(57)【要約】沸騰式温水器（１０）の運転水温を決定する方法。この方法は以下の諸ステップを含んでいる。（ａ）所定水位までタンク（１２）に水を加えるステップ；（ｂ）前記タンク（１２）内の水を９５℃前後に加熱するステップ；（ｃ）前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク（１２）内の水に十分な熱を加えるステップ；（ｄ）前記タンク（１２）内の水の沸騰水温を計測するステップ；（ｅ）前記ステップ（ｄ）で計測した前記沸騰水温から所定温度を減じて前記運転水温を定めるステップ。
2007529708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
沸騰式温水器の運転水温を決定する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）前記タンク内の水を９５℃前後に加熱するステップと、
（ｃ）前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加えるステップと、
（ｄ）前記タンク内の水の沸騰水温を計測するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｄ）で計測した前記沸騰水温から所定温度を減じて前記運転水温を定めるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｂ）及び（ｃ）の間に第２の所定期間にわたり前記タンク内の水を９５℃前後に維持するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１及び第２の所定期間はそれぞれ実質的に９０秒及び１２０秒である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｅ）において減じた前記所定温度は１．５℃である、請求項１，２又は３に記載の方法。
【請求項５】
運転水温を決定するのに適応した温水器であって、
水タンクと、
該水タンク内の水の水温を計測する手段と、
タイマーと、
前記水タンク内の水を９５℃前後に加熱するのに適応した加熱手段であって、該加熱手段は、前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加えるようにも適応している、前記加熱手段と、
を含んでおり、前記水の前記運転水温は、計測した沸騰水温から所定温度を引いたものである、温水器。
【請求項６】
前記加熱手段は、該加熱手段が前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加える前に、第２の所定期間にわたり前記タンク内の水を９５℃前後に維持するようにも適応している、請求項５に記載の温水器。
【請求項７】
前記第１及び第２の所定期間はそれぞれ実質的に９０秒及び１２０秒である、請求項６に記載の温水器。
【請求項８】
引いた前記所定温度は１．５℃である、請求項５，６又は７に記載の温水器。
【請求項９】
前記温水器はまた、前記タイマー及び／又は前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラを含む、請求項５〜８のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項１０】
温水器を運転する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）水が前記水タンクから最後に注出された時からの時間を監視するステップと、
（ｃ）監視した前記時間が所定時間に達していれば、前記タンク内の水がバクテリアの成長が起きない温度よりも高い所定温度に冷えるまで、前記タンクから水加熱エネルギを排除すると共に、前記タンク内の水の温度を実質的に前記所定温度に維持するように前記タンク内の水に十分な熱を加えるステップと、
を含む方法。
【請求項１１】
前記所定温度は実質的に６４℃である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記所定時間は実質的に２又は４時間である、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法はまた、水が注出されたことを検知した際に前記温水器を全出力運転に戻すステップも含んでいる、請求項１０，１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
温水器であって、
水タンクと、
該水タンクから水が注出された時点を検知する手段と、
水が前記水タンクから最後に注出された時からの時間を監視するタイマーと、
前記水タンク内の水の温度を計測する手段と、
前記水タンク内の水を加熱する加熱手段と、
を含んでおり、監視した前記時間が所定時間に達していれば、前記タンク内の水がバクテリアの成長が起きえない温度よりも高い所定温度に冷えるまで、前記加熱手段からエネルギを排除し、その後、前記加熱手段は、前記タンク内の水の温度を実質的に前記所定温度に維持するように前記タンク内の水に十分な熱を加える、温水器。
【請求項１５】
前記所定温度は実質的に６４℃である、請求項１４に記載の温水器。
【請求項１６】
前記所定時間は実質的に２又は４時間である、請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記温水器は、水が注出されたことを検知した際に全出力運転に戻るよう適応している、請求項１４，１５又は１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記温水器はまた、前記タイマー及び／又は前記検知する手段及び／又は前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラを含む、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
