(57)【要約】 【課題】  給湯機を太陽熱温水器の補助熱源として利用する場合に、給湯機の燃焼機の運転と停止が一律に行われることで、給湯機の能力を十分利用できないという問題があった。【解決手段】    燃焼機１１の最低燃焼時の発熱量と熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段２２と、給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度を記憶する上限温度記憶手段と２１、上限温度記憶手段２１に記憶した温度と給水温度センサー１３で測定した給水温度の差に、水量センサー１２で測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記記憶された最低出力を超える場合は給湯機１の燃焼を許可し、前記計算された積が前記記憶された最低出力以下の場合には給湯機１の燃焼を許可しない燃焼判定手段２３を備えている。【選択図】  図１
2011257078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、前記給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下の場合には前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えた給湯機。
【請求項２】
水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、沸騰温度から所定温度を減じた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下の場合には前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えた給湯機。
【請求項３】
水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、前記熱交換器を通過する水量を調節可能に制御できる流量調節弁と、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、前記給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下で、前記流量調節弁が最大流量になるように調節されている場合は、前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えた給湯機。
【請求項４】
水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、前記熱交換器を通過する水量を調節可能に制御できる流量調節弁と、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、沸騰温度から所定温度を減じた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下で、前記流量調節弁が最大流量になるように調節されている場合は、前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えた給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電ユニットや太陽熱温水器（以下「太陽熱温水器等」と略す。）の補助熱源として利用可能な給湯機で、液体燃料または気体燃料を燃焼する。燃焼量が調節可能な燃焼機を備え、前記給湯機から外部に供給する給湯温度の調節を燃焼機の燃焼量を調節することにより行うようにした給湯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体燃料または気体燃料を燃焼する、燃焼量が調節可能な燃焼機を備えた給湯機では、燃焼機が消火する場合には、消火の確認に所定の時間が必要であり、再着火する場合には、着火時の爆発的な点火や着火不良を防止するために燃焼量や送風機の風量を適切に制御し所望の燃焼量になるまでに所定の時間が必要であった。このため、燃焼機が運転を停止し、運転を再開する場合にはある程度の時間が必要となり、運転を再開する際の給湯温度は大きく変化するものであった。よって、給湯機の給湯温度の安定性という点からは、給湯機の燃焼機は運転を停止し、運転を再開するという動作は、できるだけさせない方が良かった。
【０００３】
