(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯機の燃焼ガス流路１に設けた給水を加熱する給湯熱交換器２と、
かつ、給湯熱交換器２の付近に設けた浴槽の水を加熱する追焚熱交換器３と、
浴槽と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイプ４・４ａと、
循環パイプ４・４ａの一方を三方切換弁５で分岐して追焚熱交換器３を不通過にするバイパス路６と、
かつ、バイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ４・４ａの途中に配置した循環ポンプ７と、
吸引側の循環パイプ４とバイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ４の途中に配置して循環ポンプ７によって循環する浴槽水の温度を検出する温度センサー８とを設け、
追焚起動信号によって循環ポンプ７を運転し、温度センサー８が低温検出時に三方切換弁５をバイパス路６から追焚熱交換器３へ切換えて浴槽の水を沸き上げると共に、前記温度センサー８が高温検出時の追焚停止信号によって、三方切換弁５は通水路を追焚熱交換器３からバイパス路６に切換えて、循環ポンプ７の運転を停止する給湯機付風呂釜において、
前記温度センサー８からの追焚停止信号を受けてカウントを開始するタイマー手段９を設け、
前記循環ポンプ７はこの追焚停止信号によって直ちに停止せず、前記タイマー手段９の作動中に温度センサー８が高温検出を続けたときに停止し、
タイマー手段９の作動中に温度センサー８が低温検出すれば、三方切換弁５がバイパス路６から追焚熱交換器３に切換って追焚を開始することを特徴とする給湯機付風呂釜の追焚装置。
【請求項２】
循環ポンプ７の連続作動中において三方切換弁５の切換作動数をカウントするカウンタ手段１０を設け、
カウンタ手段１０が所定数値を検出時に追焚動作を停止する請求項１記載の給湯機付風呂釜の追焚装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は給湯機能と浴槽水の加熱機能を合わせ持つ給湯機において、風呂釜として動作する為の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の給湯機は台所や洗面や浴室などに温水を供給する機能だけでなく、浴槽水を加熱して追焚を行ない保温する機能がついたものが要求されている。そして、浴槽の水を追焚熱交換器へ強制循環する循環ポンプを循環パイプに取付け、この循環パイプには浴槽水の吸込側に温度センサーを取付けている。
【０００３】
浴槽水を追焚をする時は追焚スイッチの起動を受けて追焚制御手段が作動状態になると、循環ポンプが運転して浴槽の水が温度センサー付近を通過し、検出温度と湯温設定手段の温度との比較を行ない、湯温が低下している時には、循環ポンプの運転を継続したままバーナコントローラへバーナの運転を指示している。そして、温度センサーの検出温度と、湯温設定手段の温度が一致するまでバーナと循環ポンプを運転しており、浴槽水は追焚熱交換器で熱交換を行なって設定温度に沸き上げられ、その後は保温運転となる。
【０００４】
そして、保温運転中は間欠タイマーによって１５分から２０分毎に浴槽の湯温を検出する為に循環ポンプを運転するが、測温時に浴槽水が追焚熱交換器を通過して加熱され、高温度を維持している浴槽水の温度を更に上昇させる場合があるから、追焚熱交換器に接続する二本の循環パイプの間にバイパス路を設け、測温中は三方切換弁をバイパス路に切換えて、追焚熱交換器を不通過にして、追焚きが必要な時は三方弁を切換えて追焚熱交換器に浴槽水が流れるようにして、追焚をするものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、追焚中の湯温は浴槽内で平均化した浴槽水が循環パイプに吸い込まれるはずであるので、追焚運転中に温度センサーの検出温度が湯温設定手段の温度に一致した時に、追焚完了と判定して直ちに追焚を中止す指令を出すものである。しかし、追焚中に人が入浴していると、循環パイプから高温度の湯が吹出すのを嫌って、何等かの手段で水流を阻害することがあり、この阻害するやり方によっては浴槽に送られた温水が拡散せずに循環パイプの吸込側に流れ込み、この温度を湯温センサーが検出すると、追焚が完了しないうちに追焚を中止してしまうことがあった。
