(57)【要約】【課題】潜熱回収型の熱交換器６を備える給湯器であって、熱交換器６で発生するドレン水を排水するドレン通路１４に介設した中和器１５内の水位が所定レベル以上になったときにこれを検出する水位センサ１６を備え、バーナ３の燃焼中に、ドレン通路の詰りで所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になった場合に、バーナを消火すると共にエラー表示する詰り対策制御を行うものにおいて、ドレン水が排気口から溢れ出ることを防止しつつ、ドレン通路の詰りがないのに給湯器が使用不能になることを防止する。【解決手段】通水開始時に、水位センサ１６が所定レベル以上の水位を検出していて、通水開始前からの所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になった場合は、バーナ３に点火せずにエラー表示する第２の詰り対策制御を実行する。第２の詰り対策制御を開始した後に給湯器への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御を終了する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナと、バーナの燃焼排気の顕熱を回収する顕熱回収型の主熱交換器と、バーナの燃焼排気の潜熱を回収する潜熱回収型の副熱交換器と、副熱交換器で発生するドレン水を排水するドレン通路に介設した中和器とを備える給湯器であって、
中和器内の水位がドレン通路の中和器下流側部分の詰りを生じた場合に到達する可能性のある所定レベル以上になったときにこれを検出する水位センサと、水位センサによる所定レベル以上の水位の検出が継続するときにこの検出継続時間を計測する計時手段とを備え、
バーナの燃焼中に、計時手段で計測した検出継続時間が所定の設定時間以上になった場合は、バーナを消火すると共にエラー表示する第１の詰り対策制御を実行し、
給湯器への通水開始時に、水位センサが所定レベル以上の水位を検出していて、計時手段で計測した通水開始前からの検出継続時間が設定時間以上になった場合は、バーナに点火せずにエラー表示する第２の詰り対策制御を実行し、第２の詰り対策制御を開始した後に給湯器への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御を終了することを特徴とする給湯器。
【請求項２】
前記第１の詰り対策制御を開始した後に給湯器への通水が停止されたところで第１の詰り対策制御を終了することを特徴とする請求項１記載の給湯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バーナと、バーナの燃焼排気の顕熱を回収する顕熱回収型の主熱交換器と、バーナの燃焼排気の潜熱を回収する潜熱回収型の副熱交換器とを備える給湯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の給湯器では、燃焼排気中の水蒸気が副熱交換器で凝縮することにより、強酸性のドレン水が発生する。そこで、ドレン水を排水するドレン通路に中和器を介設し、ドレン水を中和器で中和してから排水するようにしている。
【０００３】
ところで、ドレン通路の中和器下流側部分の詰りを生じたままバーナの燃焼が行われると、ドレン水が中和器だけでなくその上流側のドレン通路の部分に溜り、最終的には副熱交換器に連なる排気口からドレン水が溢れ出てしまう。そこで、従来、中和器内の水位がドレン通路の中和器下流側部分の詰りが発生したときに到達する可能性のある所定レベル以上になったときにこれを検出する水位センサを備え、バーナの燃焼中に、水位センサが所定レベル以上の水位を検出した場合は、バーナを消火すると共にエラー表示する詰り対策制御を実行し、詰りを修理してリセット操作するまで詰り対策制御を継続して、その間給湯器を使用不能にするものが知られている(例えば、特許文献１参照)。
【０００４】
ここで、水位センサに一時的にドレン水がかかってドレン通路の詰りを生じたと誤検知することを防止するため、一般的には、水位センサによる所定レベル以上の水位の検出継続時間を計測し、バーナの燃焼中に、この検出継続時間が所定の設定時間以上になった場合に、ドレン通路の詰りが発生したと判断して、上記詰り対策制御を実行するようにしている。
【０００５】
