JPH06100371B2

JPH06100371B2 - 風呂給湯方法

Info

Publication number: JPH06100371B2
Application number: JP62184984A
Authority: JP
Inventors: 久二御立; 佐一郎羽藤; 康秀池内; 隆寛松尾
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1987-07-23
Filing date: 1987-07-23
Publication date: 1994-12-12
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: JPS6428447A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は浴槽に湯または水を所定量落とし込む給湯器
と、浴湯を追い焚きする浴湯循環加熱器とを備えた風呂
給湯装置による風呂給湯方法に関するものである。

（従来の技術）従来、浴槽に所定量の湯水を落とし込む風呂給湯装置に
おいては、給湯器から浴槽に落とし込む湯水の量を流量
センサで計測し、予め設定した所定量を検出すると落と
し込みを停止する方法や水位スイッチにより予め浴槽水
位を設定する方法を採用していた。しかし、前者の方法
では浴槽内に残湯があると所望の水位を越えてしまう難
点があり、後者の方法では水位スイッチを浴槽に付設し
なければならず、配線工事や調整に手間がかかり、特に
装置本体が浴槽から遠隔位置に設置される場合、配線の
断線や漏電の心配もあり修理や点検もきわめて煩雑にな
る難点があった。

そこで本願出願人は先に、浴槽内の残湯を浴湯循環加熱
器で加熱し、一定温度上昇させるのに要した加熱時間に
基づいてその時点の湯水量を算出し、その算出量と予め
設定した所定量との差に相当する量の湯水を補給する風
呂給湯方法を提案した。

（発明が解決しようとする問題点）この先行技術においては、湯温は浴湯循環加熱器と浴槽
とを連絡する循環路中に設けた温度センサで検出され、
第３図に示すように、検出温度がT1から一定温度ΔＴ上
昇してT1＋ΔＴになるまでに要した時間ｔに基づいてそ
の時点の湯水量を算出しているが、強制循環しても浴槽
内の湯水は完全には攪拌できないから湯温の不均一を生
じ、同図に示すように検出湯温の変化は直線的ではなく
不安定な上昇率を示し、この温度上昇の不均一性のため
湯水量の算出の精度が悪くなる問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決し、浴槽内の湯水量を精度
良く算出でき、以て所定量の湯水を浴槽に落とし込むこ
とができる風呂給湯方法の提供を目的としている。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本発明は次のような構成
としている。すなわち、落とし込み配管を介して浴槽に
湯水を落とし込む給湯器と、落とし込み配管に設けた水
量センサと、浴槽内の湯水を追い焚きする浴湯循環加熱
器とを備えた風呂給湯装置において、浴槽に所定量の湯
水を溜める自動給湯に際し、浴槽に蓄えられた湯水を浴
湯循環加熱器で加熱して一定温度上昇させるのに要した
加熱時間を測定し、この加熱時間に基づいて加熱熱量を
求めると共にその間の温度変化の積分値を計算し、前記
積分値を加熱時間で割ることにより演算用温度上昇値を
算出して前記加熱熱量と演算用温度上昇値とから浴槽内
の湯水量を算出し、予め設定された前記所定量と算出し
た湯水量との差に相当する量の湯水を給湯器から補給す
るようにしている。

