(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）共通の熱交換部と、
（ロ）上記熱交換部に燃焼熱を供給する共通の燃焼部と、
（ハ）上記熱交換部を通る給湯系配管および追焚循環系配管と、
（ニ）上記給湯系配管における熱交換部より下流側を、上記追焚循環系配管に接続する湯張り管と、
（ホ）上記湯張り管に設けられた湯張り弁と、
（ヘ）上記燃焼部での燃焼を実行して上記熱交換部に燃焼熱を供給するとともに上記湯張り弁を開にすることにより、熱交換部で加熱された上記給湯系配管からの湯を、上記湯張り管，追焚系配管を介して浴槽に供給して、湯張りを実行する湯張り制御手段と、
を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、
上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御することを特徴とする追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項２】
上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、
上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出されることを特徴とする請求項１に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項３】
上記追焚循環系配管は、熱交換部内を通る受熱管と、この受熱管の一端と浴槽との間に接続された戻り管と、受熱管の他端と浴槽との間に接続された往き管とを備え、戻り管には浴槽の湯を戻り管，熱交換部，往き管の順に流れるように強制循環させるポンプが設けられ、上記湯張り管は上記往き管に接続され、
上記再加熱された湯の温度が、上記戻り管に設けられた上記第２温度センサにより検出され、上記再加熱されない湯の温度が、上記給湯系配管において熱交換部から湯張り管との接続点までの経路に設けられた上記第１温度センサによって検出されることを特徴とする請求項２に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項４】
上記湯張り制御手段で湯張りを実行することにより浴槽に蓄えられた湯の温度を検出する温度センサを備え、上記湯張り制御手段は、この温度センサで検出された浴槽の湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱された湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱されない湯の温度情報に基づいて、上記湯張り時の流量分配比を演算することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項５】
上記湯張り制御手段は、上記演算された前回の湯張り時の流量分配比を用いて、次回の湯張り制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項６】
上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、
上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと２つの温度センサの検出情報に基づいて、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量を演算し、
この初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量とから、上記再加熱に提供される熱量を演算し、
この再加熱熱量と、上記出湯温度センサまたは他の温度センサからなる第１温度センサで検出された追焚循環系配管において熱交換部に向かう湯の温度と、上記第２温度センサによって検出された再加熱湯の温度から、再加熱される湯の流量を演算し、
この再加熱流量と上記総流量とから上記流量分配比を演算し、演算された流量分配比を用いて現在実行している湯張りの制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項７】
上記湯張り制御手段は、上記燃焼部からの供給熱量と、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量と、追焚循環系配管で再度熱交換部に向かう湯の流量および温度との関係を表すデータを記憶しており、
上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、
上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと２つの温度センサで検出された総流量，入水温度，出湯温度の情報に基づいて、上記初期消費熱量を演算するとともに、この初期消費熱量と上記供給熱量とから、再加熱熱量を演算し、
上記演算された初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量と、上記出湯温度センサまたは上記追焚循環系配管おいて熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管に設けられた温度センサで検出された再度熱交換部に向かう湯の温度から、上記データに基づいて、再加熱される湯の流量を演算し、この再加熱流量と総流量から流量分配比を演算し、
上記のようにして演算された再加熱流量および再加熱熱量と、上記の再度熱交換部に向かう湯の検出温度に基づいて、再加熱された後の湯の温度を演算し、
上記演算された流量分配比と、演算された再加熱温度と、再度熱交換部に向かう湯の検出温度に基づいて、上記合流湯の温度を演算することを特徴とする請求項１に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項８】
（イ）互いに独立した給湯用熱交換部および追焚用熱交換部と、
（ロ）これら給湯用熱交換部，追焚用熱交換部にそれぞれ燃焼熱を供給する給湯用燃焼部および追焚用燃焼部と、
（ハ）上記給湯用熱交換部を通る給湯系配管と、
（ニ）上記追焚用熱交換部を通る追焚循環系配管と、
（ホ）上記給湯系配管における熱交換部より下流側を、上記追焚循環系配管に接続する湯張り管と、
（ヘ）上記湯張り管に設けられた湯張り弁と、
（ト）上記給湯用燃焼部での燃焼、および必要に応じて追焚用燃焼部での燃焼を実行して、上記給湯用熱交換部，追焚用熱交換部に燃焼熱を供給するとともに上記湯張り弁を開にすることにより、給湯系配管からの湯を上記湯張り管，追焚系配管を介して浴槽に供給して、湯張りを実行する湯張り制御手段と、
を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、
上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記追焚用熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、追焚用熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御し、
