JPH11211231A - 保温機能付き給湯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保温運転において、着火しなかった場合でも
装置全体が安全動作されてしまうことなく、また安全動
作解除のためのリセット作業に手間取り、時間がかかる
ことのない保温機能付き給湯器の提供を課題とする。 【解決手段】 入水管路１と、出湯管路２と、熱交換器
５とバーナ機構６とを含む熱交換缶体４と、上記バーナ
機構６に燃焼用ガスを供給するためのガス管路１７と、
上記バーナ機構６での着火有無を確認するための炎検知
器１６とを少なくとも備えた保温機能付き給湯器であっ
て、給湯運転スイッチ或いは専用の保温運転スイッチの
オンにより行われる保温運転での着火動作において、結
果として着火しなかった場合でも直ちに安全動作させる
ことなく、次回の給湯使用時まで待機させるようにした
ソフトウエアを内蔵した制御部１５を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯待機中に保温
燃焼を行って熱交換缶体内の水温を適当に上げておくこ
とで、給湯時にはその初期であっても冷水が流れ出ない
ようにした保温機能付き給湯器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、給湯待機中、即ち給湯してい
ない場合であっても、バーナを燃焼させて給湯性能を向
上させる保温機能を備えた瞬間湯沸器等の保温機能付き
給湯器が提供されている。この給湯器の保温機能は、コ
ールドスタート時及び再給湯待機中に保温燃焼を行って
熱交換缶体内の水温を適当に上げておき、これによって
コールドスタートにおける給湯立ち上がり時及び再給湯
時初期に冷水が出るのを抑制すると共に、速やかに設定
温度の温水を得るものである。

【０００３】図３は従来の保温機能付き給湯器の構成図
である。給湯器は少なくとも入水管路３１と、出湯管路
３２及び給湯管路３３と、熱交換器３５、バーナ３６と
ファン３７等からなる熱交換缶体３４と、入水管路３１
から熱交換缶体３４を経由することなくダイレクトに出
湯管路３２へ至るバイパス管路３８及び該バイパス管３
８に配された水比例弁３９とを備えている。また、入水
管路３１には入水温度センサ４０及び水量センサ４１
が、出湯管路３２には出湯温度センサ４２が、給湯管路
３３には給湯温度センサ４３がそれぞれ設けられてい
る。なお、４４は上記給湯器の保温運転動作についての
制御を行い、その他の装置各部の動作を制御するための
制御部である。上記制御部４４には、上記出湯温度セン
サ４２で検出した管路内の温度が保温燃焼温度を下回れ
ば保温燃焼を開始し、上記管路内の温度が保温燃焼停止
温度を上回れば保温燃焼を停止するように制御する等の
保温運転用のソフトウエアが内蔵されている。さらに上
記制御部４４には、上記した通常の給湯燃焼後の保温機
能以外に、給湯立ち上がり時の初期立ち上げ時間短縮の
ために給湯運転スイッチのオン時（専用の保温スイッチ
を設けた場合には保温運転スイッチのオン時）にも保温
燃焼のための着火動作が行うようにしたソフトウエアも
内蔵されている。

【０００４】しかして、上記構成にかかる従来の給湯器
における保温運転機能は、上記制御部４４に内蔵された
ソフトウエアの手順に従い、コールドスタート時及び給
湯待機中において、予め保温燃焼を行って熱交換缶体３
４内の水温を上げておき、給湯立ち上がり時及び再給湯
時に速やかに設定温度になるように制御される。そして
上記従来の保温機能付き給湯器では、給湯開始初期にお
ける立ち上がり時間短縮のために行われる保温運転時、
給湯運転スイッチのオンにより（専用の保温運転スイッ
チを設けた場合には保温運転スイッチのオンにより）、
保温燃焼させるための着火動作が行われ、保温燃焼によ
って予め熱交換缶体３４内の水を適当に加熱しておくこ
とで、給湯立ち上がり時の初期立ち上げ時間が短縮され
るように動作するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来の保
温機能付き給湯器では、給湯運転スイッチ（または保温
運転スイッチ）をオンにすれば、例えそれが給湯器の設
置施工時の場合等、燃焼用ガスが供給されていない場合
であっても、保温運転のための着火動作が開始されてし
まう。そしてこの場合、着火動作に入っても燃焼用ガス
が未供給であることから、バーナ機構は結果として未着
火となる。ところが従来の装置では、バーナ機構の未着
火が確認されると、給湯器全体が安全動作に入ることと
なっていたため、その安全動作によって他の全ての動作
も行われなくなり、再度給湯器の制御関係をリセットし
なければ、他の試運転等を行うことができないという問
題があった。このことは、特に集合住宅など多数の給湯
器を取り付ける必要が有る場合に、大きな手間と時間が
かかり、施工現場を混乱させたりすることになる。

