JPH1026407A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換器から給湯栓に繋がる給湯回路と、前
記給湯回路に於ける前記熱交換器と前記給湯栓の間の回
路から分岐して浴槽に繋がり且つ湯張り弁(33)を具備す
る浴槽側回路とが設けられた給湯装置であって、前記給
湯回路から十分な流量の温水が取り出せる場合は給湯動
作と湯張り動作や足し湯動作等の浴槽への温水供給動作
を並行して実行させるようにし、かかる条件下に於ける
浴槽への迅速湯張り等の要請に応え得るようにする。 【解決手段】 前記給湯回路に於ける前記浴槽側回路の
分岐点より下流側の回路を流れる水の流量を判定する為
の流量判定手段と、前記ガスバーナ(11)が燃焼状態にあ
り且つ前記湯張り弁(33)が開弁状態にある条件下で前記
流量判定手段の判定する流量が、０よりも大きく且つ基
準流量以下の値にある場合にのみ前記湯張り弁(33)を閉
じる湯張り弁制御手段とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は給湯装置、特に、
浴槽に温水を供給する湯張り機能や足し湯機能を具備す
る給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は湯張り機能を具備する給湯装置の
概略構造を示している。熱交換器(10)とこれを加熱する
ガスバーナ(11)を具備する水加熱部(1) から台所や浴室
の給湯栓(4) (48)に繋がる給湯回路(41)には、上記熱交
換器(10)の上流側に位置する総流量センサ(25)が設けら
れている。一方、前記給湯回路(41)に於ける熱交換器(1
0)と給湯栓(4) (48)の間の回路からは、浴槽(3) に繋が
る浴槽側回路(31)が分岐しており、該浴槽側回路(31)内
には、浴槽(3) への湯張り量等を判断する為に使用され
る浴槽用流量センサ(26)と湯張り弁(33)が配設されてい
る。

【０００３】又、台所や浴室の壁面には、遠隔操作装置
(27)(17)が配設されており、例えば浴室側の遠隔操作装
置(17)には、湯温設定器(13)，湯張りスイッチ(14)，足
し湯スイッチ(15)が設けられている。そして、前記遠隔
操作装置(27)(17)の出力を判断する制御回路装置(5) に
よって、前記湯張り弁(33)や、ガスバーナ(11)へのガス
回路(12)に挿入されたガス弁(18)等が制御されるように
成っている。

【０００４】このものでは、湯張りスイッチ(14)や足し
湯スイッチ(15)が操作されると湯張り弁(33)が開弁せし
められると共に熱交換器(10)の出口部の温度センサ(21)
の検知する湯温が湯温設定器(13)の設定温度に等しくな
るようにガスバーナ(11)の燃焼量が制御され、これによ
り、浴槽(3) への湯張り動作や足し湯動作が開始する。
そして、浴槽用流量センサ(26)が出力する流量の累積値
（浴槽(3) への給湯量）が設定量に達すると、湯張り弁
(33)が閉じられて湯張り動作や足し湯湯動作が停止せし
められる。

【０００５】従来の給湯装置では、例えば浴槽(3) への
湯張り動作や足し湯動作中に給湯回路(41)の給湯栓(4)
(48)が開放されると、該給湯栓(4) (48)から十分な流量
の温水が取り出せるようにする為に、開放された前記給
湯栓(4) (48)が閉じられるまで湯張り弁(33)を閉弁状態
に維持して湯張りや足し湯動作を中断させるようにして
いる。具体的には、給湯栓(4) (48)が開放されて総流量
センサ(25)と浴槽用流量センサ(26)の計測する各流量に
差が生じると、総流量センサ(25)の出力が所定の値（例
えば２リットル／分）に低下して給湯栓(4) (48)が閉じ
られたと判断できるまで湯張り弁(33)を閉弁状態に維持
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように給湯栓(4) (48)を具備する給湯回路(41)で温水が
使用された場合に一律に湯張り弁(33)を閉じて湯張り動
作や足し湯動作を中断させると、例えば水加熱部(1) に
流入する水の温度が高くて浴槽(3) 及び給湯栓(4) (48)
に並行して温水供給しても炊事やシャワー(49)の使用に
十分な流量の温水が前記給湯栓(4) (48)から取り出せる
場合であっても前記湯張りや足し湯動作が強制停止せし
められるから、迅速湯張りや迅速足し湯の要請に反する
結果となり、給湯栓(4) (48)からの実際の出湯量を考慮
した適切な給湯制御がされていないという問題があっ
た。