また、燃焼機が運転を停止し、運転を再開することを繰り返すことは、例えば送風機であれば、回転数を停止から最大回転近くまでに変化させることを繰り返すことにつながるので、燃焼機の各種の機能部品を急激に駆動させることとなり、機能部品に対して高度の性能を要求する場合があり、機能部品を選択する面からは余り好ましいとは言えなかった。さらに、燃焼機で加熱される熱交換器については、燃焼機の運転の停止と再開を、繰り返すということは、熱交換器に急激な温度変化を与えることになり、熱交換器の寿命の低下を招くことになる。さらには、主に液体燃料燃焼機の場合運転停止と、運転再開時においては、燃焼機の燃焼のバランスが崩れるため煤の発生の要因にもなり易く、熱交換器が煤で詰まる原因ともなっていた。よって、給湯機の故障の発生を防止し、給湯機の寿命を延ばす点においても、燃焼機は運転を停止し、運転を再開するという動作を、できるだけさせない方が良かった。
【０００４】
液体燃料または気体燃料の燃焼量が調節可能な燃焼機を備えた前述の給湯機を太陽熱温水器等の補助熱源として利用する場合においては、給湯機の熱交換器の上流側に太陽熱温水器等を配管で直列に接続し、太陽熱温水器等から供給される温水は常時給湯機の熱交換器を通過するようになっていた。そして、太陽熱温水器等の温水供給量には限度があり、かつ温水の発生量は、発電量や日射量に依存するため不安定であることから、温水の温度が低い場合には、この種の給湯機を補助熱源として利用し、温水を安定的に供給できるシステムとして使用されていた。
【０００５】
この補助熱源として使用される給湯機にあっては温水が供給されるので、燃焼機固有の最低燃焼量であっても熱交換器を通過する温水が沸騰する可能性があり、上流側に配置した太陽熱温水器等から供給される温水の温度により、給湯機の燃焼機の運転継続、または運転停止を判定する必要があった。具体的には、給湯機の燃焼機の最低燃焼量と熱交換器の熱効率より求められる給湯機の最低出力時において沸騰するおそれのない一定の入水制限温度を閾値として定め、この一定の入水制限温度を、給水側に設けられた温度センサーで検知することで燃焼装置の運転開始または運転停止の判定を行っていた。この運転停止の一定の入水制限温度に対して、運転開始の温度は、入水制限温度から所定の余裕値を減じた温度を設定することが一般的であったが、余り大きな余裕値とすると使用勝手の悪いものとなっていた。例えば、入水制限温度６０℃、余裕値２０℃、給湯設定温度を５０℃としたような場合、給湯開始初期に太陽熱温水器から６０℃を超えた温度の入水温度を検知した場合には、たとえ太陽熱温水器が湯切れしたとしても入水温度が４０℃以下にならないと給湯機は運転しないことになり、使用勝手が悪かった。
【０００６】
また、給湯機を太陽熱温水器等の補助熱源として利用する場合に、給湯機の給水側には発電ユニットの発電時の熱で加熱された温水や太陽熱で加熱された温水が供給されるが、発電状況や日照状況によってはその供給される温水量は変わり、しかも加熱された温水を貯湯するタンクの容量が決まっているのでタンク内の湯を使い切った場合には給湯機には水が供給されていた。
【０００７】
なお、特許文献１に示すように、給湯機の燃焼機の運転停止と運転再開する動作を減らす目的で、給湯機の熱交換器の給水側に太陽熱温水器等からの温水供給口以外に、水道水の供給口を設け、太陽熱温水器等から供給される温水と水道水を、給湯機の内部に備えた混合弁を用いて混合し、低温の温水とした後に、熱交換器に供給することで燃焼機の運転を継続させようとするものもあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１７８１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
給水側に太陽熱温水器等を接続している給湯機では、給水側の温度センサーで判断される入水制限温度は閾値として一定であることから、一定の入水制限温度に到達した場合には一律に給湯機の燃焼機の運転は停止することになり、給水量が多い場合には同じ給水温度であっても沸騰させないことが可能なのに、給湯機の能力を適切に利用できないという問題があった。なお、付け加えるならば、一定の入水制限温度に到達した場合には一律に給湯機の燃焼機の運転を停止するということは、給湯機の燃焼機が運転と停止を多く行うことに繋がる場合が多く、給湯機にとってこれに耐えうるように高度の品質が要求され、部材の選択の幅を狭める問題もあった。
【００１０】
なお、特許文献１のように給水側で、太陽熱温水器等で作られた温水と低温の水道水を混合して、燃焼機の運転と停止を繰り返すことを防ぐ方法もあるが、低温の水道水を給湯機の給水側で混ぜるためには給水側に湯水混合弁を設けることが必要となる。これにより給湯機の構造が複雑となると同時に、混合弁で温水と水道水を適切に混ぜる制御も必要となるので、制御方法も複雑になるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１２】
