JP3401857B2 - 温水器 - Google Patents
温水器Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は貯湯式の温水器の貯湯湯
温制御に関するものである。
温制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の温水器は図１０に示すように、断
熱材に覆われた貯湯槽１、貯湯槽１下部よりポンプ２を
介して加熱手段である、例えばヒータ３に至る入水管４
と、ヒータ３から貯湯槽１上部へ至る出湯管５と、出湯
管５に湯温を検知する温水温度検知器６、貯湯槽１最下
部に給水管７、最上部に給湯管８をそれぞれ設けてい
る。又、９は入水管４に設けた水温検知器である。
熱材に覆われた貯湯槽１、貯湯槽１下部よりポンプ２を
介して加熱手段である、例えばヒータ３に至る入水管４
と、ヒータ３から貯湯槽１上部へ至る出湯管５と、出湯
管５に湯温を検知する温水温度検知器６、貯湯槽１最下
部に給水管７、最上部に給湯管８をそれぞれ設けてい
る。又、９は入水管４に設けた水温検知器である。
【０００３】上記構成において、その動作を説明する。
給水管７から貯湯槽１内に給水された水が満杯となった
状態でヒータ３とポンプ２に通電され、ポンプ２により
貯湯槽１内の水を入水管４を介してヒータ３に導き、ヒ
ータ３で温水化し、温水を貯湯槽１上部へ流入させ、貯
湯槽１上部から順に温水を蓄える。ここで、出湯管５に
設けた温水温度検知器６の検知温度Ｔと出湯温度設定値
Ｔ１の差（ＤＴ）にし水量定数を乗算し、温度設定値Ｔ
１にするようにポンプ２の入力電圧を制御する。貯湯槽
１上部から順に蓄えられた温水は図１１に示すように温
度混合層を形成し混合層が運転時間が経過するに従い貯
湯槽１下部に向かって進行する（図中点線）。混合層が
入水管４入口に達すればヒータ３の入口水温が上昇し、
温水温度検知器６の検知温度が上昇するため、ポンプ２
の入力電圧を上げ水流量を増加させて、検知温度を一定
に保つ。その後水温検知器９の検知水温が所定値になれ
ばヒータ３、ポンプ２を停止する。
給水管７から貯湯槽１内に給水された水が満杯となった
状態でヒータ３とポンプ２に通電され、ポンプ２により
貯湯槽１内の水を入水管４を介してヒータ３に導き、ヒ
ータ３で温水化し、温水を貯湯槽１上部へ流入させ、貯
湯槽１上部から順に温水を蓄える。ここで、出湯管５に
設けた温水温度検知器６の検知温度Ｔと出湯温度設定値
Ｔ１の差（ＤＴ）にし水量定数を乗算し、温度設定値Ｔ
１にするようにポンプ２の入力電圧を制御する。貯湯槽
１上部から順に蓄えられた温水は図１１に示すように温
度混合層を形成し混合層が運転時間が経過するに従い貯
湯槽１下部に向かって進行する（図中点線）。混合層が
入水管４入口に達すればヒータ３の入口水温が上昇し、
温水温度検知器６の検知温度が上昇するため、ポンプ２
の入力電圧を上げ水流量を増加させて、検知温度を一定
に保つ。その後水温検知器９の検知水温が所定値になれ
ばヒータ３、ポンプ２を停止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、図１２に示すように混合層が入水管４に達
すると入水管４入口水温が対数的に上昇し、それに応じ
てポンプ２の入力電圧を上げ水流量Ｑを増加させるが、
入水管４入口水温の上昇に対し、水量定数が一定である
ため、ポンプ２で送る水量増加が遅く、温水温度一定制
御を逸脱して温水温度検知器６の検知温度が上昇し、ヒ
ータ３の限界温度Ｔｍａｘを越え、ヒータ３で加熱する
温水の沸騰が発生し信頼性が低下する。また、ヒータ３
での沸騰を防止するために限界温度Ｔｍａｘより低い温
度すなわち水温検知器９の検知水温が低い状態（図中Ｔ
Ａ）でヒータ３、ポンプ２を停止すると、貯湯槽１下部
に温度混合層が残り、所定の湯量が確保できないなどの
課題があった。
の構成では、図１２に示すように混合層が入水管４に達
すると入水管４入口水温が対数的に上昇し、それに応じ
てポンプ２の入力電圧を上げ水流量Ｑを増加させるが、
