JP2000314554A

JP2000314554A - 浴槽内への自動湯張り制御方法

Info

Publication number: JP2000314554A
Application number: JP11123692A
Authority: JP
Inventors: Yoshibumi Uchise; 義文内▲勢▼
Original assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Current assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 1999-04-30
Publication date: 2000-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】自動湯張りで設定水量の湯を精度良く張る
ために、浴槽内の残水量を正確に求める。【解決手段】残水を循環流路23に通しながら熱交換器
21を介して所定の温度d1まで焚き上げ、焚き上げ前の温
度d0と所定の温度d1、設計的に既知とし得て熱交換器21
を通過する水に与えると思われる単位時間あたりの熱量
Q0を補正した補正熱量Qa、及び実際に焚き上げに掛かっ
た時間Trから、残水の量に相当する残水量データLrをLr
＝Qa・Tr／（d1−d0）にて演算する。補正熱量Qaは、所
定水量Lsの水を浴槽内に供給し、これを所定の温度dsま
で沸かして、その時の焚き上げ前の温度ds0 と所定の温
度dsとから、設計的に既知とし得て熱交換器21を通過す
る水に与えると思われる単位時間あたりの熱量Q0で所定
水量Lsの水を所定の温度dsまで沸かしたときに要するで
あろうと試算される焚き上げ時間Tsと、実際に掛かった
焚き上げ時間Taとから、Qa＝Q0（Ta／Ts）により求め
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽内に使用者の
設定した設定水位（設定水量）の湯を張るための自動湯
張り制御方法に関し、特に、浴槽内の残水量を正確に検
出し、設定水量までに必要な不足水量を正しく供給する
ための制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】昨今の自動湯はりシステムでは、各種の
制御にマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略
す）を利用することが常識的になっている。マイコン
は、プログラミングの自在性や高速動作性、付属記憶装
置の大容量性等、多くの利点を備え、多機能を実現でき
る割に低コストで済むからである。実際、こうしたマイ
コンを使用しての自動湯張りシステムでは、種々の観点
から様々な付加価値を与える工夫がなされてきており、
使用者に一層の快適感、満足感を与えるべく、日々進歩
している。しかるに、そうしたマイコンを使用した自動
湯はりシステムにおいて、最も基本的な機能の一つに、
使用者が設定した浴槽内の設定水位まで、自動的に湯を
張る機能がある。

【０００３】この場合、浴槽内の水圧を検出する等でそ
の時々の水位を検出できる水位センサを有する装置で
は、設定水位まで湯を張るにもそれほどの困難はなく、
マイコンに対し使用者の設定操作で予め設定されている
設定水位と、水位センサがその時々で検出する実水位と
をマイコンによって比較、監視させ、実水位が設定水位
となった所で注湯を止めさせれば良い。

【０００４】しかし、機種によっては水位センサを備え
ないものも結構ある。そのようなシステムでは、浴槽に
供給されて行く水量をリアルタイムで積算演算し、その
積算水量が予め決定した不足水量になるように制御する
ことで水位を設定水位に保つようにするが、ここで問題
になるのが、湯張り動作に入るときに浴槽内に残水が有
るか無いか、特に残水があった場合、その量がどの位か
を正確に知ることである。それによって湯を足す量が変
わってくるからである。

【０００５】従来、このための残水量検知は、次のよう
になされていた。まず、残水が有るか無いかの検出につ
いてであるが、通常、自動湯はりシステムでは、追い炊
き等のため、浴槽内の残水を循環ポンプで一旦循環流路
に導入し、その循環流路の途中で熱交換器を用いて熱を
与え、再度浴槽に戻すようになっている。そこでこの機
能を利用し、循環ポンプを一定時間動かして、循環流路
途中に設けた風呂水流スイッチがオンとなるかどうかで
判断する。もちろん、循環流路内に水（湯）が流れるこ
とによって水流スイッチがオンとなれば残水有り、オフ
のままなら残水無しと判断する。

