JPS609633Y2 - 浴湯循環・給湯器の制御回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は、浴湯のポンプによる循環回路装置と給湯回路装
置の夫々の熱交換器を一体的に併設して一個のバーナで
加熱するようにしてなる一缶二系路式の浴湯循環、給湯
器の制御回路に関する。

詳しくは、家庭用に好適な強制循環式の浴湯加熱装置と
給湯もできるようにした循環、給湯器の電気制御回路を
提供するようにしたもので、加熱、循環制御をスイッチ
操作による電気制御として操作の容易性、湯温制御の正
確さ並び自動化等をはかったものである。

以下に本案実施例を図面に基づき説明する。

まず、本案制御回路を有する循環、給湯器の構造を第１
図により説明すれば、１は浴槽、２は熱交換器であり両
者は循環回路３で熱交換器往き側にポンプＰを介設して
閉回路を構成している。

熱交換器２は所謂−缶二系路式であり、一方系路は前記
浴湯循環回路３に、他方系路は給水路４ａ、出湯路４ｂ
を接続して給湯回路４を構成している。

Ｔｈｓは浴槽１からの循環湯温を検知するように該循環
回路に設けた湯温検知素子である。

Ｄｌは循環回路３の流水感知作動器であり、該循環回路
内水の循環流動を感知して後述するメインバーナ用電磁
弁ＧＶ２を開閉制御する循環スイッチＭＳＷ１を作動さ
せる。

図例では熱交換器２の両側回路の差圧を感知するように
している。

又、Ｄ２は給湯回路４の流水感知作動器であり、それに
より前記電磁弁ＧＶ２及びポンプリレーＰＲの電気回路
に設けた給湯スイッチＭＳＷ２を作動させる。

５は出湯路４ｂの出湯口部に設けたコックであり、従っ
て該給湯回路は先止式である。

尚、図例では給湯が所謂蛇口形式であるが、シャワー装
置等にも分岐使用してもよいことは勿論である。

６は基端を燃料供給源に連絡した燃料管であり、先端は
メインバーナ７に連絡すると共に途中から分岐してパイ
ロットバーナ８へも延設している。

ＧＶ□はパイロットバーナ８への燃料供給を制御するパ
イロットバーナ用電磁弁であるが、該バーナへの分岐部
より燃料供給源寄りに設けて、メインバーナ７に対する
元弁としての機能も付与している。

ＧＶ２はバーナ７への燃料供給を制御するメインバーナ
用電磁弁である。

上記のような構造からなる循環、給湯器の電気制御回路
を第２図により以下に説明する。

商用電源９にヒユーズＦを介して降圧トランス１０が接
続されており、該トランスの一次側にはポンプＰがポン
プリレー接点Ｐｒを介して接続され、二次側には電源ス
ィッチＳＷを介して整流器ＲＦが接続され該部にて直流
電源回路が得られるようにしている。

以下直流回路の構成について述べると、ＴＨＡは温度調
節回路で湯温検知素子Ｔｈｓからの検知信号をうけて後
述する湯温制御スイッチＴｈ５ｗに出力制御するもので
ある。

しかして該調節回路には本案実施例に於て感度切換えス
イッチ１１を設けている。

即ち、本案実施例による循環機能は、後述するように浴
湯がポンプ起動スイッチのオンで常に循環しバーナ加熱
、停止を前記湯温制御スイッチＴｈ５ｗで制御するよう
にした強制常時循環運転と、ポンプとバーナを同一状態
に、即ちポンプＰが運転中はバーナ７も燃焼し、バーナ
が停止のときはバーナも消火しているといった自動間欠
循環運転の三機能を備えている。

従って湯温検知素子Ｔｈｓの検知部湯温と浴槽１内温度
との差は、「強制」時は小さく、「自動」時は特に循環
休止中に於て大となるので、両者に於ける湯温制御スイ
ッチＴｈ５ｗのオン点が同一レベルでは「自動」時に頻
繁な作動が起こり極めて不具合である。

