JPH1026416A - 給湯器付き風呂釜 - Google Patents
給湯器付き風呂釜Info
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- JPH1026416A JPH1026416A JP8182010A JP18201096A JPH1026416A JP H1026416 A JPH1026416 A JP H1026416A JP 8182010 A JP8182010 A JP 8182010A JP 18201096 A JP18201096 A JP 18201096A JP H1026416 A JPH1026416 A JP H1026416A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】種々の要因で変動する効率を正確に求めて、残
水量演算を行なう。 【解決手段】風呂熱交換器と、風呂熱交換器に熱量を投
入する風呂用熱量投入手段と、給湯熱交換器と、給湯熱
交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、
往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、風呂用熱量投入手段から熱量を投入して
浴槽内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその
間の投入熱量及びシステム効率から残水量を演算するに
際して、風呂熱交換器の入水温度と出水温度、循環流量
及び投入される熱量から求めたシステム効率を利用して
当該残水量演算を行なう制御装置を設ける。残水演算時
の効率を一旦求めてから残水量演算を行なうので、より
正確な残水量演算を行なうことができる。
水量演算を行なう。 【解決手段】風呂熱交換器と、風呂熱交換器に熱量を投
入する風呂用熱量投入手段と、給湯熱交換器と、給湯熱
交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、
往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、風呂用熱量投入手段から熱量を投入して
浴槽内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその
間の投入熱量及びシステム効率から残水量を演算するに
際して、風呂熱交換器の入水温度と出水温度、循環流量
及び投入される熱量から求めたシステム効率を利用して
当該残水量演算を行なう制御装置を設ける。残水演算時
の効率を一旦求めてから残水量演算を行なうので、より
正確な残水量演算を行なうことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス、石油等を燃
料とする給湯器付き風呂釜に関し、特に残水量の演算を
より正確に行うことができる給湯器付き風呂釜に関す
る。
料とする給湯器付き風呂釜に関し、特に残水量の演算を
より正確に行うことができる給湯器付き風呂釜に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の給湯器付き風呂釜では、風呂用の
バーナーに風呂用の電磁弁を接続し、給湯用のバーナー
に給湯用の電磁弁を接続し、両電磁弁に共通に比例弁を
接続して、元ガス電磁弁からのガス量を制御している。
このように、比較的能力の大きい比例弁を共通に設ける
ことでコストダウンを図ることができると同時に、比例
弁の比例制御を利用して所望の温度の給湯を可能にする
ことができる。また、比例弁のガバナー機能を利用して
一定の圧力のガスを風呂バーナーに供給することもでき
る。
バーナーに風呂用の電磁弁を接続し、給湯用のバーナー
に給湯用の電磁弁を接続し、両電磁弁に共通に比例弁を
接続して、元ガス電磁弁からのガス量を制御している。
このように、比較的能力の大きい比例弁を共通に設ける
ことでコストダウンを図ることができると同時に、比例
弁の比例制御を利用して所望の温度の給湯を可能にする
ことができる。また、比例弁のガバナー機能を利用して
一定の圧力のガスを風呂バーナーに供給することもでき
る。
【０００３】一方、近年においては、給湯器付き風呂釜
の多機能化に伴い、設定温度の湯を設定水位まで注湯す
る自動湯はり機能を持つものが販売されている。このよ
うな機能を実現するためには、浴槽に残っている水量を
検知した上で残りの水量を演算して注湯する必要があ
る。その場合、コストアップにつながる圧力センサー等
を使用することなく、浴槽の水位、即ち浴槽内の残水量
を測定する方法として、風呂バーナーからの追焚を行い
残水の温度が所定温度上昇した時の投入熱量を測定し、
風呂釜のシステム効率などを参照して演算することが提
案されている。
の多機能化に伴い、設定温度の湯を設定水位まで注湯す
る自動湯はり機能を持つものが販売されている。このよ
うな機能を実現するためには、浴槽に残っている水量を
検知した上で残りの水量を演算して注湯する必要があ
る。その場合、コストアップにつながる圧力センサー等
を使用することなく、浴槽の水位、即ち浴槽内の残水量
を測定する方法として、風呂バーナーからの追焚を行い
残水の温度が所定温度上昇した時の投入熱量を測定し、
風呂釜のシステム効率などを参照して演算することが提
案されている。