【０００６】残水無しと判断した時、簡単なシステム構
成では、空の浴槽に対して使用者の設定した設定水位ま
で湯を張るときに必要な水量をそのまま不足水量として
設定し、注湯時に検出する積算水量がこの設定不足水量
になった所で注湯を止める。しかし、これだけでは正確
な設定水位が得られない場合がある。循環流路の入口は
浴槽の底に接しているより、底から少し高い位置に設け
られているのが普通である。例えば図１に即して後述す
るように、浴槽11の底から循環流路入口31a までには高
さhrが見込まれる。従って、浴槽11の底面とこの入口31
a との間の高さhrの範囲内に残水があった場合にも、水
流スイッチはオフのままなので、残水無しと判断してし
まい、設定水量を不足水量としてそのまま足してしまう
と、設定水量（設定水位）を越えてしまうことになる。

【０００７】そこで従来の機種でも、システムを設置し
た後、使用者の用に供する前に、浴槽の底から循環流路
入口直下までの（入口には水が入らない）水量を検出し
ておき、残水検知の前にこの検出した量の水を注いでみ
て、この状態で循環ポンプを回し、水流スイッチがオン
とならなければ、浴槽内は実際にも「空」だったと判断
し、そうでなければ、少なくとも残水が幾らかは残って
いた，と判断するものがある。このために用いる、循環
流路入口直下までの水量検出には幾つかの方法がある
が、設置後の前処理として、例えば浴槽が全く空の状態
から一定量ずつの水を段階的に給水し、その度ごとに循
環ポンプを回して、水流スイッチがオンとなったときの
前の段階までの注水量を浴槽の底から循環流路入口直下
までの水量と検出する方式がある。従って、この水量を
注水してから循環ポンプを回し、それで水流スイッチが
オンにならなければ残水は無かったと判断でき、残水が
あればその残水に注水量が加わるので水流スイッチがオ
ンになり、残水が有った，と判断できる。

【０００８】してみるに、上記において残水有りと判断
された場合には、次に、その量が実際にどの位なのかを
検出する。このために行われる一般的な手法は、残水の
温度を風呂温センサで検知し、当該残水を設定温にまで
沸き上げる手法である。つまり、その時に与えた総熱量
（＝単位時間当たりに与え得ると見込まれる熱量Q0×所
要時間）と、沸き上げ前の温度及び沸き上げ後の温度か
ら、次式(1) で残水量に相当するデータを求める。残水量データ＝与えた総熱量／（沸き上げ後温度−沸き上げ前温度）＝（単位時間当たりに与えたと見込まれる熱量Q0×所要時間）／（沸き上げ後温度−沸き上げ前温度）・・・(1) これにより残水量が求まれば、設定水量との差から、追
加すべき不足水量を決定できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の方式で問題とな
るのは、上記の単位時間あたりに与え得ると見込まれる
熱量Q0がそのまま水に伝えられるとし、これを固定とし
ていることである。と言うよりも、単位時間あたりに与
え得るとする熱量Q0は、当然のことながら機器の仕様毎
に設計的に既知とし得るが、その値をそのまま用いて演
算しているがために、検出した残水量に誤差を生むこと
がある。明らかなように、熱交換器を介して水流に与え
られる熱量が仮に設計仕様値Q0に極めて近い値に一定し
ていたにしても、機器設置の現場における環境の相違に
より、配管や浴槽での放熱量は結構大きく異なる。ま
た、実際には熱交換器の熱効率も個々に異なることが多
く、使用直前の熱交換器の本体温度や四季の温度変化に
よっても、与えていると思っている単位時間あたりの熱
量Q0と、実際に印加されている熱量Qaとは異なることが
多い。そのため当然、検出される残水量にも誤差が生
じ、しかも、それは一律ではない。

