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発明の名称 給湯設備
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−165458(P2001−165458A)
公開日 平成13年6月22日(2001.6.22)
出願番号 特願平11−346169
出願日 平成11年12月6日(1999.12.6)
代理人 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
【テーマコード(参考)】
3L070
3L073
【Fターム(参考)】
3L070 BB03 BB16 DD08 DE09 DF06 DG06 DG07 
3L073 AA02 AA06 AA15 AA18 AB01 AB09 AC01 AD05 AD06 AE06
発明者 柴田 善隆 / 安田 明彦 / 佐野 真 / 小西 大輔 / 談議所 謙治 / 岡田 美紀
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 高温水供給路を通して供給される温水を加熱部に供給させて加熱して給湯路を通して給湯する加熱給湯状態と、前記温水を前記加熱部に供給させずに加熱することなく前記給湯路を通して給湯する非加熱給湯状態とに切換え自在な切換手段と、前記温水を加熱する熱交換式の前記加熱部、および、前記温水を加熱用設定温度に加熱するように前記加熱部の加熱作動を制御する加熱用制御部を備えている加熱手段と、前記高温水供給路を通して供給される前記温水の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、その検出温度が湯水要求温度以上であるときには、前記切換手段を前記非加熱給湯状態に切換え、かつ、前記検出温度が前記湯水要求温度未満であるときには、前記切換手段を前記加熱給湯状態に切換えるように前記切換手段の切換作動を制御する給湯用制御手段とが設けられている給湯設備であって、前記高温水供給路を通して供給される前記温水を前記加熱部に供給しかつ前記加熱部に供給される温水を加熱することなく前記給湯路を通して給湯するように温水供給作動する温水供給手段が設けられ、前記給湯用制御手段が、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記検出温度が前記湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、前記温水供給手段を前記温水供給作動させるように構成されている給湯設備。
【請求項2】 前記加熱用制御部が、点火通水量以上の前記温水が前記加熱部に供給されているときに、前記加熱部を加熱作動させるように構成され、前記温水供給手段が、前記高温水供給路を通して供給される前記温水のうち前記点火通水量未満の温水が前記加熱部に供給すべく前記温水供給作動するように構成されている請求項1に記載の給湯設備。
【請求項3】 前記加熱手段が、前記湯水要求温度よりも高い温度を前記加熱用設定温度として設定して、前記温水を加熱するように構成され、前記加熱部にて加熱されて供給される加熱高温水および前記加熱部にて加熱されることなく供給される非加熱高温水と低温水供給路を通して供給される低温水とを混合して前記給湯路に給湯する混合手段が設けられ、前記給湯用制御手段が、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記切換手段の前記切換作動および前記許容手段の許容作動を制御し、かつ、前記混合手段にて混合された湯水が前記湯水要求温度になるように前記混合手段の調整作動を制御するように構成されている請求項1または2に記載の給湯設備。
【請求項4】 前記加熱手段が、前記湯水要求温度よりも加熱部用設定温度だけ高い温度を前記加熱用設定温度として設定して、前記温水を加熱するように構成されている請求項3に記載の給湯設備。
【請求項5】 前記加熱手段が、前記湯水要求温度にかかわらず、一定の項温度を前記加熱用温度として設定して、前記温水を加熱するように構成されている請求項3に記載の給湯設備。
【請求項6】 前記加熱手段を備えている流体加熱ユニットと、前記混合手段を備えている混合ユニットとが各別に形成されている請求項3〜5のいずれか1項に記載の給湯設備。
【請求項7】 前記加熱手段および前記混合手段が、給湯ユニットとして一体に形成されている請求項3〜5のいずれか1項に記載の給湯設備。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温水供給路を通して供給される温水を加熱部に供給させて加熱して給湯路を通して給湯する加熱給湯状態と、前記温水を前記加熱部に供給させずに加熱することなく前記給湯路を通して給湯する非加熱給湯状態とに切換え自在な切換手段と、前記温水を加熱する熱交換式の前記加熱部、および、前記温水を加熱用設定温度に加熱するように前記加熱部の加熱作動を制御する加熱用制御部を備えている加熱手段と、前記高温水供給路を通して供給される前記温水の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、その検出温度が湯水要求温度以上であるときには、前記切換手段を前記非加熱給湯状態に切換え、かつ、前記検出温度が前記湯水要求温度未満であるときには、前記切換手段を前記加熱給湯状態に切換えるように前記切換手段の切換作動を制御する給湯用制御手段とが設けられている給湯設備に関する。