【０００６】
また、入浴者が水流の阻害原因を作る他に、浴槽の接続口に設けた浴槽水のフィルターがつまるなどの原因で起こる流路障害や、稀には設備業者の設置ミスによって、循環パイプの接続が逆になって、本発明の構造のように設置されていない時に、追焚が完了しない内に追焚操作を中止してしまうことがあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するもので、給湯機の燃焼ガス流路１に設けた給水を加熱する給湯熱交換器２と、かつ、給湯熱交換器２の付近に設けた浴槽の水を加熱する追焚熱交換器３と、浴槽と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイプ４・４ａと、循環パイプ４・４ａの一方を三方切換弁５で分岐して追焚熱交換器３を不通過にするバイパス路６と、かつ、バイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ４・４ａの途中に配置した循環ポンプ７と、吸引側の循環パイプ４とバイパス路６との接続部よりも浴槽側の循環パイプ４の途中に配置して循環ポンプ７によって循環する浴槽水の温度を検出する温度センサー８とを設け、追焚起動信号によって循環ポンプ７を運転し、温度センサー８が低温検出時に三方切換弁５をバイパス路６から追焚熱交換器３へ切換えて浴槽の水を沸き上げると共に、前記温度センサー８が高温検出時の追焚停止信号によって、三方切換弁５は通水路を追焚熱交換器３からバイパス路６に切換えて、循環ポンプ７の運転を停止する給湯機付風呂釜において、前記温度センサー８からの追焚停止信号を受けてカウントを開始するタイマー手段９を設け、前記循環ポンプ７はこの追焚停止信号によって直ちに停止せず、前記タイマー手段９の作動中に温度センサー８が高温検出を続けたときに停止し、タイマー手段９の作動中に温度センサー８が低温検出すれば、三方切換弁５がバイパス路６から追焚熱交換器３に切換って追焚を開始するようにしたから、循環不良でも確実に追焚できるようになった。
【０００８】
また、循環ポンプ７の連続作動中において三方切換弁５の切換作動数をカウントするカウンタ手段１０を設け、カウンタ手段１０が所定数値を検出時に追焚動作を停止するようにしたから、長時間に渡って追焚を何回も繰り返す時には異常な使い方が行なわているはずであり、追焚操作を中止することでトラブルの発生を未然に防ぎ、追焚中止によって使用者に異常がわかるようにしている。
【０００９】
【作用】
この発明では温度センサー８の検出温度が設定値となったとき、従来のようにただちに追焚運転を停止するのではなく、三方切換弁５を切換えてバイパス路６に循環水を送り、熱交換せずに浴槽水を戻すから、温水流路が何かで阻害された時には、吸込側の循環パイプ４へ向かう温水の温度は、三方切換弁５の作動と同時に低下するものである。この為、追焚不良を検出して再び追焚運転になるから、実際の追焚が完了しない内に追焚運転が停止してしまうことはなくなった。
【００１０】
また、このような水流障害があるとき、連続して何回も追焚運転を繰り返すことは良いことではないので、所定回数起きた時点で追焚操作を中止したから、本件装置を設置したことによるトラブルはほぼ完全に防止できたものである。
【００１１】
【実施例】
実施例を示す図によってこの構成を説明すると、１１は給湯機の熱源であるバーナ、１２はバーナ１１の運転を制御して安定した燃焼と消火操作及び運転中のバーナ１１の燃焼量を可変するバーナコントローラ、１はバーナ１１の火炎が吹込まれる燃焼室を構成する燃焼ガス流路、１３は燃焼ガス流路１の出口である排気路であり、燃焼ガスは排気路１３から図示せざる排気筒によって室外に排気される。
【００１２】
２は燃焼ガス流路１の外壁に巻き付けて配置した配管で構成する給湯熱交換器、１４は給湯熱交換器２の入口側に接続して水を供給する給水パイプ、１５は給湯熱交換器２の出口側に接続して加熱した温水を供給する給湯パイプであり、図示せざる蛇口が給湯パイプの先端に取付けられ、蛇口を開くことで給湯する。
