JPH11141970A - 風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浴槽内の水量を正確に検出する。 【解決手段】 追い焚き燃焼を行うバーナへの供給ガス
流量を検出するガスフローセンサ３４と、該センサ３４
により検出されたガス流量に基づき上記バーナに供給さ
れたガス供給量を検出するガス供給量検出部３８とを設
ける。追い焚きのバーナ燃焼中に、風呂温度センサ２３
により検出された風呂温度Ｔ１と、温度Ｔ１を検出した
後に風呂温度センサ２３により検出された上記温度Ｔ１
よりも高めの風呂温度Ｔ２と、風呂温度がＴ１からＴ２
に上昇するのに要した加熱時間ｔの間に上記ガス供給量
検出部３８により検出されたバーナへの供給ガス流量Ｇ
ｑとに基づき、Ｑ＝Ｇｑ・η／（Ｔ２−Ｔ１）（ηは熱
効率）の演算式に従って浴槽内の水量Ｑを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽水の追い焚き
を行うことができる風呂装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５には給湯機能付き風呂装置の一例が
示されている。この給湯機能付き風呂装置（器具）は、
同図に示すように、給湯熱交換器１と追い焚き熱交換器
２を有し、上記給湯熱交換器１の入側には水供給源から
水を給湯熱交換器１に導くための給水通路３が接続さ
れ、給湯熱交換器１の出側には該給湯熱交換器１から流
れ出た湯水を台所やシャワー等の給湯場所に導くための
給湯通路４が接続されている。

【０００３】上記追い焚き熱交換器２の一端側には往管
５の一端側が接続され、往管５の他端側は循環金具２７
を介して浴槽６に連通接続されている。また、追い焚き
熱交換器２の他端側には通路７の一端側が接続され、こ
の通路７の他端側は循環ポンプ８の吐出口に接続されて
いる。循環ポンプ８の吸入口には戻り管１０の一端側が
接続され、戻り管１０の他端側は上記循環金具２７を介
して浴槽６に連通接続されている。上記往管５と追い焚
き熱交換器２と通路７と循環ポンプ８と戻り管１０によ
って浴槽６の湯水を循環ポンプ８の駆動により循環させ
るための追い焚き循環通路１１が構成されている。

【０００４】上記追い焚き循環通路１１の通路７と給湯
通路４とを連通接続する注湯通路１２が設けられてお
り、この注湯通路１２には該通路の開閉を行う電磁弁に
より形成された湯張り制御弁１３が介設されている。上
記給湯熱交換器１から給湯通路４と注湯通路１２と追い
焚き循環通路１１とを順に通って浴槽６に至るまでの通
路によって湯張り通路が構成されている。

【０００５】また、上記給湯熱交換器１を燃焼加熱する
給湯バーナ１５と、追い焚き熱交換器２を燃焼加熱する
追い焚きバーナ１６とが設けられており、上記各バーナ
１５，１６には燃料ガス供給源に連通された元ガス供給
通路１４から分岐されたガス供給通路１７，１８がそれ
ぞれ接続されている。上記元ガス供給通路１４には該通
路１４の開閉を行う電磁弁２８と、弁開度でもってバー
ナへの供給燃料ガス量を可変制御する比例弁３０とが介
設され、また、上記各ガス供給通路１７，１８にはそれ
ぞれ通路の開閉を行う電磁弁３１，３２が介設されてい
る。

【０００６】なお、図５に示す２０は給水通路３の通水
流量を検出する水量センサを示し、２１は給湯熱交換器
１に流れ込む入水温度を検出する入水サーミスタを示
し、２２は給湯熱交換器１から流れ出た湯水の温度を検
出する出湯サーミスタを示し、２３は浴槽６から追い焚
き熱交換器２の入口に至るまでの追い焚き循環通路１１
に配設され追い焚き循環通路１１を流れる循環水流の温
度を風呂の温度として検出する風呂温度検出手段として
の風呂温度センサを示し、２４は追い焚き循環通路１１
の循環湯水流を検出する水流スイッチを示している。

【０００７】この給湯機能付き風呂装置には給湯運転や
湯張り運転や追い焚き運転等の器具運転を制御する制御
装置２５が設けられており、この制御装置２５にはリモ
コン２６が接続されている。上記リモコン２６には給湯
（湯張り）温度を設定する給湯温度設定手段や、浴槽６
の水位を設定する浴槽水位設定手段や、風呂の温度を設
定する風呂温度設定手段等が設けられている。

