JPH02290441A

JPH02290441A - 給湯装置

Info

Publication number: JPH02290441A
Application number: JP2092408A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Yamamoto; 山本　芳雄; Hiroaki Yonekubo; 寛明米久保
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-06
Filing date: 1990-04-06
Publication date: 1990-11-30
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: JPH0792233B2

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を混合して適温を得る、比率制
御弁を備えた給湯装置に関するものである．従来の技術太陽熱や排熱を熱源とする給湯機は、その熱源の性質上
から安定した温度での給湯は望めないために、他の熱源
との組合せ使用が行われている．この時の給湯温度を高
温から低温まで幅広《、かつ安定した温度で供給する工
夫が行われており、第４図に従来例を示した．第４図は
太陽熱温水器１０１を貯湯式ボイラ１０２で補うもので
、温水器１０１からの中温水給湯経路１０３とボイラ１
０２がらの高温水給湯経路１０４から分岐した分岐路１
０５が定温ミキシングバルブ１０６に導かれ、あらかじ
め定められた温度に混合されて経路１０７がら出る。一
方、水回路１０８も、前記高温水給湯路１０４と経路１
０７と共に混合栓１０９に導かれている．混合栓１０９
には各々の路を開閉調節する水栓１１０，　　１１１、
１１２が設けられて、出湯路１１３で合流するものであ
る．この従来例では、水栓１１０，　　１１１，　　１
１２の開閉の組合せによって、ボイラによる高温から水
まで全温度範囲での出湯が可能であり、特に、定温ミキ
シングバルブ１０６によって、夏期は太陽熱温水器１０
１の湯を優先して使用し、温度がミキシング）＜ルブ１
０６の設定温より下った時はボイラ１０２の湯を混合し
て使用するもので、太陽熱利用率を高くして省エネルギ
ーを図っている。

発明が解決しようとする課題しかし、この従来例の構成では、任意の温度を得るのに
３ヶの水栓を操作する必要があるので使い勝手が良くな
い。

また、夏期に太陽熱温水器１０１で加熱された湯が、貯
湯式ボイラ１０２の設定温度よりも上回った場合、使用
者がそれに気づかずに水栓１１１を中温だと思い込んで
開成して、ボイラ１０２よりもっと高温の湯が供給され
て危険である等の課題があった。

本発明はこれらの課題を解決し、操作が楽で安全に使用
できる給湯装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段上記の目的を達成するために本発明の給湯装置は、高温
水と低温水の流量比を調節する比率制御弁と、この比率
制御弁を駆動する電気的駆動手段と、比率制御弁に接続
された経路１と経路２と、混合温度を指定する温度設定
器と、混合温度を検出する出湯温検出器と、温度設定器
と出湯温検出器の信号の偏差に応じて電気的駆動手段を
制御するとともに、経路１と経路２の温度関係が逆転し
た場合に比率制御弁の動作方向を逆転させる制御器とを
備えて構成するものである。

作用上記した構成によって本発明の給湯装置は、経路１と経
路２の温度関係が逆転した場合に、制御器で電気的駆動
手段が制御され、比率制御弁の動作方向が自動的に逆と
なって高温湯の供給される危険の防止と、操作の簡略化
を達成しているものである。

実施例以下本発明の実施例を第１図、第２図、第３図を用いて
詳しく説明する。第１図は太陽熱を利用した中温水給湯
機１を使う場合の実施例で、中温水給湯機１は集熱器２
と貯湯タンク３中の熱交換器４の間を循環ボンプ５で熱
媒を循環させる形式を示している。給水路６は前記貯湯
タンク３を通る経路１である中温水路７と、瞬間加熱給
湯機８を通る経路２である経路９に分岐され、比率制御
井１０にて合流し出湯路１１から出湯する。瞬間加熱給
湯機８は、経路９の上流から流量検出器１２と熱交換器
ｌ３とサーミスタｌ４が配置され、ガス供給路１５には
バーナ１６までに電磁弁１７と比例制御弁１８が設けら
れる。そして、燃焼の制御を行うコントローラ１９を内
蔵している．一方、中温水給湯機１の貯湯タンク３には
温度を検出する中温検出器２０が、出湯路１１には出湯
温検出器２１が各々設けられている。そして、これらの
温度信号は、給湯端末近傍に設けられる温度設定器２２
の設定信号と共に制御回路部２３へ送られ、前述の比率
制御井１０や瞬間加熱給湯機８の動作を制御している。