【００１３】
１６は給水パイプ１４もしくは給湯パイプ１５の途中に設置した通水センサ、１７は給湯熱交換器２付近の給湯パイプ１５に取付けた出湯温センサであり、通水センサ１６が蛇口の開路を検出するとバーナコントローラ１２がバーナ１１の運転を開始し、また、出湯温センサ１７が所定の湯温を検出して、設定した温度の温水が蛇口から流出できるように燃焼量制御を行なう。
【００１４】
３は給湯用の給湯熱交換器２と一緒に燃焼ガス流路１の外壁に巻き付けた追焚熱交換器、４・４ａは浴槽と追焚熱交換器３とを連結する二本の循環パイプ、６は循環パイプ４・４ａを分岐して追焚熱交換器３と並設したバイパス路、５は循環パイプ４・４ａとバイパス路６との分岐部分に設けた三方切換弁、１８は三方切換弁５を操作する三方弁駆動手段であり、三方弁駆動手段１８は三方切換弁５に導通して浴槽の水を追焚熱交換器３に流し、三方切換弁５が否導通状態では浴槽の水をバイパス路６に流すことができる。
【００１５】
７は循環パイプ４・４ａとバイパス路６との分岐部よりも浴槽側の循環パイプ４・４ａの途中に取付けた循環ポンプ、１９は循環ポンプ７の運転を制御する循環ポンプ駆動手段、８は循環パイプ４・４ａとバイパス路６との分岐部分よりも浴槽に向かう吸込側の循環パイプ４に取付けた温度センサー、２０は希望する浴槽の湯温をセットする湯温設定手段、２１は浴槽水の温度を湯温設定手段２０でセットした湯温に高める為に追焚運転を開始する追焚スイッチである。
【００１６】
２２は追焚運転回路２２ａと追焚停止回路２２ｂと、浴槽水の測温回路２２ｃを有する追焚制御手段、２３は追焚スイッチ２１と追焚制御手段２２との間に設置した間欠タイマーであり、追焚スイッチ２１の信号を受けて間欠タイマー２３は例えば１５分毎に起動信号を追焚制御手段２２に送っている。２４は温度センサ８と湯温設定手段２０とを入力として、検出温度データを比較する比較手段であり、比較結果を追焚制御手段２２に出力している。
【００１７】
該追焚制御手段２２は追焚スイッチ２１が閉路になった時と、長時間追焚運転が行なわれない状態で、動作中の追焚スイッチ２１の信号によって、例えば１５毎に間欠タイマー２３から起動信号が発生した時に、測温回路２２ｃを作動させている。該測温回路２２ｃは循環ポンプ駆動手段１９に働きかけて循環ポンプ７を短時間運転し、三方弁駆動手段１８は不作動であるから、浴槽水は循環パイプ４からバイパス路６を経て浴槽に戻される。
【００１８】
この時、循環パイプ４を通過する浴槽水の温度は温度センサー８で検出することができ、比較手段２４から出力される温度データが追焚不要の時は測温回路２２ｃは停止し、循環ポンプ７が停止し、次の間欠タイマー２３の起動信号が出るまで待機状態となる。
【００１９】
一方、比較手段２４の出力が追焚運転を所望している時には、測温回路２２ｃに代って追焚運転回路２２ａが作動し、引続いて循環ポンプ駆動手段１９を作動し、バーナコントローラ１２はバーナ１１の運転を開始し、三方弁駆動手段１８は三方切換弁５を追焚熱交換器３に切換える。
【００２０】
この為、循環ポンプ７で送られる浴槽水は追焚熱交換器３によって沸上げられ、やがて、温度センサー８と湯温設定手段２０との温度データを比較する比較手段２４の出力が追焚完了を検出すると、追焚運転回路２２ａに代わって追焚停止回路２２ｂが作動し、バーナコントローラ１２にバーナ１１の運転停止を指示し、循環ポンプ駆動手段１９に循環ポンプ７の停止信号を送り、動作継続の指示のなくなった三方切換弁５は浴槽水の流れをバイパス路６に戻し、その後、１５分後に間欠タイマー２３が起動信号を出力するまで、待機状態を維持している。
【００２１】
上記の構成では追焚運転中に検出した温度センサー８の温度データが湯温設定手段２０の設定温度データになった時に、追焚停止回路２２ｂが作動して、直ちに追焚が停止して待機状態になってしまうが、入浴しながらの追焚は浴槽に戻された高温の温水が、すぐに循環パイプ４に流入して実際の浴槽水の温度が低い時でも追焚完了を検出する時があり、入浴者が寒い思いをすることがある。
【００２２】
