JP3315209B2 - 給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、再出湯時の湯温の安定
化を行う給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９には、給湯器の一般的なシステム構
成が示されている。同図において、熱交換器２の入口側
には給水管３が接続されており、この給水管３には給水
温度を検出する入水サーミスタ10と、給水流量を検出す
る流量センサ９とが設けられている。熱交換器２の出口
側には給湯管４が接続され、この給湯管４の出口側には
給湯栓１が設けられている。さらに、給湯管４には水量
制御弁16と、出湯温度を検出する出湯サーミスタ11とが
設けられている。水量制御弁16は、図９に示す回転型の
バルブ方式のものや、図８に示すような上下移動型のシ
ャフト方式のものがあるが、何れも弁の開弁量を可変す
ることにより熱交換器２を通る水量を調節するものであ
る。

【０００３】熱交換器２の下方にはバーナ７、バーナ７
の点火を行うイグナイタ電極18、着火を検知するフレー
ムロッド電極19、および給排気を行う燃焼ファン５が配
設されており、バーナ７のガス導入口にはガスノズル６
が対向配置され、このガスノズル６に通じるガス管８に
はガス供給量を開弁量によって制御するガス比例弁13
と、管路の開閉を行うガス電磁弁12とが介設されてい
る。また、燃焼ファン５の近くには外気温を検出する外
気温センサ31が設けられている。

【０００４】この種の給湯器には制御装置14が備えられ
ており、この制御装置14にはリモコン15が接続され、こ
のリモコン15には給湯温度を設定するボタンや設定温度
の表示部が設けられている。制御装置14は給湯器の給湯
動作を制御しており、図７の（ａ），（ｂ）に示すよう
に、給湯栓１が開けられると流量センサ９が給水量を検
出して、その給水量がある一定以上（最低作動流量）に
なったときに流量センサ９からの信号を受けて制御装置
14は燃焼ファン５を回転させる。そして、燃焼ファン５
の回転が所定の回転領域に入ったときにガス比例弁13お
よびガス電磁弁12を開けてバーナ７へガスの供給を行
い、イグナイタ電極18による点火動作を行う。フレーム
ロッド電極19がガスの着火を検知すると、制御装置14は
ＰＩＤ演算等により出湯温度を設定温度にするようフィ
ードバック制御を行い、ガス比例弁13の開弁量を可変
し、さらに、水量制御弁16の開弁量を可変して熱交換器
２から出る湯温の安定化制御を行う。

【０００５】そして、給湯栓１が閉められて流量センサ
９から制御装置14にオフ信号が加えられると、制御装置
14は燃焼加熱を停止して水量制御弁16を全開状態にし、
次の再出湯に備える。

【０００６】しかし、断続的に湯を使用した場合、一旦
給湯栓１を閉めて、次に給湯栓１を開いて再出湯させる
と、図７の（ａ）に示すように、最初は熱交換器２に保
有されている熱量が熱交換器２内に残留している湯に伝
わって湯温が設定温度以上になるという後沸き現象によ
り設定温度より高めの湯が出るが、次に給湯栓１が開け
られてから通常のフィードバック制御が行われるまで時
間を要し、しかも、水量制御弁16が全開状態であるた
め、熱交換器２にはフィードバック制御が行われるまで
の間に多量の冷たい水が入り込むこととなり、この多量
の水を設定温度まで加熱するにはバーナ７の火力が追い
つかず、設定温度よりかなり低いアンダーシュートの湯
が出るという現象が起こる。したがって、再出湯時に
は、最初は設定温度より高めの湯が出て、次にぬるい湯
が出て、次に正常な設定温度の湯が出るという冷水サン
ドイッチ現象が生じ、湯の使用者に不快感を与えるとい
う問題があった。

