JPS58224252A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、温度設定器の設定温度と１温度検出器で検出
された出湯温度との偏差信号により加熱量を制御する加
熱装置を用いた給湯量［６に関するものである。

従来の給湯装置は、第１図に示すように構成されている
。すなわち、第１図において１は熱源を示し、この熱源
１は断熱材２により断熱構成された貯湯タンク３と、と
の貯湯タンク３に内設された熱交換器４から構成されて
いる。寸た熱交換器４には、コレクター６から熱媒送り
管６が循環ポンプ７を介して配管されると共に、返り管
８も配管されている。９はコントローラを示し、このコ
ントローラ９へは、コレクター６に設けられ／こ高温側
センサー１０と、貯湯タンク３の下側に設けられた低温
側センサー１１の信号が入り、循環ボノゾ７を制叫ｊし
ている。貯湯タンク３の−に部からは、給湯管１２が、
加熱装置である湯沸器１３と１ｌｒｉｌ−ｌ　１４を介
して浴槽１６へ配／ｉ３；されている。この’＋ｒｅＬ
ｘ４の先端には、流量制御弁１６が配接さｉｌており、
この流量制御弁１６は１本体１７と積算流量設定ダイヤ
ル１８から構成されている。使用者が、この積算流量設
定ダイヤル１８を給湯しだい用二に設定すると、本体１
７内部の弁が開成状１島に１１り１”かれる。この状態
で給湯が行なわれると、本体１７内部の水車が回転し、
この回転がギ−）・−を介して前記積算流量設定ダイヤ
ル１８を回動し、設定量の給湯が行なわれると、ＦＩＩ
Ｉ記本体１７内部の弁が開成状愚になり、給湯が停止さ
れる構造となっている。（図示せず）次に湯沸器１３の
内部構成を説明すると、１９はバーナ２０の燃焼量を、
＃、、１度設定器２１と熱交換器２２の出口湿度を検出
４　　　　　　す６湯温検出器２３と０偏差“す１′制
御ｆ　ｂ　ｉｆ　Ｚ比例弁であり、このガス比例弁１９
Ｉ″ｉ制御装置２４からの借りにより制御されている。

２６は浴槽１５への市水蛇口を示し、２６は、減圧弁２
７が配設された給水管であり、貯湯タンク３の下部に配
管されている。

このように構成されている従来例における動作を説明す
ると、昼間、コレクター５により、熱交換器４を介して
貯湯タンク３に蓄熱されるが１例えば貯湯タンク３が３
００ｅの容険があり、雨天のため３０°Ｃで蓄熱された
状態で、４０°Ｃで１７０６の給湯をする場合に畦、温
度設定器２１と、積算流量設定ダイヤル１８を、各々４
００Ｇ、及び１７０１に設定することにより、浴槽１５
には、湯沸器１３でカロ熱昇温された温水が給湯され、
その給湯量が設定流量に達すると流計制御弁１６が作動
し、給湯が停止される。

しかしながら、萌１」に快晴で６０００が３００１貯湯
タンク３に蓄えられた後２００１使用し、残りが６０°
Ｃで１００βで、雨天のため残り２００４が、水温の状
態の時が存在する。

このようなときに、温度設定器２１と、積算流量設定ダ
イヤル１８を、各々４０°Ｃ１及び１７０ｅに設定し、
蛇口１４を開成すると、貯湯タンク３の１１４度が高温
であるため、浴槽１５には、６００Ｃの／１１１水が１
００／給湯され、その後、湯沸器１３で４ｏ　０ＣＫ　
ｆＪ〃ａされた温水が７０４給湯された時点で、流量制
御弁１６が作動し、給湯が外出されることになる。しか
しながら、この場合、設定値に比べ、２０°Ｃ×１００
４分の熱量が余分に給湯さノ′１だことになり、実際浴
槽１５を使用するに幻５、蛇１１２５を開成し、給水を
行ない、浴槽１５内を４００ｅ曲後にしなければならな
い。従って浴槽の大きさによっては、蛇口２６を開成し
給水した１際に謁−バーフローしており、太陽熱で得た
エネルギを無垢人に使用し、省エネに反したものであっ
た。

本発明は、とのような従来の欠点を解消するもので、熱
源側からの給湯温度が途中で変化した場合であっても、
浴槽には、入浴に適した熱量分の給湯のみをイｉない、
蛇口１７を開成し、給水した際のぢ一バーフローを無く
した熱量制御方決を提供するものである。