【００１０】本発明は基本的にこの点に鑑みてなされた
もので、残水量をより正確に検出する手法を提供し、さ
らに望ましくは、四季の変化など、周囲環境の温度変化
や機器の経年変化による熱交換効率変化等にも対応でき
る残水量検出機能をも持った自動湯張り制御方法を提供
せんとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するため、浴槽内の残水に不足水量を足して予め設
定してある設定水量の湯を張るに際し、残水を循環流路
に通しながら熱交換器を介して所定の温度d1まで焚き上
げ、焚き上げ前の温度d0と所定の温度d1、設計的に既知
とし得て上記熱交換器を通過する水に与えると思われる
単位時間あたりの熱量Q0を補正した補正熱量Qa、及び実
際に焚き上げに掛かった時間Trから、当該残水の量に相
当する残水量データLrを Lr＝Qa・Tr／（d1−d0）・・・(a) にて演算し、上記設定水量から上記(a) 式で求めた残水
量データに基づき求値した残水量を引いて不足水量を求
め、この不足水量を浴槽内に供給する。そして、上記の
補正熱量Qaは、所定水量Lsの水を浴槽内に供給し、この
所定水量Lsの水を所定の温度dsまで沸かして、その時の
焚き上げ前の温度ds0 と該所定の温度dsとから、上記設
計的に既知とし得て上記熱交換器を通過する水に与える
と思われる単位時間あたりの熱量Q0で該所定水量Lsの水
を上記所定の温度dsまで沸かしたときに要するであろう
と試算される焚き上げ時間Tsと、実際に掛かった焚き上
げ時間Taとから、 Qa＝Q0（Ta／Ts）・・・(b) により求めておく。

【００１２】この基本構成を満たした上で、上記 (b)式
の演算は、浴槽を設置後、使用者の用に供する前に行う
ことが望ましく、また、上記の所定水量Lsは、使用者の
設定する設定水量とするのが良い。

【００１３】さらに本発明では、機器の経年変化、経時
変化や、周囲環境、四季の変化などにも対応するため、
浴槽を設置後、使用者の用に供する前に上記補正熱量Qa
を求めた後にも、設定水量の水を設定湯温にまで沸かす
度に、あるいは何回か毎に、設定水量を上記所定水量L
s、設定湯温を上記所定の温度dsとして上記 (b)式の演
算をなし、これによって新たに求め直した補正熱量に鑑
み、前回までに求めてある補正熱量Qaを補正、更新する
方法も提案する。

【００１４】加えて、より実践的な配慮として、上記の
ように、前回までに求めてある補正熱量Qaを新たに求め
た補正熱量に鑑みて補正する時には、それら二つの値の
平均を新たな補正熱量Qaとする手法に従うようにするこ
とも提案する。

【００１５】また、使用者の用に供する上で便利な方法
として、既掲の(a) 式に基づき残水量Lrを求める際の上
記所定の温度d1は、使用者が最終的に設定水量の水を設
定湯温に沸かしたいとする時の設定湯温とし、残水がこ
の設定湯温にまで焚き上がった時に使用者にその旨報知
すると言う手法も提案する。こうすれば、湯が設定水位
にまで至っていなくても、もう、湯に入れる温度にはな
っていることを使用者に知らせ得るので、使用者は入浴
しながら水位の上昇を待つこともできる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１には、本発明方法を適用でき
る自動湯張りシステムが示されていて、これは、浴槽11
への注湯と、浴槽内に残っている湯の追い炊きができ
る。図示の装置構成自体は公知既存の構成に対し、特に
本発明にて変更を及ぼす必要はないが、順を追って説明
するに、まず熱交換器21があり、その周りに巻き付くか
のようにして、またはその中を二本の配管22，23が通
り、一方の配管22が蛇口やシャワー等の給湯栓12ヘ、他
方の配管23が浴槽11内の湯の温度が低いときに追い焚き
をするために、浴槽11へと繋がっている。浴槽内の湯な
いし残水の循環流路を作る配管23には、その途中に、後
述するように湯張りのために使用する配管24も繋がって
いる。

【００１７】熱交換器21では、配管22内を通る水道水が
バーナ14で加熱昇温され、また配管23内を循環する浴槽
11内の湯もバーナ14で加熱昇温される。バーナ14には配
管16を介し燃焼用の燃料としてガスが供給される。ただ
し、灯油その他の燃料を用いた場合でも、システム構成
としてはほぼ同様となるので、ガスをそうした他の燃料
と読み換えれば、本書における以下の説明も概ねそのま
ま援用ができ、本発明を適用する上で本質的な相違はな
い。

【００１８】燃料配管16を介しての燃料ガスは電磁弁17
を経た後、比例弁15を経てバーナ14に送られる。バーナ
14にはまた、送風機18からその時々に適当な量の空気も
送られる。なお、システムによっては配管22を介しての
浴槽11への給湯用と、循環流路である配管23を介しての
浴槽内の湯の追い炊き用とで別の熱交換器を用いる場合
もあり、その際に、バーナ14もそれぞれに専用に設けら
れることもある。

