JPS59183241A - 貯湯式電気温水器の制御装置 - Google Patents

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】 本発明は深夜電力を利用する貯湯式電気温水器の制御装
置に関し、貯湯タンク内への給水水温と予め設定される
使用湯量から沸き上げ温度を算出し、算出した沸き上げ
温度に達した時点で発熱体への通電を停止するよう制御
する乙とにより、残湯による熱四スの低減を計ろうとす
るものである。

第１図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図で、第２図
は従来の貯湯式電気温水器の主要電気回路を示す。

図において、１は貯湯タンク、２は発熱体、３は自動温
度調節器、４は電源、５は深夜電力用のタイムスイッチ
で、その通電時間帯は一般には２３時から翌朝の７時ま
での８時間である。

次に上記従来例の動作を説明する。深夜電力の通電開始
時刻になるとタイムスイッチ５の接点が閉成して、発熱
体２への通電が開始される。

そして貯湯タンク１内の湯温が８５℃になると、自動温
度調節器３の接点が開成して発熱体２への通電が停止さ
れる。このようにして毎朝貯湯量両部が８５℃に沸き上
がっている。

しかしながら、湯の使用量や給水水温は常に同しとは限
らず、日々、大き（は季節によって異なっている。

特に入浴の有無は湯の使用量を大きく左右する要素とな
っており、入浴しない日は貯湯量の半分以上の湯を残す
ことにもなる。又、季節的には給水水温の高低が採湯可
能な適温湯量に大きな影響を及ぼしており、給水水温の
高い夏期は冬期に比し適渇湯が多量に採湯できる。

一方、湯の使用量は年間はぼ一定か、むしろ夏期の方が
低温湯で使用するため、実質的に使用量が低下するのが
一般的であり、冬期よりも夏期の残湯量が多くなる。

従って、給水水温が高かったし残湯があるとｍ％上がり
も早く、高温湯を長時間使用に供さないで放置すること
になる。

このように不必要に高い温度の湯を長時間使用に供さな
いで放置することは、貯湯タンク１からの自然放熱及び
配管内に滞留した渇水の放熱等による熱ロスが大きくな
るという欠点があった０ 本発明はこれらの欠点を解消しようとするもので、定常
的な使用湯量と暫定的な使用湯量を予め設定し、この予
め設定された翌日の使用湯量に対して、給水水温を参考
に沸き上げ温度を毎日算出し、算出した沸き上げ温度に
達した時点で発熱体への通電を停止することにより、残
湯量を少なくするとともにＳ％上げ後の熱ロスをできる
だけ排除しようとするものである。

以下この発明の一実施例を第３図の全体構成図、第４図
の制御フローチャートに基づいて説明する。

第３図においで、６は貯湯タンク内温度を連続的に検知
するための号−ミスタなどの温度センサーで、貯湯タン
ク１の下部に設けである。

７は貯湯タンク１に貯える翌日の使用湯量を予め設定す
るための定常湯り設定手段、８は同様に一回限りの使用
湯量を予め設定するための暫定湯量設定手段であり、定
常的には定常湯量設定手段７で設定するが、例えば翌日
に入浴しない、あるいは、湯を全く使用しない場合には
、暫定湯量設定手段８の操作によって使用量を設定する
もので、翌々日には再び定常湯量設定手段７による設定
値に自動的にｕＩｆｆＩする。

９は前記温度センサー６で検出した給水温度と定常湯量
設定手段７または暫定湯量設定手段８で設定された設定
値とから貯湯タンク１に湯として貯えておくべき熱量を
算出するための熱量演算手段である。

１２は前記熱量演算手段９で算出した熱カロリーから沸
き上げておくべき湯温を算出するための沸き上げ湯温演
算手段であり、１３は貯湯タンク内の湯温が沸き上げ湯
温演算手段１２で求めた沸き上げ温度に達した時に発熱
体２への通電を停止するための通電停止制御手段である
。

次に上記の構成についてその具体的な動作例を算式と第
４図の制御フローチャートによって説明する。

２３時になるとタイムスイッチがＯＮして電気製水飴に
電源が供給される（ステップ２０）。

この電源ＯＮの信号をうけて制御が開始される〈ステッ
プ２１）。

まず、ステップ２２によって使用者が暫定湯量設定手段
８への設定を行っているかどうかの判断をする。設定さ
れていれば、ステ、プ２３によって暫定湯量設定手段８
への設定値を確認する。又、設定がされていなければ、
ステップ２４によって定常湯量設定手段７の設定値を確
認する。

