JPS60216142A - ２缶２水式給湯暖房機の湯温制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は２缶２水式給湯暖房機の湯温制御装置に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来の２缶２水式給湯暖房機の湯温制御装置は給湯側に
給湯用バーナへの燃料供給を、比例制御弁を用いて制御
し給湯湯温を比例制御で安定させており、暖房側は電磁
弁を複数個用い、Ｈｌ−Ｌ。

−０ＦＦＷ焼により湯温制御する方式が主流であった。

いわゆる、給湯器と暖房機を各々一つの箱体に組込んだ
だけの複合商品であり、コヌト面で非常に高くなってい
た。

第１図に従来例の構成概略図を示す。

１は給湯用熱交換器で給水口１ａ及び給湯口１ｂに接続
されている。２は暖房用熱交換器で温水戻口２ａ及び温
水注口２ｂに接続されている。

暖房用温水通路Ａはポンプ３と膨張タンク４及びバイパ
ス管５を設けて構成する。

膨張タンク４には溢水管６が接続されている。

前記各々の熱交換器１．２には排気筒７が接続されてい
る。

燃料通路は元電磁弁８から分岐して、給湯用電磁弁９と
比例制御弁１０を通して、給湯用バーナ１１に、暖房Ｌ
ｏ用電磁弁１２と暖房Ｈｉ用電磁弁１３とバイパス通路
１４を通して、暖房用バーナ１５に接続して構成されて
いる。

ｉＪ記給湯用熱交換器１の出口に給湯用サーミスタ１６
を設け、そのサーミスタ信号と湯温設定器１８の信号と
を比較器１７で比較してこの比較信号により比例制御弁
駆動部１９を動作させ、出湯温を一定にするように比例
制御弁１０を動作させ、給湯用バーナ１１の燃焼量を制
御する。

１方、暖房用熱交換器２の出口に暖房用サーミスタ２０
を設け、そのサーミスタ信号で暖房湯温調節回路２１を
動作させ、暖房Ｌｏ用電磁弁１２と暖房’Ｈｉ用電磁弁
１３を動作させ、暖房用バーナ１５の燃焼量を制御し、
暖房湯温を一定になるように制御する。

各々の湯温を制御する為に、燃料通路構成部品も多く、
また、給湯用及び暖房用の各々に湯温制御の為の回路が
必要となる為、コストが高くなっている。

発明の目的 本発明は前記欠点に鑑み、部品点数及び回路を少なくす
ると共に、給湯・暖房の湯温を安定に制御する湯温制御
装置を提供しようとするものである。

発明の構成 この目的を達成するために、本発明の給湯暖房機の湯温
制御装置は、元電磁弁と比例制御弁を偏動接続し、給湯
用および暖房用の各々のバーナに分岐して給湯用電磁４
ｒと暖房用電磁Ｊ「を設け、給湯用熱交換器の出口に設
けた給湯用サーミスタ及び暖房用熱交換器の出口に設け
た暖房用サーミスタを各々の比較器を通して、給湯用・
暖房用比例制御演算部と給湯または暖房そしてこれら同
時モード切換処理部を有するマイクロコンピュータに接
続し、そのマイクロコンピュータの出力側に接続した比
例制御弁駆動部を動作させて前記比例制御弁を駆動させ
、前記各々のバーナの燃焼量を制御するように構成され
ている。そして、一つの比例制御弁駆動部で比例制御弁
を動作させることにより、給湯運転時には、給湯用サー
ミスタの信号でマイクロコンピュータの給湯用・暖房用
比例制御演算部と給湯または暖房そしてこれら同時モー
ド切換処理部で処理した給湯用モードの出力で比例制御
弁を駆動させ湯温を安定に制御することができるととも
に、暖房運転時には、暖房用サーミスタの信号でマイク
ロコンピュータの給湯用・暖房用比例制御演算部と給湯
または暖房そしてこれら同待モード切換処理部で処理し
た暖房用モードの出力で比例制御弁を駆動させ湯温を安
定に制御できる。