入水管４入口水温の上昇に対し、水量定数が一定である
ため、ポンプ２で送る水量増加が遅く、温水温度一定制
御を逸脱して温水温度検知器６の検知温度が上昇し、ヒ
ータ３の限界温度Ｔｍａｘを越え、ヒータ３で加熱する
温水の沸騰が発生し信頼性が低下する。また、ヒータ３
での沸騰を防止するために限界温度Ｔｍａｘより低い温
度すなわち水温検知器９の検知水温が低い状態（図中Ｔ
Ａ）でヒータ３、ポンプ２を停止すると、貯湯槽１下部
に温度混合層が残り、所定の湯量が確保できないなどの
課題があった。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、加熱
手段の信頼性を低下させることなく所定の温水量を確保
できる温水器を提供することを目的としている。
手段の信頼性を低下させることなく所定の温水量を確保
できる温水器を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、貯湯槽と、この貯湯槽下部より加熱手段に
至る入水管と、加熱手段から貯湯槽上部へ至る出湯管
と、前記貯湯槽と加熱手 段との間で水を循環させるポン
プと、出湯管の水温を検知する温水温度検知器と、入水
管の水温を検知する水温検知器と、制御器よりなり、前
記水温検知器が検出する温度の所定時間における変化量
に対応して循環流量を変化させる温水器とする。
するために、貯湯槽と、この貯湯槽下部より加熱手段に
至る入水管と、加熱手段から貯湯槽上部へ至る出湯管
と、前記貯湯槽と加熱手 段との間で水を循環させるポン
プと、出湯管の水温を検知する温水温度検知器と、入水
管の水温を検知する水温検知器と、制御器よりなり、前
記水温検知器が検出する温度の所定時間における変化量
に対応して循環流量を変化させる温水器とする。
【０００７】第2の課題解決手段は、貯湯槽と、この貯
湯槽下部より加熱手段に至る入水管と、加熱手段から貯
湯槽上部へ至る出湯管と、前記貯湯槽と加熱手段との間
で水を循環させるポンプと、出湯管の水温を検知する温
水温度検知器と、入水管の水温を検知する水温検知器
と、制御器よりなり、前記温水温度検知器の検出温度と
出湯温設定値の差が所定値に達した時、循環流量の変化
量を増加させる温水器とする。
湯槽下部より加熱手段に至る入水管と、加熱手段から貯
湯槽上部へ至る出湯管と、前記貯湯槽と加熱手段との間
で水を循環させるポンプと、出湯管の水温を検知する温
水温度検知器と、入水管の水温を検知する水温検知器
と、制御器よりなり、前記温水温度検知器の検出温度と
出湯温設定値の差が所定値に達した時、循環流量の変化
量を増加させる温水器とする。
【０００８】さらに、制御器は、温水温度検知器の検出
温度が設定値に達した時、加熱手段、ポンプを停止する
加熱源制御手段を備えた請求項１または2記載の温水器
としている。
温度が設定値に達した時、加熱手段、ポンプを停止する
加熱源制御手段を備えた請求項１または2記載の温水器
としている。
【０００９】
【作用】本発明は上記構成によって、温度調節手段によ
り温水温度検知器の検出温度と出湯温度設定値の差（Ｄ
Ｔ）に対し水量定数を乗算しポンプの入力電圧を制御し
て水量を増減させ、貯湯槽上部から順に一定温度の温水
を蓄える。その後に温水の混合層が入水管に達すると、
入水管入口水温の上昇が早くなり、水温検知器の検出温
度の所定時間における変化量（ＤＴｉ）が増加する。そ
れに対応して循環流量を変化させる。
り温水温度検知器の検出温度と出湯温度設定値の差（Ｄ
Ｔ）に対し水量定数を乗算しポンプの入力電圧を制御し
て水量を増減させ、貯湯槽上部から順に一定温度の温水
を蓄える。その後に温水の混合層が入水管に達すると、
入水管入口水温の上昇が早くなり、水温検知器の検出温
度の所定時間における変化量（ＤＴｉ）が増加する。そ
れに対応して循環流量を変化させる。
【００１０】このように温水の混合層が入水管に達した
とき、ポンプで送る水量を変化させるので加熱源による
加熱により温水が沸騰を防止することができ信頼性が向
