JPH11201547A - 給湯機付風呂釜の追焚装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給湯機能と浴槽水の加熱機能を合わせ持つ給
湯機において、風呂釜として動作する為の制御装置に関
する。 【解決手段】 給湯機の燃焼ガス流路１に給湯熱交換器
２と浴槽の水を加熱する追焚熱交換器３とを設け、浴槽
と追焚熱交換器３とを接続する二本の循環パイプ４・４
ａには、循環ポンプ７と、追焚熱交換器３に併設したバ
イパス路６と、流路をバイパス路６に分岐する三方切換
弁５とを設ける。浴槽につながる吸引側の循環パイプ４
に浴槽水の温度を検出する温度センサー８を設け、循環
ポンプ７で循環する浴槽水の温度を温度センサー８が検
出し、低温検出時に三方切換弁５をバイパス路６から追
焚熱交換器３へ切換えて浴槽の水を沸上げる。該温度セ
ンサー８が高温を検出時に三方切換弁５とタイマー手段
９とを作動し、タイマー手段９がカウントアップ時に追
焚動作を停止する。タイマー手段９がカウント中に温度
センサーが低温度を検出した時には、三方切換弁５を切
換えて再び追焚操作を開始する構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は給湯機能と浴槽水の加
熱機能を合わせ持つ給湯機において、風呂釜として動作
する為の制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の給湯機は台所や洗面や浴室などに
温水を供給する機能だけでなく、浴槽水を加熱して追焚
を行ない保温する機能がついたものが要求されている。
そして、浴槽の水を追焚熱交換器へ強制循環する循環ポ
ンプを循環パイプに取付け、この循環パイプには浴槽水
の吸込側に温度センサーを取付けている。

【０００３】浴槽水を追焚をする時は追焚スイッチの起
動を受けて追焚制御手段が作動状態になると、循環ポン
プが運転して浴槽の水が温度センサー付近を通過し、検
出温度と湯温設定手段の温度との比較を行ない、湯温が
低下している時には、循環ポンプの運転を継続したまま
バーナコントローラへバーナの運転を指示している。そ
して、温度センサーの検出温度と、湯温設定手段の温度
が一致するまでバーナと循環ポンプを運転しており、浴
槽水は追焚熱交換器で熱交換を行なって設定温度に沸き
上げられ、その後は保温運転となる。

【０００４】そして、保温運転中は間欠タイマーによっ
て１５分から２０分毎に浴槽の湯温を検出する為に循環
ポンプを運転するが、測温時に浴槽水が追焚熱交換器を
通過して加熱され、高温度を維持している浴槽水の温度
を更に上昇させる場合があるから、追焚熱交換器に接続
する二本の循環パイプの間にバイパス路を設け、測温中
は三方切換弁をバイパス路に切換えて、追焚熱交換器を
不通過にして、追焚きが必要な時は三方弁を切換えて追
焚熱交換器に浴槽水が流れるようにして、追焚をするも
のがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、追焚中の
湯温は浴槽内で平均化した浴槽水が循環パイプに吸い込
まれるはずであるので、追焚運転中に温度センサーの検
出温度が湯温設定手段の温度に一致した時に、追焚完了
と判定して直ちに追焚を中止す指令を出すものである。
しかし、追焚中に人が入浴していると、循環パイプから
高温度の湯が吹出すのを嫌って、何等かの手段で水流を
阻害することがあり、この阻害するやり方によっては浴
槽に送られた温水が拡散せずに循環パイプの吸込側に流
れ込み、この温度を湯温センサーが検出すると、追焚が
完了しないうちに追焚を中止してしまうことがあった。

【０００６】また、入浴者が水流の阻害原因を作る他
に、浴槽の接続口に設けた浴槽水のフィルターがつまる
などの原因で起こる流路障害や、稀には設備業者の設置
ミスによって、循環パイプの接続が逆になって、本発明
の構造のように設置されていない時に、追焚が完了しな
い内に追焚操作を中止してしまうことがあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するもので、給湯機の燃焼ガス流路１に設けた給水を
加熱する給湯熱交換器２と、かつ、給湯熱交換器２の付
近に設けた浴槽の水を加熱する追焚熱交換器３と、浴槽
と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイプ４・４
ａと、循環パイプ４・４ａの一方を三方切換弁５で分岐
して追焚熱交換器３を不通過にするバイパス路６と、か
つ、バイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ
４・４ａの途中に配置した循環ポンプ７と、吸引側の循
環パイプ４とバイパス路６との接続部よりも浴槽側の循
環パイプ４の途中に配置して循環ポンプ７によって循環
する浴槽水の温度を検出する温度センサー８とを設け、
追焚起動信号によって循環ポンプ７を運転し、温度セン
サー８が低温検出時に三方切換弁５をバイパス路６から
追焚熱交換器３へ切換えて浴槽の水を沸上げる給湯機付
風呂釜において、温度センサー８からの追焚停止信号を
受けてカウントを開始するタイマー手段９を設け、前記
三方切換弁５は温度センサー８の追焚停止信号によって
通水路をバイパス路６に切換え、タイマー手段９の作動
中に温度センサー８が低温検出すれば、三方切換弁５が
バイパス路６から追焚熱交換器３に切換って追焚を開始
するようにしたから、循環不良でも確実に追焚できるよ
うになった。

