JPH0726731B2 - 追焚機能付給湯機の湯温制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は追焚機能付給湯機の湯温制御装置に関するもの
である。

従来例の構成とその問題点 従来の追焚機能付給湯機の湯温制御装置は、給湯側に比
例制御弁を用い給湯湯温を比例制御で安定させており、
追焚側は電磁弁を用い、ON−OFF燃焼あるいはHi−Lo−O
FF燃焼により湯温制御する方式が主流であった。いわゆ
る給湯機と追焚機（風呂釜）を各々一つの箱体に組込ん
だだけの複合商品であり、コスト面で非常に高くなって
いた。第１図にその従来例の構成概略要図を示す。

１は給湯用熱交換器で給水口1a及び給湯口1bに接続され
ている。２は追焚用熱交換器で温水戻口2a及び温水往口
2bに接続されている。温水戻口2aから追焚用熱交換器２
に至る温水通路にポンプ３を設け、前記温水戻口2a及び
温水往口2bには、浴槽４と接続管５で連結されており、
温水循環通路を構成する。

前記各々の熱交換器１、２には排気筒７が接続されてい
る。燃料通路は元電磁弁８から分岐して、給湯用電磁弁
９と比例制御弁10を通して、給湯用バーナ11に、そして
ガバナ12と追焚用電磁弁13を通して、追焚用バーナ14に
接続して構成されている。前記給湯用熱交換器１の出口
に給湯用サーミスタ15を設け、そのサーミスタ信号を比
較器16と湯温設定器17の信号で比例制御弁駆動部18を動
作させ、そして出湯温を一定にするように、比例制御弁
10を動作させ、給湯用バーナ11の燃焼量を制御する。一
方、追焚用熱交換器２の入口に追焚用サーミスタ19を設
け、ポンプ３で温水循環することにより、浴槽４の戻り
湯温を感知し、前記追焚用サーミスタ19の信号で浴槽湯
温調節回路20を動作させ、追焚用電磁弁13を動作させ、
追焚用バーナ14の燃焼量を制御し、浴槽湯温を一定にな
るように制御する。

以上の構成によれば各々の湯温を制御する為に、燃料通
路構成部品が多く、また、給湯用及び追焚用の各々に湯
温制御の為の回路が必要となる為、コストが高くなって
いる。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、部品点数及び回路を少なくし
て、給湯、追焚の湯温を安定に制御する湯温制御装置を
コスト安価に提供しようとするものである。

発明の構成 この目的を達成するために、本発明の追焚機能付給湯機
の湯温制御装置は、給湯用熱交換器及び追焚用熱交換器
を有し、かつ元電磁弁と比例制御弁を直列接続し、前記
各熱交換器にのぞませたバーナの各々に分岐して給湯用
電磁弁及び追焚用電磁弁を設け、給湯用熱交換器の出口
に設けた給湯用サーミスタ及び追焚用熱交換器の入口に
設けた追焚用サーミスタの信号を各々の比較器を通し
て、給湯用比例制御演算部と追焚用比例制御演算部を有
するマイクロコンピュータの出力側に接続した比例制御
弁駆動部を動作させ、前記各々のバーナの燃焼量を制御
するように構成されている。

この構成によって、一つの比例制御弁駆動部で比例制御
弁を動作させることにより、給湯運転時には、給湯用サ
ーミスタの信号でマイクロコンピュータの給湯用比例制
御演算部で処理した出力で比例制御弁を駆動させ湯温を
安定に制御することができるとともに、追焚運転時には
追焚用サーミスタの信号で、マイクロコンピュータの追
焚用比例制御演算部で処理した出力で比例制御弁を駆動
させ、浴槽湯温を安定に制御できる。

また、マイクロコンピュータの演算部は各々最適な湯温
制御ができるようにプログラム処理をすることができ、
コスト安価にして目的を達成することができる。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面に基づいて説明す
る。第２図は実施例の構成概要図である。