上し、かつ水温検知器の検知水温が高い状態で加熱手
段、ポンプを停止するから、貯湯槽下部に温度混合層が
残ることがなく、所定の湯量が確保できる。
とき、ポンプで送る水量を変化させるので加熱源による
加熱により温水が沸騰を防止することができ信頼性が向
上し、かつ水温検知器の検知水温が高い状態で加熱手
段、ポンプを停止するから、貯湯槽下部に温度混合層が
残ることがなく、所定の湯量が確保できる。
【００１１】第２の課題解決手段によれば、温水の混合
層が入水管に達し、温水温度一定制御を逸脱して温水温
度検知器の検知温度が上昇し、温水温度検知器の検出温
度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）が所定値を越える。そ
れに対応して循環流量の変化量を増加させる。
層が入水管に達し、温水温度一定制御を逸脱して温水温
度検知器の検知温度が上昇し、温水温度検知器の検出温
度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）が所定値を越える。そ
れに対応して循環流量の変化量を増加させる。
【００１２】このように温水温度検知器の検出温度によ
り温水の混合層に入ったか判断して、水量定数を増加さ
せることにより、ポンプで送る水量を追従させてヒータ
の限界温度Ｔｍａｘを越えないようにする。
り温水の混合層に入ったか判断して、水量定数を増加さ
せることにより、ポンプで送る水量を追従させてヒータ
の限界温度Ｔｍａｘを越えないようにする。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図５を参照して
説明する。
説明する。
【００１４】図１において、従来例の図１０と同一符号
は同一部材を示し、同一機能を有しているので、詳細な
説明は省略し、異なる点を中心に説明する。
は同一部材を示し、同一機能を有しているので、詳細な
説明は省略し、異なる点を中心に説明する。
【００１５】図１において、１０は温水温度検知器６の
検出温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）に対し水量定数
（Ｗ）を乗算しポンプ２の入力電圧（Ｖ）を制御する温
度調節手段で、１１は前記水温検知器９が検出する温度
の所定時間（ＴＭ）における変化量（ＤＴｉ）の範囲
（Ｔｉ１〜Ｔｉ３）に対応して前記水量定数をＷ１から
Ｗ４まで変える水量調節手段で、１２は前記水温検知器
９の検出温度が所定値（ＴＳ）に達した時、加熱手段で
あるヒータ３、ポンプ２を停止する加熱源制御手段であ
る。１３は前記各手段から成る制御器である。そして、
制御器１３は図２に示す具体的な構成を備えている。
検出温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）に対し水量定数
（Ｗ）を乗算しポンプ２の入力電圧（Ｖ）を制御する温
度調節手段で、１１は前記水温検知器９が検出する温度
の所定時間（ＴＭ）における変化量（ＤＴｉ）の範囲
（Ｔｉ１〜Ｔｉ３）に対応して前記水量定数をＷ１から
Ｗ４まで変える水量調節手段で、１２は前記水温検知器
９の検出温度が所定値（ＴＳ）に達した時、加熱手段で
あるヒータ３、ポンプ２を停止する加熱源制御手段であ
る。１３は前記各手段から成る制御器である。そして、
制御器１３は図２に示す具体的な構成を備えている。
【００１６】上記構成において、その動作をステップＳ
１〜Ｓ１８にわたる図２の制御フローに基づいて説明す
る。図２において機器がＯＮ（Ｓ１）されると、ポンプ
２を駆動し（Ｓ２）、ヒータ３をＯＮする。（Ｓ３）
次に水温検知器９で入水温度ＴＡ１を検出し（Ｓ４）、
所定時間（ＴＭ）のカウントに入る（Ｓ５）。次に所定
時間（ＴＭ）に達したか判断し（Ｓ６）、達していなけ
れば温水温度検知器６で温水温度Ｔｏを検出する（Ｓ
７）。次にＴｏと第１の出湯温度設定値Ｔ１を比較し
（Ｓ８）、Ｔｏ＝Ｔ１であれば入水温度ＴＡ１と所定値
（ＴＳ）を比較する（Ｓ９）。逆に等しくなければ温水
