JPH10122659A

JPH10122659A - 給湯装置

Info

Publication number: JPH10122659A
Application number: JP8273138A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Fujikawa; 英明藤川; Yoshihisa Fujita; 善久藤田; Toshiya Shirokura; 俊也白倉
Original assignee: Harman Co Ltd
Current assignee: Harman Co Ltd
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】入水路から供給される水をバ−ナで加熱して
出湯路より出湯する水加熱用の熱交換器と、熱交換器へ
の通水が開始されるに伴ってバーナの燃焼を開始し、前
記通水が停止されるに伴ってバーナの燃焼を停止させる
通常燃焼制御を実行する燃焼制御手段と、通常燃焼制御
が行われていない時にバーナを燃焼せしめて熱交換器内
の湯水の保温加熱燃焼を行う保温加熱用燃焼制御手段と
が備えられている給湯装置において、たとえ熱交換器内
の湯水の温度を検知するために設置された温度検知手段
の検知結果が所定条件と合致しても、熱交換器内に湯水
が存在していない場合には保温加熱燃焼を実施しない給
湯装置を提供する。【解決手段】熱交換器２内の湯水の存否を判定するた
めの気液判定手段１０３を備え、気液判定手段１０３に
よって熱交換器２内の湯水の存在が示された場合にのみ
保温加熱燃焼を許容する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は給湯装置に関する。
本発明は、より具体的には、入水路を通して供給される
水をバ−ナの燃焼により加熱して出湯路より出湯する水
加熱用の熱交換器と、熱交換器への通水が開始されるに
伴ってバーナの燃焼を開始し、通水が停止されるに伴っ
てバーナの燃焼を停止させる通常燃焼制御を実行する通
常燃焼制御手段と、通常燃焼制御が行われていない時に
バーナを燃焼せしめて熱交換器内の湯水の保温加熱燃焼
を行う保温加熱用燃焼制御手段とが備えられている給湯
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の給湯装置の従来の構成における
保温加熱用燃焼制御とは、熱交換器内の湯水の温度を温
度検知手段によって検知し、この検知結果が一定値より
も低ければ即ち加熱燃焼が必要と判断し、その判断結果
に従って保温燃焼を行うものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の給湯装置では、熱交換器内の湯水の温度を検知するた
めに設置された温度検知手段の検知結果が所定条件に合
致して、加熱燃焼が必要と判断されると、湯水の有無に
かかわらず保温加熱燃焼制御手段が保温加熱燃焼を開始
するように構成すれば、仮に前記熱交換器内に湯水が存
在していなくても保温加熱燃焼を実施しようとする結
果、バーナが燃焼されて熱交換器を空焚きして損傷せし
める懸念がある。本発明の目的は、上に例示した従来構
造の給湯装置に見られる上記欠点に鑑み、たとえ熱交換
器内の湯水の温度を検知するために設置された温度検知
手段の検知結果が所定条件と合致しても、熱交換器内に
湯水が存在していない場合には保温加熱燃焼を実施せ
ず、これによって、保温加熱燃焼において熱交換器を空
焚きして損傷する懸念のない給湯装置を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る給湯装置では、前記熱交換器内の湯水
の存否を判定するための気液判定手段を備え、前記気液
判定手段の判定結果が前記熱交換器内に湯水が存在する
ことを示す場合にのみ前記保温加熱燃焼を許容すること
を特徴構成としている。

【０００５】〔発明の効果〕上記の特徴構成のために、
本発明に係る給湯装置では、たとえ熱交換器内の湯水の
温度を検知するために設置された温度検知手段の検知結
果が所定条件と合致して、加熱燃焼が必要と判断されて
も、熱交換器内に湯水が存在していない場合には、気液
判定手段が前記熱交換器内に湯水が存在するという判定
結果を出さず、保温加熱燃焼を実施しないので、保温加
熱燃焼において熱交換器が空焚きされることが極力防止
されるという特有の効果が生じる。

