JPH11325586A - 一缶多水路式燃焼機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 風呂の水量を正確に検出できる一缶多水路式
燃焼機器を提供する。 【解決手段】 追い焚き単独運転中には単独運転専用の
追い焚き熱交換器の通水吸熱量検出用データを利用し、
また、同時運転中には同時運転専用の追い焚き熱交換器
の通水吸熱量検出用データを利用して追い焚き熱交換器
通水吸熱量を検出する。追い焚き単独運転中には風呂温
度に応じて追い焚き熱交換器の熱効率が定まることに着
目し、風呂温度に基づいた熱効率にバーナの燃焼熱量を
乗算して追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出する。同
時運転中にはバーナの実効総燃焼熱量から給湯熱交換器
の通水吸熱量を差し引いて追い焚き熱交換器の通水吸熱
量を検出する。検出された追い焚き熱交換器の通水吸熱
量を、該吸熱量に対する風呂の温度上昇分で割り算して
風呂の水量を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯機能と追い焚
き機能を備えた一缶多水路式燃焼機器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０には出願人が開発している一缶多
水路式燃焼機器である一缶二水路風呂給湯器のシステム
構成例が示されている。同図において、器具ケース１内
には給湯運転用の給湯熱交換器２と追い焚き運転用の追
い焚き熱交換器３とが一体化されて配設されている。す
なわち、複数の共通のフィンプレート４に給湯側の水管
を貫通装着して給湯熱交換器２と成し、同じくフィンプ
レート４に追い焚き側の水管を貫通装着して追い焚き熱
交換器３と成している。

【０００３】これら一体化された熱交換器の下方側には
給湯熱交換器２と追い焚き熱交換器３を共通に加熱する
バーナ５が配置されており、このバーナ５の燃焼の給排
気を行う燃焼ファン６がバーナの下側に配置されてい
る。バーナ５にはガス通路９が接続されており、このガ
ス通路９には通路の開閉を行う電磁弁７，８と、ガスの
供給量（バーナの燃焼熱量）を開弁量によって制御する
比例弁１０とが介設されている。なお、前記比例弁１０
の開弁量制御は、具体的には、比例弁１０に印加される
電流（開弁駆動電流）の可変制御によって行われてい
る。

【０００４】前記給湯熱交換器２の入側には給水管１１
が接続されており、この給水管１１には給湯熱交換器２
の入水温度（給水温度）を検出する給水温度検出センサ
１２と、給水（給湯）流量（湯張りの場合には湯張り流
量）を検出する流量検出センサ１３とが設けられてい
る。なお、給水管１１の入口側は水道管に接続されてい
る。

【０００５】前記給湯熱交換器２の出側には給湯管１４
が接続されており、この給湯管１４は外部配管を介して
台所等の所望の給湯場所に導かれている。前記給湯熱交
換器２の出側の流路には給湯温度を検出する給湯温度セ
ンサ１５が設けられている。

【０００６】前記追い焚き熱交換器３の入側には管路１
６の一端側が接続され、管路１６の他端側は循環ポンプ
１７の吐出側に接続されている。そして、循環ポンプ１
７の吸込側と浴槽（風呂）１８は戻り管２０によって接
続されており、この戻り管２０には浴槽１８の循環湯水
の温度を風呂温度として検出する風呂温度検出手段であ
る風呂温度センサ２１と、流水を検出する流量センサ又
は流水センサ（流水スイッチ）１９とが設けられてい
る。前記追い焚き熱交換器３の出側には往管２２の一端
側が接続され、往管２２の他端側は浴槽１８に接続され
ており、浴槽１８から戻り管２０を介して循環ポンプ１
７、管路１６、追い焚き熱交換器３および往管２２を介
して浴槽１８に戻る通路は浴槽湯水が循環する追い焚き
循環流路２３を構成している。なお、上記戻り管２０と
往管２２は図示されていない循環金具を用いて浴槽１８
の側壁に接続されている。

【０００７】前記給湯熱交換器２の給湯管１４と追い焚
き循環流路２３（図１０においては管路１６）は湯張り
通路２４によって連通接続されており、この湯張り通路
２４には通路の開閉を行う電磁弁等により構成される注
湯弁２５が介設されている。

【０００８】前記流量検出センサ１３、温度センサ１
２，１５，２１のセンサ検出信号は制御装置２７に加え
られており、この制御装置２７にはリモコン２８が接続
されている。このリモコン２８には給湯温度を設定する
給湯温度設定手段や、風呂温度を設定する風呂温度設定
手段や、自動運転、給湯運転、湯張り運転、追い焚き運
転等を指令する各種運転ボタンや、必要な情報を表示す
る表示部等が設けられている。

【０００９】前記制御装置２７は各種センサ検出信号と
リモコン２８の情報を取り込み、内部に与えられている
シーケンスプログラムに従い、給湯運転と、湯張り運転
と、追い焚き運転を次のように制御する。

【００１０】例えば、台所等に導かれた給湯通路の水栓
３０が開けられ、給湯運転を開始することが可能な予め
定めた給湯作動流量（例えば、２．５リットル／ｍｉ
ｎ）以上の流量が流量検出センサ１３により検出される
と、燃焼ファン６を回転させ、電磁弁７，８を開弁させ
てバーナ５に燃料ガスが供給されると共に、点火器（図
示せず）の点火によりバーナ５の燃焼を開始させ、給湯
温度センサ１５で検出される給湯温度がリモコン２８で
設定される給湯設定温度に一致するように比例弁１０へ
の開弁駆動電流を制御し、給湯熱交換器２を通る水をバ
ーナ５の火炎により加熱して設定温度の湯を作り出し、
この湯を給湯管１４を介して給湯場所へ給湯する。そし
て、水栓３０が閉められて、流量検出センサ１３からオ
フ信号が出力されたときに、バーナ燃焼を停止し、給湯
運転モードの動作を終了する。

【００１１】また、リモコン２８により自動運転のモー
ドや、湯張り運転モードが指令されると、まず、浴槽１
８内に湯水が残っているか否かの残水有無判断動作を行
い、残水が無いと判断したときには、注湯弁２５を開
け、上記同様にバーナ５の燃焼により給湯熱交換器２で
作り出された湯を、給湯管１４と湯張り通路２４と追い
焚き循環流路２３を順に通して浴槽１８に供給し始め
る。

【００１２】そして、流量検出センサ１３により検出さ
れる流量を積算していくことにより浴槽１８への注湯量
を検出する。一方、予め与えられた図４に示すような浴
槽水位（Ｐ）と浴槽水量（Ｑ）との関係データ（以下、
Ｐ−Ｑデータと記す）に基づいて設定水位Ｐspに対応す
る設定水量Ｑspが求められており、上記検出注湯量に基
づいて上記設定水量Ｑspを浴槽１８に注湯し終えたと判
断したときに、注湯弁２５を閉弁して湯張り運転を終了
する。

【００１３】また、上記浴槽残水有無判断動作によっ
て、浴槽１８に残水が有ると判断したときには残水量Ｑ
zqを求め、前記設定水量Ｑspから上記求めた残水量Ｑzq
を差し引いて設定水位Ｐspまでの注湯量を求め、該求め
た水量分を浴槽１８に注湯して湯張り運転を終了する。

【００１４】ところで、上記残水量の検出は次のように
して行われる。例えば、循環ポンプ１７を駆動させて浴
槽湯水を追い焚き循環流路２３を通して循環させ、バー
ナ５を燃焼させ、この状態で、上記バーナ５の燃焼によ
り発生する燃焼熱量から追い焚き熱交換器３の通水が受
け取る吸熱量を検出する。具体的には、比例弁１０に加
えられる開弁駆動電流ｉを燃料消費量Ｉｓとして、つま
り、バーナ５の燃焼熱量として検出し、該検出した開弁
駆動電流ｉに対応した燃料消費量Ｉｓに設定の追い焚き
熱交換器３の熱効率ηを乗算して追い焚き熱交換器３の
通水の吸熱量Ｊhr（Ｊhr＝Ｉｓ×η）を時々刻々と検出
し、この検出した吸熱量Ｊhrを積算していき総通水吸熱
量Ｊhrtotalを検出する。また、風呂温度センサ２１を
利用して上記追い焚き熱交換器３の総通水吸熱量Ｊhrto
talによる浴槽湯水の温度上昇量ΔＴを検出し、上記検
出した総通水吸熱量Ｊhrtotalを上記浴槽湯水の温度上
昇量ΔＴで割り算することで、残水量Ｑzq（Ｑzq＝Ｊhr
total／ΔＴ）が求められる。