【０００８】上記制御装置２５は、水量センサ２０等の
様々なセンサ出力の情報や、給湯設定温度等のリモコン
２６の情報を取り込み、これら取り込んだ情報に基づき
給湯運転や湯張り運転や追い焚き運転等を次のように制
御する。例えば、台所やシャワー等の給湯場所に導かれ
た給湯通路４の給湯栓（図示せず）が開栓され、給水通
路３の通水が水量センサ２０によって検出されると、電
磁弁２８，３１を開弁して給湯バーナ１５へ燃焼ガスを
供給し始め給湯バーナ１５の燃焼を開始し、給湯される
湯温がリモコン２６に設定されている給湯設定温度とな
るように給湯バーナ１５の燃焼熱量を上記比例弁３０の
弁開度を制御することで（つまり、給湯バーナ１５への
供給燃料ガス量を制御することで）制御し、その給湯バ
ーナ１５の燃焼火炎の熱によって給湯熱交換器１の通水
を加熱して湯を作り出し該湯を給湯通路４を通して所望
の給湯場所に給湯する。上記給湯栓が閉栓され、水量セ
ンサ２０が給水通路３の通水停止を検知すると、電磁弁
３１を閉弁し給湯バーナ１５の燃焼を停止して、次の給
湯運転に備える。

【０００９】追い焚き運転を行うときには、例えば、循
環ポンプ８を駆動して浴槽水を追い焚き循環通路１１を
通して循環させ風呂温度センサ２３により検出される風
呂温度がリモコン２６に設定されている風呂設定温度よ
りも低いときには、追い焚き循環通路１１の循環水流が
水流スイッチ２４により検出されていることを確認して
追い焚きバーナ１６の燃焼を開始させ、追い焚き熱交換
器２を流れる循環湯水を加熱して追い焚きを行い、風呂
温度センサ２３により検出される風呂温度が上記風呂設
定温度に達したときに追い焚きバーナ１６の燃焼を停止
させ、循環ポンプ８を停止して追い焚き運転を終了す
る。

【００１０】湯張り運転を行うときには、湯張り制御弁
１３を開弁して上記同様に給湯熱交換器１により作られ
た湯を給湯通路４と注湯通路１２と追い焚き循環通路１
１を順に介して浴槽６に注湯し、浴槽６内の水量がリモ
コン２６に設定されている浴槽設定水位までの水量にな
ったときに湯張り制御弁１３を閉弁して湯張り運転を終
了する。

【００１１】ところで、浴槽６内に残水が有る状態から
浴槽設定水位に対応する水量（つまり、浴槽６内に湯水
が無い状態から浴槽設定水位に達するのに必要な設定水
量）を浴槽６に注湯すると、過剰の湯が張られるという
問題が生じ、特に、残水量が多い場合には湯が浴槽６か
ら溢れてしまうという無駄が生じる。

【００１２】そこで、上記給湯機能付き風呂装置では、
湯張りを行う際には、まず、循環ポンプ８を駆動して該
循環ポンプ８の駆動による追い焚き循環通路１１の循環
水流が水流スイッチ２４により検出されたか否かを判断
することで、循環金具２７の配設位置よりも上側の水位
の残水が浴槽６に有るか否かを判断し、残水が有ると判
断したときにはその残水量を検出し、浴槽設定水位に対
応する設定水量までの残りの水量を演算により求めて該
求めた残りの水量を浴槽６に注湯するようにしている。

【００１３】また、上記残水量の検出により残水有りを
検出することができなかったときには、循環金具２７よ
りも下側の水位の残水が有ることを考慮して、浴槽設定
水位に対応する設定水量の例えば６０％の水量を浴槽６
に注湯し浴槽６内の水量を検出して、設定水量までの残
りの水量を求め該求めた残りの水量を注湯し浴槽設定水
位に湯を張るようにしている。

【００１４】上記浴槽６内の水量Ｑの検出は、循環ポン
プ８を駆動して浴槽６の湯水を追い焚き循環通路１１を
通して循環させると共に追い焚き熱交換器２で浴槽水の
追い焚きを行って、その追い焚き燃焼熱量の情報と、そ
の追い焚き燃焼による浴槽６の湯水温度の上昇量の情報
とに基づき予め与えられる次に示す式（１）の演算によ
り求めることができる。

【００１５】 Ｑ＝Ｉs ・ｔ・η／（ｋ・ΔＴ）・・・・・・（１）

【００１６】上記式（１）に示すＩs は追い焚きバーナ
１６の燃焼熱量であり、ｔは加熱時間であり、ηは追い
焚き熱交換器２の熱効率であり、ｋは水の比熱であり、
ΔＴは上記加熱時間ｔの間に上昇変化した浴槽６の湯水
温度の変化量である。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来では、
上記浴槽６内の残水量を求める際に、比例弁３０の弁開
度を制御する比例弁駆動電流を追い焚きバーナ１６の燃
焼熱量の情報として取り込んでいた。しかしながら、上
記比例弁駆動電流が同じでも様々な要因により時々で追
い焚き燃焼熱量が微妙に異なることが分かっている。

【００１８】例えば、燃料ガスの一種である１３Ａ（都
市ガス）において、バーナから噴出するガス圧（ノズル
圧）が１１０mmAgとなるように比例弁駆動電流が制御さ
れている状態で、ガス供給源から器具に供給される燃料
ガスのガス圧が１１０mmAgであるときには、上記ノズル
圧１１０mmAgに対応する比例弁駆動電流を比例弁３０に
印加しているのにも拘わらず、バーナから噴出するガス
圧は１１０mmAgよりも低下し、上記比例弁３０に供給し
た比例弁駆動電流に対応する所望の燃焼熱量を得ること
ができない。

