JPH1026413A

JPH1026413A - 給湯装置

Info

Publication number: JPH1026413A
Application number: JP8178848A
Authority: JP
Inventors: Toshiya Shirokura; 俊也白倉; Yoshihisa Fujita; 善久藤田; Hideaki Fujikawa; 英明藤川
Original assignee: Harman Co Ltd
Current assignee: Harman Co Ltd
Priority date: 1996-07-09
Filing date: 1996-07-09
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】本来の給湯機能を発揮するための部材を有効
利用して、合理的な構成によって構成の複雑化を招くこ
となく、有効に通水路部における水の凍結防止を行える
給湯装置を提供する。【解決手段】入水路５を通して供給される水をバーナ
３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２と、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、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通常燃焼制御を実行する
制御部Ｈとが備えられている給湯装置において、制御部
Ｈは、凍結防止動作開始用の設定条件が満たされるとバ
ーナ３の燃焼を開始させ、凍結防止動作停止用の設定条
件が満たされるとバーナ３の燃焼を停止させる凍結防止
燃焼制御を実行するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入水路を通して供
給される水をバー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て、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】上記給湯装置において、従来では、常に
前記通常燃焼制御が実行されるように構成され、出湯路
からの出湯が停止した後は、再度、出湯路からの出湯が
開始されるまでは、熱交換器への通水が停止され、バー
ナが燃焼停止状態に維持される構成となっていた。

【０００３】そこで、従来では、給湯装置の通水路部の
複数箇所にヒータが備えられ、温度検出手段にて所定温
度以下の温度を検出すると、ヒータにより加熱作動させ
るように構成して、冬季の夜間等において通水路内に水
が凍結するのを防止するようにしたものがあった（例え
ば、本出願人による特願平５−５１１８７号参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成は、給湯
装置が使用されない夜間等において通水路内の水が凍結
して配管が破裂したりする等の不具合を未然に回避でき
るようにしたものであるが、上記ヒータや温度検出手段
等は、本来の給湯動作に対しては機能しないものであ
り、給湯装置本来の構成に付加される凍結防止専用の部
材であり、それだけ部品点数が多く構成が複雑となっ
て、コスト高になるという不利な面があり、改善の余地
があった。

【０００５】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであって、その目的は、本来の給湯機能を発揮するた
めの部材を有効利用して、合理的な構成によって構成の
複雑化を招くことなく、有効に通水路部における水の凍
結防止を行える給湯装置を提供する点にある。

【０００６】又、本発明の別の目的は、上記目的に加え
て、構成の複雑化を招くことなく出湯の開始時に極力、
早く所望温度に近い温度の湯を給湯することができるよ
うにする点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の特徴構
成によれば、前記制御手段は、凍結防止動作開始用の設
定条件が満たされると前記バーナの燃焼を開始させ、凍
結防止動作停止用の設定条件が満たされると前記バーナ
の燃焼を停止させる凍結防止燃焼制御を実行するように
構成されている。

【０００８】つまり、出湯が停止されて熱交換器への通
水が停止しているときに、凍結防止動作開始用の設定条
件、例えば、外気温度が水が凍結する程度の温度まで低
下したり、熱交換器の内部や出湯路等の装置内部の通水
路における水温が凍結温度近くまで低下したような場合
等、装置内部の通水路における水が凍結するおそれがあ
るものと見なすことができるような条件が満たされる
と、熱交換器への通水の有無にかかわらずバーナの燃焼
を開始させて装置内部の通水路における水を加熱するの
である。そして、凍結防止動作停止用の設定条件、例え
ば、装置内部の通水路における水温が設定温度まで上昇
したり、バーナの燃焼を開始してから設定時間が経過し
たような場合等、装置内部の通水路における水が凍結す
るおそれが無くなったものと見なすことができるような
条件が満たされると、バーナの燃焼を停止させるのであ
る。

【０００９】従って、通常の給湯運転では使用しない複
数のヒータを加熱作動させる従来構成に較べて、通水路
内に貯溜している水が凍結するのを防止するための特別
な部材が不要であって、構成の複雑化を招くことなく、
凍結を未然に防止できるものとなった。

【００１０】請求項２に記載の特徴構成によれば、前記
制御手段は、前記熱交換器への通水が停止している状態
において、保温燃焼開始用の設定条件が満たされると前
記バーナの燃焼を開始させ、保温燃焼停止用の設定条件
が満たされると前記バーナの燃焼を停止させる保温燃焼
制御を実行するように構成されている。