【０００４】かかる演算式は、 残水量（Ｑｚ）＝（Ｉ×Δｔ）×η／（ΔＴ×ｃ） Ｑｚ：残水量（リットル） η ：システム効率 Ｉ ：燃焼量（Ｋｃａｌ／ｈ） ΔＴ：上昇温度（℃） Δｔ：追焚時間（ｈ） ｃ ：水の比熱（Kcal
／リットル・℃） Ｉ×Δｔ：投入熱量 である。
／リットル・℃） Ｉ×Δｔ：投入熱量 である。
【０００５】従って、従来の残水量の測定では、一定温
度（ΔＴ）上昇するまでの時間（Δｔ）を測定するか、
或いは一定時間（Δｔ）の間に上昇する温度（ΔＴ）を
測定するかの何れかの方法で行うことができる。そし
て、上記演算式にあるシステム効率は、風呂バーナーか
ら投入される熱量に対する湯に供給される熱量の割合で
あり、通常は７５−８０％程度であるが、従来は、製品
毎に決められた値が工場出荷の時点で制御部のメモリに
画一的に記憶されていた。
度（ΔＴ）上昇するまでの時間（Δｔ）を測定するか、
或いは一定時間（Δｔ）の間に上昇する温度（ΔＴ）を
測定するかの何れかの方法で行うことができる。そし
て、上記演算式にあるシステム効率は、風呂バーナーか
ら投入される熱量に対する湯に供給される熱量の割合で
あり、通常は７５−８０％程度であるが、従来は、製品
毎に決められた値が工場出荷の時点で制御部のメモリに
画一的に記憶されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このシ
ステム効率は様々な要因で変動するという問題がある。
ステム効率は様々な要因で変動するという問題がある。
【０００７】図５は、浴槽に所定量の残水がある状態か
ら、追焚運転を行ないながら、湯温の温度上昇毎に残水
量を演算した図表である。工場出荷時に画一的に決めら
れたシステム効率の７７％を使用して演算すると、演算
時の湯温である終了温度によって残水量が異なることが
判明した。この理由は必ずしも明確ではないが、風呂用
の熱交換器への戻り湯の温度によって、その燃焼効率が
異なることが原因の一つと考えられる。尚、図５に示し
たデータは、所定時間の追焚運転を行い、熱交換器や配
管系が十分温まった状態から得たものである。
ら、追焚運転を行ないながら、湯温の温度上昇毎に残水
量を演算した図表である。工場出荷時に画一的に決めら
れたシステム効率の７７％を使用して演算すると、演算
時の湯温である終了温度によって残水量が異なることが
判明した。この理由は必ずしも明確ではないが、風呂用
の熱交換器への戻り湯の温度によって、その燃焼効率が
異なることが原因の一つと考えられる。尚、図５に示し
たデータは、所定時間の追焚運転を行い、熱交換器や配
管系が十分温まった状態から得たものである。
【０００８】また、追焚の開始温度によっても画一的な
シテスム効率を使用して残水量を演算すると同様に残水
量が異なることも本発明者は実験により知得している。
即ち、両方のデータから経験的に判明したことは、熱交
換器に循環される湯温の温度によってシステム効率が異
なることと思われる。
シテスム効率を使用して残水量を演算すると同様に残水
量が異なることも本発明者は実験により知得している。
即ち、両方のデータから経験的に判明したことは、熱交
換器に循環される湯温の温度によってシステム効率が異
なることと思われる。
【０００９】第二に、熱交換器の経年変化によっても熱
交換器自体の効率が変化し、従ってシステム効率も異な
る。一般には、使用年数が多くなる程効率が低下するこ
とが知られている。
交換器自体の効率が変化し、従ってシステム効率も異な
る。一般には、使用年数が多くなる程効率が低下するこ
とが知られている。
【００１０】第三に、ガス種が同じで比例弁の開度が同
じであっても、実際には単位時間当たりの燃焼量Ｉにば
らつきがあることも知られている。かかる燃焼量のばら
つきは、例えば、風呂釜が設置される地域や使用される
時間帯等に依存することも知られている。
じであっても、実際には単位時間当たりの燃焼量Ｉにば
らつきがあることも知られている。かかる燃焼量のばら
つきは、例えば、風呂釜が設置される地域や使用される
時間帯等に依存することも知られている。
【００１１】従って、上記の如く様々な要因で変化する
システム効率を予め予測、または学習しておくだけで
は、時々刻々変化するシステム効率に対応して正確な残
水量演算を行なうことは限界がある。
システム効率を予め予測、または学習しておくだけで
は、時々刻々変化するシステム効率に対応して正確な残
水量演算を行なうことは限界がある。
【００１２】そこで、本発明の目的は、システム効率が
時々刻々変化する場合でも、その都度システム効率を一
旦求め、その効率を利用して残水量の演算を行なうこと
で、より正確な残水量の演算を行なうことができる給湯
器付き風呂釜を提供することにある。
時々刻々変化する場合でも、その都度システム効率を一
旦求め、その効率を利用して残水量の演算を行なうこと
で、より正確な残水量の演算を行なうことができる給湯
器付き風呂釜を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明に
よれば、風呂熱交換器と、該風呂熱交換器に熱量を投入
する風呂用熱量投入手段と、給湯熱交換器と、該給湯熱
交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、
往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入