【０００６】ここで、前記気液判定手段としては、前記
入水路から前記出湯路までの湯水の経路に設けられた温
度検知素子を用い、前記温度検知素子を所定条件で自己
加熱せしめた際の同温度検知素子の放冷効率に基づいて
前記熱交換器内の湯水の存否を判定する構成にすること
ができる。すなわち、同温度検知素子を加熱せしめた時
に同温度検知素子自身の示す放冷効率は、同温度検知素
子に隣接して湯水が存在しているか否かで相違するの
で、前記放冷効率を検出することを介して前記熱交換器
内に湯水が存在するかどうかを判定することができる。

【０００７】また、同温度検知素子としては、通常燃焼
制御を行うために前記入水路内の温度を検知する第１温
度検知素子と、前記通常燃焼制御を行うために前記熱交
換器よりも下流の出湯路内の温度を検知する第２温度検
知素子との少なくとも一方を用いることとすれば、これ
らの第１温度検知素子ないし第２温度検知素子は、通常
の給湯装置では既存の部材であるので、気液判定用とし
て新たな温度検知素子を設置する必要がなく都合が良
い。

【０００８】他に、前記気液判定手段としては、前記熱
交換器へ流入する水の流量を調節するために前記入水路
内に備えられている流量調節弁を用い、前記流量調節弁
を一定量だけ作動せしめるための所要時間を測定し、前
記所要時間が第２基準時間値を上回れば湯水が存在する
と判定する構成にすることができる。すなわち、同流量
調節弁を例えば全閉位置から全開位置まで変位せしめる
のに要する時間は、同流量調節弁に隣接して湯水が存在
しているか否かで相違するので、前記時間を測定するこ
とを介して前記熱交換器内に湯水が存在するかどうかを
判定することができる。さらに、入水路内の流量調節弁
は、通常の給湯装置では既存の部材であるので、気液判
定用として新たな器具を設置する必要がなく都合が良
い。

【０００９】或いは、前記気液判定手段としては、前記
熱交換器へ流入する水の流量を調節するために前記入水
路内に備えられている流量調節弁を用い、前記流量調節
弁を一定量だけ作動せしめる際に前記流量調節弁がその
周囲に存在する前記媒体から受ける機械的な抵抗値を測
定し、前記抵抗値が基準抵抗値よりも高ければ前記熱交
換器内に湯水が存在すると判定する構成にすることがで
きる。すなわち、同流量調節弁を例えば全閉位置から全
開位置まで変位せしめた時に同流量調節弁の開閉用操作
機構が負担する仕事量（例えば前記開閉操作用サーボモ
ータの駆動トルク等を、この仕事量の尺度として利用で
きる）は、同流量調節弁に隣接して湯水が存在している
か否かで相違するので、前記仕事量を検出することを介
して前記熱交換器内に湯水が存在するかどうかを判定す
ることができる。さらに、入水路内の流量調節弁は、通
常の給湯装置では既存の部材であるので、気液判定用と
して新たな器具を設置する必要がなく都合が良い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る給湯装置につ
いて説明する。（給湯装置の構造）図１に示す給湯装置は、供給される
水を加熱して図示しない給湯栓に給湯する給湯部Ｋ、こ
の給湯部Ｋの動作を制御する制御手段としての制御部
Ｈ、この制御部Ｈに動作情報を指令するリモコン操作部
Ｒ等を備えて構成されている。給湯部Ｋは、燃焼室１内
に、水加熱用の熱交換器２、この熱交換器２を加熱する
ガス燃焼式のバーナ３、このバーナ３に燃焼用空気を通
風すると共に、その通風量を変更調整自在なファン４等
が備えられ、熱交換器２には、例えば家庭用の水道等か
ら水が供給される入水路５、及び、加熱後の湯を給湯栓
に出湯する出湯路６が夫々接続され、入水路５には、熱
交換器２への通水量を検出する通水状態検出手段として
の通水量センサ７、入水温度を検出する入水温サーミス
タ８（第１温度検知素子の一例）が夫々備えられ、出湯
路６には出湯温度を検出する出湯温サーミスタ９（第２
温度検知素子の一例）が備えられている。バーナ３に対
する燃料供給路１０には、燃料供給を断続する電磁操作
式の断続弁１１、燃料供給量を（そして、これと同時に
バーナ３の燃焼量を）変更調節自在な燃焼量調節手段と
しての電磁操作式のガス量調節弁１２が備えられ、又、
バーナ３の近くには、バーナ３に対する点火動作を実行
するイグナイタ１３と、バーナ３に着火されたか否かを
検出するフレームロッド１４とが夫々備えられている。
リモコン操作部Ｒは、給湯部Ｋの運転の開始・停止を指
令する運転スイッチ１５、出湯用の目標温度を変更設定
自在な目標温度設定手段としての温度設定スイッチ１
６、出湯温度や目標温度等を表示する表示部１７、運転
状態であることを表示する運転ランプ１８、バーナ３が
燃焼状態であることを表示する燃焼ランプ１９等を備え
て構成されている。