よって「自動」時には前記制御スイッチのオン点を「強
制」時のそれよりも大きく設定できるようにしている。

例えば４０Ｃの設定湯温に対して「強制」時のオン点を
マイナス０．１℃〜０．５℃として「自動」時はマイナ
ス１°Ｃ〜５℃とし、この感度切換えの為に前記スイッ
チ１１を設けているのである。

１２は、循環回路３内循環湯を殺菌する殺菌回路であり
、ポンプリレー接点Ｐｒと直列にして前記調節回路ＴＨ
Ａに接続されている。

Ｒ１は、該調節回路からの制御信号によりオン、オフす
る湯温制御スイッチＴｈ５ｗと直列に接続した温度制御
リレーで、そのリレー接点ｒ１は後述するポンプリレー
ＰＲ回路と循環スイッチＭＳＷ□回路に介設している。

ＰＲはポンプリレーであり、該回路には直列に給湯スイ
ッチＭＳＷ２の常閉接点ＭｓＷ２１と単極双投形の循環
切換スイッチ１３及びポンプ起動スイッチＰｓｗを接続
しているものであるが、該循環切換スイッチの固定端子
−刃側回路（図上右側端子）には前述温度制御リレーＲ
１の接点ｒ１を介設して該スイッチ回路を自動間欠循環
運転回路としている。

メインバーナ用電磁弁Ｇｖ２の回路には、循環スイッチ
ＭＳＷ工の接点ＭｓＷ１と温度制御リレーＲ工の接点ｒ
□との直列回路に給湯スイッチＭＳＷ２の常開接点ＭＳ
Ｗ２□を並列に接続してなる回路を直列に接続してなり
、これらは更に、器体の空焚き等過熱で開路する過熱防
止スイッチ１４、パイロットバーナ８点火燃焼時に保持
作動する点火リレーＲ２の接点ｒ２１、サーモカップル
ＴＣの感熱により作動する燃焼用リレーＲ３の接点ｒ３
□、自動復帰型のパイロットバーナ点火スイッチＩＧｓ
ｗの復帰側（常閉側）端子を接続して電源回路に接続さ
れている。

Ｌは始動確認ランプで、前記リレー接点ｒ４に接続され
て前記電磁弁ＧＶ２回路と所要時切換え接続されるもの
で運転開始時の電源スィッチ「オン」投入により点灯し
電源の閉路状態を表示する。

点火スイッチＩＧｓｗの操作時オン側端子には、前記リ
レーＲ２及びその接点ｒ２２と、パイロットバーナ用電
磁弁ＧＶ１及びバーナ火炎の逆火等により開路する温度
ヒユーズ１５の回路を接続している。

しかして該電磁弁Ｇ■１回路には前述燃焼用リレーＲ３
の接点ｒ３□が介設されていて所要時に該弁回路のダイ
オード１６と共に後述する点火トランスＩＧＴへの通電
を遮断するようにしている。

又、点火用リレーＲ２と電磁弁ＧＶ１回路は途中で短絡
させ、且つ前記リレー接点ｒ３゜を作動時電源回路に切
換え接続させるようにすることにより該リレーＲ２の回
路保持作用と該電磁弁ＧＶ１の開成作動を保持するよう
にしている。

ＩＧＴは点火トランスで、図示しない放電電極を駆動さ
せるものであり前記リレー接点ｒ３２とダイオード１６
間の回路に接続されている。

ＩＯＡはパイロットバーナ点火検知回路でサーモカップ
ルＴＣ及び該サーモカップルのバーナ炎検知による感熱
信号出力により作動する燃焼用リレーＲ３、点火確認ラ
ンプＰＬを接続している。

以上のような構成に於て、次にその作動を説明する。

図は循環スイッチ１３を「強制」側に切換えたままで全
操作を停止している状態であるので、まず該強制常時循
環運転から説明する。

浴槽１に水を満たして商用電源９を閉路した状態で電源
スィッチＳＷをオンすると、始動確認ランプＬが点灯し
、湯温検知素子Ｔｈｓの湯温検知信号を温度調節回路Ｔ
ＨＡが受けて湯温制御スイッチＴｈ５ｗをオンさせる。