【００１９】特に、プロパンガスをボンベから器具に供
給している場合には、ボンベは、通常、外に配置される
ことから、外気温が低くなると、ボンベから器具に供給
されるガス圧が低下し、上記のような問題が発生し易く
なる。また、追い炊き運転が行われているときには、ボ
ンベ内の液化ガスが気化するときに熱を吸収するのでボ
ンベ内の温度が時間の経過と共に低下して液化ガスが気
化し難くなるので、器具に供給されるガス圧が時間の経
過と共に低下する。このため、同じ比例弁駆動電流を比
例弁３０に供給しても、燃焼を開始してから時間の経過
と共に燃焼熱量は低下するという事態が発生する。

【００２０】上記のように、比例弁駆動電流が同じでも
追い炊き燃焼熱量が微妙に異なることがあることから、
比例弁駆動電流に基づいて正確な追い焚き燃焼熱量を検
出できない場合があり、このことに起因して、検出され
た浴槽水量が実際の浴槽６内の水量から僅かにずれてい
ることがあり、浴槽水量をより一層正確に求める手法が
望まれている。

【００２１】この発明は、上記課題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、追い焚き燃焼熱量をよ
り精度良く検出することができる構成を備え、浴槽内の
水量をより一層正確に検出することができる風呂装置を
提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は次のような構成をもって前記課題を解決
する手段としてる。すなわち、第１の発明は、追い焚き
循環通路を介して供給された浴槽水を加熱して浴槽水の
追い焚きを行う追い焚き熱交換器と、該追い焚き熱交換
器を燃焼加熱するバーナと、該バーナに燃料ガスを供給
するガス供給通路と、浴槽から追い焚き熱交換器の入口
に至るまでの追い焚き循環通路に配設され追い焚き循環
通路を流れる循環水流の温度を風呂温度として検出する
風呂温度検出手段とを有し、上記バーナによる追い焚き
燃焼熱量の情報と、上記風呂温度検出手段により検出さ
れた風呂温度に基づいた上記追い焚き燃焼による浴槽湯
水の温度上昇量の情報とに基づいて浴槽内の水量を検出
する浴槽水量検出部が設けられている風呂装置であっ
て、上記ガス供給通路を流れる燃料ガスの流量を検出す
るガス流量検出手段が設けられており、上記浴槽水量検
出部は上記ガス流量検出手段により検出されたガス流量
をバーナの燃焼熱量情報として取り込んで浴槽内の水量
を検出する構成をもって前記課題を解決する手段として
いる。

【００２３】第２の発明は、追い焚き循環通路を介して
供給された浴槽水を加熱して浴槽水の追い焚きを行う追
い焚き熱交換器と、該追い焚き熱交換器を燃焼加熱する
バーナと、該バーナに燃料ガスを供給するガス供給通路
と、浴槽から追い焚き熱交換器の入口に至るまでの追い
焚き循環通路に配設され追い焚き循環通路を流れる循環
水流の温度を風呂温度として検出する風呂温度検出手段
とを有した風呂装置において、上記ガス供給通路を流れ
る燃料ガスの流量を検出するガス流量検出手段と；該ガ
ス量検出手段により検出されたガス流量に基づいてバー
ナに供給されたガス供給量を検出するガス供給量検出部
と；上記風呂温度検出手段により検出される風呂温度に
基づいた追い焚き燃焼による浴槽湯水の温度上昇量の情
報と、該温度上昇量分だけ浴槽湯水温度を上昇させるの
に要した時間の間に上記ガス供給量検出部によってバー
ナへのガス供給量として検出されたガス供給量の情報と
に基づき浴槽内の水量を検出する浴槽水量検出部と；が
設けられている構成をもって前記課題を解決する手段と
している。

【００２４】第３の発明は、上記第１又は第２の発明の
構成に加えて、給水通路により検出された水を加熱して
湯を作り出し該湯を給湯する給湯熱交換器が追い焚き熱
交換器と一体的に設けられ、バーナは上記一体化した給
湯熱交換器と追い焚き熱交換器を共通に燃焼加熱する構
成と成しており、追い焚き単独運転時に給湯熱交換器内
の滞留湯水の温度変化によって上記バーナの燃焼をオン
・オフ制御する間欠燃焼制御部が設けられている構成を
もって前記課題を解決する手段としている。

【００２５】上記構成の発明において、例えば、ガス流
量検出手段を設けることによって、バーナの燃焼熱量を
決定しているガス流量を上記ガス流量検出手段により直
接的に検出することができ、浴槽水量検出部は、上記ガ
ス流量検出手段により検出されるバーナへの供給ガス流
量を追い焚き燃焼熱量として取り込みことで、正確なバ
ーナの燃焼熱量を得ることができる。このように、正確
なバーナ燃焼熱量を得ることができることから、浴槽内
の水量が精度良く検出される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、この発明に係る実施形態
例を図面に基づき説明する。

