JPS60207852A - 貯湯式電気温水器における給水水温検出装置 - Google Patents
貯湯式電気温水器における給水水温検出装置Info
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- JPS60207852A JPS60207852A JP59064558A JP6455884A JPS60207852A JP S60207852 A JPS60207852 A JP S60207852A JP 59064558 A JP59064558 A JP 59064558A JP 6455884 A JP6455884 A JP 6455884A JP S60207852 A JPS60207852 A JP S60207852A
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- F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
- F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
- F24H9/2021—Storage heaters
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
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- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
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- F24H15/164—Reducing cost using the price of energy, e.g. choosing or switching between different energy sources where the price of the electric supply changes with time
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- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
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- F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
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- F24H15/421—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based using pre-stored data
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
- G05D23/1923—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using thermal energy, the cost of which varies in function of time
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、深夜電力を利用する貯湯式電気温水器におい
て、貯湯タンク内に給水される水温を検出する給水水温
検出装置に関する。
て、貯湯タンク内に給水される水温を検出する給水水温
検出装置に関する。
(従来技術)
通常、この種の電気温水器は第6図に示すように、貯湯
タンクa内に給水管すを通して給水される水道水が、夜
間時、深夜電力用ヒータdにより所定温度まで沸き上げ
られ、給湯管cがら洗面所。
タンクa内に給水管すを通して給水される水道水が、夜
間時、深夜電力用ヒータdにより所定温度まで沸き上げ
られ、給湯管cがら洗面所。
浴室等の各所に供給される構造とされている。
ところで、前記水道水の温度つまり給水水温は気温の影
響を受けて、季節によりあるいは日によって変動するた
め、この給水水温を温度検出手段eにより検出し、この
検出結果に応じて使用者の必要熱量に見合った所要排上
り温度まで沸上げ(るように)制御するようになされて
いる。そして。
響を受けて、季節によりあるいは日によって変動するた
め、この給水水温を温度検出手段eにより検出し、この
検出結果に応じて使用者の必要熱量に見合った所要排上
り温度まで沸上げ(るように)制御するようになされて
いる。そして。
給水水温の検出位置つまり温度検出手段eの配設位置と
しては、第6図に示すように、給水管すに設ける場合と
、貯湯タンクaに設ける場合がある。
しては、第6図に示すように、給水管すに設ける場合と
、貯湯タンクaに設ける場合がある。
しかしながら、前者の場合は、給水管すに温度センサ等
を新たに取付けなければならず施工上の問題がある。ま
た、後者の場合は前者の場合のような施工上の問題は生