この発明はこのような欠点を解消するもので、９は追焚停止回路２２ｂの停止信号を受けて作動を開始するタイマー手段であり、循環ポンプ駆動手段１９は追焚運転回路２２ａに代ってタイマー手段９から引き続いて、タイマー手段９の設定時間だけ循環ポンプ７の運転を継続している。そして、この間にも温度センサー８と湯温設定手段２０との比較手段２４は作動しており、タイマー手段９によって循環ポンプ７が作動している時に、比較手段２４が追焚不要を指示続ければ、タイマー手段のカウントアップと共に、追焚運転が完全に完了するものである。
【００２３】
一方、タイマー手段９の作動中は浴槽水がバイパス路６を通過してそのまま浴槽に戻されており、もし浴槽に戻された温水が拡散せずに直接循環パイプ４に流れていた時には、循環水温が急速に下がるから、再び追焚運転回路２２ａが作動して追焚運転を開始するから、完全に追焚が完了するまで追焚運転を続けることができたものである。
【００２４】
従って、追焚操作を何回か繰り返すうちに所定の追焚を完了するわけであるが、水流の阻害原因は入浴者にかかるものだけでなく、フィルターのつまりや配管ミスなどによっても起こり、この時は入浴者のいない無人運転中に追焚操作を繰り返すことになり、気付かないうちに各部にストレスを与えることがある。
【００２５】
この発明のもう一つの目的は、このように追焚運転を何回も繰り返す異常状態にも対応しており、１０は循環ポンプ駆動手段１９の信号を受けて動作状態になり、三方弁駆動手段１８による三方切換弁５の切換回数をカウントするカウンタ手段であり、追焚運転の開始から連続運転する循環ポンプ７の作動中に三方切換弁５の作動が何回も行なわれることは、浴槽の循環不良が発生している恐れがあり、カウンタ手段１０が所定の回数をカウントした時には、強制的に追焚動作を停止して、異常な状態における追焚を停止したものである。
【００２６】
尚、このようにカウンタ手段１０によって強制的に追焚を停止した時には、使用者に異常を知らせる目的で、警報音や警報灯の点燈などによって追焚の停止を明確に知らせ、速やかに異常な使い方の停止をうながしても良い。
【００２７】
【発明の効果】
上記のように従来の追焚運転が循環パイプ４・４ａを流れる浴槽水の温度を検出して追焚運転の停止をするものであったので、この構造の場合は入浴中に追焚運転が行なわれると、ややもすると実際の追焚が完了しない内に追焚運転が停止して、待機状態になってしまうことがあった。この理由を検討すると、入浴者が意識的に、または無意識的に循環不良を起こさせていることが原因であり、何等かの対応が必要であった。この発明では、追焚運転の停止と共にタイマー手段９を作動させ、この間は循環ポンプ７を作動させて浴槽水の温度の検出を行ない、湯温が低くなる時には再び追焚運転が行なわれるようになったから、従来のような追焚不良は防止できた物である。
【００２８】
また、上記の構造において入浴者の何等かの意識で強制的に異常状態が作られている時には、何回も追焚運転開始が繰返されて器具故障などのトラブルを発生させる場合が有り得るものであるから、この発明では循環ポンプ７の連続運転中における追焚運転の回数をカウントしており、このような異常な使い方の時には連続して繰り返す追焚運転を強制的に停止することができ、異常な使い方による器具故障を防止して、安全性が高まったものである。
【００２９】
また、入浴者が作る水流の阻害原因だけでなく、循環パイプのつまりによる循環不良や循環パイプの接続ミスの時にも、頻繁に追焚運転を繰返すから、この時にも所定回数の追焚操作を繰り返した後で追焚運転を中止するものである。この為、追焚運転を指示しても追焚が完了できないことによって、なんらかの異常があることに気付いて容易に対応できるから、原因を取り除くことによって長期間に渡って給湯機付風呂釜を使い続けることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す給湯機付風呂釜のブロック図である。
【図２】この発明の実施例を示す給湯機付風呂釜の断面図である。
【符号の説明】
１    燃焼ガス流路
２    給湯熱交換器
３    追焚熱交換器
４    循環パイプ
４ａ  循環パイプ
５    三方切換弁
６    バイパス路
７    循環ポンプ
８    温度センサー
９    タイマー手段
１０    カウンタ手段
【図１】
0003747248.tif 000002
【図２】
0003747248.tif 000003