上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、
上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出され、
しかも、上記湯張り制御手段で湯張りを実行することにより浴槽に蓄えられた湯の温度を検出する温度センサを備え、上記湯張り制御手段は、この温度センサで検出された浴槽の湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱された湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱されない湯の温度情報に基づいて、上記湯張り時の流量分配比を演算し、
上記演算された前回の湯張り時の流量分配比を用いて、次回の湯張り制御を行うことを特徴とする追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項９】
（イ）互いに独立した給湯用熱交換部および追焚用熱交換部と、
（ロ）これら給湯用熱交換部，追焚用熱交換部にそれぞれ燃焼熱を供給する給湯用燃焼部および追焚用燃焼部と、
（ハ）上記給湯用熱交換部を通る給湯系配管と、
（ニ）上記追焚用熱交換部を通る追焚循環系配管と、
（ホ）上記給湯系配管における熱交換部より下流側を、上記追焚循環系配管に接続する湯張り管と、
（ヘ）上記湯張り管に設けられた湯張り弁と、
（ト）上記給湯用燃焼部での燃焼、および必要に応じて追焚用燃焼部での燃焼を実行して、上記給湯用熱交換部，追焚用熱交換部に燃焼熱を供給するとともに上記湯張り弁を開にすることにより、給湯系配管からの湯を上記湯張り管，追焚系配管を介して浴槽に供給して、湯張りを実行する湯張り制御手段と、
を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、
上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記追焚用熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、追焚用熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御し、
上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、
上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出され、
しかも、上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、
上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと入水温度センサと出湯温度センサの検出情報に基づいて、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量を演算し、
この初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量とから、上記再加熱に提供される熱量を演算し、
この再加熱熱量と、上記出湯温度または他の温度センサからなる第１温度センサで検出された追焚用熱交換部に向かう湯の温度と、第２温度センサで検出された再加熱湯の温度から、再加熱される湯の流量を演算し、
この再加熱流量と上記総流量とから上記流量分配比を演算し、演算された流量分配比を用いて現在実行している湯張りの制御を行うことを特徴とする追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項１０】
上記湯張り制御手段は、上記演算された流量分配比が下限値または上限値の少なくともいずれかを越えた時に、警報信号を出力することを備えたことを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【請求項１１】
上記湯張り制御手段は、上記流量分配比と、環境温度と、再加熱されない湯の温度と、再加熱された湯の温度に基づいて、環境温度に起因する放熱を補償した湯張り制御を実行することを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、追焚，湯張り機能付き給湯装置に係り、特に浴槽への湯張り制御の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浴槽への湯張りを行える例えば一缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置は公知である。この追焚，湯張り機能付き給湯装置は、共通のフレーム内において共通の熱交換部と共通の燃焼部とを上下に収容することにより構成されている。熱交換部には、給湯系配管と追焚循環系配管が通っている。この構成では、給湯を実行する時も追焚を実行する時にも、同じ燃焼部が燃焼される。
上記給湯系配管における熱交換部より下流側が、湯張り管を介して上記追焚循環系配管に接続されている。この湯張り管には湯張り弁が設けられ、湯張り時に開くようになっている。
浴槽に湯張りする時には、上記燃焼部での燃焼制御により、給湯系配管を流れる水を、熱交換部で設定温度まで加熱し、この湯を湯張り管から、追焚循環系配管を介して浴槽に供給する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記湯張りの際に、上記熱交換部で加熱された湯が、給湯系配管，湯張り管を経て追焚循環系配管に至ると、追焚循環系配管と湯張り管との接続点から二手に分かれて追焚循環系配管内を流れ、一方は再度熱交換部を通って浴槽に達し、他方は熱交換部を通らずに浴槽に達する。そのため、熱交換部を通らない湯は設定温度のまま浴槽に供給されるが、熱交換部を通る湯はこの熱交換部で再加熱されるため設定温度より高くなって浴槽に供給される。その結果、湯張り終了時点で浴槽の湯が設定温度より高くなってしまう不都合があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、（イ）共通の熱交換部と、（ロ）上記熱交換部に燃焼熱を供給する共通の燃焼部と、（ハ）上記熱交換部を通る給湯系配管および追焚循環系配管と、（ニ）上記給湯系配管における熱交換部より下流側を、上記追焚循環系配管に接続する湯張り管と、（ホ）上記湯張り管に設けられた湯張り弁と、（ヘ）上記燃焼部での燃焼を実行して上記熱交換部に燃焼熱を供給するとともに上記湯張り弁を開にすることにより、熱交換部で加熱された上記給湯系配管からの湯を、上記湯張り管，追焚系配管を介して浴槽に供給して、湯張りを実行する湯張り制御手段と、を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、