じないが1反面、温度検出手段eが貯湯タンクa内に設
けられているので、真の給水水温が検出しにくいという
問題があった。
を新たに取付けなければならず施工上の問題がある。ま
た、後者の場合は前者の場合のような施工上の問題は生
じないが1反面、温度検出手段eが貯湯タンクa内に設
けられているので、真の給水水温が検出しにくいという
問題があった。
特に5 ヒータdの上方に設けた1つの温度検出手段e
によって湯温と給水水温との双方を検出するようになし
たものでは2 ヒータdの影響を受けて正確な給水水温
が検出できないという問題があった。
によって湯温と給水水温との双方を検出するようになし
たものでは2 ヒータdの影響を受けて正確な給水水温
が検出できないという問題があった。
また、上記のような深夜電力型の電気温水器においても
、貯湯タンクaの小型化を図るため、昼間電力(100
ボルト電力)用ヒータfを付加して、昼間時にも不足し
た熱量を適宜補うようにした構造のものがある。このよ
うな構造では、貯湯タンクa内の対流が起こるため、湯
層と水層の温度別の分離層が形成されない。よって、深
夜電力通電前の一時点での給水水温の取込みだけでは。
、貯湯タンクaの小型化を図るため、昼間電力(100
ボルト電力)用ヒータfを付加して、昼間時にも不足し
た熱量を適宜補うようにした構造のものがある。このよ
うな構造では、貯湯タンクa内の対流が起こるため、湯
層と水層の温度別の分離層が形成されない。よって、深
夜電力通電前の一時点での給水水温の取込みだけでは。
真の給水水温より高い値となって、$き上げ演算光不正
確となり、やはり信頼性に欠けていた。
確となり、やはり信頼性に欠けていた。
〈発明の目的)
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、貯湯タンク内に温度検出手段を組込んだ構造であ
りながら、給水水温の検出精度を大幅に向上させること
により、深夜電力を利用した沸上り制御をきわめて精度
良く行うことができる貯湯式電気温水器における給水水
温検出装置を提供することを目的とする。
って、貯湯タンク内に温度検出手段を組込んだ構造であ
りながら、給水水温の検出精度を大幅に向上させること
により、深夜電力を利用した沸上り制御をきわめて精度
良く行うことができる貯湯式電気温水器における給水水
温検出装置を提供することを目的とする。
(発明の構成)
本発明の構成は、第1図に示すように、貯湯クンク内の
給水水温が温度検出手段りによって検出されると、この
検出された温度は第一比較手段iによって、深夜電力用
発熱体が叶Fの間周期的に取込まれて、1日の最低温度
がめられる。このめられた最低温度は、記憶手段jによ
って所定日数分記憶される。そして、これらの記憶され
た最低温度のうちの最低値が、第二比較手段kによって
められるようになされている。
給水水温が温度検出手段りによって検出されると、この
検出された温度は第一比較手段iによって、深夜電力用
発熱体が叶Fの間周期的に取込まれて、1日の最低温度
がめられる。このめられた最低温度は、記憶手段jによ
って所定日数分記憶される。そして、これらの記憶され
た最低温度のうちの最低値が、第二比較手段kによって
められるようになされている。
(実施例)
以下2本発明の実施例を図面に基いて説明する。
本発明に係る給水水温検出装置を備える電気温水器を第
2図に示し、電気温水器lは深夜電力(200ボルト電
力)を利用する貯湯式のものであって、貯湯タンク2内
の下部2aに深夜電力用ヒータ(200ボルトヒータ)
3が設けられ、該深夜電力用ヒータ3は給水水温検出装
置4により作動制御される。なお、5は貯湯タンク2内
へ水道水を給水する給水管であって、貯湯タンク2の底
部2bの隔部分に連結され、また、6は貯湯タンク2内
の湯を洗面所あるいは浴室等の各所の給湯vi器(図示
省略)に供給する給IA!であって、貯湯タンク2の天
部2Cの中央部分に連結されている。そして、使用者が
上記給湯機器により湯を使用すると、貯湯タンク2内の
深夜電力用ヒータ3により沸き上げられた湯が給湯管6
を介して給湯され、一方5その湯の減少量分だり、水道
水が貯湯タンク2内へ給水管5を介して給水される構造
とされている。したがって、貯湯、タンク2内において
は2土部2dに沸き上げられた湯層が、また。
2図に示し、電気温水器lは深夜電力(200ボルト電
力)を利用する貯湯式のものであって、貯湯タンク2内
の下部2aに深夜電力用ヒータ(200ボルトヒータ)
3が設けられ、該深夜電力用ヒータ3は給水水温検出装
置4により作動制御される。なお、5は貯湯タンク2内
へ水道水を給水する給水管であって、貯湯タンク2の底
部2bの隔部分に連結され、また、6は貯湯タンク2内
の湯を洗面所あるいは浴室等の各所の給湯vi器(図示
省略)に供給する給IA!であって、貯湯タンク2の天
部2Cの中央部分に連結されている。そして、使用者が
上記給湯機器により湯を使用すると、貯湯タンク2内の
深夜電力用ヒータ3により沸き上げられた湯が給湯管6
を介して給湯され、一方5その湯の減少量分だり、水道
水が貯湯タンク2内へ給水管5を介して給水される構造
