JPS6222385B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6222385B2 JPS6222385B2 JP56203890A JP20389081A JPS6222385B2 JP S6222385 B2 JPS6222385 B2 JP S6222385B2 JP 56203890 A JP56203890 A JP 56203890A JP 20389081 A JP20389081 A JP 20389081A JP S6222385 B2 JPS6222385 B2 JP S6222385B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- temperature
- amount
- signal
- hot water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 93
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- 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
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/18—Measuring temperature feedwater temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガス、石油、電気等を熱源とする給
湯機の湯温制御に関し、給水量の多い過大負荷時
には設定した湯温が得られないという従来の問題
点を解決すべく供給水量制御器を設けると共に、
使用開始後一早く設定した温度の湯を、給湯機能
力の最大付近で有効に作用させて供給する新しい
制御装置の提供を目的とする。
湯機の湯温制御に関し、給水量の多い過大負荷時
には設定した湯温が得られないという従来の問題
点を解決すべく供給水量制御器を設けると共に、
使用開始後一早く設定した温度の湯を、給湯機能
力の最大付近で有効に作用させて供給する新しい
制御装置の提供を目的とする。
以下、ガスを燃料とするガス給湯機を例に挙げ
て説明する。
て説明する。
第４図は、従来のガス給湯機の構成図で、熱源
となるバーナ１での燃焼熱と水とを熱交換器２で
熱交換し温水を提供する。温度制御装置３では、
出湯温度検知器４からの信号（TW）と湯温設
定器５からの信号（TWR）を取り込み、それら
の偏差（TER＝TWR−TW）から所定の燃焼
量を決定し供給熱量制御器６を制御して湯温コン
トロールを実施している。一般に出湯温度検知器
４としてはサーミスタが、また湯温制御アルゴリ
ズムにはPiD方式がよく用いられている。
となるバーナ１での燃焼熱と水とを熱交換器２で
熱交換し温水を提供する。温度制御装置３では、
出湯温度検知器４からの信号（TW）と湯温設
定器５からの信号（TWR）を取り込み、それら
の偏差（TER＝TWR−TW）から所定の燃焼
量を決定し供給熱量制御器６を制御して湯温コン
トロールを実施している。一般に出湯温度検知器
４としてはサーミスタが、また湯温制御アルゴリ
ズムにはPiD方式がよく用いられている。
第３図は、ガス給湯機の給水量Ｗ（横軸）と温
度上昇ΔＴ（縦軸）の関係を示す図である。同図
の太い実線は最大燃焼量QgMAXでの温度上昇特性
つまり、給湯機の能力カーブを表している。すな
わち、最大燃焼量QgMAXと温度上昇ΔＴと、負荷
である給水量Ｗは、燃焼効率をηとすれば、 η・QgMAX＝Ｗ・ΔＴ (1) となり、さらに ΔＴ＝η・QgMAX／Ｗ (2) のように書き表される。従つて各給水量Ｗにおい
て同図で示された実線以上の温度上昇は存在しな
い。例えば、最大燃焼量QgMAXのとき出湯量が
W1であれば、温度上昇は図示されているように
ΔT1となる。前述の温度制御装置３は、湯温設
定器５による設定温度信号TWRと、給水温度
TWiとの差、つまり温度上昇さすべき値ΔＴが
ΔT1のとき、給水量ＷW1の流量範囲において
有効に作用する。しかし、W1よりも大きな負
荷、つまりＷ＞W1の流量範囲では制御不可能と
なり、出湯温度TWはいつまで経つても設定温
度TWRには達し得ない。
度上昇ΔＴ（縦軸）の関係を示す図である。同図
の太い実線は最大燃焼量QgMAXでの温度上昇特性
つまり、給湯機の能力カーブを表している。すな
わち、最大燃焼量QgMAXと温度上昇ΔＴと、負荷
である給水量Ｗは、燃焼効率をηとすれば、 η・QgMAX＝Ｗ・ΔＴ (1) となり、さらに ΔＴ＝η・QgMAX／Ｗ (2) のように書き表される。従つて各給水量Ｗにおい