１は給湯用熱交換器で、給水口1a及び給湯口1bに接続さ
れており、給水側通路にに給水を検知して信号を出す給
水検知素子21を有する。２は追焚用熱交換器で、温水戻
口2a及び温水往口2bに接続されている。温水戻口2aから
追焚用熱交換器２に至る温水通路にポンプ３と温水の循
環を検知する循環水検知素子22を設け、前記温水戻口2a
及び温水往口2bには、第１図と同様に浴槽４と接続管５
で連結されており、温水循環通路を構成する（図示せ
ず）。

前記各々の熱交換器１、２には排気筒７が接続され、フ
ァン羽根24を有する強制排気ファンモータ23を設け、排
気ガイド25を通して排気口26に燃焼排気ガスを排出する
ように構成する。

また、燃焼用空気を給気口27から供給できるように、ケ
ース28の一部に形成してある。燃料通路は、元電磁弁８
と比例制御弁10を直列接続し、給湯用電磁弁９を通して
給湯用バーナ11と、追焚用電磁弁13を通して追焚用バー
ナ14に、前記比例制御弁10が共通に接続されるように分
岐接続する。前記給湯用熱交換器１の出口に設けた給湯
用サーミスタ15の信号とリモコンなどの給湯湯温設定器
17の信号を比較器16で比較演算してマイクロコンピュー
タ31に設けられた給湯用比例制御演算部32を通して、比
例制御弁駆動部18を動作させて前記比例制御弁10を動作
させ、給湯用バーナ11の燃焼量を制御して、出湯温を一
定となるように湯温制御するように構成している。一
方、前記追焚用熱交換器２の入口に設けた追焚用サーミ
スタ19の信号と湯温設定器30の信号を比較器29で比較演
算し、前記マイクロコンピュータ31に設けられた追焚用
比例制御演算部33を通して、前記比例制御弁駆動部18を
動作させ、そして、さらに前記比例制御弁10を動作さ
せ、追焚用バーナ14の燃焼量を制御して、循環温水を一
定に湯温制御して浴槽湯温を制御するように構成してあ
る。

給湯用電磁弁９と追焚用電磁弁13は各々の湯温制御をす
る時に開弁するように構成してある。

上記実施例の動作を説明すると、給湯口1bに接続された
給湯せん（図示せず）を開けると、給水検知素子21で給
水を検知して給湯運転シーケンスが動作するように構成
されており（図示せず）強制排気ファンモータ23が回転
する。元電磁弁８、給湯用電磁弁９、比例制御弁10を開
弁させ、燃料に着火保持させる。（着火、保持手段は特
に図示せず）そして、給湯用バーナ11が燃焼することに
より、給湯用熱交換器１が熱せられ、給湯口1bより出湯
される。。その出湯温度を給湯用サーミスタ15で検知
し、比較器16で湯温設定器17で設定された湯温となるよ
うに、マイクロコンピュータ31の給湯用比例制御演算部
32にPID演算プログラムされた制御信号で、比例制御弁
駆動部18を動作させ、比例制御弁10を動作させ、給湯用
バーナ11の必要燃焼量を制御する。

一方、温水通路には温水往口2bと温水戻口2aの先端に、
浴槽４を接続管５で連結接続してある。

湯温設定器30の一部に組込まれた運転スイッチなど（図
示せず）を「入」にすると、ポンプ３と強制排気ファン
モータ23が回転する。

浴槽４に予め蓄えられた湯や水がポンプ３で循環される
と、循環水検知素子22が検知し、追焚運転シーケンスが
動作するように構成されており（図示せず）元電磁弁
８、追焚用電磁弁13、比例制御弁10を開弁させ、燃料に
着火、保持させる（着火保持手段は特に図示せず）。