【０００８】また、循環ポンプ７の連続作動中において
三方切換弁５の切換作動数をカウントするカウンタ手段
１０を設け、カウンタ手段１０が所定数値を検出時に追
焚動作を停止するようにしたから、長時間に渡って追焚
を何回も繰り返す時には異常な使い方が行なわているは
ずであり、追焚操作を中止することでトラブルの発生を
未然に防ぎ、追焚中止によって使用者に異常がわかるよ
うにしている。

【０００９】

【作用】この発明では温度センサー８の検出温度が設定
値となったとき、従来のようにただちに追焚運転を停止
するのではなく、三方切換弁５を切換えてバイパス路６
に循環水を送り、熱交換せずに浴槽水を戻すから、温水
流路が何かで阻害された時には、吸込側の循環パイプ４
へ向かう温水の温度は、三方切換弁５の作動と同時に低
下するものである。この為、追焚不良を検出して再び追
焚運転になるから、実際の追焚が完了しない内に追焚運
転が停止してしまうことはなくなった。

【００１０】また、このような水流障害があるとき、連
続して何回も追焚運転を繰り返すことは良いことではな
いので、所定回数起きた時点で追焚操作を中止したか
ら、本件装置を設置したことによるトラブルはほぼ完全
に防止できたものである。

【００１１】

【実施例】実施例を示す図によってこの構成を説明する
と、１１は給湯機の熱源であるバーナ、１２はバーナ１
１の運転を制御して安定した燃焼と消火操作及び運転中
のバーナ１１の燃焼量を可変するバーナコントローラ、
１はバーナ１１の火炎が吹込まれる燃焼室を構成する燃
焼ガス流路、１３は燃焼ガス流路１の出口である排気路
であり、燃焼ガスは排気路１３から図示せざる排気筒に
よって室外に排気される。

【００１２】２は燃焼ガス流路１の外壁に巻き付けて配
置した配管で構成する給湯熱交換器、１４は給湯熱交換
器２の入口側に接続して水を供給する給水パイプ、１５
は給湯熱交換器２の出口側に接続して加熱した温水を供
給する給湯パイプであり、図示せざる蛇口が給湯パイプ
の先端に取付けられ、蛇口を開くことで給湯する。

【００１３】１６は給水パイプ１４もしくは給湯パイプ
１５の途中に設置した通水センサ、１７は給湯熱交換器
２付近の給湯パイプ１５に取付けた出湯温センサであ
り、通水センサ１６が蛇口の開路を検出するとバーナコ
ントローラ１２がバーナ１１の運転を開始し、また、出
湯温センサ１７が所定の湯温を検出して、設定した温度
の温水が蛇口から流出できるように燃焼量制御を行な
う。

【００１４】３は給湯用の給湯熱交換器２と一緒に燃焼
ガス流路１の外壁に巻き付けた追焚熱交換器、４・４ａ
は浴槽と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイ
プ、６は循環パイプ４・４ａを分岐して追焚熱交換器３
と並設したバイパス路、５は循環パイプ４・４ａとバイ
パス路６との分岐部分に設けた三方切換弁、１８は三方
切換弁５を操作する三方弁駆動手段であり、三方弁駆動
手段１８は三方切換弁５に導通して浴槽の水を追焚熱交
換器３に流し、三方切換弁５が否導通状態では浴槽の水
をバイパス路６に流すことができる。

【００１５】７は循環パイプ４・４ａとバイパス路６と
の分岐部よりも浴槽側の循環パイプ４・４ａの途中に取
付けた循環ポンプ、１９は循環ポンプ７の運転を制御す
る循環ポンプ駆動手段、８は循環パイプ４・４ａとバイ
パス路６との分岐部分よりも浴槽に向かう吸込側の循環
パイプ４に取付けた温度センサー、２０は希望する浴槽
の湯温をセットする湯温設定手段、２１は浴槽水の温度
を湯温設定手段２０でセットした湯温に高める為に追焚
運転を開始する追焚スイッチである。

