JPH11257748A - 貯湯式給湯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】貯湯式給湯機において、貯湯部の貯湯温度を設
定所望温度に保つためにバーナが燃焼を頻繁にオン・オ
フし、着火騒音を発生させるとともに燃焼時にも大きな
燃焼音を発生させるといった問題を解決する。 【解決手段】貯湯部２０と、貯湯部２０の内部に導かれ
た水を設定温度まで加熱し且つ保温するためのバーナ１
４と、バーナ１４の燃焼を制御する制御部３０とを備
え、予め貯湯部２０に湯を貯えておいて使用時にその貯
湯を出湯口２４から出湯する形式の貯湯式給湯機１０に
おいて、バーナ１４を燃焼量が連続的に可変の燃焼量可
変式バーナとなすとともに、制御部３０を、貯湯部２０
の貯湯の温度変化に応じてバーナ１４の燃焼量を制御す
るものとなす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は貯湯式給湯機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、給湯機として瞬間湯沸し式の給湯
機と貯湯式の給湯機とが用いられている。前者の瞬間湯
沸し式の給湯機は、水流を感知してバーナを着火し、水
路内を連続的に流通する水に対してバーナからの熱を加
えて瞬間式にこれを沸き上げつつ出湯口から出湯するも
ので、お湯が欲しいときにそこで初めてバーナの着火及
びバーナによる水流の加熱を行う形式のものである。

【０００３】これに対して後者の貯湯式の給湯機は、所
定容量の貯湯部内に導かれた水を、湯の使用前にバーナ
にて予め設定温度まで加熱して貯えておき、そして使用
時にその貯湯部に貯えてある湯を出湯口から出湯させる
形式のものである。

【０００４】後者の貯湯式給湯機の場合、従来にあって
は、貯湯部の貯湯温度が低下したときにバーナの燃焼を
オン・オフさせることで貯湯部の湯温を一定に保つよう
にしていた。即ちかかる貯湯式給湯機の場合、バーナと
して常に一定且つ最大燃焼量で燃焼する形式のものが主
として用いられていた。

【０００５】具体的にはこの貯湯式給湯機は、貯湯部の
貯湯温度が設定下限温度まで低下したところでバーナを
着火及び最大燃焼させて湯温を設定所望温度まで上昇さ
せ、そして湯温が設定所望温度に到達したところでバー
ナの燃焼を停止させ、以下同様の動作を繰り返すことで
貯湯部の貯湯温度を一定に保つようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の貯湯式給
湯機の場合、貯湯部の貯湯を設定所望温度に保つために
バーナが頻繁にオン・オフを繰り返すことから、その際
に着火騒音が頻繁に発生し、また燃焼時には必要以上の
燃焼量で燃焼するため、即ち燃焼を行うときには常に最
大燃焼量で燃焼を行うために燃焼時の音も大きく、これ
も騒音になるといった問題があった。

【０００７】貯湯式の給湯機の場合、予め貯湯部に設定
温度の湯を作って貯えておくことから、バーナの燃焼量
を特に変える必要がないとの考え方で一定燃焼量のバー
ナが従来用いられてきたが、実際には一定燃焼量のバー
ナを用いることで上記のような問題を生じていたのであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願の発明はこのような
課題を解決するためになされたものである。而して請求
項１の貯湯式給湯機は、所定容量の貯湯部と、該貯湯部
の内部に導かれた水を設定温度まで加熱し且つ保温する
ためのバーナと、該バーナの燃焼を制御する制御部とを
備え、予め該貯湯部に湯を貯えておいて使用時に該貯湯
を出湯口から出湯するようになした貯湯式給湯機におい
て、前記バーナを燃焼量が連続的に可変の燃焼量可変式
バーナとなすとともに、前記制御部を、前記貯湯部の貯
湯が温度低下する際の温度変化に応じた燃焼量で前記バ
ーナを燃焼させるように該バーナを燃焼制御するものと
なしたことを特徴とする。

【０００９】請求項２の貯湯式給湯機は、請求項１にお
いて、前記制御部を、設定微小時間Δｔにおける温度低
下値をΔＴとして、ΔＴ／Δｔで表される温度勾配Ｋの
大小に応じて前記バーナの燃焼量を制御するものとなし
たことを特徴とする。

【００１０】請求項３の貯湯式給湯機は、請求項１にお
いて、前記制御部を、設定温度低下値Ｔだけ温度低下す
る間の経過時間ｔの大小に応じて前記バーナの燃焼量を
制御するものとなしたことを特徴とする。

【００１１】請求項４の貯湯式給湯機は、請求項１にお
いて、前記制御部を、設定経過時間ｔ後における温度低
下値Ｔの大小に応じて前記バーナの燃焼量を制御するも
のとなしたことを特徴とする。

