JPS5813276A - ミキシングバルブ - Google Patents

ミキシングバルブ

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JPS5813276A
JPS5813276A JP11183681A JP11183681A JPS5813276A JP S5813276 A JPS5813276 A JP S5813276A JP 11183681 A JP11183681 A JP 11183681A JP 11183681 A JP11183681 A JP 11183681A JP S5813276 A JPS5813276 A JP S5813276A
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JP
Japan
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pressure
control valve
pipe
temperature
mixing
Prior art date
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Pending
Application number
JP11183681A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Nagaoka
行夫 長岡
Yoshio Yamamoto
山本 芳雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP11183681A priority Critical patent/JPS5813276A/ja
Publication of JPS5813276A publication Critical patent/JPS5813276A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は温水器などによって加熱された湯水と給水とを
混合させて、適切な温度の湯を得るミキシングパルプに
関するものである。本発明の第1の目的は供給される温
水の温度あるいは給湯・給3べ一; 水の圧力の変化に対して、出口温度を迅速かつ高精度に
設定された温度に保持することにあり、第2の目的は設
定温度に対して異常に高温の温水が供給されることを防
止することにある。
温水と水とを混合して希望する温水を得るミキシングパ
ルプは既に知られているが、その多くはサーモペレット
と称する気体や液体の膨張を利用したもので、応答が遅
く感度が高くとれないため、供給される給湯温度や給水
圧力の変化に対して追従性が悪く出口温度が大幅に変動
する欠点があった。また温度検出は行なわないが給湯・
給水の圧力を調整し混合比を一定に保つ方式として実開
昭54−64343号公報の内容が知られているが、こ
の方式では供給される給湯温度が変化すると出口温度も
それに応じて変動するという欠点があった。以上のよう
に従来のミキシングパルプの方式: ではシャワーなどのように高精度の温度管理が要求とさ
れるものでは実用的に大きな問題があった。
本発明はかかる欠点を除去したもので実施例を添付図面
によって説明する。
第1図において1は圧力制御弁でダイヤフラム(受圧体
)2、弁本体3、ケーシング4によって圧力室6,6を
形成する。ダイヤフラム2には受圧板7、制御弁体8が
固定され、制御弁体8は本体3に取りつけられている弁
座9と対応して制御弁を形成する。弁本体3には給水管
(第1流体管)1oが連結されていて、供給された水は
制御弁体8と弁座9の間隙を通過した後、圧力室5へ流
入し、絞り11を有する給水管12を通って混合管13
へと流れる。14は給湯管(第2流体管)で温水器(図
示せず)で加熱された湯水が調節弁16を通って前述の
混合管13で水と混合する。調節弁16の上流の圧力は
圧力導通管16を通じて圧力室6へ伝達される。17.
18はそれぞれスプリングである。′、岬節弁16は孔
19を有し、モータ2oと減速ギヤ21からなる駆動体
22によって回転され、孔19の通過面積を変゛化させ
ることができる。23はバイパス弁で圧力制御弁1の出
口側に連結されており、電磁コイル24、プランジャ2
6、ケーシング26からなり、プランジャ5.7 26の下端は弁となっており弁座27と一対の弁を形成
し、その出口はバイパス管28で混合管13へ連結され
ている。混合管13の内部にはサーミスタのような温度
を電気的信号に変換する温度検出器29があり、混合管
13には出湯管3oが連結され、出湯管30の内部にあ
る絞り31に発生する差圧は流量検出器32へ伝達され
てりる。流量検出器32はダイヤフラム3ぎとケーシン