【００１６】２２は追焚運転回路２２ａと追焚停止回路
２２ｂと、浴槽水の測温回路２２ｃを有する追焚制御手
段、２３は追焚スイッチ２１と追焚制御手段２２との間
に設置した間欠タイマーであり、追焚スイッチ２１の信
号を受けて間欠タイマー２３は例えば１５分毎に起動信
号を追焚制御手段２２に送っている。２４は温度センサ
８と湯温設定手段２０とを入力として、検出温度データ
を比較する比較手段であり、比較結果を追焚制御手段２
２に出力している。

【００１７】該追焚制御手段２２は追焚スイッチ２１が
閉路になった時と、長時間追焚運転が行なわれない状態
で、動作中の追焚スイッチ２１の信号によって、例えば
１５毎に間欠タイマー２３から起動信号が発生した時
に、測温回路２２ｃを作動させている。該測温回路２２
ｃは循環ポンプ駆動手段１９に働きかけて循環ポンプ７
を短時間運転し、三方弁駆動手段１８は不作動であるか
ら、浴槽水は循環パイプ４からバイパス路６を経て浴槽
に戻される。

【００１８】この時、循環パイプ４を通過する浴槽水の
温度は温度センサー８で検出することができ、比較手段
２４から出力される温度データが追焚不要の時は測温回
路２２ｃは停止し、循環ポンプ７が停止し、次の間欠タ
イマー２３の起動信号が出るまで待機状態となる。

【００１９】一方、比較手段２４の出力が追焚運転を所
望している時には、測温回路２２ｃに代って追焚運転回
路２２ａが作動し、引続いて循環ポンプ駆動手段１９を
作動し、バーナコントローラ１２はバーナ１１の運転を
開始し、三方弁駆動手段１８は三方切換弁５を追焚熱交
換器３に切換える。

【００２０】この為、循環ポンプ７で送られる浴槽水は
追焚熱交換器３によって沸上げられ、やがて、温度セン
サー８と湯温設定手段２０との温度データを比較する比
較手段２４の出力が追焚完了を検出すると、追焚運転回
路２２ａに代わって追焚停止回路２２ｂが作動し、バー
ナコントローラ１２にバーナ１１の運転停止を指示し、
循環ポンプ駆動手段１９に循環ポンプ７の停止信号を送
り、動作継続の指示のなくなった三方切換弁５は浴槽水
の流れをバイパス路６に戻し、その後、１５分後に間欠
タイマー２３が起動信号を出力するまで、待機状態を維
持している。

【００２１】上記の構成では追焚運転中に検出した温度
センサー８の温度データが湯温設定手段２０の設定温度
データになった時に、追焚停止回路２２ｂが作動して、
直ちに追焚が停止して待機状態になってしまうが、入浴
しながらの追焚は浴槽に戻された高温の温水が、すぐに
循環パイプ４に流入して実際の浴槽水の温度が低い時で
も追焚完了を検出する時があり、入浴者が寒い思いをす
ることがある。

【００２２】この発明はこのような欠点を解消するもの
で、９は追焚停止回路２２ｂの停止信号を受けて作動を
開始するタイマー手段であり、循環ポンプ駆動手段１９
は追焚運転回路２２ａに代ってタイマー手段９から引き
続いて、タイマー手段９の設定時間だけ循環ポンプ７の
運転を継続している。そして、この間にも温度センサー
８と湯温設定手段２０との比較手段２４は作動してお
り、タイマー手段９によって循環ポンプ７が作動してい
る時に、比較手段２４が追焚不要を指示続ければ、タイ
マー手段のカウントアップと共に、追焚運転が完全に完
了するものである。

【００２３】一方、タイマー手段９の作動中は浴槽水が
バイパス路６を通過してそのまま浴槽に戻されており、
もし浴槽に戻された温水が拡散せずに直接循環パイプ４
に流れていた時には、循環水温が急速に下がるから、再
び追焚運転回路２２ａが作動して追焚運転を開始するか
ら、完全に追焚が完了するまで追焚運転を続けることが
できたものである。

【００２４】従って、追焚操作を何回か繰り返すうちに
所定の追焚を完了するわけであるが、水流の阻害原因は
入浴者にかかるものだけでなく、フィルターのつまりや
配管ミスなどによっても起こり、この時は入浴者のいな
い無人運転中に追焚操作を繰り返すことになり、気付か
ないうちに各部にストレスを与えることがある。