とされている。したがって、貯湯、タンク2内において
は2土部2dに沸き上げられた湯層が、また。
下部2aに水層がそれぞれ形成され、温度別の分離層が
形成される。
形成される。
続いて、上記給水水温検出装置4の構造の詳細を第3図
に示し、該給水水温検出装置4は温度センサ7およびマ
イクロコンピュータ8などからなる。
に示し、該給水水温検出装置4は温度センサ7およびマ
イクロコンピュータ8などからなる。
温度センサ7は貯湯タンク2内へ供給された水道水の温
度つまり給水水温を検出するとともに沸上り制御に必要
なa温を検出するためのものであって、第2図に示すよ
うに、貯湯タンク2の下部における給水管5の口部5a
のヒータ3上付近に設けられている。該温度センサ7は
、上記開口部5a付近の水温およびIA温を検出して、
その検出結果をディジタル信号としてマイクロコンピュ
ータ8へ送る。なお、温度センサ7としては1周囲温度
に即対応し得る時定数の小さいものが用いられる。
度つまり給水水温を検出するとともに沸上り制御に必要
なa温を検出するためのものであって、第2図に示すよ
うに、貯湯タンク2の下部における給水管5の口部5a
のヒータ3上付近に設けられている。該温度センサ7は
、上記開口部5a付近の水温およびIA温を検出して、
その検出結果をディジタル信号としてマイクロコンピュ
ータ8へ送る。なお、温度センサ7としては1周囲温度
に即対応し得る時定数の小さいものが用いられる。
マイクロコンピュータ8は上記検出結果を演算処理して
、深夜電力用ヒータ3を作動制御するためのもので、A
/D変換部9.第一比較部10゜記憶部11.第二比較
部12および演算処理部13から構成されている。A/
D変換部9はアナログ量をデジタル量に変換するもので
、上記温度センザ7からの電圧信号(アナログ量)をデ
ジタル量に変換して、第一比較部IOへ送る。
、深夜電力用ヒータ3を作動制御するためのもので、A
/D変換部9.第一比較部10゜記憶部11.第二比較
部12および演算処理部13から構成されている。A/
D変換部9はアナログ量をデジタル量に変換するもので
、上記温度センザ7からの電圧信号(アナログ量)をデ
ジタル量に変換して、第一比較部IOへ送る。
該第−比較部10は温度センサ7により検出された水温
の1日の最低温度をめるもので、上記温度センサ7から
の検出結果を、深夜電力用ヒータ3がOFFの間中、A
/D変換部9を介して取込み、その最低値をめる。
の1日の最低温度をめるもので、上記温度センサ7から
の検出結果を、深夜電力用ヒータ3がOFFの間中、A
/D変換部9を介して取込み、その最低値をめる。
記憶部11は上記第一比較部10でめられた最低温度を
所定日数分記憶するもので、該所定日数r)に対応した
数の記憶エリアM1〜Mnを有する。所定日数nは、貯
湯タンク2内の湯(または水)が衛生上、入換えなしで
利用できる最長の日数に設定され5例えばn=4〜7と
される。
所定日数分記憶するもので、該所定日数r)に対応した
数の記憶エリアM1〜Mnを有する。所定日数nは、貯
湯タンク2内の湯(または水)が衛生上、入換えなしで
利用できる最長の日数に設定され5例えばn=4〜7と
される。
第二比較部12は上記記憶部11に記憶された最低温度
のうち最低値をめるもので、記憶エリアM1〜Mnに記
憶された各最低値を取込み、その最低値を、める。
のうち最低値をめるもので、記憶エリアM1〜Mnに記
憶された各最低値を取込み、その最低値を、める。
演算処理部13は上記第二比較部12でめられた最低値
を演算処理して、深夜電力用ヒータ3の作動時間を制御
するもので、第二比較部12でめられた上記最低値を給
水水温として、このデータに基づき、貯湯タンク3内の
水を所要部上り温度まで沸き上げるのに必要な深夜電力
用ヒータ3の作動時間を、tJ算してめる。そして、こ
の演算結果に対応した制御信号によって、リレー14を
介して深夜電力用ヒータ3の通電を制御する。
を演算処理して、深夜電力用ヒータ3の作動時間を制御
するもので、第二比較部12でめられた上記最低値を給
水水温として、このデータに基づき、貯湯タンク3内の
水を所要部上り温度まで沸き上げるのに必要な深夜電力
用ヒータ3の作動時間を、tJ算してめる。そして、こ
の演算結果に対応した制御信号によって、リレー14を
介して深夜電力用ヒータ3の通電を制御する。
次に、上記給水水温検出装置4の作用を第4図および第
5図のフローチャートにしたがって説明する。
5図のフローチャートにしたがって説明する。
深夜電力用ヒータ3が叶Fになると、第一比較部10は
温度センサ7により検出された水温をミリ秒周期で順次
取込み、第4図の手順により1日の最低温度をめる。す
なわち、第4図において。
温度センサ7により検出された水温をミリ秒周期で順次
取込み、第4図の手順により1日の最低温度をめる。す
なわち、第4図において。
ステップ■で水温を取込む。ステップ■で、この取込ん
だ温度がレジスタ旧NMに記憶された温度より低いかど
うかを判別し、低い場合にはステ、ブ■で、この取込ん
だ温度をすでに旧NMに記憶されているデータに代えて
新たにレジスフ旧NVIヘセントする。そして、再びス