温度検知器６の検出温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）
を演算し（Ｓ１０）、図３の水量定数Ｗ１（ＤＴに対す
るポンプ電圧Ｖの傾き）でポンプ２の入力電圧Ｖが求め
られ、ポンプ２が制御される（Ｓ１１）。
１〜Ｓ１８にわたる図２の制御フローに基づいて説明す
る。図２において機器がＯＮ（Ｓ１）されると、ポンプ
２を駆動し（Ｓ２）、ヒータ３をＯＮする。（Ｓ３）
次に水温検知器９で入水温度ＴＡ１を検出し（Ｓ４）、
所定時間（ＴＭ）のカウントに入る（Ｓ５）。次に所定
時間（ＴＭ）に達したか判断し（Ｓ６）、達していなけ
れば温水温度検知器６で温水温度Ｔｏを検出する（Ｓ
７）。次にＴｏと第１の出湯温度設定値Ｔ１を比較し
（Ｓ８）、Ｔｏ＝Ｔ１であれば入水温度ＴＡ１と所定値
（ＴＳ）を比較する（Ｓ９）。逆に等しくなければ温水
温度検知器６の検出温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）
を演算し（Ｓ１０）、図３の水量定数Ｗ１（ＤＴに対す
るポンプ電圧Ｖの傾き）でポンプ２の入力電圧Ｖが求め
られ、ポンプ２が制御される（Ｓ１１）。
【００１７】次に所定時間（ＴＭ）に達した場合は再度
水温検知器１１で入水温度ＴＡ２を検出し（Ｓ１２）、
変化量（ＤＴｉ）を演算する（Ｓ１３）。
水温検知器１１で入水温度ＴＡ２を検出し（Ｓ１２）、
変化量（ＤＴｉ）を演算する（Ｓ１３）。
【００１８】演算変化量（ＤＴｉ）と水量定数Ｗ１を変
える設定変化量Ｔｉ１〜Ｔｉ３を比較し（Ｓ１４）、Ｄ
Ｔｉ≧Ｔｉ１〜Ｔｉ３でなければ入水温度ＴＡ２をＴＡ
１に置き換え（Ｓ１５）、Ｓ７に至る。次にＳ９では入
水温度ＴＡ１が加熱源停止温度ＴＳか判断し、ＴＳでな
ければＳ５に戻る。
える設定変化量Ｔｉ１〜Ｔｉ３を比較し（Ｓ１４）、Ｄ
Ｔｉ≧Ｔｉ１〜Ｔｉ３でなければ入水温度ＴＡ２をＴＡ
１に置き換え（Ｓ１５）、Ｓ７に至る。次にＳ９では入
水温度ＴＡ１が加熱源停止温度ＴＳか判断し、ＴＳでな
ければＳ５に戻る。
【００１９】通常運転状態（貯湯槽１内の温水混合層が
入水管４に達してない状態）においては、図のフローで
はＳ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９
→Ｓ５又は、Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ
１５→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５と
なり、出湯管５から出た一定温度Ｔ１の温水が貯湯槽１
上部から順に蓄えられる。
入水管４に達してない状態）においては、図のフローで
はＳ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９
→Ｓ５又は、Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ
１５→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５と
なり、出湯管５から出た一定温度Ｔ１の温水が貯湯槽１
上部から順に蓄えられる。
【００２０】貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達す
ると、水温検知器９で検出した入水温度ＴＡ２が上昇
し、所定時間（ＴＭ）あたりの変化量（ＤＴｉ）が上昇
し、ＤＴｉ≧Ｔｉ１〜Ｔｉ３となり（Ｓ１４）、図４に
示すように変化量Ｔｉ１〜Ｔｉ３に見合うように水量定
数Ｗ１がＷ２〜Ｗ４まで順時変更される。（Ｓ１６）図
３より水量定数が変更される（Ｗ２〜Ｗ４）とＤＴ値に
対するポンプ電圧Ｖの変化量が大きくなる。
ると、水温検知器９で検出した入水温度ＴＡ２が上昇
し、所定時間（ＴＭ）あたりの変化量（ＤＴｉ）が上昇
し、ＤＴｉ≧Ｔｉ１〜Ｔｉ３となり（Ｓ１４）、図４に
示すように変化量Ｔｉ１〜Ｔｉ３に見合うように水量定