尚、バーナの燃焼停止中はドレン水が発生しないが、排気口から侵入する雨水がバーナの燃焼停止中にドレン通路に流入することがある。この場合、ドレン通路の中和器下流側部分の詰りを生ずると、中和器の上流側のドレン通路の部分や更には副熱交換器まで雨水が溜まってしまうことがある。そして、この状態で給湯器への通水を開始し、バーナに点火して燃焼を開始すると、所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間に達して詰り対策制御が開始される前に、排気口からドレン水が溢れ出てしまう可能性がある。
【０００６】
かかる不具合を解消するため、バーナの燃焼停止中に所定レベル以上の水位の検出継続時間が所定の設定時間以上になった場合は、エラー表示すると共に通水開始時のバーナへの点火を禁止する第２の詰り対策制御を実行し、詰りを修理してリセット操作するまで第２の詰り対策制御を継続して、給湯器を使用不能にすることが考えられる。然し、これでは、以下の不具合を生ずる。
【０００７】
即ち、バーナの燃焼停止中に、排気口から多量の雨水が侵入して、ドレン通路の詰りがなくても、中和器内の水位が所定レベル以上に上昇し、所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になってしまうことがある。そして、バーナの燃焼停止中に所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になったところで、直ちに第２の詰り対策制御を実行したのでは、ドレン通路の詰りがないのに給湯器が使用不能になることがあって、使用者に多大の不便をかけてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−４６８６６号公報(段落００３２)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑み、ドレン水が排気口から溢れ出ることを防止して、且つ、ドレン通路の詰りがないのに給湯器が使用不能になることを防止できるようにした給湯器を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、バーナと、バーナの燃焼排気の顕熱を回収する顕熱回収型の主熱交換器と、バーナの燃焼排気の潜熱を回収する潜熱回収型の副熱交換器と、副熱交換器で発生するドレン水を排水するドレン通路に介設した中和器とを備える給湯器であって、中和器内の水位がドレン通路の中和器下流側部分の詰りを生じた場合に到達する可能性のある所定レベル以上になったときにこれを検出する水位センサと、水位センサによる所定レベル以上の水位の検出が継続するときにこの検出継続時間を計測する計時手段とを備え、バーナの燃焼中に、計時手段で計測した検出継続時間が所定の設定時間以上になった場合は、バーナを消火すると共にエラー表示する第１の詰り対策制御を実行し、給湯器への通水開始時に、水位センサが所定レベル以上の水位を検出していて、計時手段で計測した通水開始前からの検出継続時間が設定時間以上になった場合は、バーナに点火せずにエラー表示する第２の詰り対策制御を実行し、第２の詰り対策制御を開始した後に給湯器への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御を終了することを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、バーナの燃焼停止中に所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になっても、出湯栓を開栓して給湯器への通水を開始した時点で中和器内の水位が所定レベル以上になっていない限り、第２の詰り対策制御は実行されず、エラー表示されない。ここで、ドレン通路の詰りを生じていない場合、排気口からの多量の雨水の侵入で所定レベル以上の水位の検出継続時間が一時的に設定時間以上になっても、中和器内の水位は暫くすると所定レベルを下回ることが多い。そのため、ドレン通路の詰りを生じていない場合、給湯器への通水開始時に中和器内の水位が所定レベル以上になる可能性は低い。従って、ドレン通路の詰りを生じていないのに不必要にエラー表示される可能性を低減できる。
【００１２】