【０００７】このような問題を解決するために、最近で
は、給湯栓１を閉めたときに水量制御弁16を全開状態に
してから一定量に絞った状態で次の出湯に備えて待機さ
せる方式のものが考えられている。この場合には、再出
湯させると、初めは前記のように設定温度よりやや高め
の湯が出るが、次に熱交換器２には水量制御弁16が絞っ
た状態であるので少量の水が入り込むため、この少量の
水は給湯栓１が開けられてから熱交換器２を出るまでの
間にフィードバック制御により十分に設定温度まで加熱
されることとなる。したがって、再出湯時には前記の冷
水サンドイッチ現象のような湯温の変動がなくなり、湯
の使用者は不快感を感ずることなく、気持ちよく湯の使
用ができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水量制
御弁16を常に一定量だけ絞った状態で再出湯に備えて待
機させると、給水圧が水量制御弁16の開弁量に相応して
いる場合には、前記のように出湯温度は常に設定温度に
近いものとなるが、例えば、給湯器の出荷段階で水量制
御弁16の開弁量を設定すると、給湯器の設置地域によっ
てはその地域の配給水圧と水量制御弁16の開弁量とが相
応しなくなる場合がある。この場合には、再出湯時にか
なり多量の水が流れることがあり、設定温度にするには
火力が追いつかず、やはり、湯温のアンダーシュートが
起こるという問題が生じる。

【０００９】また、出荷段階で出荷先の配給水圧に相応
するよう水量制御弁16の開弁量が設定されていたとして
も、供給水圧が高めに変更されたり変動した場合等には
給水圧が変化し、この給水圧と水量制御弁16の開弁量と
が相応しなくなり、前記と同様に湯温のアンダーシュー
トが起こることになる。

【００１０】本発明は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、給水圧が変化しても
再出湯時の湯温が変動せず、アンダーシュートやオーバ
ーシュートを小さく抑えることのできる、給湯器におけ
る再出湯時の立ち上がり水量制御方法を提供することで
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、第
１の発明は、給湯器の通水流量を制御する水量制御弁を
備えた給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御方
法において、予め、再出湯湯温のアンダーシュートを抑
制する立ち上がりの目標流量範囲を再出湯湯温のアンダ
ーシュートを抑制する目標流量に少なくとも下限幅を与
えた形で設定しておき、給湯器の再出湯時に所定の立ち
上がり水量制御期間にわたって給湯器の立ち上がり通水
流量をモニタし、立ち上がり通水安定流量が前記目標流
量範囲に入るように水量制御弁の開弁量を制御すること
を特徴として構成されている。また、第２の発明は、給
湯器の通水流量を制御する水量制御弁を備えた給湯器に
おける再出湯時の立ち上がり水量制御方法において、予
め、再出湯湯温のアンダーシュートを抑制する立ち上が
りの目標流量範囲を設定しておき、給湯器の再出湯時に
所定の立ち上がり水量制御期間にわたって給湯器の立ち
上がり通水流量をモニタし、立ち上がり通水安定流量が
前記目標流量範囲に入るように水量制御弁の開弁量を制
御するものとし、前記所定の立ち上がり水量制御期間
は、再出湯開始時から出湯の温度が設定温度に収束的に
達するまでの期間で与えることを特徴として構成されて
いる。さらに、第３の発明は、給湯器の通水流量を制御
する水量制御弁を備えた給湯器における再出湯時の立ち
上がり水量制御方法において、予め、再出湯湯温のアン
ダーシュートを抑制する立ち上がりの目標流量範囲を再
出湯湯温のアンダーシュートを抑制する目標流量に少な
くとも下限幅を与えた形で設定しておき、給湯器の再出
湯時に所定の立ち上がり水量制御期間にわたって給湯器
の立ち上がり通水流量をモニタし、立ち上がり通水安定
流量が前記目標流量範囲に入るように水量制御弁の開弁
量を制御するものとし、前記所定の立ち上がり水量制御
期間は、再出湯開始時から出湯の温度が設定温度に収束
的に達するまでの期間で与えることを特徴として構成さ
れている。さらに、第４の発明は、前記第１又は第２又
は第３の発明の構成を備えた上で、給湯燃焼停止後に、
再出湯までの待機時間、給水温度、外気温、再出湯前の
給湯燃焼熱量の１個以上を含む情報に基づいて目標流量
範囲を補正変更し、再出湯時にはこの補正変更された目
標流量範囲を用いて立ち上がり水量を制御することを特
徴として構成されている。