【００１１】（制御動作）制御部Ｈは、マイクロコンピ
ュータを備えており、給湯中において通常燃焼制御を実
行する通常燃焼制御手段１００、給湯待機中において保
温燃焼制御を実行する保温燃焼制御手段１０１、熱交換
器２内の湯水の存否を判定するための気液判定手段１０
３の夫々が制御プログラム形式で備えられている。通常
燃焼制御手段１００は、給湯部Ｋが運転状態に設定され
ている状態で、熱交換器２への通水が開始されるに伴っ
てバーナ３の燃焼を開始して、熱交換器２への通水が停
止されるに伴ってバーナ３の燃焼を停止させるように制
御すると共に、熱交換器２への通水が検出されていると
きには、出湯温度が目標温度になるようにバーナ３の燃
焼量を調整する通常燃焼制御を実行するように構成され
ている。具体的には、前記通常燃焼制御において前記制
御部Ｈは次のような制御動作を実行する。つまり、運転
スイッチ１５のＯＮ操作に伴って運転状態に設定された
後に、給湯栓の開操作に伴って通水量センサ７にて検出
される通水量が設定水量を越えて熱交換器２への通水状
態が検出されると、ファン４による通風操作を開始し、
且つ、断続弁１１を開弁させてガス量調節弁１２を点火
用ガス量になるように開弁調整すると共に、イグナイタ
１３によってスパークを発生してバーナ３への点火動作
を開始し、フレームロッド１４によって着火状態が検出
されるとイグナイタ１３による点火動作を終了する。そ
して、入水温サーミスタ８によって検出される水の温
度、出湯温サーミスタ９によって検出される給湯温度、
温度設定スイッチ１６にて設定されている目標温度の各
情報に基づいて、出湯温度を目標温度にするために必要
なバーナ３の燃焼量を演算にてもとめ、求められた燃焼
量に対応するガス量になるようにガス量調節弁１２を調
整制御すると共に、ファン４の通風量が調整ガス量に対
して適正燃焼状態になるようにファン４の通風量を調整
制御するのである。このようにして、出湯路６からは目
標温度の湯が給湯されることになる。

