JPH02222816A - 水あふれ危険水位検知方法 - 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、例えば、給湯器により加熱した湯を一旦水槽
に受けた後浴槽に注湯する自動風呂装置において、水槽
の水あふれ危険水位を検知する方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

給湯器により加熱された湯を一旦水槽に受けた後浴槽に
注湯する自動風呂装置の従来の注湯系統は、一般に第４
図の如く構成されている。すなわち、第４図において、
１は給湯用熱交換器、２はそのバーナ、３は電動調整式
水栓、４は流量計、５は水槽、６はその水槽中に配設し
た水位計、７は危険水位検出用フロートスイッチ、８は
マイコン制御部、９は浴槽、　１０は水槽５と浴槽９と
を接続する配管を示し、給湯用熱交換器１により加熱さ
れた湯は電動調整式水栓３および流量計４を介して一旦
水槽Ｓ中に供給され、その水槽Ｓ中の水位を水位計６に
より連続的に監視し乍ら配管１０を介して浴槽中に注湯
し、かつ、水位計６の出力６ａ、流量計４の出力４ａを
マイコン制御部８に入力し、これらの信号に基づきマイ
コン制御部から出力される水栓調整電圧８ａにより電動
調整式水栓３の開度を自動的に調整して水槽中の湯があ
ふれ出ないように制御している。しかしながら、何等か
の原因により水１１が水槽５からあふれ出る危険を防止
するため、フロートスイッチ７の出カフａをマイコン制
御部８に入力し、フロートスイッチ７が危険水位を出力
すると、電動調整式水栓３を直ちに閉塞するように構成
されている。

なお、第４図の自動風呂装置は簡略化して示したもので
、実際には、追焚用熱交換器により浴槽中の湯を循環追
焚きできるように構成されており。

水槽５から浴槽９に至る配管ＩＯはこの循環追焚用の管
路が使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のように、従来は、水あふれ危険水位の検出は、専
用の水あふれ危険水位検出装置が必要であって、それだ
けコストアップになると共に、マイコン制御部の入力ポ
ートも危険水位検出用のものが必要となり、処理が複雑
となっていた。

本発明は、前記の如き従来技術の問題点を改善し、最小
限必要とする水位計に水あふれ危険水位検知機能をもた
せ、これにより、使用部品の削減によるコストダウンと
処理システムの簡略化を計ることができるようにするこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記の如き目的を達成せんがため。

水位を連続的に検知して電気的に出力する水位計の水位
対出力特性に変曲点をもたせ、この変曲点を水あふれ危
険水位と一致させることにより水位計に水あふれ危険水
位検知機能を持たせたことを特徴とする。

〔作用〕

水位計の水位対出力特性は、ある一定の傾き角をもって
いる。このような水位計の水位対出力特性に２つの傾き
角θ１と０２とがあるようにすると、θ１と０２との境
目に変曲点が生ずる。この変曲点が水あふれ危険水位と
一致するように水位計を水槽中に設置すると、変曲点に
より水あふれ危険水位であることを検知することができ
る。

〔実施例〕

以下、第１図ないし第３図について本発明の詳細な説明
する。

第１図は本発明を自動風呂装置の水槽の水あふれ検知方
法に適用した例を示す注湯系統図、第２図（イ）（ロ）
（ハ）は水位計の構成例を示す断面図、第３図は変曲点
の説明図である。

第１図において、１は給湯用熱交換器、２はそのバーナ
、３は電動調整式水栓、４は流量計、５は水槽、６は水
位対出力特性に変曲点６ａがある水位計、８はマイコン
制御部、９は浴槽を示す。

本発明においては、水位計として、水位対出力特性に変
曲点６ｂがあるものを使用し、その水位計の変曲点６ｂ
を水あふれ危険水位Ｈと一致させて水槽５に取付け、そ
の出力をマイコン制御部８に入力させる。

具体的に云うと、水位計が静電容量型の場合。

水位計の構造を第２図の如くして水位対出力特性に変曲
点を持たせる６例えば、第２図（イ）は、電極棒６１の
底部から周囲にかけて円筒形の絶縁物で覆った水位計で
あって、変曲点６ｂから下方の絶縁物６２ａを大径、変
曲点６ｂから上方の絶縁物６２ｂを小径とする。また、
第２図（ロ）は、電極棒６１の底部から周囲にかけて円
筒形の絶縁物で覆った水位計であって、その絶縁物は同
一の外径であるが、上部絶縁物６２ｃと下部絶縁物６２
ｄとの材質を異ならせて両者の境界に変曲点が出るよう
にする。

さらに、第２図（ハ）は、プレート状の電極板６１′の
底部から周囲にかけて絶縁物６２で覆った水位計であっ
て、プレート状電極板６エ′の上部の幅を横長とする。

このようにすると、水位計は、変曲点６ｂを境として上
下では水位当りの電極静電容量が異なるため、水位計の
水位対出力電圧特性の傾き角に差が出る。

例えば、第３図に示すように、水位ｈ０がらｈ３までの
水位当りの電極静電容量■。ないしｖ３は一定の傾き角
θ、で変化するが、水位り、から上の水あふれ水位ｈ４
までの水位当りの電極静電容量ｖ３〜ｖ４の傾き角θ２
はθ１と異なるため、θ１と０２の境界に変曲点６ｂが
できる。

水位計の出力電圧特性の変曲点検出は、次の手順で行な
う。

先ず、水槽５の現在水位り、のときの水位計出力電圧ｖ
４をマイコン制御部８に記憶させておき。

次に水槽中の水位を若干上昇させてｈ２とし、このとき
の水位計の出力電圧■２を記憶させ、ｈ４゜ｈ、、ｖよ
、ｖ２の関係から水位対出・力電圧の傾き角θ□をマイ
コン制御部により演算させる。

水位の上昇幅は、ｈ□からｈ２に上昇するまでの流水量
を流量計１１で計測し、その出力をマイコン制御部８で
タイマー積分し、水槽５の面積で除する演算をマイコン
制御部に行なわせれば実現できる。

同様の手順を、水位対出力電圧の傾き角が変化するまで
繰り返し、傾き角がθ、からθ、に変化したときを変曲
点として検出し、その変曲点における水位計の出力電圧
をマイコン制御部に記憶させておき、水位計の出力電圧
を記憶値と比較することにより、水槽５の水あふれ危険
水位であることを直ちに検出することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば水あふれ危険水位検
出用の装置や部品を使用することなく。

水位計を利用して水あふれ危険水位の検知を行なうこと
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を適用した自動風呂装置の注湯系
統図、第２図（イ）（ロ）（ハ）は水位計の具体例を示
す断面図、第３図は変曲点の説明図である。第４図は従
来方法を示す自動風呂装置の注湯系統図である。 １・・・給湯用熱交換器、３・・・電動調整式水栓、４
・・流量計、５・・・水槽、６・・・水位計、６ｂ・・
・水位対出力特性の変曲点、Ｈ・・・水あふれ危険水位
、８・・・マイコン制御部。 特許出願人　株式会社　ガスター 代理人　弁理士　秋　本　正　実　　外１名第１図 第２図 （イ） （ロ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、水位の変化を連続的に検知して電気的に出力する水
   位計の水位対出力特性に変曲点を持たせ、この変曲点を
   水あふれ危険水位と一致させることにより、水位計に水
   あふれ危険水位検知機能を持たせたことを特徴とする水
   あふれ危険水位検知方法。