温水器を運転する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）第１の所定水温に達するまで第１のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップと、
（ｃ）前記第１の所定水温よりも高い第２の所定水温に達するまで、前記第１のエネルギレベルよりも低い第２のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップと、
を含む方法。
【請求項２０】
前記方法は、前記第２の所定水温よりも高い第３の所定水温に達するまで、前記第２のエネルギレベルよりも低い第３のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップも含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法は、前記第３の所定水温よりも高い第４の所定水温に達するまで、前記第３のエネルギレベルよりも低い第４のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップも含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のエネルギレベルは前記温水器の全電力容量である、請求項１９，２０又は２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に２℃低い、請求項１９〜２２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
前記第２のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に５０％である、請求項１９〜２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に１℃低い、請求項１９〜２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記第３のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に２５％である、請求項２０〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
前記第３の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に.５℃低い、請求項２０〜２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記第４のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に１０％である、請求項２１〜２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記第４のエネルギレベルはパルスになって供給される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
温水器であって、
水タンクと、
該水タンク内の水の温度を計測する手段と、
該水タンク内の水に選択的に可変の熱を加えるように適応した調節可能な加熱手段と、
を含み、前記加熱手段は、第１の所定水温に達するまで第１のエネルギレベルで作動し、その後、前記加熱手段は、前記第１の所定水温よりも高い第２の所定水温に達するまで、前記第１のエネルギレベルよりも低い第２のエネルギレベルで作動する、温水器。
【請求項３１】
前記加熱手段は、前記第２の所定水温よりも高い第３の所定水温に達するまで、前記第２のエネルギレベルよりも低い第３のエネルギレベルで作動するようにも適応している、請求項３０に記載の温水器。
【請求項３２】
前記加熱手段は、前記第３の所定水温よりも高い第４の所定水温に達するまで、前記第３のエネルギレベルよりも低い第４のエネルギレベルで作動するようにも適応している、請求項３１に記載の温水器。
【請求項３３】
前記第１のエネルギレベルは前記温水器の全電力容量である、請求項３０，３１又は３２に記載の温水器。
【請求項３４】
前記第１の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に２℃低い、請求項３０〜３３のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項３５】
前記第２のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に５０％である、請求項３０〜３４のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項３６】
前記第２の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に１℃低い、請求項３０〜３５のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項３７】
前記第３のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に２５％である、請求項３１〜３６のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項３８】
前記第３の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に.５℃低い、請求項３１〜３７のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項３９】