【００１９】熱交換器21を通過していく配管22の水の流
量は流量センサ25により検出され、熱交換器21に入る前
の水の温度は給水温センサ26により、熱交換器21からの
出湯温は出湯温センサ27により、それぞれ検出される。

【００２０】浴槽11には入口（吸引口）31a と出口（吐
出口）31b とから成る循環口31が設けてあり、循環ポン
プ32により、浴槽11内の湯は配管（循環流路）23の途中
に設けられた入口31a から吸引されて循環流路23内に導
かれ、熱交換器21を介した後に出口31b から吐出されて
再び浴槽11に戻ってくる。吸引された風呂水が循環流路
23を流れると、その水流は風呂水流スイッチ33により検
出され、また、その温度は風呂温センサ34により検出さ
れる。なお、循環流路の入口31a、出口31b の配置は、図
示の場合は入口31a が下になった上下関係の配置になっ
ているが、逆の場合もあるし、横に並設の場合や、同心
円状になっている場合もある。ただ、浴槽11の底面に循
環流路入口31a が密接して開口していることは殆ど無
く、大体、浴槽11の底面から当該入口31a の直下まで、
ある程度の高さhrがあるのが普通であり、それが故に、
本発明が解決課題としているように、循環流路中に流れ
る水が無くても、その時々で量の定かではない残水が存
在する可能性があり、これを正確に検出する必要が出て
くる。

【００２１】配管22は熱交換器21の後段側、給湯栓12の
手前で枝分かれして、湯張り電磁弁35を介した後、配管
24から循環流路23に繋がっている。従って湯張り電磁弁
35が開くと、浴槽11には水道水を加熱した湯が配管22，
24，23を経て供給され、湯張りが行われる。

【００２２】湯張り制御装置１はマイコンを中心に構成
されて自動湯張りシステムの全体を制御しており、既述
した流量センサ25、給水温センサ26、循環流路に配され
ている水流スイッチ33、風呂温センサ34、及び出湯温セ
ンサ27の各検出信号が入力され、また燃料開閉用の電磁
弁17、燃料流量調整用の比例弁15、湯張り電磁弁11、循
環ポンプ32、及び送風機18に対して制御信号を出力す
る。

【００２３】湯張り制御装置１にはリモートコントロー
ラ（以下「リモコン」という）３が接続してあり、湯張
り制御装置１は、リモコン３に付属の各種操作スイッチ
（図示せず）の操作に基づく信号や、上記各種センサ2
5，26，27，33，34からの検出信号を受けて自動湯張り
制御を行う。図にはリモコン３が一つしか示されてない
が、浴室、台所等、複数個所に設置可能である。こうし
た構成の自動湯張りシステムにおいて、湯張り制御装置
１は下記のような制御が行う。

【００２４】システムに電源が投入され、湯張り制御装
置１が稼働可能な状態にあるとき、使用者により蛇口や
シャワーなどの給湯栓12が開かれると、熱交換器21を通
過する水流が発生し、それまでは水流停止信号（流量零
信号）を発していた流量センサ25は、まず水が流れ始め
たことを示す信号（従って、流量信号は水流のオン・オ
フ検出信号を兼ねることができる）を湯張り制御装置１
に送る。これを受けた湯張り制御装置１は、比例弁15に
所定量の弁開度を与える信号を送出し（それ以前にもち
ろん電磁弁17は開かれている）、その弁開度に対応した
量のガスをバーナ14に供給すると共に、送風機18に空気
量調整信号（回転数制御信号）を送出して、燃焼に適当
な量の空気をバーナ14に与え、併せて図示しない着火機
構を動作させる。

【００２５】このようにしてバーナ14における燃焼が開
始すると熱交換器21が加熱され、配管22を通る水が温め
られて、蛇口等の給湯栓12から湯となって提供される
が、この実際の出湯温はまた、出湯温センサ27により検
出され、これが使用者によって設定されている設定温と
の間に誤差を生じている場合には、湯張り制御装置１は
そうした誤差を解消する方向に比例弁15の開閉度や送風
機18の回転数などを調整し、バーナ14における燃焼エネ
ルギを調整する。