【００２７】第１の実施形態例において特徴的なこと
は、図５の点線に示すように、追い焚きバーナ１６に供
給される燃料ガスの流量を検出するガス流量検出手段と
してのガスフローセンサ３４を設けると共に、該ガスフ
ローセンサ３４により検出されたガス流量を利用して浴
槽６内の水量を検出する制御構成を備えたことである。
それ以外の構成は前記図５に示す給湯機能付き風呂装置
と同様であり、その共通部分の重複説明は省略する。

【００２８】この実施形態例に示す制御装置２５は、図
１の実線に示すように、追い焚き制御部３５と、浴槽水
量検出部３６と、湯張り制御部３７とを有して構成され
ている。

【００２９】湯張り制御部３７は、リモコン２６に設け
られている湯張りボタン等が器具の利用者によって押さ
れる等により湯張り開始指令が発せられたことを検知し
たときには、前述したように循環ポンプ８と水流スイッ
チ２４を利用して浴槽６内の残水の有無を判断し、残水
が無いと判断された後には、循環金具２７の配設位置よ
りも下側の水位の残水が有ることを考慮して、浴槽設定
水位に対応する設定水量の例えば６０％の水量（つま
り、上記残水有無判断により残水を検出することができ
ない水量の湯水が浴槽６内にあったとしても浴槽設定水
位に達せず、かつ、浴槽６が空の状態から循環金具２７
の配設位置よりも上側となるのに要する水量）を注湯す
る。

【００３０】この設定水量の例えば６０％の水量を注湯
し終えると、浴槽水位は循環金具２７の配設位置よりも
上側になっていることから、湯張り制御部３７は次に示
す浴槽水量検出部３６により浴槽６内の水量を検出させ
るための浴槽水量検出指令を発する。また、湯張り制御
部３７は上記残水有無判断により浴槽６内に循環金具２
７の配設位置よりも上側の水位の残水が有ると判断され
たときには、浴槽水量検出部３６に浴槽水量検出指令を
発する。

【００３１】浴槽水量検出部３６は上記浴槽水量検出指
令を受け取ると、追い焚き制御部３５に追い焚き開始指
令を発して追い焚き制御部３５により追い焚きを開始さ
せる。

【００３２】追い焚き制御部３５は、前述したように、
循環ポンプ８を駆動して浴槽６の湯水を追い焚き循環通
路１１を通して循環させると共に、電磁弁２８，３２を
開弁して追い焚きバーナ１６へ燃料ガスを供給し、比例
弁３０を予め定めた弁開度でもって開弁させて追い焚き
バーナ１６を燃焼させ該バーナ燃焼火炎の熱により追い
焚き熱交換器２の循環通水を加熱して浴槽水の追い焚き
を行う。

【００３３】浴槽水量検出部３６は追い焚き制御部３５
に追い焚き開始指令を発した後に追い焚きバーナ１６の
燃焼が開始されたことを検知した以降に、ガスフローセ
ンサ３４により検出される燃料ガスの流量を追い焚きバ
ーナ１６の燃焼熱量の情報として取り込み、また、予め
定めた第１のタイミング（例えば、追い焚きバーナ１６
の燃焼開始を検知したタイミング）で風呂温度センサ２
３により検出された風呂温度を浴槽湯水温度Ｔ１として
取り込み、その後、予め定めた第２のタイミング（例え
ば、上記第１のタイミングから予め定めた時間が経過し
たタイミング）で風呂温度センサ２３の検出風呂温度を
浴槽湯水温度Ｔ２として取り込む。

【００３４】追い焚きバーナ１６に供給される燃料ガス
の流量は、追い焚きバーナ１６の燃焼熱量を決定するも
のであり、追い焚きバーナ１６の燃焼熱量と追い焚きバ
ーナ１６への供給ガス流量と間には図２に示すような関
係があり、追い焚きバーナ１６への供給ガスの流量に基
づき、追い焚きバーナ１６の燃焼熱量を求めることが可
能である。このことから、上記ガスフローセンサ３４に
より検出されたガス流量に基づいて追い焚きバーナ１６
の燃焼熱量を求めるための熱量検出データが、図２に示
すようなグラフデータや、表データや、演算式データの
データ形式で与えられており、浴槽水量検出部３６は、
上記取り込んだガス流量と上記解熱量検出データに基づ
き追い焚き燃焼熱量Ｉs を求める。

【００３５】また、浴槽水量検出部３６はタイマ（図示
せず）を内蔵しており、上記第１のタイミングから第２
のタイミングまでの間の時間を加熱時間ｔとして内蔵の
タイマにより検出する。

