JPS6222387B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6222387B2 JPS6222387B2 JP57088200A JP8820082A JPS6222387B2 JP S6222387 B2 JPS6222387 B2 JP S6222387B2 JP 57088200 A JP57088200 A JP 57088200A JP 8820082 A JP8820082 A JP 8820082A JP S6222387 B2 JPS6222387 B2 JP S6222387B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- temperature
- amount
- signal
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 139
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 102100036305 C-C chemokine receptor type 8 Human genes 0.000 description 2
- 101000837299 Euglena gracilis Trans-2-enoyl-CoA reductase Proteins 0.000 description 2
- 101000716063 Homo sapiens C-C chemokine receptor type 8 Proteins 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 208000032368 Device malfunction Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
- F23N1/082—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/18—Measuring temperature feedwater temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガス・石油・電気等を熱源とする給
湯機において、給湯量を自動調節することにより
いつでも設定した温度のお湯が得られる制御装置
に関する。
湯機において、給湯量を自動調節することにより
いつでも設定した温度のお湯が得られる制御装置
に関する。
ここでは、ガスを燃料とする給湯機の湯温制御
を例に挙げて説明する。
を例に挙げて説明する。
第６図は、従来のガス給湯機の構成図で、熱源
となるガスバーナ１での燃焼熱を熱交換器２で水
と置換し、お湯を供給する。温度制御器３では、
出湯温度検知器４からの信号TWと温度設定器
５からの信号TWRを入力し、前記信号の偏差
（TER＝TWR−TW）から所定の燃焼量を決定
し供給熱量制御器６を制御して出湯温度TWの
コントロールを行つている。一般的に、出湯温度
検知器４としてはサーミスタや熱電対が、また、
湯温制御のアルゴリズムには、比例・積分・微分
方式（PiD方式）やその組み合わせによる制御則
等がよく用いられる。
となるガスバーナ１での燃焼熱を熱交換器２で水
と置換し、お湯を供給する。温度制御器３では、
出湯温度検知器４からの信号TWと温度設定器
５からの信号TWRを入力し、前記信号の偏差
（TER＝TWR−TW）から所定の燃焼量を決定
し供給熱量制御器６を制御して出湯温度TWの
コントロールを行つている。一般的に、出湯温度
検知器４としてはサーミスタや熱電対が、また、
湯温制御のアルゴリズムには、比例・積分・微分
方式（PiD方式）やその組み合わせによる制御則
等がよく用いられる。
第５図は、ガス給湯機の能力特性図で、機器の
最大燃焼量Qgmax.での給湯量Fwと温度上昇値
△Ｔとの関係を示している。前記Qgmax.，
Fw，△Ｔは、熱交換効率をηとすれば、 η・Qgmax.＝△Ｔ・Fw ……(1) となり、さらに、 △Ｔ＝η・Qgmax.／Fw ……(2) のように書き表わされる。すなわち、各給湯量
Fwにおいて同図で示された能力特性以上の温度
上昇は存在しない。たとえば、最大燃焼時の給湯
量がFw1のとき、温度上昇値は図示されているよ
うに△T1となる。前述の温度制御器３は、温度
設定器５の信号と、入水温度TWiとの差、つま
り温度上昇させるべき値TUPが△T1のとき、給
湯量FwFw1の領域において有効に作用する。