【００１１】つまり、出湯が停止されて熱交換器への通
水が停止しているときに、保温燃焼開始用の設定条件、
例えば、熱交換器の内部や出湯路等の装置内部の湯路に
おける湯温が低下したり、出湯が停止されてから熱交換
器の温度が低下する程の時間が経過したような場合等、
装置内部の湯路における湯水の温度が低下していると見
なすことができるような条件が満たされると、熱交換器
への通水の有無にかかわらずバーナの燃焼を開始させて
装置内部の通水路における水を加熱することで、水温を
上昇させることができる。そして、保温燃焼停止用の設
定条件、例えば、装置内部の湯路における湯温が設定温
度まで上昇したり、バーナの燃焼を開始してから設定時
間が経過したような場合等、装置内部の湯路における湯
水の温度が所望温度又はそれに近い温度まで上昇してい
ると見なすことができるような条件が満たされると、バ
ーナの燃焼を停止させるのである。

【００１２】従って、熱交換器への通水に伴ってのみバ
ーナの燃焼を開始させる従来構成に較べて、出湯が停止
されている状態で、熱交換器へ通水させるための特別な
部材が不要であって、構成の複雑化を招くことなく、装
置内部の湯路における湯水の温度を極力所望温度又はそ
れに近い温度に維持する保温動作を実行することがで
き、出湯開始時に、極力早く所望温度又はそれに近い温
度の湯を給湯させることが可能となる。

【００１３】請求項３に記載の特徴構成によれば、外気
温度を検出する外気温検出手段が設けられ、前記制御手
段は、外気温検出手段の検出値が、水が凍結するおそれ
のあるような設定温度以下になると、前記凍結防止動作
開始用の設定条件が満たされたものと判別して、バーナ
の燃焼を開始させるので、通水路内の水が凍結するのを
未然に防止できる。

【００１４】請求項４に記載の特徴構成によれば、前記
制御手段は、前記凍結防止燃焼制御において、前記バー
ナの燃焼を開始した時点から設定時間が経過すると、前
記凍結防止動作停止用の設定条件が満たされたものと判
別するように構成されている。

【００１５】バーナの燃焼が開始されると、バーナの熱
によって通水路内の水温が上昇するが、設定時間燃焼を
継続すると、水温が凍結のおそれの無い充分高い温度ま
で上昇したものと判断して、燃焼を停止させることで、
水温が過剰に上昇することを未然に防止するのである。

【００１６】請求項５に記載の特徴構成によれば、装置
内部の通水路部分における湯水の温度を検出する湯温検
出手段が設けられ、前記制御手段は、湯温検出手段の検
出値が保温用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する。

【００１７】従って、出湯が停止されて熱交換器の温度
が低下して、出湯路又は熱交換器内の湯水の温度が設定
下限値以下にまで低下すると、保温燃焼制御におけるバ
ーナの燃焼が開始されるので、再出湯時に最初に流れ出
る出湯路又は熱交換器内の湯水が設定下限値以下の低い
温度になることがなく、極力、所望温度又はそれに近い
温度にて出湯が開始されることになる。このように、再
出湯時に最初に流れ出る湯水の温度を直接検出して、そ
の検出情報に基づいて保温燃焼制御が実行されるから、
常に適切な状態で保温動作を実行できるものとなる。

【００１８】そして、前記湯温検出手段の検出値が凍結
防止用設定下限値以下になると、前記凍結防止動作開始
用の設定条件が満たされたものと判別して、バーナの燃
焼を開始させることになるので、出湯路又は熱交換器内
の水が加熱されて、凍結することを防止できる。

【００１９】このように、保温燃焼制御におけるバーナ
の燃焼開始のための条件判別と、凍結防止燃焼制御にお
けるバーナ燃焼開始のための条件判別との夫々におい
て、湯温検出手段の検出情報を利用する構成とすること
で、夫々の条件判別を温度情報にて行う場合に、夫々各
別に専用の温度検出手段を設けることなく、検出手段の
兼用化により、構成の複雑化を招くことがない。

【００２０】請求項６に記載の特徴構成によれば、前記
制御手段は、湯温検出手段の検出値が保温用設定上限値
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の燃焼を停止させるのであ
る。

【００２１】従って、再出湯時に最初に流れ出る湯水の
温度が設定上限値を越えて不必要に高い温度まで上昇す
ることを確実に回避して、極力早く所望温度又はそれに
近い温度の湯が給湯されることになる。