テップ■へ戻る。一方。
だ温度がレジスタ旧NMに記憶された温度より低いかど
うかを判別し、低い場合にはステ、ブ■で、この取込ん
だ温度をすでに旧NMに記憶されているデータに代えて
新たにレジスフ旧NVIヘセントする。そして、再びス
テップ■へ戻る。一方。
ステップ■で、取込んだ温度がレジスタ旧NMの温度よ
りも低くない場合は、ステップ■へ戻る。
りも低くない場合は、ステップ■へ戻る。
また、一方、第2比較部12は記憶部11に記憶された
最低温度を取込み、第5図の手順によりその最低値をめ
る。すなわち、第5図において。
最低温度を取込み、第5図の手順によりその最低値をめ
る。すなわち、第5図において。
ステップ■で、記憶部11の各記憶エリアM1〜Mnに
記憶された最低温度が、順次M1からM2へ、M2から
M3へ、・・・Mn−1からMnへそれぞれシフトして
記憶され、Mnに記憶されていた最古の最低温度は消去
される。そして、ステ・ノブ■で、上記レジスタMIN
Mの温度を、その日の1日の最低温度として記憶エリア
間1ヘセ・ノドする。
記憶された最低温度が、順次M1からM2へ、M2から
M3へ、・・・Mn−1からMnへそれぞれシフトして
記憶され、Mnに記憶されていた最古の最低温度は消去
される。そして、ステ・ノブ■で、上記レジスタMIN
Mの温度を、その日の1日の最低温度として記憶エリア
間1ヘセ・ノドする。
次に、ステップ■で、第二比較部12は各記憶エリアM
l−Mnに記憶されている最低温度を取込んで、その最
低温度の中からさらに最低値をめ。
l−Mnに記憶されている最低温度を取込んで、その最
低温度の中からさらに最低値をめ。
そのめた最低値を給水水温のデータとして演算処理部1
3へ送る(ステップ■)。そして、該演算処理部13は
このデータに基づき、深夜電力用ヒータ3の通電時間を
演算してめる。
3へ送る(ステップ■)。そして、該演算処理部13は
このデータに基づき、深夜電力用ヒータ3の通電時間を
演算してめる。
なお、上述の実施例は深夜電力用ヒータ3のみを備えて
いる場合であるが5昼間電力用ヒータ16(第2図参照
)を併設している場合でも、適用可能である。すなわち
5昼間時において上記昼間電力用ヒータ16を必要に応
じて通電させると、貯湯タンク2内に対流が起きて、上
述の実施例のように温度別の分離層が形成されない。こ
のため。
いる場合であるが5昼間電力用ヒータ16(第2図参照
)を併設している場合でも、適用可能である。すなわち
5昼間時において上記昼間電力用ヒータ16を必要に応
じて通電させると、貯湯タンク2内に対流が起きて、上
述の実施例のように温度別の分離層が形成されない。こ
のため。
昼間電力用ヒータ16の通電中、温度センサ7が真の給
水水温より高い温度を検出することになる。
水水温より高い温度を検出することになる。
しかしながら、第一比較部10は深夜電力用ヒータ3の
叶F時つまり昼間時、ミリ秒という短い周期で常時温度
センサ7により検出される給水水温を取込んでいるから
、結果として、昼間電力用ヒータ16の影響を受けるこ
とがなく、正確な給水水温を検出することができる。
叶F時つまり昼間時、ミリ秒という短い周期で常時温度
センサ7により検出される給水水温を取込んでいるから
、結果として、昼間電力用ヒータ16の影響を受けるこ
とがなく、正確な給水水温を検出することができる。
また、上述の実施例においては、第4図に示すように2
周期的に取込んだ温度の最低値を、レジスタ旧11Mに
残すようにしているから、使用者によ。
周期的に取込んだ温度の最低値を、レジスタ旧11Mに
残すようにしているから、使用者によ。
る湯の使用タイミングがわからない場合でも、正確な給
水水温を測定できる。
水水温を測定できる。
さらに、使用者が貯湯タンク2内の湯を1日中使わなか
った場合でも記憶部11の記憶エリア旧〜Mnには0日
分のデータ(最低温度)が記憶されており、その最低値
が第5図に示す処理でめられるので、実際上問題がない
。
った場合でも記憶部11の記憶エリア旧〜Mnには0日
分のデータ(最低温度)が記憶されており、その最低値
が第5図に示す処理でめられるので、実際上問題がない
。
(発明の効果)
以上詳述したように2本発明は貯湯タンク内に温度検出
手段を組込む構造でありながら、給水水温の検出精度を
大幅に向上させることができるとともに1発熱体の影響
を受けて貯湯タンク内の水温が時々刻々変化しても給水
水温の測定が可能である。また、温度検出手段を設ける
際の施工性が良く、信頼性が高く、昼間電力用ヒータを
併用する場合、湯の使用タイミングが不規則な場合、あ
るいは湯を1日中使用しない場合など、あらゆる条件下
において、深夜電力用ヒータの作動制御をきわめて精度
良く行うことができる。
手段を組込む構造でありながら、給水水温の検出精度を
大幅に向上させることができるとともに1発熱体の影響
を受けて貯湯タンク内の水温が時々刻々変化しても給水
水温の測定が可能である。また、温度検出手段を設ける
際の施工性が良く、信頼性が高く、昼間電力用ヒータを
併用する場合、湯の使用タイミングが不規則な場合、あ
るいは湯を1日中使用しない場合など、あらゆる条件下
