(57)【要約】【課題】ガス消費量の誤差を少なくし正確な消費量計算を実現する制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】熱源機から供給する湯の温度を設定する温度設定手段１と、湯の温度を計測する出湯温度センサ２と、燃焼ガス量を調整するガス比例弁３と、前記温度設定手段１と出湯温度センサ２の情報から燃焼量を決定し前記ガス比例弁３の開度を制御する燃焼制御手段４と、前記比例弁３の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ記憶しておく不揮発性メモリー５と、前記燃焼制御手段４からの比例弁開度情報と前記不揮発性メモリー５のガス消費量情報により、燃焼中のガス消費量を逐次演算し、積算するガス消費量演算手段６を備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源機から供給する湯の温度を設定する温度設定手段と、湯の温度を計測する出湯温度センサと、燃焼ガス量を調整するガス比例弁と、前記温度設定手段と出湯温度センサの情報から燃焼量を決定し前記ガス比例弁の開度を制御する燃焼制御手段と、前記比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ記憶しておく不揮発性メモリーと、前記燃焼制御手段からの比例弁開度情報と前記不揮発性メモリーのガス消費量情報により、燃焼中のガス消費量を逐次演算し、積算するガス消費量演算手段を備えた制御装置。
【請求項２】
ガス消費量演算手段は比例弁の開度とガス消費量との相関式よりガス消費量の補正を行う請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
不揮発性メモリーは、比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量データと最大開度時のガス消費量データを熱源機の機種毎に個別の値を記憶する請求項１記載の制御装置。
【請求項４】
熱源機から供給する湯の温度を設定する温度設定手段と、湯の温度を計測する出湯温度センサと、複数のバーナを切り替えて所定の燃焼量に調整するガス切替弁と、燃焼ガス量を調整するガス比例弁と、前記温度設定手段と出湯温度センサの情報から燃焼量を決定し前記ガス切替弁及びガス比例弁の開度を制御する燃焼制御手段と、前記ガス切替弁の開状態及び閉状態におけるガス比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ記憶しておく不揮発性メモリーと、前記燃焼制御手段からのガス切替弁情報及びガス比例弁開度情報と前記不揮発性メモリーのガス消費量情報により、燃焼中のガス消費量を逐次演算し、積算するガス消費量演算手段を備えた制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に熱源機のガスの燃焼量を調整し、湯を出湯する制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱源機では給湯通路にある流量センサと入水温度と出湯温度の差からがス消費量を求めていた（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−４３２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では流量センサ、入水温度センサ、出湯温度センサからアウトプットの燃焼量を演算し、その情報から熱効率を考慮してインプットのガス消費量を計算しているため、熱効率のばらつきによりガスの消費量計算の誤差が大きくなるものであった。
【０００４】
また、流量センサ、入水温度センサ、出湯温度センサそれぞれのばらつきもガス消費量計算の誤差要因として無視できないものになっていた。  
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ガス消費量の誤差を少なくし正確な消費量計算を実現する制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するために、ガス比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ不揮発性メモリーに記憶しておき、比例弁開度情報と不揮発性メモリーのガス消費量情報より燃焼中のガス消費量を逐次演算し、高い精度でガス消費量計算を可能にするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の制御装置は、ガス比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量と比例弁開度情報により燃焼中のガス消費量を逐次演算し、器具による固体ばらつきが少なく高い精度でガス消費量計算を可能にするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、熱源機から供給する湯の温度を設定する温度設定手段と、湯の温度を計測する出湯温度センサと、燃焼ガス量を調整するガス比例弁と、温度設定手段と出湯温度センサの情報から燃焼量を決定し前記ガス比例弁の開度を制御する燃焼制御手段と、比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ記憶しておく不揮発性メモリーと、燃焼制御手段からの比例弁開度情報と不揮発性メモリーのガス消費量情報により燃焼中のガス消費量を逐次演算することにより、高い精度でガス消費量計算を可能にするものである。
【０００９】
第２の発明は、ガス消費量演算手段が比例弁の開度とガス消費量との相関式よりガス消費量の補正を行うことにより、さらに高い精度でガス消費量計算を可能にするものである。
【００１０】
第３の発明は、不揮発性メモリーに比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量