第１発明の給湯機は、水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、前記給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下の場合には前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えている。
【００１３】
第２発明の給湯機は、水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、沸騰温度から所定温度を減じた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下の場合には前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えている。
【００１４】
第３発明の給湯機は、水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、前記熱交換器を通過する水量を調節可能に制御できる流量調節弁と、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、前記給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下で、前記流量調節弁が最大流量になるように調節されている場合は、前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えている。
【００１５】
第４発明の給湯機は、水が通過する熱交換器と、前記熱交換器を加熱する燃焼量が調節可能な燃焼機と、前記熱交換器の出口側の水温を測定する給湯温度センサーと、前記熱交換器の出口側の水温を所望の温度に設定する給湯温度設定手段と、前記熱交換器の給水側の水温を測定する給水温度センサーと、前記熱交換器に給水される水量を測定する水量センサーと、前記熱交換器を通過する水量を調節可能に制御できる流量調節弁と、を有し、前記燃焼機の最低燃焼時の発熱量と前記熱交換器の性能とから決定される前記熱交換器固有の最低出力を記憶する最低出力記憶手段と、沸騰温度から所定温度を減じた温度を記憶する上限温度記憶手段と、前記上限温度記憶手段に記憶した温度と前記給水温度センサーで測定した給水温度の差に、前記水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力を超える場合は前記燃焼機の燃焼を許可し、前記計算された積が前記最低出力記憶手段に記憶された最低出力以下で、前記流量調節弁が最大流量になるように調節されている場合は、前記燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えている。
【発明の効果】
【００１６】
以上のような、技術的手段を有することにより、以下の効果を有する。
【００１７】
第１発明によれば、上限温度記憶手段に記憶した給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度と、給水温度センサーで測定した給水温度の差に、水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が記憶された最低出力を超える場合は燃焼機の燃焼を継続し、前記計算された積が前記記憶された最低出力以下の場合には燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えていることにより、簡単な構造で、単に給水温度だけで給湯機の燃焼機の運転が不必要に停止することなく、設定温度以上ではあるが設定温度に近い範囲で給湯機の燃焼機の燃焼を継続することができる。
【００１８】
第２発明によれば、上限温度記憶手段に記憶した沸騰温度から所定温度を減じた温度と、給水温度センサーで測定した給水温度の差に、水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が記憶された最低出力を超える場合は燃焼機の燃焼を継続し、前記計算された積が前記記憶された最低出力以下の場合には燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えていることにより、簡単な構造で、単に給水温度だけで給湯機の燃焼機の運転が不必要に停止することなく、沸騰させない範囲で給湯機の燃焼機の燃焼を継続することができる。
【００１９】
