JPH0413015A

JPH0413015A - 循環式給湯装置

Info

Publication number: JPH0413015A
Application number: JP11348090A
Authority: JP
Inventors: Akira Fukuhara; 福原　晃; Satoru Haramaki; 腹巻　知; Takao Hou; 抱　貴雄; Hiroshi Ikeda; 広志池田; Yoshitomo Ikeda; 池田　義智; Hidekazu Fukui; 秀和福井; Haruhiko Tamada; 晴彦玉田
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-01-17
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPH0711342B2

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、循環式給湯装置に関するものである。

（従来の技術）従来、給湯装置においては、給湯器から一本の給湯用配
管を連出させてその末端に給湯カランを取り付けただけ
のものであったが、給湯器と給湯カランとの距離が長く
なるような条件下では、給湯カランを開けてから実際に
所望温度の湯が出てくるまでに時間がかかるといった使
用勝手の悪さがあるばかりでなく、給湯使用初期には、
それ以前の給湯非使用時に給湯配管内に残留して冷却さ
れている低温水が出てくるため、この低温水は捨ててし
まわねばならない（この水を捨て水と呼ぶ）といった不
都合があった。

そこで、このような給湯使用上の不便や不都合を解消す
るために、給湯器と給湯カランとの間にわたって循環ポ
ンプにより常時湯を循環させておく型式の給湯装置が開
発されている。これは第６図に示すように給１１Ｉ器Ｏ
１と給湯カラン０２との間にわたって設けた循環用配管
０３．０４の途中に強制循環用ポンプ０６を介装して構
成されているものである。そして給湯非使用時には循環
回路内の湯を保温加熱しておき、給湯使用時に即座に湯
が出るようにしたものである。

（発明が解決しようとするａ５りところで、給湯非使用時に循環回路内の湯を保温加熱す
るものには、第６図に示すような電気ヒータ０５を用い
るものや、特開昭６１−８６５３０号公報及び実公昭５
７−４７６１８号公報に示されるような給湯器の燃焼の
点消火による熱量を用いるものがある。

ところが、電気ヒータを用いるものでは、電気ヒータで
湯を加熱する保温タンク０７を別途必要とし、給湯装置
をコンパクトにできないという欠点があった。一方、燃
焼の点消火による熱量を用いるものでは、保温タンクを
必要としないのでコンパクトになるが、頻繁に燃焼が点
消火するため燃焼騒音や燃料系の弁等の部品の耐久性が
問題であった。

（課題を解決するための手段）本発明は、燃焼の点消火頻度を少なくして燃焼騒音の低
下や溶料系部品の耐久性の向上を計った循環式給湯装置
の提供を目的とするもので、以下の構成を特徴としてい
る。すなわち、比例制御弁を有する給湯器と給湯カラン
との間にわたって設けた温水循環用配管の途中に、温水
循環用ポンプを介装すると共に温度検知器を設け、該温
度検知器の検出温度に基づいて給湯器の燃焼を点消火す
る循環式給湯装置において、保温加熱時の燃焼を、給湯
設定温度より低い所定温度以下もしくは所定時間経過ま
では固定の小能力で燃焼させる能力固定回路と、所定温
度もしくは所定時間を超えると給湯設定温度との偏差に
基づく比例Ｉ制御による可変の能力で燃焼させる比例１
１１１回路とを有する燃焼制御装置を設けている。

又、比例燃焼時の燃焼能力の最大値を制限する能力制限
回路を設けている。

更に又、初回燃焼は比例１１ｍ回路による燃焼制御のみ
を行なわせる強制燃焼回路を設けている。

（作用）保温加熱を始めるにあたって、初回は温水循環用配管内
の水は冷たいため、初回判定回路により比例制御回路の
みによって能力制御されて、す早く給湯設定温度まで昇
温される。

そして、配管内の湯がさめてきて２回目以降の保温加熱
を行う場合は、能力固定回路によって給湯設定温度より
低い所定温度以下もしくは所定時間経通までは固定の小
能力で燃焼させる。

よって燃焼時間が長くなる。所定温度イ）シ〈は所定時
間になるとこんどは比例制御さね乙のである。このとき
は温度偏差は小さく、よ−プ比例制御弁は絞られており
、このときも轡焼時間は長くなる。従って全体の燃焼時
間は長くなりへ点火から次の点火までの周期が長くなっ
て、燃焼の点消火の回数が減少する。