【００２６】使用者が湯を出していた蛇口などを閉じ、
湯を止めると、流量センサ25は水流停止信号（流量零信
号）を湯張り制御装置１に送出し、これを受けた湯張り
制御装置１は、比例弁15及び電磁弁17に全閉信号を送出
してバーナ14を速やかに消火するように機能する。

【００２７】使用者がリモコン３に備えられている湯張
り指令スイッチ（図示せず）を操作し、浴槽11内への自
動湯張りを選択した場合は、湯張り制御装置１に対して
湯張り要求信号が送出され、これに応じ湯張り制御装置
１は湯張り電磁弁35を開き、熱交換器21で加熱された配
管22の湯を分岐配管24から循環流路23を介して浴槽11に
注湯する。

【００２８】自動湯張りに関して必要なデータ群の一つ
として、湯張り制御装置１には予め設定水位データが与
えられるが、既に述べたように、水位センサのないシス
テムでは水位データは水位に対する水量で表される。そ
の上で、これも既述の通り、湯張り動作に入る時に浴槽
11内に残水が有るか無いかで湯を足す量が変わってくる
ため、湯張り動作の前に残水の有無の検知を行い、残水
が有ればその残水量の演算を行う。

【００２９】残水検知に就いては公知技術に従って良
く、この実施例ではそうした公知技術の一つとして、追
い炊き用循環流路中に設けられている風呂水流スイッチ
33がオンとなるか否かで行っている。すなわち、循環ポ
ンプ32を一定時間動かし、風呂水流スイッチ33がオンと
なれば湯張り制御装置１は残水有り、オフならば残水無
しと判断する。

【００３０】ただし、これも既に述べた通り、何も対策
をすること無く、上記のように単に水流スイッチのオン
・オフで残水の有無を判断するだけであると、浴槽11の
底から循環流路31の入口31a までの高さhrの範囲に残水
が残っていた場合にも、残水無しと判断されてしまう。
そこで、システムを設置した後に、そこで用いられてい
る浴槽11では、循環流路入口31a に水は入らないが、そ
の直下の高さhrまでに水を張った場合、それがどの位の
量になるのかを知っておくのが望ましい。その手法も、
これまた公知技術に従って良く、本発明にて直接にこれ
を規定するものではないが、例えば既掲のように、浴槽
11が全く空の状態から一定量ずつの水を段階的に給水
し、その度ごとに循環ポンプ32を少し回して見て、水流
スイッチ33がオンとなったときにはその前の段階までの
注水量を浴槽11の底から循環流路入口31a の直下までの
水量と検出する方式がある。

【００３１】従って、このようにして求めた水量を注水
した後に、上述のように循環ポンプ32を回し、それで水
流スイッチ33がオンにならなければ残水は無かったと判
断でき、残水が有ればその残水に注水量が加わるので水
流スイッチ33がオンになり、残水が有った，と判断でき
る。

【００３２】しかし、残水が有る旨判断できても、その
量までは分からないので、次にその残水の量を検出する
動作に入る。本発明はここに改良を及ぼすもので、この
実施形態では、次のような手法で残水を正確に求めるべ
くしている。

【００３３】すなわち、湯張り制御装置１は残水を循環
流路23に通しながら熱交換器21を介して所定の温度d1ま
で焚き上げる動作を指令する。そして、風呂温センサ34
を介しての温度検出により、焚き上げ完了を検知した後
には、湯張り制御装置１は、焚き上げ前に検出していた
浴槽11内の水（湯）の温度d0と焚き上げ後の温度（上記
の所定の温度）d1、システムの設計上で既知とし得て熱
交換器21を通過する水に与えると思われる単位時間あた
りの熱量Q0を補正した補正熱量Qa、及び実際に焚き上げ
に掛かった時間Trから、当該残水の量に相当する残水量
データLrを Lr＝Qa・Tr／（d1−d0）・・・(a) にて演算する。

【００３４】このようにして、当該データから実際の残
水量が求められれば、湯張り制御装置１は設定水量から
求値した残水量を引いて不足水量を求め、既に述べた注
湯メカニズムに従って、その時々までの積算水量を流量
センサ25を介して把握しながらその量が求値した不足水
量になるまで、熱交換器21を介し設定湯温に加熱した水
（湯）を浴槽11に供給する。

