JPS62245003A - 真空温水器の温度制御装置 - 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、真空温水器の温度制御装置に係り、特に、貯
湯槽を備えて給湯に使用されるものに好適な真空温水器
の温度制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

給湯または暖房用温水を供給するための、家庭用ないし
商用の真空温水器は、工業用のものとちかって比較的熱
出力が小さいことから、従来、その燃焼器はオンオフ制
御であるか、たかだか３位置制御が使用されることが一
般的であり、かつ。

この燃焼器制御は、熱媒水の温度によって設定されるオ
ンオフ形式のものが、もつとも一般に利用されてきた。

このため、真空温水器への供給温水温度と、真空温水器
からの温水出口温度との差は、非常に大きくなるか、ま
たは零になるという特徴をもっていた。

なお、真空温水器に関する先行技術としては、例えば特
開昭５４−４０３４５号公報記載のものが知られている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

」−記従来技術による真空温水器の一般的な使い方では
、約５℃程度の給水が、直接真空温水器に供給される場
合でも約６５℃程度の温水（給湯温水）として排出して
やることが必要とされ、また、貯湯槽を温いて、真空温
水器との間を循環させろような使い方の場合には、４０
〜５０℃程度の温水が真空温水器に供給された場合でも
、これを適当な温度にして排出してやることが要求され
ている。

ところが、家庭用また１１曲用の比佼的小容量の真空温
水器では、温水出口温度を検知しつつ、燃１、　　　　
　焼器の燃料を比例的に制御する比例ｆｉｌ制御方式は
一パ般的でなく、価格も割高になるため、熱媒水の温度
等で設定されるオンオフ方式または：３位置制制御式ず
利用されている。

しかるに、オンオフ方式であれば供給熱量は一定である
から、入口が５℃のとき６５℃の温水を取り出せるもの
なら、入口が４０℃のときは出口が１００℃となり、こ
れを加熱する熱媒水の温度が１００℃を越え真空温水器
として成立たなくなる。したがって、入口温度を上げに
くいという問題があった。

本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、貯湯槽内の温度が高くなってきたときに
、真空温水器に対する入口、出口間の給湯水の温度差を
小さくシ、貯湯槽内の温度変化を小さくして、安定した
給湯供給ができろよう装置の運転を継続しつる真空温水
器の温度制御装置の堤供を、その目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

前述の問題を解決するために１本発明に係る真空温水器
の温度制御装置の構成は、真空湿水器の熱媒封入室に挿
設された伝熱管と、別温された貯湯槽とを接続する循環
水管路を備え、この＠環水管路の途中に、熱媒水温度ま
たは循環水温度の上昇を検知して作動する制御弁を具備
する楯環水流量増加用の管路と、この管路に並列に分岐
する管路とを設けたものである。

なお１本発明を開発した考え方を次に述べる。

本発明は、上記の問題点に対し、入口温度がある程度以
上高くなっても安定して温水を製造する運転を継続する
ことを［１的としており、この目的を達成するために、
温水供給量を自動的に変更することにより、入口温度が
高くなっても、熱媒水温度または出口温度が極端に高く
ならないようにすることを狙いとしている。

もし、供給水が、真空温水器の熱媒水中にある伝熱管部
を一度だけ通過する、いわゆる−過大であるときは、真
空温水器への供給水温度はほぼ一定であり、これが大幅
に変動することはない。

一方、ＩＦ？°湯槽を設けて、内部の温水を循環させて
いるような場合には、運転当初の温度が５℃程度である
のに対し、循環させているうちに徐々に温度が上昇し、
真空温水器への入口温度が４０℃にも５０℃にもなるこ
とがあろ、このときは、真空温水器の熱媒水の温度も１
００℃近くなり、装置の運転を止めざるを得なくなり、
運転を止めると停止中に給湯水は温度低下をおこす。

したがって、こうしたときに循環水流量を例えば２倍に
することにすれば、真空温水器に対する人口、出口の温
度差を小さくして、これにより熱媒水温度の上昇を押え
て、頻繁な発停繰り返しを防止することができる。

〔作用〕

二のように、熱媒水温度に応じて、循環水層をふやして
いくことにより、温度レベルが高くなつたときに、真空
温水器に対する入口、出口の温度差を小さくすることが
でき、これを言い換えると、同一人１］温度に対して出
口温度を低くとることができるので、これに対応する熱
媒水ｍ線温度を低くすることができる。

人！コ、出口の温度差が小さくなるということは、貯湯
槽の中の温度落差が小さく、全体が比較的高いレベルに
保持されるということになるから、使用側での温度変化
が小さくて使いやすい。

貯湯槽と、真空温水器との間で、温水を循環しているポ
ンプは流量が少ないところでは圧力が高く、通水路を広
くしてやることにより、流路抵抗が減少するので、その
ポンプ特性から、流量は増加する。したがって、流路抵
抗のとり方如何により、適当な流量増加を得ることがで
きる。

（実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

図面は、本発明の一実施例に係る真空温水器の温度制御
装置の略示楕成図である。

図において、１は真空温水器、１ａは、その真空温水器
のバーナ、１ｂは燃焼室、ＩＣは、熱媒水１１が封入さ
れた熱媒封入室である。

２は、熱媒封入室ＩＣに挿設された暖房温水コイル、３
は、熱媒封入室ＩＣに挿設された伝熱管に係る給湯コイ
ルで、この給湯コイル；目こ接続する実線で示す配管は
、別置された貯湯槽４に接続されて循環水管路を構成し
ている。５は、循環水管路に設けた循環ポンプである。