更に、ドレン通路の詰りを生じていないのに、給湯器への通水開始時に中和器内の水位が所定レベル以上になり、且つ、通水開始前からの所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になって、第２の詰り対策制御が実行されても、給湯器への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御は終了するため、給湯器は使用不能にならず、使用者にかける不便を低減できる。
【００１３】
ところで、バーナの燃焼中に、所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になって第１の詰り対策制御が実行されたとき、従来と同様に詰りを修理してリセット操作されるまで第１の詰り対策制御を継続して、給湯器を使用不能にすることも可能である。然し、ドレン通路の詰りを生じていないのに、バーナの燃焼中に排気口から多量の雨水が侵入して、所定レベル以上の水位の検出継続時間が設定時間以上になってしまうこともあり、この場合に給湯器を使用不能にしたのでは、使用者に不便をかける。一方、第１の詰り対策制御を開始した後に給湯器への通水が停止されたところで第１の詰り対策制御を終了すれば、ドレン通路の詰りを生じていないのに給湯器が使用不能になることを防止でき、有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の給湯器の構造を示す説明図。
【図２】図１の給湯器のコントローラによる制御内容を示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１を参照して、１は本発明の実施形態の給湯器を示している。給湯器１は缶体２を備えており、この缶体２内の下部にはバーナ３が設置されている。缶体２の下面には、バーナ３の燃焼用空気を供給する燃焼ファン４が接続されている。また、缶体２内の上下方向中間部には、バーナ３の燃焼排気の顕熱を回収する顕熱回収型の主熱交換器５が設置されている。更に、主熱交換器５を通過した燃焼排気が流れる缶体２内の上部には、燃焼排気の潜熱を回収する潜熱回収型の副熱交換器６が設置されている。そして、副熱交換器６の上流側の給水路７からの水を副熱交換器６で加熱した後、主熱交換器５で更に加熱して、主熱交換器５の下流側に接続された出湯路８に所定の設定温度の湯が出湯されるようにしている。尚、燃焼排気は、缶体２の上部前面に開設した、副熱交換器６の配置部前方に位置する排気口(図示せず)から器外に排出される。
【００１６】
給湯器１は、更に、バーナ３及び燃焼ファン４を制御するコントローラ９を備えている。コントローラ９には、給水路７に設けた水量センサ１０及び水温センサ１１と、出湯路８に設けた湯温センサ１２との検出信号が入力される。コントローラ９は、出湯路８の下流端の出湯栓(図示せず)の開栓で給湯器１に通水され、水量センサ１０の検出水量が所定の下限値以上になったときに、燃焼ファン４を作動させると共にバーナ３に点火する制御を行い、続いて、出湯路８に出湯される湯の温度が所定の設定温度になるようにバーナ３の燃焼量を制御する温調制御を行う。尚、温調制御では、水量センサ１０の検出水量と水温センサ１１の検出水温とから設定温度の湯を出湯するのに必要な熱量を算出して、バーナ３の燃焼量をこの必要熱量に応じてフィードフォワード制御すると共に、湯温センサ１２の検出湯温と設定温度との偏差に応じてバーナ３の燃焼量をフィードバック制御する。
【００１７】
副熱交換器６の下側には、副熱交換器６での燃焼排気中の水蒸気の凝縮で発生するドレン水を受け止めるドレン受け１３が設けられている。ドレン水は、燃焼排気中の窒素酸化物の溶け込みで強酸性になる。そこで、ドレン受け１３に接続されるドレン通路１４に中和器１５を介設し、ドレン水を中和器１５で中和した後に図示省略した浴室の排水部等に排水するようにしている。
【００１８】
中和器１５は、炭酸カルシウム等から成る中和剤が収納された中和室１５１と、その下流側の排出室１５２とを有する容器で構成されている。中和室１５１と排出室１５２との間には、容器底面から立ち上がる仕切り壁１５３が設けられており、中和室１５１内のドレン水が仕切り壁１５３をオーバーフローして排出室１５２に流れる。また、中和室１５１は、容器上面から仕切り壁１５３の上端位置よりも低い位置までのびる水封壁１５４により上流側と下流側の２室に区画されている。そして、水封壁１５４の下端と容器底面との間に形成される２室の連通部が水封されて、燃焼排気がドレン通路１４に流れないようにしている。
【００１９】