【００３６】そして、浴槽水量検出部３６は、上記求め
た追い焚き燃焼熱量Ｉs と、加熱時間ｔと、予め実験や
演算等によって求め与えられている追い焚き熱交換器２
の熱効率ηと、上記取り込んだ浴槽湯水温度Ｔ１，Ｔ２
と、予め定まる水の比熱ｋとに基づき、次式（２）に示
す演算式に従って浴槽６内の水量Ｑを検出する。

【００３７】 Ｑ＝Ｉs ・ｔ・η／（ｋ・（Ｔ２−Ｔ１））・・・・・（２）

【００３８】浴槽水量検出部３６は、上記求めた浴槽６
内の水量Ｑを示す信号を湯張り制御部３７に出力し、ま
た、浴槽水量検出後に、追い焚き制御部３５に追い焚き
停止指令を発して浴槽水量を検出するための追い焚き運
転を終了させる。

【００３９】湯張り制御部３７は上記求められた浴槽水
量Ｑの情報を受け取ると、この浴槽水量Ｑと、予め与え
られている浴槽水位Ｐと浴槽水量Ｑの関係データである
図６に示すようなＰ−Ｑデータとに基づいて、リモコン
２６に設定されている浴槽設定水位までに必要な残りの
注湯量を検出する。例えば、浴槽水量検出部３６により
検出された浴槽水量が図６に示す水量Ｑkjであるとき、
浴槽設定水位Ｐstに対応する設定水量Ｑstまでの残りの
水量は上記Ｐ−ＱデータからΔＱ（ΔＱ＝Ｑst−Ｑkj）
と求めることができる。湯張り制御部３７は上記の如く
求めた設定水量までの残りの水量ΔＱを湯張り制御弁１
３を開弁して浴槽６に注湯する。

【００４０】浴槽設定水位まで湯が張られた以降に、湯
張り制御部３７は湯張り終了信号を追い焚き制御部３５
に出力し、この信号を受けて追い焚き制御部３５は循環
ポンプ８を駆動して風呂温度センサ２３により検出され
る風呂温度がリモコン２６に設定されている風呂設定温
度よりも低いと判断したときには、追い焚きバーナ１６
の燃焼を開始させ浴槽水の追い焚きを行って浴槽湯水温
度を設定温度に高める。

【００４１】この実施形態例によれば、追い焚きバーナ
１６への供給ガス流量を検出するガスフローセンサ３４
を設けたので、追い焚きバーナ１６の燃焼熱量を決定す
るバーナ１６への供給ガス流量を直接的に検出すること
ができるようになり、浴槽６内の水量を検出する際に、
追い焚きバーナ１６の燃焼熱量の情報として、比例弁駆
動電流ではなく、上記ガスフローセンサ３４により検出
された追い焚きバーナ１６への供給ガス流量を取り込ん
で、浴槽６内の水量を検出する構成としたので、追い焚
きバーナ１６の燃焼熱量を正確に得ることができ、この
結果、浴槽６内の水量を精度良く検出することができ
る。

【００４２】以下に、第２の実施形態例を説明する。こ
の実施形態例において特徴的なことは、前記第１の実施
形態例に示した制御構成に加えて、図１の点線に示すよ
うに、ガス供給量検出部３８を設け、浴槽水量を検出す
る際に、浴槽湯水の追い焚きの加熱時間ｔの間に追い焚
きバーナ１６に供給された燃料ガス供給量を利用して浴
槽６内の水量を検出する構成としたことである。それ以
外の構成は、前記第１の実施形態例と同様であり、その
共通部分の重複説明は省略する。

【００４３】浴槽水量検出部３６は、上記第１の実施形
態例と同様に湯張り制御部３７から浴槽水量検出指令を
受け取った後に追い焚き制御部３５に追い焚きを開始さ
せ、その追い焚き燃焼開始を検知した以降に、予め定め
た第１のタイミングで上記の如く風呂温度センサ２３に
より検出される風呂温度を浴槽湯水温度Ｔ１として取り
込むと同時に、ガス供給量検出開始指令をガス供給量検
出部３８に出力する。

【００４４】ガス供給量検出部３８はガスフローセンサ
３４により検出されるガス流量を時々刻々と取り込み、
上記ガス供給量検出開始指令を受け取る度に、その指令
を受け取ってからガスフローセンサ３４により検出され
たガス流量を積算して行き、上記指令が発せられてから
追い焚きバーナ１６に供給されたトータルのガス量を検
出する。

【００４５】浴槽水量検出部３６は、上記第１のタイミ
ングで風呂温度センサ２３の検出温度を取り込んだ後
に、予め定めた第２のタイミングで風呂温度センサ２３
の検出風呂温度を検出し、また、ガス供給量検出部３８
により検出された追い焚きバーナ１６への供給ガス量、
つまり、上記第１のタイミングから第２のタイミングま
での間に追い焚きバーナ１６へ供給されたトータルのガ
ス量Ｇｑを取り込む。