グ34.35で圧力室36.37を形成し、圧力室36
には絞り31の上流圧力が、圧力室37には絞り31の
下流圧力がそれぞれ伝達され、ダイヤフラム33と一体
に共動する軸38はスイッチ接点39を開閉する。40
は受圧板、41はスプリングである。
第2図は本発明の制御回路の実施例をブロック線図で示
したものでAは温度設定器であって基準電圧を可変抵抗
器で分割することによって得られる。Bは温度検出器2
9から得られる温度信号を電圧に変換する温度変換器で
あり、温度検出器29がサーミスタの場合ブリッジ回路
とその増幅回路6 ・  7 で構成される。温度設定器Aと温度変換器Bとの電圧は
比較されて偏差信号となって駆動制御回路Cへ送られる
。駆動制御回路Cは偏差信号を増幅し、駆動体22への
操作量を決定する。駆動体22がステップモータであれ
ば駆動制御回路Cはディジクル信号を送出し、サーボモ
ータやソレノイドであれば直流信号を送出し、交流モー
タであれば交流信号を送出する。駆動制御回路Cでは比
例制御のみならず公知のPID制御を行なわせることが
でき、必要であれば調節弁15の位置をポテンショメー
タなどで検出しサーボ制御を行なわせることができる。
駆動制御回路Cによって駆動体22が変位し、減速ギヤ
Dを介して調節弁E(第1図16)を回転させ、この調
節弁Eの回転によって、給湯と給水の混合比が変化し、
新しく設定された混合比は圧力制御弁F(第1図1)へ
圧力導通管16を通じて伝達され給水量が制御される。
Gは流量検出器32のスイッチ接点39の信号を伝達す
る流量検出回路であり、Hは前述の偏差信号に応じてバ
イパス弁23を開閉するバイパス弁制御1i’b!Tあ
6o         ′″パ゛次に動作について説明
する。出湯管3oの下流にある給湯栓(図示せず)が閉
じていると流量検出器32のスイッチ接点39は閉じて
おり、流量検出回路GKよって駆動制御回路Cは調節弁
16を全閉とするように制御している。給湯栓を開くと
最初は調節弁16が全閉であるので温水はほとんど流れ
ず、給水管10側の水のみが流れる。そして絞り31に
差圧が生じると流量検出器32の軸38が上方向に移動
し、スイッチ接点39が開き、この接点信号は流量検出
回路Gより駆動制御回路Cへ伝達され、調節弁15の全
閉保持を解除する。しかるのち混合管13の温度を温度
検出器29が検出し、設定温度と比較して低ければ調節
弁16を開方向に制御する。調節弁16が開くことによ
って温水が供給され−・調節弁15の上流圧力の変化は
圧力導通管16“:によって圧力制御弁1の圧力室6に
達され、圧力制御弁1は圧力室6と圧力室6との圧力が
ほぼ等しくなるように制御弁体8を変位させる。つまり
温水側圧力と水側圧力は等しく制御される。以上の結果
混合管13には温水と水とが供給され、その混合温度を
再び温度検出器29が検出し、設定温度との偏差が極め
て小さくなるまで上述の動作を繰り返す。給水管10の
圧力が急変したときは圧力制御弁1の自己制御作用によ
って給水流量はほとんど変化しないので混合温度は変化
しない。また給湯管14の圧力が急変したときは給湯流
量は変化するが、給湯管14の圧力が圧力室6に伝達さ
れて圧力制御弁1の作用によって給水流量も同じ割合で
変化させるので混合温度は変化しない。このように水お
よび温水の圧力変動に対しては温度検出して制御する必
要がほとんどなく、温度検出の遅れにょる湯温の変動が
ほとんどない。供給される温水温度は太陽熱温水器など
では時間的にはゆっくりとしたものであるが、大きく変
動する場合が考えられるが、このときも本発明では゛温
度検出器29が混合湯温を検出し、調節弁16を操作す
るので湯温は設定温度を維持する。シャワーにおいては
異常に高い湯温か供給されることは不快であるばかりで
なく危険でさえある。本発明では設定温度に対して異常
に高い湯温か温度検出器29で検出されたときにはバイ
パス弁制御回路Hによってバイパス弁23の電磁コイル
24に通電されプランジャ26を上方向に移動させ、水
をバイパス管28を通じて混合管13へ流入させるので
異常に高い湯温か供給されることはない。給湯栓を閉じ
る七絞り31の□差圧が発生しなくなり、スイッチ接点
39が閉じて、駆動体22を操作して調節弁15を全閉
にする。この作動は調節弁16の位置検出を行なわない
制御方式における調節弁15の初期位置の設定を行なう
ばかりでなく、再度給湯栓が開かれた当初温水が流れな
いので混合管13では必ず低温□度の給湯から行なわれ
るので、設定温度の誤まりによって不意に高温度の給湯
、が行なわれて火傷をすることへの防止にもなるもので
ある。
第3図は本発明の他の実施例を示したもので調節弁16
に孔19a ・19bを有し、孔19aには給水管12
を連結し孔19bには給湯管14を連結したものである