６は、熱媒水１１の温度を検知する温度センサ、７は、
温度センサ６の検知信号に従って作動する制御弁に係る
電磁弁、８は、この電磁弁７を具備した楯環水流量増加
用の管路、９はバイパス弁、１ｏは、バイパス弁９を具
備したバイパス管で。

このバイパス管１０は、管路８に並列に分岐しており、
これら管路８、バイパス管１０は、＠廃水管路の途中に
図のように設けられたものである。

１２は、ユーザに給湯するための給湯管である。

次に、このような構成の真空温水器の温度制御装置の作
用を説明する。

真空温水器１は、バーナ」ａにより燃焼室１）〕内で燃
焼ガスを放出する。この熱により熱媒封入室１（３内の
熱媒水１１が沸騰し、熱媒封入室ＩＣ内に蒸気を発生す
る。

一方、貯湯槽４内の給湯水は、循環水ポンプ５によって
給湯コイル；３に送られ、循環水管路を循環する。運転
当初は、電磁弁７は閉じており、循環水はバイパス管１
０を流れている。

熱媒封入室１Ｃで熱媒水１１が沸騰して発生した蒸気は
、給湯コイル３によって凝縮し、このとき、給湯コイル
３内の循環水に係る給湯水は加熱される。

いま、貯湯槽４内の給湯水の温度が５℃のとき、真空温
水器１としては６５℃程度の温水を取り出すことが一般
的に行われている。すなわち、真空温水器１の熱媒封入
室ＩＣに対し、給湯コイル３の入口部３ａにおける給湯
水の温度が５℃、出口部３　ｂにおける温度が５６℃の
とき、熱媒水１１は、例えば７５℃程度の温度であると
する。入口部３ａにおける温度が；３０℃まで上ると、
出口部３ｂにおける温度が９０℃、熱媒水１１の温度が
９０℃となる。

そこで、熱媒水１１の温度が９０℃になったことを温度
センサ６が検知した時点で電磁弁７を開くように予め設
定しておき、電磁弁７を開けば、循環水は管路８．バイ
パス管１０の両者を流れることにより約２倍になり、し
たがって、入口、出口の温度差は３０℃に低下するから
、例えば、給湯コイル３の人口部３ａで５０℃、出口部
３ｂで８０℃、熱媒水１１の温度９０℃という状態でつ
り合う、これで負荷が小さくて、循環水すなわち給湯水
の温度がさらに上っていくようであればオンオフ制御に
より装置は運転を停止する。

なお、＠環水量は、バイパス弁９の開度によって調整で
きろことはいうまでもない。

本実施例によれば、貯湯槽４内の温度が高くなってきた
ときに、真空温水器１の熱媒封入室ＩＣに対する給湯コ
イル３の入口部３０．出口部３ｂにおける給湯水の温度
差を小さくすることができるので、貯湯槽４内の温度変
化を小さくし、熱媒水１１の温度上昇を抑えて頻繁な発
停の繰り返しを防止することができる。したがって、貯
湯槽４内の温度変化を小さくし、安定した給湯供給がで
きる。また、燃焼系統を比例制御のように複雑にする必
要がないので、安定、安全な燃焼機構とすることができ
る。

なお、前述の実施例では、電磁弁７を開く制御信号を熱
媒水の温度を検知する温度センサ６から得ているが、給
湯コイル３の出口部ｚ３ｂにおける循環水温度そのもの
を検知して制御弁を操作させることも可能である。

また、前述の実施例では、循環水流量を制御するための
制御弁として電磁弁７を用いた例を説明したが１本発明
はこれに限らず、電動弁とすることもできる。ｔｔｔ動
弁とすれば、熱媒水の温度によって循環水流量をさらに
細かく制御することができる。

さらに、前述の実施例は、オンオフ制御の場合であるが
１本発明はこれに限らず、３位置制御の場合にも、前述
の温度制御装置を併用することにより、例えば吐燃焼位
置で、流量を２倍にすることにすれば、ｌｌｌｉ度差を
例えば１５℃位まで小さくすることができ、より温度の
高い均一な給湯が可能になる。

〔発明の効果〕

以」−述べたように、本発明によれば、貯湯槽内の温度
が高くなってきたときに、真空温水器に対する入「１．
出口間の給湯水の温度差を小さくし、貯湯槽内の温度変
化を小さくして、安定した給湯供給できろよう装置の運
転を継続しつる真空温水器 １　　　　　器の温度制御装置を提供することができる
。

”ｌ　　　　　４、図面の簡単な説明 図面は、本発明の一実施例に係る真空温水器の温度制御
装置の略示構成図である。

１・・・真空温水器、ｌｃ・・・熱媒封入室、：３・・
・給湯コイル、４・・・貯湯槽、５・・・循環ポンプ、
６・・・温度セト・・舅を温・Ｋ器 ／Ｃ・・・熱媒打入！ ３・・・給湯コイル ４・・・許焉櫂 ７電誂を δ・・・１番 １０・′・へ゛イへ９ズ管 ／ｌ・・・熱媒、に

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、真空温水器の熱媒封入室に挿設された伝熱管と、別
   置された貯湯槽とを接続する循環水管路を備え、この循
   環水管路の途中に、熱媒水温度または循環水温度の上昇
   を検知して作動する制御弁を具備する楯環水流量増加用
   の管路と、この管路に並列に分岐する管路とを設けたこ
   とを特徴とする真空温水器の温度制御装置。