上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御することを特徴とする。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出されることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記追焚循環系配管は、熱交換部内を通る受熱管と、この受熱管の一端と浴槽との間に接続された戻り管と、受熱管の他端と浴槽との間に接続された往き管とを備え、戻り管には浴槽の湯を戻り管，熱交換部，往き管の順に流れるように強制循環させるポンプが設けられ、上記湯張り管は上記往き管に接続され、上記再加熱された湯の温度が、上記戻り管に設けられた上記第２温度センサにより検出され、上記再加熱されない湯の温度が、上記給湯系配管において熱交換部から湯張り管との接続点までの経路に設けられた上記第１温度センサによって検出されることを特徴とする。
【０００６】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段で湯張りを実行することにより浴槽に蓄えられた湯の温度を検出する温度センサを備え、上記湯張り制御手段は、この温度センサで検出された浴槽の湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱された湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱されない湯の温度情報に基づいて、上記湯張り時の流量分配比を演算することを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項４に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段は、上記演算された前回の湯張り時の流量分配比を用いて、次回の湯張り制御を行うことを特徴とする。
【０００７】
請求項６の発明は、請求項２に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと２つの温度センサの検出情報に基づいて、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量を演算し、この初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量とから、上記再加熱に提供される熱量を演算し、この再加熱熱量と、上記出湯温度センサまたは他の温度センサからなる第１温度センサで検出された追焚循環系配管において熱交換部に向かう湯の温度と、上記第２温度センサによって検出された再加熱湯の温度から、再加熱される湯の流量を演算し、この再加熱流量と上記総流量とから上記流量分配比を演算し、演算された流量分配比を用いて現在実行している湯張りの制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
請求項７の発明は、請求項１に記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段は、上記燃焼部からの供給熱量と、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量と、追焚循環系配管で再度熱交換部に向かう湯の流量および温度との関係を表すデータを記憶しており、上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと２つの温度センサで検出された総流量，入水温度，出湯温度の情報に基づいて、上記初期消費熱量を演算するとともに、この初期消費熱量と上記供給熱量とから、再加熱熱量を演算し、上記演算された初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量と、上記出湯温度センサまたは上記追焚循環系配管おいて熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管に設けられた温度センサで検出された再度熱交換部に向かう湯の温度から、上記データに基づいて、再加熱される湯の流量を演算し、この再加熱流量と総流量から流量分配比を演算し、上記のようにして演算された再加熱流量および再加熱熱量と、上記の再度熱交換部に向かう湯の検出温度に基づいて、再加熱された後の湯の温度を演算し、上記演算された流量分配比と、演算された再加熱温度と、再度熱交換部に向かう湯の検出温度に基づいて、上記合流湯の温度を演算することを特徴とする。
【０００９】
請求項８の発明は、（イ）互いに独立した給湯用熱交換部および追焚用熱交換部と、（ロ）これら給湯用熱交換部，追焚用熱交換部にそれぞれ燃焼熱を供給する給湯用燃焼部および追焚用燃焼部と、（ハ）上記給湯用熱交換部を通る給湯系配管と、（ニ）上記追焚用熱交換部を通る追焚循環系配管と、（ホ）上記給湯系配管における熱交換部より下流側を、上記追焚循環系配管に接続する湯張り管と、（ヘ）上記湯張り管に設けられた湯張り弁と、（ト）上記給湯用燃焼部での燃焼、および必要に応じて追焚用燃焼部での燃焼を実行して、上記給湯用熱交換部，追焚用熱交換部に燃焼熱を供給するとともに上記湯張り弁を開にすることにより、給湯系配管からの湯を上記湯張り管，追焚系配管を介して浴槽に供給して、湯張りを実行する湯張り制御手段と、を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、
上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記追焚用熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、追焚用熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御し、上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出され、しかも、上記湯張り制御手段で湯張りを実行することにより浴槽に蓄えられた湯の温度を検出する温度センサを備え、上記湯張り制御手段は、この温度センサで検出された浴槽の湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱された湯の温度情報と、上記湯張り時の再加熱されない湯の温度情報に基づいて、上記湯張り時の流量分配比を演算し、上記演算された前回の湯張り時の流量分配比を用いて、次回の湯張り制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