ところで、ドレン通路１４の中和器下流側部分の詰りを生ずると、中和器１５内の水位が仕切り壁１５３の上端位置を超えて上昇することがある。そこで、中和器１５内の水位が仕切り壁１５３の上端位置よりも高い所定レベル以上になったときにこれを検出する水位センサ１６を設け、この水位センサ１６の検出信号をコントローラ９に入力して、コントローラ９によりドレン通路１４の詰りを生じたか否かを判別するようにしている。尚、水位センサ１６は、上記所定レベルに下端が位置する一対の電極１６ａ，１６ａを有しており、中和器１５内の水位が所定レベル以上になると両電極１６ａ，１６ａ間が導通して、オン信号が出力される。
【００２０】
以下、図２を参照して、コントローラ９による制御について詳述する。先ず、ＳＴＥＰ１において、水位センサ１６が所定レベル以上の水位を検出したか否か、即ち、水位センサ１６がオン信号を出力しているか否かを判別し、水位センサ１６がオン信号を出力していれば、ＳＴＥＰ２に進んで、所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭを加算し、水位センサ１６がオン信号を出力していなければ、ＳＴＥＰ３に進んで、検出継続時間ＴＭを零にリセットする。次に、ＳＴＥＰ４に進んで、給湯器１への通水が開始されたか否か、即ち、水量センサ１０の検出水量が下限値以上になったか否かを判別する。そして、検出水量が下限値以上になるまでは、ＳＴＥＰ１に戻って上記の処理を繰り返す。
【００２１】
水量センサ１０の検出水量が下限値以上になったときは、ＳＴＥＰ５で燃焼ファン４を起動させた後、ＳＴＥＰ６に進んで、水位センサ１６がオン信号を出力しているか否かを判別する。そして、水位センサ１６がオン信号を出力していなければ、ＳＴＥＰ７で検出継続時間ＴＭを零にリセットすると共に、ＳＴＥＰ８でバーナ３に点火し、その後ＳＴＥＰ９に進んで温調制御を行う。
【００２２】
一方、水位センサ１６がオン信号を出力していれば、ＳＴＥＰ１０に進んで検出継続時間ＴＭを加算し、次に、ＳＴＥＰ１１に進んで、検出継続時間ＴＭが所定の設定時間(例えば、６０秒)ＹＴＭ以上になったか否かを判別する。ＴＭ＜ＹＴＭであればＳＴＥＰ６に戻るが、ＴＭ≧ＹＴＭになったときは、ＳＴＥＰ１２に進み、ドレン通路１４の詰りを生じた旨を報知するエラー表示を行う。この場合は、ＳＴＥＰ８には進まず、バーナ３に点火されない。
【００２３】
ＳＴＥＰ９に進んで温調制御を開始した後は、ＳＴＥＰ１３に進んで、水位センサ１６がオン信号を出力しているか否かを判別し、オン信号を出力していなければ、ＳＴＥＰ１４で検出継続時間ＴＭを零にリセットした後、ＳＴＥＰ１５に進んで、給湯器１への通水が停止されたか否か、即ち、水量センサ１０の検出水量が下限値未満になったか否かを判別する。そして、検出水量が下限値以上であれば、ＳＴＥＰ１３に戻るが、検出水量が下限値未満になったときは、ＳＴＥＰ１６でバーナ３を消火した後、ＳＴＥＰ１に戻る。
【００２４】
ＳＴＥＰ１３で水位センサ１６がオン信号を出力していると判別されたときは、ＳＴＥＰ１７に進んで検出継続時間ＴＭを加算し、次に、ＳＴＥＰ１８に進んで、検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になったか否かを判別する。ＴＭ＜ＹＴＭであればＳＴＥＰ１５に進むが、ＴＭ≧ＹＴＭになったときは、ＳＴＥＰ１９でバーナ３を消火すると共に、ＳＴＥＰ２０に進んで、ドレン通路１４の詰りを生じた旨を報知するエラー表示を行う。
【００２５】
以上の制御によれば、バーナ３の燃焼中に、所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になった場合は、バーナ３を消火すると共にエラー表示する第１の詰り対策制御が実行されることになる。また、給湯器１への通水開始時に水位センサ１６が所定レベル以上の水位を検出（オン信号を出力）していれば、ＳＴＥＰ２で計時された通水開始前の検出継続時間ＴＭにＳＴＥＰ１０で時間加算されることになる。そのため、給湯器１への通水開始時に水位センサ１６が所定レベル以上の水位を検出していて、通水開始前からの検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になった場合は、バーナ３に点火せずにエラー表示する第２の詰り対策制御が実行されることになる。
【００２６】