【００１２】請求項５の貯湯式給湯機は、請求項１〜４
の何れかにおいて、前記貯湯部と出湯管とのそれぞれに
温度検出器を設けるとともに、前記制御部を、それら各
温度検出器による温度検出値に基づいて前記バーナの燃
焼量を制御するものとなしたことを特徴とする。

【００１３】

【作用及び発明の効果】上記のように請求項１の貯湯式
給湯機は、バーナを燃焼量が連続的に可変の燃焼量可変
式バーナとなし、貯湯の温度変化に応じてバーナの燃焼
量を制御部にて制御するようになしたもので、この給湯
機においては、バーナの燃焼を断続的にオン・オフする
ことによって貯湯部の貯湯を設定所望温度に保つものの
ように頻繁に着火騒音が発生するといった問題はなく、
また燃焼に際して常に適正な燃焼量でバーナを燃焼させ
ることができるため、常に最大燃焼量で燃焼させる従来
の貯湯式給湯機に対して燃焼時の騒音を低減できる利点
が得られる。

【００１４】本発明においては、設定微小時間Δｔにお
ける温度低下値をΔＴとして、ΔＴ／Δｔで表される温
度勾配Ｋの大小に応じてバーナの燃焼量を制御するよう
になすことができ（請求項２）、或いはまた設定温度低
下値Ｔだけ温度低下する間の時間ｔの大小に応じてバー
ナの燃焼量を制御し（請求項３）、更には設定経過時間
ｔ後における温度低下値Ｔの大小に応じてバーナの燃焼
量を制御するようになすことができる（請求項４）。何
れの場合においても貯湯部の貯湯温度を設定所望温度に
適正に保持することができる。

【００１５】本発明においてはまた、貯湯部と出湯管と
のそれぞれに温度検出器を設けておき、それら各温度検
出器による温度検出値に基づいてバーナの燃焼量を制御
するようになすことができる（請求項５）。このように
すれば、更にきめ細かく貯湯部の貯湯を温度制御するこ
とが可能となる。

【００１６】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１において１０は石油給湯機であって、１
２はそのケーシング、１４はケーシング１２内部に設け
られたバーナ（ガンタイプバーナ）である。ここでバー
ナ１４は燃焼量が連続的に可変の燃焼量可変式バーナと
されている。１６は熱交換器であって、１８は燃焼室で
ある。

【００１７】２０は貯湯部であって、２２はその貯湯部
２０に水を給水するための給水口であり、２４は貯湯部
２０で貯えられているお湯を出湯する出湯口である。
尚、２６は排ガスを外部に排出するための排ガス通路で
ある。２８は貯湯部２０内部の貯湯温度を検知する貯湯
温度検出器であり、３０はその温度検知に基づいてバー
ナ１４の燃焼制御を行う制御部である。

【００１８】本例の石油給湯機１０は、所定容量の貯湯
部２０内に導かれた水をバーナ１４による加熱によって
予め設定所望温度まで加熱して保持しておき、湯の使用
時においてその貯湯部２０の貯湯を出湯口２４から出湯
する。

【００１９】図２はバーナ１４の具体的構成を示したも
のである。図に示しているようにバーナ１４は、空気を
供給するための送風機３２，石油燃料を送り出すための
燃料ポンプ（この例では電磁ポンプ）３４，電磁弁３
６，噴霧ノズル３８，電極棒４０，それら噴霧ノズル３
８，電極棒４０を保持する共通のホルダ４２，イグナイ
タ４４を備えており、燃料ポンプ３４にて送り出した燃
料を、噴霧ノズル３８から燃焼筒４６内に噴霧し、電極
棒４０からの放電によってこれを着火し燃焼させるよう
になっている。ここで燃料ポンプ３４は吐出圧可変式、
即ち燃料の供給量を連続的に変化させることのできるも
のとされている。尚５０は炎検出器（ＣｄＳ）である。

【００２０】本例において、制御部３０は上記貯湯部２
０の貯湯が温度低下する際の温度変化に応じてバーナ１
４を燃焼制御するものとされている。具体的には、図３
に示しているように設定微小時間Δｔにおける温度低下
値（温度検出器２８による検出温度の低下値）をΔＴと
して、ΔＴ／Δｔで表される温度勾配Ｋの値を算出し、
その温度勾配Ｋの大小に応じてバーナ１４の燃焼量を制
御するものとされている。

