JPS6235576B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6235576B2 JPS6235576B2 JP56097927A JP9792781A JPS6235576B2 JP S6235576 B2 JPS6235576 B2 JP S6235576B2 JP 56097927 A JP56097927 A JP 56097927A JP 9792781 A JP9792781 A JP 9792781A JP S6235576 B2 JPS6235576 B2 JP S6235576B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- water
- amount
- water heater
- signal
- 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
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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
- F23N1/085—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electrical or electromechanical 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
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温
水器の出湯温度制御に関し、過負荷時には設定湯
温が得られないという従来の装置の欠点を排除し
常に希望した湯温が得られる新しい制御装置の提
供を目的とする。
水器の出湯温度制御に関し、過負荷時には設定湯
温が得られないという従来の装置の欠点を排除し
常に希望した湯温が得られる新しい制御装置の提
供を目的とする。
以下、ガス湯沸器を例に挙げて説明する。
第１図は従来のガス湯沸器の構成図で、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。温度制御器３へは、出湯温度検出器
４からの信号TWと、温度設定器５からの信号
TWRが入力し、前記TWとTWRの差から所定
燃焼量を決定し、供給熱量制御器６へ制御信号を
出力し出湯温制御を実施している。ここで出湯温
制御４としては例えばサーミスタ、温度制御器３
としてはPiD制御器等がよく用いられる。
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。温度制御器３へは、出湯温度検出器
４からの信号TWと、温度設定器５からの信号
TWRが入力し、前記TWとTWRの差から所定
燃焼量を決定し、供給熱量制御器６へ制御信号を
出力し出湯温制御を実施している。ここで出湯温
制御４としては例えばサーミスタ、温度制御器３
としてはPiD制御器等がよく用いられる。
第２図は、ガス湯沸器の出湯量Ｗ、と温度上昇
ΔＴとの関係を示す図である。実線は最大燃焼量
での特性を表している。すなわち最大燃焼量Ｑg
ｎａｘと、温度上昇ΔＴと、流量Ｗは、燃焼効率
をηとすれば、 η・Ｑg nax＝Ｗ・ΔＴ ……(1) となり、 ΔＴ＝η・Ｑｇ ｎａｘ／Ｗ ……(2) である。従つて実線で示された以上の温度上昇Δ
Ｔは存在しない。例えば、最大燃焼量Ｑg naxの
とき、出湯量がW1であれば温度上昇ΔＴは図示
されているようにΔT1となる。前述の温度制御
器３は、温度上昇がΔＴ＝ΔT1のとき、出湯量
ＷがW1以下の場合に有効に動作する。仮にＷ＞
W1では制御不可能となり、出湯温度TWは設
定温度TWRに達し得ない。
ΔＴとの関係を示す図である。実線は最大燃焼量
での特性を表している。すなわち最大燃焼量Ｑg
ｎａｘと、温度上昇ΔＴと、流量Ｗは、燃焼効率
をηとすれば、 η・Ｑg nax＝Ｗ・ΔＴ ……(1) となり、 ΔＴ＝η・Ｑｇ ｎａｘ／Ｗ ……(2) である。従つて実線で示された以上の温度上昇Δ
Ｔは存在しない。例えば、最大燃焼量Ｑg naxの
とき、出湯量がW1であれば温度上昇ΔＴは図示
されているようにΔT1となる。前述の温度制御
器３は、温度上昇がΔＴ＝ΔT1のとき、出湯量
ＷがW1以下の場合に有効に動作する。仮にＷ＞
W1では制御不可能となり、出湯温度TWは設
定温度TWRに達し得ない。
このように、最大燃焼量Ｑg naxによつて出湯
温度制御可能な出湯量Ｗが制限されるのである。
この現象は、ガス湯沸器に限らず他の燃料を用い
る温水器においても同様である。
温度制御可能な出湯量Ｗが制限されるのである。
