(57)【要約】【課題】コイルの巻線温度が低く、大流量から小流量まで安定したバイパス性能を得ることができる耐久性に優れた給湯装置を提供する。【解決手段】バイパス電磁弁１２を駆動する印加電圧を給水の初期と水量制御後で可変させるようにする。これによって、大流量から小流量まで安定したバイパス性能を確保しつつ、耐久性に優れた給湯装置を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バ−ナーにより加熱される熱交換器と、前記熱交換器の入口側入水管と出口側出湯管を接続し前記入口側入水管からの給水を前記出湯管に分岐するバイパス回路と、前記バイパス回路を流れる流量を制御するバイパス電磁弁を備え、前記バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給水開始初期と水量制御を行った後で可変させるようにした給湯装置。
【請求項２】
バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に供給される電源電圧により変更するよう制御される請求項１記載の給湯装置。
【請求項３】
バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に通水される時間により切り替えるよう制御される請求項１記載の給湯装置。
【請求項４】
バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を水栓「開」時に給湯装置に通水される給水量により切り替えるよう制御される請求項１記載の給湯装置。
【請求項５】
バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に通水される給水量により切り替えるよう制御される請求項１記載の給湯装置。
【請求項６】
バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に通水される給水量の変化により切り替えるよう制御される請求項１記載の給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として家庭用又は業務用の給水装置において、結露防止、及び低圧損を目的とした給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から給湯装置において、入水管と出湯管の間にバイパス通路を形成し、該バイパス通路に電磁弁や流量弁を配してバイパス流量を制御するようにしたものは知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７において、１はバーナー、２はバーナー１に燃料ガスを供給するガス管、３はバーナー１に燃焼用空気供給するファン、４はバーナー１の燃焼によって発生する燃焼ガスの下流に位置する給湯熱交換器、１０は給水管９と出湯管６を結ぶバイパス管、１２はバイパス管１０を開閉するバイパス電磁弁である。
【０００４】
給水管９から給水が開始されると、ファン３が回転し、バーナー１が燃焼を開始する。バーナー１から発生する炎により給湯熱交換器４内の水８が熱せられ、給湯用熱交換器出湯管６から機外に出湯される。
【０００５】
このとき、バイパス電磁弁１２か開弁することにより、給水管９と出湯管６を結ぶバイパス管１０により給水管９から供給される給水９ａは給湯熱交換器４に向かう給水９ｂとバイパス管１０に向かう９ｃに分かれ、最終的には出湯管６でミキシングされている。バイパス管１０に一定の割合で給水を分岐通水することにより、給湯熱交換器４に流れる通水量を少なくし、給湯熱交換器４に流れる通水量を少なくし、給湯熱交換器４からの出湯温度を上げることにより、給湯熱交換器４の結露性能を上げることを可能にしている。
【特許文献１】特開平６−２６７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記従来の構成では，バイパス電磁弁にパイロット式を採用していた為に、通水量が大きい場合は、その差圧により開弁可能であるが、通水量が小さい場合はその差圧も小さい為、弁を開けることができなかった。その為直動式のバイパス弁を搭載し、大流量から小流量まで全ての範囲でバイパス弁を開弁できる構成としたが、バイパス弁を直動式とした為バイパス弁の開弁の為にコイルに流す電流が大きくなり、コイルの巻線温度が上昇し、耐久性能が低下するという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので大流量から小流量まで安定したバイパス性能を確保しつつ、耐久性に優れた給湯装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決する為に、本発明の給湯装置は、バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給水開始初期と水量制御を行った後で可変させるようにしたものである。
【０００９】
これによって、大流量から小流量まで安定したバイパス性能を確保しつつ、耐久性に優れた給湯装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の給湯装置は、安定した給湯性能を満足しつつ、耐久性能に優れた給湯装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、バ−ナーにより加熱される熱交換器と、前記熱交換器の入口側入水管と出口側出湯管を接続し前記入口側入水管からの給水を前記出湯管に分岐するバイパス回路と、前記バイパス回路を流れる流量を制御するバイパス電磁弁を備え、前記バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給水開始初期と水量制御を行った後で可変させるようにしたもので、開弁の為に必要な高電流の印加時間を給水開始初期の水量制御前に限定して使用し、開弁し水量制御が完了し、水量が設定以下になった後はその電流を下げることによう制御するもので、コイルの巻線温度を上げる高電流の印加時間を最小にし、巻線温度を抑えて耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【００１２】
第２の発明は、バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に供給される電源電圧により切り替えるよう制御するもので、コイルの巻線温度を上げる高電流を最小にして、巻線温度を抑えて、耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【００１３】
第３の発明は、バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に通水される時間により切り替えるよう制御されるもので、コイルの巻線温度を上げる高電流を最小にして、巻線温度を抑えて、耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【００１４】
第４の発明は、バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を水栓「開」時に給湯装置に通水される給水量により切り替えるよう制御されるもので、コイルの巻線温度を上げる高電流を最小にして、巻線温度を抑えて、耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【００１５】