【００４６】そして、浴槽水量検出部３６は、上記取り
込んだ第１のタイミングの浴槽湯水温度Ｔ１と、第２の
タイミングの浴槽湯水温度Ｔ２と、予め与えられた追い
焚きバーナ１６の熱効率ηと、水の比熱ｋと、上記ガス
供給量検出部３８により検出されたガス供給量Ｇｑとを
利用して、予め与えられている次に示す式（３）の演算
式により浴槽６内の水量Ｑを検出する。

【００４７】 Ｑ＝Ｇｑ・η／（ｋ・（Ｔ２−Ｔ１））・・・・（３）

【００４８】浴槽湯水温度が温度Ｔ１から温度Ｔ２に上
昇するのに要する時間の間に、追い焚き燃焼によって浴
槽湯水に与えられた熱量は追い焚きバーナ１６への供給
ガス量Ｇｑに追い焚きバーナ１６の熱効率ηを乗算する
ことにより求めることができることに着目して、上記浴
槽水量Ｑを求めるための上記演算式（３）が導かれる。

【００４９】この実施形態例によれば、ガスフローセン
サ３４により検出される追い焚きバーナ１６へのガス流
量に基づいて追い焚きバーナ１６への供給ガス量を検出
するガス供給量検出部３８を設け、ガス供給量検出部３
８により検出されるガス供給量を利用して、浴槽６内の
水量Ｑを検出する構成を備えたので、前記第１の実施形
態例と同様に、正確に浴槽水量Ｑを検出することができ
る。

【００５０】ところで、給湯機能付き風呂装置として、
図３に示すような一缶二水路タイプの給湯機能付き風呂
装置がある。この図３に示す一缶二水路タイプのもの
は、給湯熱交換器１と追い焚き熱交換器２が一体的に形
成され、この一体化された熱交換器１，２を共通に燃焼
加熱するバーナ４０が設けられている。それ以外の構成
は前記図５に示した器具のシステム構成とほぼ同様であ
り、図３では前記図５の構成部分と同一構成部分には同
一符号を付し、ここでは、その共通部分の説明は省略す
る。

【００５１】上記図３に示すような一缶二水路タイプの
器具では、バーナ４０の燃焼火炎の熱によって、給湯熱
交換器１と追い焚き熱交換器２が共に加熱される構成で
あることから、追い焚き単独運転時には、バーナ４０の
追い焚き燃焼によって、追い焚き熱交換器２の循環通水
だけでなく、給湯熱交換器１に滞留している湯水をも加
熱されることになり、給湯熱交換器１内の滞留湯水が沸
騰に近い非常に高温に加熱される。

【００５２】このように、給湯熱交換器１内の滞留湯水
が追い焚き単独運転に起因して高温に加熱された状態か
ら給湯が開始されると、その高温の湯が給湯されて湯の
利用者に高温による不快感を与えたり、高温により湯の
利用者に火傷を負わせる危険が生じる虞があることか
ら、一缶二水路タイプの器具では、追い焚き単独運転中
に、次に示すようなバーナ４０の燃焼をオン・オフ制御
する間欠燃焼制御部（図示せず）を制御装置２５に設
け、該間欠燃焼制御部によるバーナのオン・オフ燃焼制
御動作によって、上記追い焚き単独運転に起因した高温
給湯の問題発生を防止するようにしている。

【００５３】上記間欠燃焼制御部は、例えば、給湯熱交
換器１の湯水温度を検出する給湯熱交サーミスタ４１に
より検出される温度を時々刻々と取り込んで、追い焚き
単独運転中、上記給湯熱交サーミスタ４１により検出さ
れる給湯熱交換器１内の滞留湯水温度が予め定められた
図４に示すオフ温度Ｔoff （例えば、６５℃）以上に上
昇したときには、バーナ４０の燃焼を停止し、給湯熱交
換器１内の滞留湯水温度が沸騰に近い高温に上昇するの
を防止する。

【００５４】上記バーナ４０の燃焼停止により給湯熱交
換器１内の滞留湯水温度が低下し始め、給湯熱交サーミ
スタ４１により検出される給湯熱交換器１内の滞留湯水
温度が上記オフ温度Ｔoff よりも低めの予め定められた
図４に示すオン温度Ｔon（例えば、６２℃）以下に低下
したときには、間欠燃焼制御部はバーナ４０の燃焼を再
開する。

【００５５】上記間欠燃焼制御部のオン・オフ燃焼制御
により、追い焚き単独運転中に、給湯熱交換器１内の滞
留湯水温度を、図４に示すように、高温給湯の問題発生
を防止することが可能な温度に制御することができる。