して該浴槽内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度
とその間の投入熱量及びシステム効率から残水量を演算
するに際して、該風呂熱交換器の入水温度と出水温度、
循環流量及び投入される熱量から求めたシステム効率を
利用して当該残水量演算を行なう制御装置を設けたこと
を特徴とする給湯器付き風呂釜を提供することにより達
成される。
よれば、風呂熱交換器と、該風呂熱交換器に熱量を投入
する風呂用熱量投入手段と、給湯熱交換器と、該給湯熱
交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、
往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入
して該浴槽内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度
とその間の投入熱量及びシステム効率から残水量を演算
するに際して、該風呂熱交換器の入水温度と出水温度、
循環流量及び投入される熱量から求めたシステム効率を
利用して当該残水量演算を行なう制御装置を設けたこと
を特徴とする給湯器付き風呂釜を提供することにより達
成される。
【００１４】即ち、残水量演算を行なう時の風呂熱交換
器の入水と出水温度、循環流量、投入熱量からその時の
効率を求め、その効率を利用して投入熱量と上昇温度か
ら残水量を求めるようにする。こうすることで、種々の
要因により効率が変動しても、演算時の実際の効率を基
に演算を行なうことができるので、より正確な残水量を
求めることができる。
器の入水と出水温度、循環流量、投入熱量からその時の
効率を求め、その効率を利用して投入熱量と上昇温度か
ら残水量を求めるようにする。こうすることで、種々の
要因により効率が変動しても、演算時の実際の効率を基
に演算を行なうことができるので、より正確な残水量を
求めることができる。
【００１５】この循環流量は、例えば、風呂釜が設置さ
れた後に、前記制御装置は、追焚運転を行なって該風呂
熱交換器の入水温度と出水温度、投入される熱量及び所
定の効率から前記循環流量を求めることができる。ま
た、該風呂熱交換器と浴槽とを結ぶ循環路内に循環流量
を検出する水量センサを設け、前記残水量演算時に該水
量センサから検出される循環流量を利用することもでき
る。
れた後に、前記制御装置は、追焚運転を行なって該風呂
熱交換器の入水温度と出水温度、投入される熱量及び所
定の効率から前記循環流量を求めることができる。ま
た、該風呂熱交換器と浴槽とを結ぶ循環路内に循環流量
を検出する水量センサを設け、前記残水量演算時に該水
量センサから検出される循環流量を利用することもでき
る。
【００１６】上記の目的は、更に本発明によれば、風呂
熱交換器と、該風呂熱交換器に熱量を投入する風呂用熱
量投入手段と、給湯熱交換器と、該給湯熱交換器に熱量
を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、往き管と戻り
管を介して浴槽に接続される給湯器付き風呂釜であっ
て、前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入して該浴槽
内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその間の
投入熱量及びシステム効率から残水量を演算するに際し
て、追焚開始時の該風呂熱交換器の入水温度と出水温度
の差を基準にしてそれ以降の該温度差に従ってシステム
効率を補正し、該補正されたシステム効率を利用して当
該残水量演算を行なう制御装置を設けたことを特徴とす
る給湯器付き風呂釜を提供することにより達成される。
熱交換器と、該風呂熱交換器に熱量を投入する風呂用熱
量投入手段と、給湯熱交換器と、該給湯熱交換器に熱量
を投入する給湯用熱量投入手段とを有し、往き管と戻り
管を介して浴槽に接続される給湯器付き風呂釜であっ
て、前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入して該浴槽
内の残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその間の
投入熱量及びシステム効率から残水量を演算するに際し
て、追焚開始時の該風呂熱交換器の入水温度と出水温度
の差を基準にしてそれ以降の該温度差に従ってシステム
効率を補正し、該補正されたシステム効率を利用して当
該残水量演算を行なう制御装置を設けたことを特徴とす
る給湯器付き風呂釜を提供することにより達成される。
【００１７】即ち、追焚中に循環する湯温度に応じてダ
イナミックに変動する効率に対応する為に、熱交換器の
入りと出の温度差を監視し、その温度差に従って効率に
補正を加えることで、より正確な残水量を求めることが
できる。
イナミックに変動する効率に対応する為に、熱交換器の
入りと出の温度差を監視し、その温度差に従って効率に
補正を加えることで、より正確な残水量を求めることが
できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲
はその実施の形態に限定されるものではない。
に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲
はその実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】［実施の形態の全体構成］図１は、本発明
の実施の形態の給湯器付き風呂釜の全体構成図である。
給湯器付き風呂釜１００には、風呂燃焼室１と給湯燃焼
室２とが設けられている。それぞれの燃焼室には、風呂
熱交換器１０と給湯熱交換器２０が設けられている。さ
らに燃焼室には、熱量投入手段としての風呂バーナー１
１と給湯バーナー２１（図１では３口設けられてい
る。）、風呂イグナイター１３と給湯イグナイター２
３、風呂フレームロッド１４と給湯フレームロッド２４
が設けられている。また両燃焼室１、２に対して共通の
燃焼ファン３０が設けられており、それぞれで燃焼した
空気は排気口を通じて排気される。
の実施の形態の給湯器付き風呂釜の全体構成図である。
給湯器付き風呂釜１００には、風呂燃焼室１と給湯燃焼
室２とが設けられている。それぞれの燃焼室には、風呂
熱交換器１０と給湯熱交換器２０が設けられている。さ
らに燃焼室には、熱量投入手段としての風呂バーナー１
１と給湯バーナー２１（図１では３口設けられてい
る。）、風呂イグナイター１３と給湯イグナイター２
３、風呂フレームロッド１４と給湯フレームロッド２４
が設けられている。また両燃焼室１、２に対して共通の
燃焼ファン３０が設けられており、それぞれで燃焼した
空気は排気口を通じて排気される。
【００２０】風呂バーナー１１、給湯バーナー２１への
ガスの供給をオン・オフ制御する風呂電磁弁１２、給湯
電磁弁２２が設けられ、それらの電磁弁１２、２２に対
して共通に比例弁３１、元ガス電磁弁３２が設けられて
いる。これらの電磁弁や比例弁、イグナイター、フレー
ムロッド、燃焼ファン、更に後述する各種センサー等
は、電送基板４１に搭載されるマイクロコンピュータ等
の制御装置により制御される。また、制御装置は浴室や
台所のリモコン４０に接続され、メモリに記憶されたプ
ログラムに従って操作信号を受信し制御信号を出力す
る。
ガスの供給をオン・オフ制御する風呂電磁弁１２、給湯
電磁弁２２が設けられ、それらの電磁弁１２、２２に対
して共通に比例弁３１、元ガス電磁弁３２が設けられて
いる。これらの電磁弁や比例弁、イグナイター、フレー
ムロッド、燃焼ファン、更に後述する各種センサー等
は、電送基板４１に搭載されるマイクロコンピュータ等
の制御装置により制御される。また、制御装置は浴室や
台所のリモコン４０に接続され、メモリに記憶されたプ
ログラムに従って操作信号を受信し制御信号を出力す
る。
【００２１】給湯器側の動作の概略は以下の通りであ
る。まず、給湯栓が開かれると水量センサー２５が給水
２８の流量を感知し、燃焼ファン３０によるプリパージ
の後、給湯イグナイター２３の放電と共に元ガス電磁弁
３２、比例弁３１、給湯電磁弁２２が開き、所定温度の
湯が給湯口２９から供給される。給湯温度を設定温度に
保つために、入水サーミスタ２６、出湯サーミスタ２７
及び水量センサー２５の出力から演算された値に比例弁
３１の電磁弁駆動電流が制御される。
る。まず、給湯栓が開かれると水量センサー２５が給水
２８の流量を感知し、燃焼ファン３０によるプリパージ
の後、給湯イグナイター２３の放電と共に元ガス電磁弁
３２、比例弁３１、給湯電磁弁２２が開き、所定温度の
湯が給湯口２９から供給される。給湯温度を設定温度に
保つために、入水サーミスタ２６、出湯サーミスタ２７
及び水量センサー２５の出力から演算された値に比例弁
３１の電磁弁駆動電流が制御される。
【００２２】一方、風呂側では、元ガス電磁弁３２、比
例弁３１、風呂電磁弁１２を開くことで、風呂バーナー
１１を燃焼させ、循環ポンプ１７により浴槽内（図示せ
ず）の湯を循環させながら追焚運転を行っている。ま
た、自動湯はり運転では、給湯側の燃焼で得られた湯を
注湯電磁弁３４を開くことで風呂側の循環通路に供給
し、設定した温度の設定した量の注湯を浴槽に行い、そ
の後必要に応じて風呂側の燃焼により設定温度まで追焚
運転を行っている。尚、１８、１９は浴槽４３までの往
管と戻り管であり、浴槽には循環金具４４により取り付
けられる。
例弁３１、風呂電磁弁１２を開くことで、風呂バーナー
１１を燃焼させ、循環ポンプ１７により浴槽内（図示せ
ず）の湯を循環させながら追焚運転を行っている。ま
た、自動湯はり運転では、給湯側の燃焼で得られた湯を
注湯電磁弁３４を開くことで風呂側の循環通路に供給
し、設定した温度の設定した量の注湯を浴槽に行い、そ
の後必要に応じて風呂側の燃焼により設定温度まで追焚
運転を行っている。尚、１８、１９は浴槽４３までの往
管と戻り管であり、浴槽には循環金具４４により取り付
けられる。
【００２３】また、風呂側の循環回路内には、熱交換器
１０に入る湯温度を測定する風呂入サーミスタ１６とそ
れから出る湯温度を測定する風呂出力サーミスタ４７と
が設けられ、また循環流量を測定するための風呂水量セ
ンサ４８が更に追加される場合もある。
１０に入る湯温度を測定する風呂入サーミスタ１６とそ
れから出る湯温度を測定する風呂出力サーミスタ４７と
が設けられ、また循環流量を測定するための風呂水量セ
ンサ４８が更に追加される場合もある。
【００２４】図２は、上記の風呂釜の電装基板４１上に
搭載されるマイクロコンピュータ等からなる制御装置４
５と各種センサー、駆動弁の関係を示すブロック図であ
る。電装基板４１上には、制御装置４５の他に記憶装置