【００１２】そして、前記保温燃焼制御手段１０１は保
温燃焼制御を実行する。すなわち、前記保温燃焼制御で
は、給湯が停止されている待機状態、つまり、熱交換器
２への通水が停止している状態でも、保温燃焼が必要と
いう温度条件が満たされると、気液判定モードに入っ
て、熱交換器２内における湯水の存否を判定して、前記
判定結果が湯水が存在することを示すものなら、バーナ
３の燃焼を開始させ、且つ、保温燃焼停止用の設定条件
が満たされるとバーナ３の燃焼を停止させる。前記気液
判定モードでは、熱交換器２の近傍、すなわち入水路５
から出湯路６までの湯水の経路に設けられた温度検知素
子を気液判定手段として用いる。すなわち、同温度検知
素子を加熱せしめた時に同温度検知素子自身の示す放冷
効率は、同温度検知素子に隣接して湯水が存在している
か否かで相違するので、前記放冷効率を検出することに
よって熱交換器２内における湯水の存否が判定できる。
具体的に説明すると、熱交換器２内の湯水の温度を検出
する湯温検出手段としての保温用湯温サーミスタ２０が
設けられており、制御部Ｈは、熱交換器２への通水が停
止している状態において、熱交換器２付近に設けられた
保温用湯温サーミスタ２０の検出値が設定下限値以下に
なると、前記保温燃焼開始用の設定条件が満たされたも
のと判別して、気液判定モードに入る。気液判定モード
では、先ず、同モードに入った時の入水温サーミスタ８
（気液判定手段の一例）の検出温度を雰囲気温度Ｔ₀と
して読み込み、次に、入水温サーミスタ８に一定時間だ
け通電することによって入水温サーミスタ８を自己加熱
せしめ、通電終了時から、その後に自然に開始される放
冷の結果として入水温サーミスタ８の温度が或る温度に
収束するまでの所要時間（放冷効率の一例）を測定し、
この所要時間の数値が予め設定しておいた境界値（基準
時間値の一例）よりも小さければ熱交換器２内に湯水が
存在すると判定する。湯水が存在すると判定されたら、
バーナ３の燃焼を開始し、保温用湯温サーミスタ２０の
検出値が設定上限値以上になると、前記保温燃焼停止用
の設定条件が満たされたものと判別してバーナ３の燃焼
を停止させる。尚、前記所要時間の前記境界値は、用い
る入水温サーミスタ８の特性、通電時間、電流強度、入
水温サーミスタ８が取り付けられている入水路５を形成
している導管の材質、直径、厚み等に応じて決定される
値であるため、各給湯装置毎に所定の通電条件下におけ
る前記所要時間を測定し、この測定値に基づいて算出し
て設定する必要がある。

【００１３】このようにして、給湯待機状態において給
湯装置内部の湯路における湯温が低下するのを防止し
て、再出湯時に、極力、早く目標温度の湯を出湯させる
ことができるように構成されている。尚、保温用湯温サ
ーミスタ２０は、熱交換器２における湯水の通路部分の
うち、バーナ３の燃焼により加熱され易く、しかも、給
湯待機中に湯温が低下し易い箇所に設けられている。つ
まり、図２〜図４に示すように、熱交換器２は、左右に
蛇行しながら上下に積層した管体の形態を採っており、
その全体は燃焼室１を構成する左右側壁１Ａ，１Ｂによ
って支持されている。前記管体の内の直管部は、フィン
状の伝熱板が多数取り付けられて、複数のフィンチュー
ブ型の熱交換用管路部分２ａ，２ａ．．を構成してい
る。熱交換用管路部分２ａ，２ａ．．同士は、熱交換器
２の左右両端に配置された複数のＵ字管２ｂ，２ｂ．．
によって接続されている。複数のＵ字管２ｂ，２ｂ．．
は概していずれも左右側壁１Ａ，１Ｂの横、すなわち燃
焼室１の外側に設けられている。そして、Ｕ字管２ｂ，
２ｂ．．の一つに保温用湯温サーミスタ２０が設置され
ている。