第３発明によれば、上限温度記憶手段に記憶した給湯温度設定手段で設定された温度に所定温度を加えた温度と、給水温度センサーで測定した給水温度の差に、水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が記憶された最低出力を超える場合は燃焼機の燃焼を継続し、前記計算された積が前記記憶された最低出力以下で、流量調節弁が最大流量になるように調整されている場合には、燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えていることにより、簡単な構成で、給水量を最大にして同時に、単に給水温度だけで燃焼の許可判定をした場合のように給湯機の燃焼機の運転が不必要に停止することなく、設定温度以上ではあるが設定温度に近い範囲で給湯機の燃焼機の燃焼を継続することができる。
【００２０】
第４発明によれば、上限温度記憶手段に記憶した沸騰温度から所定温度を減じた温度と、給水温度センサーで測定した給水温度の差に、水量センサーで測定した水量との積を計算し、前記計算された積が記憶された最低出力を超える場合は燃焼機の燃焼を継続し、前記計算された積が前記記憶された最低出力以下で、流量調節弁が最大流量になるように調整されている場合には、燃焼機の燃焼を許可しない燃焼判定手段を備えていることにより、簡単な構成で、給水量を最大にして同時に、単に給水温度だけで給湯機の燃焼機の運転が不必要に停止することなく、沸騰させない範囲で給湯機の燃焼機の燃焼を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る実施例１の給湯機の概略説明図である。
【図２】本発明に係る実施例１のフローチャートである。
【図３】本発明に係る実施例２の給湯機の概略説明図である。
【図４】本発明に係る実施例2のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
発明を実施するための形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
【実施例１】
【００２３】
（システムの概略）
図１は本発明に係る給湯機１を太陽熱温水器３の補助熱源とした場合の概略説明図である。太陽熱温水器３は給湯機１の上流側に直列に接続されており、太陽熱温水器３に給水された水道水は、配管により給湯機１の熱交換器１４を介して給湯栓４に接続される。
【００２４】
（太陽熱温水器）
太陽熱温水器３には、強制循環式太陽熱温水器や、自然循環式太陽熱温水器等があり、強制循環式太陽熱温水器の場合は太陽熱により温められた集熱板の熱媒体や温水を、温度センサーを利用した制御手段で制御される循環ポンプを使用してタンク内に貯湯されている水道水を温めるものであり、自然循環式太陽熱温水器の場合は、集熱板の上部にタンクを設けることにより、集熱板で温められた熱媒体や温水が上方に自然循環することを利用してタンク内に貯湯されている水道水を温めるものである。補助熱源となる給湯機１へのタンク内に集熱された温水の供給方法は、強制循環式太陽熱温水器では、タンクに供給される水道圧によるものであり、自然循環式太陽熱温水器では、自然循環式太陽熱温水器が設置されている屋根等からの落差圧によるものである。
【００２５】
（給湯機）
給湯機１は、大略、燃焼機１１と、燃焼機１１の燃焼時に発生する熱を温水に熱交換する熱交換器１４より構成される。燃焼機１１は灯油や重油等の液体、またはＬＰガスや都市ガス等の気体燃料を燃焼させ、これら燃料の供給量と燃焼機１１が備えた送風機１１ａの風量を変化させることにより燃焼量を可変とすることができる。熱交換器１４は銅管の周囲に銅製のフィンを付けることで燃焼機１１で燃焼した熱を効率よく吸収できる構造となっている。熱交換器１４の給水側には水量センサー１２と給水温度センサー１３が設けてあり、熱交換器１４の給湯側には給湯温度センサー１５が設けてある。水量センサー１２は通過する水流をパルスとして出力することができ、出力したパルスが制御装置７に入力されることで、制御装置７内において、単位時間当たり通過量、所謂流量として認識することができる。給水温度センサー１３および給湯温度センサー１５は、給水側または給湯側を通過する水温を電圧として出力することができ、出力した電圧が制御装置７に入力されることで、制御装置７内において、通過する水温として認識することができる。
【００２６】
（制御装置）
制御装置７は、水量センサー１２、給水温度センサー１３および給湯温度センサー１５等の各種検出手段の検出内容や設定温度入力部２４からの使用者の希望する設定温度の値を受けて、燃焼機１１の、送風機１１ａ、点火装置１１ｂ、燃料調節装置１１ｃ等の各種駆動部に駆動電力を供給して、これを給湯機１の機能が正常に発揮できるように制御する制御手段７ａを有している。前記制御手段７ａ以外にも、上限温度記憶手段２１、最低出力記憶手段２２、および燃焼判定手段２３を有している。制御装置７は、ＣＰＵ（中央処理装置）の処理装置、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置より構成され、前記の各種制御を電気的に処理し、制御するものである。