（実施例）第１図は本発明に係る風呂給湯装置を示し、（１）は風
呂給湯装置、（２）は浴槽である。風呂給湯装置（１）
は給湯器（３）と浴湯循環加熱器（４）とを備え、給湯
器（３）は熱交換器（31）、バーナ（32）、該バーナ
（32）への燃料供給量を制御する比例制御弁（33）、入
水温度を検出する温度センサ（34）、入水量を検出する
流量センサ（35）等からなり、一方、浴湯循環加熱器
（４）は往管（５）と戻り管（６）とを介して浴槽
（２）と連絡し、往管（５）には温度センサ（51）、戻
り管（６）には流量センサ（８）、ポンプ（９）、温度
センサ（10）が設けられている。（41）は浴湯循環加熱
器（４）の熱交換器、（42）はバーナ、（43）は該バー
ナ（42）の燃料供給路中に設けた燃料弁である。（11）
は給湯器（３）の熱交換器（31）の出口から任意の給湯
箇所に設けた給湯栓（12）に連絡する給湯管、（13）は
給湯管（11）の途中から分岐し、先端を大気開放型のタ
ンク（14）に臨ませた落とし込み管であり、落とし込み
管（13）には流量センサ（15）、水量調節弁（16）、電
磁弁（17）が介設されている。タンク（14）は三方切換
弁（18）を介して前記戻り管（６）に連絡されている。
（７）は戻り管（６）のポンプ（９）の下流側から分岐
して三方切換弁（18）の上流側（浴槽側）に連絡するバ
イパス管であり、途中にバイパス弁（71）を設けてい
る。（19）はタンク（14）の水位スイッチ、（20）は逆
流防止弁、（21）はバスアダプタである。（22）は風呂
給湯装置（１）の諸機能を制御する制御器、（23）は浴
室に設置されるリモコンであり、リモコン（23）には電
源スイッチ（24）、風呂自動スイッチ（25）、給湯温度
設定つまみ（26）、風呂追い焚きスイッチ（27）、風呂
温度設定つまみ（28）、風呂給湯量設定つまみ（29）が
設けられている。

浴槽（２）への自動給湯の作用を第２図の作用説明図と
共に説明する。風呂給湯量設定つまみ（29）により浴槽
（２）に溜める希望の湯量（VS）を予め設定し、風呂自
動スイッチ（25）をオン操作すると、まず、往管
（５）、戻り管（６）、浴湯循環加熱器（４）からなる
循環路内のエアパージを行う。すなわち、三方切換弁
（18）をタンク（14）側にしてポンプ（９）を運転し、
給湯器（３）から一定量（例えば10l）の湯水を落とし
込み、浴湯循環加熱器（４）及び往管（５）に通水する
と共にバイパス弁（71）を開き、バイパス管（７）を経
由して戻り管（６）にも通水する。こうして循環路内の
空気が排出される。次に浴槽（２）内にバスアダプタ
（21）以上の水位の残水が存在するか否か判断する。す
なわち、バイパス弁（71）を閉じ三方切換弁（18）を循
環路側に切り換えて流量センサ（８）で一定時間（例え
ば30秒）循環流量を検出し、残水が無い場合にはやがて
検出流量は所定流量以下となる。残水が無いと判断した
場合には一次注湯を行う。すなわち、予め設定した希望
の湯量（VS）の1/2の湯量を給湯器（３）より落とし込
んで浴槽（２）内の水位がバスアダプタ（21）より上に
なるようにする。尚、一次注湯では給湯温度設定つまみ
（26）の設定に拘らず風呂温度設定つまみ（28）の設定
温度（TS）より低温の湯を落とし込むようにしている。
そして次にこの時点の浴槽（２）内の湯水量（Ｖ）を算
出するため浴湯循環加熱器（４）で浴槽（２）内の湯水
を循環加熱する。本実施例においては、温度センサ（1
0）が設定温度（TS）を検出するまで加熱するように
し、この設定温度（TS）直前の一定温度上昇（ΔＴ）の
間の諸測定値に基づいて現湯量（Ｖ）を算出するように
している。すなわち、温度センサ（10）がＴ＝TS−ΔＴ
を検出した時点から一定温度上昇してＴ＝TSを検出した
時点までの間において加熱時間（ｔ）を測定すると共に
温度センサ（10）の検出温度（Ｔ）、温度センサ（51）
の検出温度（TF）、流量センサ（８）の検出する単位時
間当たりの流量（Ｑ）を測定し、後述する温度上昇の積
分値計算と浴湯循環加熱器（４）の加熱熱量の計算をし
て現湯量（Ｖ）を算出するようにしている。

