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JP3489182B2 - 給湯器 - Google Patents
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JP3489182B2 - 給湯器 - Google Patents

給湯器

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Publication number
JP3489182B2
JP3489182B2 JP07478594A JP7478594A JP3489182B2 JP 3489182 B2 JP3489182 B2 JP 3489182B2 JP 07478594 A JP07478594 A JP 07478594A JP 7478594 A JP7478594 A JP 7478594A JP 3489182 B2 JP3489182 B2 JP 3489182B2
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JP
Japan
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hot water
water supply
bath
burner
time
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康克 津本
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  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、運転停止後に再運転し
た時の出湯温度特性を改良した給湯器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、給湯器は、運転停止後に再運転し
た時に供給されるお湯の温度特性を改良したものが市場
より求められている。
【0003】以下に従来の給湯器について説明する。従
来、この種の給湯器は図6に示すような構成になってい
た。すなわち、水は水入り口より入水温度検出装置1と
給湯用水量検出装置2を通り、給湯バーナ3で加熱され
た給湯用熱交換器4で熱を吸収しお湯となり、蛇口6よ
り放出される。次に蛇口6を閉じて給湯用水量検出装置
2の水量信号がなくなると給湯バーナ3の燃焼が停止す
る。この給湯の燃焼が停止したとき、給湯用熱交換器4
の通路内に残っているお湯が給湯用熱交換器4の余熱に
より温度上昇し(いわゆる後沸き)、比較的短い時間、
たとえば1分後に再運転した時にこの熱いお湯が出るこ
とを防ぐために、従来給湯の運転停止後も給湯送風機9
を所定時間内(通常5分間)一定の回転数で運転し給湯
用熱交換器4の通路内に残っているお湯を冷却してい
た。
【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、給湯器の器具内に併設された風呂回路を構
成する風呂バーナ15が燃焼状態であろうと非燃焼状態
であろうと、給湯バーナ3が運転停止した後の給湯送風
機9は一定の回転数で運転していた。つまり、近年マン
ション等集合住宅に設置される給湯器で給湯用排気筒部
16aと風呂用排気筒部4aが連通し、一つの排気通路
を形成しているものにおいて、風呂バーナ15が燃焼状
態になっていると風呂用排気筒部4aを通っている排気
等からの放射熱により給湯用排気筒部16aと給湯用熱
交換器4は温度上昇するにもかかわらず、給湯送風機9
が一定の回転数のままで運転し給湯用熱交換器4へ送風
するので、給湯用熱交換器4の通路内に残っているお湯
が冷却されにくくなっていた。従って、給湯バーナ3が
運転停止した後の比較的短い時間、たとえば1分後に再
運転した時、図5の1に示すように後沸きWが大きくな
ってしまう。
【0005】そして、この後沸きを防ぐために風呂バー
ナ15が非燃焼状態であるにもかかわらず給湯送風機9
の回転数を増やすと、逆に給湯用熱交換器4の通路内に
残っているお湯が冷却されすぎて、比較的長い時間、た
とえば5分後に再運転した時、図5の3に示すようにい
わゆる前冷えDが大きくなり、冷たい水が出てしまうと
いう課題があった。
