JPS6131850A - 複合給湯機 - 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、ガス、石油、電気等を熱源とし、浴槽等へ自
動給湯を行なう複合給湯機の大流量化に関するものであ
る。

従来例の構成とその問題点 従来、この種の複合給湯機のシステムは第１図に示すよ
うに構成されている。

器具本体１内に強制通水型熱交換器２（以下、熱交Ａと
する）と自然循環型熱交換器３（熱交Ｂとする）を設け
、熱交Ｂ３の循環パイプ４を介して、浴槽５に接続しで
ある。熱交Ａ２の出湯口は器具外で分岐され給湯栓へ〇
、給湯栓Ｂ７（浴槽５に臨むように構成する。）に導か
れる構成である。

給湯栓Ｂ７は一度手動で開にすると自己で流量を検出し
、一定量給湯すると閉となる構成である。

通常は複合給湯機とは別に構成され、設置工事の時に取
付るものである。又熱交Ａ２の出口に温度検出器８を設
けている。

燃料は入り口部９から供給され、熱交Ａ２、熱交Ｂ３に
対応してもうけられる燃焼部ＡＩＯ，燃焼部Ｂ１１にて
発熱動作を行なう。

又、燃料供給系には、燃料制御器Ａ１２、燃料制御器Ｂ
１３を構成している。１４はリモコン、１５は制御部で
ある。リモコン１４は遠隔設置も可能である。

熱交Ａ２によって、浴槽５に落とし込み給湯する場合、
浴槽５近（の給水管Ｂ７を開栓すると燃料制御器Ａ１２
によって燃焼部Ａ１０に燃料が供給されリモコン設定に
応じた湯温で給湯がされる。

この時、浴槽５は開放状態であり、放熱ロスが大きく省
エネ性に問題がある。

又、大量に給湯出来ないため、入浴までに長時間必要と
し放熱ロスの増加と使用勝手での課題も大きい。

発明の目的 本発明はこのような従来の欠点を除去するもので、自動
給湯時の大能力化及び放熱ロスを防ぐため、給湯を注湯
回路にて追焚回路に導き経済性を損なうことなく提供す
ると共に、注湯回路中の駆動弁の○Ｎ１０ＦＦと注湯回
路の負荷（入水温、水量、出湯温）で湯沸器（強制通水
型熱交換器）のバイパス回路の開閉を判定制御すること
で、大流量給湯を実現し、短時間給湯による使用勝手の
向上を図る事を目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、一方の強制通水型
熱交換器（以下、熱交Ａとする。）の出口部を器具本体
内の分配部で分割し注湯回路中の駆動弁の開閉により、
他の自然あるいは強制循環型熱交換器（以下、熱交Ｂと
する）に供給し、再加熱出来る構成とし、再加熱時に強
制通水型熱交換器の出入り口に設ける水量センサーによ
る注湯量検出、入水温度検出器による水温の検出、温度
検出器により出湯温度を検出し注湯回路の給湯負荷を制
御部により演算し燃焼部能力と比較し、給湯負荷が熱交
Ａと熱交Ｂの合計能力以下の場合は熱交Ａのバイパス回
路を開状態に以上の場合は閉状態に制御部にて制御する
ものである。又、バイパス回路量により給湯負荷が合計
能力以上になった場合は水量制御弁により制御するもの
である。

この構成によって、浴槽への自動給湯は次のようになる
。熱交Ａ１熱交Ｂの加熱を始めると同時に制御部によ・
り駆動弁が開となり、熱交Ｂを介して浴槽内に給湯され
る。この時、浴槽は密閉（フタをする）した状態にでき
るため放熱を防止する作用が得られる。

この時、注湯回路の給湯負荷は通水量と入水温、出湯温
の各条件を検出し、制御部（マイコン演算）で判定し、
各燃焼部の制御を行なうものである。

例えば、駆動弁開時に熱交Ａの通過給湯量による負荷が
熱交Ａ燃焼部と熱交Ｂ燃焼部の合計能力以下の場合は（
約水温８°Ｃ以上）バイパス回路が開とし、注湯回路へ
の給湯量を増加し大能力の給湯を行ない再加熱能力を十
分に発揮させる作用となる。（この時、熱交Ａ側燃焼部
は比例制御状態）もしも、バイパス回路により、能力以
上になったの場合は水量制御弁が作用し、負荷を調節す
るものである。又、水温が約８℃以下バイパス回路は閉
となる再加熱をおこなう作用となる。