【0002】
【従来の技術】上記のような給湯設備において、高温水供給路を通して供給される温水と低温水供給路を通して供給される上水道水とを混合する混合装置と、前記温水を加熱する加熱装置と、前記高温水供給路を通して供給される前記温水の温度を検出する温度検出手段とが設けられ、前記混合装置が混合した混合温水を給湯路に給湯する状態と、混合した混合温水を加熱装置に供給する状態とに切換え自在に構成され、前記温度検出手段の検出温度が湯水要求温度未満のときには、混合装置を混合した混合温水を加熱装置に供給する状態に切換え、かつ、前記温度検出手段の検出温度が湯水要求温度以上のときには、混合装置を混合した混合温水を給湯路に給湯する状態に切換えるものが知られている(例えば、特開昭59−119122号公報)。
【0003】説明を加えると、上記公報に記載の給湯設備は、太陽熱を利用して加熱した温水を貯湯式ボイラーに貯湯し、その貯湯式ボイラーから高温水供給路を通して混合装置に温水を供給するように構成され、前記温度検出手段の検出温度が湯水要求温度未満のときには、混合装置を混合した混合温水を加熱装置に供給する状態に切換えて、加熱装置にて温水を湯水要求温度に加熱するように混合装置を調整作動させて給湯する加熱給湯状態に切換え、前記温度検出手段の検出温度が湯水要求温度以上のときには、混合装置を混合した混合温水を給湯路に給湯する状態に切換えて、混合した混合温水が湯水要求温度になるように混合装置を調整作動させて給湯する非加熱給湯状態に切換えるようにしている。そして、季節や天候により貯湯式ボイラーの一部分の温水しか加熱されていなかったり、十分に加熱されて貯湯式ボイラーに貯湯されていた温水がすべて給湯されたりするなどして、高温水供給路を通して供給される温水の温度が湯水要求温度以上から湯水要求温度未満に低下すると、非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切り換わり、貯湯式ボイラーに貯湯されている温水の熱量を有効に活用しながら、湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の給湯設備では、高温水供給路を通して供給される温水の温度が湯水要求温度以上から湯水要求温度未満に低下すると、非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切り換わることになるが、その初期には加熱装置に貯留していた冷めた湯水が給湯されることになり、湯水要求温度の湯水を給湯することができない虞があった。
【0005】本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、湯水要求温度の湯水を極力給湯することが可能となる給湯設備を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために、請求項1に記載の発明によれば、高温水供給路を通して供給される温水を加熱部に供給させて加熱して給湯路を通して給湯する加熱給湯状態と、前記温水を前記加熱部に供給させずに加熱することなく前記給湯路を通して給湯する非加熱給湯状態とに切換え自在な切換手段と、前記温水を加熱する熱交換式の前記加熱部、および、前記温水を加熱用設定温度に加熱するように前記加熱部の加熱作動を制御する加熱用制御部を備えている加熱手段と、前記高温水供給路を通して供給される前記温水の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、その検出温度が湯水要求温度以上であるときには、前記切換手段を前記非加熱給湯状態に切換え、かつ、前記検出温度が前記湯水要求温度未満であるときには、前記切換手段を前記加熱給湯状態に切換えるように前記切換手段の切換作動を制御する給湯用制御手段とが設けられている給湯設備であって、前記高温水供給路を通して供給される前記温水を前記加熱部に供給しかつ前記加熱部に供給される温水を加熱することなく前記給湯路を通して給湯するように温水供給作動する温水供給手段が設けられ、前記給湯用制御手段が、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記検出温度が前記湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、前記温水供給手段を前記温水供給作動させるように構成されている。