【００５６】ところで、比例弁駆動電流を利用して前記
演算式（１）に従って浴槽水量Ｑを求めようとする場合
には、浴槽湯水が温度Ｔ１から温度Ｔ２に上昇するまで
の間にバーナ４０が燃焼していた追い焚き熱交換器２の
加熱時間ｔを求める必要があるが、上記間欠燃焼制御部
が備えられている場合に、浴槽水量を検出するための追
い焚き単独運転中に上記間欠燃焼が行われると、上記加
熱時間ｔを求める制御手法が煩雑となり、正確な加熱時
間ｔを得ることが非常に困難となる。このことから、追
い焚き単独運転中に間欠燃焼制御が行われる器具では、
比例弁駆動電流等を利用して浴槽水量Ｑを正確に検出す
るのが非常に困難であった。

【００５７】これに対して、この実施形態例では、上記
加熱時間ｔを求めることなく、上記浴槽湯水が温度Ｔ１
から温度Ｔ２に上昇するまでの間に浴槽湯水に与えられ
たトータルの熱量をバーナ４０へのガス供給量によって
検出することができるので、上記追い焚き単独運転中に
バーナ４０の間欠燃焼が行われる器具においても、浴槽
水量Ｑを正確に検出することができるという優れた効果
を奏することが可能である。

【００５８】なお、図３に示すような一缶二水路タイプ
の器具において、追い焚き単独運転に起因した高温給湯
の問題発生を防止する手段として、上記では、間欠燃焼
運転の例を示したが、追い焚き単独運転中に、バーナ４
０を連続的に燃焼させても上記高温給湯の問題発生を防
止することが可能な低い燃焼熱量でバーナ４０を連続的
に燃焼することが考えられているが、この場合にも、も
ちろん、上記実施形態例と同様に、ガス供給量を用いて
正確に浴槽水量Ｑを検出することができる。

【００５９】なお、この発明は上記各実施形態例に限定
されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例
えば、上記第１の実施形態例では、浴槽水量検出部３６
はガスフローセンサ３４により検出されたガス流量Ｒg
を取り込み、このガス流量Ｒg から追い焚きバーナ１６
の燃焼熱量Ｉs を求めてから、この求めたＩs と前記演
算式（２）に基づいて浴槽水量Ｑを検出したが、上記検
出ガス流量Ｒg に予め実験や演算等により求められた定
数ｍを乗算することによって追い焚きバーナ１６の燃焼
熱量Ｉs を求めることができることから、上記演算式
（２）に示すＩsをｍ・Ｒg に置き換えた演算式を与え
ておき、この演算式に取り込んだガス流量Ｒg を代入し
て、ガス流量から燃焼熱量を求めずに、浴槽水量Ｑを求
めてもよい。

【００６０】また、上記各実施形態例では、風呂温度セ
ンサ２３により浴槽湯水温度を検出する第１のタイミン
グは浴槽水量を検出するための追い焚き燃焼が開始され
たことを検知したときであり、第２のタイミングは上記
第１のタイミングから予め定めた時間が経過したときで
あったが、上記第１と第２の各タイミングは適宜に設定
することができ、例えば、浴槽水量を検出するための追
い焚き燃焼が開始されてから予め定めた時間が経過した
ときを第１のタイミングとして設定してもよい。また、
第１のタイミングで検出された浴槽湯水温度Ｔ１から予
め定められた上昇量ΔＴだけ上昇変化した浴槽湯水温度
Ｔ２を検出することができたときを第２のタイミングと
して設定してもよい。

【００６１】さらに、上記各実施形態例では、演算式デ
ータに従って浴槽水量Ｑを求めていたが、ガス流量又は
ガス供給量に対応して浴槽水量が与えられている予め与
えられた表データやグラフデータに従って浴槽水量Ｑを
求めてもよい。

【００６２】さらに、上記各実施形態例では、図３や図
５に示すように給湯機能付き風呂装置を例にして説明し
たが、この発明は、追い焚き燃焼熱量の情報と、浴槽湯
水の温度上昇量の情報とに基づいて、浴槽内の水量を検
出する機能を有した風呂装置であれば、図３や図５に示
すような給湯機能付き風呂装置以外の風呂装置にも適用
することが可能である。

【００６３】

【発明の効果】追い焚き熱交換器を加熱するバーナに供
給される燃料ガスの流量を検出するガス流量検出手段が
設けられ、該ガス流量検出手段により検出されるバーナ
への供給ガス流量を追い焚き燃焼熱量情報として取り込
んで、該追い焚き燃焼熱量の情報と、浴槽湯水の温度上
昇量の情報とに基づき浴槽内の水量を検出する浴槽水量
検出部を備えた構成にあっては、追い焚き燃焼熱量を決
定するガス流量を直接的に検出するので、追い焚き燃焼
熱量を正確に得ることができ、この結果、浴槽内の水量
を正確に検出することが可能となる。

【００６４】ガス流量検出手段と、該ガス流量検出手段
により検出されるバーナへの供給ガス流量に基づいてバ
ーナへの供給ガス量を検出するガス供給量検出部とを設
け、ガス供給量検出部により検出されたガス供給量を利
用して浴槽内の水量を検出する浴槽水量検出部が設けら
れている構成を備えたものにあっては、追い焚き燃焼に
より浴槽湯水に与えられた熱量をガス供給量により簡単
に得ることができることから、上記ガス供給量を利用し
て容易に浴槽内の水量を検出することができる。

