JPH03105125A - 給湯装置 - 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、給湯の停止時と同一条件で給湯の再開時に湯
水混合弁を制御する給湯装置に関するものである。

従来の技術 従来、この種の給湯装置には第３図に示すようなものが
あった。（例えば特開昭６１−１４０６８５号公報〉 第３図において、湯流路ｌと水流路２を通って流入する
湯と水は、調圧弁３において２次圧が等しく調圧される
．すなわち、調圧弁３は、湯流路ｌの１次圧力のＰＨを
減圧する湯側弁体４、湯側弁座５と、水流路２のｌ次圧
力ＰＣＩを減圧する水側弁体６、水側弁座７と、湯側弁
体４と水側弁体６を連結する同一軸８と、湯と水の流路
を仕切るピストン９とで構威されており、湯と水の２次
圧力ＰＨ２、ＰＣ２の圧力差で動作する。湯または水の
圧力が急変しても２次圧力差で調圧弁３が移動し、湯と
水の２次圧力が常に等しく保たれるように作用する。湯
と水の混合比は、モータ１１によって付勢される混合弁
１２を左右に移動させて変えられ、混合温度が変化させ
られる． 混合部ｌ３で混合された混合湯はモータで駆動される温
調弁１４を介して供給されるが、混合湯温はサーミスタ
ｌ５によって、またその流量は流量センサ１６によって
検知され、設定器１７の設定値に一致させるべく制御器
１８がモータ１１と流調弁１４を付勢する．１９は貯湯
式の給湯機である． 発明が解決しようとする課題 しかしながらこの従来の給湯装置は、次のような課題を
有していた． （】）混合弁ｌ２の駆動をモータ１ｌで行なっているた
め、モータはいわゆる積分特性を有しており、入力条件
と入力時間によって混合弁１２の位置が変更されるため
、設定温度変更や過渡的な温度変動の修正に時間がかか
った． （２）給湯の停止時にモータ１ｌへの通電を断つと、混
合弁１１の位置が停止時の位置に保持されるため、例え
ば貯湯式の給湯８１１９と接続されている場合、設定位
置によっては混合弁ｌ２を通って湯の自然循環が発生し
、貯湯された湯の温度が下ってしまうような不都合が生
じた。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、
混合弁動作が速くでき、かつ給湯の停止時に混合弁の位
置を特定の位置に臨ませられ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 上記の目的を達戒するために本発明の給湯装置は、湯水
混合弁と、これを駆動するソレノイドや電歪素子等の電
気的駆動手段と、給湯の供給、停止を直接あるいは間接
的に検出する給湯検出手段と、電気的駆動手段への入力
を制御する入力制御部と、この入力制御部の入力状態を
記憶する入力記憶部と、給湯検出手段の信号に基づき給
湯の停止時の入力を入力記憶部に記憶するとともに、給
湯の再開時にこの記憶された入力値を入力制御部から電
気的駆動手段へ入力させる制御部を備えて構戒するもの
である。また、入力記憶部の記憶を時間的に制限するタ
イマー手段を備えて構戒するものである． 作用 上記の構或によって、ソレノイドや電歪素子等の入力を
入れることによって瞬時に湯水混合弁の弁位置を変更で
きる電気的駆動手段にて、設定温度変更や過渡変動時の
温度変動の修正を瞬時に行なうとともに、給湯の停止時
には特定の弁位置に湯水混合弁を臨ませ、給湯の再開時
には給湯の停止時と同じ弁位置に湯水混合弁をはませる
ものである。

