JPH11281153A - 一缶二水路式給湯機の制御装置 - Google Patents

一缶二水路式給湯機の制御装置

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JPH11281153A
JPH11281153A JP10103685A JP10368598A JPH11281153A JP H11281153 A JPH11281153 A JP H11281153A JP 10103685 A JP10103685 A JP 10103685A JP 10368598 A JP10368598 A JP 10368598A JP H11281153 A JPH11281153 A JP H11281153A
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JP
Japan
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water
target temperature
combustion
temperature
water supply
Prior art date
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Withdrawn
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JP10103685A
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English (en)
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Toru Tsuruta
透 鶴田
Teruki Kido
輝希 城戸
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Toto Ltd
Nihon Yupro Corp
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Toto Ltd
Nihon Yupro Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同一の制御装置で複数の燃焼装置の制御を行
う場合、全ての燃焼装置において追焚に要する時間を不
必要に長くすることなく、かつ、追焚中に給湯加熱管内
の水が沸騰しない一缶二水路式給湯機の制御装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 燃焼装置判定手段60、ガス種判定手段
61、給排気筒延長距離判定手段62では、制御部31
上に設けられたそれぞれの切替スイッチの設定から燃焼
装置が屋内設置タイプか屋外設置タイプか、ガス種が天
然ガスか石油液化ガスか、また、給排気筒の延長距離の
長さを判定する。それらの判定結果に基づき目標温度設
定手段50では、沸騰防止センサーの目標温度Tzsを
決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、給水源からの水を
加熱する給湯加熱管と浴槽の水を加熱するふろ加熱管を
有する共通の熱交換器と、前記給湯加熱管の温度を検出
する沸騰防止センサーと、燃焼部への燃料の供給量を制
御する比例弁と、前記沸騰防止センサーの目標温度と検
出温度との偏差に基づき、前記比例弁をフィードバック
制御して浴槽の水を追焚する燃焼制御部とを備えた一缶
二水路式給湯機の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、一缶二水路式給湯機の制御装置に
おいて、ガス給湯機を例にとると、給湯加熱管の温度を
検出する沸騰防止センサーの目標温度と検出温度との偏
差に基づき、ガス比例弁をフィードバック制御して浴槽
の水を追焚するものがあった。このものにおいては、沸
騰防止センサーの検出温度が目標値になるように追焚時
の燃焼を制御するため、追焚中においても給湯加熱管内
の水は沸騰することがなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のもので
は、次のような欠点があった。すなわち、同一の制御装
置で複数の燃焼装置の制御を行う場合、沸騰防止センサ
ーの目標温度が一つしか設定されていないため、全ての
燃焼装置において、追焚時間を不必要に長くすることな
く、追焚中に給湯加熱管内の水の沸騰を防止することが
できなかった。さらに詳しく説明する。図2は、熱交換
器内のフィン部の断面図である。図2に示すように、一
つのフィンには5本の給湯加熱管7−aが通っており、
その内の1ヶ所のみに沸騰防止センサー47が備えられ
ている。よって、追焚中に全ての給湯加熱管内の水が沸
騰しないような沸騰防止センサーの目標温度をあらかじ
め実験で確認し決める必要がある。しかしながら、追焚
中の給湯加熱管内の水の温度分布は、燃焼方式、空燃
比、ガス種、給排気バリエーションや給排気筒の長さに
よって異なるため、全てにおいて最適な沸騰防止センサ
ーの目標温度を決定することはできなかった。よって、
全ての燃焼装置において、追焚中に給湯加熱管内の水が
沸騰しないような沸騰防止センサーの目標温度を一つだ
け設定しようとすると、低めの目標温度とする必要があ
った。しかしながら沸騰防止センサーの目標温度が低い
と、追焚時の燃焼量が小さくなって、追焚に要する時間
が長くなり、使用者に不便をきたすこととなってしま
う。
