JPH05126399A - 給湯器 - Google Patents

給湯器

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JPH05126399A
JPH05126399A JP3288775A JP28877591A JPH05126399A JP H05126399 A JPH05126399 A JP H05126399A JP 3288775 A JP3288775 A JP 3288775A JP 28877591 A JP28877591 A JP 28877591A JP H05126399 A JPH05126399 A JP H05126399A
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JP
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temperature
hot water
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water temperature
heat exchange
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Ikuro Adachi
郁朗 足立
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/20Arrangement or mounting of control or safety devices

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設定温度を変化させた時または間欠使用の再
使用時の出湯温度の応答性に優れる給湯器の提供。 【構成】 給湯器Aは、給水管11、熱交換器12、及
び出湯管13を連設してなる熱交水路1と、給水管11
に配される分配器2と、分配器2で分岐し、熱交換器1
2を迂回して出湯管13の途中に合流するバイパス水路
3と、給水管11に配される給水温サーミスタ5と、混
合出湯温度Tout が設定温度TSET になる様に熱交換器
12を加熱する、ガスバーナ7と加熱制御装置8とから
なる加熱装置と、熱交出湯温度THEX が設定温度TSET
によって変化しない予め定められた所定温度になる様な
分配器制御量を、給水温度TINおよび設定温度TSET
基づいて演算して求め、この分配器制御量で分配器2を
操作する分配器制御装置4とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、瞬間式の給湯器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、給水管、熱交換器、及び出湯
管を連設してなる熱交水路と、出湯温度が設定温度にな
る様に前記熱交換器を加熱するガスバーナとを備えた給
湯器が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の給湯器
は以下の様な欠点がある。 (ア)熱交換器は所定時間(例えば4秒間)の応答遅れ
があり、設定温度を変化させた場合、直ぐに出湯温度が
設定温度にならない。 (イ)シャワー等で給湯器を間欠使用している際、再使
用時に冷水サンドが発生し、出湯温度が数秒間、低下
(例えば40℃→約26℃)する。 本発明の目的は、設定温度を変化させた時、または、間
欠使用の再使用時の、出湯温度の応答性に優れる給湯器
の提供にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
本発明は、以下の構成を採用した。 (1)給水管、熱交換器、及び出湯管を連設してなる熱
交水路と、前記給水管に配される分配器と、該分配器で
分岐し、前記熱交換器を迂回して前記出湯管の途中に合
流するバイパス水路と、前記給水管に配される給水温サ
ーミスタと、混合出湯温度が設定温度になる様に、前記
熱交換器を加熱する加熱装置と、熱交出湯温度が、設定
温度が変化しても変わらない予め定めた所定温度になる
様な分配器制御量を、給水温度および前記設定温度に基
づいて演算して求め、この分配器制御量で前記分配器を
操作する分配器制御装置とを備える。 (2)上記(1)の構成に加え、前記出湯管に混合出湯
温サーミスタを配し、前記分配器制御装置は、検出した
混合出湯温度と給水温度と前記分配器制御量とから熱交
出湯温度を算出し、算出した熱交出湯温度と予め定めた
前記所定温度との偏差に一定の比率で比例制御する補正
量を、前記分配器制御量に加減算して前記分配器を制御
する。 (3)上記(1)の構成に加え、熱交出湯管に熱交出湯
温サーミスタを配し、前記分配器制御装置は、検知した
熱交出湯温度と予め定めた前記所定温度との偏差に一定
の比率で比例制御する補正量を、前記分配制御量に加減
算して前記分配器を制御する。
【0005】
【作用】
〔請求項1について〕加熱装置は、混合出湯温度が設定
温度になる様な加熱量でもって熱交換器を加熱する。設
定温度を変化させた場合、熱交換器の過渡状態を少なく
する様に、分配器制御装置は、熱交出湯温度が、設定温
度が変化しても変らない予め定めた所定温度になる様な
分配器制御量を、給水温度および設定温度に基づいて演
算して求め、この分配器制御量で分配器を操作する。 〔請求項2について〕加熱装置は、混合出湯温度が設定
温度になる様な加熱量でもって熱交換器を加熱する。熱
交換器の過渡状態(間欠使用時の再使用の場合等)にお
いて、分配器制御装置は、検出した混合出湯温度と検出
した給水温度と分配器制御量とから熱交出湯温度を算出
し、算出した熱交出湯温度と予め定めた所定温度との偏
差に一定の比率で比例制御する補正量を、分配器制御量
に加減算して分配器を制御する。 〔請求項3について〕加熱装置は、混合出湯温度が設定
温度になる様な加熱量でもって熱交換器を加熱する。熱
交換器の過渡状態(間欠使用時の再使用の場合等)にお
いて、分配器制御装置は、検知した熱交出湯温度と予め
定められた所定温度との偏差に一定の比率で比例制御す
る補正量を、分配制御量に加減算して分配器を制御す
る。
【0006】
【発明の効果】 〔請求項1について〕加熱装置は、混合出湯温度が設定
温度になる様な加熱量を出して熱交換器を加熱するが、