【0007】つまり、例えば、太陽熱や燃焼排ガスの排熱を利用して加熱した温水を貯湯タンクなどに貯湯して、その貯湯タンクから高温水供給路を通して温水が供給するものに適応した場合には、高温水供給路を通して供給される温水の温度が湯水要求温度以上から湯水要求温度未満に低下すると、非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切換えられることになる。そして、貯湯されている温水が給湯されるなどして、温水の温度が湯水要求温度以上から湯水要求温度未満に低下して非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切り換わる前の段階、すなわち前記温水の温度が前記湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度である段階に、高温水供給路を通して供給される前記温水を前記加熱部に供給しかつ前記加熱部に供給される温水を加熱することなく前記給湯路を通して給湯するように温水供給作動することになる。
【0008】したがって、温水の温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときに、その湯水要求温度よりも高い温水を加熱部に供給させることによって、非加熱状態から加熱給湯状態に切換えられる前に、加熱部に貯留している冷めた湯水を湯水要求温度よりも高い温水とともに、混合された混合湯水が湯水要求温度になるように低温水供給路から供給される上水道水などと混合して給湯することが可能となり、非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切り換わった初期でも、湯水要求温度の湯水を給湯することが可能となる。
【0009】請求項2に記載の発明によれば、前記加熱用制御部が、点火通水量以上の前記温水が前記加熱部に供給されているときに、前記加熱部を加熱作動させるように構成され、前記温水供給手段が、前記高温水供給路を通して供給される前記温水のうち前記点火通水量未満の温水が前記加熱部に供給すべく前記温水供給作動するように構成されている。つまり、加熱手段として適応することが可能である給湯器には、通常、点火通水量以上の温水が加熱部に供給されているときに、加熱部を加熱作動させる機能が備えらており、この給湯器に予め備えられている機能を利用して、加熱部に供給する温水の水量を調整するだけで温水供給作動を行うことが可能となる。したがって、加熱部の加熱作動を抑制することにより温水供給作動を行うものに比べて、加熱部の加熱作動を停止させるなどの特別な制御を追加することなく、温水供給作動を行うことができ、制御動作を容易にしながら、湯水要求温度の湯水を給湯することが可能となる。
【0010】請求項3に記載の発明によれば、前記加熱手段が、前記湯水要求温度よりも高い温度を前記加熱用設定温度として設定して、前記温水を加熱するように構成され、前記加熱部にて加熱されて供給される加熱高温水および前記加熱部にて加熱されることなく供給される非加熱高温水と低温水供給路を通して供給される低温水とを混合して前記給湯路に給湯する混合手段が設けられ、前記給湯用制御手段が、前記温度検出手段の検出情報に基づいて、前記切換手段の前記切換作動および前記温水供給手段の温水供給作動を制御し、かつ、前記混合手段にて混合された湯水が前記湯水要求温度になるように前記混合手段の調整作動を制御するように構成されている。
【0011】つまり、例えば、加熱給湯状態において、加熱部に供給される温水を湯水要求温度になるように加熱部の加熱量などを調整して加熱した加熱温水を給湯するものでは、加熱部にて加熱された加熱温水がそのまま給湯されることになり、加熱量を変更してもすぐに給湯される温水の温度が変更せずに制御遅れが生じるので、加熱温水を湯水要求温度にするための加熱量の調整が難しく、湯水要求温度の湯水を給湯することができない虞がある。しかしながら、加熱給湯状態においては、加熱部にて湯水要求温度よりも高い加熱用設定温度まで加熱してから混合された混合湯水が湯水要求温度になるように低温温水供給路を通して供給される上水道水などの低温水と混合させて給湯するので、加熱量の変更調整にかかわらず、混合手段を調整作動させることにより湯水要求温度の湯水を給湯することが可能となり、湯水要求温度の湯水を給湯することが可能となる。
【0012】請求項4に記載の発明によれば、前記加熱手段が、前記湯水要求温度よりも加熱部用設定温度だけ高い温度を前記加熱用設定温度として設定して、前記温水を加熱するように構成されている。つまり、加熱手段が、湯水要求温度に応じて加熱用温度を設定して、温水を加熱するように構成されているので、湯水要求温度と加熱用温度との温度差を一定に保つことができ、温水供給路を通して供給される温水を湯水要求温度との温度差が一定の高温に加熱することが可能となり、温水供給路を通して供給される温水を湯水要求温度との温度差が大きな高温に加熱することを防止することができ、温水を無駄に加熱することを防止することが可能となる。説明を加えると、加熱用温度を、湯水要求温度にかかわらず、一定の高温に設定するものでは、湯水要求温度が低い温度に設定されていると、湯水要求温度と加熱用温度との温度差が大きくなり、温水供給路を通して供給される温水を湯水要求温度との温度差が大きな高温に加熱することになり、温水を無駄に加熱することになるが、前記の如く、湯水要求温度と加熱用温度との温度差を一定に保ち、温水を湯水要求温度との温度差が一定の高温に加熱することによって、温水を無駄に加熱することを防止することが可能となる。