【００２２】又、前記湯温検出手段の検出値が凍結防止
用設定上限値以上になると、前記凍結防止動作停止用の
設定条件が満たされたものと判別して、バーナの燃焼を
停止させるので、凍結防止燃焼制御において、出湯路又
は熱交換器内の水が不必要に高い温度まで上昇すること
を確実に防止できることになる。

【００２３】又、凍結防止燃焼制御及び保温燃焼制御の
夫々における温度検出のための検出手段を兼用化するこ
とにより、構成を複雑化させることがない。

【００２４】請求項７に記載の特徴構成によれば、前記
バーナの燃焼量を変更自在な燃焼量調節手段と、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が備え
られ、制御手段は、前記通常燃焼制御において、出湯温
度が前記目標温度になるように燃焼量調節手段を制御す
るように構成され、前記保温燃焼制御において、前記目
標温度が変更されるに伴って、前記設定下限値を変更す
るように構成されている。

【００２５】従って、出湯路からの出湯が実行されて通
常燃焼制御が実行されているときには、バーナの燃焼量
が調整されることにより、出湯温度が任意に設定された
目標温度になるように制御されることになる。そして、
出湯が停止して、前記保温燃焼制御が実行される際に
は、目標温度が変更されていれば、それに合わせて設定
下限値が変更されることによって、保温燃焼制御により
保温され、再出湯時に最初に流れ出る湯水の温度を、変
更された目標温度又はそれに近い温度にさせることがで
きる。

【００２６】その結果、出湯開始時に、極力早く目標温
度又はそれに近い温度の湯が給湯されることになり、給
湯使用者にとって使い勝手のよいものとなる。

【００２７】請求項８に記載の特徴構成によれば、前記
熱交換器が、複数のフィンチューブ型の熱交換用管路部
分が上下に積層する状態で配置され且つそれらが蛇行状
に一連に連なる管路を形成するように構成されるもので
あり、前記湯温検出手段が、下方側に位置する前記管路
部分の近くに備えられることになる。

【００２８】つまり、上下に積層する複数のフィンチュ
ーブ型の熱交換用管路部分のうち、下方側に位置する管
路部分は、通水が停止してバーナの燃焼が停止している
ときには、低温水ほど比重が大きいので各管路部分の中
で最も低い温度になり易く、しかも、バーナの燃焼時に
は、最も早く加熱され易い箇所であるから、このような
箇所に保温燃焼開始用の設定条件としての設定下限値や
燃焼停止用の設定条件としての設定上限値等を検出する
為の温度検出手段が備えられることによって、最も、適
切な状態で保温燃焼制御を実行することができるものと
なる。

【００２９】

【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。図１に示すように、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。

【００３０】前記給湯部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、前記熱交換器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、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が備えられている。

【００３１】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
（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。

【００３２】前記リモコン操作部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１６、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１
８、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、後述するような保温燃焼制御状態に設定する保
温スイッチ２１等を備えて構成されている。

【００３３】前記制御部Ｈは、マイクロコンピュータを
備えて構成され、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、給湯待機中に保温スイッチ
２１がＯＮ操作されている状態において保温燃焼制御を
実行する保温燃焼制御手段１００、前記保温燃焼制御の
実行を牽制する保温燃焼牽制手段１０２、給湯が停止さ
れ、且つ、保温スイッチ２１がＯＦＦ操作されている状
態において、給湯装置の通水路内における水が凍結する
ことを防止する凍結防止燃焼制御を実行する凍結防止手
段１０３の夫々が制御プログラム形式で備えられてい
る。

【００３４】前記通常燃焼制御手段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
る通水作動を開始し、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、出湯
温サーミスタ９、通水量センサ７夫々の検出情報、及
び、温度設定スイッチ１６にて設定されている目標温度
の情報に基づいて、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求め、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。

【００３５】そして、前記保温燃焼制御手段１００は、
給湯が停止されている待機状態、つまり、熱交換器２へ
の通水が停止しており、且つ、保温スイッチ２１がＯＮ
操作されている状態において、保温燃焼開始用の設定条
件が満たされるとバーナ３の燃焼を開始させ、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
させる保温燃焼制御を実行するように構成されている。

【００３６】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湯温サーミスタ
２０が設けられ、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、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、バーナ３の燃焼を開
始し、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ように構成さ
れている。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。