浴槽内への給湯温度は熱交Ｂ熱交換性能により得られ予
測制御状態（熱交Ｂの熱効率を燃焼量によって定数化し
、マイコン演算する構成）で動作するものである。又、
バイパス弁の開閉条件水温は熱交Ａ燃焼部と熱交Ｂ燃焼
部の合計能力によって異なる。

これにより、春夏の入水温が高い場合にも給湯量増加作
用により再加熱能力を十分に使うことが可能となる。

予測制御とするため、浴槽内湯量、湯温（残り湯の場合
は水温状態）に影響されることなく設定器に応じた給湯
温度を得る作用となる。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を第２図〜第３図を用いて説明す
る。第２図において、器具本体１６内に強制通水型熱交
換器１７（熱交Ａ）を設け、入り口側に水量センサー２
７、入水温度検出器４３、水量制御弁４４を設け、熱交
Ａ１７をバイパスするようにバイパス回路４６を構成し
、出口部と連通した後、温度検出器２１を構成し、分配
部２２によって、給湯回路を分割し、一方を器具外の給
湯栓２４に、他方を注湯管２３より駆動弁３５を介し、
真空破壊弁３８を浴槽２０より高位置に形成し、自然循
環型熱交換器１８の水管路１９内に突入する。この注湯
管２３回路を総称して、注湯回路とする。

熱交Ａ１７、熱交Ｂ１８にはそれぞれ燃焼部Ａ３１、燃
焼部３２が対応して設けられている。熱交Ａ１７、熱交
Ｂ１８の下流には排気室３７を設け排熱を送風機３６に
て排気口４２から排出する構成である。燃料供給口４１
より供給される燃料は燃料制御器Ａ２９、燃料制御器Ｂ
３０で負荷に応じて制御され、前記燃焼部ＡＢ３１．３
２で発熱する構成である。２８は給水口、３３は制御部
、３４は設定器で遠隔設置可能である。４７はバイパス
弁で０Ｎ１０ＦＦ方式又は比例／○ＦＦ方式でも良い。

３８の真空破壊弁はホッパー構成として、縁切りしても
よい。

第３図は熱交Ｂ１８内の水回路に循環ポンプ４５を設け
る例で他は同じ構成である。矢印は循環ポンプ４５動作
時の循環方向を示す。

具体的には燃焼部Ｂ３２は設定器３４の手動スタートで
開始し制御部３３で燃料制御器Ｂ３０に信号（Ｓｌ）を
伝達し作動する構成であり、自動給湯の場合は設定器３
４の手動スタートにより、駆動弁３５の開弁により、熱
交Ａ１７内の水の動きを水量センサー２７が検出し、信
号（Ｂ２）を制御部３３に伝達した後に命令信号（Ｂ３
）として燃料制御器Ａ２９に伝達されて作動し、温度検
出器２１の信号（Ｂ４）により制御部３３への伝達によ
って動作するが、常に入水温度検出器４３、温度検出器
２１の出入り口温度差と水量センサー２７の水量により
給湯負荷を判定し、目的の設定温度に制御する構成であ
り、給湯負荷が前記、燃焼部Ａ３１、燃焼部Ｂ３２の合
計能力以下ならば、バイパス弁４４を開とし、給湯量を
増加させ、負荷を最大能力になるように動作させ、常に
、再加熱モードを活用し制御を行なうものである。この
再加熱モードでの給湯温度制御は予測制御状態（熱交Ｂ
の熱効率を燃焼量（はって定数化し、マイコン演算する
構成）で動作し、負荷が能力オーバした場合は水量制御
弁４４の水量絞り制御又はバイパス弁４７の比例１０Ｆ
Ｆ制御となる。