また同時運転時には、同時モード出力により比例制御弁
は優先的に給湯用比例制御演算部で処理された出力で比
例制御弁を駆動させ湯温を安定に保つとともに、暖房側
は暖房用サーミスタの信号で０Ｎ−ＯＦＦ制御域時に暖
房用電磁弁を開閉制御することにより、暖房湯温を制御
することができる。

また、部品点数及びマイクロコンピュータを用い、各モ
ードの演算処理をすることにより、各々最適の湯温制御
が出来、コスト安価にして目的を達成することができる
。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、゛図面に基づいて説
明する。

第２図社実施例の構成概要図である。

１は給湯用熱交換器で給水口１ａ及び給湯口１ｂに接続
されており、給水側通路に給水を検知して信号を出す給
水検知素子２２を有する。

２は暖房用熱交換器で温水戻１１２ａ及び温水ＵＣ１）
ｂに接続されている。暖房用温水通路Ａにはポンプ３と
膨張タンク４及びバイパス管５を設けると共に、ｍＪ記
膨張タンク４には溢水管６を有する。前記各々の熱交換
器１．２には排気筒７が接続され、ファン羽根２４を有
する強制排気ファンモータ２３を設け、排気ガイド２５
を通して排気口２６に燃焼排気ガヌを排出するように構
成する。

また、燃焼用空気を給気口２７から供給できるようにケ
ース２８の一部に形成しである。

燃料通路は、元電磁弁８と比例制御弁１０を直列接続し
、これより分岐して給湯用電磁弁９を通して給湯用バー
ナ１１に接続し、また暖房用電磁弁１３を通して暖房用
バーナ１５を接続して構成する。

１１１記給湯用熱交換器１の出口に設けられた給湯用サ
ーミスタ１６の信号とリモコンなどの湯温設定器１８の
信号を比較器１７で比較演算してマイクロコンピュータ
３１に設けられた給湯用・暖房用比例制御演算部３２と
給湯・暖房・同時モード切換処理部３３で処理された給
湯モードの出力で比例制御弁駆動部１９を動作させ、前
記比例制御弁１０を動作させ、給湯用バーナ１１の燃焼
量を制御して、出湯温度を一定となるように湯温制御す
るように構成し、一方、前記暖房用熱交換器２の出口に
設けた暖房用サーミスタ２ｏの信号と湯温設定器３０の
信号を比較器２９で比較演算し、前記マイクロコンピュ
ータ３１に設けられた給湯用・暖房用比例制御演算部３
２と給湯・暖房・同時モード切換処理部３３で処理され
た暖房モードの出力で比例制御弁駆動部１９を動作させ
、前記比例制御弁１０を動作させ、暖房用バーナ１５の
燃焼量を制御して、暖房温水を一定に湯温制御するよう
に購成しである。

給湯用電磁弁９と暖房用電磁弁１３は、各々の湯温制御
をする時に開弁するように構成しである。

また、給湯５暖房を同時使用する時に、前記給湯用サー
ミスタ１６及び暖房用サーミスタ２０の借りと１１１１
記比較器１７笈び２９で比較演鍵し、１１１１記マイク
ロコンピユータ５１に設けられた、給湯用・暖房用比例
制御演算部３２と給湯・暖房・同時モード切換処理部３
３で処理された同時モード出力で優先的に給湯用比例制
御演算処理された出力で比例制御弁駆動部１９を動作さ
せ、そしてこれにより前記比例制御弁１０を動作させ、
給湯用バーナ１１の燃焼量を制御して、出湯温度を一定
となるように湯温制御するようにすると共に、暖房用バ
ーナ１５の燃焼量は、給湯用モードで比例制御弁１０が
動作された燃焼量で制御される。なお、暖房用サーミス
タ２０からの信号をうけてもマイクロコンピュータ３１
はこれを無視するものである。さらに暖房負荷により、
０Ｎ−ＯＦＦ制御域となる場合には、暖房用サーミスタ
２０の信号を、比較器２９を通してマイクロコンピュー
タで処理し、暖房用電磁弁１３を閉弁、開弁制御するこ
とにより、暖房温水を湯温制御するように構成しである
。