【０００７】この出願は上記の点に鑑みてなされたもの
で、請求項１の発明は、『ガスバーナで加熱される熱交
換器から給湯栓に繋がる給湯回路と、前記給湯回路に於
ける前記熱交換器と前記給湯栓の間の回路から分岐して
浴槽に繋がり且つ湯張り弁を具備する浴槽側回路とが設
けられた給湯装置』であって、給湯栓を具備する給湯回
路から十分な流量の温水が取り出せる場合は給湯動作と
湯張り動作や足し湯動作等の浴槽への温水供給動作を並
行して実行させるようにし、かかる条件下に於ける浴槽
への迅速湯張り等の要請に応え得るようにすることをそ
の課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為に
採用した請求項１の発明の手段は、『前記給湯回路に於
ける前記浴槽側回路の分岐点より下流側の回路を流れる
水の流量を判定する為の流量判定手段と、前記ガスバー
ナが燃焼状態にあり且つ前記湯張り弁が開弁状態にある
条件下で前記流量判定手段の判定する流量が、０よりも
大きく且つ基準流量以下の値にある場合にのみ前記湯張
り弁を閉じる湯張り弁制御手段とを設けた』ことであ
る。

【０００９】上記基準流量は、給湯栓からの温水の流量
が十分確保できる程度の値、例えば、炊事や浴室内での
シャワーの使用等に適した値に設定される。従って、上
記請求項１の発明では、開放した給湯栓から前記炊事等
に適した十分な流量の温水が取り出せる場合、即ち、前
記流量が基準流量を越える場合は、湯張り弁が開弁状態
に維持されて浴槽への温水供給と前記給湯栓への給湯動
作が並行して行われる。

【００１０】一方、給湯回路を流れる水の流量を判定す
る流量判定手段の出力が０より大きく且つ前記基準流量
以下の場合、即ち、給湯栓は開放されているが前記した
十分な流量の温水が給湯栓から取り出せない場合は、湯
張り弁が閉じられ、これにより、前記給湯栓から十分な
流量の温水を取り出せるようにする。

【００１１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、湯張りや足し湯をしている浴槽への温水供給中に給
湯栓が開放されて給湯操作がされた場合、該給湯栓から
十分な流量の温水が取り出せるときは、前記浴槽への湯
張りや足し湯等を中断させないから、かかる条件下に於
ける浴槽への迅速湯張り等を実現することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、上記発明の実施の形態を説
明する。本実施の形態に係る給湯装置の水回路やガス回
路等は既述した図１のものと同様に構成されていると共
に、この実施の形態の給湯装置では、浴槽(3) に冷水を
供給してこれを温度低下させる為の差し水機能も具備し
ており、この為、遠隔操作装置(17)には差し水スイッチ
(16)が設けられている。

【００１３】制御回路装置(5) には制御用のマイクロコ
ンピュータが組み込まれており、該マイクロコンピュー
タには図２，図３のフローチャートに示す内容の制御プ
ログラムが格納されている。以下、本実施の形態に係る
給湯装置の動作等を図２，図３に基づいて説明する。

【００１４】図示しない運転スイッチを投入すると、制
御回路装置(5) 及びこれに組み込まれたマイクロコンピ
ュータに電源供給され該マイクロコンピュータが図２，
図３のフローチャートに従った制御動作を開始する。即
ち、図２のステップ(ST1) 〜ステップ(ST4) によって、
湯張りスイッチ(14)，足し湯スイッチ(15)，差し水スイ
ッチ(16)及び総流量センサ(25)の出力を監視する。尚、
上記湯張りスイッチ(14)，足し湯スイッチ(15)及び差し
水スイッチ(16)の何れも操作されていないにも関わらず
総流量センサ(25)が水流検知信号を出力している場合
は、浴槽(3) に温水や冷水が供給されていない状態（湯
張りや差し水がされていない状態）で給湯回路(41)の給
湯栓(4) (48)が開放されたことを示している。

【００１５】次に、湯張り動作や足し湯動作、更には差
し水動作の各動作に場合分けして制御動作を説明する。 ［湯張り動作について］遠隔操作装置(17)に設けられた
湯張りスイッチ(14)を操作すると、該操作がステップ(S
T1) で確認されてステップ(ST5) で湯張り弁(33)が開か
れると共に、浴槽(3) に湯張りすべき設定水量Ｋが１８
０リットルに設定される。

【００１６】次に、ステップ(ST4) で総流量センサ(25)
の出力を判断する。そして、前記湯張り弁(33)の開弁に
よって総流量センサ(25)が所定の流量（例えば２．７リ
ットル／分）を検出している場合には、ステップ(ST7)
でガスバーナ(11)を燃焼させる。即ち、ガスバーナ(11)
へのガス回路(12)に設けられた図示しないガス元弁を開
弁して前記ガスバーナ(11)にガス供給すると共に点火装
置(19)を作動させて前記ガスバーナ(11)を燃焼させる。
又、ガス弁(18)の開度調整によって温度センサ(21)の検
知温度が湯温設定器(13)の設定温度に等しくなるように
ガスバーナ(11)の燃焼量をコントロールする。

【００１７】ステップ(ST8) に於いて湯張り弁(33)の開
閉状態を判断する。すると、湯張り動作中は湯張り弁(3
3)が開弁していることから、ステップ(ST9) に制御動作
が移行して給湯栓(4) (48)が開放されたか否かが判断さ
れる。具体的には、熱交換器(10)に１分間に流入する水
の総流量Ｑ１を検出する総流量センサ(25)の出力と浴槽
(3) に１分間に供給される水の浴槽側流量Ｑ２を検出す
る浴槽用流量センサ(26)の出力の差を演算する。そし
て、前記出力の差が、６リットル／分以上の場合は給湯
栓(4) (48)が開放されていると判断し、更に、前記出力
差が基準流量たる１２リットル／分以下の場合は、前記
開放された給湯栓(4) (48)から炊事や浴室のシャワーに
適した十分な流量の温水が流出していないと判断する。
即ち、「６リットル／分≦（Ｑ１−Ｑ２）≦１２リット
ル／分」の場合は、給湯栓(4) (48)から流出する温水の
量が不足していると判断し、かかる場合は、給湯回路(4
1)への給湯動作を湯張り動作より優先させるべく、ステ
ップ(ST10)で湯張り弁(33)を閉弁させる。従って、この
実施の形態では、総流量センサ(25)と浴槽用流量センサ
(26)が検知する総流量Ｑ１と浴槽側流量Ｑ２の差を演算
することによって給湯栓(4) (48)側に供給される水の流
量を判断している。但し、図１の想像線で示すように、
給湯回路(41)から浴槽側回路(31)が分岐する分岐点(46)
よりも下流側の給湯回路(41)内に給湯栓用流量センサ(4
5)を設け、該給湯栓用流量センサ(45)によって、給湯栓
(4) (48)に供給される水の流量を直接に検出してもよ
い。

【００１８】次に、ステップ(ST11)で総流量センサ(25)
の計測する総流量Ｑ１を監視し、これが２リットル／分
以下になって給湯栓(4) (48)が閉じられたと判断される
場合は、ステップ(ST12)で再び湯張り弁(33)を開弁させ
て湯張り動作を再開させる。そして、ステップ(ST13)で
浴槽(3) に供給された総水量、即ち、湯張りスイッチ(1
4)が操作されてから浴槽用流量センサ(26)が計測した浴
槽側流量Ｑ２の累積値が設定水量Ｋたる１８０リットル
以下の場合は、給湯栓(4) (48)の開閉状態を判断するス
テップ(ST9) に制御動作が戻される。そして、ステップ
(ST9) で、総流量センサ(25)と浴槽用流量センサ(26)の
計測流量の差が「６リットル／分≦（Ｑ１−Ｑ２）≦１
２リットル／分」の範囲から外れていると判断された場
合。即ち、前記計測流量差が６リットル／分未満で給湯
栓(4) (48)が開放されていないと判断された場合、若し
くは、給湯栓(4) (48)は開放されているが極めて絞り状
態にあると判断される場合、又は、前記計測流量差が１
２リットル／分を越えていて給湯栓(4) (48)から十分な
流量（炊事や浴室のシャワー使用に適した量）の温水が
流出していると考えられる場合は、ステップ(ST9) から
ステップ(ST13)に制御動作が移される。

【００１９】そして、湯張り開始時（湯張りスイッチ(1
4)の操作時）から浴槽用流量センサ(26)が計測した浴槽
側流量Ｑ２の累積値たる湯張り量が設定水量Ｋたる１８
０リットル以上になると、ステップ(ST14)で湯張り弁(3
3)を閉弁させると共にガスバーナ(11)を消火させ、これ
により、湯張り動作を終了させる。尚、この実施の形態
では、総流量センサ(25)及び浴槽用流量センサ(26)と、
これらが計測する総流量Ｑ１と浴槽側流量Ｑ２の差を演
算するマイクロコンピュータ内の機能部が請求項１の発
明特定事項として記載の流量判定手段に対応する。又、
「６リットル／分≦（Ｑ１−Ｑ２）≦１２リットル／
分」の条件を判断して湯張り弁(33)を閉じる命令を実行
するマイクロコンピュータ内の機能部が請求項１の発明
の発明特定事項たる湯張り弁制御手段に対応する。 ［足し湯動作について］水位低下した浴槽(3) 内に温水
を補充すべく足し湯スイッチ(15)を操作すると、ステッ
プ(ST2) からステップ(ST6) に制御動作が分岐し、湯張
り弁(33)が開かれると共に浴槽(3) に供給すべき温水量
としての設定水量Ｋが２０リットルに設定される。以
後、上記湯張り動作時と同様に制御され、浴槽(3) に設
定水量Ｋ（２０リットル）の温水が供給されたことがス
テップ(ST13)で確認されると、ステップ(ST14)で湯張り
弁(33)を閉じると共に湯張り弁(33)を消火させて足し湯
動作を停止させる。 ［差し水動作について］浴槽(3) 内の温水をぬるめるべ
く差し水スイッチ(16)を操作すると、ステップ(ST3) か
ら図３のステップ(ST20)に制御動作が移されて湯張り弁
(33)が開弁状態に維持される。即ち、ガスバーナ(11)を
消火させた状態でガスバーナ(11)を燃焼させるのであ
る。