この目的を達成するために本発明は温度設定器の設定温
度と、温度検出器で検出された出湯温度との、偏差信号
により加熱量を制御するｊＪＩＩＩ熱装（Ｖｔと、この
加熱装置から供給される温水の流量制餌１装置を設ける
と共に、流量検出器と、１Ｊｆｌｌ記温度検出器と流量
検出器の信号で熱量を演算する熱量演Ｍ器と、この熱量
演算器で演算された熱量を積算する積算熱量演算器と、
前記流量検出器の信りで積算流量を演算する積算流量演
算器とから構成された給湯熱量検出装置を有し、一方、
１〔Ｉ記温度設定器と、給湯量を設定する積算流量設定
器と、１１’Ｊ　Ｎ山＋ｌ＋Ｊ設定器の信号で熱量を演
算する熱量演算器とから構成された給湯熱量設定装置を
有し、前記給湯熱量検出装置と給湯熱量設定装置のｆ目
りの偏差により、前記流量制御装置を開閉制御したもの
である。

この構成によって、あらかじめ必要とする給湯量と温度
から演算した熱量に、給湯量が達した時に、給湯を制御
するため、高温給湯時には、給湯量を少なくすることに
より、給湯の後、給水を行ない温度を下げても、オーバ
ーフローを無くすることができる。

次に本発明の実施例について、第２図に基づいて説明す
る。すなわち、第２図において１ｏ１は熱源を示し、こ
の熱源１０１は断熱桐１０２により断熱構成された貯湯
タンク１０３と、この貯湯タンク１０３に内設された熱
交換器１０４から構成されている。捷た熱交換器１０４
にはコレクター１ｏ５から熱媒送り管１０６が循環ボン
ダ１０７を介して配管されると共に、返り管１０８も配
管されている。１０９はコントローラを示し、該コノト
ローラ１０９へはコレクター１０５に設けられた高温側
センサー１１０と、貯湯タンク１０３の下側に設けられ
た低温側センサー１１１の信号が入り、循環ポンプ１ｏ
７ｆ：制御している。貯湯タンク１０３の上部からは、
給湯管１１２が熱量制御装置１１３を介して浴槽１１４
へ配管されている。

次に加熱装量である湯沸器１１５の内部構成を４　　　
　　　説明すると、１１６はバーナからなる加熱器であ
り、この加熱器１１６の燃焼量は、操作パネル１１７の
ｆｆ、Ｗ電設定器１１８と、熱量制御装置１１３内に設
けられた温度検出器の偏差により制御ｉ￥ｌｌ装置１２
１の信号で、ガス比例弁から成る加熱制御器１２２を制
御し、調節している。

１２３は積算流量設定器であり、１２４は市水からの給
水蛇口、１２６ば、減圧弁１２６カ祐己設された給水管
であり、貯湯タンク１０３の下部に配管されている。１
２７は蛇口を示す。

第３図は熱量制御装置１１３の一実施例における断面構
成図であるが、１２８は、貯湯タンク１０３側に配管接
続される入口であり、１２９は出口を示す。出口１２９
側には、弁駆動器であるギャードモータ１３０が、シー
ル用Ｑリンク１３１を介して、流量制御弁１３２に連結
されている。

また上流には、０リング１３３でシールされた洛■度検
出器１３４が流路１３６に挿入されており、さらに上流
には流量検出器１３６が設けられている。この流量検出
器１３６は、流路１３５内に挿入された水車１３７が、
軸１３８を中心に回転する構成であると共に、前記水車
１３７の上部には永久磁石１３９が固定されている。１
４ｏＩ／ｉ磁気低抗累ｒであり、大気側に取り付けられ
て、流路１３６内で回転する永久磁石１３９の回転を検
出する働きをする。１４１は制御ボックスであり、１４
２は電気信υ線を示し、１４３の信り線は湯沸器１１５
内の制研装首１２１へと配線されている。

第４図は、本発明の一実施例におけるブロック線図を示
したものであるが、本発明の給湯装置は湯ＮＪｔｔ器１
１５と熱量制御装置１１３からｈ１＾成されており、熱
１技制呻装置１１３は、流量割出ｌ弁１３２とギャード
モータ１３０で構成される流量制御装ｊｉ／　１４４と
、給湯熱量検出装置１４５給湯熱吐設定装置１４６によ
り構成されている。前記給湯熱１■検出装置１４６は、
流量検出器１３６の信すから積算流計を演算する積算流
量演算器１４７と、流量検出器１３６の信号と、温度検
出器１３４の借りにより、熱量を求める熱量演算器１４
８と、該熱量演算器１４８で求められた熱量を積算する
積算流量演算器１４９により構成されている。寸だ、前
記給湯熱量設定装置１４６１ｄ、温度設定器１１８、及
び積算流量設定器１２３と、こノ１−ら両者の信号から
熱量を演算する熱量演算器１６０から構成されている。