次に、動作について説明すると、制御回路２３において
、温度設定器２２の信号と中温検出器２０の信号を比較
して、中温検出器２０の温度の方が高い場合は、瞬間加
熱給湯機８のコントローラ１９に対して加熱停止指令を
出し、単に冷水を通過させるのみとし、比率制御弁１０
で中温水路７と経路９の各々の流量比を調節して、出湯
温検出器２ｌの温度信号が設定温度信号と一致するよう
に制御回路２３は作動する。次に、中温検出器２０の温
度の方が低い場合は瞬間加熱給湯機８を加熱するように
指令がコントローラ１９に与えられる。瞬間加熱給湯機
８では、流量検出器１２によって通水されたことを知る
とコントローラ１９は電磁弁１７を開いてバーナ１６に
点火すると共にサーミスタ１４による温度信号があらか
じめ定められた温度になるよう比例制御井１８で加熱量
の調節を行っている。すなわち、経路９によって比率制
御井１０に供給される湯温は流量にかかわらずほぼ一定
高温である。そして、前述のように比率制御井１０は設
定温度になるように各々の流量比を調節するように動作
するものである。

この実施例に用いた瞬間加熱給湯機８は、燃焼量比例制
御を行う出湯温一定化を図ったガス給湯機をそのまま用
い、電源を制御回路部２３から受けるようにすれば実現
できるので専用熱源を必要としない特長がある。又、サ
ーミスタ１４の温度設定レベルを中温検出器２０と温度
設定器２２の温度レベルに関連させて変化させることに
よって、経路９の流量が抑制され過ぎて流量検出器１２
によって加熱停止してしまうという不都合を防止するこ
とも容易である。

第２図には本発明の他の実施例であり、第１図の例と同
じ構成要素には同一番号を付与した。第１図との相違点
は、比率制御弁１０が給水路６の分岐点に設けられたこ
とである．非圧縮性流体なので混合比は分流比に等しい
から第１図で説明した動作、効果が第２図の実施例にお
いても達成される。又、比率制御井ｌＯを分岐点に設け
たことにより、高温湯を扱う必要がないので、使用材料
の選択が容易になるばかりでなく、耐久性、信顛性に優
れたシステムが構成される。

比率制御井１０の一実施例を第３図に示している。

弁ハウジング２４には給水路６とつながる給水孔２５が
設けられ弁室２６に至り、弁室２６には上下対称位置に
弁座２７と２８が形成されていて各々出口２９と３０に
つながっている。この出口２９は中温水路７と出口３０
は経路９に配管接続される。弁座２７と２８に相対して
弁軸３１に取付けられた弁体３２と３３があり、互に離
反するようスプリング３４が介在している。

弁軸３１は電気的駆動手段であるステンピングモータ３
５の回転を減速し直線運動に変換する変換機構３６と連
結して上下動作を行う．以上の構成で、今、中温水温度が設定温度よりも高けれ
ば、経路９は冷水供給路となるので弁軸３ｌが上方へ移
動するに従って出湯温度は下る特性となる．出湯温検出
器２ｌの信号をフィードバックしながらモータ３５を正
逆回転させて設定温度が得られる流量比を選ぶ。次に、
中温水温度の方が設定温度よりも低ければ、経路９は高
温水供給路となるので弁軸３１の上方への移動は出湯温
度は上る特性となる。従って、瞬間加熱給湯機８の運転
有無によって、設定温度と検出温度の偏差を無くするた
めの弁軸運動方向は逆にしなければならない。