【0013】請求項5に記載の発明によれば、前記加熱手段が、前記湯水要求温度にかかわらず、一定の項温度を前記加熱用温度として設定して、前記温水を加熱するように構成されている。つまり、上記請求項4の如く、湯水要求温度よりも設定温度だけ高い温度を加熱用温度として設定するためには、湯水要求温度を設定する操作部などと加熱手段とを通信自在に構成する必要があるが、加熱手段が、湯水要求温度にかかわらず、一定の高温度を前記加熱用温度として設定して、温水を加熱するので、湯水要求温度を設定する操作部などと加熱手段とを通信自在に構成する必要がなくなり、給湯設備の構成を簡素化することが可能となる。
【0014】請求項6に記載の発明によれば、前記加熱手段を備えている流体加熱ユニットと、前記混合手段を備えている混合ユニットとが各別に形成されている。したがって、給湯設備を設置するに当たって、既設の給湯器を流体加熱ユニットとして利用することができるので、加熱手段を備えた流体加熱ユニットをあらたに設ける必要もなく、既設の給湯器を用いて給湯設備を設置することができ、給湯設備を設置する際のコストの低減を図ることが可能となる。
【0015】請求項7に記載の発明によれば、前記加熱手段および前記混合手段が、給湯ユニットとして一体に形成されている。つまり、加熱手段および混合手段が給湯ユニットとして一体に形成されているので、加熱手段と混合手段が別体に形成されているものに比べて、給湯設備を設置する際に、加熱手段と混合手段とを接続するなどの設置作業を必要とせず、給湯設備の設置作業を容易にすることが可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明にかかる給湯設備について、加熱手段と混合手段とが別体で形成されている場合の例を第1実施形態として図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕この給湯設備は、図1に示すように、加熱手段を備えた流体加熱ユニットとしての給湯器1と、混合手段を備えた混合ユニット2とから構成され、この給湯器1と混合ユニット2とが各別に形成されている。
【0017】前記給湯器1は、図2に示すように、給湯器側高温水供給路7aを通して供給される温水を加熱する熱交換式の加熱部14、および、前記温水を湯水要求温度よりも高い加熱用設定温度に加熱するように加熱部14の加熱作動を制御する加熱用制御部15を備えている加熱手段としての給湯部Tなどから構成され、加熱用制御部15に制御情報などを指令する給湯器リモコンRも設けられている。そして、この給湯部Tは、湯水要求温度にかかわらず、湯水要求温度よりも高い一定の高温度を加熱用設定温度として設定して、温水を加熱するように構成され、加熱用制御部15は、給湯器1に点火水量以上の温水が加熱部14に供給されるいるときに、加熱部14を加熱作動させるように構成されている。
【0018】前記混合ユニット2は、給湯器1にて加熱されて供給される加熱高温水および給湯器1にて加熱されることなく供給される非加熱高温水と低温水供給路3を通して供給される低温水とを混合して給湯路4に給湯する混合手段としての混合弁5と、高温水供給路7を通して供給される温水を給湯器1に供給させて加熱して混合弁5に供給して給湯する加熱給湯状態と、前記温水を給湯器1に供給させずに加熱することなく混合弁5に供給して給湯する非加熱給湯状態とに切換え自在な切換手段9と、混合弁5にて混合された混合湯水が湯水要求温度になるように混合弁5の調整作動を制御するとともに、切換手段9の切換作動を制御する給湯用制御手段Hと、湯水要求温度を設定変更自在でかつ給湯用制御手段Hに湯水要求温度などの制御情報を指令するための混合ユニット用リモコン8などから構成されている。
【0019】前記混合ユニット2には、太陽熱や燃焼排ガスの排熱などを利用して加熱されて貯湯タンク30に貯湯されている温水を供給するための高温水供給路7、低温水としての水を供給するための低温水供給路3、および、混合弁5にて混合された混合湯水を給湯するための給湯路4のそれぞれが設けられている。また、前記高温水供給路7には、高温水供給路7を通して供給される温水の温度を検出する温度検出手段としての供給温水温サーミスタ31が設けられ、給湯路4には、給湯温度を検出する給湯温サーミスタ32が設けられている。