【００１２】

【作用】給湯器の再出湯時には、所定の立ち上がり水量
制御期間にわたって、立ち上がり通水流量が湯温のアン
ダーシュートを抑制する立ち上がりの目標流量範囲とな
るように、水量制御弁の開弁量が制御される。したがっ
て、給水圧の変動等により立ち上がり通水流量が変動し
ても再出湯時の立ち上がり通水流量が目標流量範囲に入
るように制御されるため、再出湯時の湯温はほぼ設定温
度となり、アンダーシュートが小さく抑えられるものと
なる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一の
名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略す
る。また、本実施例における給湯器システムは図９に示
すものと同様であるが、水量制御弁16は図８に示すよう
なシャフト方式のものを使用している。このシャフト方
式の水量制御弁16は、ギアモータ17、シャフト20、弁2
1、弁口22等を有して構成されており、ギアモータ17の
回転によりシャフト20と弁21とが進退移動し、弁口22の
塞ぎ加減により水量制御弁16の開弁量を調節するもので
ある。つまり、水量制御弁16の開弁量はギアモータ17の
駆動量、すなわち、ギアモータ17を開閉駆動させる絞り
時間に対応している。

【００１４】本実施例の給湯器における再出湯時の立ち
上がり水量制御方法は、再出湯時の湯温のアンダーシュ
ートを一番小さく抑制するような立ち上がり水量の範囲
を目標流量範囲として設定し、再出湯時の所定の立ち上
がり水量制御期間において立ち上がり水量がこの目標流
量範囲に入るよう水量制御弁16の開弁量を制御するもの
である。

【００１５】図１には、本発明に係る給湯器における再
出湯時の立ち上がり水量制御方法を行う初期流水量制御
部43のブロック構成図が示されている。初期流水量制御
部43は制御装置14内に形成されており、入水検出部32
と、待機時間計測部34と、立ち上がり水量制御期間設定
部35と、目標流量範囲設定部36と、立ち上がり水量制御
部37と、メモリ41と、データ格納部42と、複数のタイマ
40とを有して構成されており、立ち上がり水量制御部37
は、通水変動量検出部38と、弁絞り時間設定部39と、弁
駆動部44より構成されている。

【００１６】入水検出部32は、給湯栓１を開栓したとき
一定監視時間内に安定した量で流入する給水量を立ち上
がり通水安定流量として検出するものである。入水検出
部32には演算回路が設けられており、タイマ40で設定さ
れる所定の時間内における給水量を流量センサ９から信
号を受けてメモリ41に記憶し、この所定時間内で直前の
信号の大きさと現在の信号の大きさとを比較して、その
結果、各信号の大きさが等しくなり、給水量が安定した
とき、この安定給水量を立ち上がり通水安定流量として
検出し、この立ち上がり通水安定流量をメモリ41に一旦
記憶するとともに通水変動量検出部38に加える。

【００１７】また、入水検出部32は流量センサ９からの
オン信号を受けて、立ち上がり水量制御時間を計測する
ためのタイマ40が動作を開始する。

【００１８】待機時間計測部34は、燃焼停止後、すなわ
ち、給湯栓１が閉められて流量センサ９がオフしたとき
から、給湯栓１が開けられて流量センサ９がオンする再
出湯までの待機時間をタイマ40の動作により求めて、こ
の再出湯待機時間をメモリ41に一旦記憶する。

【００１９】データ格納部42には、各種の関係データが
記憶されている。これらの関係データとしては、湯温の
アンダーシュートを小さく抑制するような立ち上がりの
目標流量範囲と、立ち上がり水量制御を行う期間として
の立ち上がり水量制御期間と、立ち上がり水量の変動量
に相当するギアモータ17の絞り時間設定量に関するデー
タがある。

【００２０】立ち上がりの目標流量範囲は、給湯器の標
準水圧の下で、湯温のアンダーシュートを一番小さく抑
制するような立ち上がり水量としての目標流量Ｒに対し
て、±αの帯域巾をもたせて設定されるものであり、目
標流量範囲の上限はＲ＋α、目標流量範囲の下限はＲ−
αで与えられる。この目標流量範囲は、再出湯前の給湯
燃焼熱量としての前回燃焼量や、給水温度や、再出湯ま
での待機時間や、外気温等の各条件に依存するので、こ
れらの各条件を変化させたときの目標流量範囲Ｒ±αが
実験や演算等により求められグラフデータ（図示せず）
の形で記憶されている。