て同図で示された実線以上の温度上昇は存在しな
い。例えば、最大燃焼量QgMAXのとき出湯量が
W1であれば、温度上昇は図示されているように
ΔT1となる。前述の温度制御装置３は、湯温設
定器５による設定温度信号TWRと、給水温度
TWiとの差、つまり温度上昇さすべき値ΔＴが
ΔT1のとき、給水量ＷW1の流量範囲において
有効に作用する。しかし、W1よりも大きな負
荷、つまりＷ＞W1の流量範囲では制御不可能と
なり、出湯温度TWはいつまで経つても設定温
度TWRには達し得ない。
このように、最大燃焼量QgMAXによつて出湯温
度制御可能な給湯量Ｗが制限されるのである。こ
のような従来の給湯機の欠点を解消し、常に希望
の湯温が得られると共に、使用開始後短時間で設
定温度に達する制御装置の提供が本発明の目的で
ある。
度制御可能な給湯量Ｗが制限されるのである。こ
のような従来の給湯機の欠点を解消し、常に希望
の湯温が得られると共に、使用開始後短時間で設
定温度に達する制御装置の提供が本発明の目的で
ある。
第１図は、本発明のガス湯沸器の構成図であ
る。第４図と同一番号のものは同一機能を有する
装置である。制御装置７では、出湯温度検知器４
の信号TWと、給水温度検知器８の信号TWi
と、湯温設定器５の信号TWRを取り込み、TWR
とTWの偏差TERから所定燃焼量を決定し供給
熱量制御器を制御すると共に、TWRとTWiとの
差TUPを基に第３図の特性から制御可能な給水
量（例えば、TUP＝ΔT1のときにはW1が制御可
能な最大給水量）まで９の供給水量制御器で制限
するのである。この手段に依れば、必ず設定温度
の湯が得られるのである。
る。第４図と同一番号のものは同一機能を有する
装置である。制御装置７では、出湯温度検知器４
の信号TWと、給水温度検知器８の信号TWi
と、湯温設定器５の信号TWRを取り込み、TWR
とTWの偏差TERから所定燃焼量を決定し供給
熱量制御器を制御すると共に、TWRとTWiとの
差TUPを基に第３図の特性から制御可能な給水
量（例えば、TUP＝ΔT1のときにはW1が制御可
能な最大給水量）まで９の供給水量制御器で制限
するのである。この手段に依れば、必ず設定温度
の湯が得られるのである。
また、水圧変動等による負荷である給水量の変
動あるいは、供給水量制御器９特性ばらつき等を
吸収するために、前述の温度偏差TERに応じて
前記供給水量制御器９を制御する。これは、前述
のTUPに応じた水量変化動作後、主に熱交換器
のプロセス応答遅れを考慮した所定時間経過の定
常状態において、前記偏差TERが所定値以上残
つている場合にはさらに供給水量を減らす方向に
動作させる。この操作により、負荷の変動、ばら
つきをも吸収出来、希望した湯温が得られる。
動あるいは、供給水量制御器９特性ばらつき等を
吸収するために、前述の温度偏差TERに応じて
前記供給水量制御器９を制御する。これは、前述
のTUPに応じた水量変化動作後、主に熱交換器
のプロセス応答遅れを考慮した所定時間経過の定
常状態において、前記偏差TERが所定値以上残
つている場合にはさらに供給水量を減らす方向に
動作させる。この操作により、負荷の変動、ばら
つきをも吸収出来、希望した湯温が得られる。
ところで、前述した供給水量の変化操作後、定
常状態に達するまでの所定時間をTUPに依存し
て変化させることにより、給湯機の効率よい利用
が可能となることを以下で説明する。
常状態に達するまでの所定時間をTUPに依存し
て変化させることにより、給湯機の効率よい利用
が可能となることを以下で説明する。
第２図Ａでは、TUPつまり目標値の変化が小
さい場合について示す。上から、出湯温度TW
、供給水量Ｗ、供給ガス量Qgの時間経過に対
する変化特性を表わしている。ｔ＝t0で燃焼がス
タートしており、その時点では給水量はTUP1に
依存してW1まで絞られている。燃焼開始後、出
湯温度TWは上昇し、所定時間t1経過時には偏
差TERは所定値ΔＴ内に入つており、そのまま
W1の給水量で湯温制御が続行されていく。ΔQg
は、定常時のガス供給量の最大供給量に対する余
裕度で、供給水量制御を実施した場合にはΔQg
は小さい程給湯機の能力最大で利用していること
になり、給水制限上も有効な使い方といえる。
さい場合について示す。上から、出湯温度TW
、供給水量Ｗ、供給ガス量Qgの時間経過に対
する変化特性を表わしている。ｔ＝t0で燃焼がス
タートしており、その時点では給水量はTUP1に
依存してW1まで絞られている。燃焼開始後、出
湯温度TWは上昇し、所定時間t1経過時には偏
差TERは所定値ΔＴ内に入つており、そのまま