４６としてＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ
Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ
Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等が搭載され、システム効
率等の記憶が行われる。
搭載されるマイクロコンピュータ等からなる制御装置４
５と各種センサー、駆動弁の関係を示すブロック図であ
る。電装基板４１上には、制御装置４５の他に記憶装置
４６としてＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ
Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ
Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等が搭載され、システム効
率等の記憶が行われる。
【００２５】［第一の実施の形態例］上記した給湯器付
き風呂釜において、自動湯はり運転がリモコンから指令
されると、先ず浴槽４３内に循環金具４４を越える残水
があるかいなかの判定がなされる。この判定は、循環回
路内の循環ポンプ１７を作動させて風呂水流スイッチ１
５が残水の循環を感知するか否かにより行なわれる。そ
して、循環金具４４を越える残水を検知すると、本発明
の対象である残水量の演算を行なって、設定水量まで注
湯を行なうことで、上記の自動湯はり運転を終了する。
き風呂釜において、自動湯はり運転がリモコンから指令
されると、先ず浴槽４３内に循環金具４４を越える残水
があるかいなかの判定がなされる。この判定は、循環回
路内の循環ポンプ１７を作動させて風呂水流スイッチ１
５が残水の循環を感知するか否かにより行なわれる。そ
して、循環金具４４を越える残水を検知すると、本発明
の対象である残水量の演算を行なって、設定水量まで注
湯を行なうことで、上記の自動湯はり運転を終了する。
【００２６】図３は、残水量の演算を行なう度に行なわ
れる効率ηを求める方法を説明する図である。従来、循
環する湯温度、熱交換器の経年変化及びガス種等により
効率ηが変化していた問題点を解決する為に、この実施
の形態では、図３に示される通り、比例弁３１の開度と
ガス種から演算により求められる燃焼量Ｉ（Kcal/h）、
循環流量Ｖ及び風呂熱交換器１０の入りと出の温度Ｔi
n，Ｔout から効率ηを残水量の演算を行なう毎に演算
により求める。図３中の演算式のＣは水の比熱である。
れる効率ηを求める方法を説明する図である。従来、循
環する湯温度、熱交換器の経年変化及びガス種等により
効率ηが変化していた問題点を解決する為に、この実施
の形態では、図３に示される通り、比例弁３１の開度と
ガス種から演算により求められる燃焼量Ｉ（Kcal/h）、
循環流量Ｖ及び風呂熱交換器１０の入りと出の温度Ｔi
n，Ｔout から効率ηを残水量の演算を行なう毎に演算
により求める。図３中の演算式のＣは水の比熱である。
【００２７】循環流量Ｖは、風呂釜が設置された後に行
なわれる追焚運転時に、図３中に示した演算式に工場出
荷時の効率を利用して求めることができる。設置直後に
行なわれる学習運転時にかかる演算を行なうことが好ま
しい。設置後に上記演算をすることで設置環境に応じた
循環流量Ｖを得ることができる。
なわれる追焚運転時に、図３中に示した演算式に工場出
荷時の効率を利用して求めることができる。設置直後に
行なわれる学習運転時にかかる演算を行なうことが好ま
しい。設置後に上記演算をすることで設置環境に応じた
循環流量Ｖを得ることができる。
【００２８】そして、その後通常運転時の残水量演算工
程時には、その循環流量Ｖを利用して経年変化やガスの
成分の変化等に対応した適正な効率ηを求めることがで
きる。循環流量Ｖ自体は、循環湯温度、熱交換器の経年
変化、ガスの成分等によって殆ど変動しないので、最初
に求めた循環流量Ｖを利用することでほとんど問題はな
い。
程時には、その循環流量Ｖを利用して経年変化やガスの
成分の変化等に対応した適正な効率ηを求めることがで
きる。循環流量Ｖ自体は、循環湯温度、熱交換器の経年
変化、ガスの成分等によって殆ど変動しないので、最初
に求めた循環流量Ｖを利用することでほとんど問題はな
い。
【００２９】図１で示した通り、循環路内に風呂水量セ
ンサ４８を設ける場合には、残水量の演算時にその都度
循環流量Ｖを求めることができる。その場合は、循環流
量Ｖ自体もより正確に得ることができる。
ンサ４８を設ける場合には、残水量の演算時にその都度
循環流量Ｖを求めることができる。その場合は、循環流
量Ｖ自体もより正確に得ることができる。
【００３０】図４は、上記の風呂水量センサ４８を利用
しない場合で、風呂釜設置後に循環流量Ｖを求める場合
についての残水量演算のフローチャート図である。先ず
準備として、風呂釜を設置した後に工場出荷時の効率を
利用して循環流量Ｖを求めておく（ステップＳ１）。そ
して、その後の通常運転時に自動湯はり運転等の残水演
算開始になると（ステップＳ２）、風呂バーナ１１の燃
焼を開始する（ステップＳ３）。
しない場合で、風呂釜設置後に循環流量Ｖを求める場合
についての残水量演算のフローチャート図である。先ず
準備として、風呂釜を設置した後に工場出荷時の効率を
利用して循環流量Ｖを求めておく（ステップＳ１）。そ
