JPS6193342A - 電気温水器の通電制御方式 - 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】 【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の通電
制御方式の改良に関するものである。 ［従来の技術と問題点］ 従来の貯湯式電気温水器は、一般に第３図に示すように
、貯湯タンク１の下部に湯温を上昇させるヒーター２と
温度を肩部するサーモスタット３を内設した構成である
。ヒーター２は深夜電力通電時間帯になるとサーモスタ
ット３を介して通電加熱し、湯温がサーモスタットの設
定温度まで上昇すると、サーモスタット３の開動作によ
りヒーター２への通電をしゃ断する。この構成では、深
夜１力通ｍ開始時刻と同時に通電されるが１通常。 残湯があるため所定の時間より早く沸上り、採湯まで相
当長時間貯湯状態に置かれるので、貯湯タンクｌからの
放熱ロスを生ずることはまぬがれない。 また貯湯式電気Ｍ水沼は、深夜電力供給用タイムスイッ
チｌＯにより、ｐめ設定された時刻に一斉に通電が開始
されるため、深夜電力通電開始時刻に深夜電力負荷が急
増し、電力供給上好ましくない影響をｐえていた。 そこで、Ｗ１気温水器の放熱ロス低減や深夜電力負荷の
平準化をはかるため、第４図に示すように。 給水水温を検知する水温検知部４と、予め沸上り湯温を
設定する湯温設定部５を設け、これらの検知情報から、
ヒーター２への所要通電時間を演算し、その結果から通
電開始時刻を遅延させる演算部８を設け、＠記問題を解
決しようとして考えられた通電制御方式がある。しかし
この方式は、季節や家族構成の変動等による採湯負荷の
変動にともなう残湯量が、制御対象として全く考慮され
ておらないため、電気温水器の放熱ロス低減や深夜電力
負荷の平準化機能が十分でなかった。 ［発明の目的］ 本発明は、電気温水器の給水水温検知手段、沸上り湯ｉ
Ｉ設定手段に、飛湯検知手段を加えて残湯も検知し、給
水水温検知情報と飛湯検知情報から給水水温を等価給水
水温に置換して該電気温水器への通電制御を行ない、深
夜電力負荷の平準化機能の向上と電気温水器の放熱ロス
低減をはかる通電制御方式を提供するものである。 ［発明の構成と実施例］ 以下図面により本発明の詳細な説明する。第１図は、本
発明の実施例を示す概略構成図で、１は貯湯タンク、２
はヒーター、４は給水水温を検知する水温検知部、５は
沸ｈ　ＩＪ　ｔ＄）温を予め設定する湯温設定部、６，
６′は飛湯検知部、７は水温検知部４から得た給水水温
検知情報に、飛湯検知部６．６′から得た飛湯検知情報
を干渉させて、等価給水水温に置換させる等価給水水ｌ
Ｉ！設定部、８は等価給水水敲およびＷｋ県段設定情報
り、ヒーター２への通電所要時間を算出し１通電開始時
刻を制御する演算部、９は１ｉｃｔｘ部８の指令により
開閉動作を行なう開閉器、１０は深夜電力供給用タイム
スイッチである。 つぎに本発明の作用、動作を第１図および第２図により
説明する。第２ｐＨｌは等価給水水温Ｔｗ’を求めるた
めの説明図である。 第２図において Ｑｏ　　・・全渇１（貯湯タンク容量）（１）Ｑ２　・
・残ｍ駁　　　　　　　　　（１）Ｔｚ　　・・残湯温
度　　　　　　　　（℃）Ｔｓ　　・・設定湯温　　　
　　　　　（’Ｃ）Ｔｗ　　・・給水水温　　　　　　
　　（℃）Ｔ曹′・・等価給水水温　　　　　　（’Ｃ
）ｎ　　・・残湯率 効率　・弓　（損失を無視） とすれば所要加熱エネルギーＨ（ｋｃａ又）はＨ＝Ｑｏ
’（Ｔｓ−Ｔｗ） −Ｑｚ（Ｔｚ−Ｔｗ）　・・・　（１）となる、Ｑｚ二
ｎ−Ｑ６．Ｔｓ）　Ｔｚ　　とすれば等価給水水温Ｔｗ