前記給湯熱量検出装置１４５と給湯熱量設定装置１４６
−の信号は比較され、そ゛の偏差によりギャードモータ
１３ｏを介して流量制御弁１３２が制御されている。ま
た、積算流量設定器１２３と積算流量演算器１４７の信
−号も比較され、その偏差により、１［Ｉ記と同様に、
ギャードモータ１３０を介して流量制御弁１３２が制御
される構成となっている。１５．１は加熱制御器１２２
へ制御器りを送るだめの加熱制御回路である。　　　　
　　、次に上記構成における動作を第２図〜第４図によ
り説明すると、昼間太陽熱によりコレクター１０６で集
熱された熱は、熱交換器１０４を介して貯湯タンク１０
３に蓄えられ、貯湯タンク１０３内には一定の温度（例
えば６０°Ｃ）に昇温されている。

次に浴槽１１４に給湯する場合には、操作・ぐネル１１
７の温度設定器１１８と積算流量設定器１２３を給湯し
たい条件（例えば４０°Ｃで１７０４給湯）に設定する
。乙のように条件が与えられると、給湯量は６ｓｏｏｘ
ｃａ６であることを、給湯熱）６．設定装置１４６内の
熱量演算器１５０で求められている。

蛇＋１１２７を開成し給湯が行なわれている間には、湯
沸器１１６は消火の状態にあり流量制御弁１３２はＵＦ
ｊ成状態になっており、熱量制ａｌｌ］装置１１３の流
路１３５内を流れる温水の流計と温度は、流量検出器１
３６と温度検出器１３４により検出され、これらの検出
信号により、積算熱量が、給湯熱量検出装置１４５の積
算熱量演算器１４９で求められている。これら給湯熱量
設定装置１４６の演算結果と、給湯熱量検出装置１４６
の演算結果は、常時比較されているため、給湯量が６８
００Ｋｃａ／、すなわち、６００Ｃが１１３４給湯され
ると、設定に対して給湯した熱量が等しくなり、そ」　
　　　　　　　の結果、ギャードモータ１３０が動作し
、流量制御装置１３２を閉成状悪にし、給湯が完了する
。次に入浴する際には市水蛇口１２４から、給水を行な
うことにより、はぼ４０°０１７０ｇの張水が可能とす
る。

次に、貯湯タンク１０３の残湯喰が６０°Ｃで１ｏＯ１
の場合の給湯を説明すると、先ず、温度設定器１１８と
積算流量設定器１２３を、各−々４００Ｃ及び１７ｏｅ
に設定し、蛇口１２７を開成すると、貯湯タンク１０３
の温度が高温である７社め、湯沸器１１５が消火された
状態で給湯が行なわれ、浴槽１１４には６ｏ０Ｃの温水
が１００（Ｊ給湯された後、湯沸器１１６が運転全開始
し、４００Ｃの温水を浴、槽１１４に供給する、このと
きも、ｔｉｆｌｌ述と同様に給湯熱量設定装置１４６で
演算された値と、給湯熱量検出装置１４５の演算結果は
常時比較されており、４０°Ｇの温水が２ｏ１給湯され
ると、設定値に対して給湯量が等しくなり、その結果、
ギャードモータ１３０が動作し、流計制御１３２を閉成
状態にし、給湯が完Ｔする。従って浴槽には、１２０／
の温水が給湯されている。

次に入浴する１祭には市水蛇口１２４から給水を行なう
ことにより、はホ４０°ｃ、１７ｏ６の張水が凸丁ｆ氾
となる。

次に貯湯タンク１０３の温度が低い場合（例えば３０°
Ｇ）の給湯時について説明する。今、操作パネル１１７
の温度設定器１１８と積算流量設定器１２３を給湯条件
（例えば４００Ｃで１７０ｊ給湯）に設定した場合にも
、前述と同様に給湯熱は設定装置１４６の演算結果と、
給湯熱量検出装置１４５の演η結果は、常時比較されて
おり、この１時にｋｌｌ、湯１ｌＩｌｉ器１１６が給湯
時には、常時燃焼しており、浴槽１１４へは４００Ｇの
温水が給湯され、１７０１の給湯が行なわれた時点で、
給湯熱量設定装ｊｉ″ｔ１４６で演算された熱量と、給
湯熱量検出装置ｉり７１４５で演算された熱量が等しく
なると共に、積算流ｌ設定器１２３と積算流量演算器１
４７の値が等しくなり、とれらの信号により、ギャード
モータ１３０が作動し、流量制御弁１３２を閉成状１島
にし、給湯が完了する。この時には、浴槽ｑ　１４Ｋｕ
４ｃｆＣ１７０ｌが給湯されている。