【0004】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、本発明の目的は、同一の制御装置で複数の
燃焼装置の制御を行う場合、全ての燃焼装置において追
焚に要する時間を不必要に長くすることなく、かつ、追
焚中に給湯加熱管内の水が沸騰しない一缶二水路式給湯
機の制御装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段及びその作用・効果】上記
目的を達成するために請求項1は、給水源からの水を加
熱する給湯加熱管と浴槽の水を加熱するふろ加熱管を有
する共通の熱交換器と、前記給湯加熱管の温度を検出す
る沸騰防止センサーと、燃焼部への燃料の供給量を制御
する比例弁と、前記沸騰防止センサーの目標温度と検出
温度との偏差に基づき、前記比例弁をフィードバック制
御して浴槽の水を追焚する燃焼制御部とを備えた一缶二
水路式給湯機の制御装置において、燃焼装置の種類によ
り前記沸騰防止センサーの目標温度を変更する目標温度
変更手段を備えたので、異なる燃焼装置、例えば、屋外
設置タイプと屋内設置タイプを同一の制御装置で制御す
る場合、それぞれの燃焼装置に最適の沸騰防止センサー
の目標温度を設定でき、追焚に要する時間を不必要に長
くすることなく、かつ、追焚中に給湯加熱管内の水が沸
騰することがない。
【0006】請求項2は、燃料の種類により前記沸騰防
止センサーの目標温度を変更する目標温度変更手段を備
えたので、異なる種類のガス、例えば天然ガスと石油液
化ガスの燃焼を同一の制御装置で制御する場合でも、そ
れぞれのガスの燃焼に最適の沸騰防止センサーの目標温
度を設定でき、追焚に要する時間を不必要に長くするこ
となく、かつ、追焚中に給湯加熱管内の水が沸騰するこ
とがない。
【0007】請求項3は、燃焼部の給気または排気の負
荷抵抗の違いにより、前記沸騰防止センサーの目標温度
を変更する目標温度変更手段を備えたので、例えば、給
排気筒延長タイプで給排気筒の延長距離が異なるものを
同一の制御装置で制御する場合、それぞれの給排気筒の
延長距離に最適の沸騰防止センサーの目標温度を設定で
き、追焚に要する時間を不必要に長くすることなく、か
つ、追焚中に給湯加熱管内の水が沸騰することがない。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面により詳細に説明する。
【0009】図2は、本発明の一実施形態である一缶二
水路式給湯機の制御装置をガス給湯機に適用した構成図
である。
【0010】上記ガス給湯機は、図示のように、給湯機
本体1、給水源から給湯機本体1に水を供給するための
給水管3、及び給湯機本体1内で加熱された水を多数の
フィンからなる熱交換器7の給湯加熱管7−aを介して
給湯栓11に供給するための給湯管5で構成されてい
る。更に、給湯機本体1内の給水管3から分岐し、熱交
換器7を介さずに給湯管5に接続されたバイパス管43
と、バイパス管43と給湯管5の合流部には、熱交換器
7で加熱された湯と、バイパス管43から送られてきた
水を指令パルスに基づき駆動するステッピングモータM
により混合制御する混合弁41が備えられている。
【0011】また、給水管3には、給湯源からの水の温
度Tcを検出する入水温度センサ25、及び水の量Qを
検出する水量センサ27、給湯管5の混合弁41よりも
上流側には、熱交換器7出口の温度Thを検出する熱交
換器出口温度センサ45、混合弁41よりも下流側に
は、混合された後の混合湯温Tmを検出する混合湯温検
出センサ29、熱交換器内の給湯加熱管7−aには、追
焚時に給湯加熱管内の水の温度Tzを検出する沸騰防止
センサー47が備えられている。
【0012】また、給湯機本体1内には、燃焼するのに
必要な空気を供給するためのファン9をも備える。さら
にバーナ13の上部には着火する際に必要なイグナイタ
15、火炎の有無を検出するフレームロッド17が設け
られている。また、バーナ13にガスを供給するための
ガス供給管23が設けられ、ガス供給管23には供給す
るガス量を可変するための比例弁19及びガスの供給を
開始/停止するための電磁弁21がそれぞれ備えられて
いる。
【0013】更に、上記ガス給湯機は、混合弁41より
も下流で給湯機本体1内の給湯管5から、追焚配管2に
接続された湯張り管4を備え、湯張り管4には、湯張り
管4を流れる流量を検出する風呂水量センサ8及び湯の
供給を開始/停止するための温水電磁弁6が設けられて
いる。
【0014】一方、追焚配管2は端部を浴槽11に接続
し、中途には浴槽11内の湯を循環させるためのポンプ
P、熱交換器7のふろ加熱管7−b、浴槽11の水位を
検出する水位センサ10、浴槽11内の湯温Tfを検出
する風呂温度センサ49を備える。
【0015】また、リモコン33には、運転スイッチ3
5、給湯栓11から供給される湯温の設定温度Ts及び
浴槽11へ湯張りする湯温の風呂設定温度Tfsを設定
する温度設定スイッチ39、浴槽へ湯張りする際にオン
操作する湯張りスイッチ36、浴槽11内の湯を追焚す
る際にオン操作する追焚スイッチ38、設定温度Ts、
風呂設定温度Tfs等を表示する表示部37を備える。
【0016】上記ガス給湯機は更に、上記各センサ2
5、27、45、29、47、49および温度設定スイ
ッチ39からの検出信号(Tc、Q、Th、Tm、T
z、Tf、Ts、Tfs)に基づき、比例弁19、電磁
弁21、ファン9、混合弁41等の制御を行う燃焼制御
部31をも備える。燃焼制御部31は、図示しない給湯
燃焼制御部、追焚燃焼制御部、混合弁制御部などから構
成される。
【0017】図3は、本発明の一実施形態である一缶二
水路式給湯機の制御装置の追焚燃焼制御部の制御ブロッ
