JPH07120059A - 自然循環式風呂釜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自然循環式風呂釜に給水機能を加え、所定の
沸き上がり温度になるよう沸き上げ運転を制御する、自
動給水式風呂釜を提供する。 【構成】 制御装置８には、水量検知手段５よりの給水
量と、給水温度検知手段４よりの給水温度の各データが
送られ、給水中は給水熱量を演算し、給水終了後は目標
熱量を演算し、目標熱量と、給水熱量に投入熱量を加え
た和とを比較し、目標熱量に対して等しくなるか又は大
きくなった時に沸き上げを終了するという制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガス，石油等を熱源
とした自然循環式風呂釜において、給水機能を付加し、
一定量まで給水した後、所定の沸き上がり温度となるま
で沸き上げるようにした、自動給水式風呂釜の制御方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この発明に技術的に最も近い従来例とし
ては、例えば給湯機と風呂釜が一体となっている給湯機
付風呂釜において、給湯機により所定の温度に沸き上げ
たお湯、または高温に沸き上げたお湯と水とを混合して
所定の温度のお湯とし、浴槽にお湯張りする方法が知ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例にあっては、浴槽に入るお湯は、給湯機の出
湯サーミスタのフィードバックにより、所定の温度とな
るよう沸き上げ制御を行って沸き上げたのち、浴槽にお
湯張りするという構造となっていたため、給湯機が付い
た分コストの面で割高となった。また給湯機を付けない
自然循環式風呂釜では、熱交換器への水の出入りを自然
対流により行っているので、浴槽内の温度は上が熱く下
が冷たいという温度分布となってしまうため、浴槽全体
の沸き上がり温度をとらえることができない。従って、
沸き上がり温度がフィードバックできないため、沸き上
げ運転によって所定の温度に沸き上げることができない
という問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来の問題点に着目してなされたもので、自然循環式風
呂釜に給水機能を加え、給水量と給水温度を制御装置で
処理することにより、所定の沸き上がり温度になるよう
沸き上げ運転を制御することにより、上記問題点を解決
することを目的としている。

【０００５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１，図２は、この発明の一実施例を示す図で
ある。まず構成を説明すると、給水接続パイプ１０に
は、給水経路を開閉する水電磁弁１と、浴槽６への給水
量を検出する水量検知手段（水量センサー）５と、上水
と循環水とを分離する大気開放弁９とが取り付けられて
いる。

【０００６】この給水接続パイプ１０は風呂用熱交換器
２に接続し、風呂用熱交換器２は浴槽６へ接続される。
風呂用熱交換器２には、浴槽の水位を検知する水位検知
手段（圧力スイッチ）３と、給水温度検知手段（給水サ
ーミスタ）４が取り付けられており、風呂用バーナー７
は制御装置８によって制御される。

【０００７】１２はリモコンであり、リモコン１２に
は、自動スイッチ１３と追い焚きタイマー１４、それに
自動運転表示ランプ１５、追い焚き運転表示ランプ１６
がついている。

【０００８】

【作用】次に作用を説明する。リモコン１２の自動スイ
ッチ１３を押すと、自動運転表示ランプ１５が点灯し、
水電磁弁１がＯＮして給水を開始する。給水量は水量セ
ンサー５の信号によって、給水温度は給水サーミスタ４
によって制御装置８に入力される。圧力スイッチ３がＯ
Ｎすれば水電磁弁１をＯＦＦして、自動給水を終了す
る。

【０００９】給水終了後に、浴槽の水を目標の沸き上が
り温度に沸き上げるために必要な熱量は、 （目標温度−給水温度）×（給水量）＝（必要とする熱
量）（以下“必要熱量”と云う。）

【００１０】ここで給水温度と通水量は給水中に変化す
ることが十分に考えられるので、一定時間間隔の積算と
し、（１）式のようになる。 Σ｛（目標温度−給水温度）×（給水量）｝＝（必要熱量）…（１）

【００１１】しかし、この演算を給水中一定時間間隔に
行うと、給水中に目標温度が変わった場合、それ以前に
積算した必要熱量に新しい目標温度による必要熱量が積
算されることになり、変化前の必要熱量には新しい目標
温度が反映されず、正しい必要熱量とはならない。

【００１２】そこで必要熱量の算出を給水中ではなく、
給水後の追い焚き運転中に行うことによって、常に新し
い目標温度が反映されることになる。従って給水中の演
算は（１）式の左辺を分解して、 Σ（目標温度×給水量）−Σ（給水温度×給水量）＝
（必要熱量） となり、左辺第２項は、 Σ（給水温度×給水量）＝（給水終了時浴槽内の水が持っている熱量）（以下 “給水熱量”と云う。）…（２）式 となる。