また、本実施形態では、ＳＴＥＰ１２やＳＴＥＰ２０でエラー表示すると、次に、ＳＴＥＰ２１に進んで、給湯器１への通水が停止されたか否か、即ち、水量センサ１０の検出水量が下限値未満になったか否かを判別し、検出水量が下限値未満になったときに、ＳＴＥＰ２２に進んでエラー表示を停止した後、ＳＴＥＰ１に戻るようにしている。従って、第２の詰り対策制御を開始した後に給湯器１への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御が終了し、更に、第１の詰り対策制御を開始した後に給湯器１への通水が停止されたところで第１の詰り対策制御が終了することになる。
【００２７】
尚、本実施形態において、水位センサ１６による所定レベル以上の水位の検出が継続するときにこの検出継続時間ＴＭを計測する計時手段に相当するのは、ＳＴＥＰ２、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１７である。
【００２８】
ここで、バーナ３の燃焼停止中はドレン水が発生しないが、排気口から侵入する雨水がバーナ３の燃焼停止中にドレン通路１４に流入することがある。この場合、ドレン通路１４の中和器下流側部分の詰りを生ずると、中和器１５の上流側のドレン通路１４の部分や更にはドレン受け１３まで雨水がたまってしまうことがある。そして、この状態で給湯器１に通水してバーナ３に点火すると、燃焼開始後に計時された所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭに達して第１の詰り対策制御が開始される前に、排気口からドレン水が溢れ出てしまう可能性がある。これに対し、本実施形態によれば、通水開始前からの検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になった場合は、バーナ３に点火せずにエラー表示する第２の詰り対策制御が実行されるため、排気口からドレン水が溢れ出ることを可及的に防止できる。
【００２９】
また、本実施形態によれば、バーナ３の燃焼停止中に所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になっても、給湯器１への通水開始時に中和器１５内の水位が所定レベル以上でない限り、第２の詰り対策制御は実行されず、エラー表示されない。ここで、ドレン通路１４の詰りを生じていない場合、排気口からの多量の雨水の侵入で所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが一時的に設定時間ＹＴＭ以上になっても、中和器１５内の水位は暫くすると所定レベルを下回ることが多い。そのため、ドレン通路１４の詰りを生じていない場合、給湯器１への通水開始時に中和器１５内の水位が所定レベル以上になる可能性は低い。従って、ドレン通路１４の詰りを生じていないのに不必要にエラー表示される可能性を低減できる。
【００３０】
更に、ドレン通路１４の詰りを生じていないのに、給湯器１への通水開始時に中和器１５内の水位が所定レベル以上になり、且つ、通水開始前からの所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になって、第２の詰り対策制御が実行されても、給湯器１への通水が停止されたところで第２の詰り対策制御は終了するため、給湯器１は使用不能にならず、使用者にかける不便を低減できる。
【００３１】
ところで、バーナ３の燃焼中に、所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になって第１の詰り対策制御が実行されたとき、詰りを修理してリセット操作されるまで第１の詰り対策制御を継続して、給湯器１を使用不能にすることも可能である。然し、ドレン通路１の詰りを生じていないのに、バーナ３の燃焼中に排気口から多量の雨水が侵入して、所定レベル以上の水位の検出継続時間ＴＭが設定時間ＹＴＭ以上になってしまうこともあり、この場合に給湯器１を使用不能にしたのでは、使用者に不便をかける。一方、本実施形態の如く、第１の詰り対策制御を開始した後に給湯器１への通水が停止されたところで第１の詰り対策制御を終了すれば、ドレン通路１４の詰りを生じていないのに給湯器１が使用不能になることを防止でき、有利である。
【符号の説明】
【００３２】
１…給湯器、３…バーナ、５…主熱交換器、６…副熱交換器、９…コントローラ、１４…ドレン通路、１５…中和器、１６…水位センサ。
【図１】
2014009914.tif 000003
【図２】
2014009914.tif 000004