【0020】そして、高温水供給路7が、前記温水を給湯器1に供給するための給湯器側高温水供給路7aと前記温水を混合弁5に供給するための混合弁側高温水供給路7bとに分岐接続されて構成され、給湯器側高温水供給路7aにはその給湯器側高温水供給路7aの開度を調節自在な給湯器側比例弁9aおよび給湯器1への温水の通水量を検出する給湯器通水量センサ6が設けられ、混合弁側高温水供給路7bにはその混合弁側高温水供給路7bを開閉自在な混合弁側開閉弁9bが設けられている。
【0021】つまり、給湯器側比例弁9aおよび混合弁側開閉弁9bが、切換手段9として作用し、給湯器側比例弁9aを全開状態にしかつ混合弁側開閉弁9bを閉状態にして、前記温水を加熱部14にて加熱して混合弁5に供給する加熱給湯状態と、給湯器側比例弁9aを全閉状態にしかつ混合弁側開閉弁9bを開状態にして、前記温水を加熱することなく混合弁5に供給する非加熱給湯状態とに切換え自在に構成されている。
【0022】また、前記混合ユニット2には、給湯器1の給水口1aと接続するための給水接続口10、および、給湯器1の給湯口1bと接続するための給湯接続口11とが設けられ、給湯器1の給水口1aと混合ユニット2の給水接続口10とに連通接続される給湯器給水路12、および、給湯器1の給湯口1aと混合ユニット2の給湯接続口11とに連通接続される給湯器給湯路13が設けられている。そして、高温水供給路7を通して混合ユニット2に供給される温水が給湯器給水路12を通して給湯器1に供給され、給湯器1にて加熱された加熱温水が給湯器給湯路13を通して混合ユニット2に供給されるように構成されている。
【0023】前記給湯用制御手段Hは、供給温水温サーミスタ31の検出情報に基づいて、その検出温度が湯水要求温度未満のときには、給湯器側比例弁9aを全開状態にしかつ混合弁側開閉弁9bを閉状態にして加熱供給状態に切換えて、混合弁5を調整作動させ、かつ、前記検出温度が湯水要求温度以上のときには、給湯器側比例弁9aを全閉状態にしかつ混合弁側開閉弁9bを開状態にして非加熱供給状態に切換えて、混合弁5を調整作動させるとともに、前記検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、高温水供給路7を通して供給される温水を給湯器1に供給しかつ加熱部14に供給される温水を加熱することなく給湯路4を通して給湯するように温水供給作動を制御するように構成されている。具体的に説明すると、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度未満のときには、高温水供給路7を通して供給される温水を給湯器1に供給して加熱し、給湯器1により加熱された加熱温水を混合弁5に供給して水と混合させ、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5をフィードバック制御して、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。また、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度以上のときには、高温水供給路7を通して供給される温水をそのまま混合弁5に供給して水と混合させ、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5をフィードバック制御して、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。
【0024】そして、給湯中などに供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度になると、混合弁側開閉弁9bを開状態にした状態において、給湯器通水量センサ6の検出情報に基づいて、給湯器1に点火水量未満の温水が供給されるように給湯器側比例弁9aの開度を調節し、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5をフィードバック制御して、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。つまり、混合弁側開閉弁9bおよび給湯器側比例弁9aが、温水供給手段Kとして作用するように構成されている。
【0025】説明を加えると、温水の温度が湯水要求温度未満になる前の湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度まで低下したときに、混合弁側開閉弁9bを開状態にした状態において、給湯器通水量センサ6の検出情報に基づいて、給湯器1に点火水量未満の温水が供給されるように給湯器側比例弁9aの開度を調節し、給湯器1に供給される温水を給湯器1に貯留している冷めた湯水とともに加熱部14にて加熱することなく混合弁5に供給させるようにしている。そして、混合弁側高温水供給路7bおよび給湯器1から供給される温水と低温水供給路3を通して供給される低温水とを、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5をフィードバック制御して、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。