請求項９の発明は、請求項８の（イ）〜（ト）の構成を備えた追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段は、上記湯張り実行中に、湯張り管から追焚循環系配管を二手に別れて流れる湯の流量分配比、すなわち上記追焚用熱交換部を通過して再加熱されて浴槽に至る湯の流量と、追焚用熱交換部を通らず再加熱されないで浴槽に至る湯の流量との分配比の情報と、上記再加熱された湯の温度情報と、上記再加熱されない湯の温度情報に基づき、これらの合流湯の温度を演算し、この合流湯の温度が設定温度になるように上記燃焼部の燃焼を制御し、上記再加熱されない湯の温度情報は、上記給湯配管系における熱交換部の下流側、湯張り管、上記追焚循環系配管において熱交換部と浴槽との間に接続された２本の管のうち湯張り管が接続されている方の管、のいずれかに設けられた第１温度センサによって検出され、上記再加熱された湯の温度情報は、上記追焚循環系配管の２本の管のうち上記湯張り管が接続されていない方の管に設けられた第２温度センサによって検出され、しかも、上記給湯系配管には、熱交換部に供給される水の総流量を検出するフローセンサと、熱交換部への入水温度を検出する温度センサと、熱交換部からの出湯温度を検出する温度センサとが設けられ、上記湯張り制御手段は、これらフローセンサと入水温度センサと出湯温度センサの検出情報に基づいて、給湯系配管を流れる水が熱交換部で受ける初期消費熱量を演算し、この初期消費熱量と、上記燃焼部からの供給熱量とから、上記再加熱に提供される熱量を演算し、この再加熱熱量と、上記出湯温度または他の温度センサからなる第１温度センサで検出された追焚用熱交換部に向かう湯の温度と、第２温度センサで検出された再加熱湯の温度から、再加熱される湯の流量を演算し、この再加熱流量と上記総流量とから上記流量分配比を演算し、演算された流量分配比を用いて現在実行している湯張りの制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項１０の発明は、請求項４〜９のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段は、上記演算された流量分配比が下限値または上限値の少なくともいずれかを越えた時に、警報信号を出力することを特徴とする。
請求項１１の発明は、請求項４〜１０のいずれかに記載の追焚，湯張り機能付き給湯装置において、上記湯張り制御手段は、上記流量分配比と、環境温度と、再加熱されない湯の温度と、再加熱された湯の温度に基づいて、環境温度に起因する放熱を補償した湯張り制御を実行することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。図１に示すように追焚，湯張り機能付き給湯装置は、一缶二水路型のものであり、共通フレーム１内の上部に収容された共通の熱交換部１０と、下部に収容されたガスバーナ２（共通の燃焼部）とを備えている。
熱交換部１０は、多数のフィンプレート１３を有し、これらフィンプレート１３の下部が上記給湯用部分１１として提供され、フィンプレート１３の上部が追焚用部分１２として提供されている。
上記ガスバーナ２には、開閉弁３と比例弁４とを設けたガス管５が接続されている。このガスバーナ５の下方にはファン６が配置されている。フレーム１の上端には排気ユニット７が設けられている。
【００１３】
上記熱交換部１０には、給湯系配管２０と、追焚循環系配管３０とが通っている。給湯系配管２０は、熱交換部１０の給湯用部分１１を通る受熱管２８と、この受熱管２８の入口端に接続された給水管２１と、出口端に接続された給湯管２２とを備えている。給水管２１には入水温度センサＴＨINとフローセンサ２３と、水量制御弁２４が設けられている。給湯管２２には、給湯用熱交換器１１の近傍に出湯温度センサＴＨOUTが設けられ、その下流端には出湯栓２５が設けられている。
【００１４】
上記追焚循環系配管３０は、熱交換部１０の追焚用部分１２を通る受熱管３８と、受熱管３８の一端（追焚循環時における入口）を浴槽４０の循環金具４１に接続させる戻り管３１と、受熱管３８の他端（追焚循環時における出口）を循環金具４１に接続させる往き管３２とを備えている。
戻り管３１には、復路側温度センサＴＨ1（第１温度センサ）とポンプ３５と水流スイッチ３６が設けられている。上記往き管３２には、往路側温度センサＴＨ2（第２温度センサ）が設けられている。戻り管３１の先端にはフィルタ３９が設けられている。
【００１５】
上記出湯温度センサＴＨOUTの下流側の給湯管２２と上記戻り管３１とは、湯張り管５０で接続されている。これらの接続点を図１においてＰ１，Ｐ２で示す。この湯張り管５０には、湯張り弁５５と、浴槽４０の水位を検出するための圧力センサ５６（水位センサ）が設けられている。
【００１６】
さらに給湯装置は、マイクロコンピュータを含むコントロールユニット６０（湯張り制御手段）を備えている。このコントロールユニット６０は、上記各種センサ２３，３６，５６，ＴＨIN，ＴＨOUT，ＴＨ1，ＴＨ2等からの検出信号およびリモートコントローラ７０（温度設定手段）からの給湯及び湯張りのための設定温度信号、同リモートコントローラ７０の各種ボタンからの指令信号等を受けて、水量制御弁２４，湯張り弁５５，ポンプ３５，ガス供給用の弁３，４を制御する。また、コントロールユニット６０は、ガスバーナ５での燃焼を実行している時には、ファン６を回転させる。さらにコントロールユニット６０は、警報表示器６５をも制御する。
【００１７】
上記構成の装置において、まず給湯作用について概略的に説明する。出湯栓２５が開かれると、フローセンサ２３が水流を検知する。コントロールユニット６０は、この水流検知信号に応答して、給湯制御を実行する。すなわち、開閉弁３を開いてガスバーナ２にガスを供給し、燃焼を実行する。この際、フローセンサ２３で検出した流量，温度センサＴＨINで検出された入水温度，リモートコントローラ７０からの設定温度に基づいてフィードフォワード成分を演算し、温度センサＴＨOUTで検出された出湯温度と上記給湯設定温度に基づいて、フィードバック成分を演算し、両者を加算した制御値に基づいて比例弁４を制御したり水量制御弁２４を制御することにより、出湯栓２５からの出湯温度を給湯設定温度に一致させる。
【００１８】
コントロールユニット６０は、リモートコントローラ７０の自動運転ボタンからの自動運転指令信号に応答して、自動運転を実行する。自動運転は湯張り制御から始まる。この湯張り制御では、湯張り弁５５を開くとともに、ガスバーナ２での燃焼を実行する。すると、給水管２１からの水は、受熱管２８を通る過程で加熱され、給湯管２２、湯張り管５０を経、追焚循環系配管３０を経て浴槽４０に供給される。浴槽４０の湯が設定水位に達したら（湯張りが終了したら）、湯張り弁５５を閉じ燃焼を停止させてからポンプ３５を駆動させることにより、浴槽４０の湯を戻り管３１，往き管３２を介して循環させ、この時、復路側温度センサＴＨ1で検出される浴槽４０の湯が風呂設定温度（以下、設定温度）に一致しているか否かを見る。浴槽４０の湯の温度が設定温度より低い場合には、ポンプ３５の駆動を維持して浴槽４０の湯を循環させた状態でガスバーナ２での燃焼を行って追焚を行い、浴槽４０の湯の温度を設定温度に一致させる。
【００１９】
その後、コントロールユニット６０は、圧力センサ５６からの信号に基づいて浴槽４０の水位を監視し、水位が設定水位より下がった時には、上記湯張り時と同様にして、給湯用熱交換器１１からの湯を浴槽４０に供給し、浴槽４０を設定水位に保つ（自動保水）。また、定期的に浴槽４０の湯を循環させその湯温を監視し、設定温度より低い場合には浴槽４０の湯を追焚して設定温度に一致させる（自動保温）。