しかしFw＞Fw1の給湯量範囲、つまり、過大負
荷領域では湯温制御不可能となり、出湯温度はい
つまで経つても設定温度にはなり得ない。また、
同図の△TMは、最大供給水量Fwmax.時の温度
上昇値である。
最大燃焼量Qgmax.での給湯量Fwと温度上昇値
△Ｔとの関係を示している。前記Qgmax.，
Fw，△Ｔは、熱交換効率をηとすれば、 η・Qgmax.＝△Ｔ・Fw ……(1) となり、さらに、 △Ｔ＝η・Qgmax.／Fw ……(2) のように書き表わされる。すなわち、各給湯量
Fwにおいて同図で示された能力特性以上の温度
上昇は存在しない。たとえば、最大燃焼時の給湯
量がFw1のとき、温度上昇値は図示されているよ
うに△T1となる。前述の温度制御器３は、温度
設定器５の信号と、入水温度TWiとの差、つま
り温度上昇させるべき値TUPが△T1のとき、給
湯量FwFw1の領域において有効に作用する。
しかしFw＞Fw1の給湯量範囲、つまり、過大負
荷領域では湯温制御不可能となり、出湯温度はい
つまで経つても設定温度にはなり得ない。また、
同図の△TMは、最大供給水量Fwmax.時の温度
上昇値である。
このように、最大燃焼量Qgmax.によつて出湯
温度制御可能な給湯量が制限されるのである。
温度制御可能な給湯量が制限されるのである。
本発明は、上記のような従来の欠点を排除し、
負荷である水の入口圧変化による変動分や、機器
構成要素である供給水量制御器のばらつきを吸収
し、常に希望する温度の湯が得られると共に、供
給水量を制御するために用いられる入水温度検知
器、もしくは、出湯温度検知器、あるいは、温度
設定器が故障したときには、それを検出し、少く
とも従来通りの給湯機としての利用を可能にする
制御装置の提供を目的とする。
負荷である水の入口圧変化による変動分や、機器
構成要素である供給水量制御器のばらつきを吸収
し、常に希望する温度の湯が得られると共に、供
給水量を制御するために用いられる入水温度検知
器、もしくは、出湯温度検知器、あるいは、温度
設定器が故障したときには、それを検出し、少く
とも従来通りの給湯機としての利用を可能にする
制御装置の提供を目的とする。
上記目的を達成するために本発明では、給湯機
の出湯温度制御部と共に、前記温度設定器の信号
TWRと入水温度検知器の信号TWiの差TUPを第
５図の給湯機能力特性に照らし合わせ、△Ｔ＝
TUPとなる所定の給湯量Fwになるように供給水
量制御信号を出力する、もしくは、前記温度設定
器の信号TWRと出湯温度検知器の信号TWの
偏差TERが所定値TER1以上あるときは所定値だ
け給湯量Fwを絞る供給水量制御信号を出力する
水量制御器と、前記水量制御器の出力に応動して
給湯機への供給水量を制御する供給水量制御装置
と、後述するように供給水量を減少するモードの
前記入水温度検知器、もしくは、出湯温度検知
器、あるいは、温度設定器の故障を検出して前記
水量制御器出力に優先して供給水量を最大にする
信号を出力する故障検出器とを有する。
の出湯温度制御部と共に、前記温度設定器の信号
TWRと入水温度検知器の信号TWiの差TUPを第
５図の給湯機能力特性に照らし合わせ、△Ｔ＝
TUPとなる所定の給湯量Fwになるように供給水
量制御信号を出力する、もしくは、前記温度設定
器の信号TWRと出湯温度検知器の信号TWの
偏差TERが所定値TER1以上あるときは所定値だ
け給湯量Fwを絞る供給水量制御信号を出力する
水量制御器と、前記水量制御器の出力に応動して
給湯機への供給水量を制御する供給水量制御装置
と、後述するように供給水量を減少するモードの
前記入水温度検知器、もしくは、出湯温度検知
器、あるいは、温度設定器の故障を検出して前記
水量制御器出力に優先して供給水量を最大にする
信号を出力する故障検出器とを有する。
本発明の給湯機の制御装置を、その作用と共に
詳述する。
詳述する。
まず、設定温度と入水温度の差、つまり、温度
上昇さすべき値TUPから第５図の能力特性に依
存して温度制御可能な給湯量に制御される場合
で、前記TUPが非常に大きいと検知される温度
設定器、もしくは、入水温度検知器の故障時に
は、供給水量が最少に絞られる。このような供給
水量を減少するモードの構成部品故障を検出する
故障検知器により、供給水量は最大値に制御され
る。
上昇さすべき値TUPから第５図の能力特性に依
存して温度制御可能な給湯量に制御される場合
で、前記TUPが非常に大きいと検知される温度
設定器、もしくは、入水温度検知器の故障時に
は、供給水量が最少に絞られる。このような供給