【００１４】（制御フローチャート）次に、図５に示す
制御フローチャートに基づいて、制御部Ｈの制御動作に
ついて説明する。給湯装置に電源が投入されて、運転ス
イッチ１５がＯＮ操作されていないときは、保温フラグ
を「ＯＦＦ」状態に設定して待機しておく（ステップ
１，２）。そして、運転スイッチ１５がＯＮ操作された
後に、給湯栓が開操作されるに伴って通水量センサ７の
検出値が設定水量を越えて熱交換器２への通水（水流）
が検知されると、通常燃焼制御を実行する。つまり、バ
ーナ３に点火させて、出湯温サーミスタ９にて検出され
る出湯温度が温度設定スイッチ１６にて設定された目標
温度になるようにバーナ３の燃焼量とファン４の通風量
を制御する（ステップ３〜７）。ステップ３〜７の制御
が、給湯栓が閉じられて水流が検知されなくなるか、又
は、運転スイッチ１５がＯＦＦ操作される（ステップ
７）まで実行される。尚、運転スイッチ１５がＯＮ操作
されている状態であっても、水流が検知されなければ、
保温フラグが「ＯＮ」状態に設定されてしているか否か
を判別するが、装置の設置初期においては保温フラグが
「ＯＦＦ」状態に設定されているから、ステップ１に戻
り水流が検知されるまで待機状態となる（ステップ１
２）。

【００１５】そして、通常燃焼制御が実行されていると
きに、給湯栓が閉じられて通水量センサ７の検出値が設
定水量を下回ると、バーナ３の燃焼を停止させると共
に、保温フラグを「ＯＮ」状態に設定して（ステップ
６，８，９）、水流が検知されるまで待機状態となる。
又、通常燃焼制御が実行されているときに、運転スイッ
チ１５がＯＦＦ操作されると、保温フラグを「ＯＦＦ」
状態に設定すると共に、バーナ３の燃焼を停止させて
（ステップ７，１０，１１）、運転スイッチ１５が再び
ＯＮ操作されるまで待機状態となる。従って、運転スイ
ッチ１５がＯＮ操作されており、且つ、水流検知に基づ
く通常燃焼制御が実行されている時に、水流が検知され
ない状態となりバーナ３の燃焼が停止されると、保温フ
ラグが「ＯＮ」状態に設定されるようになっている（ス
テップ１〜６，８，９）。そして、運転スイッチ１５が
ＯＮ操作されており、水流が検知されていないとき、保
温フラグが「ＯＮ」状態に設定されていれば、保温用湯
温サーミスタ２０の検出値Ｔｘと出湯用目標温度Ｔｓの
比較が行われ、検出値Ｔｘが出湯用目標温度Ｔｓよりも
αだけ低い設定値（設定下限値）以下であると判別され
ると、気液判定のルーチンに入る（ステップ１，３，１
２，１３，１４）。前記気液判定のルーチンで実施され
る制御フローチャートが図６に示されている。前記気液
判定のルーチンでは、先ず、保温加熱燃焼モードになっ
ているか否かの判定が行われ、保温加熱燃焼モードであ
れば、その時の入水温サーミスタ８の検出温度を雰囲気
温度Ｔｏとして読み込み、次に、入水温サーミスタ８に
ｔ₀秒間だけＩアンペアの電流を通電することによって
入水温サーミスタ８を自己加熱し、前記通電終了時か
ら、自然に開始される放冷の結果として入水温サーミス
タ８の温度が雰囲気温度Ｔｏに収束するまでの所要時間
ｔ₁を測定し、この所要時間ｔ₁の値が予め設定してお
いた境界値（基準時間値の一例）よりも小さければ熱交
換器２内に湯水が存在しないと判定し、保温加熱燃焼を
禁止する（ステップ１４−１〜１４−６，１４−８，１
４−９）。一方、この所要時間ｔ₁の値が予め設定して
おいた境界値（基準時間値の一例）よりも小さければ熱
交換器２内に湯水が存在すると判定して（ステップ１４
−１〜１４−６，１４−７）、前記前記気液判定のルー
チンから抜け出る。