前記第４のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に１０％である、請求項３２〜３８のいずれか１項に記載の温水器。
【請求項４０】
前記第４のエネルギレベルはパルスになって供給される、請求項３９に記載の温水器。
【請求項４１】
前記温水器は、前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラも含んでいる、請求項３０〜４０のいずれか１項に記載の温水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水器及びそれを運転する方法に関するものである。
【０００２】
本発明は、沸騰式温水器に関して主に開発されてきたもので、以下、この適用例に関して記載されるであろう。しかしながら、本発明は、この特定の使用分野に限定されるのではなく、例えば、温水器・水冷器兼用ユニットにおける使用にも適している。
【背景技術】
【０００３】
最高の性能を得るために、温水器は、水の沸点に非常に近い温度で運転する。しかしながら、水は、異なる大気圧では異なる温度で沸騰する。この変化は、所定高度での異なる大気条件に対しては比較的に軽微であるが、海面よりも上方の高高度での運転に対して海面の高さでの運転を比較した場合には、もっと大きくなる。
【０００４】
一例として、海面の高さでの沸点よりも１又は２℃低い温度で運転されるよう設計された沸騰式温水器は、高い高度のところに運ばれたときに過沸騰状態で運転することになろう。この状況は、特に、水温を沸点から１又は２℃の範囲内に制御しようと試みる場合に、温度測定装置の測定誤差のために更に面倒になる。これまで、この問題を解決するために多くの試みがあった。
【０００５】
一つの簡単な方法は、水が予想最高高度で沸騰するであろう温度よりも低い運転温度に温水器を設定することであった。しかしながら、これは、大多数の販売が発生するより低い高度での温水器の性能を損なってしまう。
【０００６】
別の、もっと複雑で経費の掛かる解決策は、場所に応じて変更できる手動温度調節機能を温水器に与えることである。しかしながら、大抵の場合、これは、熟練したサービス技術者による調節を必要とすると共に、ユーザーにより調節することができないであろう。更に、特定の場合には、調節を最初の据付け時に行いうるが、通常の慣行は、ユーザーにとって性能上で不満の設定を調節するための追跡修理サービスの電話依頼であろう。この解決策の欠点は、ユーザーに対する修理サービスの電話依頼のコストを含み、また、調節後であっても、性能が依然として損なわれうることである。後者は、サービス技術者により行われるどんな調節も正しい沸点により近い運転温度への調節であり、有害な過沸騰が起きるのを防止するために実際の好ましい運転温度と沸点との間に十分な温度差を残したままであるという事実に由来している。過沸騰は、過剰の蒸気発生及び／又は温水器電力供給停止の有害なトリッピングという結果になる。いずれの場合も、このような状態が起こるのを防止するのに十分な低さの運転温度にサービス技術者が温水器を調節する結果になる故障を修正するため、更なる修理サービスの電話依頼が必要とされる。この場合もやはり性能が損なわれることになる。
【０００７】
沸騰式温水器は、伝統的なケトル及び沸し器と比較した場合に、必要とするエネルギが少なく且つ運転時間も短い。しかしながら、水を沸騰温度に維持するには一定のエネルギ入力を必要とする。大抵の場合、沸騰水ユニットは、沸騰水を即時に必要とするのが典型的には営業時間に限られる商業的な適用例で据え付けられる。これらの時間を別にすれば、即時的な沸騰水はしばしば必要とされるのではないにもかかわらず、水沸騰ユニットは全力運転温度にしたままにされているか、或いはタイマーが設けられていて予めプログラムされた時間に温水器のスイッチを切られる。
【０００８】
長期にわたる不使用の期間中に温水器のスイッチを切るのが有利であるが、この解決策には幾つかの欠点がある。第１に、結果として得られる電力の節約はプログラム可能なタイマーのコストよりもしばしば低い。従って、タイマーを設置することはコスト効率が高くないかも知れないが、環境の観点からはエネルギ効率が高い。第２に、タンク内の沸騰水が約４５℃未満に冷えるのを認めれば、レジオネラ菌を含め、種々のバクテリアが繁殖するかも知れない。水を沸騰させれば、ユーザーにより出される前に水が沸騰している限り、どんなバクテリアも死ぬであろう。プログラム可能なタイマーの欠点には、プログラム作成を行うことを誰かが教えてもらう必要があること、また、何らかの理由で予めプログラムされた時間外に沸騰水が必要でも、タイマーを迂回することが難しいか又は面倒なことが含まれる。
【０００９】
既知の温水器に関連した別の欠点は、温度制御システムが所望水温に達したことを認識した場合に、同温度制御システムは加熱要素への電力を停止させることである。しかしながら、ヒステリシスのため、加熱要素における残留熱が多少の付加的な加熱を一般的に行い、これが過沸騰、従って、エネルギ消耗になりうる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、上述した先行技術の欠点の１つ以上を克服すること又は少なくとも改善することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
従って、第１の形態において、本発明は、沸騰式温水器の運転水温を決定する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）前記タンク内の水を９５℃前後に加熱するステップと、
（ｃ）前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加えるステップと、
（ｄ）前記タンク内の水の沸騰水温を計測するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｄ）で計測した前記沸騰水温から所定温度を減じて前記運転水温を定めるステップと、
