JPH0373791B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0373791B2 JPH0373791B2 JP15940987A JP15940987A JPH0373791B2 JP H0373791 B2 JPH0373791 B2 JP H0373791B2 JP 15940987 A JP15940987 A JP 15940987A JP 15940987 A JP15940987 A JP 15940987A JP H0373791 B2 JPH0373791 B2 JP H0373791B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- temperature
- amount
- hot water
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 96
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は給湯器、特に家庭用の給湯器に関する
ものである。
ものである。
（従来の技術）
先に本件出願人は昭和62年５月18日付出願の特
願昭62−122203号（特開昭63−286656号公報）で
従来の給湯器における問題点を解決して、熱交換
器の小型化、大量出湯、ドレン防止を計ると共
に、給湯温度幅と共に給湯流量幅をも広くした給
湯器を提案した。かかる給湯器の構成は、熱交換
器を通る加熱路及び前記熱交換器と並列のバイパ
ス路とで構成した給湯回路と、前記熱交換器を加
熱する加熱装置と、前記加熱装置の発熱量を制御
する能力制御装置と、給水温度を検出する水温検
出器と、混合湯温を検出する湯温検出器と、熱交
換器へ給水量を検出する流量検出器と、湯と水の
混合比率を調節する混合弁と、該混合弁を付勢す
る駆動手段と、温度設定器と、前記水温検出器と
流量検出器と温度設定器の信号により能力制御装
置を作動させると共に湯温検出器と温度設定器の
信号により前記駆動手段の付勢量を設定する制御
回路部を備えたものである。
願昭62−122203号（特開昭63−286656号公報）で
従来の給湯器における問題点を解決して、熱交換
器の小型化、大量出湯、ドレン防止を計ると共
に、給湯温度幅と共に給湯流量幅をも広くした給
湯器を提案した。かかる給湯器の構成は、熱交換
器を通る加熱路及び前記熱交換器と並列のバイパ
ス路とで構成した給湯回路と、前記熱交換器を加
熱する加熱装置と、前記加熱装置の発熱量を制御
する能力制御装置と、給水温度を検出する水温検
出器と、混合湯温を検出する湯温検出器と、熱交
換器へ給水量を検出する流量検出器と、湯と水の
混合比率を調節する混合弁と、該混合弁を付勢す
る駆動手段と、温度設定器と、前記水温検出器と
流量検出器と温度設定器の信号により能力制御装
置を作動させると共に湯温検出器と温度設定器の
信号により前記駆動手段の付勢量を設定する制御
回路部を備えたものである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら上記のものでは出湯開始時の発熱
量を必要発熱量より所定量多くしてあり、又混合
弁の駆動手段であるサーボモータの制御パルスは
PWM制御により混合湯温と設定湯温との偏差に
比例したパルス幅の信号としており、従つて出湯
開始時のサーボモータの動作としては第３図に示
したように当初冷水状態である為に混合弁は閉側
即ち水量減少側に駆動され、次に急激に熱交換器
が熱せられて設定湯温以上となる為混合弁は逆に
開側弁即ち水量増大側に駆動される。
量を必要発熱量より所定量多くしてあり、又混合
弁の駆動手段であるサーボモータの制御パルスは
PWM制御により混合湯温と設定湯温との偏差に
比例したパルス幅の信号としており、従つて出湯
開始時のサーボモータの動作としては第３図に示
したように当初冷水状態である為に混合弁は閉側
即ち水量減少側に駆動され、次に急激に熱交換器
が熱せられて設定湯温以上となる為混合弁は逆に
開側弁即ち水量増大側に駆動される。
従つて従来のものでは出湯開始時湯温が設定湯
温に安定する迄の時間が比較的長いという問題を
有していた。