熱交出湯温度が設定温度によらず、予め定めた所定温度
になる様に分配制御装置が分配器を操作するため、設定
温度を変化させた場合でも熱交出湯温度を、過渡状態が
なく安定した温度に保持する。従って、設定温度を変化
させても、混合出湯温度に過渡状態がなく、直ちに混合
出湯温度を設定温度にすることができる。 〔請求項2および請求項3について〕分配器制御装置
が、算出または検出した熱交出湯温度と予め定めた所定
温度との偏差に一定の比率で比例制御する補正量を、分
配器制御量に加減算して分配器を制御するため、間欠使
用時の再使用の場合において、出湯管から吐出する湯の
温度低下を過不足無く防止できる。
【0007】
【実施例】本発明の一実施例を図1に基づいて説明す
る。給湯器Aは、給水管11、熱交換器12、及び出湯
管13を連設してなる熱交水路1と、給水管11に配さ
れ、水路1、3に流す水量の分配比を変える分配器2
と、分配器2で分岐し、熱交換器12を迂回して出湯管
13の途中に合流するバイパス水路3と、分配器2を操
作する分配器制御装置4と、給水管11および出湯管1
3を流れる水や湯の温度を測定する、給水温サーミスタ
5および混合出湯温サーミスタ6と、熱交換器12を加
熱するガスバーナ7と、ガスバーナ7を操作する加熱制
御装置8とを備える。また、81は設定温度TSET を3
5℃〜50℃の範囲で可変する温度設定器、111はガ
バナ、112は流量センサである。
【0008】加熱制御装置8は、マイコンを有する電子
回路で構成され、温度設定器81、流量センサ112、
および給水温サーミスタ5の各電気出力に基づいて、混
合出湯温度Tout が設定温度TSET になる様な、ガスバ
ーナ7へのガス供給量と燃焼空気量とを演算により求
め、流量センサ112で検知した水量が最小水量(2.
5リットル/分)以上の場合、ガスバーナ7の燃焼を維
持するために、図示しないガス比例弁やブロワを操作す
る。
【0009】分配器制御装置4は、マイコンを有する電
子回路で構成され、給水温サーミスタ5、混合出湯温サ
ーミスタ6、および温度設定器81の各電気出力が入力
される。そして、この分配器制御装置4は、熱交出湯温
度THEX が給水温度TIN+50℃となる様な分配器制御
量を、後述する演算にて求め、この分配器制御量に、設
定温度TSET と混合出湯温度Tout との偏差を修正する
ために一定の比率で比例制御する補正量を加減算して分
配器2を操作する。
【0010】つぎに、給湯器Aの作動を説明する。加熱
制御装置8は、流量センサ112で検知した水量、給水
温サーミスタ5で検知した給水温度TIN(0℃以上)、
および熱交換器12の加熱効率に基づいて、混合出湯温
度Tout が設定温度TSET (例えば40℃)になる様な
ガスバーナ7へのガス供給量と燃焼空気量とを演算によ
り求め、熱交換器12を加熱する。分配器制御装置4
は、熱交出湯温度THEX が予め定めた所定温度(給水温
度T IN+50℃)になる様に給水温度TINおよび設定温
度TSET に基づいて演算して分配器制御量を求め、この
分配器制御量に、設定温度TSET と混合出湯温度Tou t
との偏差を修正するために一定の比率で比例制御する補
正量を加減算して分配器2を制御する。尚、分配器制御
量は、熱交換器12側およびバイパス水路3側の分配比
をa:bとした場合、混合出湯温度Tout は設定温度T
SET であり、熱交出湯温度THE X は給水温度TIN+50
℃である事から、a:bは下記の式で表される。 (a+b)TSET =a(TIN+50℃)+bTIN a(TSET −TIN−50℃)=b(TIN−TSET ) ∴a:b=(TSET −TIN):(TIN+50℃−
SET
【0011】ガスバーナ7は、加熱制御装置8により混
合出湯温度Toutが設定温度TSET になるように熱交換
器12を加熱するが、分配器制御装置4は熱交出湯温度
HE X が設定温度TSET によらず、予め定められた所定
温度(給水温度TIN+50℃)となる様に給水温度TIN
および設定温度TSET に基づいて分配器2を操作してい
るため、設定温度TSET が変化した場合でも熱交出湯温
度THEX に過渡状態が生じる事無く、安定した温度とす
ることができる。従って、設定温度TSET が変化して
も、混合出湯温度Tout に過渡状態は無く、混合出湯温
度Tout を直ちに設定温度SET とする事ができる。ま
た、シャワー等で給湯器Aを使用している際、再使用時
(ガスバーナ7の再点火時)に熱交換器12が定常状態
になる迄の間、分配器制御装置4は、設定温度TSET
混合出湯温度Tout との偏差を修正するために、給水温
度TINと混合出湯温度Tout と分配器制御量とから現在
の熱交出湯温度THEX を算出し、算出した熱交出湯温度
HEX と予め定めた所定温度(給水温度TIN+50℃)
との偏差に一定の比率で比例制御する補正量を分配器制
御量に加減算して熱交換器12側への分配具合を増加さ
せる様に分配器2を操作するので、混合出湯温度Tout
の温度低下が過不足なく防止できる。尚、上記実施例
で、熱交出湯温度THEX を、給水温度TINと混合出湯温
度Tou t と分配器制御量とから算出するものを示した
が、熱交出湯管13aに熱交出湯温サーミスタ9を設
け、熱交出湯温度THEX を検出する様にしても良い。更
に、上記実施例では、熱交出湯温度THEX を、給水温度
INに応じて変化する(TIN+50℃)様にしたが、熱
交出湯温度THEX を固定(例えば60℃)しても良い。
【0012】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 a.熱交出湯温度THEX は、設定温度TSET の最大値よ
り高く、沸騰温度より低い範囲であれば何度に設定して
も良い。 b.ガスバーナ7は、液体燃料を燃焼させるバーナであ
っても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る給湯器の構造説明図
である。
【符号の説明】
A 給湯器 1 熱交水路 2 分配器 3 バイパス水路 4 分配器制御装置 5 給水温サーミスタ 6 混合出湯温サーミスタ 7 ガスバーナ 8 加熱制御装置 9 熱交出湯温サーミスタ 11 給水管 12 熱交換器 13 出湯管 13a 熱交出湯管 THEX 熱交出湯温度 TIN 給水温度 TSET 設定温度