動作を説明すると、給湯「１１ｂに接続された給湯せん
（図示せず）を開けると、給水検知素子２２で給水を検
知して給湯運転シーケン７が動作するように構成されて
おり（図示せず）強制排気ファンモータ２３が回転する
。元電磁弁８、給湯用電磁弁９、比例制御弁１０を開弁
させ、燃料に着火保持させる。（着火・保持手段は特に
図示せず） 給湯用バーナ１１が燃焼することにより、給湯用熱交換
器１が熱せられ、給湯口１ｂより出湯される。その出湯
温度を給湯用サーミスタ１６で検知し、比較器１７で湯
温設定器１８で設定された湯温となるように、マイクロ
コンピュータ３１の給湯・暖房・同時モード切換処理部
３３で処理された給湯モード出力で、給湯用・暖房用比
例制御演算部３２にＰＩＤあるいはＰＩ演算プログラム
された制御信号で、比例制御弁駆動部１９を動作させ、
比例制御弁１０を動作させ、給湯用バーナ１１の燃焼量
を制御する。

一方、暖房温水通路には、温水仕口２ｂと温水戻口２ａ
の先端に暖房用放熱器及び温水加熱による風呂追焚用熱
交換器（図示せず）を接続しである。暖房用の運転信号
をスイッチなと（図示せず）を「入」にすると、ポンプ
３と強制わ１気フアンモータ２３が回転する。

元電磁弁８、暖房用″電磁弁１３、比例制御プ「１０を
開弁させ、燃料に着火、保持させる。（着火・保持手段
は特に図示せず） 暖房用バーナ１５が燃焼することにより、暖房用熱交換
器２が熱せられ、温水仕口２ｂを通して暖房用放熱器な
どに温水が循環供給される。

その循環水温度を暖房用サーミスタ２０で検知し、比較
器２９と湯温設定器３０で設定された湯温となるように
、マイクロコンピュータ３１の給湯・暖房・同時モード
切換処理部３３で処理された暖房モード出力で、給湯用
・暖房用比例制御演算部３２にＰＩＤあるいはＰＩ演算
プログラムされた制御信号で、比例制御弁駆動部１９を
動作させ、比例制御弁１０を動作させ、暖房用バーナ１
５の燃焼量を制御する。

また、給湯・暖房を同時に運転する場合は、前述で説明
したように、給湯用バーナ１１の燃焼量を優先的に制御
をして湯温制御し、暖房用バーナ１５の燃焼量は、給湯
用バーナ１１の燃焼に追従した制御となる。しかし、暖
房負荷による０Ｎ−ＯＦＦ制御域となる場合は、暖房用
サーミスタ２０の信号でマイクロコンピュータ゛′３１
を介して暖房用電磁弁１３を閉弁、開弁することにより
循環水温度を制御することができる。

また、暖房単独モードの場合にも当然α←ＯＦＦ制御域
を含めた制御である。

従って暖房用電磁弁１３の開弁、閉弁の制御は暖房用サ
ーミスタ２０の信号で制御されるＯＮ−○ＦＦ制御信号
で行なわれ、給湯用電磁弁９は、給水検知素子２２の信
号で開閉制御されるように購成してあり、マイクロコン
ピュータ３１の給湯、暖房、同時モード切換処理部３３
の信すで各々のモードに合わせた制御信号で制御される
ように購成しである。