数Ｗ１がＷ２〜Ｗ４まで順時変更される。（Ｓ１６）図
３より水量定数が変更される（Ｗ２〜Ｗ４）とＤＴ値に
対するポンプ電圧Ｖの変化量が大きくなる。
【００２１】したがって、貯湯槽１内の温水混合層が入
水管４に達した状態においては、図２のフローではＳ５
→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５
又は、Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１６→
Ｓ１５→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５
のループを繰り返し、水量定数をＷ４まで変更する。水
量定数をＷ４まで変更し水温検知器９で検出した入水温
度ＴＡ１がさらに上昇し、ＴＡ１＝ＴＳとなれば（Ｓ
９）ヒータ３、ポンプ２を停止する。（Ｓ１７、Ｓ１
８）以上の動作を制御器１３で行う。
水管４に達した状態においては、図２のフローではＳ５
→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５
又は、Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１６→
Ｓ１５→Ｓ７→Ｓ８→（Ｓ１０→Ｓ１１）→Ｓ９→Ｓ５
のループを繰り返し、水量定数をＷ４まで変更する。水
量定数をＷ４まで変更し水温検知器９で検出した入水温
度ＴＡ１がさらに上昇し、ＴＡ１＝ＴＳとなれば（Ｓ
９）ヒータ３、ポンプ２を停止する。（Ｓ１７、Ｓ１
８）以上の動作を制御器１３で行う。
【００２２】この実施例の構成によれば図５で示すよう
に貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達したことを、
時間軸（ＴＭ）と入水管入口水温の変化量（Ｔｉ１〜Ｔ
ｉ３）で監視しながら、水量定数を増加させる（Ｗ２〜
Ｗ４）ことにより、ポンプで送る水量Ｑを追従させる。
この動作を繰り返し行い水温検知器９が検出する温度Ｔ
Ａ１が最大入水温度設定値ＴＳに達した時、ヒータ３、
ポンプ２を停止することにより、ヒータ３入口水温がＴ
Ａより高い温度ＴＳまで運転でき、貯湯槽１下部に温度
混合層が残ることが少なく、所定の湯量が確保でき、ポ
ンプ２で送る水量Ｑを追従させヒータ３の限界温度Ｔｍ
ａｘを越えないようにし、ヒータ３で加熱する温水の沸
騰を防止することにより信頼性が向上する。
に貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達したことを、
時間軸（ＴＭ）と入水管入口水温の変化量（Ｔｉ１〜Ｔ
ｉ３）で監視しながら、水量定数を増加させる（Ｗ２〜
Ｗ４）ことにより、ポンプで送る水量Ｑを追従させる。
この動作を繰り返し行い水温検知器９が検出する温度Ｔ
Ａ１が最大入水温度設定値ＴＳに達した時、ヒータ３、
ポンプ２を停止することにより、ヒータ３入口水温がＴ
Ａより高い温度ＴＳまで運転でき、貯湯槽１下部に温度
混合層が残ることが少なく、所定の湯量が確保でき、ポ
ンプ２で送る水量Ｑを追従させヒータ３の限界温度Ｔｍ
ａｘを越えないようにし、ヒータ３で加熱する温水の沸
騰を防止することにより信頼性が向上する。
【００２３】次に本発明の第２の実施例について図６〜
図９を参照して説明する。
図９を参照して説明する。
【００２４】図６において図１の第１の実施例と同一符
号は同一部材を示し同一機能を有しているので詳細な説
明は省略し、異なる点を中心に説明する。
号は同一部材を示し同一機能を有しているので詳細な説
明は省略し、異なる点を中心に説明する。
【００２５】図６より、１０は温水温度検知器６の検出
温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）に対し水量定数
（Ｗ）を乗算しポンプ２の入力電圧（Ｖ）を制御する温
度調節手段で、１４は複数の水量定数（Ｗ１〜Ｗ４）を
有し、温水温度検知器６の検出温度と出湯温度設定値の
差（ＤＴ）が所定値（ＤＴ１）を越えた時、前記水量定