して、その後の通常運転時に自動湯はり運転等の残水演
算開始になると（ステップＳ２）、風呂バーナ１１の燃
焼を開始する（ステップＳ３）。
【００３１】ここのフローチャートでは、浴槽温度が１
度（或いはマイクロコンピュータ内の１デジット）上昇
する毎に残水量の演算が行なわれる。浴槽温度が１度
（或いは１デジット）上昇すると（ステップＳ４）、風
呂熱交換器１０の入りと出の温度Ｔin, Ｔout をそれぞ
れ風呂入サーミスタ１６と風呂出サーミスタ４７とで検
出し、図３中に示した演算式に従ってその時の効率ηを
求める（ステップＳ５）。この時、効率ηが既存値より
も大きく異なる場合には、循環湯温度、経年変化及びガ
スの成分等ではない他の要因による可能性が高く、その
場合には既存の効率ηを利用して残水量演算を行なう
（ステップＳ６，Ｓ８）。この他の要因として考えられ
るのは、例えば入浴中の人体により循環金具４４部分が
塞がれて、循環流量が演算値Ｖよりも大きく減った場合
等である。どの程度の変化があった場合にその効率の変
化を無視するかについては、経験則により適宜設定され
る。
度（或いはマイクロコンピュータ内の１デジット）上昇
する毎に残水量の演算が行なわれる。浴槽温度が１度
（或いは１デジット）上昇すると（ステップＳ４）、風
呂熱交換器１０の入りと出の温度Ｔin, Ｔout をそれぞ
れ風呂入サーミスタ１６と風呂出サーミスタ４７とで検
出し、図３中に示した演算式に従ってその時の効率ηを
求める（ステップＳ５）。この時、効率ηが既存値より
も大きく異なる場合には、循環湯温度、経年変化及びガ
スの成分等ではない他の要因による可能性が高く、その
場合には既存の効率ηを利用して残水量演算を行なう
（ステップＳ６，Ｓ８）。この他の要因として考えられ
るのは、例えば入浴中の人体により循環金具４４部分が
塞がれて、循環流量が演算値Ｖよりも大きく減った場合
等である。どの程度の変化があった場合にその効率の変
化を無視するかについては、経験則により適宜設定され
る。
【００３２】更に、上記の効率ηの演算値が既存値から
所定の許容範囲内での変化の場合には、効率ηの演算値
が既存値と異なる場合にはその演算値で残水量の演算を
行なう（ステップＳ９）。また、変化がない場合には既
存値の効率で残水量の演算を行なう（ステップＳ８）。
所定の許容範囲内での変化の場合には、効率ηの演算値
が既存値と異なる場合にはその演算値で残水量の演算を
行なう（ステップＳ９）。また、変化がない場合には既
存値の効率で残水量の演算を行なう（ステップＳ８）。
【００３３】浴槽が所定の温度に上昇するまで上記のス
テップが繰り返され（ステップＳ１０）、その温度に上
昇すると残水演算の工程が終了する。
テップが繰り返され（ステップＳ１０）、その温度に上
昇すると残水演算の工程が終了する。
【００３４】上記の残水演算工程には幾つかの変形例が
考えられる。第一に、風呂水量センサ４８を設けた場合
には、循環流量ＶがステップＳ５にて効率ηを求める時
に風呂水量センサからの検出流量から求められる。従っ
て、ステップＳ１の工程は省略される。第二に、ステッ
プＳ４を省略して、単純に浴槽温度が所定温度まで上昇
した後に、ステップＳ５〜Ｓ９の残水量演算を行なうこ
ともできる。また、同様にステップＳ４を省略して、所
定時間経過した後にステップＳ５〜Ｓ９の残水量演算を
行なうこともできる。
考えられる。第一に、風呂水量センサ４８を設けた場合
には、循環流量ＶがステップＳ５にて効率ηを求める時
に風呂水量センサからの検出流量から求められる。従っ
て、ステップＳ１の工程は省略される。第二に、ステッ
プＳ４を省略して、単純に浴槽温度が所定温度まで上昇
した後に、ステップＳ５〜Ｓ９の残水量演算を行なうこ
ともできる。また、同様にステップＳ４を省略して、所
定時間経過した後にステップＳ５〜Ｓ９の残水量演算を
行なうこともできる。
【００３５】第三に、例えば給湯器側の運転により比例
弁の開度が変化したりして燃焼量Ｉがダイナミックに変
化した場合でも対応する為に、ステップＳ４の１デジッ
ト上昇の頻度より高い頻度で（短いサンプリング時間
で）燃焼量の積分値を求めておくこともできる。その場
合、風呂水量センサ４８を利用する場合は、それぞれの
サンプリング時毎に効率ηを求めてから燃焼量の積分値
を求めることができる。
弁の開度が変化したりして燃焼量Ｉがダイナミックに変
化した場合でも対応する為に、ステップＳ４の１デジッ
ト上昇の頻度より高い頻度で（短いサンプリング時間
で）燃焼量の積分値を求めておくこともできる。その場
合、風呂水量センサ４８を利用する場合は、それぞれの
サンプリング時毎に効率ηを求めてから燃焼量の積分値
を求めることができる。
【００３６】［第二の実施の形態例］図５のデータで説
明した通り、残水量演算の為の追焚運転を開始した直後
と循環湯温度が上昇してからとでは明らかに効率が変化
していることが見受けられる。この様に追焚中に急激に
変化する効率をより簡便に求める為に、第二の実施の形
態では、追焚開始時の効率を基準にして単純に風呂熱交
換器１０の入りと出の温度Ｔin, Ｔout の差の変化に従
って効率を補正していくようにする。
明した通り、残水量演算の為の追焚運転を開始した直後
と循環湯温度が上昇してからとでは明らかに効率が変化
していることが見受けられる。この様に追焚中に急激に
変化する効率をより簡便に求める為に、第二の実施の形
態では、追焚開始時の効率を基準にして単純に風呂熱交
