JPS6053736A - 瞬間湯沸器における水量調節器 - 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】 この発明は、給湯栓を開くことＫよって生じた水流を検
知したときにバーナの点火に必要なシーケンスがスター
トする瞬間湯沸器において、この起動時の水量を適当な
値に調節するために設けられる水量調節器に関するもの
である。

水流を検知して起動する形式の瞬間湯沸器では、出湯温
度が設定温度に達するまでに長時間を要し、また設定温
度以下の水は棄てられることが多いので、節水の目的に
も反する。

この発明は上記のような従来の欠点をなくし、給湯栓を
開くことで水が流れたことが検知されたときに１給湯栓
に供給される水量を絞ることによって、短時間で所定の
設定温度まで上昇させることがでとるようにした瞬間湯
沸器の水量調節器を提供することを目的としている。

瞬間湯沸器の起動直後における水量を水量検知限界より
も高い範囲でなるべ（低い値に制限することＫより、出
湯温度を短時間で設定温度まで上昇させることが可能と
なり、また設定温度以下であるために棄てられる水を節
約することができる。

水量制限動作は、下Ｈ］４の条件の一つが成立した時点
で解除される。

（１）水流センサが水流を検知してから一定時間が経過
したことが検出されたとき。

（２）　水流センサが水流を検知してから水量を積算し
、この積算値が一定値に達したことが検出されたと絆。

（３）　出湯温度が出湯温度センサによって一定温度に
達したことが検出されたとき。

以下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はバーナ、２はこのバーナ
１によって加熱される熱交換器をそれぞれ示す。バーナ
１には、ガスパルプ３を有（３） するパイプ４を通してガスが供給される。また熱交換器
２には、水量調節弁５、水ガバナ６および水流センサ７
を設けたバイブ８を通して水が供給され、熱交換器２で
加熱された水が給湯栓９を経て取出されるようになって
いる。水量調節回路１０は、水量調節弁５および水流セ
ンサ７とともに水量調節器を構成している。

この瞬間湯沸器は、給湯栓９を開くことによって生じた
水流が検出されたとぎに、あらかじめ設定されたシーケ
ンスにしたがって掃気、種火点火およびバーナ１の着火
に必要な動作を行い、給湯栓９を閉じれば燃焼を停止す
る動作を自動的に行う機能を有する。この機能を得るた
めの構成および動作はこの分野でよく知られているので
、その詳細な説明は省略する。そして流量調節回路１０
は、水流センサ７が所定の水量の水流を検出した時点か
ら、前述の水量制限動作条件が成立するまで、給湯栓９
から流出する水の流量を所定値に制限する。

水量調節回路１０の一例を第２図に示す。運転（４） スイッチＳＷが押されると、運転ランプＬが点灯すると
ともＫ、トランジスタＱ１が導通し、その出力がマイク
ロコンピュータ１１に供給される。

また熱交換器２から取出される湯の温度（出湯温度）を
検出する出湯温度センサ１２の出力は、Ａ／Ｄ変換器１
３でディジタル信号に変換されたのちマイクロコンピュ
ータ１１に入力される。さらに水流センサＴから得られ
た水流信号もマイクロコンピュータ１１に入力される。

マイクロコンピュータ１１は、これらの入力にもとづい
て所定の演算を遂行１．、閉方向駆動信号Ｓ１または開
方向駆動信号Ｓ２を出力する。これらの信号Ｓ１および
Ｓ２は、それぞれインバータ１４および１５を介ｌ、て
、トランジスタＱ２〜Ｑ５、ダイオードＤＩ。

Ｄ２および抵抗Ｒ１〜Ｒ４からなるサーボ増幅器に供給
され、サーボモータ１６を制御するために使用される。

このサーボモータ１６は、水量調節弁５を閉方向または
開方向に駆動するためのものである。なお信号Ｓ１およ
びＳ２に応じて水量調節弁５を開閉する手段として、サ
ーボモータ以外の他のバルブ駆動手段を用いてもよい。