【００１５】追い焚き運転モードの動作においては、注
湯弁２５が閉じられている状態で、循環ポンプ１７を回
転駆動させ、浴槽１８内の湯水の循環が追い焚き循環流
路２３を通して行われ、風呂温度センサ２１により検出
される風呂検出温度が風呂設定温度よりも低いときに
は、流量センサ（流水センサ）１９から流水オン信号を
受けてバーナ５の燃焼を行わせ、追い焚き循環流路２３
を通して循環する浴槽湯水を追い焚き熱交換器３で加熱
する。そして、風呂温度センサ２１によって浴槽湯水の
温度が風呂設定温度Ｔspに達したことが検出されたとき
に、循環ポンプ１７の停止とバーナ５の燃焼停止を行っ
て追い焚き運転モードの動作を終了する。

【００１６】ところで、この種の一缶二水路式の燃焼機
器は、給湯熱交換器２と追い焚き熱交換器３とが一体化
されているため、追い焚き単独運転が行われて、バーナ
５の燃焼により追い焚きが行われると、滞留している給
湯熱交換器２内の湯水が加熱されて、沸騰あるいは沸騰
寸前の高温に加熱され、この状態から水栓３０が開けら
れて給湯が開始する際に、その高温の湯水が出湯して危
険な状態になるという高温出湯の問題が生じる。

【００１７】そこで、本出願人は、このような問題を解
消するために、追い焚き単独運転中には、上記給湯側の
滞留湯水の高温加熱を防止することが可能な非常に小さ
い弱燃焼熱量でもってバーナ５を連続的に燃焼させる燃
焼駆動方式や、次に示すようなバーナ５の間欠燃焼の駆
動方式を提案している。このバーナ５の間欠駆動方式
は、給湯熱交換器２の水管に給湯熱交換器２内の湯温を
検出する給湯熱交換器湯温検出手段である給湯熱交湯温
センサ３１を設け、図１１に示すように、この給湯熱交
湯温センサ３１の検出情報をバーナ間欠燃焼制御部３２
に加え、このバーナ間欠燃焼制御部３２によりバーナ５
の間欠燃焼を制御するものである。

【００１８】すなわち、バーナ間欠燃焼制御部３２は、
追い焚き単独運転モードの動作（追い焚き単独オンの動
作）であることを確認し、図１２に示す如く、給湯熱交
湯温センサ３１で検出される給湯熱交湯温が予め与えら
れるオフ温度以上に上昇したときに、電磁弁７（８）を
閉じてバーナ５の燃焼を停止（燃焼オフ）し、この燃焼
停止中に給湯熱交湯温が予め与えられるオン温度以下に
低下したときに、電磁弁７（８）を開けてバーナ５の燃
焼を開始（燃焼オン）させるという如く、バーナ５の間
欠燃焼を制御し、追い焚き単独運転中における給湯熱交
換器２の滞留湯温が高温に加熱されるのを防止して給湯
開始時の安全を図るものである。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記湯張り
運転の残水量検出動作による追い焚き燃焼中には、給湯
と追い焚きが共に行われる同時運転と、追い焚き単独運
転とを区別せずに、追い焚き単独運転中にも、同時運転
と同一の検出用データを用いて残水量を検出していた。
しかしながら、追い焚き単独運転中に、上記したような
バーナの弱燃焼熱量連続燃焼や間欠燃焼等の給湯側滞留
湯の高温加熱回避動作が行われた場合には、同時運転と
同一の検出用データを用いて残水量検出を行うと、残水
量を正確に検出することが非常に困難になるという問題
がある。

【００２０】それというのは、同時運転中にはバーナ５
は連続的に燃焼するのに対して、追い焚き単独運転中に
前記間欠燃焼が行われる場合にはバーナ燃焼がオン・オ
フしてしまうので、追い焚き単独運転中の追い焚き熱交
換器３の熱効率η’は同時運転中の連続燃焼状態におけ
る追い焚き熱交換器３の熱効率ηと異なるものであり、
このことにより、追い焚き単独運転の間欠燃焼中に、同
時運転に対する追い焚き熱交換器３の熱効率ηを用いて
検出された追い焚き熱交換器３の通水吸熱量は正確なも
のではなく、この不正確な通水吸熱量を用いて残水量が
求められるため、浴槽１８の残水量を正確に検出するこ
とができない。

【００２１】また、追い焚き単独運転中に、弱燃焼熱量
でもって連続的にバーナを燃焼させたときにも、前記し
たように浴槽１８の残水量を正確に検出することが困難
であった。それというのは、一缶二水路タイプのもので
は、図８や図９に示すように、給湯側水管の上側に追い
焚き側水管が一体的に設けられ、それら給湯側水管と追
い焚き側水管とはバーナ５の燃焼によって共通に加熱さ
れるが、追い焚き側水管を通る水の熱交換の態様が同時
運転中と追い焚き単独運転中とは異なる。図９に示すよ
うに、同時運転中には、バーナ５の燃焼熱量は大きく、
給湯側水管と追い焚き側水管の各通水は両方共にバーナ
燃焼熱量から直接的に熱量を受け取るのに対して、図８
に示すように、追い焚き単独運転中における弱燃焼熱量
連続燃焼中には、燃焼熱量が非常に小さいので、バーナ
５の燃焼熱量はバーナ５に近い給湯側水管の通水に吸熱
され、追い焚き側水管の通水は上記給湯側水管から熱量
を吸熱する。

【００２２】上記のように、弱燃焼熱量連続燃焼が行わ
れる追い焚き単独運転中と、同時運転中とは、追い焚き
側水管の熱交換の態様が異なり、これに起因して、追い
焚き単独運転中における追い焚き熱交換器熱効率η’は
同時運転中の追い焚き熱交換器熱効率ηと異なることか
ら、同時運転中に対する追い焚き熱交換器熱効率ηを用
いて検出された追い焚き熱交換器３の通水吸熱量は正確
でなく、浴槽１８の残水量を精度良く検出することがで
きない。

【００２３】そこで、追い焚き単独運転専用の追い焚き
熱交換器の熱効率を与えることが考えられるが、上記間
欠燃焼中における燃焼オン時間や燃焼オフ時間は一定で
はなく、定まらないものなので、間欠燃焼中における追
い焚き熱交換器の熱効率は時々刻々と変動し、一方、弱
燃焼熱量連続燃焼中にも追い焚き熱交換器の熱効率は変
動することが分かっていることから、追い焚き単独運転
に対する一定の追い焚き熱交換器の熱効率を与えること
は難しく、一定の追い焚き熱交換器の熱効率を与えて、
追い焚き熱交換器３の通水吸熱量を正確に求めることは
できず、浴槽１８の残水量を正確に求めることが困難で
あった。

【００２４】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的は、追い焚き単独運転に起因し
た給湯熱交換器滞留湯水の高温加熱の問題を回避するこ
とができる上に、風呂の水量を正確に検出することが可
能な一缶多水路式燃焼機器を提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は次のような構成をもって前記課題を解決
するための手段としている。すなわち、第１の発明は風
呂の追い焚き運転用の追い焚き熱交換器と、給湯運転用
の給湯熱交換器とが一体的に設けられ、それら一体化し
た給湯熱交換器と追い焚き熱交換器を共通に燃焼加熱す
るバーナを備え、このバーナの燃焼により発生した燃焼
熱量から上記追い焚き熱交換器の通水が受け取る吸熱量
と該吸熱量に対する風呂の温度上昇分とに基づき風呂の
水量を検出するタイプの一缶多水路式燃焼機器におい
て、追い焚きのみの追い焚き単独運転中に上記追い焚き
熱交換器の通水が受け取る吸熱量を検出するための追い
焚き単独運転中吸熱量検出用データと、給湯と追い焚き
が共に行われる同時運転中に上記追い焚き熱交換器の通
水が受け取る吸熱量を検出するための同時運転中吸熱量
検出用データとがそれぞれ別個に与えられ、追い焚き単
独運転中には上記追い焚き単独運転中吸熱量検出用デー
タを利用する第１のモードで追い焚き熱交換器の通水の
吸熱量を検出し、同時運転中には上記同時運転中吸熱量
検出用データを利用する第２のモードで追い焚き熱交換
器の通水の吸熱量を検出する追い焚き通水吸熱量検出部
が設けられ、該追い焚き通水吸熱量検出部により求めら
れた追い焚き熱交換器の通水の吸熱量に基づき風呂の水
量を検出する構成をもって前記課題を解決する手段とし
ている。

【００２６】第２の発明は、上記第１の発明を構成する
追い焚き通水吸熱量検出部は、吸熱量検出開始指令を受
けた後に設定のタイミング毎に追い焚き熱交換器の通水
の吸熱量を検出する動作を開始し、この追い焚き熱交換
器の通水吸熱量検出動作中に、追い焚き単独運転から同
時運転に切り換わったときには第１のモードから第２の
モードに切り換えて追い焚き熱交換器の通水の吸熱量を
検出し、また、同時運転から追い焚き単独運転に切り換
わったときには第２のモードから第１のモードに切り換
えて追い焚き熱交換器の通水の吸熱量を検出し、運転切
り換え前に検出した追い焚き熱交換器の通水吸熱量と運
転切り換え後に検出した追い焚き熱交換器の通水吸熱量
とを積算した値を追い焚き熱交換器の通水総吸熱量とし
て検出する構成と成し、この通水総吸熱量に基づき風呂
の水量を検出する構成をもって前記課題を解決する手段
としている。