また、タイマー手段により供給湯温等の湯、水の供給条
件が、給湯の停止時とほぼ同一の時間帯だけ入力記憶部
に記憶を行ない、再出湯時の温度変動を防ぐものである
． 実施例 以下、本発明の実施例を図面とともに説明する．第１図
において、水道２０から貯湯式ボイラー２１を経た湯流
路２２と、水道から直接給水される水流路２３が、湯水
混合弁２４に接続されている．弁框体２５の内部には、
円筒状に形威され、湯、水の一次圧をバラ、ソスさせる
構造を有した湯側弁２６と水側弁２７が設けられており
、貫通孔２８、２９と弁座３０、３ｌとによって形成さ
れる開口比の調節によって湯、水の混合比が調節されて
いる。２６″はばねであり湯側弁２６を付勢している．
そして湯側弁２６と水側弁２７のシリンダ内３２、３３
の差圧と、抵抗を有した攪乱Ｆｉ３４、３５によって流
量比が決められ、湯と水が混合される．シリンダ内３２
、３３部の差圧は、ソレノイド３６によって発生させた
推力によって違えることができ、混合湯温を任意に変え
られる。また、一定の混合比で温調されている状態で、
湯、水の１次圧が変化すると、シリンダ内３２、３３部
の内圧も変化するが、瞬時に上った方の圧力を絞り下っ
た方を開ける方向に動作し、調圧弁としての機能も果す
．ソレノイド３６は、コイル３７と内部のブランジャー
３８、保護管３９、Ｏリング４０、４１、キャップ４２
等により構戒され、コイル３７への電流の増減により、
ブランジャー３６の推力が変更される。

混合湯温は、サーミスタ４３で検出され、制御器４４を
経てソレノイド３６に信号がフィードバノクされる． 混合湯は、混合流路４５を経て、給湯口４６、４７、４
８に供給される。給湯口４６には電磁弁４９が設けられ
ており、設定器５０にて混合湯温の設定とともに電磁弁
４９の開閉が指示できるようになっている。

また、給湯口４７には手動の開閉弁５１が設けられてお
り、開閉弁の開閉信号を開閉検出器５２で検出している
。また、給湯口４８には手動の流量調節弁５３と流量セ
ンサ５４が設けられており、流量１ｉ１節弁５３による
給湯の開始・停止を流量センサ５４で検出している。設
定器５０における電磁弁４９の開閉信号、開閉検出器５
２の信号、流置センサ５４の信号は制御器４４に伝えら
れる。

第２図にこの実施例の制御ブロック線図を示す．設定器
５０のには、温度設定部５５と給湯設定部５６を有して
いる。制御器４４の内部には、ソレノイド３６の入力を
制御する入力制御部５７、入力値を記憶する入力記憶部
５８、タイマー５９および、給湯設定部５６あるいは開
閉検出器５２あるいは流量センサ５４の信号と入力記憶
部の信号に基づいて、入力制御部に信号を出力する制御
部６０を有している．次にこの実施例の動作を説明する
． 設定器５０の給湯設定部５６を操作して給湯の開始を指
示すると、電磁弁４９が開成され給湯が開始される。湯
流路２２を経て供給ざれる湯と水は、湯水混合弁２４に
て混合比率が調節され名．湯、水の１次圧は、湯側弁２
６と水側弁２７が１次圧をバランスさせる構戒を取って
いるため、湯、水の１次圧の変動によって混合比が狂う
ことはない。混合比は、ソレノイド３６の推力と湯側弁
２６の後方に設けたばね２６゛　の付勢力の差によって
決められる。即ちソレノイド３６への入力電流を増すと
、湯側弁２Ｇと水側弁２７は、第１図において右方向に
移動し、水を絞り湯を増す動作をする。入力電流を減ら
すと逆方向に移動し、入力を全《断つと、ばね２６゛　
の付勢力で水側弁２７を全開とし湯側弁を全閉とする位
置に臨む。温度設定部５５で設定された混合湯温で給湯
が行なわれている状態で、例えば他の蛇口が開或され湯
圧が落ちたとする。今まで、ソレノイド３６とばね２６
′　により一定の関係に保たれていた湯側弁２６の攪乱
板３４と水側弁２７の攪乱板３５にかかる圧力差が異な
って来るため、湯側を絞り水側を開放する図において右
方向にｔｌＨ４弁２Ｇと水側弁２７が移動し、元の力の
関係が保たれる位置に落ちつく。すなわち、湯、水の混
合比を一定に保つ動作を行なう。混合湯温の変更は、温
度設定部５５で設定値を変えることにより、ソレノイド
３６への電流値が変えられて素早く変えることができる
．給湯を停止したい時に、給湯設定部５６で停止を指示
すると電磁弁４９が閉威される。この時、給湯設定部５
Ｇにおける停止の指示信号を取り込んで、ソレノイド３
６への入力を行なっている入力制御部の電流値が入力記
憶部に記憶され、同時にタイマー５９が動作を開始する
。タイマーの時間は所定の時間に定められており、例え
ば７分間だけ入力記憶部５８に給湯停止時の電流値が記
憶される。７分間以内に給湯設定部５６を再操作して給
湯を指示すると、制御部６０から入力制御部５７へ入力
記憶部５８に入力されている電流値を、所定時間ソレノ
イド３６に入力するよう指令が出される。ソレノイド３
６に記憶された電流の供給が行なわれた後、ｔ磁弁４９
が開威される。このため、給湯停止時に水側を全開とし
湯側を全閉として混合弁２４が臨んでいるにもかかわら
ず、給湯の再開時には停止時と同一の温度の混合場温が
供給できるものである。