温に安定する迄の時間が比較的長いという問題を
有していた。
（問題点を解決するための手段）
本発明はかかる問題点を解決せんとしたもの
で、そのために本発明では前記した従来の構成に
おいて、出湯開始後混合湯温が設定湯温に上昇す
る迄の最大付勢量を、設定湯温に上昇後の最大付
勢量より大なる所定量に設定した構成としてあ
る。
で、そのために本発明では前記した従来の構成に
おいて、出湯開始後混合湯温が設定湯温に上昇す
る迄の最大付勢量を、設定湯温に上昇後の最大付
勢量より大なる所定量に設定した構成としてあ
る。
（作用）
このような構成であれば、出湯開始時の最大付
勢量を大きく設定してあるので混合弁は従来例と
比較して高速で開閉制御され、湯温が設定温度に
安定するまでの時間が短かく、又定常出湯中の最
大付勢量は上記の最大付勢量よりも抑えてあるの
で湯温のハンチングもない。
勢量を大きく設定してあるので混合弁は従来例と
比較して高速で開閉制御され、湯温が設定温度に
安定するまでの時間が短かく、又定常出湯中の最
大付勢量は上記の最大付勢量よりも抑えてあるの
で湯温のハンチングもない。
（実施例）
図面は本発明の一実施例を示し、１は熱交換器
２を通る加熱路３及び前記熱交換器２と並列のバ
イパス路４とで構成した給湯回路である。５は熱
交換器２を加熱するバーナ等の加熱装置、６は加
熱装置５の発熱量を制御するガス比例弁等の能力
制御装置である。７は給湯回路１の入水側に設け
られて給水温度を検出する水温検出器であり、８
は給湯回路１の出湯側に設けられて混合湯温を検
出する湯温検出器である。９は熱交換器２への流
量を検出する流量検出器で、加熱路３に配されて
いる。１０はバイパス路４に設けられてバイアス
水量を制御することにより湯水の混合比率を調節
する混合弁である。１１は温度設定器である。１
２は制御回路部で、水温検出器７と流量検出器９
と温度設定器１１の信号により能力制御装置６を
作動させる熱量制御部１３と、温度設定器１１と
湯温検出器８との信号により混合弁１０の駆動手
段であるサーボモータの付勢量を設定する付勢量
設定部１４とを内蔵している。尚１５は最大流量
を制限する水ガバナである。
２を通る加熱路３及び前記熱交換器２と並列のバ
イパス路４とで構成した給湯回路である。５は熱
交換器２を加熱するバーナ等の加熱装置、６は加
熱装置５の発熱量を制御するガス比例弁等の能力
制御装置である。７は給湯回路１の入水側に設け
られて給水温度を検出する水温検出器であり、８
は給湯回路１の出湯側に設けられて混合湯温を検
出する湯温検出器である。９は熱交換器２への流
量を検出する流量検出器で、加熱路３に配されて
いる。１０はバイパス路４に設けられてバイアス
水量を制御することにより湯水の混合比率を調節
する混合弁である。１１は温度設定器である。１
２は制御回路部で、水温検出器７と流量検出器９
と温度設定器１１の信号により能力制御装置６を
作動させる熱量制御部１３と、温度設定器１１と
湯温検出器８との信号により混合弁１０の駆動手
段であるサーボモータの付勢量を設定する付勢量
設定部１４とを内蔵している。尚１５は最大流量
を制限する水ガバナである。
上記構成における作用を説明する。供給された
水は加熱路３とバイアス路４とに分流される。加
熱路３では水温検出器７で入水温度（TC）を、
流量検出器９で流量（QH）を検出し、熱量制御
部１３に信号を送る。熱量制御部１３では温度設
定器８の信号（TS）と共にこれらのデータから
加熱装置５で燃焼させるガス量（TS−TC）×
QH（但しTS＝TS＋ｄ）で演算し、そのガス量
を流すよう能力制御装置６に信号を出す。尚、出
湯開始から混合湯温が設定湯温に達するまでは、
湯温の立上りを早める為にガス量は必要ガス量以
上のガス量を流すよう出力してある。そして加熱
路３を流れる水は熱交換器２で加熱され、冷水混
合分を見越して設定温度（TS）より少し高めの
出湯温度にされる。その後冷水と混合されるので
あるが、混合後の湯温（TM）を湯温検出器８で
検出し、TM＝TSになるよう水量制御部１４で
駆動手段の付勢量を演算し、混合弁１０を作動さ
せる。例えば、TS＝40℃で５／分の出湯を行
う場合、加熱路３から50℃の出湯をし、入水温度
TC＝20℃とすると、加熱路３には3.3／分、バ