W1の給水量で湯温制御が続行されていく。ΔQg
は、定常時のガス供給量の最大供給量に対する余
裕度で、供給水量制御を実施した場合にはΔQg
は小さい程給湯機の能力最大で利用していること
になり、給水制限上も有効な使い方といえる。
第２図Ｂは、目標値変化の大きい場合の例で、
給水量変動操作後の所定時間がＡと同様のt1の例
である。上からＡと同様に、出湯温度TW、供
給水量Ｗ、供給ガス量Qgの時間特性で、ｔ＝t0
から燃焼が開始されている。ｔ＝t0でＷはTUP2
に応じてW2に制限されている。本例Ｂでは、目
標値変化が大きいために、所定時間t1経過後も出
湯温度TWの偏差TERは所定値ΔＴ内に収束し
ていない。このため、さらに供給水量をΔＷ減少
させて設定湯温を得ているのである。本来、
TERによる給水量操作は、系が定常状態に達し
た時点で成されるべきものであり、特に目標値変
化が大きい場合には所定時間を大き目に設定して
おく必要がある。ところで、全目標値変化に対し
て大き目の所定時間設定にしておくことは、次の
制御動作（例えばTERによる給水量操作）を遅
らす結果となり不必要に湯温整定時間を長引かせ
る結果にも成り得る。
給水量変動操作後の所定時間がＡと同様のt1の例
である。上からＡと同様に、出湯温度TW、供
給水量Ｗ、供給ガス量Qgの時間特性で、ｔ＝t0
から燃焼が開始されている。ｔ＝t0でＷはTUP2
に応じてW2に制限されている。本例Ｂでは、目
標値変化が大きいために、所定時間t1経過後も出
湯温度TWの偏差TERは所定値ΔＴ内に収束し
ていない。このため、さらに供給水量をΔＷ減少
させて設定湯温を得ているのである。本来、
TERによる給水量操作は、系が定常状態に達し
た時点で成されるべきものであり、特に目標値変
化が大きい場合には所定時間を大き目に設定して
おく必要がある。ところで、全目標値変化に対し
て大き目の所定時間設定にしておくことは、次の
制御動作（例えばTERによる給水量操作）を遅
らす結果となり不必要に湯温整定時間を長引かせ
る結果にも成り得る。
そこで、第２図Ｃに示すように、目標値変化が
大きなとき、所定時間を大き目のt2（＞t1）に設定
することで給湯機の有効な利用が出来る。それ
は、第２図Ｂの定常状態でのガス供給余裕度Δ
Qgが第２図ＣのΔQgに比較して大きいことから
分かる。つまり、第２図Ｂの制御方法では、設定
温度を得るために給水量を制御した結果、まだま
だ給湯機の能力に余裕があり、もつと給水量を増
やせるのである。それに比して、ＣではTUP2に
応じた給水制御値W2で設定湯温を得ている。
大きなとき、所定時間を大き目のt2（＞t1）に設定
することで給湯機の有効な利用が出来る。それ
は、第２図Ｂの定常状態でのガス供給余裕度Δ
Qgが第２図ＣのΔQgに比較して大きいことから
分かる。つまり、第２図Ｂの制御方法では、設定
温度を得るために給水量を制御した結果、まだま
だ給湯機の能力に余裕があり、もつと給水量を増
やせるのである。それに比して、ＣではTUP2に
応じた給水制御値W2で設定湯温を得ている。
以上説明したように本発明の給湯機制御装置に
依れば、供給水量を常に湯温制御可能な範囲に制
限するので必ず希望する温度の湯が得られるとい
うすぐれた効果と共に、目標値変化量に応じて供
給水量制御操作後の系が定常状態に達するまでの
所定時間を変化させることにより不要な給水量制
限が無くなり、給湯機として給水量的にも有効な
活用が出来るという効果が得られる。
依れば、供給水量を常に湯温制御可能な範囲に制
限するので必ず希望する温度の湯が得られるとい
うすぐれた効果と共に、目標値変化量に応じて供
給水量制御操作後の系が定常状態に達するまでの
所定時間を変化させることにより不要な給水量制
限が無くなり、給湯機として給水量的にも有効な
活用が出来るという効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例におけるガス給湯機
の構成図、第２図Ａは目標値変化が小さい場合の
出湯温度・供給水量・ガス供給量の時間特性図、
Ｂは目標値変化が大きな場合の特性図、Ｃは所定
時間が大き目で目標値変化が大きな場合の特性
図、第３図はガス給湯機の給水量と温度上昇の関
係を示す特性図、第４図は従来のガス給湯機の構
成図である。 ４……出湯温度検出器、５……温度設定器、６
……供給熱量制御器、７……制御装置、８……入
水温度検出器、９……供給水量制御器。
の構成図、第２図Ａは目標値変化が小さい場合の
出湯温度・供給水量・ガス供給量の時間特性図、
Ｂは目標値変化が大きな場合の特性図、Ｃは所定
時間が大き目で目標値変化が大きな場合の特性
図、第３図はガス給湯機の給水量と温度上昇の関