比例制御弁１０は、ダイヤフラムを用いだ圧力制御弁部
を有するもので、電磁力により圧力を制御する方式のも
のが本発明では有効そある。

マイクロコンピュータ３１の給湯用・暖房用比例制御演
算部３２は、給湯用バーナ’ｂ１及び暖房用バーナ１５
の燃焼量を比例制御弁１ｏを駆動して制御して、各々最
適な湯温制御が出来るように演算プログラムすることに
より目的を達成しているが、マイクロコンピュータ３１
のプログラム容量により、給湯用比例制御油１？、プロ
グラムのま捷、暖房用演算プログラムを組込まなくても
、十分に暖房湯温制御をすることもできる。

何故なら、暖房温水は給湯水のように負荷変動が急激で
ない為、同じ演算プログラムをしてあっても、動作に支
障がない為であり、そうすることによって、マイクロコ
ンピュータ３１のコストを安価にすることも可能である
。

発明の効果 以上のように本発明は、比例制御弁から分岐させて給湯
用バーナと暖房用バーナを設け、給湯用、暖房用比例制
御演算部を通して比例制御弁駆動部で各々の熱交換器の
湯温制御′をすることができるから、次のような効果を
有する。

（１）給湯・暖房共、一つの比例制御弁で燃焼量を比例
制御して湯温制御をするので、湯温の安定化が図れる。

２　特に暖房湯温が比例制御で湯温制御できるので、従
来のＨｉ−Ｌｏ−ＯＦＦ制御にょる湯温制御に比べて、
省エネルギ化が図れる。

■　給湯及び暖房用比例制御演算部の信号により各々最
適の湯温制御ができる。

■　モード切換処理部の信号により、各々単独制御と共
に、同時使用モードにおいても、給湯側湯温制御は最適
制御できると共に、暖房湯温も、温水として十分制御で
き、給湯・暖房切換方式に比べ有利である。

６　燃料通路の部品点数が少なく、湯温制御回路が一つ
となる為、コスト安価となる。

【図面の簡単な説明】

図面は２缶２水式給湯暖房機の湯温制御装置を示し、第
１図は従来例の構成概略図、第２図は本発明の一実施例
を示す構成概略図である。 １・・・・給湯用熱交換器、２・・・暖房用熱交換器、
８・・・・元電磁弁、９・旧・給湯用電磁弁、１ｏ・・
・・比例制御弁、１１・・・・・給湯用バーナ、１５・
　暖房用バーナ、１６・・・・・給湯用サーミスタ、１
７・・・比較器（給湯用）、１９・・・・比例制御弁駆
動部、２０・・・・・・暖房用サーミスタ、２９・・・
・・比較器（暖７１ｍ）、３１・・・・・マイクロコン
ピュータ、３２・・・・・給湯用・暖房用比例制御演算
部、３３　・・・給湯・暖房・同時モード切換処理部。 第１図 第　２３ ２／

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給湯用熱交換器および追焚用あるいは暖房用の熱交換器
   と、これら各熱交換器を加熱する給湯用バーナおよび暖
   房用バーナと、前記給湯用バーナに接続した給湯用電磁
   弁および暖房用のバーナに接続した暖房用電磁弁と、前
   記給湯用および暖房用の各電磁弁に共通に接続した比例
   制御弁と、口１１記給湯用熱交換器の出口に設けた給湯
   用サーミスタ及び暖房用熱交換器の出口に設けた暖房用
   サーミスタと、これら両す−ミヌタに各比較器を介して
   接続し、ＯＩＪ記両ヅーミヌタの信号を各々の比較器を
   通して受ける給湯用・暖房用比例制御演算部および給湯
   ・暖房・同時モード切換処理部を有するマイクロコンピ
   ュータと、このマイクロコンピュータの出力側に接続し
   た比例制御弁駆動部とを備え、ｍＩ記比例制御ヅ「を駆
   動させて前記各々のバーナの燃焼量を制御する２缶２水
   式給湯暖房機の湯温制御装置。