水量を減少するモードの構成部品故障を検出する
故障検知器により、供給水量は最大値に制御され
る。
次に、出湯温度偏差TERが所定値TER１以上
あるとき所定給湯量が制御される場合で、前記偏
差TERがいつまでも前記所定値TER１以上残る
温度設定器、もしくは、出湯温度検知器の故障時
にも、供給水量は減少方向に絞られていく。故障
検出器は、前述の構成部品の故障を検知し、供給
水量を最大にすべく作用する。
あるとき所定給湯量が制御される場合で、前記偏
差TERがいつまでも前記所定値TER１以上残る
温度設定器、もしくは、出湯温度検知器の故障時
にも、供給水量は減少方向に絞られていく。故障
検出器は、前述の構成部品の故障を検知し、供給
水量を最大にすべく作用する。
ところで、TUPに依存して水量制御され、さ
らに、TERに依存して供給水量が制御されれ
ば、給湯機への入水圧変動や供給水量制御装置の
ばらつき等の供給水量変化が吸収される。このよ
うな結合方式においても、前記故障検出器は有効
に作用する。
らに、TERに依存して供給水量が制御されれ
ば、給湯機への入水圧変動や供給水量制御装置の
ばらつき等の供給水量変化が吸収される。このよ
うな結合方式においても、前記故障検出器は有効
に作用する。
以下、上述した温度上昇させるべき値TUPに
依存して水量制御を行う例を挙げる。第１図は、
本発明の一実施例である。第６図と同一番号のも
のは、同様の機能を有する構成部を示している。
温度設定器５の信号TWRと入水温度検知器７の
信号TWiが水量制御器８に入力され、第５図の
給湯機能力特性に基づく供給水量になるように、
水量制御装置９へ制御信号が出力される。また、
故障検出器１０では、前述のように供給水量を減
少するモードの温度設定器、もしくは、入水温度
検知器の故障が検出され、故障時には供給水量を
最大にする信号が出力され、前記水量制御器を介
して供給水量制御装置が働く。
依存して水量制御を行う例を挙げる。第１図は、
本発明の一実施例である。第６図と同一番号のも
のは、同様の機能を有する構成部を示している。
温度設定器５の信号TWRと入水温度検知器７の
信号TWiが水量制御器８に入力され、第５図の
給湯機能力特性に基づく供給水量になるように、
水量制御装置９へ制御信号が出力される。また、
故障検出器１０では、前述のように供給水量を減
少するモードの温度設定器、もしくは、入水温度
検知器の故障が検出され、故障時には供給水量を
最大にする信号が出力され、前記水量制御器を介
して供給水量制御装置が働く。
次に第２図で、本発明の制御装置のさらに具体
的な構成例を示す。ここで１１はプログラマブル
な処理装置（例えば、マイクロコンピユータ）
で、各信号値TW，TWR，TWiを取り込み、
供給熱量と供給水量の制御信号を出力している。
本図ではデイジタル処理を介しており、１２の
Ａ／Ｄ変換器、１３，１４，１５の比較器を通
し、TW，TWR，TWiを検知している。抵抗
１６，１７は、それぞれ出湯温度検知器としての
サーミスタ４と入水温度検知器としてのサーミス
タ７の直列抵抗である。処理装置１１では、前述
したような温度偏差TER、温度上昇さすべき値
（TUP＝TWR−TWi）等を演算処理し、１８，
１９の駆動部を介して、供給熱量制御器６及び供
給水量制御器９を作動している。
的な構成例を示す。ここで１１はプログラマブル
な処理装置（例えば、マイクロコンピユータ）
で、各信号値TW，TWR，TWiを取り込み、
供給熱量と供給水量の制御信号を出力している。
本図ではデイジタル処理を介しており、１２の
Ａ／Ｄ変換器、１３，１４，１５の比較器を通
し、TW，TWR，TWiを検知している。抵抗
１６，１７は、それぞれ出湯温度検知器としての
サーミスタ４と入水温度検知器としてのサーミス
タ７の直列抵抗である。処理装置１１では、前述
したような温度偏差TER、温度上昇さすべき値
（TUP＝TWR−TWi）等を演算処理し、１８，
１９の駆動部を介して、供給熱量制御器６及び供
給水量制御器９を作動している。
第３図は、入水温度検知器としてのサーミスタ
７の故障検出の一例を示している。第２図の入水
サーミスタ７部の電位ＶTWiの温度特性が第３図
で、入水温度が高くなるにつれて電位も上昇して
いる。例えば、入水温度がTnのとき、電位はVn
である。そこで、入水温度としては有り得ない値
（例、To＝−20℃）をとり、サーミスタ及び温度
設定器等のばらつきを見込んで所定電位Voを設
定する。つまり、入水温度が低いと検知されるサ
ーミスタの断線故障をとらえれば、供給水量の減