【０００６】本発明は上記従来の保温運転機能を備えた
給湯器における問題点を鑑みて発明されたものであっ
て、燃焼用ガスが供給されていない場合、給湯運転スイ
ッチ（或いは保温運転スイッチ）のオンにより保温運転
のための着火動作に入って未着火を確認した場合でも、
給湯器の全ての動作が安全動作に入ってしまうことな
く、従って安全動作をリセットするための作業に手間取
り、或いは時間がかかることない保温機能付き給湯器を
提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の保温機能付き給湯器は、入水管路と、出湯
管路と、熱交換器とバーナ機構とを含む熱交換缶体と、
上記バーナ機構に燃焼用ガスを供給するためのガス管路
と、上記バーナ機構での着火有無を確認するための炎検
知器とを少なくとも備え、給湯待機中においても給湯運
転スイッチ或いは専用の保温運転スイッチの少なくとも
何れかを備え、このスイッチのオンにより前記熱交換缶
体内の水を適当に加熱することによる保温運転を行うこ
とができるようにした保温機能付き給湯器であって、前
記給湯運転スイッチ或いは保温運転スイッチのオンによ
り行われる前記保温運転での着火動作において、結果と
して着火しなかった場合でも直ちに安全動作させること
なく、次回の給湯使用時まで待機させるようにしたソフ
トウエアを内蔵した制御部を有することを第１の特徴と
している。また本発明の保温機能付き給湯器は、上記第
１の特徴に加えて、保温運転のための着火動作において
は、一定回数着火動作を繰り返しても着火しない場合に
は、結果として着火しなかったと結論するようにしたソ
フトウエアを内蔵した制御部を有することを第２の特徴
としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
保温機能付き給湯器について図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態例にかかる保温機能付き給湯
器の構成図、図２は本発明の形態例による保温機能付き
給湯器における着火動作シーケンスを示すフローチャー
トである。

【０００９】まず、本発明の実施の形態例にかかる保温
機能付き給湯器の構成を図１を参照しながら説明する。
この給湯器は少なくとも入水管路１と、出湯管路２及び
給湯管路３と、熱交換器５とバーナ機構６とファン７等
からなる熱交換缶体４と、入水管路１から熱交換缶体４
を経由することなくダイレクトに出湯管路２へ至るバイ
パス管８及び該バイパス管８に配されたバイパス水量調
整弁９と、上記入水管路１に設けられた入水温度センサ
１０及び水量センサ１１と、上記出湯管路２に設けられ
た過流出防止調整弁１２と、上記給湯管路３に設けられ
た給湯温度センサ１３と、上記熱交換器５を構成する熱
交換パイプの両側部のベンド部等の熱交換器５近傍に設
けられ、該熱交換器５内の水温（以下、缶体温度とす
る）を検出するための温度センサ１４とから構成されて
いる。制御部１５は保温燃焼開始条件や保温燃焼停止後
のインターバル時間等の設定を自動的に行い、給湯燃焼
及び保温燃焼における着火時における電磁弁類の動作等
について制御できるようになっている。また１６は炎検
知器であって、バーナ機構６を構成する燃焼管の一部に
近接され、燃焼管からのバーナ炎の有無（着火の有無）
を検知するものである。なお、上記ベンド部とは熱交換
缶体４内の熱交換器５の水管の屈曲部を意味し、望まし
くは熱交換缶体４の外側にある熱交換器５の水管の屈曲
部分であって、燃焼炎が直接当たらない位置とする。

【００１０】また上記バーナ機構６に燃焼用ガスを供給
するためのガス管路１７には、その基端側寄りに元ガス
電磁弁１９及び給湯ガス比例弁１８が配され、該ガス管
路１７の先端には上記バーナ機構６への燃焼用ガスの供
給若しくは停止を行うための複数の能力切替ガス電磁弁
２０ａ、２０ｂ、２０ｃが配されており、これらの電磁
弁が開くことで燃焼用ガスはバーナ機構６に供給され、
点火プラグ２１により点火されて燃焼されるようになっ
ている。