【0006】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、給湯の再運転時において前冷えを大きくすることな
しに後沸きを小さくすることにより、給湯断続使用時の
湯温特性の優れた使い勝手の良い給湯器を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の給湯器の第一の手段は給湯用排気筒部に連
通し給湯用排気筒部に放射熱を放射する風呂用排気筒部
と、給湯用熱交換器と風呂用熱交換器のバーナによる加
熱運転状態を各々検出する給湯運転検知器および風呂運
転検知器と、前記バーナへの燃焼用空気と前記両熱交換
器への冷却用空気を回転数制御して供給する給湯送風機
および風呂送風機と、給湯運転検知器が加熱停止を検知
したとき、風呂運転検知器の検知信号に応じて給湯送風
機の回転数を制御し、所要時間だけ回転させる制御手段
を備えたものである。
【0008】また本発明の給湯器の第2の手段は、風呂
運転検知器がバーナの加熱運転を検知したときから所定
燃焼時間Bを計測するタイマーと、このタイマーが所定
燃焼時間Bを計測したか否かの信号に応じて給湯送風機
の回転数を制御する制御手段を備えたものである。
【0009】さらに本発明の給湯器の第3の手段は、風
呂運転検知器からの信号によりバーナの加熱運転開始か
ら所定燃焼時間Bを計測して任意の時間経過後にバーナ
の加熱運転が停止し、この停止からの所定停止時間Cを
計測するタイマーと、タイマーからの所定停止時間Cの
計測信号の有無に応じて給湯送風機の回転数を制御する
制御手段を備えたものである。
【0010】
【作用】本発明は上記した第1の手段により、給湯バー
ナの燃焼停止時に風呂バーナが燃焼状態で風呂バーナの
排気熱によって給湯用交換器の温度が高くなっていると
きは、所要時間だけ作動する給湯送風機の回転数を増や
すので、給湯用熱交換器の通路内に残っているお湯を早
く冷却でき、給湯の再運転時における前冷えを大きくす
ることなく、後沸きを小さくすることができる。
【0011】また、上記した第2の手段により、給湯バ
ーナの燃焼停止時に風呂バーナが燃焼状態でかつこの燃
焼状態が所定燃焼時間B以上継続しており給湯用熱交換
器の温度が十分高くなっているときは、所要時間だけ作
動する給湯送風機の回転数をさらに増やすので、給湯用
熱交換器の通路内に残っているお湯を早く冷却でき、給
湯の再運転時における前冷えを大きくすることなく、後
沸きを小さくすることができる。
【0012】さらに、上記した第3の手段により、風呂
バーナが非燃焼状態であるが、この非燃焼状態になる前
の風呂バーナの燃焼状態が所定燃焼時間B以上継続した
後、風呂バーナの非燃焼状態が所定停止時間C以上通過
していないため給湯用熱交換器の温度がまだ下がってい
ないときは、所要時間だけ作動する給湯送風機の回転数
を少し増やすので、給湯用熱交換器の通路内に残ってい
るお湯を早く冷却でき、給湯の再運転時における前冷え
を大きくすることなく、後沸きを小さくすることができ
る。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。
【0014】図1は、第1、第2および第3の実施例に
共通した構造を示し、図6と比べて給湯送風機9の回転
数切替え制御手段21とタイマー24があることのみ異
なっている。まず給湯回路について説明すると、水は水
入り口より入水温度検出装置1と給湯用水量検出装置2
を通り、給湯バーナ3で加熱された給湯用熱交換器4で
熱を吸収しお湯となり、このお湯は給湯出湯温度検出装
置5を通り蛇口6より放出される。ガスはガス入り口よ
り給湯用元電磁弁7、給湯用ガス比例弁8を通り、給湯
送風機9により、給湯バーナ3で燃焼される。このとき
発生する排気ガスは、給湯用熱交換器4と給湯用排気筒
部4aを通って器具外に排出される。9aは、この燃焼
状態を検知する給湯運転検知器である。給湯器の運転開
始は、外部入力装置10の運転スイッチ11により入力
され、設定温度は外部入力装置10の給湯温度スイッチ
11a、11bにより入力される。給湯用水量検出装置
2により水量信号が入力されると、給湯器は燃焼を開始
し、入水温度検出装置1と給湯用水量検出装置2と給湯
出湯温度検出装置5と外部入力装置10の信号により、
設定した出湯温度になるようにガスの給湯用元電磁弁
7、給湯用ガス比例弁8、給湯燃焼用送風機9が制御器
23で制御、作動される。
【0015】次に風呂回路について説明すると、浴槽