【００２７】第３の発明は、上記第１又は第２の発明の
構成に加えて、風呂の温度を検出する風呂温度検出手段
が設けられ、追い焚き単独運転中吸熱量検出用データ
は、上記風呂温度検出手段により検出される風呂温度に
基づいて定まる追い焚き熱交換器の熱効率と、バーナの
燃焼熱量との組み合わせによって、追い焚き熱交換器の
通水の吸熱量を求めるためのデータと成し、追い焚き通
水吸熱量検出部は、追い焚き単独運転中には、上記風呂
温度検出手段の検出風呂温度と、バーナの燃焼熱量と、
上記追い焚き単独運転中吸熱量検出用データとに基づい
て、追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出する構成をも
って前記課題を解決する手段としている。

【００２８】第４の発明は、上記第１又は第２又は第３
の発明の構成を備え、風呂の温度を検出する風呂温度検
出手段が備えられ、バーナの燃焼熱量から給湯熱交換器
の通水が吸熱する熱量を求める給湯通水吸熱量検出部
と、バーナの実効総燃焼熱量を検出する実効総燃焼熱量
検出部とが設けられており、同時運転中吸熱量検出用デ
ータは、バーナの実効総燃焼熱量から給湯熱交換器の通
水吸熱量を差し引いた差分熱量を追い焚き熱交換器の通
水の吸熱量として求めるためのデータと成し、追い焚き
通水吸熱量検出部は、同時運転中には、上記実効総燃焼
熱量検出部により求められるバーナの実効総燃焼熱量
と、上記給湯通水吸熱量検出部により検出される給湯熱
交換器の通水吸熱量と、上記同時運転中吸熱量検出用デ
ータとに基づき、追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出
する構成をもって前記課題を解決する手段としている。

【００２９】第５の発明は、上記第１〜第４の発明のう
ちの何れか１つの発明の構成に加えて、給湯熱交換器内
の湯温を検出する給湯熱交換器湯温検出手段と；オフ温
度とオン温度とが予め与えられ、追い焚き単独運転中に
上記給湯熱交換器湯温検出手段により検出される給湯熱
交換器内の湯温が上記オフ温度以上に上昇したときには
バーナ燃焼を停止し、上記検出湯温がオン温度以下に低
下したときにはバーナ燃焼を再開させるバーナ間欠燃焼
制御部と；が設けられている構成をもって前記課題を解
決する手段としている。

【００３０】第６の発明は、上記第１〜第４の発明のう
ちの何れか１つの発明の構成に加えて、給湯熱交換器内
の湯温を検出する給湯熱交換器湯温検出手段と；オフ温
度とオン温度とが予め与えられ、追い焚き単独運転中に
上記給湯熱交換器湯温検出手段により検出される給湯熱
交換器内の湯温が上記オフ温度以上に上昇したときには
バーナの燃焼熱量を減少させ、上記検出湯温がオン温度
以下に低下したときにはバーナの燃焼熱量を増加させる
バーナ間欠燃焼制御部と；が設けられている構成をもっ
て前記課題を解決する手段としている。

【００３１】上記構成の発明において、追い焚き通水吸
熱量検出部は、追い焚き単独運転中には、追い焚き単独
運転中専用の吸熱量検出用データに基づいた第１のモー
ドで追い焚き熱交換器の通水の吸熱量を検出し、また、
給湯と追い焚きの同時運転中には、同時運転中専用の吸
熱量検出用データに基づいた第２のモードで追い焚き熱
交換器の通水の吸熱量を検出する。

【００３２】例えば、追い焚き単独運転中には、追い焚
き熱交換器の熱効率は風呂の温度変化に応じて変動する
ことが分かったので、追い焚き単独運転中に、風呂の温
度に基づいて定まる追い焚き熱交換器の熱効率とバーナ
の燃焼熱量との組み合わせによって、追い焚き熱交換器
の通水吸熱量を求めるためのデータを上記追い焚き単独
運転中吸熱量検出用データとして与え、また、バーナの
実効総燃焼熱量や給湯熱交換器の通水の吸熱量は正確に
求めることが可能であることから、同時運転中に、上記
バーナの実効総燃焼熱量から給湯熱交換器の通水の吸熱
量を差し引いた差分熱量を追い焚き熱交換器の通水吸熱
量として求めるためのデータを上記同時運転中吸熱量検
出用データとして与えることによって、追い焚き熱交換
器の通水吸熱量を精度良く検出することが可能となり、
このことにより、浴槽湯水の残水量が正確に求められ
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に、この発明に係る実施形態
例を図面に基づき説明する。

【００３４】この実施形態例の一缶多水路式燃焼機器は
前記図１０に示した一缶二水路風呂給湯器のシステムを
有し、特徴的なことは、追い焚き単独運転に起因した給
湯熱交換器滞留湯の高温加熱問題を回避することができ
る上に、浴槽の残水量を正確に検出することを可能にす
る制御構成を備えていることである。なお、この実施形
態例の説明において、図１０のシステム構成は前述した
ので、その共通部分の重複説明は省略する。

【００３５】図１には本実施形態例において特徴的な主
要な制御構成がブロック図により示されている。この制
御装置２７は、前記したバーナ間欠燃焼制御部３２に加
えて、湯張り運転制御部３５と燃焼制御部３６と給湯通
水吸熱量検出部３７と残水量検出部３８とメモリ４０と
実効総燃焼熱量検出部４１と追い焚き通水吸熱量検出部
４３と同時・単独運転判別部４４とを有して構成されて
いる。

【００３６】湯張り運転制御部３５には湯張り運転のシ
ーケンスプログラムが予め与えられており、湯張り運転
制御部３５はリモコン２８等により自動運転開始や湯張
り運転開始が指令されると、上記シーケンスプログラム
に従って前述したように湯張り運転を制御する。

【００３７】燃焼制御部３６は上記湯張り運転制御部３
５等から燃焼開始の指令が加えられたときには電磁弁７
（８）を開弁して点火器（図示せず）によりバーナ５の
燃焼を開始させ、燃焼停止の指令が加えられたときには
電磁弁７（８）を閉弁してバーナ燃焼を停止させると共
に、比例弁１０に加える開弁駆動電流Ｉｓを変化させて
燃焼熱量制御を行う構成を有している。

【００３８】同時・単独運転判別部４４はバーナ５の燃
焼中に、追い焚き単独運転中であるのか同時運転中であ
るのか判別する構成を備えている。つまり、例えばバー
ナ燃焼火炎を検知するフレームロッド電極によって燃焼
火炎が検知されているバーナ燃焼中に、注湯弁２５が閉
弁しており、循環ポンプ１７が駆動して流水センサ１９
によって追い焚き循環流路２３の通水が検出されている
追い焚き状態で、流量検出センサ１３から給水管１１の
通水が検出されていないときには、給湯は行われておら
ず追い焚きのみの追い焚き単独運転中であると判断し、
また、追い焚き燃焼中に流量検出センサ１３から給水管
１１の通水が検出されているときには、給湯と追い焚き
が共に行われている同時運転中であると判断して、バー
ナ燃焼中における追い焚き単独運転と同時運転とを判別
する。

【００３９】メモリ４０には予めオフ温度と該オフ温度
よりも低いオン温度とが予め格納されており、バーナ間
欠燃焼制御部３２は前記同時・単独運転判別部４４の判
別情報を時々刻々と取り込み、該情報に基づき追い焚き
単独運転が行われていることを検知している間には、前
記したように、給湯熱交湯温センサ３１により検出され
る給湯熱交換器２内の湯温に基づきバーナ間欠燃焼を制
御する。

【００４０】この実施形態例では、追い焚き単独運転中
には設定の強燃焼熱量でもってバーナ燃焼が行われるよ
うに前記燃焼制御部３６によって燃焼熱量制御が成さ
れ、このような場合に、給湯熱交換器２内の滞留湯水が
沸騰に近い高温に上昇するのを防止することができるオ
フ温度とオン温度とが予め実験や演算等によって求めら
れ、上記の如く、メモリ４０に格納されている。