【００２０】
次に、本発明の特徴部である上記湯張り制御について詳述する。上記湯張り制御の際に、湯張り管５０からの湯は接続点Ｐ２で二手に別れ、一方は戻り管３１を通ってその温度を殆ど維持したまま浴槽４０に供給されるが、他方は、戻り管３１，受熱管３８，往き管３２を経て浴槽４０に達するため、熱交換部１０で再加熱される。
【００２１】
実際に湯張りされる湯の温度，すなわち上記のように二手に別れて浴槽４０で合流されるべき湯の温度ＴU（加重平均温度）は、受熱管３８を通過しないで浴槽に供給される湯の温度Ｔ1（復路側温度センサＴＨ1で検出される）と、受熱管３８を通過した湯の温度Ｔ2（往路側温度センサＴＨ2で検出される）と、二手に別れた湯の流量の比すなわち流量分配比Ｘ：（１ーＸ）で決定され、次式で表すことができる。
ＴU＝Ｔ1（１ーＸ）＋Ｔ2・Ｘ    …  （１）
なお、Ｘは、受熱管３８と往き管３２を通過して再加熱される湯の分配率、（１−Ｘ）は、戻り管３１のみを通過し受熱管３８を通過せず再加熱されない湯の分配率である。  上記（１）式は次式のように書き換えることができる。
ＴU＝Ｔ1＋ΔＴ・Ｘ    …  （２）
ただし、ΔＴは、上記温度Ｔ1，Ｔ2の偏差であり（Ｔ2ーＴ1）で表される。
【００２２】
従来のように、出湯温度センサＴＨOUTにより検出される出湯温度ＴOUTがリモートコントローラ７０で設定された設定温度ＴSになるように、圧力比例弁４を制御して、ガスバーナ２での燃焼熱量を制御した場合には、出湯温度ＴOUTが上記再加熱されない湯の温度Ｔ1と実質的に等しく、設定温度ＴSとも実質的に等しいので、上記（２）式においてＴ1＝ＴSを代入することにより、合流湯の温度ＴUを次式のように表すことができる。
ＴU＝ＴS＋ΔＴ・Ｘ    …  （３）
上記（３）式から明らかなように、合流湯の温度ＴUは設定温度ＴSよりΔＴ・Ｘ分だけ高くなってしまう。
【００２３】
そこで、本発明では、上記追焚用熱交換器１２で再加熱されることにより付与される熱量を考慮して、次のような燃焼制御を実行する。すなわち、上記検出温度Ｔ1，Ｔ2を取り入れ、これら検出温度を上記（１）式に代入して、合流温度ＴUを求め、この演算された合流温度ＴUをフィードバックして設定温度ＴSと一致するように比例弁４を制御する。なお、上記（１）式での分配率Ｘを、標準分配率例えば０．５とする（すなわち標準分配比を０.５：０.５とする）。
【００２４】
上述の燃焼制御の結果、上記分配率Ｘが湯張り時の実際の分配率と一致していれば、上記（１）式で得られる合流温度ＴUが設定温度ＴSと一致し、この設定温度ＴSで湯張りを行うことができるはずである。しかも、２つの温度センサＴＨ1，ＴＨ2により、再加熱されない湯の温度Ｔ1と再加熱された湯の温度Ｔ2をリアルタイムで検出し、この検出温度を用いて合流湯の温度ＴUをリアルタイムで演算し、これに基づいて燃焼制御するので、正確に設定温度ＴSになるように湯張り温度制御を行うことができる。
【００２５】
なお、上記合流湯の温度ＴUの演算に際しては、復路側温度センサＴＨ1で検出される温度Ｔ1の代わりに、給湯管２２に設けられた出湯温度センサＴＨOUTで検出された温度ＴOUTを第１温度センサとして用いてもよい。この温度ＴOUTの湯は加熱されないで浴槽４０に供給される時、復路側温度センサＴＨ1で検出される温度Ｔ1と一致するはずだからである。ただし、温度センサＴＨOUTから温度センサＴ1までの経路での放熱を無視する。この議論を一歩進めれば、上記温度Ｔ1，ＴOUTは、温度情報として互いに置換することができ、以下に説明する全ての実施形態でこの置換を行うことができる。また、これら温度Ｔ1，ＴOUTの代わりに、湯張り管５０に設けた温度センサの検出情報を利用することもできる。
【００２６】
上記流量分配率または流量分配比は、配管工事における戻り管３１，往き管３２の長さに応じて施工者が決定し、この決定した流量分配率または流量分配比をコントロールユニット６０に入力してもよい。
【００２７】
以下に説明する湯張り制御の形態では、上記流量分配率Ｘは、装置の設置施工後最初の試運転時での湯張り制御において標準値例えば０.５とし、湯張り制御した後でこれを更新する。
詳述すると、湯張り後に、ポンプ３５を駆動し、復路側温度センサＴＨ1により、浴槽４０から熱交換部１０に向かう湯の温度Ｔ1’（浴槽４０の湯の温度）を検出する。この温度Ｔ1’が設定温度ＴSと一致している場合には、設定された分配率Ｘをそのまま維持して次回の湯張り制御時にも用いるが、異なっている場合には、分配率Ｘを演算して更新し、次回の湯張り制御時には更新された分配率Ｘを用いる。すなわち、上記（１）式は、ＴU＝Ｔ1’を代入することにより、次式のように書き変えられる。
Ｔ1’＝Ｔ1（１ーＸ）＋Ｔ2・Ｘ    …  （４）
（４）式は、次式のように書き変えられる。
Ｘ＝（Ｔ1’−Ｔ1）／（Ｔ2−Ｔ1）    …  （５）
上記（５）式に基づいて分配率Ｘを演算し、更新するのである。
【００２８】
例えば、設定温度ＴSを４４°Ｃ、分配率Ｘを０.５と設定した場合、検出温度Ｔ1が４２°Ｃ，検出温度Ｔ2が４６°Ｃであり、しかも分配率Ｘが正しければ、上記（１）式に基づいて演算された合流温度ＴUは４４°Ｃになり、設定温度ＴSと一致するはずである。しかし、このような状況下で湯張り制御した結果、浴槽４０の湯の実際の温度Ｔ1’が４３．６°Ｃであったとする。この場合には、分配率Ｘ＝０．５の設定が間違っていたとして、上記（５）式に基づき分配率Ｘを演算して、０.４を得る。次回には、この分配率Ｘ＝０.４を用いて燃焼制御を実行する。なお、この分配率Ｘの演算に際しては、検出温度Ｔ1，Ｔ2は、湯張り制御の全期間での平均値を用いてもよいし、安定してからの平均値を用いてもよい。
【００２９】
上記分配率Ｘの更新は、主に、装置を設置施工した後に最初の試運転時に用いられた分配率を、実際の戻り管３１，往き管３２の長さ等に対応した分配率に設定し直したり、戻り管３１の先端開口に設けられたフィルタ３９の目詰まりの度合いの経時変化に対応して分配率を修正するためになされる。
【００３０】
上記演算された分配率Ｘは、本装置を設置施工した直後の試験運転での循環用配管３０のつぶれの検出にも役立つ。すなわち、上限値Ｘ1，下限値Ｘ2を例えば０.７，０.３とし、分配率Ｘが上限値Ｘ1を上回った時には戻り管３１のつぶれと判断し、下限値Ｘ2を下回った時には往き管３２のつぶれと判断し、警報表示器６５にその旨表示する。
また、上記演算された分配率Ｘは、上記フィルタ３９の目詰まりを監視するのに役立つ。分配率Ｘが上限値Ｘ0（例えば０.７）を上回った時には、フィルタ３９の目詰まりが許容限界を越えたと判断し、警報表示器６５にその旨表示する。
【００３１】
なお、上記分配率Ｘの更新は、寒冷時において戻り管３１，往き管３２および浴槽４０での放熱補償の役割をも担うことができる。前述の例のように、例えば湯張り後の浴槽４０の湯の温度Ｔ1’が設定温度ＴSより低い場合には、追焚用熱交換器１２で再加熱される湯量が小さいと見込んで、分配率Ｘを小さくするように更新する。その結果、次回の湯張り制御では、より多くの燃焼熱量を得るように燃焼制御されることになり、浴槽の湯の温度Ｔ1’を上げるように放熱補償できるのである。