少モード故障が検出できる。
７の故障検出の一例を示している。第２図の入水
サーミスタ７部の電位ＶTWiの温度特性が第３図
で、入水温度が高くなるにつれて電位も上昇して
いる。例えば、入水温度がTnのとき、電位はVn
である。そこで、入水温度としては有り得ない値
（例、To＝−20℃）をとり、サーミスタ及び温度
設定器等のばらつきを見込んで所定電位Voを設
定する。つまり、入水温度が低いと検知されるサ
ーミスタの断線故障をとらえれば、供給水量の減
少モード故障が検出できる。
次に第４図で、(a)出湯温度、(b)供給水量の時間
変化を示す。横軸が時間経過である。ｔ＝tsの燃
焼開始時、水量制御器出力に応動してFw＝Fw1
まで供給水量が絞られている。温度制御可能な範
囲の供給水量なので、湯温制御の結果、出湯温度
TWは設定温度TWRになつていく。ところ
が、ｔ＝t1で入水温度検知器としてのサーミスタ
７の断線が検知され、故障検出器１０の作用で供
給水量は最大のFwmax.になつている。その結
果、出湯温度TWに設定値からずれてしまう
が、使用者が給湯蛇口の開度を調節することによ
り、従来通りの給湯機として利用が可能である。
変化を示す。横軸が時間経過である。ｔ＝tsの燃
焼開始時、水量制御器出力に応動してFw＝Fw1
まで供給水量が絞られている。温度制御可能な範
囲の供給水量なので、湯温制御の結果、出湯温度
TWは設定温度TWRになつていく。ところ
が、ｔ＝t1で入水温度検知器としてのサーミスタ
７の断線が検知され、故障検出器１０の作用で供
給水量は最大のFwmax.になつている。その結
果、出湯温度TWに設定値からずれてしまう
が、使用者が給湯蛇口の開度を調節することによ
り、従来通りの給湯機として利用が可能である。
上記では、入水サーミスタの故障を例に挙げた
が、温度設定器においても、仕様の温度設定範囲
外であつて供給水量を減少するモードの故障時に
は同様の作用がなされ、従来給湯機としての利用
ができる。
が、温度設定器においても、仕様の温度設定範囲
外であつて供給水量を減少するモードの故障時に
は同様の作用がなされ、従来給湯機としての利用
ができる。
ところで、上記例では供給水量を減少するモー
ドについて説明したが、例えば入水サーミスタの
短絡故障のような水量増加モードの故障に対して
も、供給水量が最大になることで従来通りの使用
は可能である。
ドについて説明したが、例えば入水サーミスタの
短絡故障のような水量増加モードの故障に対して
も、供給水量が最大になることで従来通りの使用
は可能である。
同様に、出湯温度偏差TERにより水量制御す
るもの、あるいは、前述したTUPとTERの結合
方式においても、故障モードの検出により給湯機
として従来レベル以下になることはない。
るもの、あるいは、前述したTUPとTERの結合
方式においても、故障モードの検出により給湯機
として従来レベル以下になることはない。
以上説明したように本発明の給湯機の制御装置
によれば、供給水量を常に湯温制御可能な範囲に
規制するので、必ず希望した温度の湯が得られ
る。さらに、水量制御器の信号源となる入水温度
検知器、もしくは、出湯温度検知器、あるいは、
温度設定器の故障を検出し最大供給水量に設定す
ることにより、少なくとも従来の給湯機としての
利用は可能であり、利用者の蛇口操作で設定温度
が得られる。よつて、前述構成部品の故障時に
も、従来レベルに劣ることはない。
によれば、供給水量を常に湯温制御可能な範囲に
規制するので、必ず希望した温度の湯が得られ
る。さらに、水量制御器の信号源となる入水温度
検知器、もしくは、出湯温度検知器、あるいは、
温度設定器の故障を検出し最大供給水量に設定す
ることにより、少なくとも従来の給湯機としての
利用は可能であり、利用者の蛇口操作で設定温度
が得られる。よつて、前述構成部品の故障時に
も、従来レベルに劣ることはない。
第１図は本発明の給湯機の一実施例を示す構成
図、第２図は本発明の一具体例を示す図、第３図
は入水サーミスタ部電位の温度特性図、第４図は
(a)出湯温度・(b)供給水量の制御特性図、第５図は
給湯機の能力特性図、第６図は従来の給湯機の構
成図である。 ３……温度制御器、４……出湯温度検知器、５
……温度設定器、６……供給熱量制御器、７……
入水温度検知器、８……水量制御器、９……供給
水量制御装置、１０……故障検出器。
図、第２図は本発明の一具体例を示す図、第３図
は入水サーミスタ部電位の温度特性図、第４図は
(a)出湯温度・(b)供給水量の制御特性図、第５図は
給湯機の能力特性図、第６図は従来の給湯機の構