数を順次増加させる水量調節手段で、１５は温水温度検
知器６の検出温度が設定値（ＴＥ）に達した時、ヒータ
３、ポンプ２を停止する加熱源制御手段である。１６は
前記各手段から成る制御器である。そして、制御器１５
は図7に示す具体的な構成を備えている。
温度と出湯温度設定値の差（ＤＴ）に対し水量定数
（Ｗ）を乗算しポンプ２の入力電圧（Ｖ）を制御する温
度調節手段で、１４は複数の水量定数（Ｗ１〜Ｗ４）を
有し、温水温度検知器６の検出温度と出湯温度設定値の
差（ＤＴ）が所定値（ＤＴ１）を越えた時、前記水量定
数を順次増加させる水量調節手段で、１５は温水温度検
知器６の検出温度が設定値（ＴＥ）に達した時、ヒータ
３、ポンプ２を停止する加熱源制御手段である。１６は
前記各手段から成る制御器である。そして、制御器１５
は図7に示す具体的な構成を備えている。
【００２６】上記構成において、その動作を処理Ｓ１９
〜Ｓ１８にわたる図７の制御フローに基づいて説明す
る。図７において機器がＯＮ（Ｓ１９）されると、ポン
プ２を駆動し（Ｓ２０）、ヒータ３をＯＮする。（Ｓ２
１）次に温水温度検知器１０で温水温度Ｔｏ１を検出し
（Ｓ２２）、Ｔｏ１と出湯温度設定値Ｔ１を比較し、Ｔ
ｏ１＝Ｔ１であればＳ２２に戻り、逆に等しくなければ
Ｔｏ１と設定値ＴＥを比較する。（Ｓ２３、２４）Ｔｏ
１＝ＴＥでなければＴｏ１と出湯温度設定値Ｔ１の差
（ＤＴ）を演算し（Ｓ２５）、ＤＴと水量定数Ｗ１を変
える所定値ＤＴ１を比較し（Ｓ２６）、ＤＴ≧ＤＴ１で
なければ図８の水量定数Ｗ１（ＤＴに対するポンプ電圧
Ｖの傾き）でポンプ２の入力電圧Ｖが求められ、ポンプ
２を制御し（Ｓ２７）、Ｓ２２に戻る。
〜Ｓ１８にわたる図７の制御フローに基づいて説明す
る。図７において機器がＯＮ（Ｓ１９）されると、ポン
プ２を駆動し（Ｓ２０）、ヒータ３をＯＮする。（Ｓ２
１）次に温水温度検知器１０で温水温度Ｔｏ１を検出し
（Ｓ２２）、Ｔｏ１と出湯温度設定値Ｔ１を比較し、Ｔ
ｏ１＝Ｔ１であればＳ２２に戻り、逆に等しくなければ
Ｔｏ１と設定値ＴＥを比較する。（Ｓ２３、２４）Ｔｏ
１＝ＴＥでなければＴｏ１と出湯温度設定値Ｔ１の差
（ＤＴ）を演算し（Ｓ２５）、ＤＴと水量定数Ｗ１を変
える所定値ＤＴ１を比較し（Ｓ２６）、ＤＴ≧ＤＴ１で
なければ図８の水量定数Ｗ１（ＤＴに対するポンプ電圧
Ｖの傾き）でポンプ２の入力電圧Ｖが求められ、ポンプ
２を制御し（Ｓ２７）、Ｓ２２に戻る。
【００２７】通常運転状態（貯湯槽１内の温水混合層が
入水管４に達してない状態）においては、図のフローで
はＳ２２→Ｓ２３→Ｓ２４→Ｓ２５→Ｓ２６→Ｓ２７→
Ｓ２２又は、Ｓ２２→Ｓ２３→Ｓ２２となり、出湯管５
から出た一定温度Ｔ１の温水が貯湯槽１上部から順に蓄
えられる。
入水管４に達してない状態）においては、図のフローで
はＳ２２→Ｓ２３→Ｓ２４→Ｓ２５→Ｓ２６→Ｓ２７→
Ｓ２２又は、Ｓ２２→Ｓ２３→Ｓ２２となり、出湯管５
から出た一定温度Ｔ１の温水が貯湯槽１上部から順に蓄
えられる。
【００２８】貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達す
ると、入水管４の入口水温が対数的に上昇し、温水温度
Ｔ１一定制御を逸脱して、温水温度検知器６の検出温度
Ｔｏ１が上昇し、Ｔｏ１と出湯温度設定値の差（ＤＴ）
が所定値（ＤＴ１）を越え（Ｓ２６）、水量定数Ｗ１が
Ｗ２に変更される。（Ｓ２８）図８より水量定数が変更
される（Ｗ１→Ｗ２）とＤＴ値に対するポンプ電圧Ｖが
Ｖ１からＶ２まで大きくなる。
ると、入水管４の入口水温が対数的に上昇し、温水温度
Ｔ１一定制御を逸脱して、温水温度検知器６の検出温度
Ｔｏ１が上昇し、Ｔｏ１と出湯温度設定値の差（ＤＴ）
が所定値（ＤＴ１）を越え（Ｓ２６）、水量定数Ｗ１が
Ｗ２に変更される。（Ｓ２８）図８より水量定数が変更
される（Ｗ１→Ｗ２）とＤＴ値に対するポンプ電圧Ｖが
Ｖ１からＶ２まで大きくなる。
【００２９】したがって、貯湯槽１内の温水混合層が入
水管４に達した状態においては、図７のフローではＳ２