を含む方法を提供している。
【００１２】
この方法は、前記ステップ（ｂ）及び（ｃ）の間に第２の所定期間にわたり前記タンク内の水を９５℃前後に維持するステップを更に含むことが好ましい。
【００１３】
好ましくは、前記第１及び第２の所定期間はそれぞれ実質的にに９０秒及び１２０秒である。
【００１４】
前記ステップ（ｅ）において減じた前記所定温度は１．５℃であるのが好ましい。
【００１５】
第２の形態において、本発明は、  運転水温を決定するのに適応した温水器であって、
水タンクと、
該水タンク内の水の水温を計測する手段と、
タイマーと、
前記水タンク内の水を９５℃前後に加熱するのに適応した加熱手段であって、該加熱手段は、前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加えるようにも適応している、前記加熱手段と、
を含んでおり、前記水の前記運転水温は、計測した沸騰水温から所定温度を引いたものである、温水器を提供している。
【００１６】
前記加熱手段は、好ましくは、該加熱手段が前記タンク内の水の沸騰を第１の所定期間内に生じさせるように前記タンク内の水に十分な熱を加える前に、第２の所定期間にわたり前記タンク内の水を９５℃前後に維持するようにも適応している。
【００１７】
前記第１及び第２の所定期間はそれぞれ実質的に９０秒及び１２０秒であることが好ましい。
【００１８】
好ましくは、引いた前記所定温度は１．５℃である。
【００１９】
前記温水器はまた、好ましくは、前記タイマー及び／又は前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラを含んでいる。
【００２０】
第３の形態においては、本発明は、温水器を運転する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）水が前記水タンクから最後に注出された時からの時間を監視するステップと、
（ｃ）監視した前記時間が所定時間に達していれば、前記タンク内の水がバクテリアの成長が起きない温度よりも高い所定温度に冷えるまで、前記タンクから水加熱エネルギを排除すると共に、前記タンク内の水の温度を実質的に前記所定温度に維持するように前記タンク内の水に十分な熱を加えるステップとを含む方法を提供している。
【００２１】
前記所定温度は実質的に６４℃であることが好ましい。
【００２２】
前記所定時間は実質的に２又は４時間であることが好ましい。
【００２３】
前記方法はまた、好ましくは、水が注出されたことを検知した際に前記温水器を全出力運転に戻すステップも含んでいる。
【００２４】
第４の形態において、本発明は、温水器であって、
水タンクと、
該水タンクから水が注出された時点を検知する手段と、
水が前記水タンクから最後に注出された時からの時間を監視するタイマーと、
前記水タンク内の水の温度を計測する手段と、
前記水タンク内の水を加熱する加熱手段と、
を含んでおり、監視した前記時間が所定時間に達していれば、前記タンク内の水がバクテリアの成長が起きえない温度よりも高い所定温度に冷えるまで、前記加熱手段からエネルギを排除し、その後、前記加熱手段は、前記タンク内の水の温度を実質的に前記所定温度に維持するように前記タンク内の水に十分な熱を加える、温水器を提供している。
【００２５】
前記所定温度は好適には実質的に６４℃である。
【００２６】
好ましくは、前記所定時間は、実質的に２又は４時間であり、最も好ましくは、ユーザーのオプションである。
【００２７】
前記温水器は、水が注出されたことを検知した際に全出力運転に戻るよう適応していることが好ましい。
【００２８】
前記温水器はまた、前記タイマー及び／又は前記検知する手段及び／又は前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラを含むのが好ましい。
【００２９】
第５の形態において、本発明は、温水器を運転する方法であって、
（ａ）所定水位までタンクに水を加えるステップと、
（ｂ）第１の所定水温に達するまで第１のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップと、
（ｃ）前記第１の所定水温よりも高い第２の所定水温に達するまで、前記第１のエネルギレベルよりも低い第２のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップと、
を含む方法を提供している。
【００３０】
この方法は、好ましくは、前記第２の所定水温よりも高い第３の所定水温に達するまで、前記第２のエネルギレベルよりも低い第３のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップも含んでいる。
【００３１】
前記方法は、好ましくは、前記第３の所定水温よりも高い第４の所定水温に達するまで、前記第３のエネルギレベルよりも低い第４のエネルギレベルで前記水に熱を加えるステップも含んでいる。
【００３２】
前記第１のエネルギレベルは前記温水器の全電力容量（full power capacity)であることが好ましい。
【００３３】
前記第１の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に２℃低いことが好ましい。
【００３４】
好ましくは、前記第２のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に５０％である。
【００３５】
前記第２の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に１℃低いことが好ましい。
【００３６】
前記第３のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に２５％であることが好ましい。