この現象は、ガス湯沸器に限らず他の燃料を用い
る温水器においても同様である。
本発明は、上記従来の温水器の湯温制御に見ら
れるような欠点を解消した湯温制御装置を提供す
るもので、常に設定温度TWRに等しい出湯温度
TWOが得られるものである。
れるような欠点を解消した湯温制御装置を提供す
るもので、常に設定温度TWRに等しい出湯温度
TWOが得られるものである。
第３図は本発明のガス湯沸器の構成図である。
水量制御器７では、出湯温度検出器４からの信号
TWと、温度設定器５からの信号TWR及び、
温度制御器３の出力を入力すると共に、内部に所
定時間発生用タイマー部８を有している。そし
て、前述の信号TWとTWRの差TERと、前記
タイマー部８からの信号により、供給水量制御装
置９を制御する信号を出力している。他の第１図
と同一番号のものは、同一機能を有する装置であ
る。
水量制御器７では、出湯温度検出器４からの信号
TWと、温度設定器５からの信号TWR及び、
温度制御器３の出力を入力すると共に、内部に所
定時間発生用タイマー部８を有している。そし
て、前述の信号TWとTWRの差TERと、前記
タイマー部８からの信号により、供給水量制御装
置９を制御する信号を出力している。他の第１図
と同一番号のものは、同一機能を有する装置であ
る。
ガス湯沸器使用開始時は、最大流量Ｗg naxが
得られるように供給水量制御装置９を初期化して
おき、使用開始と同時に計数を開始する前記タイ
マー部８にて所定時間経過後は、温水器供給熱量
が最大であり、しかも設定温度TWRと出湯温度
TWとの差TER＝TWR−TWが給湯機使用
上許容できる範囲の温度偏差値以上のとき、前記
TERに応じて供給水量を減らすように供給水量
制御装置９を操作し、TERが零に近づくように
水量を制御する。また、前記タイマー部８は、設
定温度変更が発生した場合や、負荷変動が発生し
た場合の出湯温度TWのずれ、すなわちTERの
が上記した許容できる範囲の温度偏差値以上の発
生と共に計数を開始し、前述のように所定時間経
過後の温水器供給熱量と温度偏差TERの状態に
より供給水量制御装置９を動作させ、設定した出
湯温度を得るものである。このとき、所定時間と
は、温度制御器の制御性能（例えば、PiD制御な
らばそれぞれのパラメータの調整値に依る）とプ
ロセスの遅れ時間に係つて過度状態から定常状態
（能力不足を含む）に落ちつくまでの時間に相当
する。また、所定時間経過後は、温水器供給熱量
が最大でない場合には、供給水量を増加すべく供
給水量制御装置９を動作させ、給湯箇所での操作
による最大流量で設定湯温が得られるようにす
る。
得られるように供給水量制御装置９を初期化して
おき、使用開始と同時に計数を開始する前記タイ
マー部８にて所定時間経過後は、温水器供給熱量
が最大であり、しかも設定温度TWRと出湯温度
TWとの差TER＝TWR−TWが給湯機使用
上許容できる範囲の温度偏差値以上のとき、前記
TERに応じて供給水量を減らすように供給水量
制御装置９を操作し、TERが零に近づくように
水量を制御する。また、前記タイマー部８は、設
定温度変更が発生した場合や、負荷変動が発生し
た場合の出湯温度TWのずれ、すなわちTERの
が上記した許容できる範囲の温度偏差値以上の発
生と共に計数を開始し、前述のように所定時間経
過後の温水器供給熱量と温度偏差TERの状態に
より供給水量制御装置９を動作させ、設定した出
湯温度を得るものである。このとき、所定時間と
は、温度制御器の制御性能（例えば、PiD制御な
らばそれぞれのパラメータの調整値に依る）とプ
ロセスの遅れ時間に係つて過度状態から定常状態
（能力不足を含む）に落ちつくまでの時間に相当
する。また、所定時間経過後は、温水器供給熱量
が最大でない場合には、供給水量を増加すべく供
給水量制御装置９を動作させ、給湯箇所での操作
による最大流量で設定湯温が得られるようにす
る。
第４図で本発明のガス湯沸器による湯温特性ａ
と出湯量制御特性ｂを示している。横軸はそれぞ
れ経過時間ｔを示し、ｔ＝０で使用開始した場合
である。使用開始後、所定時間が経過したｔ＝t1
で温水器供給熱量と偏差TERから、供給水量を
ＷnaxからW1に絞り、TERを零に近づけるよう制
御している。ｔ＝t2は流量変更後、所定時間経過
の時刻で、上記同様水量制御の動作判定を実施す
る。
と出湯量制御特性ｂを示している。横軸はそれぞ
れ経過時間ｔを示し、ｔ＝０で使用開始した場合
である。使用開始後、所定時間が経過したｔ＝t1
で温水器供給熱量と偏差TERから、供給水量を
ＷnaxからW1に絞り、TERを零に近づけるよう制
御している。ｔ＝t2は流量変更後、所定時間経過
の時刻で、上記同様水量制御の動作判定を実施す
る。