このようにして確認された定常湯量設定手段７または暫
定湯量設定手段８の設定値をＶリットル（ｗＪ温Ｔ℃）
とする。

一方、ステップ２５では貯湯タンク１の下部に設けた温
度センサー６によって貯湯タンク１内下部温度、即ち給
水水温を検出する。

２３時は１日の使用湯量のほとんどを使い終わった時刻
であり、貯湯タンク１の下部には水源から供給された水
が入っているので、給水水温をここで測定することが可
能である。今この温度センサー６によって検出した給水
水温をｔ℃とする。

次に、ステップ２６では熱量演算手段９によって、深夜
電力供給時間終了時刻までに湯として貯えておくべき熱
量Ｋ（にｃａｌ）を算出する。

算式は下式で表わせる。

Ｋ＝　（Ｔ十ｔ）ｘＶ　　　（Ｋｃａｌ　）ここでに＝
０以外の時は発熱体２への通電を開始する（ステップ２
９）。

ステップ３０では前記熱量演算手段９（ステップ２６）
で算出した熱量Ｋをもとに の演算を沸き上げ湯温演算手段１２で行い、沸き上げて
おくべき湯温Ｔｏ（℃）を算出する。

ここでＶＬは貯湯タンク１内の容積（リットル）を表す
。

次に前記温度センサー６の検出値がＴｏ℃に達したかの
判定をステップ３１で行い、湯温が１０℃に達すると、
ステップ３２に進み、通電停止制御手段１３の働きによ
って発熱体２への通電を停止する。この湯温を検出する
ための温度センサーは貯湯タンクの１下部に設けた温度
センサー６とは別に設けてもよい。

深夜電力供給時間が終了し、タイムスイッチがＯＦＦし
て（ステップ３３）一連の制御が終了する（ステップ３
４）。

以上のように乙の発明は、貯湯タンクに貯える定常的な
使用湯量を予め設定するための定常湯量設定手段と、同
じく一回限りの使用湯量を予め設定するための暫定湯量
設定手段と、貯湯タンク内への給水温度と沸き上げ温度
を検出する温度検出手段と、前記湯量設定手段で設定さ
れた設定値と前記温度検出手段で検出した検出値とから
貯えておくべき湯の熱カロリーを算出する熱量演算手段
と、熱量演算手段で算出した熱力目り−から沸き上げ温
度を算出する沸き上げｗＪａｉＩ演算手段と、この沸き
上げ湯温演算手段で求めた沸き上げ湯温に達した時に発
熱体への通電を停止するための通電停止制御手段とを備
えてなり、使用者が予め設定する使用湯量と貯湯タンク
への給水温度を検出して必要熱カロリーを算出し、しか
も使用者はその使用湯量を定常的なものと暫定的なもの
とに適宜選択して設定できろように構成したものである
から、残湯量が減少するとともに、沸き」二かり後の放
熱ロスが減少して維持費が安くなるという効果を有して
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図、第２図は
従来の貯湯式電気温水器における主要電気回路図、第３
図はこの発明による全体構成図、第４図は同じく制御フ
四−チヤードを示す。 １は貯湯タンク、２は発熱帯、６は湿度センサー（温度
検出手段）、７は定常湯量設定手段、８は暫定湯量設定
手段、９１ｆ熱景演Ｗ手段、１０は通電時間演算手段、
１１はＷｌ！開始ｆｉｌＪ卿手段、１２は沸き上げ湯温
演算手段、１３は通電停止制御手段である。 代理人　菖　野　信　−（外１名） −１９’／

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 貯湯タンクに貯える定常的な使用湯量を予め設定するた
   めの定常湯量設定手段と、同じく一回限りの使用湯量を
   予め設定するための暫定湯量設定手段と、貯湯タンク内
   への給水温度と沸き上げ温度を検出する温度検出手段と
   、前記定常湯量設定手段又は暫定湯量設定手段で設定さ
   れた設定値と前記温度検出手段で検出した給水温度とか
   ら貯えておくべき湯量の熱カロリーを算出する熱量演算
   手段と、前記熱量演算手段で算出した熱カロリーから沸
   き上げ湯温を算出する沸き上げ湯温演算手段と、貯湯タ
   ンク内の湯温が沸き上げ湯温演算手段で算出した沸き上
   げ温度に達した時に発熱体への通電を停止するための通
   電停止制御手段とを備えた貯湯式電気温水器の制御装置
   。