これは、制御回路部２３において、モータ回転方向を逆
にすることによって箇単に達成される。第３図の構成で
は、給水路６からの水圧の方は弁体を通じて弁軸３１を
引き伸ばす方向に働いて打消されるのでモータ３５のト
ルクは少くて良い．又、スプリング３４によって、例え
ば弁座２８を全閉塞すべく弁体３３が当接位置まで来た
時に、弁軸３１が、それ以上に下方へ移動してもスプリ
ング３４が圧縮されるのみで、弁座２８、弁体３３又は
変換機構３６の破損、変形を招くことは無い。第３図は
、第２図の実施例に適合する構成で示したが、出口２９
と３０から供給して給水孔２５から出湯するように配管
すれば第１図の実施例に適用できることは言うまでもな
い．比率制御弁の運転方向を接続される２つの経路の温
度関係によって逆にすることは、経路の誤配管や取り付
け上反対に経路をつながねばならない時にも、混合動作
が正常に行なわれ非常に便利である．また、運転方向を
逆にする判断は、上記２つの実施例のように自動的に行
なう手段の他、人間がスイッチを切り換える手段等も考
えられる。

発明の効果本発明は以上述べたように、高温水と低温水の流量比を
調節する比率制御弁と、この比率制御弁を駆動する電気
的駆動手段と、比率制御弁に接続された経路１と経路２
と、混合温度を指定する温度設定器と、混合温度を検出
する出湯温検出器と、温度設定器と出湯温検出器の信号
の偏差に応じて電気的駆動手段を制御するとともに、経
路１と経路２の温度関係が逆転した場合に比例制御弁の
動作方向を逆転させる制御器とを備えて構成しているた
め次のような効果を有している。

（１）電気的に湯と水の混合比率が変えられるため、温
度設器で混合温度を指定するだけで自動的に温度調節が
行なえるため、操作が楽である。

（２）経路１と経路２の温度関係が逆転しても、比率制
御弁が逆に動作して制御を行なうため、高温湯が供給さ
れる危険が防止できる。

（３）万がー、経路ｌと経路２の誤配管や、設置の都合
上反対に接続せざるを得ない場合でも、比率制御弁が逆
に動作して制御を行なうため、工事が非常に楽にできる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す給湯装置のシステム図
、第２図は本発明の他の実施例を示す給湯装置のシステ
ム図、第３図は同装置に用いた比率制御弁を示す部分断
面図、第４図は従来例に於ける給湯装置のシステム図で
ある。７・・・・・・経路ｌ、９・・・・・・経路２、１０・
・・・・・比率制御弁、２ｌ・・・・・・出湯温検出器
、２２・・・・・・温度設定器、２３・・・・・・制御
回路（制御器）、３５・・・・・・ステンピングモータ
（電気的駆動手段）。代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ばか１名！１　　図図第４１！１７−−−シＬ語　！ｑ“一綽誇２ｔｏ　＝一比ｆ　Ｉ＃１卿弁ｚｔ−一一已＝Ｊ，温Ｊ検畠辱２２−５１　７！　殴定蔦ｚ３一制イ郡目踏１１２Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

高温水と低温水の流量比を調節する比率制御弁と、この
比率制御弁を駆動する電気的駆動手段と、前記比率制御
弁に接続された第１の経路と、第２の経路と、前記比率
制御弁で比率制御された高温水と低温水の混合温度を指
定する温度設定器と、高温水と低温水の混合温度を検出
する出湯温検出器と、前記温度設定器と前記出湯温検出
器の信号の偏差に応じて前記電気的駆動手段を制御する
とともに、前記第１の経路と前記第２の経路の温度関係
が逆転した場合に前記電気的駆動手段を介して前記比率
制御弁の弁動作方向を逆とする制御を行なう制御器とを
備えた給湯装置。