において、深夜電力用ヒータの作動制御をきわめて精度
良く行うことができる。
第1図は本発明の貯湯式電気温水器における給水水温検
出装置の構成を示すブロック図、第2図ないし第5図は
本発明の実施態様を例示し5第2図は貯湯式電気温水器
の要部を示す概略図、第3図は同温水器における給水水
温検出装置の構成の概略を示すブロック図、第4図は深
夜電力用ヒータのOFF時における同装置の作用を示す
フローチャート、第5図は深夜電力用ヒータのON時に
おける同装置の作用を示すフローチャート、第6図は従
来の貯湯式温水器の第2図に対応する図である。 h・・・温度検出手段 i・・・第一比較手段j・・・
記憶手段 k・・・第二検出手段2・・・貯湯タンク
3・・・深夜電力用ヒータ4・・・給水水温検出装置
5・・・給水管5a・・・口部 6・・・給湯管 出願人 積水化学工業株式会社 代表者 恥沼 暴利 第2図 第3図 第4図 第6図 第5図
出装置の構成を示すブロック図、第2図ないし第5図は
本発明の実施態様を例示し5第2図は貯湯式電気温水器
の要部を示す概略図、第3図は同温水器における給水水
温検出装置の構成の概略を示すブロック図、第4図は深
夜電力用ヒータのOFF時における同装置の作用を示す
フローチャート、第5図は深夜電力用ヒータのON時に
おける同装置の作用を示すフローチャート、第6図は従
来の貯湯式温水器の第2図に対応する図である。 h・・・温度検出手段 i・・・第一比較手段j・・・
記憶手段 k・・・第二検出手段2・・・貯湯タンク
3・・・深夜電力用ヒータ4・・・給水水温検出装置
5・・・給水管5a・・・口部 6・・・給湯管 出願人 積水化学工業株式会社 代表者 恥沼 暴利 第2図 第3図 第4図 第6図 第5図
Claims (1)
- (1) 深夜電力を利用する貯湯式電気温水器において
。 貯湯タンク内の水温を検出する温度検出手段と。 該温度検出手段により検出された温度を。 深夜電力用発熱体がOFFの間周期的に取込み。 10の最低温度をめる第一比較手段と。 該第−比較手段によりめられた最低温度を所定日数分記
憶する記憶手段と。 該記憶手段によって記憶された最低温度のうちの最低値
をめる第二比較手段とを備えてなることを特徴とする貯
湯式電気温水器における給水水温検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064558A JPS60207852A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 貯湯式電気温水器における給水水温検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59064558A JPS60207852A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 貯湯式電気温水器における給水水温検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60207852A true JPS60207852A (ja) | 1985-10-19 |
| JPH0243986B2 JPH0243986B2 (ja) | 1990-10-02 |
Family
ID=13261676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59064558A Granted JPS60207852A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 貯湯式電気温水器における給水水温検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60207852A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01184364A (ja) * | 1988-01-19 | 1989-07-24 | Daikin Ind Ltd | 給湯装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124144A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
-
1984
- 1984-03-31 JP JP59064558A patent/JPS60207852A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58124144A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01184364A (ja) * | 1988-01-19 | 1989-07-24 | Daikin Ind Ltd | 給湯装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0243986B2 (ja) | 1990-10-02 |
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