【００２５】この発明のもう一つの目的は、このように
追焚運転を何回も繰り返す異常状態にも対応しており、
１０は循環ポンプ駆動手段１９の信号を受けて動作状態
になり、三方弁駆動手段１８による三方切換弁５の切換
回数をカウントするカウンタ手段であり、追焚運転の開
始から連続運転する循環ポンプ７の作動中に三方切換弁
５の作動が何回も行なわれることは、浴槽の循環不良が
発生している恐れがあり、カウンタ手段１０が所定の回
数をカウントした時には、強制的に追焚動作を停止し
て、異常な状態における追焚を停止したものである。

【００２６】尚、このようにカウンタ手段１０によって
強制的に追焚を停止した時には、使用者に異常を知らせ
る目的で、警報音や警報灯の点燈などによって追焚の停
止を明確に知らせ、速やかに異常な使い方の停止をうな
がしても良い。

【００２７】

【発明の効果】上記のように従来の追焚運転が循環パイ
プ４・４ａを流れる浴槽水の温度を検出して追焚運転の
停止をするものであったので、この構造の場合は入浴中
に追焚運転が行なわれると、ややもすると実際の追焚が
完了しない内に追焚運転が停止して、待機状態になって
しまうことがあった。この理由を検討すると、入浴者が
意識的に、または無意識的に循環不良を起こさせている
ことが原因であり、何等かの対応が必要であった。この
発明では、追焚運転の停止と共にタイマー手段９を作動
させ、この間は循環ポンプ７を作動させて浴槽水の温度
の検出を行ない、湯温が低くなる時には再び追焚運転が
行なわれるようになったから、従来のような追焚不良は
防止できた物である。

【００２８】また、上記の構造において入浴者の何等か
の意識で強制的に異常状態が作られている時には、何回
も追焚運転開始が繰返されて器具故障などのトラブルを
発生させる場合が有り得るものであるから、この発明で
は循環ポンプ７の連続運転中における追焚運転の回数を
カウントしており、このような異常な使い方の時には連
続して繰り返す追焚運転を強制的に停止することがで
き、異常な使い方による器具故障を防止して、安全性が
高まったものである。

【００２９】また、入浴者が作る水流の阻害原因だけで
なく、循環パイプのつまりによる循環不良や循環パイプ
の接続ミスの時にも、頻繁に追焚運転を繰返すから、こ
の時にも所定回数の追焚操作を繰り返した後で追焚運転
を中止するものである。この為、追焚運転を指示しても
追焚が完了できないことによって、なんらかの異常があ
ることに気付いて容易に対応できるから、原因を取り除
くことによって長期間に渡って給湯機付風呂釜を使い続
けることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す給湯機付風呂釜のブロ
ック図である。

【図２】この発明の実施例を示す給湯機付風呂釜の断面
図である。

【符号の説明】

１ 燃焼ガス流路 ２ 給湯熱交換器 ３ 追焚熱交換器 ４ 循環パイプ ４ａ 循環パイプ ５ 三方切換弁 ６ バイパス路 ７ 循環ポンプ ８ 温度センサー ９ タイマー手段 １０ カウンタ手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯機の燃焼ガス流路１に設けた給水を
   加熱する給湯熱交換器２と、かつ、給湯熱交換器２の付
   近に設けた浴槽の水を加熱する追焚熱交換器３と、浴槽
   と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイプ４・４
   ａと、循環パイプ４・４ａの一方を三方切換弁５で分岐
   して追焚熱交換器３を不通過にするバイパス路６と、か
   つ、バイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ
   ４・４ａの途中に配置した循環ポンプ７と、吸引側の循
   環パイプ４とバイパス路６との接続部よりも浴槽側の循
   環パイプ４の途中に配置して循環ポンプ７によって循環
   する浴槽水の温度を検出する温度センサー８とを設け、
   追焚起動信号によって循環ポンプ７を運転し、温度セン
   サー８が低温検出時に三方切換弁５をバイパス路６から
   追焚熱交換器３へ切換えて浴槽の水を沸上げる給湯機付
   風呂釜において、温度センサー８からの追焚停止信号を
   受けてカウントを開始するタイマー手段９を設け、前記
   三方切換弁５は温度センサー８の追焚停止信号によって
   通水路をバイパス路６に切換え、タイマー手段９の作動
   中に温度センサー８が低温検出すれば、三方切換弁５が
   バイパス路６から追焚熱交換器３に切換って追焚を開始
   することを特徴とする給湯機付風呂釜の追焚装置。
2. 【請求項２】 循環ポンプ７の連続作動中において三方
   切換弁５の切換作動数をカウントするカウンタ手段１０
   を設け、カウンタ手段１０が所定数値を検出時に追焚動
   作を停止する請求項１記載の給湯機付風呂釜の追焚装
   置。