係を示す特性図、第４図は従来のガス給湯機の構
成図である。 ４……出湯温度検出器、５……温度設定器、６
……供給熱量制御器、７……制御装置、８……入
水温度検出器、９……供給水量制御器。
Claims (1)
- １ 入水温度検知器と、出湯温度検知器と、温度
設定器と、供給熱量制御器と、供給水量制御器と
を備え、前記温度設定器の信号と前記出湯温度検
知器の信号の偏差（TER）に依存して前記供給
熱量制御器を制御すると共に、前記温度設定器の
信号と前記入水温度検知器の信号の差（TUP）
に依存して前記供給水量制御器を制御した後、偏
差（TER）が前述の信号差（TUP）に応じた所
定時間経過後も、所定値以内に収束していないと
き、さらに前記供給水量制御器を駆動する制御装
置を具備する給湯機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56203890A JPS58106357A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 給湯機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56203890A JPS58106357A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 給湯機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58106357A JPS58106357A (ja) | 1983-06-24 |
| JPS6222385B2 true JPS6222385B2 (ja) | 1987-05-18 |
Family
ID=16481408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56203890A Granted JPS58106357A (ja) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | 給湯機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58106357A (ja) |
-
1981
- 1981-12-17 JP JP56203890A patent/JPS58106357A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58106357A (ja) | 1983-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6222384B2 (ja) | ||
| JPS58106357A (ja) | 給湯機制御装置 | |
| JPS6144111Y2 (ja) | ||
| JPS6235575B2 (ja) | ||
| JPS6222382B2 (ja) | ||
| JPS6235579B2 (ja) | ||
| JPS6222386B2 (ja) | ||
| JPH09101059A (ja) | 給湯システム | |
| JPS6235576B2 (ja) | ||
| JPH04299973A (ja) | 培養装置の温度制御方法 | |
| JP2570568B2 (ja) | 給湯器の運転方法 | |
| JPS58205041A (ja) | 給湯機の制御装置 | |
| JPS6220468B2 (ja) | ||
| JP3073090B2 (ja) | 瞬間式給湯器における再出湯直前の混合比制御方法 | |
| JP2850582B2 (ja) | 給湯器の出湯温度制御方法 | |
| JPH0622857U (ja) | 給湯器 | |
| JPS6225945B2 (ja) | ||
| JPS6235577B2 (ja) | ||
| JPH0641802B2 (ja) | ボイラの制御装置 | |
| SU975597A1 (ru) | Устройство дл регулировани температуры в регенеративной стекловаренной печи | |
| JPS5848A (ja) | 温水器制御装置 | |
| JPH0123070Y2 (ja) | ||
| JPH0660744B2 (ja) | 温水暖房機 | |
| JPH02267453A (ja) | 給湯装置 | |
| SU1092284A2 (ru) | Система регулировани теплофикационной паротурбинной установки |