【0026】このようにして、温水の温度が湯水要求温度未満になる前の湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度まで低下したときに、高温水供給路7を通して供給される温水を給湯器1に供給させることにより、給湯器1に貯留されている冷めた湯水を予め給湯させておくことが可能となる。したがって、さらに給湯が継続されて、高温水供給路7を通して供給される温水の温度が湯水要求温度未満まで低下して、加熱給湯状態に切換えられても、給湯器1に貯留していた冷めた湯水は予め給湯されることとなり、非加熱給湯状態から加熱給湯状態に切換えられた初期においても、湯水要求温度の湯水を給湯することが可能となる。
【0027】前記給湯器1には、燃焼室16内に設けられている水加熱用の熱交換器17、この熱交換器17を加熱するガス燃焼式のバーナ18などから構成され、このバーナ18の上流側から燃焼用空気を通風するとともに、その通風量を変更調整自在なファン19も設けられ、ファン19の回転数を検出する回転数センサ19aも設けられ、水加熱用の熱交換器17およびガス燃焼式のバーナ18が、加熱部14として作用するように構成されている。そして、前記熱交換器17には、給湯器給水路12に連通接続される入水路20、給湯器給湯路13に連通接続される出湯路21がそれぞれ接続されている。また、前記入水路20には、熱交換器17への通水量を検出する通水量センサ22、入水路20を通して供給される温水の温度を検出する入温水温サーミスタ23がそれぞれ備えられ、出湯路21には、給湯器給湯路13に出湯される加熱温水の温度を検出する加熱温水温サーミスタ24が設けられている。
【0028】前記バーナ18に対する燃料供給路25には、燃料供給を断続する電磁操作式の断続弁26、燃料供給量(バーナ18の燃焼量)を変更調節自在な電磁操作式のガス量調節弁27が備えられ、バーナ18の近くには、バーナ18に対する点火動作を実行するイグナイタ28と、バーナ18が着火されているか否かを検出するフレームロッド29とがそれぞれ備えられている。
【0029】前記加熱用制御部15は、熱交換器17への通水が開始されるに伴ってバーナ18の燃焼を開始して、熱交換器17への通水が停止されるに伴ってバーナ18の燃焼を停止させるように制御するとともに、熱交換器17へ通水されている通水状態において、出湯路21から出湯される加熱温水の温度が加熱用温度になるようにバーナ18の燃焼量を調整するように構成されている。
【0030】具体的に説明すると、通水量センサ22にて検出される通水量が点火通水量を超えると、ファン19による通風作動を開始し、かつ、断続弁26を開弁させてガス量調節弁27を点火用ガス量になるように開弁調整するとともに、イグナイタ28によってバーナ18へ着火し、フレームロッド29によって確認する。その後、入温水温サーミスタ23、加熱温水温サーミスタ24、通水量センサ22のそれぞれの検出情報に基づいて、加熱温水の温度を加熱用温度にするために必要なバーナ18の燃焼量を演算にて求める。そして、求められた燃焼量に対応するガス量になるようにガス量調節弁27を調整制御するとともに、ファン19の通風量が調整ガス量に対して適正燃焼状態になるようにファン19の通風量を調整制御するフィードフォワード制御を実行し、さらに、加熱温水温サーミスタ24の検出温度が加熱用設定温度になるように、ガス量調節弁27の開度を微調整するフィードバック制御を実行する。
【0031】〔第2実施形態〕この第2実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、加熱手段と混合手段が、給湯ユニットとして一体に形成されている例を示すものである。以下、この第2実施形態について図面に基づいて説明する。なお、上記第1実施形態と同様の構成については、同符号を記すことにより、その詳細な説明は省略する。
【0032】この給湯ユニットKYは、図3に示すように、高温水供給路7を通して供給される温水を加熱する熱交換式の加熱部14、および、加熱部14にて加熱されて供給される加熱高温水および加熱部14にて加熱されることなく供給される非加熱高温水と低温水供給路3を通して供給される低温水とを混合して給湯路4に給湯する混合手段としての混合弁5が設けられている。そして、前記温水を湯水要求温度よりも高い加熱用温度に加熱するように加熱部14の加熱作動を制御するとともに、混合弁5にて混合された混合湯水が湯水要求温度になるように混合弁5の調整作動を制御する給湯用制御手段Hとしての給湯制御部33が設けられ、湯水要求温度を設定変更自在でかつ給湯制御部33に湯水要求温度などの制御情報を指令するための給湯ユニット用リモコン34も設けられている。
