JPS6330680A - 湯水混合制御装置 - 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 本発明は高温水と低温水の混合比率を調整し最適な混合
湯温を得る湯水混合制御装置に門する。

従来の技術 第５図は従来の湯水混合制御装置のブ０７り図である。

（例えば実開昭６１−１８４２４号公報）１は水供給配
管、２は高温湯供給配管、３は混合湯出口である。４は
水制弁で、５は湯側弁である。６はサーミスタで混合湯
温を検知し、湯温信号を制御装置７に通知する。８はフ
ン）ｏ−ラーで制御装置７に連結され、給湯湯温を設定
するためのもので、設定された温度は制御装置７にイン
プットされる。制御装置７は、前記サーミスタ６で検知
した混合湯温信号とコントローラー８で設定した設定温
度信号より、これらの温度差に基づいて水側弁４と湯側
弁５を操作し混合水の温度を調節する。

しかし、前記湯水混合制御装置において出湯初期より適
温の混合湯を得るには水側弁４および湯側弁５を適温に
ふされしい比率で同時に開き始めなければならない。

この時、水温と供給湯源がわかっていなければ上記の比
率を求めるのが困難であり、この比率が適切でないと設
定帰席とかけ離れた湯が出湯するという欠点があった。

発明が解決しようとする問題点 上記のような構成では、出湯開始時において水側弁が早
く開いた場合、冷水が先に混合湯出口から出るため使用
時に不快感を伴う。逆に湯側弁が早く開いた場合、熱湯
が混合湯出口から出るため非常に危険である。

本発明はこの欠点を除くため考慮されたもので、出湯を
停止する際の混合湯温の温度変化から供給湯温を求める
ことにより安全な湯水混合制御装置を提供することを目
的としている。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の湯水混合制御装置
は、水側弁と、湯側弁と、前記水側弁を付勢する第１の
駆動手段と、前記湯側弁を付勢する第２の駆動手段と、
混合湯温を検出する混合湯温検出手段と、出湯温度の変
化勾配を検出する温度勾配検出手段と、前記混合湯温検
出手段と前記温度勾配検出手段の信号を用いて前記第１
の駆動手段および前記第２の駆動手段を駆動し混合湯温
を調節する制御手段とでなる。

作　　用 出湯停止時において、混合湯温の時間変化より供給湯温
を求める。

主制御手段の出力量はこの供給湯温を用いて決定し、そ
の出力量で第１の駆動手段および第２の駆動手段を駆動
し水側弁および湯側弁を開いて出湯する。

この場合、出湯直後より設定温度での給湯が可能となる
ため冷水や熱湯が出ることなく安全である。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第１
図は本発明の湯水混合制御装置の断面図である。９は水
供給配管、１０は高温湯供給配管、１１は混合湯出口で
ある。１２は水側弁で、１３は湯側弁である。水側弁１
２は弁軸１４に固定され、第１の駆動手段１５（例えば
モーター等）より付勢される。同様に湯側弁１３も弁軸
１６に固定され、第２の駆動手段１７より付勢される。

１８は混合湯温検出手段で、混合湯温を検出する。

１９は流量検出手段で、出湯量を検出する。２０は制御
装置で第１の駆動手段１５および第２の駆動手段１７を
付勢する。２１および２２は閉止位置設定手段（例えば
マイクロスイッチ等）である。

２３は混合する湯、水の圧力差をなくす方向に動作する
等圧化弁である。

第２図は水側弁１２および湯側弁１３の構造である。

第３図は制御装置２００例である。２４は混合湯温設定
手段である。２５は出湯温度の変化勾配を検出する温度
勾配検出手段である。２６は混合湯温を制御する主制御
手段である。２７は付勢量設定手段で第１の駆動手段１
５と第２の駆動手段１７の付勢量を決定する。

次に本発明の構成の動作を説明する。

設定温度で給湯している時の水量と湯量の比Ｗは以下の
ように表わせる。水温をＴｗ、供給湯温をＴＨ１出湯温
度をＴｏ、水量をＱｗ、供給湯量をＯＨ、出湯量をＱＯ
とすると（１）式が成立する。

ＴＨＱＨ＋　ＴＷＱＷ　＝＝　ＴｏＯｏ　　　　（１）
ここでＯｓは（２）式で表わせる。

Ｑｏ　＝　ＱＨ＋ＱＷ　　　　　　　　　（２］したが
って（１）式と（２）式よりＷ＝ＱＨ／ＱＷは（３）式
のように表わせる。

この流量比Ｗで第１の駆動手段１５および第２の駆動手
段１７を駆動し、水側弁１２および湯側弁１３の弁開度
を調節することにより設定温度での出湯および停止動作
が可能となる。

（３）式を用いる［際には水温と供給湯温かわかってい
なければならない。そこで１回目の出湯開始時のみ水側
弁１２を第１の駆動手段１５で先に駆動し混合湯温検出
手段１８で水温を検出する。

次に停止時において混合湯温を混合湯温検出手段１８で
検出する。その値から温度勾配検出手段２５で出湯温度
の変化勾配を検出し、変化勾配により主制御手段２６で
供給湯温を推定する。

供給湯温は停止時の混合湯温の時間変化（温度勾配）と
設定瀝度より定めることができる。

第４図に停止時における混合湯６の時間変化と供給湯温
との関係の一例を示した。

この供給湯温を（３）式に代入することにより任意の出
湯温度での流量比Ｗを求めることができる。

したがって流量比Ｗで第１の駆動手段１５と第２の駆動
手段１７を駆動し水側弁１２と湯側弁１３を開いていけ
ば出湯ａ後より設定温度給湯が可能である。

発明の効果 以上のように本発明の湯水混合制御装置によれば、混合
湯温が求まっており、さらに温度勾配検品手段により供
給湯温を推定することが可能である。

ここで水温を混合湯温検出手段を利用して求めるか、推
定値を用いるかしで求めれば、適確に混合比率が演算で
きるため、出湯初期より任意の設定温度での給湯が可能
となる。

特にシャワー使用時において、設定温度と異なる冷水も
しくは熱湯が出ることなく安全で使い勝手が飛躍的に向
上する効果を得ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の湯水混合制御装置の断面図
、第２図ａ、ｂは同湯水混合制御装置の弁の平面図およ
び正面図、第３図は同湯水混合制御装置の制御ブロック
図、第４図は同湯水混合制御装置の停止時における混合
湯温の時間変化と供給？＆湿との関係の一例を示す図、
第５図は従来の湯水混合制御装置のブロック図である。 １２・・・・・・水側弁、１３・・・・・・湯側弁、１
５・・・・・・第１の駆動手段、１７・・・・・・第２
の駆動手段、１８・・・・・・混合湯温検出手段、２５
・・・・・・品度勾配検出手段、２６・・・・・・主制
御手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名！？
−水倶Ｉ升 １３−　　嘱併Ｉ升 １５−　　躬Ｉの駆動手段 ｔ７−　　糖２のち五初手便 第　１　図　　　　　　　　　　ｆ８−−−ラ毘令漬う
Ｌ狡工手役第２図　　　　（ユン 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水量を調節する水側弁と、湯量を調節する湯側弁と、前
   記水側弁を付勢する第１の駆動手段と、前記湯側弁を付
   勢する第２の駆動手段と、混合湯温を検出する混合湯温
   検出手段と、出湯温度の変化勾配を検出する温度勾配検
   出手段と、前記混合湯温検出手段と前記温度勾配検出手
   段の信号を用いて前記第１の駆動手段および前記第２の
   駆動手段を駆動し混合湯温を調節する主制御手段とから
   なる湯水混合制御装置。