換器１０の入りと出の温度Ｔin, Ｔout の差の変化に従
って効率を補正していくようにする。
【００３７】具体的には、風呂釜設置時に求めた或いは
追焚開始時の風呂水量センサ４８から得た循環流量Ｖを
利用して、追焚開始時の効率ηを第一の実施の形態と同
様にして求める。これにより、熱交換器の経時変化やガ
スの成分によるバラツキを吸収することができる。次
に、その効率ηを基準にして、残水量演算時の追焚中に
変化する風呂熱交換器１０の入りと出の湯温度の差（Ｔ
out −Ｔin）を監視する。そして、その湯温度の差が変
化すればそれに伴い基準効率ηにそれに対応する補正を
かけるようにする。図５に示したデータから明らかな通
り、循環湯温度が上昇すると実際の効率は低下してい
る。なぜなら、効率を一定値で演算すると一定値である
はずの残水量が上昇しているからである。従って、湯温
度の上昇に伴い風呂熱交換器１０の入りと出の温度差は
少なくなる。この変化を検出して効率に補正をかけるの
である。従って、残水量の演算式は次の通りとなる。
追焚開始時の風呂水量センサ４８から得た循環流量Ｖを
利用して、追焚開始時の効率ηを第一の実施の形態と同
様にして求める。これにより、熱交換器の経時変化やガ
スの成分によるバラツキを吸収することができる。次
に、その効率ηを基準にして、残水量演算時の追焚中に
変化する風呂熱交換器１０の入りと出の湯温度の差（Ｔ
out −Ｔin）を監視する。そして、その湯温度の差が変
化すればそれに伴い基準効率ηにそれに対応する補正を
かけるようにする。図５に示したデータから明らかな通
り、循環湯温度が上昇すると実際の効率は低下してい
る。なぜなら、効率を一定値で演算すると一定値である
はずの残水量が上昇しているからである。従って、湯温
度の上昇に伴い風呂熱交換器１０の入りと出の温度差は
少なくなる。この変化を検出して効率に補正をかけるの
である。従って、残水量の演算式は次の通りとなる。
【００３８】 残水量（Ｑｚ）＝（Ｉ×Δｔ）×η×ηａ／（ΔＴ×ｃ） Ｑｚ：残水量（リットル） η ：システム効率 Ｉ ：燃焼量（Ｋｃａｌ／ｈ） ηａ：効率補正値 Δｔ：追焚時間（ｈ） ΔＴ：上昇温度（℃） Ｉ×Δｔ：投入熱量 ｃ ：水の比熱（Kcal
／リットル・℃） 従って、図４で示したフローチャート中のステップＳ５
において、風呂熱交換器１０の入りと出の湯温度Ｔin,
Ｔout から効率補正値ηａを求めるだけで第二の実施の
形態を実現することができる。
／リットル・℃） 従って、図４で示したフローチャート中のステップＳ５
において、風呂熱交換器１０の入りと出の湯温度Ｔin,
Ｔout から効率補正値ηａを求めるだけで第二の実施の
形態を実現することができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、残
水量演算を行なう時にその都度システム効率を実測値か
ら演算により求めることができる。従って、システム効
率ηを変動させる様々な要因に対して一つ一つ対処する
ことなく、全ての要因を含んだ効率に従って残水量の演
算を行なうことができる。従って、より正確な残水量の
演算を行なうことができ、自動湯はり運転において正確
な設定水量への湯はりを実現することができる。
水量演算を行なう時にその都度システム効率を実測値か
ら演算により求めることができる。従って、システム効
率ηを変動させる様々な要因に対して一つ一つ対処する
ことなく、全ての要因を含んだ効率に従って残水量の演
算を行なうことができる。従って、より正確な残水量の
演算を行なうことができ、自動湯はり運転において正確
な設定水量への湯はりを実現することができる。
【図１】本発明の実施の形態の給湯器付き風呂釜の全体
構成図である。
構成図である。
【図２】風呂釜の電装基板上に搭載されるマイクロコン
ピュータ等からなる制御装置と各種センサー、駆動弁の
関係を示すブロック図である。
ピュータ等からなる制御装置と各種センサー、駆動弁の
関係を示すブロック図である。
【図３】残水量の演算を行なう度に行なわれる効率ηを
求める方法を説明する図である。
求める方法を説明する図である。
【図４】残水量演算のフローチャート図である。
【図５】浴槽に所定量の残水がある状態から追焚運転を
行ないながら、湯温の温度上昇毎に残水量を演算した図
表である。
行ないながら、湯温の温度上昇毎に残水量を演算した図
表である。
１０ 風呂熱交換器 １１ 風呂バーナー １６ 風呂入サーミスタ １７ 循環ポンプ ４７ 風呂出サーミスタ ４８ 風呂水量センサ ２０ 給湯熱交換器 ２１ 給湯バーナー ３１ 比例弁 ４３ 浴槽 ４５ 制御装置
Claims (4)
- 【請求項１】風呂熱交換器と、 該風呂熱交換器に熱量を投入する風呂用熱量投入手段
と、 給湯熱交換器と、 該給湯熱交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段と
を有し、 往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、 前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入して該浴槽内の
残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその間の投入
熱量及びシステム効率から残水量を演算するに際して、