【００４１】実効総燃焼熱量検出部４１は、同時運転中
に、バーナ５の燃焼により発生した燃焼熱量のうち、給
湯熱交換器２と追い焚き熱交換器３の各通水に吸熱され
て有効に利用される実効総燃焼熱量Ｊalを検出する構成
を有する。例えば、実効総燃焼熱量検出部４１は、前記
燃焼制御部３６から比例弁１０の開弁駆動電流ｉの情報
を燃料消費量Ｉｓ（バーナ５の燃焼熱量）として時々刻
々と取り込む。メモリ４０にはバーナ５の燃焼熱量を利
用して上記実効総燃焼熱量を求めるためのデータが表デ
ータやグラフデータや演算式データ等のデータ形式で予
め格納されており、実効総燃焼熱量検出部４１は上記取
り込んだ燃焼熱量を上記メモリ４０のデータに照らし合
わせて実効総燃焼熱量Ｊal（Ｊal＝Ｉｓ×ａ（ａは給湯
熱交換器の熱効率））を求める。

【００４２】給湯通水吸熱量検出部３７は、例えば、バ
ーナ５の燃焼中に、給水温度検出センサ１２により検出
される入水温度Ｔinと、流量検出センサ１３により検出
される給湯熱交換器２の通水流量Ｒと、給湯温度センサ
１５により検出される出湯温度Ｔoutとの情報を時々刻
々と取り込み、これら取り込んだ情報をメモリ４０に格
納されている給湯通水吸熱量検出用データに参照して、
給湯熱交換器２の通水の吸熱量を検出する。

【００４３】具体的には、この実施形態例では、上記給
湯通水吸熱量検出用データは上記入水温度Ｔinと、出湯
温度Ｔoutと、給水流量Ｒとをパラメータとして給湯熱
交換器２の通水吸熱量Ｊyuを算出する下式（１）に示す
ような演算式データとして与えられており、給湯通水吸
熱量検出部３７は上記検出された上記入水温度Ｔinと、
出湯温度Ｔoutと、給水流量Ｒとをそれぞれ給湯通水吸
熱量検出用データの所定のパラメータに代入し給湯熱交
換器２の通水吸熱量Ｊyuを算出する。

【００４４】 Ｊyu＝Ｒ×（Ｔout−Ｔin）・・・・・（１）

【００４５】残水量検出部３８は前記湯張り運転制御部
３５から残水量検出指令が加えられると、循環ポンプ１
７を駆動させて浴槽湯水を追い焚き循環流路２３を介し
て循環させ、追い焚き循環流路２３の通水が流水センサ
１９によって検知された以降に、前記燃焼制御部３６に
燃焼開始指令を発してバーナ５の燃焼を開始させる。

【００４６】残水量検出部３８はバーナ５の燃焼を開始
させた以降に、風呂温度センサ２１により検出される風
呂温度を取り込んで該風呂温度を残水量検出開始時温度
Ｔstartとしてメモリ４０に格納させ、同時に、追い焚
き通水吸熱量検出部４３に吸熱量検出開始指令を発す
る。

【００４７】追い焚き通水吸熱量検出部４３は上記吸熱
量検出開始指令を受けて、バーナ燃焼熱量から追い焚き
熱交換器３の通水が受け取る吸熱量を検出する。この実
施形態例では、追い焚き通水吸熱量検出部４３は、図２
に示すように、積算部４６と同時運転中吸熱量検出部４
７と単独運転中吸熱量検出部４８とモード切り換え部５
０とタイマ５１を有して構成されている。

【００４８】上記モード切り換え部５０は上記吸熱量検
出開始指令を受けて、前記同時・単独運転判別部４４の
判別情報の取り込みを開始し、時々刻々と取り込まれる
上記判別情報に基づいて、追い焚き単独運転から同時運
転に切り換わったことを検知したときには同時運転中吸
熱量検出部４７に切り換え信号を出力し、同時運転中吸
熱量検出部４７による追い焚き熱交換器３の通水吸熱量
検出動作を開始させ、また、同時運転から追い焚き単独
運転に切り換わったことを検知したときには単独運転中
吸熱量検出部４８に切り換え信号を出力し、上記同時運
転中吸熱量検出部４７から単独運転中吸熱量検出部４８
に切り換えて追い焚き熱交換器３の通水吸熱量検出動作
を行わせる。

【００４９】単独運転中吸熱量検出部４８は、上記モー
ド切り換え部５０の切り換え信号を受けて、予め定めら
れた第１のモードを行う。例えば、タイマ５１には検出
時間が予め設定されており、単独運転中吸熱量検出部４
８は、上記タイマ５１に設定されている検出時間毎に、
風呂温度センサ２１により検出される風呂温度Ｔｈを取
り込み、また、前記燃焼制御部３６から比例弁１０の開
弁駆動電流Ｉｓの情報をバーナ燃焼熱量として取り込
む。

【００５０】前記メモリ４０には風呂温度Ｔｈと開弁駆
動電流ｉに対応した燃料消費量Ｉｓとをパラメータとし
て追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを求めるための
下式（２）に示すような演算式データである追い焚き単
独運転中吸熱量検出用データが格納されている。

【００５１】 Ｊhr＝Ｉｓ×（Ａ×Ｔｈ＋Ｂ）・・・・・（２）

【００５２】ただし、上記Ａ，Ｂはそれぞれ定数であ
り、予め与えられている。

【００５３】この実施形態例では、追い焚き単独運転中
には前記したようにバーナ間欠燃焼制御部３２による間
欠燃焼が行われており、この間欠燃焼中における追い焚
き熱交換器３の熱効率ηは、追い焚き熱交換器３に流れ
込む湯水温度に基づき定まることが本発明者らの実験等
によって分かったので、このことに着目し、風呂温度Ｔ
ｈの変化に応じた追い焚き熱交換器３の熱効率ηの変化
のデータを実験や演算等によって求め、この求めたデー
タに基づき、風呂温度Ｔｈをパラメータとして間欠燃焼
中の追い焚き熱交換器３の熱効率ηを求めるための下式
（３）に示すような演算式データを定めることができ
た。

【００５４】 η＝（Ａ×Ｔｈ＋Ｂ）・・・・・（３）

【００５５】追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrは、
バーナ燃焼熱量（開弁駆動電流）Ｉｓに追い焚き熱交換
器３の熱効率ηを乗算して求めることができるので、前
式（２）に示すような追い焚き熱交換器３の通水吸熱量
検出用の演算式データが導き出された。

【００５６】ところで、追い焚き熱交換器３に流れ込む
湯水の温度、つまり、風呂温度Ｔｈが高くなるに従って
バーナ燃焼熱量から追い焚き熱交換器３の通水が吸熱す
る熱量は低くなり、追い焚き熱交換器３の熱効率ηは下
がることから、上式（２）、（３）に示す定数Ａは負の
値となっている。

【００５７】単独運転中吸熱量検出部４８は、上記取り
込んだ風呂温度Ｔｈと燃焼熱量Ｉｓをそれぞれ前式
（２）に示す追い焚き単独運転中吸熱量検出用データの
所定のパラメータに代入して追い焚き単独運転中におけ
る追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを算出する。こ
のように通水吸熱量Ｊhrを検出する度に、単独運転中吸
熱量検出部４８は上記検出熱量Ｊhrを前記積算部４６に
出力する。

【００５８】積算部４６は加えられた通水吸熱量Ｊhrを
積算していく。

【００５９】上記同時運転中吸熱量検出部４７は、上記
切り換え信号を受けて、予め定められた第２のモードを
行う。例えば、同時運転中吸熱量検出部４７は上記タイ
マ５１に設定されている検出時間毎に、前記実効総燃焼
熱量検出部４１により検出される実効総燃焼熱量Ｊal
と、前記給湯通水吸熱量検出部３７により検出される給
湯熱交換器２の通水吸熱量Ｊyuとを取り込む。

【００６０】前記メモリ４０には、上記実効総燃焼熱量
Ｊalと、給湯熱交換器２の通水吸熱量Ｊyuとをパラメー
タとして追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを求める
ための下式（４）に示すような演算式データである同時
運転中吸熱量検出用データが格納されている。

【００６１】Ｊhr＝Ｊal−Ｊyu・・・・・（４）

【００６２】上記同時運転中吸熱量検出部４７は、上記
取り込んだ実効総燃焼熱量Ｊalと給湯熱交換器２の通水
吸熱量Ｊyuとをそれぞれ同時運転中吸熱量検出用データ
の所定のパラメータに代入して追い焚き熱交換器３の通
水吸熱量Ｊhrを算出し、この算出した通水吸熱量Ｊhrを
積算部４６に出力する。

【００６３】積算部４６は前述したように加えられた熱
量Ｊhrを積算していく。例えば、追い焚き熱交換器３の
通水吸熱量検出動作中に、図３に示すように、前記単独
運転中吸熱量検出部４８の検出吸熱量を積算していた状
態から、同時運転に切り換わった以降には、上記切り換
え前の積算値に、上記同時運転中吸熱量検出部４７から
加えられる吸熱量を積算していき、再び、同時運転から
追い焚き単独運転に切り換わった以降には、上記切り換
え前の積算値に上記単独運転中吸熱量検出部４８から加
えられる吸熱量を積算していく。