【００３７】
前記第３の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に.５℃低いことが好ましい。
【００３８】
前記第４のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に１０％であることが好ましいく、また、前記第４のエネルギレベルはパルスになって供給されるのが好ましい。
【００３９】
第６の形態において、本発明は、温水器であって、
水タンクと、
該水タンク内の水の温度を計測する手段と、
該水タンク内の水に選択的に可変の熱を加えるように適応した調節可能な加熱手段と、を含み、前記加熱手段は、第１の所定水温に達するまで第１のエネルギレベルで作動し、その後、前記加熱手段は、前記第１の所定水温よりも高い第２の所定水温に達するまで、前記第１のエネルギレベルよりも低い第２のエネルギレベルで作動する、温水器を提供している。
【００４０】
前記加熱手段は、前記第２の所定水温よりも高い第３の所定水温に達するまで、前記第２のエネルギレベルよりも低い第３のエネルギレベルで作動するようにも適応しているのが好ましい。
【００４１】
前記加熱手段は、前記第３の所定水温よりも高い第４の所定水温に達するまで、前記第３のエネルギレベルよりも低い第４のエネルギレベルで作動するようにも適応しているのが好ましい。
【００４２】
好ましくは、前記第１のエネルギレベルは前記温水器の全電力容量である。
【００４３】
前記第１の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に２℃低いことが好ましい。
【００４４】
前記第２のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に５０％であることが好ましい。
【００４５】
前記第２の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に１℃低いことが好ましい。
【００４６】
前記第３のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に２５％であることが好ましい。
【００４７】
前記第３の所定水温は前記温水器の所望の運転温度よりも実質的に.５℃低いことが好ましい。
【００４８】
前記第４のエネルギレベルは前記温水器の前記全電力容量の実質的に１０％であることが好ましく、また、前記第４のエネルギレベルはパルスになって供給されることが好ましい。
【００４９】
前記温水器は、前記温度を計測する手段からの入力に応答して前記加熱手段を制御するように適応したコントローラも含んでいることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
次に、添付図面を参照して、単なる一例として本発明の好適な実施形態について説明する。
【００５１】
図１〜図３を参照すると、本発明による沸騰式温水器１０の実施形態が示されている。この温水器１０は、水タンク１２と、外側ケース１４と、それらの間にある絶縁体１６とを有している。水タンク１２の内部には電気加熱要素１８があり、これは、下方のコイル状端部１８ａと、第１、第２、第３の水位センサ２０，２２，２４とを有している。温水器１０はまた、３つの水位センサ２０，２２，２４のための取付ブロック２６を含んでいる。
【００５２】
また、温水器１０は、３つの水位センサ２０，２２，２４と、水タンク１２内の温度センサ（図示せず）と、タイマーと、多数のその他の要素とに接続されるＰＣＢコントローラ（図示せず）を有している。該コントローラは、３つの水位センサ２０，２２，２４及び温度センサから受け取った信号に応答して加熱コイルである加熱要素１８へのエネルギ供給を制御することができる。
【００５３】
温水器１０は、入口エルボ３０を備えた水入口パイプ２８も含んでいる。エルボ３０、従って、パイプ２８は、同様にコントローラにより制御される電磁作動式入口弁（図示せず）を介して本管からの水を供給される。また、温水器１０は、同様にコントローラにより制御される電磁作動式出口弁と、明瞭にするため図１〜図３に示していない出口パイプとを含んでいる。
【００５４】
温水器１０のための運転水温を決定する（即ち、較正する）方法について、以下に、該方法の基本的なステップ４０，４２，４４及び４６を表す図４に関して説明することにする。
【００５５】
方法の第１ステップ４０は、温水器１０を据え付けた後に起こり、水位が第１水位センサ２０のレベルに達するまで水タンク１２に水３２を注ぐことを含む。この水３２の量は加熱要素１８のコイル状端部１８ａを水没させるのに十分である。
【００５６】
ステップ４２に示したように、その後、コントローラは、加熱要素１８に通電して水を９５℃まで加熱し、次いでステップ４４に示すように、水タンク１２を熱で飽和させるために１２０秒間にわたりこの温度に水３２を維持する。
【００５７】
ステップ４６に示したように、この飽和期間の終わりの時点で、水３２は、９０秒の時間で沸点まで加熱され、コントローラ２６は、到達した最高水温を記録しておく。加熱要素１８は９０秒の期間の終了前に水３２を沸騰させうること、及びしかし沸騰水の温度は全ての水が沸騰して蒸発するまでに一定に留まることに注目することが重要である。
【００５８】
９０秒の期間が終わる時点で、コントローラは、温水器１０が据え付けられた大気条件についての沸点である到達した最高温度を呼び出す。次いでコントローラは、運転温度又は温水器１０の設定点を測定した沸点の１．５度下に設定する。
【００５９】