なお、上記説明において分配率と分配比を区別して説明したが、特許請求の範囲における分配比の概念は、より広く、熱交換部への流量の分配率Ｘ，熱交換部を通らない流量の分配率（１−Ｘ）をも含むものである。例えば、分配率Ｘの演算，または分配率（１−Ｘ）の演算は、特許請求の範囲における「分配比の演算」に相当する。
【００３２】
次に、上記自動運転ボタンのオンに応答してコントロールユニット６０が実行する上記自動運転のルーチンを、図２のフローチャートに基づいて詳しく説明する。まず、リモートコントローラ７０により設定された設定温度ＴSを読み込む（ステップ１０１）。次に水量制御弁２４を全開にし（ステップ１０２）、湯張り弁５５を開く（ステップ１０３）。
【００３３】
次に、復路側温度センサＴＨ1（または出湯温度センサＴＨOUT）で検出された追焚用熱交換器１２を通過しない湯の温度Ｔ1（または温度ＴOUT）と、往路側温度センサＴＨ2で検出された追焚用熱交換器１２を通過した湯の温度Ｔ2を読み込む（ステップ１０４）。次に、上記（１）式に基づいて合流湯の温度ＴUを演算し、この合流湯の温度ＴUが設定温度ＴSになるように、比例弁４を制御することによりガスバーナ２の燃焼制御を行う（ステップ１０５）。この燃焼制御において施工後最初の運転時には上記（１）式の分配率Ｘは０.５である。なお、このガスバーナ２が全開状態でありながら、合流温度ＴUが設定温度ＴSに達しない時には上記（１）式を成立させるように、水量制御弁２４の開度を絞って制御する。
【００３４】
次に、圧力センサ５６で検出される浴槽４０の水位が設定水位に達したか否かを判断する（ステップ１０６）。ステップ１０６で否定判断した場合には、上記ステップ１０４に戻り、湯張りを継続する。ステップ１０６で肯定判断した場合には、湯張りを終了する（ステップ１０７）。すなわち、湯張り弁５５を閉じ、ガスバーナ２の燃焼制御を終了する。次に、ポンプ３５を駆動させて浴槽４０の温度を循環させ（ステップ１０８）、復路側温度センサＴＨ1で検出された浴槽４０の湯の温度Ｔ1’が設定温度ＴSと一致するか否かを判断する（ステップ１０９）。ステップ１０９で肯定判断した場合には、自動保温、自動保水制御に移行する（ステップ１１０）。
【００３５】
ステップ１０９で否定判断の時には、前述した（５）式に基づいて分配率Ｘを演算し、メモリに記憶する（ステップ１１１）。この分配率Ｘは、基本的には次回の湯張り制御に用いられる。次に、この湯張り制御が装置設置施工後に最初に行われる試運転であるか否かを判断する（ステップ１１２）。このステップ１１２で肯定判断の時には、ステップ１１３に進み、ここで分配率Ｘが上限値Ｘ1と下限値Ｘ2の間の許容範囲にあるか否かを判断する。ステップ１１３で肯定判断の時には、上述した自動保温、自動保水制御に移行する（ステップ１１０）。否定判断の時には配管つぶれの表示を警報表示器６５に表示させる（ステップ１１４）。この場合、前述したように、上限値Ｘ1より上回っている時には戻り管３１のつぶれ、下限値Ｘ2より下回っている時には往き管３２のつぶれと区別して表示してもよい。
【００３６】
上記ステップ１１２で試運転ではないと判断した時には、分配率Ｘが上限値Ｘ0以下か否かを判断する（ステップ１１５）。肯定判断した時には上述した自動保温、自動保水制御に移行する（ステップ１１０）。否定判断の時にはフィルタ目詰まりを警報表示器６５に表示させる（ステップ１１６）。
なお、ステップ１１３，１１５で肯定判断した後、検出温度Ｔ1’が設定温度ＴSより低い場合には、前述したように追い焚きを実行してからステップ１１０に移行してもよい。
【００３７】
湯張り制御の他の態様として、浴槽４０の残水を考慮して湯張り制御を行うこともできる。詳述すると、図２のステップ１０２を実行した後、図３のステップ２０１に進み、ここでポンプ３５をオンする。次に、水流スイッチ３６がオンか否か、すなわち、水流を検出したか否かを判断する。浴槽４０に残水が無いか、残水の水位が循環金具４１の位置より低い場合には、水流が検出されないので、ここで否定判断されてステップ２０３に進み、ここでポンプ３５がオフにされる。次に、所定量の注湯を行う（ステップ２０４）。すなわち、湯張り弁５５を開き、例えば（１）式に基づき得られた合流温度ＴUが設定温度ＴSになるようにガスバーナ２を制御する。次に、再びポンプ３５をオンして（ステップ２０５）、水流の有無を検出する（ステップ２０６）。
【００３８】
ステップ２０２，２０６のいずれかで肯定判断した時には、復路側温度センサＴＨ1により検出された浴槽４０の湯の温度（残水温度）を読み込んでから（ステップ２０７）、ポンプ３５をオフにする（ステップ２０８）。次に、圧力センサ５６により、浴槽４０の水位を読み込んで、残水量を演算する（ステップ２０９）。次に、残水量とこれから湯張りする量と、残水温度と、設定温度ＴSに基づき、新しい設定温度ＴSを更新して（ステップ２１０）、ステップ１０３に進む。ステップ２０６で否定判断した時には、上記設定温度ＴSで注湯した湯だけが浴槽４０にあるとして、２０７〜２１０をスキップし、ポンプ３５をオフして（ステップ２１１）、設定温度の更新を行わずにステップ１０３に進む。
【００３９】
上記実施形態においては、ステップ１１１で上記残水量，残水温度をも考慮して分配率Ｘを演算するのが好ましい。すなわち、湯張り終了時点の浴槽の湯の検出温度をＴ1”、湯張り終了時点の水位（湯張り量）をＨ’、残水の水位（残水量）をＨ0，残水温度をＴ0とすると、次式が成り立つ。
Ｔ1”・Ｈ'＝Ｈ0・Ｔ0＋ＴU’（Ｈ'−Ｈ0）    …  （６）
ここでＴU’は実際に検出された値ではないが、湯張りによって浴槽に供給された実際の合流湯の温度であり、最初に述べた制御形態における浴槽の湯の温度に相当する。
上記（６）式は、次のように書き換えることができる。
ＴU’＝（Ｔ1”・Ｈ'−Ｈ0・Ｔ0）／（Ｈ'−Ｈ0）    …  （７）
このＴU’をステップ２１０で更新された設定温度と比較し、否定判断の時には、このＴU’を（５）式のＴ1’の代わりに代入して分配率Ｘを得る。
【００４０】
湯張り制御のさらに他の態様として、放熱補償を分配率Ｘと切り離して考慮してもよい。この場合、循環用配管３０と浴槽４０での放熱による温度低下分ΔＴｘは、例えば、次式で表される。
ΔＴｘ＝Ｒ・（Ｔｓ−ＴE）    …  （８）
ここで、ＴSは設定温度，ＴEは温度センサＴＨE（図１において想像線で示す）で検出される室温（環境温度）である。なお、設定温度ＴSの代わりに上述した検出温度Ｔ1またはＴ2の平均値，あるいは両者の和の半分の平均値を用いてもよい。Ｒは、浴槽４０の大きさ、戻り管３１，往き管３２の長さによって異なるが、ここでは、平均的な大きさ，長さを想定した時の定数とする。
したがって、湯張り制御において放熱補償をするためには、（１）式を次のように書き換えればよい。
ＴU＝Ｔ1（１ーＸ）＋Ｔ2・Ｘ＋ΔＴｘ    …  （１）’