【００１６】前記気液判定ルーチンで、熱交換器２内に
湯水が存在すると判定されると、バーナ３の保温用燃焼
作動を開始させて、熱交換器２内部の湯温を出湯用目標
温度Ｔｓに対して設定量αを超える範囲で下回ることが
ないように保温作動を実行する（ステップ１４，１
５）。そして、水流が検知されず、運転スイッチ１５が
ＯＦＦ操作されておらず、保温用湯温サーミスタ２０の
検出値Ｔｘが出湯用目標温度Ｔｓよりもβだけ高い設定
値（設定上限値）以上になったと判別されると、バーナ
３の保温燃焼を停止させるようになっている（ステップ
１６〜１９）。尚、前記保温燃焼を実行しているときに
給湯栓が開操作されて水流が検知されると、ステップ５
に移行して通常燃焼制御に入る（ステップ１６，５）。
又、保温燃焼を実行しているときに運転スイッチ１５が
ＯＦＦ操作されると、保温フラグを「ＯＦＦ」状態に設
定してバーナ３の保温燃焼を停止させる（ステップ１
７，２０，２１）。すなわち、保温燃焼の開始条件とし
ての判定用温度（設定下限値）は出湯用の目標温度Ｔｓ
よりもαだけ低い温度に設定されており、他方、停止条
件としての判定温度（設定上限値）は出湯用の目標温度
Ｔｓよりもβだけ高い温度に設定されているので、これ
らの判定用温度、すなわち、設定下限値と設定上限値
は、温度設定スイッチ１６に操作に基づいて目標温度Ｔ
ｓが変更設定されると、それに追随して変化する。した
がって、装置内部の湯路内にある湯水を常にその時の目
標温度Ｔｓに近似した温度に加熱保温することができ
る。尚、α、βの各値は、給湯装置毎にその装置特性に
基づいて適宜設定されねばらないが、αとβ同士は同じ
値に設定されても良く、或いは異なる値になっても良
い。以上のように、給湯が停止されている給湯待機状態
では、熱交換器２内部の管路にある湯水が常に目標温度
Ｔｓ付近の温度に保温加熱されることになり、その結
果、再出湯時に極力迅速に目標温度Ｔｓに近い温度の湯
が給湯され始めることになり、その意味で使い勝手のよ
い給湯器となる。

【００１７】〔別実施形態〕〈１〉上記実施形態では、入水路５に設けられた入水温
サーミスタ８（第１温度検知素子の一例）を気液判定手
段として用いたが、これに替えて、出湯路６に設けられ
た出湯温サーミスタ９（第２温度検知素子の一例）、或
いは、保温用湯温サーミスタ２０を用いたり、これらの
サーミスタの複数を複合的に関連付けて前記複数のサー
ミスタの全ての判定結果が湯水が存在すると判定した時
に始めて保温加熱燃焼を実行する構成としても良い。

【００１８】〈２〉上記実施形態では、気液判定手段と
して用いられたサーミスタ（温度検知素子の一例）の放
冷効率として、入水温サーミスタ８に一定時間だけ通電
することによって入水温サーミスタ８を自己加熱せし
め、通電終了時から、その後に自然に開始される放冷の
結果として入水温サーミスタ８の温度が或る温度に収束
するまでの所要時間を測定してこれに基づいて気液判定
を行っているが、これに替えて、温度検知素子の放冷効
率として、同温度検知素子に通電する際に同素子の持つ
電気抵抗に基づいて同温度検知素子の温度が上昇して行
く速度、同温度検知素子に所定電流を所定時間流した時
に同温度検知素子が得る温度ピーク値、同温度検知素子
に所定電流を所定時間流した後で始まる同温度検知素子
自身の温度降下の初期速度などのいずれか、または、こ
れらの組み合わせを利用しても良い。