【００２７】
太陽熱温水器３から供給される湯水の熱交換器１４を通過する水量は給湯栓４の開度により変化し、給湯栓４の開度が所定以上となった場合に給湯機１の最低作動水量として水量センサー１２がその水量を測定して燃焼機１１の着火動作に入るよう制御される。着火動作は、送風機１１ａの駆動および点火装置１１ｂが高電圧の火花を発生させ、少し時間を遅らせて燃料調節装置１１ｃが適当な開度で開き燃料の供給を開始し、燃焼機１１は給湯温度センサー１５で検出する温度が設定温度入力部２４で設定されている設定温度となるように送風機１１ａおよび燃料調節装置１１ｃで燃焼量を調節しながら燃焼を継続するよう制御装置７により制御される。
【００２８】
給湯栓４が絞られ水量センサー１２での検出流量が最低作動水量未満となった場合には、燃焼機１１は消火動作に入り、燃料調節装置１１ｃが燃料の供給を遮断し、少し時間を遅らせて送風機１１ａの駆動を停止するよう制御される。なお、燃焼継続中において点火装置１１ｂが高電圧の火花を継続または中止する場合があり、点火装置１１ｂが高電圧の火花を継続している場合は、燃料の供給と同時または少し遅れて送風機１１ａの駆動を停止するよう制御装置７により制御される。
【００２９】
燃焼機１１は制御装置７からの制御により、燃焼量を調整することが可能であり、燃料調節装置１１ｃの開度を変化させることにより燃焼量を調節させる。また、燃焼量の調節範囲が大きい場合は複数の燃焼部火口（バーナー）を、電磁弁（図示せず）で切換えることにより、燃焼量の範囲を拡大している場合がある。燃焼機１１の燃焼量は最大燃焼量から最小燃焼量まで、ほぼ連続的に変化するようになっている。
【００３０】
熱交換器１４は、燃焼機１１の燃焼熱を受けることで、内部を通過する水と熱交換し昇温させる。この場合の熱交換された後の上昇温度と、熱交換器１４を通過する水量の積が、給湯機１の出力（給湯出力・ｋＷ）となる。燃焼機１１の燃焼量と給湯機１の出力は略比例しており、一般的に給湯機１の熱交換率は、８０〜９５パーセントであることから、燃焼量と熱交換率の積によっても出力を求めることができる。給湯機１の燃焼機１１の最小燃焼量は設計値として決まっており、熱交換器１４の熱交換率も設計値として決まっているので、計算上給湯機１の最低出力を求めることが可能であり、また、実測値として最低出力を求めることも可能である。
【００３１】
前述の最低出力は、制御装置７が有する記憶装置の中の最低出力記憶手段２２に記憶されている。なお、本実施例においては、最低出力を記憶するようにしているが、最低出力以外でも、最低出力を基準にして、余裕値を最低出力に加えた値を記憶する、または最低出力から余裕値を減じた値を記憶するようにしても良い。
【００３２】
給湯機１の外部に設けられたリモコンには設定温度入力部２４があり、使用者が給湯栓４から供給を希望する給湯温度を設定するようになっている。設定温度入力部２４は信号線により制御装置７と電気的に結ばれており、使用者が設定した給湯温度を目標値とし、給湯温度センサー１５で測定した給湯温度を実測値として、目標値と実測値の差が零になるように、燃焼機１１の燃焼量を最大燃焼量から最小燃焼量の範囲で変化させる。
【００３３】
制御装置７が有する記憶装置の中の上限温度記憶手段２１には、上限温度が記憶されている。上限温度とは、設定温度入力部２４で設定された設定温度に対して一定の値（例えば、５℃）を加える場合や、沸騰温度から所定の温度を引いた温度（例えば、９５℃）とするものである。また、その設定温度の範囲により、低温域（例えば、３５〜５０℃）では、設定温度に一定の値を加え、高温域（例えば５０℃を超える温度）では沸騰温度から所定の温度を引いた温度とするように、設定温度入力部２４により設定された温度により上限温度を変えて記憶することもできる。
【００３４】
制御装置７内の燃焼判定手段２３は、制御装置７が燃焼機１１を最低燃焼量になるように制御している場合に、上限温度記憶手段２１に記憶させた値と、給水温度センサー１３で測定した測定値との差に、水量センサー１２で測定した測定値を掛けた積が、最低出力記憶手段２２に記憶している最低出力を超える場合は、燃焼機１１の運転を継続し、最低出力以下の場合は、燃焼機１１が消火する制御を行うように判断して制御装置７に指示する。なお、給水温度および流量は、一時的なばらつきを排除するため、単位時間当たりの測定値を平均した平均値とすることが望ましい。
【００３５】
制御装置７の制御の内容について図２のフローチャートを用いて説明する。