【0033】前記高温水供給路7には、熱交換器17を迂回するバイパス高温水供給路35が接続され、このバイパス高温水供給路35には、バイパス高温水供給路35を開閉自在なバイパス開閉弁36が設けられている。そして、高温水供給路7には、バイパス高温水供給路35との上流側接続箇所と熱交換器17との間に、高温水供給路7の開度を調節自在な高温水比例弁37および熱交換器17への通水量を検出する熱交換器通水量センサ38が設けられている。
【0034】そして、前記給湯制御部33は、熱交換器17に点火通水量以上の温水が供給されている状態において、湯水要求温度にかかわらず、湯水要求温度よりも高い一定の高温度を加熱用温度として設定して、温水を加熱すべく加熱部14の加熱作動を制御するように構成されている。
【0035】前記給湯制御部33は、供給温水温サーミスタ31の検出温度に基づいて、その検出温度が湯水要求温度以上のときには、高温水比例弁37を全閉させかつバイパス開閉弁36を開状態にして、温水を加熱部14に供給させずに加熱することなく給湯路4を通して給湯する非加熱給湯状態に切換え、かつ、前記検出温度が湯水要求温度未満のときには、高温水比例弁37を全開させかつバイパス開閉弁36を閉状態にして、温水を加熱部14に供給させて加熱して給湯路4を通して給湯する加熱給湯状態に切換えるとともに、前記検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度に低下すると、バイパス開閉弁36を開状態にして、熱交換器通水量センサ39の検出通水量が点火通水量未満になるように高温水比例弁37の開度を調節して温水供給作動するように構成されている。つまり、高温水比例弁37およびバイパス開閉弁36が、切換手段9および温水供給手段Kとして作用するように構成されている。
【0036】具体的に説明すると、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度以上のときには、高温水比例弁37を全閉させかつバイパス開閉弁36を開状態にして、温水を加熱部14に供給させずに混合弁5に供給させ、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5がフィードバック制御され、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。また、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度未満のときには、高温水比例弁37を全開させかつバイパス開閉弁36を閉状態にして、温水を加熱部14に供給させて加熱し、その加熱温水を混合弁5に供給させ、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5がフィードバック制御され、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。
【0037】そして、温水の温度が湯水要求温度未満になる前の湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度まで低下したときに、バイパス開閉弁36を開状態にして、熱交換器通水量センサ39の検出通水量が点火通水量未満になるように高温水比例弁37の開度を調節し、高温水供給路7を通して供給される温水を加熱することなく混合弁5に供給させ、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5がフィードバック制御され、給湯路4を通して湯水要求温度の湯水を給湯するようにしている。
【0038】また、加熱給湯状態においては、加熱部14にて加熱された加熱温水の温度が加熱用設定温度になるようにバーナ18の燃焼量を調整すべく、供給温水温サーミスタ31および熱交換器通水量センサ38の検出情報に基づいて、断続弁26およびガス量調節弁27の開度、および、ファン19の作動をフィードフォワード制御するようにしている。なお、熱交換器17と混合弁5との間の高温水供給路7に、熱交換器17にて加熱された加熱温水の温度を検出する加熱温水温サーミスタを設け、上述のフィードフォワード制御に加えて、加熱温水温サーミスタの検出情報に基づいて、ガス量調節弁27の開度を微調整するフィードバック制御を実行するようにしてもよい。
【0039】〔別実施形態〕
(1)上記第1および2実施形態では、高温水供給路7を通して供給される温水を、湯水要求温度にかかわらず、一定の高温度に加熱するようにしているが、高温水供給路7を通して供給される温水を、湯水要求温度よりも設定温度だけ高い温度に加熱するようにしてもよい。この場合には、混合ユニット用リモコン8と給湯器1のリモコンRとが通信自在に構成され、加熱用温度が湯水要求温度よりも設定温度だけ高い温度に設定されることになる。
【0040】(2)上記第1および2実施形態では、混合弁5が、加熱部14にて加熱されて供給される高温水と低温水供給路3を通して供給される低温水とを混合して給湯路4に給湯するように構成されているが、混合弁が高温水供給路7を通して供給される温水と低温水供給路3を通して供給される低温水を混合して加熱部14に供給して、加熱部14にて加熱された加熱温水を給湯路4に給湯するように構成してもよい。