【００１９】〈３〉上記実施形態の前記通常燃焼制御で
は、出湯温サーミスタ９にて検出される出湯温度が温度
設定スイッチ１６にて設定された目標温度になるように
バーナ３の燃焼量を制御するという構成をとっている
が、これに替えて、図７に示すように、熱交換器２へ流
入する水の流量を調節するための流量調節弁２２を入水
路５内に設けておいて、バーナ３は常に最大能力で燃焼
せしめることとし、出湯路６から供給される給湯温度を
目標給湯温度Ｔｓに調節する操作は流量調節弁２２にて
行う構成にしても良い。そしてこの場合には、この流量
調節弁２２として、図８に示すような、モータＭによる
流量調節弁２２の開閉操作が入水路５内の湯水の抵抗を
受けるような構造のものを採用し、この流量調節弁２２
を制御部Ｈによって操作されるドライブユニットで駆動
するように構成しておけば、同流量調節弁２２を温度検
知素子の代わりに気液判定手段として用いることができ
る。すなわち、入水路５内に湯水が存在するか否かで、
流量調節弁２２を一定量、例えば最大開度位置から最小
開度位置まで作動せしめるための所要時間が微妙に、し
かし高い復元性をもって異なるので、この所要時間を制
御部Ｈに連設しておいたタイマーで測定し、前記所要時
間の測定結果が予め設定しておいた第２基準時間値を上
回れば湯水が存在すると判定する構成にすれば良い。

【００２０】〈４〉或いは、図９に示すように、前記気
液判定手段として、やはり同流量調節弁２２を用いて、
流量調節弁２２がその周囲に存在する媒体から受ける機
械的な抵抗値を、流量調節弁２２を駆動するモータＭに
発生する駆動トルク（駆動トルク検出手段２４で測定す
る）という形で測定し、前記抵抗値が予め設定しておい
た基準抵抗値よりも高ければ熱交換器２内に湯水が存在
すると判定する構成にしても良い。

【００２１】〈５〉上記実施形態では、保温燃焼停止用
の設定条件として、保温用湯温サーミスタ２０の検出値
が温度設定スイッチ１６にて変更設定された目標温度よ
りも設定量高い温度を越えることを条件としたが、この
ような構成に代えて、次のように構成してもよい。保温
用湯温サーミスタ２０の検出値が予め設定された所定温
度を越えることを条件としてもよい。又、通常燃焼制御
が実行されているときにおける保温用湯温サーミスタ２
０の検出値を記憶しておき、前記検出値が記憶されてい
る値よりも設定量高い温度を越えると、保温燃焼を停止
させる構成としてもよい。更に、保温燃焼が開始された
時点から設定時間が経過すると、自動的に保温燃焼を停
止させるように構成してもよく、このような構成におい
ては、図５におけるステップ１７の温度に基づく判別条
件に代えて、燃焼開始より設定時間経過したか否かの判
別を行うことになる。又、上記実施形態における温度に
よる判別と、時間経過による判別とを併用する構成とし
てもよい。

【００２２】〈６〉使用者に都合の良い保温用設定時間
というものを設定しておき、通常燃焼制御において水流
停止してバーナ３が燃焼停止してから前記保温用設定時
間が経過すると、保温燃焼を開始させるように構成して
もよい。前記保温用設定時間としては、給湯装置を設置
する際の初期値のみ入力が必要で、その後は、設置時と
の外気温度や入水温度の相違に応じて自動的に変更され
るように構成することもできる。

【００２３】〈７〉上記実施形態では、保温燃焼開始及
び停止用の設定条件を設定するための前記湯温検出手段
として、熱交換器２内の湯水の温度を検出する保温用湯
温サーミスタ２０が設けられる場合を例示したが、この
ような構成に代えて、出湯温サーミスタ９の検出情報に
基づいて、保温燃焼制御を実行する構成としてもよい。