【００１３】左辺第１項の目標温度は、給水開始から給
水終了までのΣ給水量にかかるので、 （目標温度）×Σ（給水量）＝（沸き上がり終了時浴槽
内の水が持っている熱量）（以下“目標熱量”と云
う。） となるが、目標熱量は最終的に必要熱量を算出するとき
に演算すればよいので、給水中は、 （全給水量）＝Σ（給水量）…（３） として、（２）式と（３）式を別々に演算する。

【００１４】自動給水終了後、風呂用バーナー７をＯＮ
して沸き上げ運転を開始する。沸き上げ運転により浴槽
に対して単位時間に投入する熱量（以下“投入熱量”と
云う。）は、風呂用バーナー７の能力と風呂用熱交換器
２の効率によって与えられる。また、必要熱量は（３）
式の左辺に目標温度をかけた目標熱量と、（２）式の給
水熱量の差になり、 （必要熱量）＝（目標温度）×（全給水量）−（給水熱量）…（４） となる。

【００１５】従って、必要熱量と燃焼時間と投入熱量の
関係は、 （必要熱量）≦（燃焼時間）×（投入熱量）×（効率） となり、右辺は単位時間の積算で表されるので、 （必要熱量）≦Σ（投入熱量）×（効率）…（５） となる。ここで、（４）式，（５）式より、 （目標温度）×（全給水量）≦（給水熱量）＋Σ（投入熱量）×（効率）＝（ 全投入熱量）…（５） となる。

【００１６】従って、沸き上げ運転中に単位時間に
（５）式の右辺と左辺を演算し、この両辺を比較して条
件を満たした時点で、風呂用バーナー７をＯＦＦして、
沸き上げ運転を終了し、自動運転表示ランプ１５は消灯
する。

【００１７】また、追い焚きタイマー１４は随時操作可
能である。例えば自動運転中に操作した場合でも、自動
運転がキャンセルされ追い焚き運転が始まる。この時に
は追い焚き運転表示ランプ１６が点灯する。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、自然
循環式風呂釜において、給水機能を加え、給水中は、給
水時の給水量と給水温度による浴槽への給水熱量と給水
量を一定時間間隔で積算し、沸き上げ運転中は、給水時
に積算した全給水量と所定の沸き上がり温度とによって
目標熱量を算出し、同時に給水熱量に沸き上げ運転によ
る投入熱量を積算した熱量との比較を行う、すなわち、
給水中に必要熱量を算出するのではなく、給水中に必要
熱量を求めるための給水熱量を演算して、給水後に必要
熱量を単位時間で再計算を行うという制御としたため、
給水中に給水温度が変化した場合や、給水の流量が変化
した場合にも、所定の沸き上がり温度となるように沸き
上げ運転を制御でき、また同様に給水中、あるいは給水
終了後の沸き上げ運転中に沸き上がり温度が変更された
場合にも、その変更された沸き上がり温度となるよう
に、沸き上げ運転を制御できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図である。

【図２】本発明の実施例におけるリモコンの構成図であ
る。

【図３】本発明の作用を説明するタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 水電磁弁 ２ 風呂用熱交換器 ３ 水位検知手段（圧力スイッチ） ４ 給水温度検知手段（給水サーミスタ） ５ 水量検知手段（水量センサー） ６ 浴槽 ７ 風呂用バーナー ８ 制御装置 ９ 大気開放弁 １０ 給水接続パイプ １１ 沸き上げ温度設定手段 １２ リモコン １３ 自動スイッチ １４ 追い焚きタイマー １５ 自動運転表示ランプ １６ 追い焚き運転表示ランプ

フロントページの続き (72)発明者 原田 繁伸 山口県下関市長府扇町２番１号 株式会社 長府製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水電磁弁，水位検知手段，水量検知手
   段，給水温度検知手段，制御装置等を備え、自動的に設
   定水位まで給水した後、自動的に目標温度まで沸き上げ
   るようにした自然循環式風呂釜において、給水中に、給
   水量と給水温度からなる熱量を一定時間間隔で積算して
   得た給水総熱量と、沸き上げ目標温度から、目標総熱量
   を算出し、風呂釜のバーナー着火後、前記給水総熱量に
   一定間隔で予め定められたバーナーよりの付加熱量を加
   算していき、この加算値が前記目標総熱量と等しくなる
   か又は大きくなった時、沸き上げを終了するようにした
   ことを特徴とする自然循環式風呂釜。
2. 【請求項２】 リモコンには、自動スイッチと、追い焚
   きタイマーが装着されていることを特徴とする、請求項
   １記載の自然循環式風呂釜。