【００２１】この場合、図４に示しているように温度勾
配Ｋの値に応じてバーナ１４の燃焼量ＩをＩ₁〜Ｉ_nに多
段階に設定しておき、Ｋの値に対応した燃焼量Ｉでバー
ナ１４を燃焼させるようにすることもできるし、或いは
このように燃焼量Ｉを多段階に分けて設定するのではな
く、図５に示しているようにＫの値に比例した燃焼量Ｉ
でバーナ１４を連続的に燃焼変化させるようになすこと
もできる。

【００２２】本例の石油給湯機１０は、バーナ１４の燃
焼を断続的にオン・オフすることによって貯湯部２０の
貯湯を設定所望温度に保つものと異なって、頻繁に着火
騒音を発生させるといった問題を生じず、また燃焼に際
して常に適正な燃焼量で、即ち貯湯部２０の貯湯の温度
変化に応じた燃焼量で燃焼させることができるため、常
に最大燃焼量で燃焼させる従来の貯湯式給湯機に比べて
燃焼時の騒音を低減させ得る利点を有する。

【００２３】以上は貯湯の温度勾配Ｋに基づいてバーナ
１４の燃焼量を制御する場合の例であるが、温度低下値
Ｔを予め設定しておき、その設定温度低下値Ｔだけ降下
するまでの経過時間ｔの大小に応じて燃焼量を決定する
ようになすこともできるし、或いはまた逆に経過時間ｔ
を予め一定の時間に設定しておき、その設定経過時間ｔ
の間の降下温度値Ｔに応じてバーナ１４の燃焼量を決定
するようになすこともできる。更には、予め定めた給湯
設定温度値と貯湯温度検出器２８により検知される貯湯
部２０の貯湯温度との差に応じてバーナ１４の燃焼量を
決定するようになすこともできるし、また上記の各方法
を互いに組み合わせて燃焼量を決定するようになすこと
もできる。

【００２４】上記実施例では貯湯部２０にのみ貯湯温度
検出器２８を設けて、その貯湯温度検出器２８による貯
湯温度検知に基づいてバーナ１４の燃焼を制御するよう
にしているが、図６に示しているように出湯管５２に出
湯温度検出器５４を設け、それら貯湯温度検出器２８と
出湯温度検出器５４との検知結果に基づいて必要燃焼量
を決定するようになすこともできる。尚このとき、各温
度検出器２８，５４のそれぞれの検知結果に基づいて上
記の処理を施し、その結果を燃焼量決定のパラメータと
して使用するようになすことができる。

【００２５】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である貯湯式給湯機の構成を
示す図である。

【図２】図１におけるバーナの構成を示す図である。

【図３】図１及び図２の制御部によるバーナの制御の内
容を説明する説明図である。

【図４】図１及び図２の制御部によるバーナ燃焼量の決
定方法の一例を示す図である。

【図５】図４とは異なるバーナ燃焼量の決定方法の例を
示す図である。

【図６】本発明の他の実施例の貯湯式給湯機の構成を示
す図である。

【符号の説明】

１０ 石油給湯機 １４ バーナ ２０ 貯湯部 ２４ 出湯口 ２８ 貯湯温度検出器 ３０ 制御部 ５２ 出湯管 ５４ 出湯温度検出器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定容量の貯湯部と、該貯湯部の内部に
   導かれた水を設定温度まで加熱し且つ保温するためのバ
   ーナと、該バーナの燃焼を制御する制御部とを備え、予
   め該貯湯部に湯を貯えておいて使用時に該貯湯を出湯口
   から出湯するようになした貯湯式給湯機において前記バ
   ーナを燃焼量が連続的に可変の燃焼量可変式バーナとな
   すとともに、前記制御部を、前記貯湯部の貯湯が温度低
   下する際の温度変化に応じた燃焼量で前記バーナを燃焼
   させるように該バーナを燃焼制御するものとなしたこと
   を特徴とする貯湯式給湯機。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記制御部を、設定
   微小時間Δｔにおける温度低下値をΔＴとして、ΔＴ／
   Δｔで表される温度勾配Ｋの大小に応じて前記バーナの
   燃焼量を制御するものとなしたことを特徴とする貯湯式
   給湯機。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記制御部を、設定
   温度低下値Ｔだけ温度低下する間の経過時間ｔの大小に
   応じて前記バーナの燃焼量を制御するものとなしたこと
   を特徴とする貯湯式給湯機。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記制御部を、設定
   経過時間ｔ後における温度低下値Ｔの大小に応じて前記
   バーナの燃焼量を制御するものとなしたことを特徴とす
   る貯湯式給湯機。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れかにおいて、前記貯
   湯部と出湯管とのそれぞれに温度検出器を設けるととも
   に、前記制御部を、それら各温度検出器による温度検出
   値に基づいて前記バーナの燃焼量を制御するものとなし
   たことを特徴とする貯湯式給湯機。