データと最大開度時のガス消費量データを熱源機の機種毎に個別の値を記憶することにより、排気方法が異なる熱源機でも正確なガス消費量を計算可能にするものである。
【００１１】
第４の発明は、熱源機から供給する湯の温度を設定する温度設定手段と、湯の温度を計測する出湯温度センサと、複数のバーナを切り替えて所定の燃焼量に調整するガス切替弁と、燃焼ガス量を調整するガス比例弁と、前記温度設定手段と出湯温度センサの情報から燃焼量を決定し前記ガス切替弁及びガス比例弁の開度を制御する燃焼制御手段と、前記ガス切替弁の開状態及び閉状態におけるガス比例弁の使用範囲における最小開度時のガス消費量と最大開度時のガス消費量をあらかじめ記憶しておく不揮発性メモリーと、前記燃焼制御手段からのガス切替弁情報及びガス比例弁開度情報と前記不揮発性メモリーのガス消費量情報により、燃焼中のガス消費量を逐次演算し、積算するガス消費量演算手段を備えたことにより、燃焼量の変化範囲が広い燃焼器においても高い精度でガス消費量計算を可能にするものである。
【００１２】
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（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システム図である。
【００１４】
図１において、１はリモコン等の温度設定手段、２は出湯温度を検知する出湯温度センサ、３はガスの燃焼量を比例的に制御するガス比例弁、４は燃焼を制御する燃焼制御手段である。また、１０はガスを燃焼するバーナー、１１は水を通しバーナーの熱により水の温度を上げる熱交換器、８はガスの通路をＯＮ、ＯＦＦするガス元電磁弁、９は燃焼量によりバーナー１０の全部を燃焼させるか一部を燃焼させるかをＯＮ、ＯＦＦにより制御するガス切替弁である。
【００１５】
燃焼制御手段４は、流量センサ１２により流量を測定し、温度設定手段１からの設定温度情報と入水温度センサ７からの入水温度情報と流用によりガス燃焼量を演算しガス比例弁３の開度とガス切替弁９の開閉を調整して燃焼制御を行う。
【００１６】
さらに、出湯温度センサ２で出湯温度を測定し設定温度との差によりフィードバック制御を行い、出湯温度を設定温度に合わせるようにガス比例弁３の開度とガス切替弁９の開閉を調整して燃焼制御を行う。
【００１７】
図２は、比例弁開度とガス消費量の関係図である。ガス比例弁３の開度によりガス消費量は比例的に変わっていくが、ガス切替弁９のＯＦＦ時とＯＮ時で消費量も異なるため相関グラフはガス切替弁がＯＦＦの時はＬ１の直線、ガス切替弁がＯＮの時はＬ２の直線となる。不揮発性メモリー５にはＬ１、Ｌ２の最小、最大ポイントのガス消費量が記憶されている。つまり切替弁ＯＦＦ時の比例弁最小開度Ｐ１の時のガス消費量（３ｋｃａｌ／秒）、最大開度Ｐ２の時のガス消費量（１８ｋｃａｌ／秒）を１つのペアとして記憶し、切替弁ＯＮ時の比例弁最小開度Ｐ３の時のガス消費量（１５ｋｃａｌ／秒）、最大開度Ｐ４の時のガス消費量（３０ｋｃａｌ／秒）をもう１つのペアとして記憶しておく。
【００１８】
次に、ガス消費量演算手段６の動作について説明する。燃焼制御手段４は前述したように出湯温度センサ２の情報によりガス比例弁９の開度と切替弁９のＯＮ、ＯＦＦを決定する。例としてガス比例弁開度情報が図２によるＰ５で、切替弁９はＯＦＦであったとするとガス消費量演算手段６は比例計算によりガス消費量がＰ６であることを算出する。このガス量計算を１秒程度の単位時間毎に行い、ガス消費量を積算することで正確なガス消費量を計測することができる。
【００１９】
（実施の形態２）
図３は、別の比例弁の比例弁開度とガス消費量の関係図である。Ｌ３、Ｌ４の折れ線のように比例弁の開度とガス消費量が比例的でない場合は、正確なガス消費量を算出するために補正が必要である。例としてガス比例弁開度情報が図３によるＰ７で、切替弁９はＯＦＦであったとするとガス消費量演算手段６はＬ３の直線式に従いガス消費量がＰ８であることを算出する。このガス量計算を１秒程度の単位時間毎に行い、ガス消費量を積算することで正確なガス消費量を計測することができる。
【００２０】
（実施の形態３）
図４は、機種毎の比例弁の最大、最小開度（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４）におけるガス消費量の一覧である。機種Ａは熱源機の燃焼能力が１６号で排気方式は標準、機種Ｂは熱源機の燃焼能力が２４号で排気方式は標準、機種Ｃは熱源機の燃焼能力が２４号で排気方式はＦＦ式である。それぞれ燃焼特性の違いによりＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４でのガス消費量の設定が異なる仕様となっている。この設定値を不揮発性メモリー５に機種毎に異なる値で記憶しておくことで、全ての機種で正確なガス消費量を計算することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のように本発明にかかる制御装置は、ガス消費量を測定する手段として熱源機に広く用いることができる。これによりリモコン等の表示器へのガス消費量表示やガス料金表示を行う等幅広く活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１、２、３におけるシステム図
【図２】本発明の実施の形態１における比例弁の比例弁開度とガス消費量の関係図
【図３】本発明の実施の形態２における比例弁の比例弁開度とガス消費量の関係図
【図４】本発明の実施の形態３におけるガス消費量の一覧を示す図
【符号の説明】
【００２３】
１  温度設定手段
２  出湯温度センサ
３  ガス比例弁
４  燃焼制御手段
５  不揮発性メモリ
６  ガス消費量演算手段
７  入水温度センサ
８  ガス元電磁弁
９  ガス切替弁
１０  バーナ
１１  熱交換器
１２  流量センサ
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１】
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