【００３７】前記湯温サーミスタ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、前記熱交換器２は、複数のフィンチューブ型の熱交
換用管路部分２ａが上下に積層する状態で、燃焼室１を
構成する左右側壁１Ａ，１Ｂにわたる状態で配置され、
且つそれらが蛇行状に一連に連なる管路を形成するよう
に、それらが左右側壁１Ａ，１Ｂの外方側において複数
のＵ字管２ｂにて互いに接続される構成となっている。
そして、そのうちの下方側に位置する熱交換用管路部分
２ａの近くに位置するＵ字管２ｂに前記湯温サーミスタ
２０が設けられている。

【００３８】前記保温制御牽制手段１０２は、装置の設
置初期において、通水量センサ７にて熱交換器２に対す
る通水状態が検出された後に、前記保温燃焼開始用の設
定条件が満たされるまで前記保温燃焼制御を牽制するよ
うに構成されている。つまり、給湯装置が新たに設置さ
れて、運転スイッチ１５がＯＮ操作された後にすぐに前
記保温燃焼制御が実行されると、熱交換器２に対する通
水が開始される前に、前記湯温サーミスタ２０の検出情
報に基づいてバーナ３の燃焼を開始させると、熱交換器
２の内部に湯水が存在しない状態でバーナ３にて加熱さ
れることになり、所謂空焚き状態となって熱交換器２が
異常高温になって、損傷を与える等の不具合があること
から、このような場合には、熱交換器２への通水が検出
され、しかも、前記通常燃焼制御が実行され、その後、
通水が停止された後に、前記保温燃焼制御が実行される
ようにして、保温燃焼制御を牽制するように構成されて
いる。

【００３９】前記凍結防止手段１０３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
しており、且つ、保温スイッチ２１がＯＦＦ操作されて
いる状態において、凍結防止動作開始用の設定条件が満
たされるとバーナ３の燃焼を開始させ、凍結防止動作停
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
せる凍結防止燃焼制御を実行するように構成されてい
る。具体的には、前記湯温サーミスタ２０の検出値が、
凍結防止用設定下限値（例えば５°Ｃ〜１０°Ｃ程度の
低い温度）以下になると、凍結防止動作開始用の設定条
件が満たされたものと判別してバーナ３の燃焼を開始
し、湯温サーミスタ２０の検出値が、凍結防止用設定上
限値（例えば３０°Ｃ〜５０°Ｃ程度の温度）以上にな
ると、凍結防止動作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のである。

【００４０】次に、図５、図６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
作されるに伴って前記通水量センサ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３〜５）。このような制御が、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操作されるまで実行される（ステップ６，
７）。尚、運転スイッチ１５がＯＮ操作されている状態
であっても、水流が検知されず、保温スイッチ２１がＯ
Ｎ操作されていれば、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ことになるが、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１２，１３）。

【００４１】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、バーナ３の燃焼を停止さ
せると共に、保温フラグを「ＯＦＦ」状態に設定して
（ステップ７，１０，１１）、運転スイッチ１５が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、且つ、水流検知に基づく通常燃焼
制御が実行されているときに、水流が検知されない状態
となりバーナ３の燃焼が停止されたときに、保温フラグ
が「ＯＮ」状態に設定されるようになっており、運転ス
イッチ１５がＯＮされていない状態、あるいは、運転ス
イッチ１５がＯＮ操作されていても、一度も水流が検知
されていなければ、保温フラグが「ＯＦＦ」に設定され
ることになる。

【００４２】そして、運転スイッチ１５がＯＮ操作され
ており、水流が検知されずに保温スイッチ２１がＯＮ操
作されている状態で、保温フラグが「ＯＮ」状態に設定
されていれば、前記保温用湯温サーミスタ２０の検出情
報に基づいて、その検出値Ｔｘが出湯用目標温度Ｔｓよ
りも設定量α低い設定値（設定下限値）以下になったこ
とが判別されると、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
して大きく下回ることがないように保温作動を実行する
（ステップ１３，１４，１５）。そして、水流が検知さ
れず、運転スイッチ１５がＯＦＦ操作されていなけれ
ば、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よりも設定量β高い設定値（設定上限値）以
上になったことが判別されると、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、このような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
て通常燃焼制御を実行する（ステップ１６）。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１７，２０，
２１）。保温燃焼を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よりも設定量α低い温度で
あり、停止条件としての判定温度（設定上限値）は出湯
用の目標温度よりも設定量β高い温度であることから、
温度設定スイッチ１６に操作に基づいて目標温度Ｔｓが
変更設定されると、それに伴って変更されることにな
り、装置内部の湯路内にある湯水が目標温度Ｔｓに近い
温度に加熱保温されることになる。尚、前記設定量α、
βは、給湯装置の特性により適宜設定されることにな
り、それらは異なる値でもよく同じ値に設定してもよ
い。