温度上昇の積分値の計算について説明すると、第４図
（Ａ）に示すように、湯温（Ｔ）はサンプリング時間
（ΔＴ）おきに測定され、例えば時間（tn）における測
定値から時間（tn＋１）における測定値までの温度上昇
の積分値Ｆ（ｎ）は、で計算される。尚、ｆ（ｔ）はｎ番目と（ｎ＋１）番目
の測定値の間の温度上昇と時間との関数式である。こう
して各サンプリングごとに求めた温度上昇の積分値を合
計するとＴ＝TS−ΔＴからＴ＝TSまでの温度上昇の積分
値ΣＦ（ｎ）が求められる。ここで、第４図（Ａ）に示
すように温度上昇は不均一であるから、上記積分値ΣＦ
（ｎ）を利用して均一化するのである。すなわち、第４
図（Ｂ）に示すように均一に温度上昇した場合の温度上
昇値ΔＴ′は、となる。このΔＴ′が後述する現湯量（Ｖ）算出に用い
る演算用温度上昇値である。

次に浴湯循環加熱器（４）の加熱熱量の計算について説
明する。前述のように温度センサ（10）の温度（Ｔ）の
他に温度センサ（51）の温度（TF）、流量センサ（８）
の流量（Ｑ）を同時に測定してあり、例えば時間（tn）
におけるそれぞれの測定値をTn,TFn,Qnとすると、その
時の単位時間当たりの加熱出力（Gn）は、 Gn＝（TFn-Tn）・Qn であり、こうして各サンプリングごとに記憶した加熱出
力の平均値（）を求め、これに前記加熱時間（ｔ）を
乗算して加熱熱量（・ｔ）を算出する。

現湯量（Ｖ）は前記演算用温度上昇値（ΔＴ′）、加熱
熱量（・ｔ）より算出され、となる。こうして算出した現湯量（Ｖ）を予め設定した
希望の湯量（VS）と比較し、その差に相当する量の湯水
を給湯器（３）から落とし込む（二次注湯）。尚、現湯
量（Ｖ）が希望の湯量（VS）以上であった場合には自動
給湯は終了である。ところで二次注湯は設定温度（TS）
で落とし込むがその間の浴湯の自然冷却を考慮して本実
施例では注湯後に浴湯を循環加熱して設定温度（TS）に
沸き上げるようにしている。

以上説明したように、本実施例では単位時間当たりの加
熱出力も測定して精度をより高めるようにしているが、
本実施例に限定されることなく単位時間当たりの加熱出
力は一定値を用いてもよく、要するに本発明は、湯温上
昇の不均一性による誤差を、温度上昇の積分値に基づい
て補正した演算用温度上昇値を用いて計算することによ
り解消し、湯量算出の精度を高めるのである。

（発明の効果）本発明は以下に示すようなすぐれた効果を奏するもので
ある。すなわち、浴槽に残水があっても所望の水位を越
えて給湯することがなく、浴槽が遠隔位置にあっても施
工、点検等に不利になることもなく、浴槽内の湯水量を
極めて精度良く検知でき、所定量の湯水を浴槽に落とし
込むことができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る風呂給湯装置を示す全体構成図、
第２図は本発明の実施例を示すフローチャート、第３図
は湯温の上昇変化を示す作用説明図、第４図（Ａ），
（Ｂ）は本発明の実施例における積分計算の説明図であ
る。（１）……風呂給湯装置（２）……浴槽（３）……給湯器（４）……浴湯循環加熱器（８）……流量センサ（９）……ポンプ（10）（51）……温度センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】落とし込み配管を介して浴槽に湯水を落と
し込む給湯器と、落とし込み配管に設けた水量センサ
と、浴槽内の湯水を追い焚きする浴湯循環加熱器とを備
えた風呂給湯装置において、浴槽に所定量の湯水を溜め
る自動給湯に際し、浴槽に蓄えられた湯水を浴湯循環加
熱器で加熱して一定温度上昇させるのに要した加熱時間
を測定し、この加熱時間に基づいて加熱熱量を求めると
共にその間の温度変化の積分値を計算し、前記積分値を
加熱時間で割ることにより演算用温度上昇値を算出して
前記加熱熱量と演算用温度上昇値とから浴槽内の湯水量
を算出し、予め設定された前記所定量と算出した湯水量
との差に相当する量の湯水を給湯器から補給することを
特徴とする風呂給湯方法。