該スイッチのオンにより温度制御リレーＲ１が作動し、
その接点ｒ□をオンする。

浴水温度が設定温度より低いときは、電源スィッチＳＷ
のオン投入で上述までの作動が行なわれる。

そこで次に点火スイッチＩＧｓｗを押圧すると、始動確
認ランプＬの消灯と共に点火用リレーＲ２の接点ｒ２１
とｒ２゜がオンとなりパイロットバーナ用電磁弁ＧＶ１
が開威して、燃料のパイロットバーナ８からの噴出と同
時に点火トランスＩＧＴにより図示しない放電電極が放
電して該バーナを点火燃焼させる。

該バーナが燃焼するとその火炎でサーモカップルＴＣが
加熱せられ、点火確認ランプＰＬの点灯と共に起電力発
生信号により燃焼用リレーＲ３が作動してその接点ｒ３
１とｒ３□を切換える。

点火スイッチＩＧｓｗは点火確認ランプＲＬの点灯を確
認してから押圧を解除するのであるが、このとき前記接
点ｒ３□の瞬時切換えで電極の放電は自動的に停止腰又
前記電磁弁ＧＶ１は点火用リレーＲ２の回路保持作用で
その開成を保持される。

かくして後ポンプ起動スイッチＰｓｗをオンすると、給
湯不使用時はポンプリレーＰＲが作動してその接点Ｐｒ
（図示では三ケ所）がオンとなり、ポンプＰを起動させ
る。

ポンプＰの起動により浴水が循環をはじめ、その循環を
流水感知作動器Ｄ□が感知して循環スイッチＭＳＷ１を
作動させる。

しかしてそのスイッチ接点Ｍｓｗ１がオンするとメイン
バーナ用電磁弁ＧＶ２が通電しその燃料通路を開威する
ので前述パイロットバーナ８によりメインバーナ７が着
火され熱交換器２の加熱を開始する。

浴水が加熱され設定温度にまで上昇してくると、湯温検
知素子Ｔｈｓの検知で湯温制御スイッチＴｈ５ｗがオフ
となり、従って温度制御リレーＲ１の接点ｒ１がオフと
なってメインバーナ用電磁弁ＧＶ２の回路を開路するの
で該電磁弁は燃料通路を閉塞し加熱を停止させる。

加熱停止後湯温か下がってくると湯温検知素子Ｔｈｓの
検知で前述したように電磁％Ｖ２を開威させて再び加熱
を開始する。

以上のように循環運転の切換スイッチ１３が「強制」側
に投入されているときは、湯温制御スイッチＴｈ５ｗの
オン、オフによるリレーＲ１の接点ｒ１のオン、オフで
メインバーナ用電磁弁Ｇ■２を開閉制御しバーナ７の燃
焼を制御するだけであり、浴湯はポンプ起動スイッチＰ
ｓｗをオンしている限りポンプＰによって常に循環して
い−ることになる。

この「強制」運転時に給湯操作でコック５を開威した場
合は、給湯回路４の流水感知作動器Ｄ２の作動で給湯ス
イッチＭＳＷ２が作動しその常閉側スイッチ接点ＭＳＷ
２□を開路オフしてポンプリレーＰＲ回路を開路するこ
とでポンプＰを停止させると共に該給湯スイッチ常開接
点ＭＳＷ２□を閉路オンする。

ポンプＰの運転停止で浴湯の循環が停止するので流水感
知作動器Ｄ１も作動停止し、即ち循環スイッチＭＳＷ□
の接点ＭＳＷ１がオフとなって浴湯加熱時の電磁弁ＧＶ
２の電気回路を開路する。

従ってこのときは湯温制御スイッチＴｈ５ｗのオン、オ
フに関係なく前記電磁弁Ｇ■２回路を開路オフするので
あるが、給湯操作による前記給湯スイッチの常開側接点
ＭＳＷ２□がオンしているので前記電磁％Ｖ２は開威し
給湯の為にメインバーナ７は燃焼することができる。

これは即ち給湯優先作動である。給湯使用を停止した場
合は、給湯スイッチの常閉接点ＭｓＷ２１は復帰オンし
常開接点ＭＳＷ２２は復帰オフしてポンプリレーＰＲが
作動することになるから浴湯の循環運転が再開されるこ
とになる。