ただし、時間が経過して湯流路２２内が冷えて来ると、
再給湯時に記憶された電流値を入力しても、停止時と同
じ混合湯温は得られないため、７分間で入力記憶部５８
のメモリーをキャンセルしている。

使用中に貯湯式給湯機２１の供給場温変動があったり、
場、水の１次圧変動に伴う混合弁２４では吸収しきれな
い混合湯温変動があっても、モータのような積分特性で
ない瞬時に動作できるソレノイド３６によって混合湯温
の修正が行なわれるため、混合湯温は非常に安定したも
のとなる。

給湯の停止時においては、ソレノイド３６への通電が断
たれているため、混合弁２４は、湯側を全閉とし水側を
全開としているため、貯湯弐給湯機２１、渦流路２２、
湯水混合弁２４、水流路２３間に湯の自然循環が生ずる
ことがなく、貯湯式給湯機２ｌの湯が冷えることがない
。

なお、給湯の開始、停止の検出は、開閉検出器５２や流
量センサ５４によっても行なえる。

また、湯側弁２６、水側弁２７の弁位置を記憶しておく
方法もあるが、停止から再出湯の間に湯圧や水圧が変化
した場合、同一の混合湯温を出すための弁位置は異なっ
て来るため、入力を記憶する方法と比較すると効果は薄
い． また、上記の実施例では電気的駆動手段としてソレノイ
ドを例にとったが、電歪素子等他の入力によって変位や
力が変えられる手段であってもよい。

発明の効果 以上の実施例で述べたように、本発明の給湯装置は、湯
水混合弁と、これを駆動するソレノイドや電歪素子当の
電気的駆動手段と、給湯の供給、停止を直接あるいは間
接的に検出する給湯検出手段と、電気的駆動手段の入力
制御部と、この入力制御部の入力状態を記憶する入力記
憶部と、給湯検出手段の信号に基づき給湯の停止時の入
力を入力記憶部に記憶するとともに、給湯の再開時にこ
の記憶された入力値を入力させる制御部を備えて構成し
ており、かつ入力記憶部の記憶を時間的に制限するタイ
マー手段を備えているため、次の効果を有する。

（１）　　ソレノイドや電歪素子当の電気的駆動手段を
備えているため、混合湯温の過渡的な変動の修正や、設
定温度の変更が早く行なえる。また、通電を断つことに
よって混合弁を適当な位置に臨ませることができるため
、例えば給湯の停止時に湯側を全開とし水側を全開とし
て、再出湯時の安全化と、自然循環による給湯機からの
放熱の低減が図れる。

（２）長時間が経過した後の再給湯時に、不適当な入力
を電気的な駆動手段に入力させることがなくなり、短時
間内の再給湯、長時間経過の再給湯とも適切な混合比率
で給湯が再開できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における給湯装置を用いた給
湯システム図、第２図は同装置の制御ブロック図、第３
図は従来の給湯装置を示す断面図である．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）湯と水の混合比を調節する湯水混合弁と、この湯
   水混合弁を駆動するソレノイドや電歪素子等の電気的駆
   動手段と、給湯の供給、停止を直接あるいは間接的に検
   出する給湯検出手段と、前記電気的駆動手段への入力を
   制御する入力制御部と、この入力制御部の入力状態を記
   憶する入力記憶部と、前記給湯検出手段の信号に基づき
   給湯の停止時の電気的駆動手段への入力を前記入力記憶
   部に記憶するとともに給湯の再開時に、この記憶された
   入力値を前記入力制御部から前記電気的駆動手段へ入力
   させる制御部を備えた給湯装置。（２）入力記憶部の記
   憶を時間的に制限するタイマー手段を備えた特許請求の
   範囲第１項における給湯装置。