【００２４】〈８〉上記実施形態では、熱交換器２に対
して入水路５と出湯路６が夫々接続されて、入水路５よ
り供給される水の全量が熱交換器２にて加熱された後に
出湯路６から出湯される構成としたが、このような構成
に代えて、次のように構成してもよい。すなわち、図１
０に示した構成では、入水路５と出湯路６とをバイパス
路３０を介して接続すると共に、このバイパス路３０を
断続自在なバイパス弁３１を設け、熱交換器２の出口部
の湯温を検出する出口湯温サーミスタ３２と、混合湯温
を検出する混合湯温サーミスタ３３とを設けている。し
たがって、バイパス弁３１を開弁して比較的低温の湯を
多量に給湯できる状態と、バイパス弁３１を閉弁して高
温湯を給湯できる状態とに使い分けができ、バイパス弁
３１が開弁されているときは、通常燃焼制御において、
出口湯温サーミスタ３２の検出情報と目標温度とにより
バーナ３の燃焼量をフィードフォワード制御し、混合湯
温サーミスタ３３の検出情報に基づいて混合湯温が目標
温度になるようにバーナ３の燃焼量をフィードバック制
御する構成である。また、図１１に示した構成では、バ
イパス路と熱交換器２側出湯路６との合流箇所に分配比
率を変更調整自在なミキシングバルブ３４を設けてい
る。すなわち、通常燃焼制御において、出口湯温サーミ
スタ３２の検出値が設定温度（例えば８０°Ｃ）に維持
されるようにバーナ３の燃焼量を調整し、混合湯温が目
標温度になるようにミキシングバルブ３４の混合比率を
調整制御する構成である。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の概略構成図

【図２】熱交換器の一部切欠正面図

【図３】熱交換器の平面図

【図４】熱交換器の側面図

【図５】制御動作のフローチャート

【図６】気液判定のフローチャート

【図７】別実施形態による給湯装置の概略構成図

【図８】流量調節弁の概略構成図

【図９】図８の変形例の概略構成図

【図１０】別実施形態の給湯部の概略構成図

【図１１】さらに別の実施形態の給湯部の概略構成図

【符号の説明】

２熱交換器３バーナ５入水路６出湯路７通水状態検出手段１２燃焼量調節手段１６目標温度設定手段２０湯温検出手段１００通常燃焼制御手段１０１保温燃焼制御手段１０３気液判定手段Ｈ制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入水路を通して供給される水をバ−ナの
燃焼により加熱して出湯路より出湯する水加熱用の熱交
換器と、前記熱交換器への通水が開始されるに伴って前記バーナ
の燃焼を開始し、前記通水が停止されるに伴って前記バ
ーナの燃焼を停止させる通常燃焼制御を実行する通常燃
焼制御手段と、前記通常燃焼制御が行われていない時に前記バーナを燃
焼せしめて前記熱交換器内の湯水の保温加熱燃焼を行う
保温加熱用燃焼制御手段とが備えられている給湯装置で
あって、前記熱交換器内の湯水の存否を判定するための気液判定
手段を備え、前記気液判定手段の判定結果が前記熱交換
器内に湯水が存在することを示す場合にのみ前記保温加
熱燃焼を許容する給湯装置。
【請求項２】前記気液判定手段として、前記入水路か
ら前記出湯路までの湯水の経路に設けられた温度検知素
子を用い、前記温度検知素子を所定条件で自己加熱せし
めた際の同温度検知素子の放冷効率に基づいて前記熱交
換器内の湯水の存否を判定する請求項１に記載の給湯装
置。
【請求項３】前記通常燃焼制御を行うために前記入水
路内の温度を検知する第１温度検知素子と、前記通常燃
焼制御を行うために前記熱交換器よりも下流の出湯路内
の温度を検知する第２温度検知素子との少なくとも一方
を前記温度検知素子として用いる請求項２に記載の給湯
装置。
【請求項４】前記気液判定手段として、前記熱交換器
へ流入する水の流量を調節するために前記入水路内に備
えられている流量調節弁を用い、前記流量調節弁を一定
量だけ作動せしめる際に前記流量調節弁がその周囲に存
在する前記媒体から受ける機械的な抵抗値を測定し、前
記抵抗値が基準抵抗値よりも高ければ前記熱交換器内に
湯水が存在すると判定する請求項１に記載の給湯装置。
【請求項５】前記気液判定手段として、前記熱交換器
へ流入する水の流量を調節するために前記入水路内に備
えられている流量調節弁を用い、前記流量調節弁を一定
量だけ作動せしめるための所要時間を測定し、前記所要
時間が第２基準時間値を上回れば湯水が存在すると判定
する請求項１に記載の給湯装置。