JPS5824751A - 瞬間湯沸器の制御装置 - Google Patents

瞬間湯沸器の制御装置

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JPS5824751A
JPS5824751A JP56123308A JP12330881A JPS5824751A JP S5824751 A JPS5824751 A JP S5824751A JP 56123308 A JP56123308 A JP 56123308A JP 12330881 A JP12330881 A JP 12330881A JP S5824751 A JPS5824751 A JP S5824751A
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JP
Japan
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temperature
flow rate
valve
circuit
heat exchanger
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JP56123308A
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Shuji Morio
周次 守尾
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Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
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Publication date
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    • F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
    • F23N1/082—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

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】 この発明は、瞬間湯沸器の出湯温度を所望の設定値に正
確に一致させるような制御を行う制御装置に関する。
瞬間湯沸器の出湯温度の制御は、一般に出湯温度の検出
値を設定値と比較し、その差が最小になるようにバーナ
の発熱量を調節するフィードバック制御である。したが
って出湯温度と設定温度との偏差を検出してから、出湯
温度が設定温度に向けて変化してくるまでの時間的な遅
れが伴ない。
良好な制御性は得られない。
この発明は、入水温實、流量および設定温度にもとづい
て必要な熱量を演算し、この演算結果に応じてバーナの
発熱量vl1節するというフィードホワード制御を採用
し、安定した出湯温度制御7行うことができるようにし
た瞬間湯沸器の制御装置を提供することを目的としてい
る。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照して説明
する。第1図において符号1はガス瞬間湯沸器のバーナ
%2は熱交換器をそれぞれ示す。
熱交換器2の出口側に設けられた給湯栓3が開かれると
、パイプ4から熱交換器21に:通して水が流れ−この
水の流量および温度がそれぞれフローヤン+FSおよび
温度センナTHによって熱交換器2の入口側で検出され
る。またコントローラ5は。
フローセンチF8が水の流れを検出したときに、バーナ
1に連なる燃料供給用パイプ乙に設けた制柳井Cvを開
き、同時ζ一点火器7を動作させてバーナ1を点火する
のに必要な信号を発生し、正常に点火したことを火炎検
出器8によって確認する。
これらの動作は通常の瞬間湯沸器の場合と同様であるの
で、その詳細な説明は省略する。
さらにコントロー−75は、給湯橙からの出湯温度を所
望の設定温度に一致させるようにバーナ1の発熱量、す
なわち制御弁Cvの開開を調節するために、s2図に示
すような構成の制御回路vaする。この制御回路におい
て、フローセン+F8は、パイプ4および熱交換器2を
通って給湯11に5かも流出する水の流量g二比例した
周波数のパルス出力を発生する。このパルス出力は、微
分回路九で微分されたのち、ワンショット回路すによっ
て一定パルス幅のパルス信号に変換される0変換回路O
は、このパルス信号をその周波数に比例した直流電圧信
号に変換するためのもので、この直流電圧信号は、つぎ
の微分回路dで微分処理される。
一方、温度セン−?T)lは、たとえばパイプ4内を流
れる水の温賓に応じて抵抗値を変えるサーミスタからな
り、温麿槍出回路eは、この抵抗値に比例した直流電圧
を発生する。この直流電圧は。
出湯温度を設定する温度設定回路fの出力電圧と比較回
路gで比較され、この両者間の偏差に相当する偏差信号
が積分回路りで積分処理される。
微分回路dおよび積分回路りの出力は、最小流量設定回
路1の出力とともに加算回路jで加算され、変換回路k
に供給される。この変換回路には。
パルス発生器jから供給された一定周波数のパルス信号
のピーク値を加算回路jの出力信号レベルに応じて変化
させる機能を有し、このパルス信号が制御弁Cvのコイ
ルに供給される。
第3図は、第2図の制御回路の具体的な回路構成を示す
もので、第2図のものと対応する部分は同一の符号で表
わす。
制御弁Cvは、たとえば第4図に示すような構造を有す
る。すなわち制御弁C■は、油圧を発生する圧力発生部
ムと、この油圧な変位に変換する変換部Bと、この変換
部Bによって駆動される制御部Cとで構成されている。
圧力発生部人は、コイル11およびその中心孔内な貫通
する作動部12からなる電磁ポンプ15を有する。この
電磁ポンプ13は、貯留室14内に収容されている作動
油を通路15から作動部12内に吸4+シ、ついで通路
16t−経て圧力室17内に圧送するように働く。また
圧力室17は1通路18を介して第2の圧力室19に連
通するととも鑑;、適当な関口面積を有するオリフィス
を備えた通路20Y介して貯留室14にも連通している
。
したがって電磁ポンプ13の動作時C:は、作動油は貯