【００４３】このように給湯が停止されている給湯待機
状態において、熱交換器２内部の管路にある湯水が、目
標温度Ｔｓまたそれに近い温度に常に保温加熱されるこ
とになり、再出湯時には極力早く目標温度Ｔｓまたはそ
れに近い温度の湯が給湯されることになり使い勝手のよ
いものとなる。

【００４４】そして、水流が検知されていない状態で保
温スイッチ２１がＯＦＦ操作されていれば（ステップ１
２）、例えば冬場に水が凍結するおそれがあるような場
合に、湯温サーミスタ２０の検出値Ｔｘが、凍結防止用
設定下限値Ｔ_C1以下になったことが判別されると、バー
ナ３の燃焼を開始させて、給湯装置の内部の通水路部分
に貯溜されている水を加熱して凍結するのを防止する
（ステップ２２，２３）。その後、湯温サーミスタ２０
の検出値Ｔｘが、凍結防止用設定上限値Ｔ_C2以上になる
とバーナ３の燃焼を停止させる（ステップ２４，２
５）。そして、給湯の開始に先立って保温スイッチ２１
がＯＮ操作されるまでステップ１２，２２〜２５が繰り
返し実行され、凍結を防止することになる。

【００４５】〔別実施形態〕（１）上記実施形態では、凍結防止燃焼制御において、
前記湯温サーミスタ２１の検出値Ｔｘが凍結防止用設定
下限値Ｔ_C1以下になったことが判別されると、バーナ３
の燃焼を開始させるようにしたが、このような構成に代
えて、外気温度を検出する外気温度検出手段としての外
気温センサを備え、この外気温センサの検出値が、水が
凍結するおそれのある設定温度以下になると、凍結防止
動作開始用の設定条件が満たされたものと判別してバー
ナの燃焼を開始させるように構成してもよい。

【００４６】（２）上記実施形態では、凍結防止燃焼制
御において、バーナの燃焼が開始した後に、前記湯温サ
ーミスタ２１の検出値が凍結防止用設定上限値Ｔ_C2以上
になるとバーナ３の燃焼を停止させるようにしたが、こ
のような構成に代えて、バーナの燃焼開始した時点から
予め設定した設定時間が経過すると、凍結防止動作停止
用の設定条件が満たされたものと判別してバーナの燃焼
を停止させる構成としてもよい。

【００４７】（３）上記実施形態では、凍結防止燃焼制
御において、凍結防止用の燃焼制御のみを実行する構成
としたが、この凍結防止制御中に水流が検知されると、
通常燃焼制御に移行するような制御形態としてもよい。

【００４８】（４）上記実施形態では、運転スイッチ１
５がＯＮ操作されているときに、凍結防止燃焼制御を実
行する構成としたが、このような凍結防止制御を、運転
スイッチ１５がＯＦＦ操作されている状態で実行する制
御形態としてもよい。

【００４９】（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。

【００５０】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。

【００５１】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２０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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】（６）上記実施形態では、保温燃焼開始用
の設定条件として、保温用湯温サーミスタ２０の検出値
が目標温度よりも設定量低い温度を下回ることを条件と
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。

【００５５】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下回ることを条件としてもよい。

【００５６】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２０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低い温
度を下回ると、前記保温燃焼を開始させる構成としても
よい。

【００５７】更に、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。この
保温用設定時間としては予め設定された一定時間であっ
てもよく、あるいは、外気温度や入水温度に応じてこれ
らの温度が低ければ短い時間に変更し、温度が高ければ
長い時間に変更するようにしてもよい。

【００５８】（７）上記実施形態では、保温凍結防止燃
焼制御の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、前記熱交換器２の下方側に位置
する熱交換用管路部分２ａの近くに設ける場合を示した
が、このような位置に限らず、どの位置の熱交換用管路
部分に設けてもよく、熱交換器に限らず出湯路や入水路
等、給湯装置内の通水路部分のどの位置に設けるもので
もよい。又、前記湯温検出手段としては、前記湯温サー
ミスタ２０に代えて、前記出湯温サーミスタ９の検出情
報に基づいて、凍結防止燃焼制御を実行する構成として
もよい。