ク図である。
【0018】燃焼装置判定手段60、ガス種判定手段6
1、給排気筒延長距離判定手段62では、制御部31上
に設けられたそれぞれの切替スイッチの設定から燃焼装
置が屋内設置タイプか屋外設置タイプか、ガス種が天然
ガスか石油液化ガスか、また、給排気筒の延長距離の長
さを判定する。それらの判定結果に基づき目標温度設定
手段50では、沸騰防止センサーの目標温度Tzsを決
定する。追焚燃焼制御手段51では、沸騰防止センサー
の目標温度Tzs、沸騰防止センサーの検出温度Tzに
基づき式(1)により目標燃焼量Fを演算する。 F=Fmin+Kp(Tzs−Tz)+ΣKi(Tzs−Tz)…式(1) ここでFminは最小燃焼量、Kpはフィードバックの
比例ゲイン、Kiはフィードバックの積分ゲインであ
る。
【0019】比例弁目標開度設定手段52では、この目
標燃焼量Fに基づき比例弁の目標開度を設定し、それに
基づき比例弁駆動手段55では比例弁19を駆動する。
また、ファン目標回転数設定手段53では、目標燃焼量
Fに基づきファンの目標回転数を設定し、それに基づき
ファン駆動手段56では、ファン9を駆動する。電磁弁
駆動手段54では、目標燃焼量Fに基づき電磁弁21を
ON/OFFさせる。
【0020】図4は、目標温度設定手段50で目標温度
を決定するためのデータテーブルである。例えば、屋内
設置タイプでガス種が天然ガス、給排気筒延長距離が5
m以内の場合であれば、沸騰防止センサーの目標温度T
zsは85℃となる。
【0021】以上のように燃焼装置の種類、ガス種、給
排気筒延長距離に応じて、沸騰防止センサーの目標温度
Tzsを決定するため、同一の制御装置を使用しても追
焚に要する時間を不必要に長くすることなく、かつ、追
焚中に給湯加熱管内の水が沸騰しない一缶二水路式給湯
機の制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態である一缶二水路式給湯機
の制御装置をガス給湯機に適用した構成図
【図2】熱交換器内のフィン部の断面図
【図3】本発明の一実施形態である一缶二水路式給湯機
の制御装置の追焚燃焼制御部の制御ブロック図
【図4】目標温度設定手段50で目標温度を決定するた
めのデータテーブル
【符号の説明】 7…熱交換器 7−a…給湯加熱管 7−b…ふろ加熱管 9…ファン 19…比例弁 21…電磁弁 25…入水温度センサ 27…水量センサ 29…混合湯温検出センサ 31…燃焼制御部 45…熱交換器出口温度センサ 47…沸騰防止センサー 49…風呂温度センサ 50…目標温度設定手段 51…追焚燃焼制御手段 52…比例弁目標開度設定手段 53…ファン目標回転数設定手段 54…電磁弁駆動手段 55…比例弁駆動手段 56…ファン駆動手段 60…燃焼装置判定手段 61…ガス種判定手段 62…給排気筒延長距離判定手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 給水源からの水を加熱する給湯加熱管と
    浴槽の水を加熱するふろ加熱管を有する共通の熱交換器
    と、前記給湯加熱管の温度を検出する沸騰防止センサー
    と、燃焼部への燃料の供給量を制御する比例弁と、前記
    沸騰防止センサーの目標温度と検出温度との偏差に基づ
    き、前記比例弁をフィードバック制御して浴槽の水を追
    焚する燃焼制御部とを備えた一缶二水路式給湯機の制御
    装置において、燃焼装置の種類により前記沸騰防止セン
    サーの目標温度を変更する目標温度変更手段を備えたこ
    とを特徴とする一缶二水路式給湯機の制御装置。
  2. 【請求項2】 給水源からの水を加熱する給湯加熱管と
    浴槽の水を加熱するふろ加熱管を有する共通の熱交換器
    と、前記給湯加熱管の温度を検出する沸騰防止センサー
    と、燃焼部への燃料の供給量を制御する比例弁と、前記
    沸騰防止センサーの目標温度と検出温度との偏差に基づ
    き、前記比例弁をフィードバック制御して浴槽の水を追
    焚する燃焼制御部とを備えた一缶二水路式給湯機の制御
    装置において、燃料の種類により前記沸騰防止センサー
    の目標温度を変更する目標温度変更手段を備えたことを
    特徴とする一缶二水路式給湯機の制御装置。
  3. 【請求項3】 給水源からの水を加熱する給湯加熱管と
    浴槽の水を加熱するふろ加熱管を有する共通の熱交換器
    と、前記給湯加熱管の温度を検出する沸騰防止センサー
    と、燃焼部への燃料の供給量を制御する比例弁と、前記
    沸騰防止センサーの目標温度と検出温度との偏差に基づ
    き、前記比例弁をフィードバック制御して浴槽の水を追
    焚する燃焼制御部とを備えた一缶二水路式給湯機の制御
    装置において、燃焼部の給気または排気の負荷抵抗の違
    いにより、前記沸騰防止センサーの目標温度を変更する
    目標温度変更手段を備えたことを特徴とする一缶二水路
    式給湯機の制御装置。
JP10103685A 1998-03-30 1998-03-30 一缶二水路式給湯機の制御装置 Withdrawn JPH11281153A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019129281A1 (zh) * 2017-12-29 2019-07-04 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器及其参数代码的转换方法、装置

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