又、２回目以降の保温加熱を行う１９合には、限能カシ貴回路によって燃焼能力の最大値を制御してもよ
い。即ち、温度偏差が大きい場合ζ二Ｉｆ例制御回路は
大能力での燃焼をさせようとするが、これでは即座に湯
温が上がるため、峠大幀を制限して湯温の上昇を緩やか
にさせるのでとる。よって給湯設定温度までの燃焼時間
は長くなり、点火から次の点火までの周期が長くなって
燃焼の点消火の回数が減少する。

（実施例）第１図において、ｌは給湯器であり、２：丈給湯カラン
である。３．４は給湯器１の熱交換器８と給湯カラン２
との間にわたって設けられた循環用配管であり、循環ポ
ンプ６が介装されている。９は市水に接続される給水管
で、逆止弁１０、水量センサ１１、入水温度センサ１２
を配し、前記熱交換器８に接続されている。前記循環用
配管の戻管４は、給水管９の逆止弁１０より下流に接続
しである。１３は往管３に設けた出湯温度センサ、１４
は水量ｗＩｒ１ｓ弁である。

１５．１６は逆止弁で、１５は往管３に、１６は戻管４
に介設しである。１７は前記熱冷換器８を加熱するバー
ナ群で、能力切換ｆｒ電磁弁８．１９．２０．２１によ
り分岐されたガス通路に対応して配されている。２２は
前記電磁弁群より上流に設けられた比例制御弁、２３は
元電磁弁である。そして前記電磁弁及び比例制御弁２２
は制御装置２４によって制御される。

第２図に制御装置２４内の主なブロック図を示す、ａｔ
ｉｉ装Ｗ２４は主としてマイクロコンピュータで構成さ
れており、通常の給湯器としての制御及び、循環式給湯
装置としての循環や保温加熱等のｔｓｍを行なうもので
ある。２５は、入水温度センサ１２と図示しない４度設
定器で設定された給湯設定温度とを比較し、保温加熱時
の点消火の指令を出力する比較回路である。

尚、当然点消火の温度にはヒステリシスを設けである。

２６は初回判定回路であり、保温加熱時の点火指令が初
回か否かを判定し、初回であれば後述する比例制御回路
２９による燃焼制御のみを行なわせるものである。２７
は所定温度比較回路で、検出温度を給湯設定温度より低
い所定温度と比較し、所定温度以下では能力固定回路２
８によるｆｉｌｍを行なわせ、所定温度を超えると比例
制御回路２９による制御を行なわせるものである。能力
固定回路２８は、比例制御弁２２の開度を一定にし、能
力切襖電碩弁Ｉ８のみを開とする小能力燃焼を行なわせ
るよう負荷を制御するものである。比例１ｉＩ１ｇ１回
路２９は、検出温度と給湯設定温度との偏差に基づく比
例制御で比例ｗ４御弁２２の開度を可変にして負荷を制
御するものである。

３０は能力制限回路で、２回目以降の燃焼時に比例制御
による燃焼を行う場合に、燃焼能力の最大値を制限して
負荷を制御するものである。

尚、能力固定回路２８から比例ｉＩ４御回路２つに制御
を切換えるタイミングを時間によって行なうものでは、
所定温度比較回路をタイマーに置きかえればよい。

次に上記構成における保温加熱時の作用について説明す
る０図示しない保温加熱開始スイ。

チの投入により、まず循環ポンプ６が作動し、入水温度
センサ１２が水温を検出する。当初は水温は給湯設定温
度より低いので、比較回路２５は点火指令を出力する。

すると初回判定回路２６は、この点火指令が保温加熱開
始スイッチ投入後第１回目が否かを判定し、第１回目で
あれば比例制御回路２９に制御開始出力を出す。

比例制御回路２９は、検出水温が低いため能力の最大値
でバーナ］７を燃焼させ、循環水をす早く給湯設定温度
まで昇温させる。従ってスイッチ投入後短時間後に給湯
使用しても、捨て水なしで湯が出てくる。

給湯使用中は従来の給湯器と同様で、入水温度センサ１
２により市水から入ってくる水温を検出し、水量センサ
１１で通水量を検出し、これらと給湯設定温度とから決
められる燃焼能力で燃焼するよう比例制御弁２２及び電
磁弁１８〜２１が制御され、又、出湯温度センサ１３で
出湯温度を検出し、給湯設定温度との偏差があればこれ
をなくするよう燃焼能力を補正し、給湯カラン２から給
湯設定温度の湯を出湯させるのである。給湯が終了すれ
ば燃焼もとまる。

給湯停止中に配管内の＃ｉｊ温が低下すれば、入水温度
センサ１２あるいは出湯温度センサ】３でこれを検出し
、比較ｎ路２５は点火指令を出力する。初回判定量ＦＩ
！ｉ２６は、今度は２回目であるので所定温度比較回路
２７を作動させる。