(図示しない)の水はポンプ13により吸引され循環温
度検出装置14を通り、風呂バーナ15で加熱された風
呂用熱交換器16で熱を吸収しお湯となり、このお湯は
浴槽に放出される。ガスはガス入り口より風呂用元電磁
弁17、風呂用ガス比例弁18を通り、風呂送風機19
により、風呂バーナ15で燃焼される。このとき発生す
る排気ガスは、風呂用熱交換器15と風呂用排気筒部1
5aを通ったのち、給湯用排気筒部4aと合流して器具
外に排出れる。22は、この燃焼状態を検知する風呂運
転検知器である。風呂の運転開始は、外部入力装置10
の運転スイッチ20により入力され、浴槽のお湯の温度
が設定温度に達するか再度運転スイッチ20を押して運
転停止するまで風呂燃焼は継続し、給湯回路とは独立し
て燃焼する。
【0016】上記のような給湯器において、図2は本発
明の第1の実施例の制御シーケンスを示している。S1
で外部入力装置10の運転スイッチ11を「ON」に
し、給湯温度スイッチ11a、11bにより設定温度を
入力する。S2で蛇口6を開き水通路に水が流れて給湯
用水量検出装置2の検出する水量が点火水量以上になる
と、S3で着火シーケンスに入る。S4で外部入力装置
10、入水温度検出装置1、給湯用水量検出装置2の入
力信号により給湯バーナ3の燃焼量を決定し、S5、S
6で、給湯出湯温度検出装置5の入力信号と外部入力装
置10の入力信号が同じになるように給湯バーナ3の燃
焼量を調整する。
【0017】S7で蛇口6を閉じて給湯用水量検出装置
2の検出する水量が消火水量以下になると、S8で給湯
バーナ3の燃焼を停止する。S9でこのときの風呂バー
ナ15の燃焼状態を風呂運転検知器22により検知し、
風呂バーナ15が燃焼していないときは、S10で給湯
送風機9が回転数N1で所用時間A内作動する。また、
S9で風呂バーナ15が燃焼しているときは、S11で
給湯送風機9が回転数N2で所用時間A内作動する。こ
こで回転数N1<回転数N2である。
【0018】次に、S12で給湯バーナ3の燃焼停止か
ら所用時間A以内に給湯用水量検出装置2の検出する水
量が点火水量以上になると、S3に戻る。S13で給湯
バーナ3の燃焼停止から所用時間A経過すると、S14
で給湯送風機9が停止しS2に戻る。
【0019】図3は本発明の第2の実施例の制御シーケ
ンスを示している。図3のS1からS10までは図2と
同一である。S11で風呂バーナ15の燃焼状態が所定
燃焼時間B以上継続していないときは、S12で給湯送
風機9が回転数N3で所用時間A内作動する。また、S
11で風呂バーナ15の燃焼状態が所定燃焼時間B以上
継続しているときは、S13で給湯送風機9が回転数N
4で所用時間A内作動する。ここで回転数N3<回転数
N4である。
【0020】次に、S14で給湯バーナ3の燃焼停止か
ら所用時間A以内に給湯用水量検出装置2の検出する水
量が点火水量以上になると、S3に戻る。S15で給湯
バーナ3の燃焼停止から所用時間A経過すると、S16
で給湯送風機9が停止しS2に戻る。
【0021】図4は本発明の第3の実施例の制御シーケ
ンスを示している。図4のS1からS9までは図2と同
一である。S9で風呂バーナ15が燃焼しているとき
は、S11で給湯送風機9が回転数N2で所用時間A内
作動する。また、S9で風呂バーナ15が非燃焼状態
で、S10でこの非燃焼状態になるまえの風呂バーナ1
5の燃焼状態が所定燃焼時間B以上継続した後、S12
で風呂バーナ15の非燃焼状態が所定停止時間C以上経
過しているときは、S13で給湯送風機9が回転数N5
で所用時間A内作動する。また、S12で風呂バーナ1
5の非燃焼状態が所定停止時間C以上経過していないと
きは、S14で給湯送風機9が回転数N6で所用時間A
内作動する。ここで回転数N5<回転数N6である。
【0022】次に、S15で給湯バーナ3の燃焼停止か
ら所用時間A以内に給湯用水量検出装置2の検出する水
量が点火水量以上になると、S3に戻る。S16で給湯
バーナ3の燃焼停止から所用時間A経過すると、S17
で給湯送風機9が停止しS2に戻る。
【0023】以上のように、給湯の運転停止時に風呂バ
ーナ15の燃焼状態および非燃焼状態に応じて所用時間
A内給湯送風機9の回転数を切り替えるので、給湯を再
運転したときに図5の1に示した後沸きWや、図5の3
に示した前冷えDを小さくし、図5の2と4に示すよう
な再運転時における後沸きと前冷えの小さい、シャワー