そして、上記（１）’式に基づいて演算された合流湯の温度ＴUが設定温度ＴSになるように湯張り制御を実行する。
また、ＴU＝Ｔ1’＋ΔＴｘを上記（１）’式に代入して書き換えることにより前述した（５）式が得られる。したがって、湯張りにより得られた浴槽４０の湯の温度Ｔ1’が設定温度と異なる時には、最初に述べた態様と同様にして分配率Ｘを求めればよい。ここで、求められた流量分配比Ｘには、放熱の因子は含まれていないので、配管つぶれ，目詰まりをより一層正確に検出でき、寒冷地では好適である。
なお、この態様での環境温度を検出する温度センサとして、入水温度センサＴＨINを用いてもよい。
【００４１】
上述した全ての実施形態では、湯張り制御を実行している最中は、所定の流量分配比か、前回の湯張り制御の結果得られた流量分配比を用いている。この流量分配比を湯張り制御の最中にリアルタイムで演算し、この演算された流量分配比に基づいてより正確な湯張り制御を行うこともできる。
まず、湯張り制御中の流量分配比演算の基礎となる理論について説明する。この場合、比例弁４の開度情報（比例弁４への供給電流値）から得た供給熱量Ｇ（燃焼部２から熱交換部１０へ供給される熱量であり、以下、供給熱量を供給号数と称することにする）と、フローセンサ２３で検出される総流量Ｑ（給湯配管系２０の受熱管２８を通る水の流量）と、出湯温度センサＴＨOUTからの出湯温度ＴOUTの情報を用いる。
【００４２】
上記供給号数Ｇについては、理論上、次式が成立する。
Ｇ＝Ｇ１＋Ｇ２          ・・・  （１１）
ここで、Ｇ１は、給湯系配管２０の受熱管２８を通る過程で、水が熱交換部１０で受け取る熱量すなわち、初期消費熱量（以下、初期号数と称す）である。またＧ２は、二手に別れた湯のうち一方の湯が追焚循環系配管３０の受熱管３８を通る過程で再加熱される熱量（再加熱号数）である。
（１１）式は、次式のように書き直すことができる。
Ｇ２＝Ｇ−Ｇ１          ・・・  （１２）
【００４３】
上記初期号数Ｇ１は、上記給湯系配管２０における検出情報から次式によって求める。
Ｇ１＝Ｑ（Ｔ0UT−ＴIN）  ・・・  （１３）
演算で求めた初期号数Ｇ１と上記供給号数Ｇとを式（１２）に代入して再加熱号数Ｇ２を演算する。
【００４４】
ところで、この再加熱号数Ｇ２については、理論上、次式が成立する。
Ｇ２＝Ｑ２（Ｔ2−ＴOUT）  ・・・  （１４）
ここで、Ｑ２は、初期加熱された湯のうち受熱管３８を通って再加熱される湯の流量である。なお、温度ＴOUTは、再加熱される前の温度であり、前述したように温度Ｔ1で置換可能である。
（１４）式は、次式のように書き直すことができる。
Ｑ２＝Ｇ２／（Ｔ2−ＴOUT）・・・  （１５）
上記のようにして演算された再加熱号数Ｇ２と、温度センサＴH2，ＴＨOUTで検出された温度Ｔ2，ＴOUTを式（１５）に代入することにより、再加熱流量Ｑ２を得る。この再加熱流量Ｑ２と総流量Ｑとに基づいて、分配率Ｘ＝Ｑ２／Ｑが求まり、ひいては流量分配比が求まる。そして、リアルタイムで演算される流量分配比を用いて、湯張り制御を行うのである。
【００４５】
上記の湯張り制御の方式では、３つの温度情報Ｔ0UT（またはＴ1），ＴIN，Ｔ2と、総流量Ｑと、供給号数Ｇに基づいて、流量分配比を演算したが、上記温度情報のうちのいずれか１つを省いて、流量分配比を演算することができる。この場合、熱交換部１０での受熱管２８，３８を流れる水，湯への熱分配比の経験データをコントロールユニット６０のメモリに記憶させておき、湯張りの度に用いる。
【００４６】
以下に述べる演算例は、復路側温度センサＴＨ2を省くためのものである。すなわち、図１の４つの温度センサＴＨIN，ＴＨOUT，ＴＨ1，ＴＨ2のうち、温度センサＴＨIN，ＴＨOUTは、前述したように給湯制御に用いられ、温度センサＴＨ1は追焚制御に用いられるので、一般の給湯装置として必須の温度センサである。しかし、温度センサＴＨ2は、湯張り制御でしか用いられないので、これを省略して、構成を簡略化を図ろうとするものである。
【００４７】
詳述すると、図４のグラフで例示されるような経験データを用いる。この図において、縦軸は初期号数Ｇ１を表し、横軸は給湯側出湯温度ＴOUTを表す。図におけるほぼリニアなラインは、それぞれ再加熱流量Ｑ２と再加熱される前の湯の温度（換言すれば追焚側入口温度であり、上記給湯側出湯温度ＴOUTと等しい）の２つのファクターの組み合わせに対応するものである。図４において実線で示すラインａ，ｂ，ｃは、再加熱される前の湯の温度ＴOUTが４０°Ｃの場合を示し、ラインａは再加熱流量Ｑ２が４Ｌ／分の場合、ラインｂは５Ｌ／分，ラインｃは６Ｌ／分の場合をそれぞれ示す。また、破線で示すラインｄ，ｅ，ｆは、再加熱される前の湯の温度ＴOUTが３５°Ｃの場合を示し、ラインｄは再加熱流量Ｑ２が４Ｌ／分の場合、ラインｅは５Ｌ／分，ラインｆは６Ｌ／分の場合をそれぞれ示す。
【００４８】
上記ラインａ〜ｆは、あくまで例示したものであり、実際には温度ＴOUTと流量Ｑ２の種々の組み合わせに対応して多数の線が描かれる。なお、図４は、供給号数Ｇが１８号の場合を示すものであり、異なる給湯号数Ｇに関しても図４のグラフと同様のグラフに相当するデータが多数メモリに記憶されている。
【００４９】
上記グラフから、再加熱流量Ｑ２を求める手順について詳述する。まず、検出された温度ＴIN，ＴOUTと総流量Ｑにより、初期号数Ｇ１を式（１３）から求める。次に、演算された初期号数Ｇ１と検出温度ＴOUTとから、図４における交点を求める。例えば、供給号数が１８号、検出温度ＴOUTが４０°Ｃ、初期号数Ｇ１が１５号の場合、交点は図４においてＡで示される。そして、温度ＴOUT＝４０°Ｃに対応するラインａ，ｂ，ｃのうち、この交点Ａに対応するラインｂを求める。このラインｂは、温度ＴOUTが４０°Ｃで流量Ｑ２が５Ｌ／分の時の、熱量分配比を表すラインであるから、このラインｂの選択により流量Ｑ２＝５Ｌ／分を求めることができ、ひいては分配率Ｘ，流量分配比を求めることができるのである。
【００５０】
また、供給号数Ｇと初期号数Ｇ１とから、（１２）式に基づいて再加熱号数Ｇ２を求めることができる。
さらに、次のようにして再加熱温度Ｔ2を求めることができる。すなわち、式（１４）を書き直すと、次式のようになる。
Ｔ2＝Ｇ２／Ｑ２＋ＴOUT  ・・・（１６）
この式に、上記演算された再加熱流量Ｑ２，再加熱号数Ｇ２と、検出温度ＴOUTを代入することにより、再加熱温度Ｔ2を演算することができる。そして、この演算された再加熱温度Ｔ2と、復路側温度センサＴＨ1による検出温度Ｔ1（または上記検出温度ＴOUT）と、上記流量分配比とから、式（１）に基づいて合流湯の温度ＴUを得、この合流湯温度ＴUに基づいて、湯張り制御を行うことができる。
【００５１】
図５に示す実施形態では、湯張り管５０は、往き管３２に接続されている。この場合、往き管３２の主要部を通る湯は、熱交換部１０を通過せずに浴槽４０に供給され、戻り管３１を通る湯が熱交換部１０を通過することになる。この実施形態では、復路側温度センサＴＨ1は、第２温度センサとして再加熱される湯の温度を検出するためと、浴槽４０の湯温を検出するために用いられる。再加熱されない湯の温度情報として、出湯温度センサＴOUT（第１温度センサ）の検出温度を用いることができるので、往路側温度センサは省略することができる。したがって、温度センサは、本来給湯と追焚に用いられる温度センサＴＨIN，ＴＨOUT，ＴＨ1だけで済む。