該風呂熱交換器の入水温度と出水温度、循環流量及び投
入される熱量から求めたシステム効率を利用して当該残
水量演算を行なう制御装置を設けたことを特徴とする給
湯器付き風呂釜。 - 【請求項２】請求項１記載の給湯器付き風呂釜におい
て、 風呂釜が設置された後に、前記制御装置は、追焚運転を
行なって該風呂熱交換器の入水温度と出水温度、投入さ
れる熱量及び所定の効率から前記循環流量を求めること
を特徴とする。 - 【請求項３】請求項１記載の給湯器付き風呂釜におい
て、 該風呂熱交換器と浴槽とを結ぶ循環路内に循環流量を検
出する水量センサを設け、前記残水量演算時に該水量セ
ンサから検出される循環流量を利用することを特徴とす
る。 - 【請求項４】風呂熱交換器と、 該風呂熱交換器に熱量を投入する風呂用熱量投入手段
と、 給湯熱交換器と、 該給湯熱交換器に熱量を投入する給湯用熱量投入手段と
を有し、 往き管と戻り管を介して浴槽に接続される給湯器付き風
呂釜であって、 前記風呂用熱量投入手段から熱量を投入して該浴槽内の
残水の温度を上昇させ、残水の上昇温度とその間の投入
熱量及びシステム効率から残水量を演算するに際して、
追焚開始時の該風呂熱交換器の入水温度と出水温度の差
を基準にしてそれ以降の該温度差に従ってシステム効率
を補正し、該補正されたシステム効率を利用して当該残
水量演算を行なう制御装置を設けたことを特徴とする給
湯器付き風呂釜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18201096A JP3754502B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 給湯器付き風呂釜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18201096A JP3754502B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 給湯器付き風呂釜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1026416A true JPH1026416A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3754502B2 JP3754502B2 (ja) | 2006-03-15 |
Family
ID=16110757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18201096A Expired - Fee Related JP3754502B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | 給湯器付き風呂釜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3754502B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009041843A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Daikin Ind Ltd | 貯湯式給湯機 |
| US8110274B2 (en) | 2005-06-24 | 2012-02-07 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structure, honeycomb structure aggregate, and honeycomb structure catalyst |
| JP2017122535A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 株式会社ガスター | 風呂給湯器 |
-
1996
- 1996-07-11 JP JP18201096A patent/JP3754502B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8110274B2 (en) | 2005-06-24 | 2012-02-07 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb structure, honeycomb structure aggregate, and honeycomb structure catalyst |
| JP2009041843A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Daikin Ind Ltd | 貯湯式給湯機 |
| JP4656106B2 (ja) * | 2007-08-09 | 2011-03-23 | ダイキン工業株式会社 | 貯湯式給湯機 |
| JP2017122535A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 株式会社ガスター | 風呂給湯器 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3754502B2 (ja) | 2006-03-15 |
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