【００３５】しかるに、本発明では、正確な残水量を検
出するため、上記 (a)式の演算において、システムの設
計上で既知とし得て熱交換器21を通過する水に与えると
思われる単位時間あたりの熱量Q0をそのまま用いるので
はなく、これを補正した補正熱量Qaを用いていることに
特徴がある。従来は当該既知の熱量Q0をそのまま用いて
いたがために、本発明の解決課題としている既述の問題
が生じ、正確な残水量の検出ができなかった。

【００３６】本発明におけるこの補正熱量Qaは、望まし
くはシステムを設置した直後、使用者の用に供する前に
求めておく。その手法は、適当な所定水量Lsを定めてお
き、その量Lsの水を浴槽11内に供給し、この所定水量Ls
の水を所定の温度dsまで沸かす。この時の焚き上げ前の
温度ds0 と所定の温度dsとから、設計的に既知とし得て
熱交換器を通過する水に与えると思われる単位時間あた
りの熱量Q0で所定水量Lsの水を所定の温度dsまで沸かし
たときに要するであろうと試算される焚き上げ時間Ts
と、実際に掛かった焚き上げ時間Taとから、 Qa＝Q0（Ta／Ts）・・・(b) により求める。

【００３７】このようにして求めた補正熱量Qaを用いて
残水量検知を行うので、機器設置の現場における環境の
相違により、配管や浴槽での放熱量がかなり大きく異な
っていても、また、熱交換器の熱効率が異なっていて
も、これを補償できる。従来のように、こうした変動要
因に起因しての残水量誤算出が行われる可能性は多いに
低まる。

【００３８】なお、補正熱量を求める際の所定水量Lsは
ある程度多い方が精度が高まる。時間誤差比（Ta／Ts）
もはっきり出易い。そこで、例えば設置作業中に使用者
に問い、実際にはどの位の湯を張って入浴するかを聞く
等して、その湯を実際に張って見、それをいつも使う設
定水量とするというのであれば、この設定水量を補正熱
量算出時の所定水量Lsとすると良い。そうであれば量と
して十分であり、焚き上げ時間も長めになって、上記の
要求を満たすことができる。ただし、この所定水量Ls
は、メーカ側で予め初期設定しておいても良い。

【００３９】さらに、本発明の特定の態様に従い、最初
に補正熱量Qaを求めた後にも、使用者が設定水量の水を
設定湯温にまで沸かす度に、あるいは何回か毎に、当該
設定水量を上記の所定水量Ls、設定湯温を上記の所定の
温度dsとして、湯張り制御装置１が既掲の (b)式の演算
をなし、これによって新たに求め直した補正熱量に鑑
み、前回までに求めてある補正熱量Qaを補正、更新する
と良い。これが有利なことは明かで、機器の経年変化、
経時変化や、周囲環境、四季の温度変化などにも対応し
得るようになり、時を経ても残水量の検出に誤差が出に
くくなる。なお、この補正熱量更新の際には、急激な変
更を避けるため、例えば前回までに求めてある補正熱量
Qaと新たに求めた補正熱量との平均を新たな補正熱量Qa
とするのが望ましい。平均にはもちろん、単純な算術平
均や幾何平均の外、経験的に定め得る重み付けを施した
平均化処理も含まれる。適当なるものを採用すれば良
い。

【００４０】そして、このように更新可能な補正熱量
は、例えば湯張り制御装置１に接続した補助記憶装置２
として、EEPROM等、電気的に書換え可能な不揮発性メモ
リに記憶させておけば、停電時にもその情報は揮発する
ことがないので、長期に亘り安定して補正熱量を使い続
けることができる。