【００６４】残水量検出部３８には追い焚き熱交換器３
の通水吸熱量検出終了条件が与えられており、その条件
が満たされたときに追い焚き通水吸熱量検出部４３に吸
熱量検出終了指令を発する。この実施形態例では、吸熱
量検出終了条件として次の２つの条件が与えられてい
る。第１の条件は、風呂温度センサ２１により検出され
る風呂温度Ｔｈがリモコン２８に設定されている風呂設
定温度Ｔspに達したときであり、第２の条件は、残水量
検出開始時に検出した風呂温度Ｔstartに対する風呂の
温度上昇量ΔＴが設定値（例えば、２０deg）に達した
ときである。

【００６５】残水量検出部３８は、風呂温度センサ２１
の検出風呂温度Ｔｈを時々刻々と取り込み、該検出風呂
温度Ｔｈと、前記メモリ４０に格納した残水量検出開始
時温度Ｔstartとに基づき、上記第１の条件と第２の条
件のうちのどちらか一方が満たされたと判断したとき
に、吸熱量検出終了指令を追い焚き通水吸熱量検出部４
３に出力する。

【００６６】追い焚き通水吸熱量検出部４３は上記吸熱
量検出終了指令が加えられると、吸熱量検出動作を終了
し、吸熱量検出開始指令が加えられてから上記吸熱量検
出終了指令が加えられるまでの積算部４６による積算値
を追い焚き熱交換器３の通水総吸熱量Ｊtotalとして残
水量検出部３８に出力し、積算部４６の積算値をクリア
する。

【００６７】残水量検出部３８は、上記追い焚き通水吸
熱量検出部４３から加えられた追い焚き熱交換器３の通
水総吸熱量Ｊtotalを、吸熱量検出開始時温度Ｔstartに
対する検出終了時風呂温度Ｔｈの温度上昇量ΔＴ（ΔＴ
＝Ｔｈ−Ｔstart）で割り算して浴槽１８の残水量Ｑzq
（Ｑzq＝Ｊtotal／ΔＴ）を求め、該求めた残水量Ｑzq
を湯張り運転制御部３５に出力し、湯張り運転制御部３
５は該残水量Ｑzqに基づき湯張り運転を継続する。

【００６８】この実施形態例において特徴的な制御構成
は上記のように構成されており、以下に、上記制御構成
における自動運転の制御動作の一例を図５、図６、図７
の各フローチャートに基づき説明する。

【００６９】まず、自動運転の開始指令が加えられると
（図５のステップ１０１）、給湯使用中か否かの判断が
行われ（ステップ１０２）、給湯が使用されていないと
判断したときには湯張り運転を開始し、反対に、給湯使
用中であると判断した場合にはその状態のまま待機して
湯張り運転に備える。このように、給湯使用中であると
きに湯張り運転を開始しないのは次のような理由に因
る。つまり、給湯と湯張りを同時に行うと、給湯熱交換
器２により作られた湯は給湯側と湯張り側とに分岐して
使用されることとなり、給湯の出湯量が大幅に減少し、
給湯の利用者は出湯量の減少によって不快感を持つこと
が考えられるからである。

【００７０】上記ステップ１０２の判断動作によって、
湯張り運転を開始することが可能であると判断したとき
には湯張り運転を開始する。湯張り運転は、浴槽１８内
に湯水が残っているか否かの残水判断動作から始められ
る。まず、循環ポンプ１７を所定の駆動時間の間、駆動
させ（ステップ１０３）、この駆動時間内に流水センサ
１９によって追い焚き循環流路２３の通水が検知された
か否かを判断することで、浴槽１８の水位が循環口水位
（前記循環金具の配設位置近傍の水位）以下の水位であ
るか否かの判断が行われる（ステップ１０４）。この判
断動作によって、浴槽水位が循環口水位よりも上側にあ
ると判断したときには、浴槽１８に残水が有ると判断
し、後に詳細を示す残水量検出動作を行う（ステップ１
１４）。

【００７１】また、前記ステップ１０４で浴槽水位が循
環口水位以下であると判断したときには、注湯弁２５を
開弁し、給湯熱交換器２により作られた湯を追い焚き循
環流路２３を通して浴槽１８に注ぎ始め、設定の水量Ａ
リットル（例えば１０リットル）を注湯し終えたと流量
検出センサ１３の検出流量に基づき判断したときに、注
湯弁２５を閉弁する（ステップ１０５）。

【００７２】そして、再び、循環ポンプ１７を所定時間
の間、駆動し（ステップ１０６）、このポンプ駆動によ
る追い焚き循環流路２３の通水が検知されたときには、
浴槽水位は循環口水位よりも上側の水位であると判断し
て浴槽１８に残水が有ると判断し（ステップ１０７）、
上記同様に、後に詳細を示す残水量検出動作を行う（ス
テップ１１４）。

【００７３】また、上記ステップ１０７で、ポンプ駆動
による追い焚き循環流路２３の通水が検知されず、浴槽
水位は循環口水位以下の水位であると判断したときには
浴槽１８に残水が無いものと判断し、注湯弁２５を開弁
して図４に示すＰ−Ｑデータに基づいて設定水位まで浴
槽１８に注湯し（ステップ１０８）、湯張り運転を終了
する。

【００７４】その後、循環ポンプ１７を駆動し、風呂温
度センサ２１によって風呂の温度Ｔｈを検出し（ステッ
プ１０９）、風呂の設定温度Ｔspから上記風呂温度セン
サ２１の誤差温度α（例えば、０．５deg）を差し引い
た温度（Ｔsp−α）よりも上記検出風呂温度Ｔｈが低い
か否かを判断し（ステップ１１０）、検出風呂温度Ｔｈ
が上記温度（Ｔsp−α）以上であると判断したときに
は、風呂の温度はほぼ設定温度Ｔspに達していると判断
して、循環ポンプ１７を停止し（図６のステップ１１
２）、沸き上がりブザーを設定時間の間（例えば、１０
秒間）鳴らして風呂が沸き上がったことを報知すると共
に、後述する保温動作が開始されたことを示す保温表示
ランプ等を点灯させる（ステップ１１３）。

【００７５】また、上記ステップ１１０の判断動作で、
検出風呂温度Ｔｈが上記温度（Ｔsp−α）よりも低いと
判断したときには、引き続き、循環ポンプ１７を駆動さ
せてバーナ５の燃焼を開始させて追い焚きを行い（図６
のステップ１１１）、風呂温度センサ２１の検出風呂温
度Ｔｈがほぼ設定温度Ｔspに達したことを検知したとき
に、バーナ５の燃焼を停止し、上記同様に、循環ポンプ
１７の駆動を停止し、沸き上がりブザーを鳴らし、保温
表示ランプ等を点灯する（ステップ１１３）。

【００７６】保温動作は例えば次のように行われる。こ
の保温動作を行うために、例えば、保温動作が開始され
てからの時間の経過を計測する時間計測手段と、予め定
めた追い焚きタイミングの時間間隔ｔｓ（例えば、３０
分）が設定されたタイマが設けられており、まず、上記
時間計測手段を駆動させて保温動作が開始されてからの
経過時間の計測を開始すると共に、上記タイマのカウン
トを開始する。

【００７７】そして、上記タイマがタイムアップしたか
否かを判断することで上記追い焚きタイミングｔｓであ
るか否かを判断し（図６のステップ１１７）、追い焚き
タイミングであると判断したときには上記タイマをリセ
ットすると共に循環ポンプ１７を駆動し、風呂温度セン
サ２１により風呂温度Ｔｈを検出し、該検出風呂温度Ｔ
ｈが風呂設定温度Ｔspよりも許容範囲（例えば、３de
g）を越えて低下していると判断したときにはバーナ５
の燃焼を開始させて追い焚きを行い風呂温度Ｔｈを設定
温度Ｔspに高めて風呂の保温を行う。

【００７８】そして、再び、上記タイマを駆動させ、上
記ステップ１１７の判断動作によって、追い焚きタイミ
ングでないと判断したときには、前記時間計測手段の計
測時間と、予め定められた保温限界時間ｔｒ（例えば、
４時間）とを比較して、上記計測時間が限界時間ｔｒに
達したか否かを判断し（ステップ１１８）、限界時間ｔ
ｒに達していないと判断したときには前記ステップ１１
７以降の動作を繰り返して行い、また、上記ステップ１
１８の判断動作によって、時間計測手段の計測時間が限
界時間ｔｒに達したと判断したときには、保温動作を終
了し、保温表示ランプ等を消灯させる（ステップ１２
０）。