第５の発明は、バイパス電磁弁を駆動する印加電圧を給湯装置に通水される給水量の変化により切り替えるよう制御されるもので、コイルの巻線温度を上げる高電流を最小にして、巻線温度を抑えて、耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態なよって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のタイムチャートを示している。なお、給湯装置の構成及び動作は従来例で示した図７と同一である。
【００１８】
符号２０で給水が開始されるとバイパス管１０のバイパス電磁弁１２にＤＣ３０Ｖが印加され開弁される。（符号２０ｂ）この時給湯装置のバーナー１は点火され、水量制御弁７により水量制御が開始される。水量が前記水量制御弁７により制御され、所定の制御流量になる。（符号２１）給湯装置に流れる流量が所定の水量以下になると、バイパス電磁弁１２に印加される電圧はＤＣ１５Ｖになり、それ以降制御される（２１ｂ）。
【００１９】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のフローチャートを示している。
【００２０】
バイパス電磁弁の制御する印加電流が電源トランスを介して供給される場合、電源電圧の変動により、電源トランスに印加される電流値が変動する。具体的には、電源電圧が低い場合は、バイパス電磁弁１２に印加される電流も低くなり、電源電圧が高い場合は、バイパス電磁弁１２に印加される電流も高くなる。この電源電圧の変動の影響を無くす為に、電源電圧によりバイパス電磁弁１２に印加される電圧を変化させる。給水が開始されると（Ｓ１）、給湯装置に供給されている電源電圧を給湯装置の制御器が判定する。電源電圧がＡＣ９０Ｖ以下の場合は（Ｓ２）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ１５Ｖにして印加する（Ｓ５）。
【００２１】
電源電圧がＡＣ１００Ｖ以下ＡＣ９０Ｖ以上の場合は（Ｓ３）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ２０Ｖにして印加する（Ｓ６）。
【００２２】
電源電圧がＡＣ１１０Ｖ以下ＡＣ１００Ｖ以上の場合は（Ｓ４）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ２５Ｖにして印加する（Ｓ７）。
【００２３】
電源電圧がＡＣ１１０Ｖ以上の場合は、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ３０Ｖにして印加する（Ｓ８）。このように電源電圧の変化により電源トランスを介して供給される電流を制限することによりコイルの巻線温度上昇を防止している。
【００２４】
（実施の形態３）
図３は、本発明の第３の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のタイムチャートを示している。なお、給湯装置の構成及び動作は従来例で示した図７と同一である。給水が開始されるとバイパス管１０のバイパス電磁弁１２にＤＣ３０Ｖが印加され開弁される（符号３０）。この時給湯装置のバーナー１は点火される。あらかじめ設定されたｔ時間が経過すると、バイパス電磁弁１２に印加される電圧はＤＣ１５Ｖになり、それ以降制御される（符号３１）。
【００２５】
（実施の形態４）
図４は、本発明の第４の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のタイムチャートを示している。なお、給湯装置の構成及び動作は従来例で示した図７と同一である。
【００２６】
給水が開始されるとバイパス管１０のバイパス電磁弁１２にＤＣ３０Ｖが印加され開弁される（符号４０）。この時給湯装置のバーナー１は点火される。あらかじめ設定されたｔ１時間は強制的にＤＣ３０Ｖが印加される（符号４１）。それ以降ｔ２時間もＤＣ３０Ｖが印加されるが、ｔ２時間中に流量が予め設定された流量を下回ると、バイパス電磁弁１２に印加される電圧はＤＣ１５Ｖになり、それ以降制御される（符号４２）。
【００２７】
（実施の形態５）
図５は、本発明の第５の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のフローチャートを示している。
【００２８】
給水が開始されると（Ｓ１）、給湯装置に供給されている給水量を給湯装置の制御器が判定する。給水量が１０Ｌ／ｍｉｎ以下の場合は（Ｓ２）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ１５Ｖにして印加する（Ｓ５）。
【００２９】
給水量が１５Ｌ／ｍｉｎ以下１０Ｌ／ｍｉｎ以上の場合は（Ｓ３）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ２０Ｖにして印加する（Ｓ６）。
【００３０】
給水量が２０Ｌ／ｍｉｎ以下１５Ｌ／ｍｉｎ以上の場合は（Ｓ４）、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ２５Ｖにして印加する（Ｓ７）。
【００３１】
給水量が２０Ｌ／ｍｉｎ以上の場合は、バイパス弁に印加する電圧をＤＣ３０Ｖにして印加する。（Ｓ８）このように給水量の変化により電源トランスを介して供給される電流を制限することによりコイルの巻線温度上昇を防止している。
【００３２】
（実施の形態６）
図６は、本発明の第６の実施の形態における給湯装置のパイパス弁制御のタイムチャートを示している。なお、給湯装置の構成及び動作は従来例で示した図７と同一である。
【００３３】
給湯装置に流れる水量がのしきい値ＢＬ／ｍｉｎの時は、バイパス電磁弁の印加電圧はＤＣ３０Ｖである。次に給湯装置に流れる水量がしきい値ＢＬ／ｍｉｎを切ると、（符号５０）バイパス電磁弁の印加電圧はＤＣ２０Ｖに下げられる（符号５０ｂ）。
【００３４】
次に給湯装置に流れる水量がしきい値ＡＬ／ｍｉｎを切ると、（符号５１）バイパス電磁弁の印加電圧はＤＣ１５Ｖに下げられる（符号５１ｂ）。
【００３５】
その後は給湯装置に流れる水量がしきい値ＡＬ／ｍｉｎ、ＢＬ／ｍｉｎを切るに従い、バイパス電磁弁の印加電圧も切り替えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明による給湯装置は、大流量から小流量まで安定したバイパス性能を確保しつつ、巻線温度を抑えて耐久性に優れた給湯装置を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１における給湯装置のタイムチャート
【図２】本発明の実施の形態２における給湯装置のフローチャート
【図３】本発明の実施の形態３における給湯装置のタイムチャート
【図４】本発明の実施の形態４における給湯装置のタイムチャート
【図５】本発明の実施の形態５における給湯装置のフローチャート
【図６】本発明の実施の形態６における給湯装置のタイムチャート
【図７】従来の給湯装置の全体構成図
【符号の説明】
【００３８】
１  バーナー
２  給湯用熱交換器
３  出湯管
４  バイパス管
９  給水管
１２  バイパス電磁弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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