第２図に示した水量調節回路１０の動作のタイミングチ
ャートを第３図に示す。運転スイッチＳＷのオン後に水
流が検知されると、あらかじめ設定された時間ｔ１だげ
閉方向駆動信号Ｓ１がマイクロコンピュータ１１からサ
ーボ増幅器に供給サレ、水量調節弁５が水量を絞る動作
を行う。この水量制限動作は、第４図に示すように、水
量が全開レベル看１よりも低い検知レベル１２に達した
とｔに行われ、これによって水量はレベル！３まで減少
する。この時点で閉方向駆動信号Ｓ１は消滅し、前述の
水量制限条件が解除されるまでの時間ｔ２の経過後に、
所定の時間ｔ３だけ開方向駆動信号Ｓ２がサーボ増幅器
に供給される。これによって水量制限動作は終了し、水
量は全開レベル−ｅｌに増大し、この時点から定常運転
となる。水量制限動作の解除が、タイマーにより一定時
間が経過したことを検出して行われる場合のフローチャ
ートを第５図に示す。

上記のような水量制限動作により、開栓時から所望の出
湯温度に達するまでの時間は、第６図に示すように、水
量制限を行わない従来の場合と比較ｔ７て大幅に短縮さ
れる。さらにこの発明は、給湯栓を閉じてから短時間で
再び給湯栓を開いた場合における出湯温度の安全性が向
上する。すなわち第７図に示すように、瞬間湯沸器の一
般的な特性として、給湯栓の閉栓の直後に、いわゆる後
だぎ現象による温度上昇が起り、この期間中に運転が再
開されると、水量制限を行わない場合には出湯温度は着
るしく低くなり、設定温度まで上昇するのに時間もかか
るが、水量制限を行った場合には、運転再開後の温度低
下が少なく、設定温度に達するまでの時間も短い。

この実施例では、給湯栓を開くことによって水流が生じ
たかどうかを検出するために、水量に比例した周波数の
パルス信号を発生する水流センサが用いられている。水
流の有無の検出は、このパルス信号の周波数が設定値以
上になったかどうかによって行われる。周波数の計測は
公知の種々の手段で行うことかできるが、たとえば水流
センサ（７） の出力し得る最高周波数に対応する周期よりも短い周期
でパルス信号のレベルをチェックし、このレベルの切替
りの間隔が一定値よりも短くなった時点で水流が生じた
と判断する手段を有利に適用することかできる。もちろ
ん、水量が一定値以上になったとぎに動作する水流スイ
ッチも使用可能である。

以上のようにこの発明の水量調節器は、瞬間湯沸器の運
転開始時から所定の制限条件が解除されるまでの間、給
湯栓から取出される水の流量を、瞬間湯沸器の運転に必
要とされる最小流量に近い値まで制限するので、出湯温
度が所望の設定温度まで速やかに上昇する。また設定温
度に達するまでに流出する水の量も少ないので、省エネ
ルギ効果に加えて、節水の効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による水量調節器を備えた
瞬間湯沸器の構成を示す系統図、第２図は第１図の例で
用いられた水量調節回路の回路図、第３図は第２図の回
路のタイミングチャート、第（８） ４図は第２図の回路による水量調節パターンを示すグラ
フ、第５図は第２図の動作を示すフローチャー１・、第
６図および第７図は第１図の瞬間湯沸器における出湯温
度の変化を従来の場合と比較して示すグラフである。 １・・・バーナ、２・・・熱交換器、３・・・ガスパル
プ、５・・・水量調節弁、６・・・水ガバナ、７・・・
水流センサ、９・・・給湯栓、１０・・・水量調節回路
、１１・・・マイクロコンピュータ、１２・・・出湯温
度センサ１．１３・・・Ａ／Ｄ変換器、１６・・・サー
ボモータ。 特詐出願人　山武ハネウェル株式会社 （９）−１５・

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）瞬間湯沸器の給湯栓を開くことによって生じた水
   流を検知する水流センサと、上記瞬間湯沸器の熱交換器
   を通して流れる水量を調節する水量調節弁と、上記水流
   センサが所定の水量を検知した時点から、あらかじめ設
   定した水量制限条件が解除されるまでの間、上記熱交換
   器を通して流れる水量を制限するように上記水量調節弁
   を制御する水量調節回路とを備えた瞬間湯沸器における
   水量調節器。
2. （２）上記水量制限条件は、上記水流センサが水流を検
   知してから一定時間後に動作するタイマーによって解除
   される特許請求の範囲第１項記載の瞬間湯沸器における
   水量調節器。
3. （３）上記水量制限条件は、上記水流センサが水流を検
   知してからその水量を積算し、この積算値が設定値に達
   したと鎗に動作する水量積算手段によって解除される特
   許請求の範囲第１項記載の瞬間湯沸器における水量調節
   器。
4. （４）上記水量制限条件は、上記熱交換器を出た出湯温
   度が所定の値に達したことで解除される特許請求の範囲
   第１項記載の瞬間湯沸器における水量調節器。