【００７９】以下に、この実施形態例において最も特徴
的な残水量検出動作の一例を示す。

【００８０】まず、湯張り運転制御部３５から残水量検
出部３８に残水量検出指令が加えられると（図７のステ
ップ２０１）、残水量検出部３８は、循環ポンプ１７を
駆動させ、然る後に、風呂温度センサ２１の検出風呂温
度Ｔｈを取り込み（ステップ２０２）、該検出風呂温度
Ｔｈと、風呂設定温度Ｔspから風呂温度センサ２１の誤
差温度β（例えば、０．５deg）を差し引いた差分温度
（Ｔsp−β）とを比較し、上記差分温度（Ｔsp−β）よ
りも上記検出風呂温度Ｔｈが低いか否かを判断し（ステ
ップ２０３）、検出風呂温度Ｔｈが上記差分温度（Ｔsp
−β）以上であると判断したときには、風呂温度はほぼ
設定温度Ｔspであるので、追い焚き燃焼を行うと風呂の
湯温が設定温度Ｔspよりも高くなってしまうので追い焚
き燃焼を行うことができず、追い焚き燃焼を伴う残水量
検出を行うことができないと判断し、前記ステップ１１
２以降の動作を行う。つまり、循環ポンプ１７を停止さ
せ、湯張り運転を終了し、前記したように沸き上がりブ
ザーを鳴らして保温運転に移行する。

【００８１】また、前記ステップ２０３の判断動作によ
って、検出風呂温度Ｔｈが上記差分温度（Ｔsp−β）よ
りも低いと判断したときには、引き続き循環ポンプ１７
を駆動させて、バーナ５の燃焼を開始させる（ステップ
２０４）。

【００８２】そして、前記同時・単独運転判別部４４の
情報に基づいて、追い焚き運転中に給湯が開始される給
湯割り込みが行われたか否かを判断し（ステップ２０
５）、つまり、追い焚き単独運転から同時運転に切り換
わったか否かを判断し、給湯割り込みが行われていない
と判断したときには、追い焚き単独運転は継続されてい
ると判断し、前記追い焚き通水吸熱量検出部４３のモー
ド切り換え部５０の切り換え制御により、単独運転中吸
熱量検出部４８による第１のモードで追い焚き熱交換器
３の通水吸熱量が検出される（ステップ２０６）。

【００８３】その後、残水量検出部３８は前記吸熱量検
出終了条件が満たされたか否かを判断し（ステップ２０
８）、吸熱量検出終了条件が満たされていないと判断し
たときには、前記ステップ２０５以降の動作を繰り返し
て行う。

【００８４】前記ステップ２０５で、給湯割り込みが行
われたと判断したときには、追い焚き運転から同時運転
に切り換わったと判断し、モード切り換え部５０は上記
単独運転中吸熱量検出部４８による第１のモードから同
時運転中吸熱量検出部４７による第２のモードに切り換
え、同時運転中吸熱量検出部４７により追い焚き熱交換
器３の通水吸熱量が検出される（ステップ２０７）。

【００８５】そして、再び、前記ステップ２０８で吸熱
量検出終了条件が満たされたか否かの判断動作が行わ
れ、吸熱量検出終了条件が満たされていないと判断した
ときには、再度、前記ステップ２０５以降の動作を繰り
返して行い、また、上記ステップ２０８で吸熱量検出終
了条件が満たされたと判断したときには、残水量検出部
３８は、吸熱量検出終了指令を発して上記追い焚き通水
吸熱量検出部４３による追い焚き熱交換器３の通水吸熱
量検出動作を終了させ、また、このときの風呂温度Ｔｈ
を風呂温度センサ２１から取り込む。

【００８６】その後、残水量を検出することが可能であ
るか否かを判断する（ステップ２０９）。この実施形態
例では、残水量検出開始時の検出風呂温度Ｔstartに対
する残水量検出終了時の検出風呂温度Ｔｈの温度上昇量
ΔＴを求め、該温度上昇量ΔＴが設定値Ｓよりも小さい
ときには正確な残水量を検出することができない虞があ
るので、温度上昇量ΔＴと設定値Ｓを比較して、上記温
度上昇量ΔＴが上記設定値Ｓよりも小さいときには残水
量Ｑzqを正確に検出することができない虞があると判断
し、残水量を検出しないと判断し、前記ステップ１１２
以降の動作を行って、湯張り運転を終了して保温運転に
移行する。

【００８７】また、上記ステップ２０９の判定動作によ
って、上記温度上昇量ΔＴが設定値Ｓ以上であると判断
し、残水量検出が可能であると判定したときには、残水
量検出部３８は、残水量検出開始時の検出風呂温度Ｔst
artに対する残水量検出終了時の検出風呂温度Ｔｈの温
度上昇量ΔＴで、追い焚き通水吸熱量検出部４３により
検出された追い焚き熱交換器３の通水総吸熱量Ｊtotal
を割り算して浴槽１８の残水量Ｑzqを検出する。

【００８８】そして、上記検出した残水量Ｑzqと前記Ｐ
−Ｑデータに基づいた設定水量Ｑspとを比較し、上記検
出残水量Ｑzqが設定水量Ｑspよりも低いか否かを判断し
て注湯が必要であるか否かを判断し（図５に示すステッ
プ１１５）、上記検出残水量Ｑzqが設定水量Ｑspよりも
低いと判断したときには注湯が必要であると判断し、設
定水量Ｑspから上記残水量Ｑzqを差し引いて設定水位Ｐ
spまでの残りの注湯量を検出し、該検出注湯量を浴槽１
８へ注湯し（ステップ１１６）、湯張り運転を終了す
る。湯張り運転終了後には、前記ステップ１０９以降の
動作を行う。つまり、風呂温度がほぼ風呂設定温度Ｔsp
であるときにはそのまま、沸き上がりを報知し、風呂温
度がほぼ風呂設定温度Ｔspよりも低いときには追い焚き
を行って風呂の温度を風呂設定温度に高めて沸き上がり
を報知する。その後、前記保温運転に移行する。

【００８９】この実施形態例によれば、追い焚き単独運
転中専用の追い焚き通水吸熱量検出用データと、同時運
転中専用の追い焚き通水吸熱量検出用データとを予め与
えておき、残水量検出を行う際に、追い焚き単独運転が
行われている場合には、上記追い焚き単独運転中専用の
追い焚き熱交換器吸熱量検出用データを利用した第１の
モードで、追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを検出
し、同時運転が行われている場合には、上記同時運転中
専用の追い焚き熱交換器吸熱量検出用データを利用した
第２のモードで、追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhr
を検出することから、追い焚き単独運転と同時運転とを
区別せずに追い焚き熱交換器３の通水吸熱量を求める場
合に比べて、正確な追い焚き熱交換器３の通水吸熱量を
得ることが容易となる。

【００９０】このように、正確な追い焚き熱交換器３の
通水吸熱量を得ることが可能となることから、精度良く
残水量を検出することができ、このことによって、一缶
二水路燃焼機器における湯張りの性能を向上させること
ができ、湯張り運転に対する信頼性を格段に高めること
ができる。

【００９１】また、この実施形態例では、追い焚き単独
運転中にはバーナ間欠燃焼制御を行うので、追い焚き単
独運転に起因した給湯側の滞留湯高温加熱問題を回避す
ることが可能であり、前記したような危険な高温出湯を
防止することができ、安全性に優れた一缶二水路燃焼機
器を提供することができる。その上、この実施形態例で
は、風呂温度Ｔｈに基づいて上記バーナ間欠燃焼中にお
ける追い焚き熱交換器３の熱効率ηを精度良く求めるこ
とが可能であることに着目して、前記追い焚き単独運転
中専用の追い焚き通水吸熱量検出用データを定め与えた
ので、バーナ間欠燃焼が行われても、正確な追い焚き熱
交換器３の通水吸熱量Ｊhrを検出することができる。

【００９２】また、この実施形態例では、同時運転中に
は、実効総燃焼熱量Ｊalから給湯通水吸熱量Ｊyuを差し
引いて、追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを求める
構成とし、上記実効総燃焼熱量Ｊalと給湯通水吸熱量Ｊ
yuの両方共に、精度良く検出することが可能であること
から、同時運転中においても、追い焚き熱交換器３の通
水吸熱量Ｊhrを正確に検出することができる。

【００９３】上記のように、追い焚き単独運転中と同時
運転中の両方共に、正確な追い焚き熱交換器３の通水吸
熱量Ｊhrを検出することができ、それら正確な検出吸熱
量Ｊhrに基づいて残水量Ｑzqが求められるので、残水量
Ｑzqを精度良く検出することができる。