【００１１】上記元ガス電磁弁１９と上記能力切替ガス
電磁弁２０ａ、２０ｂ、２０ｃについては、給湯運転に
おける給湯燃焼の着火動作時には、まず給湯ガス比例弁
１８の開度を全開にした状態で上記元ガス電磁弁１９を
開き、次に各能力切替ガス電磁弁２０ａ、２０ｂ、２０
ｃのうちの着火用の弁２０ａを開いて点火プラグ２１に
よる着火を行い、着火が炎検知器１６で検知されると、
電磁弁２０ｂ、２０ｃを順次開いて燃焼を行わせるよう
制御されている。一方、保温運転における保温燃焼の着
火動作時には、上記給湯ガス比例弁１８の開度を狭く絞
った状態で上記元ガス電磁弁１９を開いた後、各能力切
替ガス電磁弁２０ａ、２０ｂ、２０ｃのうちの着火用の
弁２０ａを開いて点火プラグ２１による着火を行い、着
火が炎検知器１６で検知されると、残りの電磁弁２０
ｂ、２０ｃを全て同時に短時間開いて燃焼を行わせるよ
うにし、この短時間の燃焼をサイクルで行うように制御
されている。これらの制御動作を行わせるためのソフト
ウエアが上記制御部１５に内蔵されている。なお、上記
保温燃焼の着火動作は上記温度センサ１４で検出した缶
体温度が保温燃焼温度を下回れば保温燃焼を開始し、上
記缶体温度が保温燃焼停止温度を上回れば保温燃焼を停
止するようにした制御手段とリンクさせて制御が行われ
ることはいうまでもない。

【００１２】さらに上記制御部１５には、給湯開始初期
における立ち上がりの時間を短縮するため、給湯運転ス
イッチのオンにより行われる保温運転の着火動作が未着
火であった場合に該着火動作を少なくとも一定回数だけ
繰り返す手順と、該手順の結果、未着火を確認したとき
に装置全体を安全動作に至らしむことなく、次回の給湯
使用時まで待機させる手順とからなるソフトウエアが内
蔵されている。また保温運転専用のスイッチとして、保
温運転スイッチが設けられている場合に、該保温運転ス
イッチをオンした際に、保温運転のための着火動作が未
着火であった場合に該着火動作を少なくとも一定回数だ
け繰り返す手順と、該手順の結果、未着火を確認したと
きに装置全体を安全動作に至らしめることなく、次回の
給湯使用時まで待機させる手順とからなるソフトウエア
が内蔵されている。

【００１３】次に、上記保温機能付き給湯器における給
湯運転スイッチのオン（専用の保温運転スイッチを設け
た場合には同スイッチのオン）による保温運転いの開始
に伴う着火動作シーケンスを、図２で示すフローチャー
トにより説明する。今、給湯運転スイッチ（または保温
運転スイッチ）をオンすると（ステップＳ１でイエ
ス）、保温運転を行うための保温燃焼着火動作が開始さ
れる（ステップＳ２）。この着火動作において、未着火
の場合（ステップＳ３でノー）には、一定回数だけ着火
動作を反復したかをチェックし、一定回数着火動作を反
復してもなお着火しない場合（ステップＳ４でイエス）
には安全動作に入ることなく、保温運転を止めて次回の
実際の給湯使用時まで待機させる（ステップＳ５）。一
方、炎検知器１６で着火を確認した場合には（ステップ
Ｓ３でイエス）、保温燃焼を開始する（ステップＳ
６）。そして、保温燃焼開始後は、例えば一定時間経過
した後（ステップＳ７でイエス）に保温燃焼を終了させ
る（ステップＳ８）。この保温燃焼によって給湯に先立
って缶体温度を適当に上げておくことができ、給湯時に
おける初期給湯温度を冷水でないものとすることができ
ると共に、短時間で設定温度まで立ち上げることが可能
となる。なお保温運転時の着火動作シーケンスについて
は、コールドスタートの場合も、通常の給湯運転後の保
温運転時の場合も図２で示すフローチャートと同様の手
順で処理し、結果として未着火を確認した場合には装置
全体の安全動作に入ることなく、次の実際の給湯使用ま
で待機させる。勿論、コールドスタートの場合のみ、上
記シーケンスとするようにしてもよい。

【００１４】しかして、上記保温運転における着火動作
シーケンスから明らかなように、給湯運転スイッチ（ま
たは保温運転スイッチ）をオンして保温運転のための着
火動作に入った際、結果として例え未着火であったとし
ても装置全体を安全動作させることなく、次の実際の給
湯使用まで待機させるようにしたので、給湯器のリセッ
ト作業をいちいち行う必要がない。このことは、特に多
数の給湯器及びこれに付随する複数の関係器具を集合住
宅等で施工した場合において、且つ燃焼用ガスが未供給
であるために保温運転での着火がなされなかった場合
に、各器具について逐一リセット作業を行って安全動作
を解除せずともよくなるから、施工現場が混乱すること
がなくなり、作業性を大幅に向上させることができる。