２→Ｓ２３→Ｓ２４→Ｓ２５→Ｓ２６（→Ｓ２８）→Ｓ
２７→Ｓ２２又は、Ｓ２２→Ｓ２３→Ｓ２２のループを
繰り返し、水量定数をＷ４まで変更する。
水管４に達した状態においては、図７のフローではＳ２
２→Ｓ２３→Ｓ２４→Ｓ２５→Ｓ２６（→Ｓ２８）→Ｓ
２７→Ｓ２２又は、Ｓ２２→Ｓ２３→Ｓ２２のループを
繰り返し、水量定数をＷ４まで変更する。
【００３０】水量定数をＷ４まで変更し、温水温度検知
器１０の検出温水温度Ｔｏ１がさらに上昇し、Ｔｏ１＝
ＴＥとなれば（Ｓ２４）ヒータ３、ポンプ２を停止する
（Ｓ２９、Ｓ３０）。以上の動作を制御器１３で行う。
器１０の検出温水温度Ｔｏ１がさらに上昇し、Ｔｏ１＝
ＴＥとなれば（Ｓ２４）ヒータ３、ポンプ２を停止する
（Ｓ２９、Ｓ３０）。以上の動作を制御器１３で行う。
【００３１】この実施例の構成によれば図９で示すよう
に貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達したことを、
温水温度検知器6の検出温水温度Ｔｏ１で監視しなが
ら、水量定数を増加させる（Ｗ２〜Ｗ４）ことにより、
ポンプで送る水量Ｑを追従させる。この動作を繰り返し
行い温水温度検知器6の検出温水温度Ｔｏ１が最大温水
温度設定値ＴＥに達した時、ヒータ３、ポンプ２を停止
することにより、ヒータ３入口水温がより高い温度まで
運転でき、貯湯槽１下部に温度混合層が残ることが少な
く、所定の湯量が確保でき、かつ温水温度検知器6で監
視しているから、確実にヒータ３の限界温度Ｔｍａｘを
越えないよう制御でき、ヒータ３で加熱する温水の沸騰
が防止できる。
に貯湯槽１内の温水混合層が入水管４に達したことを、
温水温度検知器6の検出温水温度Ｔｏ１で監視しなが
ら、水量定数を増加させる（Ｗ２〜Ｗ４）ことにより、
ポンプで送る水量Ｑを追従させる。この動作を繰り返し
行い温水温度検知器6の検出温水温度Ｔｏ１が最大温水
温度設定値ＴＥに達した時、ヒータ３、ポンプ２を停止
することにより、ヒータ３入口水温がより高い温度まで
運転でき、貯湯槽１下部に温度混合層が残ることが少な
く、所定の湯量が確保でき、かつ温水温度検知器6で監
視しているから、確実にヒータ３の限界温度Ｔｍａｘを
越えないよう制御でき、ヒータ３で加熱する温水の沸騰
が防止できる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の温水器は、
加熱手段入口水温がより高い温度まで運転でき、貯湯槽
下部に温度混合層が残ることが少なく、所定の湯量が確
保でき、かつ加熱手段で加熱する温水の沸騰を防止する
ことにより信頼性が向上する。
加熱手段入口水温がより高い温度まで運転でき、貯湯槽
下部に温度混合層が残ることが少なく、所定の湯量が確
保でき、かつ加熱手段で加熱する温水の沸騰を防止する
ことにより信頼性が向上する。
【図１】本発明の一実施例における温水器の構成図
【図２】同温水器の制御フローチャート図
【図３】同温水器の温水温度検知器の検出温度と出湯温
度設定値の差（ＤＴ）とポンプ入力電圧（Ｖ）の関係を
示す特性図
度設定値の差（ＤＴ）とポンプ入力電圧（Ｖ）の関係を
示す特性図
【図４】同温水器の水温検知器が検出する温度の所定時
間における変化量（ＤＴｉ）と水量定数Ｗの関係を示す
特性図
間における変化量（ＤＴｉ）と水量定数Ｗの関係を示す
特性図
【図５】同温水器の時間と温度、水量の関係を示す特性
図
図
【図６】本発明の他の実施例における温水器の構成図
【図７】同温水器の制御フローチャート図
【図８】同温水器の温水温度検知器の検出温度と出湯温
度設定値の差（ＤＴ）とポンプ入力電圧（Ｖ）の関係を
示す特性図
度設定値の差（ＤＴ）とポンプ入力電圧（Ｖ）の関係を
示す特性図
【図９】同温水器の時間と温度、水量の関係を示す特性
図
図
【図１０】従来の温水器の構成図
【図１１】従来温水器の貯湯槽高さと貯湯槽内温度を示
す特性図
す特性図
【図１２】従来温水器の時間と温度、水量の関係を示す
特性図
特性図
１ 貯湯槽
２ ポンプ