イパス路４には1.7／分、流せばよい。従つて
能力制御装置６は50℃の出湯に対応するガス量を
流し、水量調節弁１０はバイパス水量を1.7／
分になるよう絞るのである。
水は加熱路３とバイアス路４とに分流される。加
熱路３では水温検出器７で入水温度（TC）を、
流量検出器９で流量（QH）を検出し、熱量制御
部１３に信号を送る。熱量制御部１３では温度設
定器８の信号（TS）と共にこれらのデータから
加熱装置５で燃焼させるガス量（TS−TC）×
QH（但しTS＝TS＋ｄ）で演算し、そのガス量
を流すよう能力制御装置６に信号を出す。尚、出
湯開始から混合湯温が設定湯温に達するまでは、
湯温の立上りを早める為にガス量は必要ガス量以
上のガス量を流すよう出力してある。そして加熱
路３を流れる水は熱交換器２で加熱され、冷水混
合分を見越して設定温度（TS）より少し高めの
出湯温度にされる。その後冷水と混合されるので
あるが、混合後の湯温（TM）を湯温検出器８で
検出し、TM＝TSになるよう水量制御部１４で
駆動手段の付勢量を演算し、混合弁１０を作動さ
せる。例えば、TS＝40℃で５／分の出湯を行
う場合、加熱路３から50℃の出湯をし、入水温度
TC＝20℃とすると、加熱路３には3.3／分、バ
イパス路４には1.7／分、流せばよい。従つて
能力制御装置６は50℃の出湯に対応するガス量を
流し、水量調節弁１０はバイパス水量を1.7／
分になるよう絞るのである。
ところで混合弁１０の駆動手段として用いるサ
ーボモータはPWM制御により付勢量である駆動
パルス幅が付勢量設定部１４により設定される。
ーボモータはPWM制御により付勢量である駆動
パルス幅が付勢量設定部１４により設定される。
即ち出湯開始から混合湯温が設定湯恩に達する
迄はパルス幅（TP）は、 Tp＝（TS−TM）2 ……(1) 上記(1)式で求められ、その時の最大付勢量は基本
周期が例えば200ｍｓの場合は200ｍｓとしてあ
る。そして設定湯温に達した後の出湯中は温度偏
差｜TS−TM｜が比較的大きな場合は、 Tp＝（TS−TM）2／２ ……(2) 上記(2)式で求められ、その場合の最大付勢量は上
記出湯開始時の最大付勢量より小なる127ｍｓと
し、偏差｜TS−TM｜が比較的小さな場合は、
TPを数10ｍｓの一定値とし、偏差｜TS−TM｜
＝０の場合はTp＝０としている。
迄はパルス幅（TP）は、 Tp＝（TS−TM）2 ……(1) 上記(1)式で求められ、その時の最大付勢量は基本
周期が例えば200ｍｓの場合は200ｍｓとしてあ
る。そして設定湯温に達した後の出湯中は温度偏
差｜TS−TM｜が比較的大きな場合は、 Tp＝（TS−TM）2／２ ……(2) 上記(2)式で求められ、その場合の最大付勢量は上
記出湯開始時の最大付勢量より小なる127ｍｓと
し、偏差｜TS−TM｜が比較的小さな場合は、
TPを数10ｍｓの一定値とし、偏差｜TS−TM｜
＝０の場合はTp＝０としている。
つまり出湯開始時は出湯中と比較して付勢量を
大きくして混合弁１０を高速で高速で制御する結
果、第４図に示したように混合湯温が設定温度に
安定する迄の時間を短縮させかつ出湯開始時の前
記ガス量制御の応答性も早まることによりオーバ
シユートも小さくなるのであり、出湯開始後の出
湯中は出湯開始時よりも付勢量が小さくなるので
ハンチングの発生が防止され制御の安定性が計ら
れるのである。
大きくして混合弁１０を高速で高速で制御する結
果、第４図に示したように混合湯温が設定温度に
安定する迄の時間を短縮させかつ出湯開始時の前
記ガス量制御の応答性も早まることによりオーバ
シユートも小さくなるのであり、出湯開始後の出
湯中は出湯開始時よりも付勢量が小さくなるので
ハンチングの発生が防止され制御の安定性が計ら
れるのである。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば出湯開始時には
混合弁の駆動手段の最大付勢量を最大として混合
弁の動作を早くしたので、出湯開始時の湯温を短
時間のうちに安定させることができ、又、湯温が
設定湯温に達した後は上記の最大付勢量を小さく
したのでハンチングが防止でき、従つて出湯特性
を高めることができる。
混合弁の駆動手段の最大付勢量を最大として混合