【００４１】さらに、自動湯張りの前に、既述した (a)
式に従い残水量検出を行う際に設定する所定の温度d1
を、機器設置の際に使用者に尋ね、使用者が希望する設
定湯温として湯張り制御装置１に与えておけば、残水量
の演算が終わった時点で既に残水は設定湯温にまでなっ
ているので、図中には報知手段は示していないが、適当
なる報知音発生手段や点灯ないし点滅手段等を用いて、
あるいはまた液晶表示手段などのディスプレイにより、
当該残水が焚き上がった時に使用者にその旨報知すると
便利である。湯の量こそ、設定湯量には至っていない
が、少なくとも湯温は設定湯温になっているので、使用
者は早めに入浴を始めることができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の湯張り制
御方法によれば、システム全体での放熱量が個々に異な
ったり、熱交換器により熱効率が個々に異なったりして
も、浴槽内の残水量を正確に求めることができ、自動湯
張りで設定水量の湯を張る際にその精度を高めることが
できる。また、本発明の特定の態様にも従えば、残水量
演算に用いる補正熱量を前回のデータにも鑑みて更新す
るため、同一装置であっても放熱量が季節で異なった
り、さらには熱交換器の使用開始時における熱交換器本
体温度により燃焼効率が異なったとしても、それらの影
響をトータル的に補正できる。いずれにしろ、本発明に
よれば、水位センサが付いていないシステムであって
も、水位センサが付いているシステムと同等の精度で湯
張りを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を適用し得る自動湯張りシステムの
概略構成図である。

【符号の説明】

１自動湯張り制御装置２補助記憶装置３リモコン 11 浴槽 14 バーナ 15 比例弁 16 燃料配管 17 電磁弁 18 送風機 21 熱交換器 22 給湯用配管 23 循環流路 25 流量センサ 26 給水温センサ 27 出湯温センサ 31 循環口 31a 循環流路入口 31b 循環流路出口 32 循環ポンプ 33 水流スイッチ 34 風呂温センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽内の残水に不足水量を足して予め設
定してある設定水量の湯を張るため、残水を循環流路に
通しながら熱交換器を介して所定の温度d1まで焚き上
げ、焚き上げ前の温度d0と上記所定の温度d1、設計的に
既知とし得て上記熱交換器を通過する水に与えると思わ
れる単位時間あたりの熱量Q0を補正した補正熱量Qa、及
び実際に焚き上げに掛かった時間Trから、当該残水の量
に相当する残水量データLrを Lr＝Qa・Tr／（d1−d0）・・・(a) にて演算し、上記設定水量から上記(a) 式で求めた残水
量データに基づき求値した残水量を引いて不足水量を求
め、この不足水量を浴槽内に供給するようにして成り；
上記補正熱量Qaは、所定水量Lsの水を浴槽内に供給し、
この所定水量Lsの水を所定の温度dsまで沸かして、その
時の焚き上げ前の温度ds0 と該所定の温度dsとから、上
記設計的に既知とし得て上記熱交換器を通過する水に与
えると思われる単位時間あたりの熱量Q0で該所定水量Ls
の水を上記所定の温度dsまで沸かしたときに要するであ
ろうと試算される焚き上げ時間Tsと、実際に掛かった焚
き上げ時間Taとから、 Qa＝Q0（Ta／Ts）・・・(b) により求めること；を特徴とする浴槽内への自動湯張り
制御方法。
【請求項２】請求項１記載の方法であって；上記 (b)
式の演算は、浴槽を設置後、使用者の用に供する前に行
うこと；を特徴とする方法。
【請求項３】請求項１記載の方法であって；上記所定
水量Lsは、上記設定水量とすること；を特徴とする方
法。
【請求項４】請求項１記載の方法であって；浴槽を設
置後、使用者の用に供する前に上記補正熱量Qaを求めた
後にも、設定水量の水を設定湯温にまで沸かす度に、あ
るいは何回か毎に、該設定水量を上記所定水量Ls、設定
湯温を上記所定の温度dsとして上記 (b)式の演算をな
し、これによって新たに求め直した補正熱量に鑑み、前
回までに求めてある補正熱量Qaを補正、更新すること；
を特徴とする方法。
【請求項５】請求項４記載の方法であって；上記前回
までに求めてある補正熱量Qaを新たに求めた補正熱量に
鑑みて補正する時には、それら二つの値の平均を新たな
補正熱量Qaとする手法に従うこと；を特徴とする方法。
【請求項６】請求項１，２，３，４または５記載の方
法であって；上記 (a)式に基づき上記残水量Lrを求める
際の上記所定の温度d1は、使用者が最終的に設定水量の
水を設定湯温に沸かしたいとする時の該設定湯温とし、
該残水が該設定湯温にまで焚き上がった時に使用者にそ
の旨報知すること；を特徴とする方法。