この較正プロセスが行われたときに、温水器１０は、次いで充填と加熱を続けるであろう。具体的には、コントローラは弁３２を開き、水タンク１２が第２水位センサ２４（図２参照）に達するまで、水タンク１２内の水３２が設定温度よりも２℃低くなるのを許容しない制御された速度で水タンク１２内に水を満たす。水３０が設定点温度に達したとき、入口弁３２を開いて、水の温度が設定点よりも３℃低下するような時点まで、水が水タンク１２に入るのを可能にする。水がいかなる時点でも設定点よりも３℃より大きく低下すれば、入口弁３０は閉じられ、温水器１０は設定点温度まで加熱するのを可能とされる。この充填期間中、コントローラは、加熱要素に通電して１００％の出力で作動させる。
【００６０】
上述した較正方法から生まれる多数の利点がある。第１に、温水器毎の性能が常に一致している。第２に、温水器で利用されている温度測定装置が安定している限り、該装置の厳格な精度は重要ではない。第３に、実際の沸点に対する温水器の性能は常に一致している。第４に、実際の沸点は温水器により最初に決定されるので、運転水温は、常に実際の沸点に非常に近く維持される。第５に、異なる大気条件を有する異なる場所で最適性能を得るためにどんな性能の妥協も必要とされない。第６に、最適性能を実現するために何ら外的調節が必要とされず、また、最適性能のために何ら熟練したサービス技術者が必要とされない。上述した種々の利点は、また、ユーザーに対するコストを低下させ、過沸騰状態が防止されるのでエネルギ消費を減少させ、総合的な顧客満足度を改善させることになる。
【００６１】
エネルギ節約モード又は節電モードで温水器１０を運転する方法について、該方法の基本的ステップ５０，５２及び５４を表す図５を参照して以下に説明する。
【００６２】
ステップ５０に示すように、温水器１０の通常運転中、コントローラは温水出口弁（図示せず）に通電された時からの時間の長さを監視している。具体的には、コントローラは、選択された設定次第である弁不作動の期間が２時間であるか４時間であるかを監視する。
【００６３】
ステップ５２に示すように、温水出口弁が選択された時間の間不作動であったとすると、エネルギが加熱要素１８から取り去られて、水タンク１２内の水の温度が約６４℃に低下するまで、温水器１０を、即ち、それをエネルギ節約モード（節電モード）にする。
【００６４】
ステップ５４に示すように、水温が一旦６４℃に達したら、電力は、水温を約６４℃に維持するのに十分な率のパルスにして加熱要素１８に送られる。しかしながら、また、ステップ５６に示すように、温水出口弁に通電されれば、節電モードが取り消され、加熱要素１８に通電されて、水３２をその運転設定点に戻す。典型的には、水３２は約２〜３分以内に好適な運転温度に達するであろう。
【００６５】
上述した節電モードの利点は次の通りである。第１に、プログラム可能なタイマーは何ら必要ない。第２に、外部からの影響は何ら必要ない。第３に、システムはユーザーに対してはるかに適応性がある。第４に、エネルギ節約は、エネルギコスト及び環境における温室効果ガスの減少の双方に対する効果を伴って実現される。最後に、水がバクテリアの繁殖を起こさせうる温度まで冷めるのを許容しないので、健康問題が損なわれることがない。
【００６６】
温水器１０はまた、以下に述べるようにエネルギ節約の向上になる通常運転モードも有している。
【００６７】
前述したように、水が沸騰されるとき、水の温度は、水を沸騰させながら一定のままである。また、所望の温度に達したことをコントローラが認識し、加熱要素への電力を停止したとき、ヒステリシスのため、加熱要素からの残留熱が過沸騰、従って、エネルギ消耗を生じさせる。これは、コントローラの応答時間遅れにより更に面倒になりうる。
【００６８】
温水器１０において、コントローラは、水の温度が所定運転温度に近づいている時点を認識し、加熱要素１８へ供給されるエネルギを減少させ始める。言い換えれば、水３２が沸騰温度に接近すればするほど、エネルギ入力は少なくなる。
【００６９】
具体的には、水タンク１２が第２水位センサ２２（図２参照）まで満たされたときに、コントローラは、水タンク１２内の水３２が設定点から２℃の範囲内に加熱されるまで加熱要素１８に全電力を供給する。この点で、加熱要素１８に供給される電力はその最大容量の５０％に減少する。これは温水器１０が過剰に蒸気を排出するのを防止する。
【００７０】
更に、水タンク１２が第３水位センサ２４（図３参照）まで満たされたときに、入口弁は２０秒間開いたままになる。これは、水タンク１２の若干の過充填を認めると共に、蒸発又は水の擾乱による弁３２の有害運転を防止する。加熱要素１８はまた、最大の２５％で作動するよう設定されると共に、設定点温度に達するまでこの設定に維持される。最後に、水温が設定点から０．５℃の範囲内であるときに、加熱要素１８に供給される電力は、その最大容量の１０％まで減少されると共に、水温を設定点に保持するべくパルスになって供給される。
【００７１】
これにより生じる利点は次の通りである。第１に、この方法は運転状態でのより精確な温度制御を可能にする。第２に、温水器は電力消費を減少させた。過沸騰を最小にすることにより結果として、蒸気発生が少なくなり、資源の消耗が最少になり、温水器の静かな運転になる。
【００７２】
好適な実施形態に関して本発明を説明してきたが、当業者には明らかなように、本発明は多くの他の形態で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】初期充填中の、本発明による温水器の実施形態の部分斜視図である。
【図２】中間充填中の、図１に示した温水器の部分斜視図である。
【図３】一杯になったときの、図１に示した温水器の部分斜視図である。
【図４】図１に示した温水器の運転温度較正に関係した論理図である。
【図５】図１に示した温水器の節電モードに関係した論理図である。
【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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【国際調査報告】
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