。第1図における給水管12の絞り11を孔19aで可
変絞りとしたもので、駆動体22によって同時に孔19
a*19bの通過面積を可変できる。
なお実施例では給水管1oに圧力制御弁1を、給湯管1
4に調節弁16を配置したが、給湯管14に圧力制御弁
1を給水管1oに調節弁15を配置しても同様の効果を
得ることができる。この場合バイパス弁23は給水管1
0に取り付けられる。
また流量検出器32は混合された合計流量でなく、□ 
 給水流量あるいは給湯流量のみを検出する構成であっ
てもよく、流量検出器32の代わりとして手動のスイッ
チを用いても同様の効果をあげることができる。
上述の如く本発明は給水側と給湯側との圧力を等しく保
ちながら、水と温水の混合温度を検出して電気的手段に
よって温度を制御するようにしたので、応答が速く高精
度の温度制御が行なえると共に水または温水の圧力変動
に対して極めて湯温安定性が高いばかりでなく、バイパ
ス弁や流量検出器の働きによって設定温度に対して異常
に高い的価値が極めて高いものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のミキシングパルプの一実施例を示す断
面図、第2図は同制御回路のブロック線図、第3図は本
発明の他の実施例を示す断面図である。 1・・・・・・圧力制御弁、2・・・・・・ダイヤフラ
ム(受圧体)、8・・・・・・制御弁体、1o・・・・
・・給水管(第1流体管)、13・・・・・・混合管、
14・・・・・・給湯管(第2流体管)、16・・・・
・・調節弁、16・・・・・・圧力導通管、22・・・
・・・駆動体、23・・・・09.バイパス弁、28−
0−−−−バイパス管、29−−−・・・温度検出器、
32・・・・・・流量検出器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
11 幻

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1流体管と、前記第1流体管路に設けられた圧
    力制御弁と、第2流体管と、前記第2流体管路に設けら
    九た調節弁と、前記調節弁の駆動体と、前記調節弁の上
    流の圧力を前記圧力制御弁に伝達する圧力導通管と、前
    記第1流体管と前記第2流体管の流体を混合する混合管
    と、前記混合管に設けられた温度検出器とを有し、前記
    温度検出器の信号によって前記調節弁を作動させること
    を特徴とするミキシングバ/l/7’。
  2. (2)第1流体管は市水が供給される給水管、第2流体
    管は加熱された温水が供給される給湯管であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のミキシングパルプ
  3. (3)圧力制御弁は、受圧体と、前記受圧体と共動する
    制御弁体とからなり、前記受圧体には前記制御弁体通過
    後の圧力と圧力導通管で伝達される圧力が作用している
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のミキシン
    グパルプ。
  4. (4)  圧力制御弁と混合管とを連絡する給水管とは
    別のバイパス管と、前記バイパス管路に設けられたバイ
    パス弁1とを有し、混合管の温度が設定温度より高いと
    きのみ前記バイパス弁を開成することを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載のミキシングパルプ。
  5. (5)給水管あるいは給湯管もしくは混合管の流量を検
    出する流量検出器を有し、流体の停止時には・調節弁を
    閉成することを特徴とする特許請求の範囲第2項のミキ
    シングパルプ。
  6. (6)調節弁は第1流体管と第2流体管とのそれぞれに
    設けられたことを特徴とする特許請求の範・囲第1項記
    載のミキシングパルプ。
JP11183681A 1981-07-16 1981-07-16 ミキシングバルブ Pending JPS5813276A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6020050A (ja) * 1983-07-15 1985-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 湯水混合装置
JPS61278679A (ja) * 1985-05-31 1986-12-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 湯水混合装置

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