【００１５】

【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、請求項１
に記載の保温機能付き給湯器によれば、入水管路と、出
湯管路と、熱交換器とバーナ機構とを含む熱交換缶体
と、上記バーナ機構に燃焼用ガスを供給するためのガス
管路と、上記バーナ機構での着火有無を確認するための
炎検知器とを少なくとも備え、給湯待機中においても給
湯運転スイッチ或いは専用の保温運転スイッチの少なく
とも何れかを備え、このスイッチのオンにより前記熱交
換缶体内の水を適当に加熱することによる保温運転を行
うことができるようにした保温機能付き給湯器であっ
て、前記給湯運転スイッチ或いは保温運転スイッチのオ
ンにより行われる前記保温運転での着火動作において、
結果として着火しなかった場合でも直ちに安全動作させ
ることなく、次回の給湯使用時まで待機させるようにし
たソフトウエアを内蔵した制御部を有するので、給湯運
転スイッチ或いは保温運転スイッチのオンにより保温運
転の着火動作に入った場合、例え結果が未着火であって
も、装置全体が安全動作状態となることなく、次回の実
際の給湯使用まで待機状態とせられるので、給湯器をリ
セット状態にしてから、再度作業を行う必要がない。こ
のことは特に、給湯器及びこれに付随する関係器具の施
工時であって、しかも燃焼用ガスが未供給のまま試験運
転を行う場合において、その都度リセット作業を行って
から次の試験運転に移行するといった手間と時間を解消
することを意味し、施工現場での混乱をなくし、作業性
が大幅に向上させることができる。更に、保温機能は２
次的な機能であるため、動作しない場合でもその影響は
小さく、施工後の通常運転時においても、保温運転の着
火不良をもって直ちに安全動作に移行するよりも、給湯
使用時まで待機させて、そのときに再度着火不良である
場合に安全動作とさせる方が、使用者が使用し易くな
る。特に、保温機能は点火・消火を繰り返すため、保温
機能運転中に点火不良を発生する可能性が高いことか
ら、この様にする方が利便性が向上する。また本発明の
請求項２に記載の保温機能付き給湯器によれば、上記請
求１に記載の構成による効果に加えて、保温運転のため
の着火動作においては、一定回数着火動作を繰り返して
も着火しない場合には、結果として着火しなかったと結
論するようにしたソフトウエアを内蔵した制御部を有す
るので、保温運転のための着火動作において、より確実
に着火されたか否かの判断を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例による保温機能付き給湯
器の構成図である。

【図２】本発明の形態例による保温機能付き給湯器にお
ける保温運転動作時の着火動作シーケンスを示すフロー
チャートである。

【図３】従来の保温機能付き給湯器の構成図である。

【符号の説明】

１ 入水管路 ２ 出湯管路 ３ 給湯管路 ４ 熱交換缶体 ５ 熱交換器 ６ バーナ機構 １４ 温度センサ １５ 制御部 １６ 炎検知器 １７ ガス管路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入水管路と、出湯管路と、熱交換器とバ
   ーナ機構とを含む熱交換缶体と、上記バーナ機構に燃焼
   用ガスを供給するためのガス管路と、上記バーナ機構で
   の着火有無を確認するための炎検知器とを少なくとも備
   え、給湯待機中においても給湯運転スイッチ或いは専用
   の保温運転スイッチの少なくとも何れかを備え、このス
   イッチのオンにより前記熱交換缶体内の水を適当に加熱
   することによる保温運転を行うことができるようにした
   保温機能付き給湯器であって、 前記給湯運転スイッチ或いは保温運転スイッチのオンに
   より行われる前記保温運転での着火動作において、結果
   として着火しなかった場合でも直ちに安全動作させるこ
   となく、次回の給湯使用時まで待機させるようにしたソ
   フトウエアを内蔵した制御部を有することを特徴とする
   保温機能付き給湯器。
2. 【請求項２】 保温運転のための着火動作においては、
   一定回数着火動作を繰り返しても着火しない場合には、
   結果として着火しなかったと結論するようにしたソフト
   ウエアを内蔵した制御部を有することを特徴とする請求
   項１に記載の保温運転機能付き給湯器。