成図である。 ３……温度制御器、４……出湯温度検知器、５
……温度設定器、６……供給熱量制御器、７……
入水温度検知器、８……水量制御器、９……供給
水量制御装置、１０……故障検出器。
Claims (1)
- １ 給湯機の温度設定器の信号（TWR）と出湯
温度検出器の信号（TWO）の偏差（TER）に依
存して供給熱量制御信号を出力する温度制御器
と、前記温度制御器の出力に応動する給湯機の供
給熱量制御器と、給湯機の入水温度検知器の信号
（TWi）と前記温度設定器の信号（TWR）の差
（TUP）、もしくは、前記温度偏差（TER）に依
存して前記給湯機への供給水量制御信号を出力す
る水量制御器と、前記水量制御器の出力に応動す
る給湯機の供給水量制御装置と、前記入水温度検
知器、もしくは、出湯温度検知器、あるいは、温
度設定器の故障を検出し前記水量制御器出力に優
先して供給水量を最大にする信号を出力する故障
検出器とを具備する給湯機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57088200A JPS58205042A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 給湯機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57088200A JPS58205042A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 給湯機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58205042A JPS58205042A (ja) | 1983-11-29 |
| JPS6222387B2 true JPS6222387B2 (ja) | 1987-05-18 |
Family
ID=13936251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57088200A Granted JPS58205042A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 給湯機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58205042A (ja) |
-
1982
- 1982-05-24 JP JP57088200A patent/JPS58205042A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58205042A (ja) | 1983-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6222387B2 (ja) | ||
| JP2734390B2 (ja) | 給湯器の出湯温度制御方法 | |
| JPS634096B2 (ja) | ||
| JPS5952721B2 (ja) | 湯沸装置の温度制御装置 | |
| JPH0325026Y2 (ja) | ||
| JPH029260B2 (ja) | ||
| JP2734372B2 (ja) | 廃熱回収ボイラ | |
| JPH0240444Y2 (ja) | ||
| JPS64608B2 (ja) | ||
| JP3244991B2 (ja) | 燃焼異常検知機能付きガス湯沸器 | |
| JP3531263B2 (ja) | 給湯器 | |
| JPS6235575B2 (ja) | ||
| JPH02106625A (ja) | 温水暖房装置 | |
| JPS6222382B2 (ja) | ||
| JPH0225081Y2 (ja) | ||
| JPS60232425A (ja) | 燃焼制御装置 | |
| JP2553000Y2 (ja) | 真空式温水ボイラの多缶設置 | |
| JP2523153B2 (ja) | 給水加熱器ドレン水位制御装置 | |
| JPS63169441A (ja) | 給湯機の出湯温度制御装置 | |
| KR920008028B1 (ko) | 급탕기의 온도 제어장치 | |
| JPH0325027Y2 (ja) | ||
| JPH0123068Y2 (ja) | ||
| JPH0338590Y2 (ja) | ||
| JPS6131847A (ja) | ガス瞬間給湯器 | |
| JPS6011299B2 (ja) | 温度制御装置 |