３ ヒータ
４ 入水管
５ 出湯管
６ 温水温度検知器
９ 水温検知器
１０ 温度調節手段
１１、１４ 水量調節手段
１２、１５ 加熱源制御手段
１３、１６ 制御器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 宮内 伸二
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(56)参考文献 特開 平３−211359（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−164157（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F24H 1/18 302
F24H 1/00 611
Claims (3)
- 【請求項１】貯湯槽と、この貯湯槽下部より加熱手段に
至る入水管と、加熱手段から貯湯槽上部へ至る出湯管
と、前記貯湯槽と加熱手段との間で水を循環させるポン
プと、出湯管の水温を検知する温水温度検知器と、入水
管の水温を検知する水温検知器と、制御器よりなり、前
記水温検知器が検出する温度の所定時間における変化量
に対応して循環流量を変化させる温水器。 - 【請求項２】貯湯槽と、この貯湯槽下部より加熱手段に
至る入水管と、加熱手段から貯湯槽上部へ至る出湯管
と、前記貯湯槽と加熱手段との間で水を循環させるポン
プと、出湯管の水温を検知する温水温度検知器と、入水
管の水温を検知する水温検知器と、制御器よりなり、前
記温水温度検知器の検出温度と出湯温設定値の差が所定
値に達した時、循環流量の変化量を増加させる温水器。 - 【請求項３】制御器は、温水温度検知器の検出温度が設
定値に達した時、加熱手段、ポンプを停止する加熱源制
御手段を備えた請求項１または2記載の温水器 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22426893A JP3401857B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22426893A JP3401857B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 温水器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0783511A JPH0783511A (ja) | 1995-03-28 |
| JP3401857B2 true JP3401857B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=16811113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22426893A Expired - Fee Related JP3401857B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401857B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8218955B2 (en) | 2008-12-30 | 2012-07-10 | Hatco Corporation | Method and system for reducing response time in booster water heating applications |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP22426893A patent/JP3401857B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0783511A (ja) | 1995-03-28 |
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