留室14から通路151作動部121通路16゜圧力室
17および通路20を通って貯留室14鑑:戻る経路で
循環し9通路20に設けたオリフィスの作用で、電磁ポ
ンプ1Sの吐出流量楓;応じた圧力が圧力室17内に発
生する。モしてこの圧力は。
通路181’経て第2の圧力室191’:も伝達される
。
一方、電磁ポンプ13の吸込側の通路15と吐出側の通
路16とを連結するパイバス遥路21 i#1形成され
、このバイパス通路21内に、電磁ポンプ13が正常に
動作している間だけ閉位置C;保持されるバイパス弁2
2が設けられている。した−htつて圧力室17内の圧
力が上昇したのちg二電磁ポンプ13の動作が停止する
と、パイノ(ス弁22は直ちに開位置に移動し、これに
よって圧力室17内の圧力は瞬時書二開放される。
圧力発生部人に隣接して設けられた変換部Bは。
2つの応動体51および!12な有する。slの応動体
51は、圧力室17の内部にベロフラムを介して接して
いるとともに、軸方向に移動自在なロッド35の先端5
二固定され、スプリング34書=よって圧力室17内に
向けて付勢されている。また第2の応動体52は、圧力
室19にペロプラムを介して接しているとともに1輪方
向龜;移動自在なロッド55の先端に支持された状態で
、スプリング56によって圧力室19内に向けて押圧さ
れている。したがって圧力室17および19内の圧力が
上昇すると、応動体61および32はそれぞれスプリン
グ54および36C;抗して移動し、圧力が低下すれば
元の位置に戻るという動作を行い。
ここに圧力−変位変換が行われる。第2の応動体32の
受圧面積は第1の応動体31よりも小さく。
したがって第2の応動体32が変位し始める圧力は第1
の応動体31のそれよりも高い。
制御弁Cは、入口通路41、連絡通路42および出口通
路45Y有し、連絡通路42内には好ましくはレギレー
タC図示せず)が設けられる。入口通路41および連絡
通路、42は、弁座44の中心孔を介して相互に連通し
、この弁座44には開閉弁45がスプリング46の作用
で圧接されている。そして開閉弁45を支持する弁σラ
ド47は。
前記のσラド33の先端と当接している。また連絡通路
42および出口通路43は、弁座48の中心孔を介して
相互に連通し、この弁座4Bにスプリング49によって
比例弁50が圧接されている。
そして比例弁50の中心部に設けられた弁ロッド51は
、その一端で前記のロブド36の先端と当接している。
この比例弁50は、弁座48に密着した全閉位置と、最
も離れた全開位置との間の範囲内で移動することによっ
て、連絡通路42から出口通路43に流れる流体燃料、
たとえば燃料ガスの流量を比例制御することができる。
以上のようにこの発明によれば、瞬間湯沸器の出湯温度
の制御は、水の流量と、水の温度および出湯温度の設定
値間の偏差とにもとづいて演算された熱量に応じて、バ
ーナに供給され(る燃料の流量1m節するというフィー
ドホワードによってなされる。したがって出湯温度を基
準として制御する場合と比較して制御性がよく、出湯温
度の安定性が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による制御装置を備えた瞬
間湯沸器のフローシート、第2図は同制御装置の要部の
ブロック図、第3図はその具体的な回路構成を示す回路
図、第4図は燃料制御弁の縦断面図である。 1・・・バーナ、2・・・熱交換器、3・・・給湯栓、
4・・・パイプ、5・・・コントローラ、6・・・パイ
プ、7・・・点火器、8・・・火炎検出器、11・・・
コイル、13・・・電磁ポンプ、14・・・貯留室、1
7.19・・・圧力室。 21・・・バイパス通路、22・・・バイパス弁、31
゜32・・・応動体、41・・・入口通路、42・・・
連絡通路。 43・・、出口通路、44−・・弁座、45・・・開閉
弁、48・・・弁座、50・・・比例弁、F8・・・フ
ローセンナ、TH・・・温度センナ、Cv・・・制御弁
、亀・・・微分回路、b・・・ワンショット回路、C・
・・変換回路、d・・・微分回路、e・・・温度検出回
路、f・・・温度設定回路、g・・・加算回路、ト・・
積分回路、i−・・最小流量設定回路。 j・・・加算回路、k・・・変換回路、!・・・)(ル
ス発生器。 特許出願人  山弐八ネウエル株式会社Il1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 瞬間湯沸器の熱交換器に供給される水の流量およびその
    温lftそれぞれ検出するためのフローセンサおよび温
    度センナと、この温度センナの検出温度を出湯温度の設
    定値と比較してその偏差に対応する偏差信号音発生する
    回路と、この偏差信号および上記フローセンナの出力信
    号にもとづいて演算された必要熱量に応じて、上記熱交
    換器を加熱するためのバーナに供給される燃料の流量を
    制御する制御弁とを備えた瞬間湯沸器の制御装置。
JP56123308A 1981-08-06 1981-08-06 瞬間湯沸器の制御装置 Pending JPS5824751A (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53125652A (en) * 1977-04-07 1978-11-02 Tokyo Gas Co Ltd Automatic combustion control system for hot water supply appliances
JPS5582252A (en) * 1978-12-14 1980-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Water heater
JPS5680646A (en) * 1979-12-05 1981-07-02 Kubota Ltd Adjusting method of tapping temperature in instantaneous hot water feeder
JPS56146948A (en) * 1980-04-14 1981-11-14 Kubota Ltd Instantaneous hot water supply unit

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