、３１の開閉制御を行ない、供給流量に見合った台数
の給湯器に通水するよう制御する。

【００１５】ここで、各給湯器１０、２０、３０への通
水は、所定の優先順位にしたがって行なわれる。例えば
優先順位が第１給湯器→第２給湯器→第３給湯器の順で
あった場合、通水開始時には第１電磁弁１２のみを開弁
させるため第１給湯器１０のみに通水され、流量センサ
１３の検出値が始動流量以上になると出湯動作を開始す
る。ここで第１給湯器の流量センサ１３の検出値が所定
値（本実施例では１１リットル／分）以上になると、第２水
電磁弁２２も開弁して第２給湯器２０に通水され、流量
センサ２３の検出値が始動流量以上になることで出湯動
作を開始する。更に第２給湯器の流量センサ２３の検出
値が所定値（１１リットル／分）以上になると、第３水電磁
弁３２も開弁して第３給湯器に通水され、流量センサ３
３の検出値が始動流量以上になることで出湯動作を開始
する。このように、供給流量が増えるにしたがって第２
給湯器２０、第３給湯器３０という順に通水する給湯器
を増やしていく。

【００１６】次に、コントローラ４０の行なう優先切換
制御処理について、図２のフローチャートを用いて説明
する。コントローラ４０には優先切換フラグＦの値が１
（Ｓ１）、優先順位が１位の給湯器（以下、第１優先器
と呼ぶ）の運転回数Ｎの値が０（Ｓ２）と初期設定され
ている。次に優先切換フラグＦの値により優先順位のパ
ターンを決定する。優先切換フラグＦの値が１の場合
（Ｓ３：ＹＥＳ）、優先順位を第１給湯器１０→第２給
湯器２０→第３給湯器３０と決定する（Ｓ４）。また、
優先切換フラグＦの値が２の場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、優
先切換順位を第２給湯器２０→第３給湯器３０→第１給
湯器１０と決定し（Ｓ６）、優先切換フラグＦの値が３
の場合（Ｓ５：ＮＯ）、優先切換順位を第３給湯器３０
→第１給湯器１０→第２給湯器２０と決定する（Ｓ
７）。優先順位決定後、第１優先器に決定された給湯器
に対応する水電磁弁（１１、２１、３１のいずれか）を
開弁し、その他の水電磁弁を閉弁しておき給湯栓３が開
くまで待機する。

【００１７】給湯栓３が開かれると（Ｓ８：ＹＥＳ）、
第１優先器に決定された給湯器に通水され、バーナに着
火して出湯動作が開始される（Ｓ９）。同時に第１優先
器の流量センサの検出値がバーナコントローラ１９を介
してコントローラ４０に送られ、コントローラ４０がそ
の値を積算していく（Ｓ１０）。

【００１８】給湯栓３が閉じられると（Ｓ１１：ＹＥ
Ｓ）燃焼を停止し（Ｓ１２）、第１優先器の前回までの
入水流量の積算値Ｎに今回の入水流量の積算値Ｍを加
え、今回までの入水流量の積算値Ｎを算出する（Ｓ１
３）。その算出値Ｎが所定値未満である場合（Ｓ１４：
ＮＯ）、そのままの優先順位で次回の出湯動作を行な
う。一方算出値Ｎが所定値以上になった場合には（Ｓ１
４：ＹＥＳ）、優先切換フラグＦの値に１を加え（Ｓ１
５）、また優先切換フラグＦの値が４となった場合には
１にして（Ｓ１６：ＹＥＳ、Ｓ１７）優先順位を切り換
え、第１優先器の入水流量の積算値Ｎをゼロクリアして
（Ｓ１８）、新しく切り換えられた優先順位での出湯動
作を行なう。このような動作を繰り返すことで、各給湯
器１０、２０、３０の入水流量の積算値を平均化する。

【００１９】以上説明したように本実施例の併設型給湯
装置によれば、第１優先器の入水流量の積算値Ｎが所定
値以上に達したときに優先順位を切り換え、各給湯器の
供給流量の積算値を平均化することで、バーナの燃焼量
もほぼ平均化され、燃焼量による劣化もほぼ平均化され
るため、装置の寿命を長くすることができる。また、第
１優先器の流量センサの検出信号をコントローラ４０で
積算して優先順位の変更を行なうことにより、従来の給
湯器の台数制御に用いられている流量センサの検出信号
を利用することができる。仮に、検出流量を積算するの
ではなく、ガス比例弁の開度信号により直接燃焼量を積
算して優先順位の変更を行なうといった方法をとった場
合、各バーナコントローラ１９、２９、３９からコント
ローラ４０へ開度信号を送るための信号線を増やす等と
いった構成変更が必要となるため、コストが高くなる。
このような構成に比べ、本実施例の構成では付加コスト
を低減することができる。

【００２０】尚、本実施例では、第１優先器になってか
らの供給流量の積算値が所定値以上になった時に優先順
位を切り換えたが、例えば各給湯器の供給流量の積算値
をそれぞれ算出し、第１優先器となっている給湯器の供
給流量の積算値が所定値以上になった時に、その給湯器
の供給流量の積算値のみをリセットし、その給湯器の優
先順位を最下位にするように優先順位を切り換えるとい
った手法を用いてもよい。この手法によれば、第１優先
器になる前の供給流量の積算値と第１優先器での供給流
量の積算値との和により優先順位を切り換える判断がさ
れるため、各給湯器の運転回数をより正確に平均化する
ことができる。また、各給湯器の流量センサの検出値の
和に基づいて給湯器の台数を変更するようにしてもよ
い。また、コントローラを独立して設けず、バーナコン
トローラと一体化して構成してもよい。

【００２１】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、例えば併設する給湯器の数は３つに限ったものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々な
る態様で実施し得ることは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の併設型給
湯装置によれば、各熱交換器に供給される水の流量の積
算値を平均化することで、燃焼量による劣化度合いをほ
ぼ平均化するため、装置全体の寿命を長くすることがで
きる。また、優先熱交換器に供給される水の流量を検出
する構成により、供給される流量に応じて水を供給する
熱交換器の数を変えるといった従来の構成を利用するこ
とができるため、構成変更が少なく付加コストを低減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての併設型給湯装置の概略構成図
である。

【図２】コントローラの行なう優先切換制御処理を表す
フローチャートである。

【符号の説明】

１…給水路、 ２…出湯路、 １０…第１給湯器、 １
２…第１水電磁弁、２０…第２給湯器、 ２２…第２水
電磁弁、 ３０…第３給湯器３２…第３水電磁弁、 ４
０…コントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を供給する給水路と、 上記給水路に複数並列に接続され、それぞれに供給され
   る水をバーナの燃焼熱により加熱して出湯する熱交換器
   と、 バーナの燃焼量を調節して出湯温度を制御する出湯温制
   御手段と、 水の供給開始時には、上記複数の熱交換器の一部からな
   る優先熱交換器に水を供給し、その流量に応じて上記複
   数の熱交換器の他方にも水を供給する流路制御手段と、 を備えた併設型給湯装置において、 上記優先熱交換器に供給される水の流量の積算値が所定
   量に達する毎に、上記優先熱交換器を他の熱交換器に切
   り換える優先切換手段を備えたことを特徴とする併設型
   給湯装置。