【００９４】さらに、上記の如く、追い焚き単独運転中
にはバーナ間欠燃焼を行う構成としたので、追い焚き単
独運転中であっても、大きな燃焼熱量でもってバーナ燃
焼を行うことが可能となり、このことによって、残水量
検出に要する時間の短縮を図ることが可能となる。これ
に対して、残水量検出中の追い焚き燃焼中に、弱燃焼熱
量でもってバーナ燃焼が行われた場合には、燃焼熱量が
非常に小さいために、残水量を精度良く検出するために
必要な温度まで風呂温度を高めるのに時間が掛かり、残
水量を検出するのに非常に多くの時間が必要であるが、
この実施形態例では、上記の如く、追い焚き単独運転中
にバーナ間欠燃焼を行って、大きな燃焼熱量でもってバ
ーナ燃焼を行うことを可能にしたので、残水量検出によ
る追い焚き単独運転中に、残水量を精度良く検出するた
めに必要な温度まで風呂温度を高めるのに要する時間が
短くなり、このことによって、残水量検出に要する時間
の短縮を図ることが可能となり、使い勝手を大幅に向上
させることができる。

【００９５】さらに、この実施形態例では、バーナ５の
燃焼熱量制御を行っている比例弁１０の開弁駆動電流ｉ
に対応した燃料消費量Ｉｓと、給湯運転には必須の給水
温度検出センサ１２や流量検出センサ１３や給湯温度セ
ンサ１５により検出される検出値と、追い焚き運転には
必須の風呂温度センサ２１の検出値とを用いて、追い焚
き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを検出するので、追い焚
き熱交換器３の通水吸熱量検出専用のセンサ等の部品を
設ける必要がなく、部品点数の増加を抑制することがで
きる。

【００９６】なお、この発明は上記実施形態例に限定さ
れるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例え
ば、上記実施形態例では、追い焚き単独運転中に、給湯
熱交湯温センサ３１により検出される湯温が設定のオフ
温度以上になったときにはバーナ燃焼を停止させ、上記
検出湯温がオン温度以下に低下したときにはバーナ燃焼
を再開させてバーナのオン・オフ燃焼を行っていたが、
上記給湯熱交湯温センサ３１の検出湯温がオフ温度以上
になったときにはバーナ燃焼熱量を低下させ、上記検出
湯温がオン温度以下に低下したときにはバーナ燃焼熱量
を増加させるように、燃焼熱量の増減によるバーナ間欠
燃焼制御を行ってもよい。

【００９７】また、上記実施形態例では、追い焚き単独
運転中には、バーナ間欠燃焼運転を行っていたが、例え
ば、追い焚き単独運転に起因した高温出湯の問題を回避
することができる予め定めた弱燃焼熱量でもって、追い
焚き燃焼を行ってもよい。この場合にも、追い焚き熱交
換器３に流れ込む浴槽湯水の温度に応じて追い焚き熱交
換器３の熱効率ηが変化することから、残水量検出の追
い焚き単独運転中に、風呂温度を考慮して追い焚き熱交
換器３の通水吸熱量Ｊhrを求めるように構成することに
よって、正確な浴槽１８の残水量を求めることができ
る。

【００９８】さらに、上記実施形態例では、追い焚き単
独運転中吸熱量検出用データとして演算式データが与え
られていたが、例えば、風呂温度とバーナの燃焼熱量と
の組み合わせによって追い焚き単独運転中の追い焚き熱
交換器３の通水吸熱量を求めるための表データやグラフ
データによって追い焚き単独運転中吸熱量検出用データ
が構成されていてもよい。

【００９９】さらに、上記追い焚き単独運転中吸熱量検
出用データは、風呂温度とバーナの燃焼熱量とに基づい
て追い焚き熱交換器３の通水吸熱量を検出するデータで
あったが、風呂温度とバーナの燃焼熱量との一方又は両
方を用いずに、追い焚き単独運転中における追い焚き熱
交換器３の通水吸熱量Ｊhrを正確に検出することができ
る場合には、上記風呂温度とバーナの燃焼熱量との一方
又は両方を用いずに、追い焚き単独運転中における追い
焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを正確に検出するため
のデータを追い焚き単独運転中吸熱量検出用データとし
て定め与えてもよく、この場合には、そのデータを利用
して前記同時運転中吸熱量検出部４７は追い焚き熱交換
器３の通水吸熱量Ｊhrの検出動作を行う。

【０１００】さらに、上記同時運転中吸熱量検出用デー
タは演算式データによって与えられていたが、例えば、
バーナの実効総燃焼熱量Ｊalと給湯熱交換器２の通水吸
熱量Ｊyuとの組み合わせによって同時運転中の追い焚き
熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを求めるための表データや
グラフデータによって同時運転中吸熱量検出用データが
構成されていてもよい。

【０１０１】さらに、上記同時運転中吸熱量検出用デー
タはバーナの実効総燃焼熱量Ｊalと給湯熱交換器２の通
水吸熱量Ｊyuとに基づいて同時運転中の追い焚き熱交換
器３の通水吸熱量Ｊhrを求めるためのデータであった
が、バーナの実効総燃焼熱量Ｊalと給湯熱交換器２の通
水吸熱量Ｊyuとの一方又は両方を用いずに、同時運転中
の追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrを正確に求める
ことが可能な場合には、バーナの実効総燃焼熱量Ｊalと
給湯熱交換器２の通水吸熱量Ｊyuとの一方又は両方を用
いずに、同時運転中の追い焚き熱交換器３の通水吸熱量
Ｊhrを正確に求めるためのデータを上記同時運転中吸熱
量検出用データとして定め与えてもよく、この場合に
は、そのデータを利用して前記単独運転中吸熱量検出部
４８は追い焚き熱交換器３の通水吸熱量Ｊhrの検出動作
を行う。

【０１０２】さらに、上記実施形態例は一缶二水路タイ
プの燃焼機器を例にして説明したが、本発明は、例え
ば、給湯と風呂と暖房の各機能を持つ一缶三水路タイプ
の燃焼機器等のように、給湯と風呂の両機能を少なくと
も備えた一缶多水路式燃焼機器にも適用することができ
る。

【０１０３】

【発明の効果】この発明によれば、追い焚き単独運転中
専用の追い焚き熱交換器通水の吸熱量検出用データと、
同時運転中専用の追い焚き熱交換器通水の吸熱量検出用
データとをそれぞれ別個に設け、追い焚き単独運転中に
は上記追い焚き単独運転中吸熱量検出用データを利用し
て追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出し、同時運転中
には上記同時運転中吸熱量検出用データを利用して追い
焚き熱交換器の通水吸熱量を検出する構成としたので、
残水量検出に必要な追い焚き燃焼中に、追い焚き単独運
転が行われても、同時運転が行われても、追い焚き熱交
換器の通水吸熱量を精度良く検出することが可能とな
る。

【０１０４】このように追い焚き熱交換器の通水吸熱量
を精度良く検出することが可能であり、その正確な検出
通水吸熱量に基づいて風呂の水量検出が成されるので、
風呂の水量を正確に検出することができ、このことによ
って、一缶多水路式燃焼機器における湯張りの性能を向
上させることができ、湯張りの信頼性を高めることがで
きる。

【０１０５】設定のタイミング毎に追い焚き熱交換器の
通水吸熱量を検出し、この追い焚き熱交換器の通水吸熱
量検出動作中に、追い焚き単独運転と同時運転とが切り
換わったときには運転切り換え前に検出した追い焚き熱
交換器の通水吸熱量と、運転切り換え後に検出した追い
焚き熱交換器の通水吸熱量とを積算した値を追い焚き熱
交換器の通水総吸熱量として検出し、該検出通水総吸熱
量に基づいて風呂の水量を検出する構成としたものにあ
っては、追い焚き熱交換器の通水吸熱量検出動作中に、
追い焚き単独運転と同時運転とが切り換わっても、追い
焚き熱交換器の通水吸熱量を正確に求めることが可能で
あり、追い焚き熱交換器の通水吸熱量検出動作中におけ
る運転切り換えの悪影響を受けずに、精度良く風呂の水
量を検出することができる。

【０１０６】追い焚き単独運転中に、風呂温度検出手段
により検出される風呂温度を用いて追い焚き熱交換器の
通水吸熱量を求める構成のものにあっては、風呂温度に
基づいて、追い焚き単独運転中における追い焚き熱交換
器の熱効率を正確に求めることが可能であることから、
この正確に求められる追い焚き熱交換器の熱効率に、バ
ーナの燃焼熱量を乗算することで簡単に、しかも、正確
に追い焚き熱交換器の通水吸熱量を求めることが可能で
ある。

【０１０７】同時運転中に、給湯熱交換器の通水吸熱量
と、バーナの実効総燃焼熱量とに基づいて、追い焚き熱
交換器の通水吸熱量を検出する構成のものにあっては、
正確、かつ、簡単に求めることができる給湯熱交換器の
通水吸熱量と、バーナの実効総燃焼熱量とに基づいて、
追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出するので、同時運
転中における追い焚き熱交換器の通水吸熱量も、簡単、
かつ、正確に検出することが可能となる。