追焚用バーナ14が燃焼することにより、追焚用熱交換器
２が熱せられ、温水往口2bを通して浴槽４内を循環し
て、温水戻口2aに温水が循環される。浴槽４内の湯温と
等しい循環温水を追焚用サーミスタ19で検知し、比較器
29で浴槽湯温設定器30で設定された湯温となるように、
マイクロコンピュータ31の追焚用比例制御演算部33にＰ
あるいはPI演算プログラムされた制御信号で、比例制御
弁給駆動部18を動作させ、比例制御弁10を動作させ、追
焚用バーナ14の必要燃焼量を制御する。

給湯用電磁弁９と追焚用電磁弁13を切替える為には、給
水検知素子21あるいは循環水検知素子22のどちらかの信
号を切替方式とし、給湯用電磁弁９を開弁時には、追焚
用電磁弁13を閉弁し、または逆の動作をするように構成
してある。

尚、追焚用電磁弁13およびポンプ３は、浴槽湯温の沸上
り防止の為、湯温設定器30で設定した湯温で閉弁および
停止すると効果も大きくなる。

比例制御弁10は、ダイヤフラムを用いた圧力制御弁部を
有するもので、電磁力により圧力を制御する方式のもの
が本実施例では有効である。

また、比較器16と29を同一とし、給湯用サーミスタ15と
追焚用サーミスタ19を同一定数とすると有効である。

マイクロコンピュータ31の給湯用比例制御演算部32と追
焚用比例制御演算部33は、比例制御弁10を駆動させ、給
湯用バーナ11及び追焚用バーナ14の燃焼量を制御して、
各々最適な湯温制御が出来るように演算プログラムする
ことにより目的を達成している。

発明の効果 以上のように本発明は、比例制御弁から分岐させて給湯
用バーナと追焚用バーナを設け、給湯用及び追焚用の各
比例制御演算部を通して、一つの比例制御弁駆動部で各
々の熱交換器の湯温制御をすることができるものである
から、次のような効果を有する。

給湯、追焚共、一つの比例制御弁で各々の必要燃焼量
を各々の比例制御演算部の信号により比例制御して、比
例制御弁の比例制御範囲を有効に生かしながら各々最適
の湯温制御をするので広い燃焼範囲による広範囲での湯
温の安定化が図れる。

特に浴槽湯温が比例制御で湯温制御できるので、従来
のHi−Lo−OFFあるいはON−OFF燃焼制御による湯温制御
に比べて、省エネルギ化が図れる。

燃料通路において、ガバナが省略できるなど、部品点
数が少なく、湯温制御回路が一つとなる為コスト安価と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の構成概略図、第２図は本発明の一実施
例を示す構成概略図である。 １……給湯用熱交換器、２……追焚用熱交換器、３……
ポンプ、８……元電磁弁、９……給湯用電磁弁、10……
比例制御弁、11……給湯用バーナ、13……追焚用電磁
弁、14……追焚用バーナ、15……給湯用サーミスタ、16
……比較器、18……比例制御演算部、19……追焚用サー
ミスタ、29……比較器、31……マイクロコンピュータ、
32……給湯用比例制御演算部、33……追焚用比例制御算
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯用熱交換器および浴槽と接続しポンプ
   で温水循環する方式の追焚用熱交換器と、元電磁弁に直
   列接続した比例制御弁と、前記各熱交換器にのぞませた
   バーナの各々に前記比例制御弁より分岐して接続した給
   湯用電磁弁及び追焚用電磁弁と、前記給湯用熱交換器の
   出口に設けた給湯用サーミスタ及び追焚用熱交換器の入
   口に設けた追焚用サーミスタと、この各サーミスタを各
   々の比較器を通して接続した、給湯用比例制御演算部と
   追焚用比例制御算部を有するマイクロコンピュータと、
   このマイクロコンピュータの出力側に接続した一つの比
   例制御弁駆動部とを備え、前記各々の最適な湯温制御が
   出来るように演算プログラムされた比例制御演算部の信
   号により前記比例弁駆動部を動作させ、前記各々のバー
   ナの必要燃焼量を最適に比例制御するように構成してな
   る追焚機能付給湯機の湯温制御装置。