次に自動間欠循環運転について説明するが、パイロット
バーナ８の点火操作は前記した通りであるので既に点火
燃焼しているものとする。

そこで循環切換スイッチ１３を「自動」側に切換え投入
してポンプ起動スイッチＰｓｗをオン投入すると、浴水
温度が設定温度より低いときは湯温検知素子Ｔｈｓの検
知作動で湯温制御スイッチＴｈ５ｗがオンし温度制御リ
レーＲ□の接点ｒ１のオンによりポンプリレーＰＲが作
動しポンプＰを起動させる。

該ポンプの起動で浴水が循環を始めるので、流水感知作
動器Ｄ□が作動し循環スイッチＭＳＷ１の接点Ｍｓｗ□
をオンさせてメインバーナ用電磁弁ＧＶ２の電気回路を
閉路することになり、即ちメインバーナ７が着火燃焼す
ることになる。

かくして浴湯が設定温度に達すると湯温検知素子Ｔｈｓ
の検知で湯温制御スイッチＴｈ５ｗがオフとなり、次い
で温度制御リレーＲ１の接点ｒ□がオフとなってポンプ
リレーＰＲの電気回路を開路しポンプＰを停止させると
共にメインバーナ用電磁弁ＧＶ２の電気回路を開路して
該電磁弁を閉成作動させ、即ちメインバーナ７の燃焼を
停止させる。

ポンプＰの停止により流水感知作動器Ｄ□による循環ス
イッチの接点Ｍｓｗ、のオン作動もオフに切換えられ前
記電磁弁ＧＶ２の電気回路を開路することになり、前記
リレー接点ｒ□と共に二重制御作動となる。

バーナ停止後湯温か低下してくれば、前述の通り湯温制
御スイッチＴｈ５ｗがオンしてポンプ起動、メインバー
ナ燃焼が再開され、以後これを繰り返す。

以上のように循環切換スイッチ１３が「自動」側に投入
されているときは、温度制御リレーＲ１の作動でポンプ
Ｐとメインバーナ用電磁弁ＧＶ２の両者を制御すること
になる。

しかししてこの「自動」運転時に給湯する場合は、前述
の「強制」運転の場合と同様に、給湯スイッチＭＳＷ２
の常閉側接点ＭＳＷ２１と常開側接点ＭＳＷ２□の作動
で給湯優先制御となる。

又、本案実施例ではポンプリレーＰＲで制御される殺菌
回路１２を付設しているので、浴湯の循環中は同時に該
殺菌回路も作動することになり衛生的な浴湯を得ること
ができる。

更に本案実施例では浴湯の循環機能を常時循環と間欠循
環、即ち「強制」と「自動」の運転切換スイッチ１３を
設けているが必ずしも両機能を備える必要はなく「自動
」側のみでも本案所期目的を達威し得るものである。

しかして常時循環機能を備えていれば、例えば健康装置
としての超音波利用風呂を得ることができる。

即ち、循環回路３の浴槽１への吐出側回路に適宜の空気
導入器具（図示せず）を介設して「強制」運転すれば、
気泡噴射による超音波作用が連続的に得られるので、よ
り一層快適な入浴ができることになる。

又、本案によれば凍結防止をも簡単に作動させることが
できる。

即ち冬季に於て循環回路３の凍結の危惧が生じた場合は
、電源スィッチＳＷをオフすることなく、パイロットバ
ーナ８を点火したままで循環切換スイッチ１３は「自動
」側に、ポンプ起動スイッチＰｓｗはオン投入しておけ
ば、湯温検知素子Ｔｈｓの湯温検知により前記自動間欠
循環運転を行なうことになるので浴湯の凍結を防止し得
るのである。

この場合、パイロットバーナ８を消火した状態で凍結防
止をはかることもできることは明らかであろう。

即ち、電源スィッチＳＷのオン、ポンプ起動スイッチＰ
ｓｗのオンだけで、浴湯温度が設定温度より低いときは
湯温制御スイッチＴｈ５ｗはオン状態を維持することに
なるから、浴湯は循環を継続し凍結を防止するのである
。