’　　は（１）犬よりＨ＝Ｑｏ（Ｔｓ−Ｔｗ）−’ｎ−
Ｑｏ（Ｔｚ−Ｔｗ）Ｑｏ　　（Ｔｓ　−Ｔｗ−ｎ　　（
Ｔ２−　　Ｔｗ）　　）＝”’　Ｑ　ｏ　”（Ｔ　ｓ　
−’　Ｔ曹′）、′、Ｔｗ′　＝Ｔｗ＋　　ｎ　　（Ｔ
ｚ　　　Ｔｗ）　　・　・　・　（２）すなわち、残湯
の保有する熱エネルギーを給水の保有する熱エネルギー
に付加し、見かけ上給水水温が上昇したものとして、等
価給水水温Ｔ　ｗ　′　　を得ることができる。上式に
おいて、残湯温度Ｔｚを設定湯温Ｔｓ　　の最低値に固
定して考えれば。 通電制御を簡易な方法で行なうことができる。 仮に残湯率　ｎ＝１０％、残湯温度Ｔｚ＝５５℃とする
と（２）式より Ｔ響′＝　１’ｗ＋Ｏ，：ｌ　　（５ｎ−Ｔｗ）　　・
Ｔｗ′＝０．７１’ｗ＋　Ｉ　ｌｉ、Ｆｉ　　・・・・
（３）となり等価給水水温’ｌ’　ｗ″　を（３）式よ
り求めることができる。飛湯検知部の取付位置は限定さ
れるものではないが、仮に飛湯検知部６，６′の取付位
置の残湯率を各々３０％、１５％と仮定すれば、その場
合の給水水温に対する等価給水水温の１例は表−１の如
□くなる。 表−１ 第１図において、飛湯検知部６または６′の位置まで残
湯があった場合には、水温検知部４の検知情報に飛湯検
知部６または６′の検知情報を干渉させ１等価給水水温
設定部７で等価給水水温に置換させ、この等価給水水温
Ｔｗ′　　と、ｒＩｋ温設定部５で予め設定した設定湯
温Ｔｓとによりヒーター３への所要通電時間を演算器１
で演算し、この演算にもとすいて通？ｌ！開始時刻を遅
らせるよう制御することができる。 ［本発明の効果］ 一般に電気温水器の容量は、あらゆる採湯１件を考慮し
て、給湯不足を生ずることがないよう。 最多給湯負荷に見合うものが選定されている。従って季
節や家族構成の変動その他によって、全量使用されるこ
とは少なく、平均的にはタンク容量の５０％程度の残湯
がある状態に置かれている６従来の通電制御形電気温水
器は１通電開始時刻を制御する機能によって上記残湯量
が幾分低減されているとはいえ、放熱ロスの低減や、Ｆ
Ｒ夜電力負荷の平準化をはかる上からその効果は十分と
はいえない。 本発明はこの点を解消するもので、理論的根拠に立ち、
実用１簡易なノ」Ｖ、により効果の実をあげることがで
きろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の電気温水船概略構成図第２図は
等価相水水ｉ％Ｊ　’Ｉ’　ｗ　’　　を求める説明図
−第３図、第４１Ａはλ東側の電公県水器概略構成図で
ある。 ｌ：貯湯タンク　　　　　２：ヒーター３：サーモスタ
ット　　　４：水温検知部５：湯温設定部　　　　　６
：飛湯検知部７：等価給水水ｉ１Ｊ設定部 ８：演算部　　　　　　　９：開閉器 ＩＯ＝深夜電力供給川タ用ムスインチ 特許出願人　　中国電機Ｉ＋１造株式会社代表　と　　
　　丸　　山　　賢　　三　　部第　１　図 第　２　図 第３　図 湯湿り、足部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 貯湯タンクへの給水水温を検知する水温検知手段と、貯
   湯タンクに貯える湯の温度を予め設定する沸上り湯温設
   定手段とにより、ヒーターへの通電開始時刻を演算制御
   する電気温水器の通電制御方式において、飛湯検知手段
   を設け、水温検知部からの給水水温検知情報に、飛湯検
   知部からの飛湯検知情報を干渉させて、給水水温を等価
   給水水温に置換させ、この等価給水水温と、湯温設定部
   からの湯温設定情報とにより、ヒーターへの所要通電時
   間を演算し、通電開始時刻を遅延させるよう制御するこ
   とを特徴とする電気温水器の通電制御方式。