等の断続使用時における給湯特性の優れた使い勝手のよ
い給湯器となる。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかのように本発明の
給湯器によれば次の効果を奏する。請求項1では、給湯
バーナが加熱停止したとき、風呂運転検知器からの信号
により風呂用熱交換器が風呂バーナによる加熱運転状態
で、給湯用熱交換器への風呂バーナの排気の放射熱が多
いときには、給湯用熱交換器自体の蓄熱に前記放射熱の
受熱が加わって給湯用熱交換器内の貯水の後沸きが増え
る分だけ給湯送風機の回転数を増やすことにより風呂バ
ーナの排気による給湯用熱交換器の後沸きへの影響を調
節できる。
【0025】また本発明の給湯器の請求項2では、給湯
バーナが加熱停止したとき、風呂運転検知器が風呂バー
ナの加熱運転を検知したときからタイマーが所定燃焼時
間Bを計測し、風呂用熱交換器が風呂バーナによる加熱
運転状態で、給湯用熱交換器への風呂バーナの排気の放
射熱が多いときには、給湯用熱交換器自体の蓄熱に前記
放射熱の受熱が加わって給湯用熱交換器内の貯水の後沸
きが増える分だけ給湯送風機の回転数を増やすことによ
り風呂バーナの排気による給湯用熱交換器の後沸きへの
影響を調節できる。
【0026】さらに本発明の給湯器の請求項3では、給
湯バーナが加熱停止したとき、風呂運転検知器からの信
号により風呂バーナの加熱運転開始から所定燃焼時間B
をタイマーが計測した後、風呂バーナの加熱運転が停止
し、この停止からの所定停止時間Cが経過せず、風呂用
熱交換器が風呂バーナによる加熱状態で、給湯用熱交換
器への風呂バーナの排気の放射熱が多いときには、給湯
用熱交換器自体の蓄熱に前記放射熱の受熱が加わって給
湯用熱交換器内の貯水の後沸きが増える分だけ給湯送風
機の回転数を増やすことにより風呂バーナの排気による
給湯用熱交換器の後沸きへの影響を調節できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1、第2および第3の実施例におけ
る給湯器の構成図
【図2】本発明の第1の実施例における給湯器制御シー
ケンスのフローチャート
【図3】本発明の第2の実施例における給湯器制御シー
ケンスのフローチャート
【図4】本発明の第3の実施例における給湯器制御シー
ケンスのフローチャート
【図5】給湯特性図
【図6】従来の給湯器の構成図
【符号の説明】
3 給湯バーナ 4 給湯用熱交換器 4a 給湯用排気筒部 9 給湯送風機 9a 給湯運転検知器 15 風呂バーナ 16 風呂用熱交換器 16a 風呂用排気筒部 19 風呂送風機 21 回転数切替え制御手段 22 風呂運転検知器 24 タイマー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F23N 3/08 F24H 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】給湯用排気筒部に連通し給湯用排気筒部に
    放射熱を放射する風呂用排気筒部と、給湯用熱交換器と
    風呂用熱交換器のバーナによる加熱運転状態を各々検出
    する給湯運転検知器および風呂運転検知器と、前記バー
    ナへの燃焼用空気と前記両熱交換器への冷却用空気をそ
    れぞれ供給する給湯送風機および風呂送風機と、前記給
    湯運転検知器が加熱停止を検知したとき、前記風呂運転
    検知器の検知信号に応じて前記給湯送風機の回転数を制
    御し、所要時間だけ回転させる制御手段を備えた給湯
    器。
  2. 【請求項2】風呂運転検知器がバーナの加熱運転を検知
    したときから所定燃焼時間Bを計測するタイマーと、こ
    のタイマーが所定燃焼時間Bを計測したか否かの信号に
    応じて給湯送風機の回転数を制御する制御手段を備えた
    請求項1記載の給湯器。
  3. 【請求項3】風呂運転検知器からの信号によりバーナの
    加熱運転開始から所定燃焼時間Bを計測して任意の時間
    経過後にバーナの加熱運転が停止し、この停止からの所
    定停止時間Cを計測するタイマーと、タイマーからの所
    定停止時間Cの計測信号の有無に応じて給湯送風機の回
    転数を制御する制御手段を備えた請求項1記載の給湯
    器。
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