この図５の実施形態に係わる装置では、前述したすべての湯張り制御方式を採用に適用することができる。
【００５２】
図６は、本発明を二缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置に適用した形態を示す。この装置は、次の点で、前述した一缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置と異なる。すなわち、２つの独立したフレーム１Ａ，１Ｂの上部に給湯用熱交換部１０Ａ，追焚用熱交換部１０Ｂをそれぞれ収容し、下部にガスバーナ２Ａ，２Ｂ（給湯用燃焼部，追焚用燃焼部）をそれぞれ収容しするとともに、排気ユニット７Ａ，７Ｂを設けている。ガス管５は２つに分岐してこれらガスバーナ２Ａ，２Ｂに連なり、その分岐部には補助開閉弁９Ａ，９Ｂがそれぞれ設けられている。
本実施形態ではフレーム１Ａ，１Ｂは下部で連なっていて共通のファン６からの空気の供給を受けるが、完全に別体をなし、別々にファンを設置してもよい。この装置では、コントロールユニット６０は、湯張り制御時に、両方の補助開閉弁９Ａ，９Ｂを開くことにより、ガスバーナ２Ａ，２Ｂを同時に燃焼させる。この装置では、図４のデータに基づく制御方式を除いて、前述した合流湯の温度に基づく湯張り制御（分配比演算等も含む）の全てを適用することができる。
図６において、湯張り管を往き管３２に接続してもよい。こうすれば、温度センサＴＨ2を省くことができる。
【００５３】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の対応が可能である。例えば、一缶二水路の場合、熱交換部は給湯部分と追焚部分が上下に別れていなくてもよい。例えば、給湯系配管の受熱管が上下２列に配列され、下の列の受熱管の上に追焚循環系配管の受熱管が接するようにしてもよい。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、共通の熱交換部を有する装置において、流量分配比と、再加熱された湯の温度と再加熱されない湯の温度に基づいて合流湯の温度を演算し、この合流の温度が設定温度になるように湯張り制御することにより、正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項２の発明によれば、再加熱された湯の温度と再加熱されない湯の温度を、温度センサにより検出することにより、より一層正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項３の発明によれば、湯張り管を往き管に接続し、再加熱されない湯の温度を検出するために給湯系配管の下流側に設けられた温度センサで検出し、再加熱された湯の温度は、本来追焚制御時に用いられる戻り管の温度センサで検出することにより、往き管に温度センサを設けずに済み、構成を簡略化することができる。
請求項４の発明によれば、湯張りにより浴槽に蓄えられた湯の温度に基づいて、実際の流量分配比を演算することができる。しかも、この流量分配比の演算により、追焚循環系配管に流量計等が不要となり構成を簡略化することができる。請求項５の発明によれば、前回の湯張り制御で演算された流量分配比により湯張り制御を行うので、より一層正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項６の発明によれば、流量分配比を湯張り制御中にリアルタイムで検出できるので、より一層正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項７の発明によれば、追焚循環系配管に再加熱された湯の温度を検出する温度センサがなくても、この再加熱温度と流量分配比を湯張り制御中にリアルタイムで演算することができ、簡単な構成でありながら、より一層正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項８の発明によれば、給湯用熱交換部と追焚用熱交換部が互いに独立した装置において、前回の湯張り制御で演算された実際の流量分配比と、再加熱された湯の温度と再加熱されない湯の温度に基づいて合流湯の温度を演算し、この合流の温度が設定温度になるように湯張り制御することにより、正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項９の発明によれば、給湯用熱交換部と追焚用熱交換部が互いに独立した装置において、湯張り制御中にリアルタイムで演算された実際の流量分配比と、再加熱された湯の温度と再加熱されない湯の温度に基づいて合流湯の温度を演算し、この合流の温度が設定温度になるように湯張り制御することにより、正確な湯張り制御を行うことができる。
請求項１０の発明によれば、流量分配比が上限値または下限値を越えた時に、例えば循環用配管の異常であるとして、警報信号を発することができる。
請求項１１の発明によれば、放熱補償をすることによって、湯張り時に浴槽の湯をより一層確実に設定温度にすることができる。また、流量分配比もより正確に演算することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる一缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置の概略構成を示す図である。
【図２】同装置のコントロールユニットで実行されるルーチンを示すフローチャートである。
【図３】他の態様の湯張り制御の要部を示すフローチャートである。
【図４】さらに他の態様の湯張り制御に用いられるデータを示すグラフである。
【図５】本発明に係わる一缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置の他の形態を示す図である。
【図６】本発明に係わる二缶二水路型の追焚，湯張り機能付き給湯装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
２，２Ａ，２Ｂ  ガスバーナ（燃焼部）
１０，１０Ａ，１０Ｂ  熱交換部
２０  給湯系配管
３０  追焚循環系配管
３１  戻り管
３２  往き管
４０  浴槽
５０  湯張り管
５５  湯張り弁
６０  コントロールユニット（湯張り制御手段）
６５  警報表示器
ＴＨIN  入水温度センサ
ＴＨOUT  出湯温度センサ（第１温度センサ）
ＴＨ1  復路側温度センサ（第１温度センサ，第２温度センサ）
ＴＨ2  往路側温度センサ（第２温度センサ，第１温度センサ）
ＴＨE  環境温度センサ
【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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