所定温度比較回路２７は、検出水温が給湯設定温度Ｔ、
より低い所定温度Ｔ。以下であると、能力固定回路２８
での制御を実行させる。このときの能力は、例えば最低
値とすると、比例制御弁２２は最小開度とし、電磁弁１
８のみを開にし、１本のバーナのみで燃焼させる。従っ
て、加熱量が小さいため湯温の上昇速度は遅くなる（第
３図参照）。そして前記所定温度Ｔ。に湯温が上昇する
と、所定温度比較回路２７は制御を比例制御回路２９に
切りかえる。このときはすでに設定温度Ｔ、との偏差は
小さくなっているため、比例８ｍ弁２２の開度も大きく
なく、１、’！！のト昇も緩やかになる。そして検出湯
温が給湯設定温度Ｔ、になれば、比較ｖｇＪ路２５が消
火指令を出力し、消火する。よって点火している時間が
従来のものく第５図参照）に比べて長くなり、その分点
消火の頻度が少なくなる。

次に能力制御回路３０について説明すると、初回は前述
のように速い立上がりが必要なため比例制御で燃焼する
。２回目以降の点火指令がくると、初回判定回路２６は
能力制限回路３０を作動させる。能力制限回路３０は、
燃焼能力の最大値を例えば７０％に制限するのである。

よって、検出水温が低い場合、比例制御回路２９は１０
０％の出力を出そうとするが、それが７０％にｌ１ｌｔ
！されるのである。従って第４図に示すように、ｍｓの
上昇速度は、１００％で立ｔげる従来のもの（第５図参
照）に比べて緩やかとなり、この場合も点火し燃焼して
いる時間が長くなるのである。よって点消火の周期が長
くなり、点消火の頻度が少なくなる。

又、所定温度比較回路２７のかわりにタイマーを用いる
ものでは、点火後一定時間までは能力固定回路２Ｂによ
る１ｉｌＩｌｌｉＩを行ない、その後は比例Ｍ御回路２
９による′Ｍ御を行なわせるものであって、厳寒地等に
おいで小能力ではなかなか昇温しない場合に有効である
。

尚、循環ポンプ６の動作は、消火と同時に停止するよう
にしてもよいが、消火後記管内を湯が一巡する時間は駆
動しておいた方が燃焼にょる後沸きの抑制及び配管内湯
温の均一化が計られて有効である。

（発明の効果）以上のように本発明は、保温加＃）時の燃焼能力を抑え
、燃焼時間を長くとるようにしたので、＃！焼騒音を低
くでき、しかも点消火頻度が少なくなることによって部
品の耐久性のＨ上が計ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
要部ブロック図である。第３図、第４図は本発明の能力
（ａ）と湯温（ｂ）との関係を示すグラフ、第５図は従
来例の能力（ａ）と湯温（ｂ）との関係を示すグラフで
ある。第６図は従来例の全体構成図である。１・・・給湯器２・・・給湯カラン３．４・・・温水循環用配管６　・・循環ポンプ１２．２４　・２６　・２８　・２９　・３０　・３・・・温度センサ・燃焼制御装置一初回判定回路・能力固定回路・比例側ＩＢ回路・能力制限回路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）比例制御弁を有する給湯器と給湯カランとの間に
わたって設けた温水循環用配管の途中に、温水循環用ポ
ンプを介装すると共に温度検知器を設け、該温度検知器
の検出温度に基づいて給湯器の燃焼を点消火する循環式
給湯装置において、保温加熱時の燃焼を給湯設定温度より低い所定温度以下もしくは所定時間経過まで
は固定の小能力で燃焼させる能力固定回路と、所定温度
もしくは所定時間を超えると給湯設定温度との偏差に基
づく比例制御による可変の能力で燃焼させる比例制御回
路とを有する燃焼制御装置を設けたことを特徴とする循
環式給湯装置。
（２）比例制御弁を有する給湯器と給湯カランとの間に
わたって設けた温水循環用配管の途中に、温水循環用ポ
ンプを介装すると共に温度検知器を設け、該温度検知器
の検出温度に基づいて給湯器の燃焼を点消火する循環式
給湯装置において、保温加熱時の燃焼を、検出温度と給
湯設定温度との偏差に基づく比例制御による可変の能力
で行なう比例制御回路と、比例燃焼時の燃焼能力の最大
値を制限する能力制限回路とを有する燃焼制御装置を設
けたことを特徴とする循環式給湯装置。
（３）保温加熱時の初回の燃焼は、比例制御回路による
燃焼制御のみを行なわせる初回判定回路を設けたことを
特徴とする請求項１又は２記載の循環式給湯装置。