以上詳述してきたように本案によれば一缶二系路式給湯
付強制循環装置に於て、下記のように優れた効果を奏す
る制御回路を提供することができる。

イ 浴湯側の循環加熱制御は全て押圧スイッチによる電
気制御ができるので、器体を浴室外に、操作器を浴室内
に設置して遠隔操作による循環切換スイッチの選択とポ
ンプ起動スイッチ、点火スイッチ、電源スィッチの操作
だけで自動的に設定温度の加熱制御ができる。

口 湯温制御は自動であるから経済的に無駄のない優れ
た制御ができる。

ハ 循環機能を常時循環と間欠循環の切換え運転ができ
るようにすることで、循環回路に適宜の設備器、例えば
ろ過器、殺菌装置、空気導入器具等を付設すれば常時循
環運転による多機能装置を得ることができる。

二 給湯優先式としたら、給湯時の受熱効率が低下しな
い。

ホ 浴湯の加熱、停止が自動的に制御されるから湯温変
化が小さく自然循環式のように冷めることがないので何
時でも快的に入浴できる。

へ 浴槽との接続は循環回路の接続工事だけでよいので
、既設の風呂釜との置換が簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案実施例に係る循環、給湯器の構成回路図、
第２図は電気制御回路図である。 ３：循環回路、４：給湯回路、７：メインバーす、８＝
パイロツトバーナ、１３：循環切換スイッチ、Ｐ：ポン
プ、ＰＳＷ：ポンプ起動スイッチ、ＰＲ：ポンプリレー
、ＴｈＳ：湯温検知素子、Ｔｈ５ｗ ：湯温制御スイッ
チ、ＩＧｓｗ ：点火スイッチ、ＩＧＴ：点火トランス
、ＧＶｌ：パイロットバーナ用電磁弁、ＧＶ２：メイン
バーナ用電磁弁、ＭＳＷ□：循環スイッチ、ＭＳＷ２給
湯スイッチ、ＳＷ：電源スィッチ、Ｒ１：温度制御リレ
ー、ｒ□：温度制御リレー接点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流水感知作動器を備えた給湯回路と、流水感知作動器と
   浴槽からの循環湯温を検知する湯温検知素子及び循環ポ
   ンプを介設した浴湯循環回路とからなり、両回路の熱交
   換器を加熱するメインバーナとパイロットバーナの夫々
   のガス供給を制御する電磁弁を設けてなる一缶二系路式
   の浴湯循環、給湯器の加熱制御電気回路であって、前記
   湯温検知素子により開閉制御される湯温制御スイッチと
   温度制御リレーの直列回路と、ポンプ起動スイッチと一
   方側に前記リレーの接点を設けた循環切換スイッチ及び
   給湯側流水感知作動器により開閉される給湯スイッチの
   常閉接点並びにポンプリレーからなる直列回路と、前記
   給湯スイッチの常開接点側に循環側流水感知作動器によ
   り開閉される循環スイッチの接点と前記温度制御リレー
   接点との直列回路を並列に接続した回路に直列に設けた
   メインバーナ用電磁弁と自動復帰型点火スイッチの常閉
   側接点でなるメインバーナ用電磁弁回路と、パイロット
   バーナで加熱されるサーモカップルの熱起電力発生信号
   で作動する燃焼用リレーの接点を介して前記自動復帰型
   点火スイッチの常開側接点に直列に接続したパイロット
   バーナ点火用電磁弁回路とを設けてなり、浴湯循環加熱
   運転は前記ポンプリレー回路の循環切換スイッチと温度
   制御リレーにより強制常時循環運転と自動間欠循環運転
   に選択可能とすると共にメインバーナ用電磁弁を前記温
   度制御リレーと浴湯循環回路の循環スイッチにより開閉
   制御し、さらに該ポンプリレー及びメインバーナ用電磁
   弁を給湯スイッチの介設で給湯優先式に制御するように
   したことを特徴とする浴湯循環、給湯器の制御回路。