給湯栓２４の開栓時は、燃焼部Ａ３１のみの発熱作用で
あり、水量センサー２７、入水温度検出器４３、温度検
出器２１により、燃料制御器Ａ２９による比例制御とな
り、給湯負荷が能力以上ならば水量制御弁４４で水量絞
り制御となる。以上の加熱制御はマイコン演算による判
定制御を実施するものである。

上記、構成で設定器３４によって、自動給湯とすると給
湯負荷を演算し、再加熱モード能力をフルに使用する判
定を制御部３３で実施し燃料制御器Ａ、Ｂ２９．３０．
水量制御弁４４の制御を行なうものである。

従って、冬期の水温（２〜８℃）が低い場合はバイパス
なしの再加熱モードの大能力加熱となり、春夏期の水温
（８〜３０°Ｃ）の場合はバイパス回路４６よって、給
湯の大流量化を行ない再加熱モードを活用条件を得る事
ができ、浴槽２ｏへの給湯を一層短時間で可能とし、使
用勝手の向上となる。又、放熱ロスも短時間給湯のため
少なくてすむ。一般的に給湯能力は１６号であるが再加
熱モードの場合は更に、１００００〜１３０００Ｋｃａ
ｌ／ｈ　（５〜６．５号）が加算されるので２１〜２２
．５号となり、水温２〜８°Ｃ（冬期）で給湯量１５　
Ｌ／ｍ　ｉ　ｎを保障でき、２５分の入浴可能時間が１
２〜１４分となるものである。水温８〜３０’Ｃ（春夏
期）で給湯量２０Ｌ／ｍｉｎとなり、１０分以下の入浴
を実現するものである。

又、バイパス回路を通して、浴槽２０のフタをした状態
で給湯でき放熱ロスも大幅に防止出来るものである。

自動給湯時に給湯栓２４の開栓により、多栓状態になっ
た場合においても能力を大幅にアップしているため、問
題はない。

発明の効果 以上のように本発明の複合給湯機によれば（１）　　自
動給湯時の再加熱モード能力をバイパス回路にて、常に
使用でき、給湯能力の大流量化が可能となり、短時間入
浴を実現し、使用勝手の向上を得ると共に、放熱ロスを
低減でき、省エネ効果を得ることが可能である。

（匂　再加熱モード時の負荷制御は予測制御方式であり
、浴槽内湯量、湯温（残り湯の場合は水温状態）に影響
されることなく設定器に応じた給湯温度を得ることが出
来るため器具使用上での自由度が大幅に向上するもので
ある。

（３注湯回路を通しての自動給湯であり、省エネ効果を
十分に得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の複合給湯機の構成図、第２図は本発明の
一実施例の複合給湯機の構成図、第３図は他の実施例を
示す構成図である。 １６・・・・・・器具本体、１７・・・・・・強制通水
型熱交換語、１８・・・・・・自然循環型熱交換器、２
１・・・・・・温度検出器、２２・・・・・・分配部、
２３・・・・・・注湯管、２４・・・・・・給湯栓、２
７・・・・・・水量センサ、３１・・・・・・燃焼部Ａ
１３２・・・・・・燃焼部Ｂ１３３・・・・・・制御部
、３４・・・・・・設定器、３５・・・・・・駆動弁、
３８・・・・・・真空破壊弁、４３・・・・・・入水温
度検出器、４４・・・・・・水量制御遺、４６・・・・
・・バイパス回路、４７・・・・・・バイパス弁。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 器具本体に強制通水型熱交換器と他の自然あるいは強制
   循環型熱交換器を備え、前記各熱交換器に対応し燃焼部
   を設け、前記強制通水型熱交換器の入り口側に水量セン
   サー、入水温度検出器を設けバイパス弁にて出力側と連
   通するバイパス回路を設け、前記バイパス回路以後に温
   度検出器を設けるとともに、このバイパス回路を分割し
   、一方を器具外に導き、他方を駆動弁、真空破壊弁を有
   する注湯管を介して前記自然あるいは強制循環型熱交換
   器内に導して注湯回路を構成し、前記駆動弁の開動作を
   設定器に依存し、バイパス弁の開閉及び比例開閉動作を
   前記駆動弁の開動作と負荷に依存し制御する制御部を備
   えた複合給湯機。