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 給水管、熱交換器、及び出湯管を連設し
    てなる熱交水路と、 前記給水管に配される分配器と、 該分配器で分岐し、前記熱交換器を迂回して前記出湯管
    の途中に合流するバイパス水路と、 前記給水管に配される給水温サーミスタと、 混合出湯温度が設定温度になる様に、前記熱交換器を加
    熱する加熱装置と、 熱交出湯温度が、設定温度が変化しても変わらない予め
    定めた所定温度になる様な分配器制御量を、給水温度お
    よび前記設定温度に基づいて演算して求め、この分配器
    制御量で前記分配器を操作する分配器制御装置とを備え
    てなる給湯器。
  2. 【請求項2】 前記出湯管に混合出湯温サーミスタを配
    し、 前記分配器制御装置は、検出した混合出湯温度と給水温
    度と前記分配器制御量とから熱交出湯温度を算出し、 算出した熱交出湯温度と予め定めた前記所定温度との偏
    差に一定の比率で比例制御する補正量を、前記分配器制
    御量に加減算して前記分配器を制御する請求項1記載の
    給湯器。
  3. 【請求項3】 熱交出湯管に熱交出湯温サーミスタを配
    し、 前記分配器制御装置は、検知した熱交出湯温度と予め定
    めた前記所定温度との偏差に一定の比率で比例制御する
    補正量を、前記分配制御量に加減算して前記分配器を制
    御する請求項1記載の給湯器。
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WO2007102653A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-13 Kyung Dong Navien Co., Ltd. Condensing boiler and method for controlling heating of boiler

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JPH01167554A (ja) * 1987-12-22 1989-07-03 Rinnai Corp 給湯器の熱交換器

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