【００５９】（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。

【００６０】図７に示すように、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、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できるように構成され、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。

【００６１】又は、図８に示すように、バイパス路３０
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、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）に維持するようにバーナ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ってもよ
い。

【００６２】（９）上記実施形態では、前記保温燃焼制
御が実行されるときは、装置内部の湯路における湯水は
通流しない状態に維持される構成としたが、このような
構成に代えて、図９に示すように、バイパス路３０を通
して循環通流させるポンプ３５を設け、保温燃焼制御が
実行される際に、ポンプ３５を作動させて湯水を循環通
流させる構成としてもよい。尚、循環用ポンプ３５とし
ては、湯路内を湯水が僅かに移動する程度の小型のもの
でよい。

【００６３】（１０）上記実施形態では、前記通常燃焼
制御として、熱交換器２への通水に伴ってバーナ３を燃
焼させ、出湯温度が目標温度になるようにバーナ３の燃
焼量を調整する構成としたが、このような構成に代え
て、バーナ３の燃焼量を一定に設定して熱交換器２に対
する通水量を変更調整実行な水量調整弁を制御する構成
としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の概略構成図

【図２】熱交換器の斜視図

【図３】熱交換器の斜視図

【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】制御動作のフローチャート

【図７】別実施形態の給湯部の概略構成図

【図８】別実施形態の給湯部の概略構成図

【図９】別実施形態の給湯部の概略構成図

【符号の説明】

２熱交換器２ａ管路部分３バーナ５入水路６出湯路１２燃焼量調節手段１６目標温度設定手段２０湯温検出手段Ｈ制御手段

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ーナの
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
の燃焼を開始して、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制御
手段とが備えられている給湯装置であって、前記制御手段は、凍結防止動作開始用の設定条件が満たされると前記バー
ナの燃焼を開始させ、凍結防止動作停止用の設定条件が
満たされると前記バーナの燃焼を停止させる凍結防止燃
焼制御を実行するように構成されている給湯装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記熱交換器への通水が停止している状態において、保温燃焼開始用の設定条件が満たされると前記バーナの
燃焼を開始させ、保温燃焼停止用の設定条件が満たされ
ると前記バーナの燃焼を停止させる保温燃焼制御を実行
するように構成されている請求項１記載の給湯装置。
【請求項３】外気温度を検出する外気温検出手段が設
けられ、前記制御手段は、前記外気温検出手段の検出値が設定温度以下になると、
前記凍結防止動作開始用の設定条件が満たされたものと
判別するように構成されている請求項１又は２記載の給
湯装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記凍結防止燃焼制御において、前記バーナの燃焼を開
始した時点から設定時間が経過すると、前記凍結防止動
作停止用の設定条件が満たされたものと判別するように
構成されている請求項１又は２に記載の給湯装置。
【請求項５】装置内部の通水路部分における湯水の温
度を検出する湯温検出手段が設けられ、前記制御手段は、前記湯温検出手段の検出値が保温用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、且つ、前記湯温検出手段の検出値が凍結防止用設定下限
値以下になると、前記凍結防止動作開始用の設定条件が
満たされたものと判別するように構成されている請求項
１又は２記載の給湯装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記湯温検出手段の検出値が保温用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、且つ、前記湯温検出手段の検出値が凍結防止用設定上限
値以上になると、前記凍結防止動作停止用の設定条件が
満たされたものと判別するように構成されている請求項
１、２又は５記載の給湯装置。
【請求項７】前記バーナの燃焼量を変更自在な燃焼量
調節手段と、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
が備えられ、前記制御手段は、前記通常燃焼制御において、出湯温度が前記目標温度に
なるように前記燃焼量調節手段を制御するように構成さ
れ、前記保温燃焼制御において、前記目標温度が変更される
に伴って、前記保温用設定下限値を変更するように構成
されている請求項５又は６記載の給湯装置。
【請求項８】前記熱交換器が、複数のフィンチューブ
型の熱交換用管路部分が上下に積層する状態で配置され
且つそれらが蛇行状に一連に連なる管路を形成するよう
に構成され、前記湯温検出手段が、下方側に位置する前記熱交換用管
路部分の近くに備えられている請求項５〜７のいずれか
１項に記載の給湯装置。