【００２０】すると、熱交換器(10)に流入する冷水は、
該熱交換器(10)で加熱されることなく湯張り弁(33)から
浴槽(3) に供給されて差し水動作が開始する。この差し
水動作中には、ステップ(ST21)(ST22)で給湯栓(4) (48)
の開閉状態を監視しながら、浴槽(3) に設定水量Ｋ（２
０リットル）の冷水が供給されたか否かを判断する。即
ち、差し水動作の開始時から浴槽用流量センサ(26)が計
測した浴槽側流量Ｑ２の累積値が設定水量Ｋたる２０リ
ットル以下の場合は、ステップ(ST22)で給湯栓(4) (48)
の開閉状態を判断する。そして、給湯栓(4) (48)が開放
されたと判断された場合、即ち、総流量センサ(25)と浴
槽用流量センサ(26)の計測流量差（Ｑ１−Ｑ２）が６リ
ットル／分を越えている場合は、ステップ(ST23)で湯張
り弁(33)を閉弁させると共にステップ(ST24)でガスバー
ナ(11)を燃焼させる。即ち、給湯回路(41)の給湯栓(4)
(48)に温水供給すると共に、湯張り弁(33)の閉弁によっ
て浴槽(3) への差し水動作を中断させる。これにより、
浴槽(3) への差し水動作よりも給湯栓(4) (48)への給湯
動作を優先させて、該給湯栓(4) (48)が開放されたとき
に該給湯栓(4) (48)で直ちに温水使用をすることができ
るようにする。

【００２１】ステップ(ST25)で総流量センサ(25)が検知
する総流量Ｑ１を監視し、これが２リットル／分未満に
なると上記給湯栓(4) (48)が閉じられたと判断し、この
場合は(ST26)でガスバーナ(11)を消火させた後にステッ
プ(ST20)で再び湯張り弁(33)を開弁させ、これにより、
浴槽(3) への差し水動作を再開する。そして、差し水動
作の開始時（差し水スイッチ(16)の操作時）から浴槽用
流量センサ(26)が計測した浴槽側流量Ｑ２の累積値が設
定水量Ｋたる２０リットルになると、ステップ(ST27)で
湯張り弁(33)を閉弁させて図２のステップ(ST1) に制御
動作が戻される。 ［湯張り操作，足し湯操作、及び差し水操作のいずれの
操作もされていない状態で給湯栓(4) (48)が開放された
場合について］この場合は、図２のステップ(ST4) から
ステップ(ST7) に制御動作が移行してガスバーナ(11)を
燃焼させる。ステップ(ST8) で湯張り弁(33)が閉弁状態
にあることが確認され、ステップ(ST15)で給湯栓(4) (4
8)が閉じられるのを監視する。そして、総流量センサ(2
5)の計測する総流量Ｑ１が２リットル／分以下になって
給湯栓(4) (48)が閉じられたと判断される場合は、ステ
ップ(ST16)でガスバーナ(11)を消火させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の概略構成図

【図２】本願発明の実施の形態にかかる給湯装置の制御
制御プログラムを説明するフローチャート

【図３】本願発明の実施の形態にかかる給湯装置の制御
制御プログラムを説明するフローチャート

【符号の説明】

(3) ・・・浴槽 (4) (48)・・・給湯栓 (10)・・・熱交換器 (11)・・・ガスバーナ (41)・・・給湯回路

フロントページの続き (72)発明者 熊沢 博昭 名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ 株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスバーナで加熱される熱交換器から給
   湯栓に繋がる給湯回路と、 前記給湯回路に於ける前記熱交換器と前記給湯栓の間の
   回路から分岐して浴槽に繋がり且つ湯張り弁を具備する
   浴槽側回路とが設けられた給湯装置であって、 前記給湯回路に於ける前記浴槽側回路の分岐点より下流
   側の回路を流れる水の流量を判定する為の流量判定手段
   と、 前記ガスバーナが燃焼状態にあり且つ前記湯張り弁が開
   弁状態にある条件下で前記流量判定手段の判定する流量
   が、０よりも大きく且つ基準流量以下の値にある場合に
   のみ前記湯張り弁を閉じる湯張り弁制御手段とを設けた
   給湯装置。