給湯機1に電源が投入され運転可能となっている場合、制御装置７は、上限温度記憶手段２１に記憶させた値を読み出し（ステップ１）、給水温度センサー１３で測定中の給水温度を確定し（ステップ２）、水量センサー１２で測定中の流量を確定し（ステップ３）、最低出力記憶手段２２に記憶させた値を読出す（ステップ４）。
【００３６】
以上の上限温度、給水温度、流量および最低出力を、
（上限温度−給水温度）×流量≦最低出力
の判定式に代入し（ステップ５）、判定式を満たす場合には、燃焼機１１に対して燃焼の禁止を指示し、燃焼機１１が燃焼をしている場合は燃焼機１１の燃焼を停止し、燃焼機１１が燃焼してない場合は燃焼を開始しない（ステップ６）。一方判定式を満たさない場合には、燃焼機１１に対して燃焼の許可を指示し、燃焼機１１が燃焼中の場合は燃焼の継続、燃焼機１１が燃焼してない場合は燃焼が開始される。
【実施例２】
【００３７】
（システムの概略）
実施例２は大略実施例１と同様であるので、同じ物には同じ符号をつけて説明を省略し、実施例１と異なる部分のみ説明する。図３は本発明に係る給湯機２を太陽熱温水器３の補助熱源とした場合の概略説明図である。
【００３８】
（給湯機）
給湯機２は、給水側に流量調節弁１６が設けてあり、流量調節弁１６は、位置制御が可能な電動機等により弁の開度を変えることで、熱交換器１４を通過する水量を調節可能に制御することができるもので、これが実施例１と異なっている。
【００３９】
（制御装置）
制御装置８は、流量調節弁１６の駆動部に駆動電力を供給するようにしている点が、実施例１と異なる。流量調節弁１６の制御は、流量調節弁１６で調節した水量を検知する水量センサー１２の検知結果により行われる。また、流量調節弁１６に設けられている位置制御により、流量調節弁１６の開度が最大開度であることや最小開度であることを検知することによっても行うことができる。給湯機２は温水を最大限利用できるようにすることが使用者の利便性に叶うので、給湯温度センサー１５で検知された給湯温度が設定温度入力部２４で入力された設定温度に到達した場合には流量調節弁１６は絞られるが、それ以外は、流量調節弁１６は最大開度になっている。
【００４０】
制御装置８の制御の内容について図４のフローチャートを用いて説明する。
給湯機２に電源が投入され運転可能となっている場合、制御装置８は、上限温度記憶手段２１に記憶させた値を読み出し（ステップ１１）、給水温度センサー１３で測定中の給水温度を確定し（ステップ１２）、水量センサー１２で測定中の流量を確定し（ステップ１３）、最低出力記憶手段２２に記憶させた値を読出す（ステップ１４）。
【００４１】
以上の上限温度、給水温度、流量および最低出力を、
（上限温度−給水温度）×流量≦最低出力
の判定式に代入し（ステップ１５）、判定式を満たし、流量調節弁１６が最大開度となるように調節されている場合は、燃焼機１１に対して燃焼の禁止を指示し、燃焼機１１が燃焼をしている場合は燃焼機１１の燃焼を停止し、燃焼機１１が燃焼してない場合は燃焼を開始しない（ステップ１６）。一方判定式と流量調節弁１６の開度条件を満たさない場合には、燃焼機１１に対して燃焼の許可を指示し、燃焼機１１が燃焼中の場合は燃焼の継続、燃焼機１１が燃焼してない場合は燃焼が開始される。なお、流量調節弁１６が最大開度でない場合とは、使用者が設定温度入力部２４で設定した設定温度に給湯温度が到達してない場合なので、給水温度が高い場合でも燃焼を継続しても問題はなく、給水温度が上昇して給湯温度が、設定温度に到達すれば、流量調節弁１６を開く方向に制御し最大開度になり、流量を増加させることができなくなれば燃焼を停止するという判断も成される。
【００４２】
以上、本発明について、実施例に基づき説明してきたが、本発明は何らこれらの実施例の構成に限定するものではない。例えば、給湯機を太陽熱温水器の補助熱源として使用する場合を説明しているが、コージェネレーション発電システムの補助熱源として用いる場合も同様である。
【符号の説明】
【００４３】
１、２：給湯機
３：太陽熱温水器
４：給湯栓
７、８：制御装置
１１：燃焼機
１２：水量センサー
１３：給水温度センサー
１４：熱交換器
１５：給湯温度センサー
１６：流量調節弁
２１：上限温度記憶手段
２２：最低出力記憶手段
２３：燃焼判定手段
２４：設定温度入力部
【図２】
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【図４】
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【図１】
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【図３】
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