【０１０８】また、上記の如く、追い焚き単独運転中に
は風呂温度検出手段の検出風呂温度に基づき、また、同
時運転中には給湯熱交換器の通水吸熱量と、バーナの実
効総燃焼熱量とに基づいて、それぞれ追い焚き熱交換器
の通水吸熱量を検出する構成のものにあっては、上記給
湯熱交換器の通水吸熱量は給湯運転に必須の温度検出手
段等の部品を利用して求めることができ、また、バーナ
の実効総燃焼熱量はバーナ燃焼制御に必須の部品を利用
して求めることができ、上記風呂温度検出手段は追い焚
き運転に必須の部品であることから、追い焚き熱交換器
の通水吸熱量検出専用の部品を設ける必要がなく、部品
点数の増加を抑制することができる。その上、上記の如
く、追い焚き熱交換器の通水吸熱量を精度良く検出する
ことができる。

【０１０９】また、追い焚き単独運転中に、バーナ間欠
燃焼制御部による燃焼制御が行われる構成のものにあっ
ては、バーナ間欠燃焼によって、給湯熱交換器の滞留湯
の高温上昇を抑制することができ、追い焚き単独運転に
起因した給湯側の滞留湯高温加熱問題を回避することが
できるので、追い焚き単独運転に起因した危険な高温出
湯を防止することができ、安全性に優れた一缶多水路式
燃焼機器を提供することができる。その上、上記の如
く、追い焚き単独運転中に給湯熱交換器の滞留湯の高温
上昇を抑制しながら、大きな燃焼熱量でもってバーナ燃
焼を行うことが可能となるので、風呂の水量を正確に検
出するのに必要な温度まで風呂の温度を上昇させるのに
要する時間を短くすることが容易となり、風呂の水量検
出に要する時間の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態例において特徴的な制御
構成を示すブロック構成図である。

【図２】追い焚き通水吸熱量検出部を抜き出してその構
成例を示すブロック構成図である。

【図３】追い焚き熱交換器の通水吸熱量の検出動作例を
時系列的に示す説明図である。

【図４】Ｐ−Ｑデータの一例を示すグラフである。

【図５】本実施形態例に示す自動運転動作の一例を示す
フローチャートである。

【図６】図５に引き続き自動運転動作の一例を示すフロ
ーチャートである。

【図７】本実施形態例において特徴的な残水量検出動作
の一例を示すフローチャートである。

【図８】バーナの燃焼熱量が小さいときの追い焚き熱交
換器の熱交換態様を示すための説明図である。

【図９】バーナの燃焼熱量が大きいときの追い焚き熱交
換器の熱交換態様を示すための説明図である。

【図１０】一缶二水路燃焼機器の一例を示すモデル図で
ある。

【図１１】バーナ間欠燃焼の制御構成の一例を示すブロ
ック図である。

【図１２】バーナ間欠燃焼制御を行った場合の給湯熱交
換器の滞留湯の温度変化を示すグラフである。

【符号の説明】 ２ 給湯熱交換器 ３ 追い焚き熱交換器 ５ バーナ １０ 比例弁 １８ 浴槽 ２１ 風呂温度センサ ３１ 給湯熱交湯温センサ ３２ バーナ間欠燃焼制御部 ３７ 給湯通水吸熱量検出部 ３８ 残水量検出部 ４１ 実効総燃焼熱量検出部 ４３ 追い焚き通水吸熱量検出部 ４６ 積算部 ４７ 同時運転中吸熱量検出部 ４８ 単独運転中吸熱量検出部 ５０ モード切り換え部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 風呂の追い焚き運転用の追い焚き熱交換
   器と、給湯運転用の給湯熱交換器とが一体的に設けら
   れ、それら一体化した給湯熱交換器と追い焚き熱交換器
   を共通に燃焼加熱するバーナを備え、このバーナの燃焼
   により発生した燃焼熱量から上記追い焚き熱交換器の通
   水が受け取る吸熱量と該吸熱量に対する風呂の温度上昇
   分とに基づき風呂の水量を検出するタイプの一缶多水路
   式燃焼機器において、追い焚きのみの追い焚き単独運転
   中に上記追い焚き熱交換器の通水が受け取る吸熱量を検
   出するための追い焚き単独運転中吸熱量検出用データ
   と、給湯と追い焚きが共に行われる同時運転中に上記追
   い焚き熱交換器の通水が受け取る吸熱量を検出するため
   の同時運転中吸熱量検出用データとがそれぞれ別個に与
   えられ、追い焚き単独運転中には上記追い焚き単独運転
   中吸熱量検出用データを利用する第１のモードで追い焚
   き熱交換器の通水の吸熱量を検出し、同時運転中には上
   記同時運転中吸熱量検出用データを利用する第２のモー
   ドで追い焚き熱交換器の通水の吸熱量を検出する追い焚
   き通水吸熱量検出部が設けられ、該追い焚き通水吸熱量
   検出部により求められた追い焚き熱交換器の通水の吸熱
   量に基づき風呂の水量を検出する構成としたことを特徴
   とする一缶多水路式燃焼機器。
2. 【請求項２】 追い焚き通水吸熱量検出部は、吸熱量検
   出開始指令を受けた後に設定のタイミング毎に追い焚き
   熱交換器の通水の吸熱量を検出する動作を開始し、この
   追い焚き熱交換器の通水吸熱量検出動作中に、追い焚き
   単独運転から同時運転に切り換わったときには第１のモ
   ードから第２のモードに切り換えて追い焚き熱交換器の
   通水の吸熱量を検出し、また、同時運転から追い焚き単
   独運転に切り換わったときには第２のモードから第１の
   モードに切り換えて追い焚き熱交換器の通水の吸熱量を
   検出し、運転切り換え前に検出した追い焚き熱交換器の
   通水吸熱量と運転切り換え後に検出した追い焚き熱交換
   器の通水吸熱量とを積算した値を追い焚き熱交換器の通
   水総吸熱量として検出する構成と成し、この通水総吸熱
   量に基づき風呂の水量を検出する構成としたことを特徴
   とする請求項１記載の一缶多水路式燃焼機器。
3. 【請求項３】 風呂の温度を検出する風呂温度検出手段
   が設けられ、追い焚き単独運転中吸熱量検出用データ
   は、上記風呂温度検出手段により検出される風呂温度に
   基づいて定まる追い焚き熱交換器の熱効率と、バーナの
   燃焼熱量との組み合わせによって、追い焚き熱交換器の
   通水の吸熱量を求めるためのデータと成し、追い焚き通
   水吸熱量検出部は、追い焚き単独運転中には、上記風呂
   温度検出手段の検出風呂温度と、バーナの燃焼熱量と、
   上記追い焚き単独運転中吸熱量検出用データとに基づい
   て、追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出する構成とし
   たことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の一缶多
   水路式燃焼機器。
4. 【請求項４】 風呂の温度を検出する風呂温度検出手段
   が備えられ、バーナの燃焼熱量から給湯熱交換器の通水
   が吸熱する熱量を求める給湯通水吸熱量検出部と、バー
   ナの実効総燃焼熱量を検出する実効総燃焼熱量検出部と
   が設けられており、同時運転中吸熱量検出用データは、
   バーナの実効総燃焼熱量から給湯熱交換器の通水吸熱量
   を差し引いた差分熱量を追い焚き熱交換器の通水の吸熱
   量として求めるためのデータと成し、追い焚き通水吸熱
   量検出部は、同時運転中には、上記実効総燃焼熱量検出
   部により求められるバーナの実効総燃焼熱量と、上記給
   湯通水吸熱量検出部により検出される給湯熱交換器の通
   水吸熱量と、上記同時運転中吸熱量検出用データとに基
   づき、追い焚き熱交換器の通水吸熱量を検出する構成と
   したことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項
   ３記載の一缶多水路式燃焼機器。
5. 【請求項５】 給湯熱交換器内の湯温を検出する給湯熱
   交換器湯温検出手段と；オフ温度とオン温度とが予め与
   えられ、追い焚き単独運転中に上記給湯熱交換器湯温検
   出手段により検出される給湯熱交換器内の湯温が上記オ
   フ温度以上に上昇したときにはバーナ燃焼を停止し、上
   記検出湯温がオン温度以下に低下したときにはバーナ燃
   焼を再開させるバーナ間欠燃焼制御部と；が設けられて
   いる構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項４
   の何れか１つに記載の一缶多水路式燃焼機器。
6. 【請求項６】 給湯熱交換器内の湯温を検出する給湯熱
   交換器湯温検出手段と；オフ温度とオン温度とが予め与
   えられ、追い焚き単独運転中に上記給湯熱交換器湯温検
   出手段により検出される給湯熱交換器内の湯温が上記オ
   フ温度以上に上昇したときにはバーナの燃焼熱量を減少
   させ、上記検出湯温がオン温度以下に低下したときには
   バーナの燃焼熱量を増加させるバーナ間欠燃焼制御部
   と；が設けられている構成としたことを特徴とする請求
   項１乃至請求項４の何れか１つに記載の一缶多水路式燃
   焼機器。