以上述べたように本発明によれば、出湯量Ｗを
常に出湯温度制御可能な範囲に限定するので、希
望した温度の湯が得られるのである。また、設定
変更や、負荷変動に対して系の応答遅れを考慮し
たタイマー要素を有しているので、湯温制御性の
面からも不要な給水量制御動作がなく湯温特性の
向上も図れる。
常に出湯温度制御可能な範囲に限定するので、希
望した温度の湯が得られるのである。また、設定
変更や、負荷変動に対して系の応答遅れを考慮し
たタイマー要素を有しているので、湯温制御性の
面からも不要な給水量制御動作がなく湯温特性の
向上も図れる。
第１図は従来のガス湯沸器の構成図、第２図は
第１図のガス湯沸器の出湯量と温度上昇との関係
を示す特性図、第３図は本発明の一実施例を示す
ガス湯沸器の構成図、第４図ａ，ｂはそれぞれ本
発明の制御装置による出湯温度と出湯量の応答特
性図である。 ３……温度制御器、４……出湯温度検出器、５
……温度設定器、６……温水器供給熱量制御器、
７……水量制御器、８……タイマー部、９……供
給水量制御装置。
第１図のガス湯沸器の出湯量と温度上昇との関係
を示す特性図、第３図は本発明の一実施例を示す
ガス湯沸器の構成図、第４図ａ，ｂはそれぞれ本
発明の制御装置による出湯温度と出湯量の応答特
性図である。 ３……温度制御器、４……出湯温度検出器、５
……温度設定器、６……温水器供給熱量制御器、
７……水量制御器、８……タイマー部、９……供
給水量制御装置。
Claims (1)
- １ 温水器の出湯温度検出器と、温度設定器と、
前記温度設定器の信号と前記出湯温度検出器の信
号の差（TER）に依存して前記温水器供給熱量
を制御する信号を出力する温度制御器と、前記温
度制御器出力に応動する温水器供給熱量制御器
と、温水器使用開始時あるいは前記温度設定器の
信号変化時あるいは、前記偏差（TER）が給湯
機使用上許容できる範囲の温度偏差値以上変化し
たときに計数を開始するタイマー部と、前記タイ
マー部の計数終了時に前記偏差（TER）が前記
の許容できる範囲の温度偏差値以上あるとき供給
水量を制御する信号を出力する水量制御器と、前
記水量制御器の出力に応動し前記温水器への水の
供給量を制御する供給水量制御装置とからなるこ
とを特徴とする温水器制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56097927A JPS5846A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | 温水器制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56097927A JPS5846A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | 温水器制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5846A JPS5846A (ja) | 1983-01-05 |
| JPS6235576B2 true JPS6235576B2 (ja) | 1987-08-03 |
Family
ID=14205305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56097927A Granted JPS5846A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | 温水器制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5846A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62119357A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 湯沸器の温度制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57187552A (en) * | 1981-05-14 | 1982-11-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Controller for water heater |
-
1981
- 1981-06-23 JP JP56097927A patent/JPS5846A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5846A (ja) | 1983-01-05 |
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