【0041】そして、上記の如く、混合弁が高温水供給路7を通して供給される温水と低温水供給路3を通して供給される低温水を混合して加熱部14に供給して、加熱部14にて加熱された加熱温水を給湯路4に給湯するように構成した給湯設備において、上記第1実施形態の如く、給湯器1と混合ユニット2とを各別に形成する場合と、上記第2実施形態の如く、加熱手段と混合手段とが、給湯ユニットKYとして一体に形成する場合があるが、上記第1実施形態の如く、給湯器1と混合ユニット2とを各別に形成した場合について、図1に示す構成を図4に示す構成に代えて説明する。なお、上記第1実施形態と同様の構成については、同符号を記すことにより、その詳細な説明は省略する。
【0042】給湯器リモコンRと混合ユニット用リモコン8とが通信自在に構成され、給湯器1は、点火通水量以上の混合温水が供給されている状態で、加熱用設定温度を湯水要求温度と設定して、供給される混合温水を加熱するように構成されている。そして、混合ユニット2には、図4に示すように、高温水供給路7を通して供給される高温水と低温水供給路3を通して供給される低温水とを混合して混合温水供給路39に供給する混合弁5aが設けられている。そして、混合温水供給路39は、混合弁5にて混合された混合温水をそのまま給湯路4に給湯させる給湯用混合温水供給路39aと混合弁5aにて混合された混合温水を給湯器1に供給させてから給湯路4に給湯させる加熱用混合温水供給路39bとが分岐接続されている。前記加熱用混合温水供給路39bには、加熱用混合温水供給路39bの開度を調節自在な混合温水比例弁40および給湯器1への通水量を検出する給湯器通水量センサ6が設けられ、給湯用混合温水供給路39aには、給湯用混合温水供給路39aを開閉する給湯開閉弁41が設けられている。
【0043】そして、給湯用制御手段Hは、供給温水温サーミスタ31の検出情報に基づいて、その検出温度が湯水要求温度未満のときには、混合温水比例弁40を開弁させかつ給湯開閉弁41を閉弁させて、混合弁5aにて混合された混合温水が給湯器1に供給されて湯水要求温度になるように加熱されて給湯される加熱給湯状態に切換え、前記検出温度が湯水要求温度以上のときには、混合温水比例弁40を全閉させかつ給湯開閉弁41を開弁させると、混合弁5aにて混合された混合温水が給湯器1に供給されずに加熱されることなく給湯される非加熱給湯状態に切換えるとともに、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、給湯開閉弁41を開弁させた状態で、給湯器通水量センサ6の検出通水量が給湯器1の点火水量未満になるように混合温水比例弁40の開度を調節して温水供給作動するように構成されている。つまり、混合温水比例弁40および給湯開閉弁41が、切換手段9および温水供給手段Kとして作用するように構成されている。
【0044】(3)上記第1および2実施形態では、点火通水量以上の温水が加熱部14に供給されているときに、加熱部14を加熱作動させるように構成して、加熱部14への通水量を点火通水量未満に調節して温水供給作動するようにしているが、加熱部14の加熱作動を牽制させて温水供給作動するようにしてもよい。
【0045】説明を加えると、上記第1実施形態においては、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、給湯器側比例弁9aおよび混合弁側開閉弁9bを開状態にするとともに、加熱部14の加熱作動を開始させないように牽制して温水供給作動させる。また、上記第2実施形態においては、供給温水温サーミスタ31による検出温度が湯水要求温度よりも許容用設定温度だけ高い温度であるときには、高温水比例弁37およびバイパス開閉弁36を開状態にするとともに、加熱部14の加熱作動を開始させないように牽制して温水供給作動させる。
【0046】(4)上記第1および2実施形態では、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5の調整作動をフィードバック制御するようにしているが、混合弁5に供給される高温水の温度を検出する高温水温サーミスタおよび混合弁5に供給される低温水の温度を検出する低温水サーミスタを設け、これら高温水温サーミスタおよび低温水サーミスタの検出情報に基づいて、混合弁5にて混合された湯水の温度が湯水供給温度になるように混合弁5の調整作動をフィードフォワード制御するようにしてもよい。または、上記の如く、高温水温サーミスタおよび低温水サーミスタの検出情報に基づいて、混合弁5にて混合された湯水の温度が湯水供給温度になるように混合弁5の調整作動をフィードフォワード制御するとともに、給湯温サーミスタ32の検出温度が湯水要求温度になるように混合弁5の調整作動をフィードバック制御するようにしてもよい。




 

 


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