【００６５】特に、給湯熱交換器が追い焚き熱交換器に
一体的に形成され、これら一体化した給湯熱交換器と追
い焚き熱交換器を共通のバーナで燃焼加熱する一缶二水
路タイプのもので、追い焚き単独運転中にバーナのオン
・オフ燃焼を行う構成を備えたものにあっては、浴槽内
の水量を検出するための追い焚き単独運転中に上記バー
ナの間欠燃焼が行われると、上記追い焚き単独運転中に
バーナが燃焼していた加熱時間を求めるのが非常に難し
いが、上記ガス供給量を利用して浴槽水量を検出する場
合には、上記加熱時間を用いずに浴槽水量を検出するこ
とが可能であることから、浴槽水量を求める追い焚き単
独運転中にバーナ間欠燃焼が行われても、浴槽内の水量
を簡単に、かつ、正確に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この実施形態例において特徴的な制御構成を示
すブロック図である。

【図２】バーナへの供給ガス流量と燃焼熱量の関係を示
すグラフである。

【図３】一缶二水路タイプの給湯機能付き風呂装置の一
例を示すモデル図である。

【図４】追い焚き単独運転中にバーナ間欠燃焼が行われ
たときの給湯熱交換器内の滞留湯水の時間的な温度変化
を示すグラフである。

【図５】二缶二水路タイプの給湯機能付き風呂装置の一
例を示すモデル図である。

【図６】浴槽水位と浴槽水量の関係の一例を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１ 給湯熱交換器 ２ 追い焚き熱交換器 ６ 浴槽 ８ 循環ポンプ １１ 追い焚き循環通路 １４ 元ガス供給通路 １６ 追い焚きバーナ １８ ガス供給通路 ２４ 水流スイッチ ３４ ガスフローセンサ ３６ 浴槽水量検出部 ３８ ガス供給量検出部 ４０ バーナ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 追い焚き循環通路を介して供給された浴
   槽水を加熱して浴槽水の追い焚きを行う追い焚き熱交換
   器と、該追い焚き熱交換器を燃焼加熱するバーナと、該
   バーナに燃料ガスを供給するガス供給通路と、浴槽から
   追い焚き熱交換器の入口に至るまでの追い焚き循環通路
   に配設され追い焚き循環通路を流れる循環水流の温度を
   風呂温度として検出する風呂温度検出手段とを有し、上
   記バーナによる追い焚き燃焼熱量の情報と、上記風呂温
   度検出手段により検出された風呂温度に基づいた上記追
   い焚き燃焼による浴槽湯水の温度上昇量の情報とに基づ
   いて浴槽内の水量を検出する浴槽水量検出部が設けられ
   ている風呂装置であって、上記ガス供給通路を流れる燃
   料ガスの流量を検出するガス流量検出手段が設けられて
   おり、上記浴槽水量検出部は上記ガス流量検出手段によ
   り検出されたガス流量をバーナの燃焼熱量情報として取
   り込んで浴槽内の水量を検出する構成としたことを特徴
   とする風呂装置。
2. 【請求項２】 追い焚き循環通路を介して供給された浴
   槽水を加熱して浴槽水の追い焚きを行う追い焚き熱交換
   器と、該追い焚き熱交換器を燃焼加熱するバーナと、該
   バーナに燃料ガスを供給するガス供給通路と、浴槽から
   追い焚き熱交換器の入口に至るまでの追い焚き循環通路
   に配設され追い焚き循環通路を流れる循環水流の温度を
   風呂温度として検出する風呂温度検出手段とを有した風
   呂装置において、上記ガス供給通路を流れる燃料ガスの
   流量を検出するガス流量検出手段と；該ガス量検出手段
   により検出されたガス流量に基づいてバーナに供給され
   たガス供給量を検出するガス供給量検出部と；上記風呂
   温度検出手段により検出される風呂温度に基づいた追い
   焚き燃焼による浴槽湯水の温度上昇量の情報と、該温度
   上昇量分だけ浴槽湯水温度を上昇させるのに要した時間
   の間に上記ガス供給量検出部によってバーナへのガス供
   給量として検出されたガス供給量の情報とに基づき浴槽
   内の水量を検出する浴槽水量検出部と；が設けられてい
   ることを特徴とした風呂装置。
3. 【請求項３】 給水通路により検出された水を加熱して
   湯を作り出し該湯を給湯する給湯熱交換器が追い焚き熱
   交換器と一体的に設けられ、バーナは上記一体化した給
   湯熱交換器と追い焚き熱交換器を共通に燃焼加熱する構
   成と成しており、追い焚き単独運転時に給湯熱交換器内
   の滞留湯水の温度変化によって上記バーナの燃焼をオン
   ・オフ制御する間欠燃焼制御部が設けられていることを
   特徴とした請求項１又は請求項２記載の風呂装置。