寸だ、けｊ′湯タンク１０３の温度が低温（３０°Ｃ）
で、そのｔｊＩ　Ｔｏｅの給湯を設定した場合には、積
算流量設定器１２３の値と積算流量演算回路１４．７の
値を常時比較しており、１７ｏｅの給湯が行なわれた時
点で給湯は停止されるため、低温での給湯においても浴
槽１１４から剖−バーフローすることはない。

以上の説明から明らかなように、本発明ｔ／ｉ温度設定
器の設定温度と、温度検出器で検出された、出湯温度と
の偏差信号により加熱軟を制御する加熱装置と、この加
熱装置から供給される温水の流量制御装置を設けると共
に、流量検出器と、前記温度検出器と流量検出器の信号
で熱量を演算する熱量演算器と、この熱量演算器で演算
された熱酸を積算する積算熱量演算器と、１０記流量検
出器の信号で積算流量を演算する積算流量演算器とから
構成された給湯熱量検出装置を有し、一方前記温度設定
器と、給湯量を設定する積算流量設定器と、前記固設定
器の信号で熱量を演算する熱量演算器とから構成された
給湯熱量設定装置を有しｓ　ｎｆｌ記給湯熱量検出装置
と給湯熱量設定装置の信号の偏差により、前記流量制御
装置を開閉制御するととにより、熱源側からの給湯温度
が高温である場合や、途中で高〃１］（から低湿に変化
した場合であっても名僧等に幻１、設定した熱量分の給
湯が行なわれるだけであり、給湯後、設定計まで給水し
た際においても、Ａ−バーフローもなく、エネルギを無
駄にすることがない省エネに叶った給湯装置である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給湯装置を示すシステム図、第２図は、
本発明の給湯装置の一実施例を示すシステノ、図、第３
図は、」二部給湯装ｊｊ、７の−Ｇ’ａ成品である熱量
制ｍｌ装首の構成断面図、第４図は、上記給湯装置１り
１の制１ｉｌＩＩを示ずゾロツク図である。 １１６・・・・・・加熱装置（湯沸器）、１１８・・・
・・・温度設定器、１２３・・・・・・積算流量設定器
、１３４・・・・・温度検出器、１３６・・・・・流量
検出器、１４４・・・・・・流昂制御装置、１４５・・
・・・・給湯熱量検出装置、ｊ　　　　　　１４６・・
・・給湯熱量検出装置、１４７・・・・・・積算流１．
１：演豹ｚ４．１４８・・・・・・熱量演算器、１４９
・・・・・・積算熱量演算器、１５０・・・・・・熱量
演算器。 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）温度設定器の設定温度と、温度検出器で検出され
   た出湯１１Ｍ度との偏差信号により加熱量を制御する加
   熱装置１１“と、この加熱装置から供給される１ｌｉｉ
   ”＋水の流量制御装置を設けると共に、流量検出器と、
   前記温度検出器と流量検出器の信号で熱量を演算する熱
   量演算器と、この熱量演算器で演算された熱量を積算す
   る積算熱量演算器と、１１ｑ記流猷検出器の信号で積算
   流量を演算する積算流ｌ演算器とから構成された給湯熱
   量検出装置を有し、一方、１１１記湿度設定器と、給湯
   量を設定する積算流量設定器と、前記固設定器の信号で
   熱量を演算する熱量演算器とから構成された給湯熱量設
   定装置を有し、１ｌｆｊ記給湯熱量検出装間と給湯熱量
   設定装置の信すの偏差により、Ｏｔｒ記流触制呻制御を
   開閉制御した給湯装置。
2. （２）給湯熱量検出装置と給湯熱量設定装置の信号の偏
   差、および積算流量演算器と積算流量設定器の信号の偏
   差のいずれかにより、流量制御装置を開閉制御した特許
   請求の範囲第１項記載の給湯装置。