弁の動作を早くしたので、出湯開始時の湯温を短
時間のうちに安定させることができ、又、湯温が
設定湯温に達した後は上記の最大付勢量を小さく
したのでハンチングが防止でき、従つて出湯特性
を高めることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、
第２図は同制御回路部のブロツク図、第３図は従
来例の説明図、第４図は本発明における説明図で
ある。 １……給湯回路、２……熱交換器、３……加熱
路、４……バイパス路、５……加熱装置、６……
能力制御装置、７……水温検出器、８……湯温検
出器、９……流量検出器、１０……混合弁、１１
……温度設定器、１２……制御回路部。
第２図は同制御回路部のブロツク図、第３図は従
来例の説明図、第４図は本発明における説明図で
ある。 １……給湯回路、２……熱交換器、３……加熱
路、４……バイパス路、５……加熱装置、６……
能力制御装置、７……水温検出器、８……湯温検
出器、９……流量検出器、１０……混合弁、１１
……温度設定器、１２……制御回路部。
Claims (1)
- １ 熱交換器を通る加熱路及び前記熱交換器と並
列のバイパス路とで構成した給湯回路と、前記熱
交換器を加熱する加熱装置と、前記加熱装置の発
熱量を制御する能力制御装置と、給水温度を検出
する水温検出器と、混合湯温を検出する湯温検出
器と、熱交換器への給水量を検出する流量検出器
と、湯と水の混合比率を調節する混合弁と該混合
弁を付勢する駆動手段と、温度設定器と、前記水
温検出器と流量検出器と温度設定器の信号により
能力制御装置を作動させると共に湯温検出器と温
度設定器の信号により前記駆動手段の付勢量を設
定する制御回路部とを備えたものにおいて、出湯
開始後混合湯温が設定湯温に上昇する迄の最大付
勢量を、設定湯温に上昇後の最大付勢量より大な
る所定量に設定してあることを特徴とする給湯
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15940987A JPS643461A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Hot water feeder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15940987A JPS643461A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Hot water feeder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS643461A JPS643461A (en) | 1989-01-09 |
| JPH0373791B2 true JPH0373791B2 (ja) | 1991-11-22 |
Family
ID=15693129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15940987A Granted JPS643461A (en) | 1987-06-25 | 1987-06-25 | Hot water feeder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS643461A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2018423543B2 (en) | 2018-05-17 | 2022-03-17 | Mitsubishi Power, Ltd. | Support-sleeve protective member and solid fuel burner provided with same |
-
1987
- 1987-06-25 JP JP15940987A patent/JPS643461A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS643461A (en) | 1989-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |