JP2000161784A

JP2000161784A - 貯湯式給湯器とその加熱制御方法

Info

Publication number: JP2000161784A
Application number: JP10335497A
Authority: JP
Inventors: Jiro Okajima; 次郎岡島; So Nomoto; 宗野本; Hitoshi Iijima; 等飯島; Akihiko Kobayashi; 明彦小林; Shinichi Tomota; 伸一友田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2000-06-16

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成で、貯湯槽の上部より沸き上げ、
かつ沸き上げ湯量、水温を制御でき、信頼性が高い貯湯
式給湯器を提供する。【解決手段】貯湯槽下部に接続された入水管２と貯湯
槽１の上部に接続された出湯管３の間に接続された第１
の加熱部４ａと、貯湯槽１の下部設けられた第２の加熱
部４ｂと、入水管２に設けられた流量調節弁５と、出湯
管３の水温を検知する第１の水温検知手投８ａと、入水
管３の水温を検知する第２の水温検知手投８ｂと、第
１、第２の加熱部４ａ、４ｂを駆動させる加熱部駆動手
段１０と、流量調整弁５の流量を調整する流量調整弁駆
動手段１１と、第１、第２の水温検知手段８ａ、８ｂで
検知された水温に基づいて加熱部駆動手段１０と前記流
量調整弁駆動手段１１とを制御する水温制御手段１２と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、貯湯槽の上部よ
り沸き上げ、かつ沸き上げ湯量、水温を制御できる貯湯
式給湯器とその加熱制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、例えば特開昭６３−１４０３８
号公報に示された従来の貯湯式給湯器を示す構成図であ
る。図において、１１は貯湯槽を示し、１２は断熱材を
示している。貯湯槽１１の下壁には給水口１３が形成さ
れており、この給水口１３は給水管１４に接続されてい
る。また、貯湯槽１１の上壁には出湯口１５が形成され
ており、この出湯口１５は配管１６を介して厨房や浴室
などの蛇口１７に接続されている。そして、断熱材１２
内には電気温水器２１が埋め込まれている。この電気温
水器２１は次のように構成されている。すなわち、両端
が閉じられた、例えば、内径２５ｍｍ長さ４０ｃｍの加
熱管２２を軸中心に沿わせて外径１０ｍｍで２ＫＷのシ
ーズ型のヒータ２３を配置している。加熱管２２の下部
中途位置には上記加熱管２２内と連通する関係に導入管
２４は流量調整用のバルブ２５、配管２６を介して前記
給水口１３に接続されている。

【０００３】また、加熱管２２の上部中途位置には加熱
管２２に連通する関係に給湯管２７が接続されており、
この給湯管２７には配管２８を介して前述した出湯口１
５に接続されている。導入管２４内および給湯管２７内
には、それぞれ逆止弁２９、３０が配置されている。逆
止弁２９は加熱管２２へ流れ込む方向だけを許容する関
係に設けられており、また逆止弁３０は加熱管２２から
流れ出す方向だけ許容する関係に設けられている。そし
て、これら逆止弁２９，３０は、具体的には図７に示す
ように、中心部に弁口３１を有した弁座３２と、この弁
座３２に設置され弁として機能する４弗化エチレンなど
耐熱性プラスチックで形成されたボール３３とで構成さ
れている。図中３４は使用者が電気ヒータ２３の付勢時
間を選択的に設定するタイマスイッチを示し、３５は公
知の浮き子式のガス抜き弁を示している。また、バルブ
２５の開度調整やボール３３の重さ選択によって、蛇口
１７を全開にしたときに配管１６に流れる湯の量全体に
対して配管２８から配管１６へ流れる水の量が数％以下
程度となるように設定されている。

【０００４】次に動作について説明する。上記構成の貯
湯式温水器において、まず、貯湯槽１１内は冷たい水で
満たされており、まだ各蛇口１７は閉じられているもの
とする。この状態では水の流れが全く無いので逆止弁２
９、３０は共に閉じられており、また加熱管２２内は冷
たい水で満たされている。この状態でタイマスイッチ３
４を操作して電気ヒータ２３へ通電開始すると、加熱管
２２内の水が急速に加熱される。そして、加熱管２２内
の水の一部が沸騰点に達すると、蒸気泡が発生して急速
に水の体積が増加し、加熱管２２内の圧力が上昇する。

【０００５】この結果、逆止弁３０が開いて熱い湯が給
湯管２７から送り出される。そして、蒸気泡が浮力で上
昇して導入管２４の導入口の近傍まで達すると、この蒸
気泡は導入管２４内の冷たい水によって冷やされて凝縮
する。この結果、加熱管２２内の圧力が低下する。この
ように、加熱管２２内の圧力が低下すると、逆止弁３０
が閉じ、代わりに逆止弁２９が開いて導入管２４を介し
て冷たい水が加熱管２２内への流れ込む。この流入によ
って加熱管２２内の温度が低下し、蒸気泡が急速に消滅
する。蒸気泡が消滅すると導入管２４を介しての水の流
入が止まり、この結果、加熱管２２内の温度が再び上昇
に転じ、再び蒸気泡が発生する。以下、上述した動作が
繰り返される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように従
来の貯湯式給湯器では、蒸気の浮力を利用するので、屋
内設置の場合には蒸気が室内に噴出する可能性があり、
また、間欠的な沸き上げになるので湯温が安定せず、沸
き上げ水温、湯量を十分制御できないという欠点があっ
た。

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、簡単な構成で貯湯槽の上部よ
り沸き上げ、かつ沸き上げ湯量、水温を制御でき、ま
た、積層沸き上げを必要としない場合や、沸き上げがで
きなくなったときも加熱部を切り替えて沸き上げること
ができ、信頼性が高い貯湯式給湯器を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る貯湯式給
湯器は、貯湯槽下部に接続された入水管と前記貯湯槽上
部に接続された出湯管の間に接続された第１の加熱部
と、前記貯湯槽下部設けられた第２の加熱部と、前記入
水管に設けられた流量調節弁と、前記出湯管、または前
記貯湯槽上部に設けられ、前記出湯管、または前記貯湯
槽上部の水温を検知する第１の水温検知手投と、前記入
水管、または前記貯湯槽下部に設けられ、前記入水管、
または前記貯湯槽下部の水温を検知する第２の水温検知
手投と、前記第１、第２の加熱部を駆動させる加熱部駆
動手段と、前記流量調整弁の開度を変化させ流量を調整
する流量調整弁駆動手段と、前記第１、第２の水温検知
手段で検知された水温に基づいて前記加熱部駆動手段と
前記流量調整弁駆動手段とを制御する水温制御手段とを
備える。

【０００９】また、貯湯槽下部に接続された入水管と前
記貯湯槽上部に接続された出湯管の間に接続された第１
の加熱部と、前記貯湯槽下部設けられた第２の加熱部
と、前記出湯管に設けられた流量調節弁と、前記出湯
管、または前記貯湯槽上部に設けられ、前記出湯管、ま
たは前記貯湯槽上部の水温を検知する第１の水温検知手
投と、前記入水管、または前記貯湯槽下部に設けられ、
前記入水管、または前記貯湯槽下部の水温を検知する第
２の水温検知手投と、前記第１、第２の加熱部を駆動さ
せる加熱部駆動手段と、前記流量調整弁の開度を変化さ
せ流量を調整する流量調整弁駆動手段と、前記第１、第
２の水温検知手段で検知された水温に基づいて前記加熱
部駆動手段と前記流量調整弁駆動手段とを制御する水温
制御手段とを備える。

【００１０】また、貯湯槽全高の半分以下の位置に第１
の加熱部を配置したものである。

【００１１】また、流量調整弁の流量係数を０．５以上
としたものである。

【００１２】また、流量調整弁を全開とし、第１の加熱
部をＯＮとするステップと、一定時間経過したときに入
水管、または貯湯槽下部の第２の水温により前記流量調
節弁の開度の初期設定するステップと、出湯管、または
前記貯湯槽上部の第１の水温があらかじめ定められた上
限値以下で、出湯管、または前記第１の水温が第１の設
定値ならば前記流量調節弁の開度をそのままとし、前記
第１の水温が前記第１の設定値未満ならば第１の水温に
応じて前記流量調節弁の開度を絞り、第１の水温が前記
第１の設定値以上ならば第１の水温に応じて前記流量調
節弁の開度を開き、前記第２の水温が第２の設定値を越
えたときに前記第１の加熱部をＯＦＦとするステップ
と、前記出湯管、または前記第１の水温が前記上限値を
越えたときは、前記第１の加熱部をＯＦＦとして、第２
の加熱部の沸き上げに切り替えるステップと、を備え
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図について説明する。図１は本発明に係
る実施の形態１である貯湯式給湯器の構成を示す回路
図、図２は動作を示すフローチャートである。図１にお
いて、１は貯湯槽、２は入水管、３は出湯管、４ａは入
水管２と出湯管３の間に接続された第１の加熱部、４ｂ
は貯湯槽１内下部に設けられた第２の加熱部、５は入水
管２の任意の位置に設けられた流量調整弁である。第１
の加熱部４ａは、たとえば、配管の中に電気ヒーターを
挿入する、または、配管の外側に電気ヒーターを巻き付
ける構造などがある。また、ヒートポンプの凝縮器との
熱交換させる構造、ガス、オイルなどのバーナーで加熱
する構造などがある。第２の加熱部４ｂも同様に電気ヒ
ーター、ヒートポンプの凝縮器との熱交換させる構造、
ガス、オイルなどのバーナーで加熱する構造などがあ
る。

【００１４】流量調整弁５は、たとえばステッピングモ
ーターを備えた電動バルブなどがある。６は給水管、７
は出湯管、この出湯管７は配管を介して厨房や浴室等の
蛇口に接続されている。８ａは出湯管３の任意の位置に
取り付けられた第１の水温検知手段、８ｂは入水管２の
任意の位置に取り付けられた第２の水温検知手段、水温
検知手段８ａ、８ｂはたとえば、サーミスタなどが使わ
れる。１０は加熱部を駆動させる加熱部駆動手段、１１
は流量調整弁駆動手段、１２は水温制御手投、１３は加
熱部駆動手段１０、流量調整弁駆動手段１１、水温制御
手段１２を内蔵した制御器である。

【００１５】次に動作について図２により説明する。上
記構成の貯湯式給湯器において、まず、貯湯槽１内に給
水管６より市水が流入し、貯湯槽１内、入水管２内、第
１の加熱部４ａ内、出湯管３内は冷たい水で満たされ
る。そして、ステップＳ１で流量調整弁５の開度Ｘを全
開（Ｘ＝１００％）にする。この状態で、ステップＳ２
で第１の加熱部４ａをＯＮとして加熱を開始すると、出
湯管３内の水が急速に昇温する。そうすると、出湯管３
が高温で水の密度が低く、一方、貯湯槽１内が低温で水
の密度が高く、その密度差により循環水頭が生まれ、循
環が始まる。沸き上げを開始してから暫くは密度差が大
きいため循環流量が多くなる。このステップＳ１、２は
空焚き防止のための、慣らし運転である。

【００１６】次に、ステップＳ３で一定時間経過したと
きにステップＳ４に進み、一定時間経過しないときはス
テップＳ３に戻る。ステップＳ３では水温検出手段８ｂ
により水温Ｔｂを検出し、ステップＳ５で水温Ｔｂによ
り流量調節弁５の開度Ｘの初期設定をＸ＝Ｘ₀とする。
この初期設定Ｘ₀は水温Ｔｂが高ければ開き気味に、低
ければ閉じ気味に設定する。

【００１７】次に、ステップＳ６で水温検出手段８ａに
より水温Ｔａを検出する。次に、ステップＳ７では、水
温Ｔａがあらかじめ定めた水温Ｔａの上限値Ｔａｍａｘ
と比較して、Ｔａ≦ＴａｍａｘならばステップＳ８に進
む。そして、ステップＳ８で水温Ｔａが水温Ｔａの設定
値Ｔａ^*と比較し、Ｔａ^*＝ＴａならばステップＳ９に
進み、流量調整弁５の開度ＸをＸ＝Ｘとし開度を維持す
る。Ｔａ^*＝ＴａでないならばステップＳ１０に進み、
Ｔａ^*＞ＴａならばステップＳ１１に進み水温Ｔａと設
定値Ｔａ^*の差に応じてあらかじめ定めた流量調整弁５
の開度の変化量を△Ｘとして、流量調整弁５の開度Ｘよ
り開度の変化量△Ｘだけ絞り、Ｘ＝Ｘ−△Ｘとする。こ
のようにして循環流量を少なくし、貯湯槽１上部から積
層沸き上げできるようにする。その後、貯湯槽上部から
下部まで沸き上がると入水管入口水温が上昇してくるた
め、ステップＳ１０で水温Ｔａと設定温度Ｔａ^*を比較
し、Ｔａ^*＞ＴａでないときはステップＳ１２に進みＸ
＝Ｘ＋△Ｘとし、流量調整弁５の開度Ｘを開き、循環流
量を多くする。

【００１８】そして、貯湯槽１内に高温水が貯まってく
ると、入水管２から吸い込まれる水温が上昇してくるの
で、ステップＳ１３で第２の水温検知手段８ｂで水温Ｔ
ｂを検出しステップＳ１４に進む。ステップＳ１４で水
温Ｔｂを水温Ｔｂの設定温度Ｔｂ^*と比較し、Ｔｂ^*＜
ＴｂならばステップＳ１５に進み第１の加熱部４ａの加
熱をＯＦＦとし、Ｔｂ^*＜ＴｂでないときはステップＳ
４に戻る。

【００１９】ステップＳ７でＴａ≦Ｔａｍａｘでなく、
水温Ｔａが異常に高くなり、かつ、ステップＳ４で第２
の水温検知手段８ｂで得られた水温が市水温度と同等の
ときは、沸き上げ不能と判断し、ステップＳ１５に進み
第１の加熱部４ａをＯＦＦとし、第２の加熱部４ｂによ
る沸き上げに切り替える。なお、水温Ｔａが異常に高く
なるのは、スケール、錆などの汚れ物が入水管２内、第
１の加熱部４ａ内、出湯管３内等にに混入した場合であ
る。

【００２０】上記の流量調整弁５の開度は、水温制御手
段１２により、たとえば、第１の水温検知手段８ａで検
出される水温Ｔａと設定温度Ｔａ^*の差による比例制御
や、あらかじめ決められた開度変更幅によるステップ制
御などのフイードバック制御で流量調整弁駆動手段１１
を駆動して設定される。この流量調整弁駆動手段１１は
流量調整弁５がステッピングモータ駆動のときは、モー
タの回転数を調整する。なお、加熱部駆動手段は、本実
施の形態では第１の加熱部４ａのＯＮ、ＯＦＦをしてい
るが、容量制御をするようにしてもよい。

【００２１】以上のように、この実施の形態において
は、出湯管３内の高温水と貯湯槽１内の低温水の密度差
を利用して循環させ、流量調整弁５により設定温度にな
るように制御したので、ポンプなどの駆動力を必要とせ
ず、簡単な構成で、低騒音で、一定水温で貯湯槽１の上
部から積層沸き上げをすることができ、信頼性を高くす
ることができる。

【００２２】また、積層沸き上げを必要としない場合に
は、第２の加熱部４ｂで沸き上げ、スケール、錆などの
汚れ物が入水管２内、第１の加熱部４ａ内、出湯管３内
に混入し、沸き上げ不能になった場合にも自動的に第２
の加熱部４ｂの沸き上げに切り替えることができる。

【００２３】なお、第１の水温検出手段８ａは貯湯槽１
上部に、第２の水温検出手段８ｂは貯湯槽１下部に取り
付けても同様の効果が得られる。また、本実施の形態で
は流量調整弁５を入水管２に設けたが、図３に示すよう
に出湯管３に設けてもよい。

【００２４】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２を図について説明する。図４は本発明に係る実施の
形態２である貯湯式給湯器の構成を示す回路図、図５は
流量調整弁の流量係数、加熱部位置の最大蓄熱率特性図
である。本実施の形態は、沸き上がり湯量の評価を示す
蓄熱率を高くするために、流量調整弁５の流量係数（Ｃ
Ｖ値）及び第１の加熱部４ａの位置を調べて決めたもの
である。

【００２５】図４において、１は貯湯槽、２は入水管、
３は出湯管、４ａは入水管２と出湯管３の間に接続され
た第１の加熱部、４ｂは貯湯槽１内下部に設けられた第
２の加熱部、５は入水管２の任意の位置に設けられた流
量調整弁、６は給水管、７は出湯管、この出湯管７は配
管を介して厨房や浴室等の蛇口に接続されている。８ａ
は出湯管３の任意の位置に取り付けられた第１の水温検
知手段、８ｂは入水管２の任意の位置に取り付けられた
第２の水温検知手段である。Ａは貯湯槽下端、Ｂは貯湯
槽１の全高に対して下端から１／４、Ｃは貯湯槽１の全
高に対して下端から１／２を示している。

【００２６】次に動作について説明する。上記構成の貯
湯式給湯器において、まず、貯湯槽１内に給水管６より
市水が流入し、貯湯槽１内、入水管２内、第１の加熱部
４ａ内、出湯管３内は冷たい水で満たされる。このとき
流量調整弁５は所定の開度にしておく。この状態で、第
１の加熱部４ａで加熱開始すると、出湯管３内の水が急
速に昇温する。そうすると、出湯管３が高温で水の密度
が低く、一方、貯湯槽１内が低温で水の密度が高く、そ
の密度差により循環水頭が生まれ、循環が始まる。沸き
上げを開始してから暫くは密度差が大きいため循環流量
が多くなる。その後、沸き上がりの進行と共に、循環水
頭が減少してくる。

【００２７】ここで、第１の加熱部４ａと同じ位置に貯
湯槽１内の高温水が貯まってくると循環水頭が消滅し、
循環が停止してしまう。また、流量調整弁５の流量係数
（ＣＶ値）によつては摩擦圧力損失が大きくなり、適正
な流量係数を与えてやらないと、所望沸き上がり湯量が
得られない場合がある。

【００２８】そこで、貯湯槽１の容量２００Ｌ，全高１
５００ｍｍ、市水温度１５℃、沸き上げ設定温度９０℃
として、流量調整弁５の流量係数（ＣＶ値）と最大蓄熱
率の関係を、第１の加熱部４ａの位置を図４に示した第
１の加熱部４ａの位置Ａ，Ｂ、Ｃについて調べた。蓄熱
率は沸き上がり湯量の評価のために導入した値であり、
次の式（１）で表したものであり、最大蓄熱率は循環水
頭が消滅するまで沸き上げた場合の値である。蓄熱率（％）＝（投入熱量一放熱量）／（市水温度から設定温度まで沸き上げる全熱量） …（１）また、流量調整弁５の流量係数（ＣＶ値）は次の式
（２）で表される。流量係数（ＣＶ値）＝Ｑ・Ｓ・（１／△Ｐ）^l/2・Ｋ……（２）ここで、Ｑは流量（Ｌ／ｍｉｎ）、Ｓは流量調整弁開口
面積（ｍ²）、△Ｐは流量調整弁出入口の圧力差（ｋｇ
ｆ／ｃｍ²）、Ｋは単位換算係数である。

【００２９】この結果を図４に示す。横軸は流量調整弁
５の流量係数（ＣＶ値）、縦軸は最大蓄熱率である。図
において流量係数（ＣＶ値）が０．５以上あれば第１の
加熱部４ａの位置Ａ，Ｂ、Ｃについて、いずれも最大蓄
熱率は４０％以上得られ、流量係数（ＣＶ値）が０．５
未満では最大蓄熱率は著しく低下し循環水頭が得られな
い場合もある。一方、第１の加熱部４ａの位置が、Ｃ
（貯湯槽１の全高に対して下端から１／２）より下にあ
れば最大蓄熱率は４０％以上が得られ、流量係数（ＣＶ
値）が１．０以上あれば第１の加熱部４ａの位置Ａ，
Ｂ、Ｃについて、いずれも最大蓄熱率は６０％以上が得
られる。

【００３０】また、第１の加熱部４ａの構造上、設置位
置をＡの位置まで下げられない場合には、第１の加熱部
４ａで途中まで沸き上げ、残りは第２の加熱部４ｂに切
り替えて沸き上げることができる。

【００３１】以上のように、この実施の形態において
は、望ましい最大蓄熱率を得るために、流量係数（ＣＶ
値）を０．５以上、第１の加熱部４ａの位置を貯湯槽１
の全高に対して下端から１／２以下としたので、必要な
湯量を過不足なく沸き上げることができる。また、第１
の加熱部４ａの設置位置をＡの位置まで下げられない場
合には、第１の加熱部４ａで途中まで沸き上げ、残りは
第２の加熱部４ｂに切り替えて沸き上げることができ
る。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、貯湯
槽下部に接続された入水管と前記貯湯槽上部に接続され
た出湯管の間に接続された第１の加熱部と、前記貯湯槽
下部設けられた第２の加熱部と、前記入水管に設けられ
た流量調節弁と、前記出湯管、または前記貯湯槽上部に
設けられ、前記出湯管、または前記貯湯槽上部の水温を
検知する第１の水温検知手投と、前記入水管、または前
記貯湯槽下部に設けられ、前記入水管、または前記貯湯
槽下部の水温を検知する第２の水温検知手投と、前記第
１、第２の加熱部を駆動させる加熱部駆動手段と、前記
流量調整弁の開度を変化させ流量を調整する流量調整弁
駆動手段と、前記第１、第２の水温検知手段で検知され
た水温に基づいて前記加熱部駆動手段と前記流量調整弁
駆動手段とを制御する水温制御手段とを備えたので、簡
単な構成で、貯湯槽の上部より沸き上げ、かつ沸き上げ
湯量、水温を制御でき、信頼性を高くすることができ
る。また、積層沸き上げを必要としない場合には、第２
の加熱部で沸き上げ、スケール、錆などの汚れ物が入水
管内、第１の加熱部内、出湯管内に混入し、第１の加熱
部で沸き上げが不能になった場合にも自動的に第２の加
熱部で沸き上げることができる。

【００３３】また、貯湯槽下部に接続された入水管と前
記貯湯槽上部に接続された出湯管の間に接続された第１
の加熱部と、前記貯湯槽下部設けられた第２の加熱部
と、前記出湯管に設けられた流量調節弁と、前記出湯
管、または前記貯湯槽上部に設けられ、前記出湯管、ま
たは前記貯湯槽上部の水温を検知する第１の水温検知手
投と、前記入水管、または前記貯湯槽下部に設けられ、
前記入水管、または前記貯湯槽下部の水温を検知する第
２の水温検知手投と、前記第１、第２の加熱部を駆動さ
せる加熱部駆動手段と、前記流量調整弁の開度を変化さ
せ流量を調整する流量調整弁駆動手段と、前記第１、第
２の水温検知手段で検知された水温に基づいて前記加熱
部駆動手段と前記流量調整弁駆動手段とを制御する水温
制御手段とを備えたので、簡単な構成で、貯湯槽の上部
より沸き上げ、かつ沸き上げ湯量、水温を制御でき、信
頼性を高くすることができる。また、積層沸き上げを必
要としない場合には、第２の加熱部で沸き上げ、スケー
ル、錆などの汚れ物が入水管内、第１の加熱部内、出湯
管内に混入し、第１の加熱部で沸き上げが不能になった
場合にも自動的に第２の加熱部で沸き上げることができ
る。

【００３４】また、貯湯槽全高の半分以下の位置に加熱
部を配置したので、必要な湯量を過不足なく沸き上げる
ことができる。また、設置位置を貯湯槽の下端の位置ま
で下げられない場合には、第１の加熱部で途中まで沸き
上げ、残りは第２の加熱部に切り替えて全量沸き上げる
ことができる。

【００３５】また、流量調整弁の流量係数を０．５以上
としたので、必要な湯量を過不足なく沸き上げることが
できる。

【００３６】また、流量調整弁を全開とし、第１の加熱
部をＯＮとするステップと、一定時間経過したときに入
水管、または貯湯槽下部の第２の水温により前記流量調
節弁の開度の初期設定するステップと、出湯管、または
前記貯湯槽上部の第１の水温があらかじめ定められた上
限値以下で、出湯管、または前記第１の水温が第１の設
定値ならば前記流量調節弁の開度をそのままとし、前記
第１の水温が前記第１の設定値未満ならば第１の水温に
応じて前記流量調節弁の開度を絞り、第１の水温が前記
第１の設定値以上ならば第１の水温に応じて前記流量調
節弁の開度を開き、前記第２の水温が第２の設定値を越
えたときに前記第１の加熱部をＯＦＦとするステップ
と、前記出湯管、または前記第１の水温が前記上限値を
越えたときは、前記第１の加熱部をＯＦＦとして、第２
の加熱部の沸き上げに切り替えるステップと、を備えた
ので、貯湯槽の上部より沸き上げ、かつ沸き上げ湯量、
水温を安定して制御でき、信頼性を高くすることができ
る。また、積層沸き上げを必要としない場合には、第２
の加熱部で沸き上げ、スケール、錆などの汚れ物が入水
管内、第１の加熱部内、出湯管内に混入し、第１の加熱
部で沸き上げが不能になった場合にも自動的に第２の加
熱部で沸き上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１の貯湯式給湯器構成
図である。

【図２】この発明の実施の形態１の貯湯式給湯器の動
作フローチャートである。

【図３】この発明の実施の形態１の貯湯式給湯器構成
図である。

【図４】この発明の実施の形態２の貯湯式給湯器構成
図である。

【図５】この発明の実施の形態２の貯湯式給湯器の流
量調整弁の流量係数、加熱部位置の最大蓄熱率特性図で
ある。

【図６】従来の貯湯式給湯器構成図である。

【図７】従来の貯湯式給湯器構成図の逆止弁である。

【符号の説明】

１貯湯槽、２入水管、３出湯管、４ａ第１の加
熱部、４ｂ第２の加熱部、５流量調整弁、８ａ
第１の水温検知手段、８ｂ第２の水温検知手段、１
０．加熱部駆動手段、１１流量調整弁駆動手段、１２
水温制御手段、１３制御器。

フロントページの続き (72)発明者飯島等東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者小林明彦東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者友田伸一東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 3L025 AA01 AA37 AB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯湯槽下部に接続された入水管と前記貯
湯槽上部に接続された出湯管の間に接続された第１の加
熱部と、前記貯湯槽下部設けられた第２の加熱部と、前記入水管に設けられた流量調節弁と、前記出湯管、または前記貯湯槽上部に設けられ、前記出
湯管、または前記貯湯槽上部の水温を検知する第１の水
温検知手投と、前記入水管、または前記貯湯槽下部に設けられ、前記入
水管、または前記貯湯槽下部の水温を検知する第２の水
温検知手投と、前記第１、第２の加熱部を駆動させる加熱部駆動手段
と、前記流量調整弁の開度を変化させ流量を調整する流量調
整弁駆動手段と、前記第１、第２の水温検知手段で検知された水温に基づ
いて前記加熱部駆動手段と前記流量調整弁駆動手段とを
制御する水温制御手段とを備えたことを特徴とする貯湯
式給湯器。
【請求項２】貯湯槽下部に接続された入水管と前記貯
湯槽上部に接続された出湯管の間に接続された第１の加
熱部と、前記貯湯槽下部設けられた第２の加熱部と、前記出湯管に設けられた流量調節弁と、前記出湯管、または前記貯湯槽上部に設けられ、前記出
湯管、または前記貯湯槽上部の水温を検知する第１の水
温検知手投と、前記入水管、または前記貯湯槽下部に設けられ、前記入
水管、または前記貯湯槽下部の水温を検知する第２の水
温検知手投と、前記第１、第２の加熱部を駆動させる加熱部駆動手段
と、前記流量調整弁の開度を変化させ流量を調整する流量調
整弁駆動手段と、前記第１、第２の水温検知手段で検知された水温に基づ
いて前記加熱部駆動手段と前記流量調整弁駆動手段とを
制御する水温制御手段とを備えたことを特徴とする貯湯
式給湯器。
【請求項３】貯湯槽全高の半分以下の位置に第１の加
熱部を配置したことを特徴とする請求項１または請求項
２記載の貯湯式給湯器。
【請求項４】流量調整弁の流量係数を０．５以上とし
たことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに
記載の貯湯式給湯器。
【請求項５】流量調整弁を全開とし、第１の加熱部を
ＯＮとするステップと、一定時間経過したときに入水管、または貯湯槽下部の第
２の水温により前記流量調節弁の開度の初期設定するス
テップと、出湯管、または前記貯湯槽上部の第１の水温があらかじ
め定められた上限値以下で、出湯管、または前記第１の
水温が第１の設定値ならば前記流量調節弁の開度をその
ままとし、前記第１の水温が前記第１の設定値未満なら
ば第１の水温に応じて前記流量調節弁の開度を絞り、第
１の水温が前記第１の設定値以上ならば第１の水温に応
じて前記流量調節弁の開度を開き、前記第２の水温が第
２の設定値を越えたときに前記第１の加熱部をＯＦＦと
するステップと、前記出湯管、または前記第１の水温が前記上限値を越え
たときは、前記第１の加熱部をＯＦＦとして、第２の加
熱部の沸き上げに切り替えるステップと、を備えたこと
を特徴とする貯湯式給湯器の加熱制御方法。