【００２１】立ち上がり水量制御期間は、立ち上がり通
水安定流量を逐次モニタして、この立ち上がり通水流量
が前記目標流量範囲内となるよう制御する期間である。
この立ち上がり水量制御期間は、給水圧が高い方向に変
動して立ち上がり水量が増加したときの図６に示すよう
な出湯温度の経時変化に着目して設定されている。すな
わち、出湯温度は給湯栓１の開栓直後に後沸き現象によ
り設定温度よりやや高くなっているが、その後、増加し
た立ち上がり水量を設定温度まで加熱するにはガス火力
が追いつかず、湯温がアンダーシュートとなり、次第に
ガス火力が追いついて正常な設定温度となっており、換
言すれば、出湯の温度が収束的に設定温度に達してお
り、立ち上がり水量制御期間は、給湯栓１の開栓後、正
常な設定温度となる（設定温度に収束する）設定温度到
達時点ｔ_１までを設定している。この立ち上がり水量制
御期間は、前回燃焼量や、外気温や、再出湯までの待機
時間や、立ち上がり水量等の各条件に依存しており、こ
れらの各条件を変化させたときの立ち上がり水量制御期
間が実験や演算等によって求められグラフデータ（図示
せず）の形で記憶されている。

【００２２】立ち上がり水量の変動量に対応するギアモ
ータ17の絞り時間設定量は、給水圧の変動等により立ち
上がり水量が目標流量範囲より外れて変動したとき、こ
の立ち上がり水量の目標流量範囲からの変動量に相当す
るギアモータ17の絞り時間設定量を前記変動量に対応さ
せて実験や演算等により求めたものであり、グラフデー
タ（図示せず）の形で記憶されている。

【００２３】また、データ格納部42には、次に示す他の
データも記憶されている。これらの記憶データは、立ち
上がりの目標流量範囲の初期値として、例えば、８±α
₀ リットル／min が、給湯燃焼停止時のギアモータ17の
全開位置からの絞り時間ｔとして1.5 秒が、立ち上がり
水量制御期間の初期値としてＴ_X 秒が、それぞれ給湯器
設置時の標準水圧や給湯器の燃焼能力に応じて実験や演
算等により求められて記憶されている。

【００２４】立ち上がり水量制御期間設定部35は、デー
タ格納部42に記憶されている立ち上がり水量制御期間に
関する関係データを利用して、制御装置14の燃焼制御部
から加えられる前回燃焼量と、外気温センサ31で検出さ
れる外気温と、待機時間計測部34で計測される再出湯ま
での待機時間と、入水検出部32で検出される立ち上がり
通水安定流量との各条件下の立ち上がり水量制御期間を
読み出し、これを立ち上がり水量制御期間Ｈとして設定
し、立ち上がり水量制御部37に加える。

【００２５】目標流量範囲設定部36では、データ格納部
42に記憶されている立ち上がりの目標流量範囲に関する
関係データを利用して、制御装置14の燃焼制御部から加
えられる前回燃焼量と、外気温センサ31で検出される外
気温と、待機時間計測部34で計測される再出湯までの待
機時間と、入水サーミスタ10で検出される給水温度との
各条件下の立ち上がりの目標流量範囲を読み出し、これ
を目標流量範囲Ｒ±αとして設定して、立ち上がり水量
制御部37へ加えている。

【００２６】立ち上がり水量制御部37では、立ち上がり
水量制御期間設定部35から加えられる立ち上がり水量制
御期間内において、立ち上がり通水安定流量が、目標流
量範囲設定部36から加えられる目標流量範囲の上限Ｒ＋
αを超えて変動したとき、立ち上がり通水流量が目標流
量となるように水量制御弁16の開弁量を可変制御する。
この立ち上がり水量制御部37は前記の如く通水変動量検
出部38と、弁絞り時間補正部39と、弁駆動部44とより構
成されており、通水変動量検出部38では、入水検出部32
から加えられる立ち上がり通水安定流量をモニタしてお
り、給水圧が高くなり、図３の点線に示すように立ち上
がり通水流量Ｌが目標流量範囲の上限Ｒ＋αを超えたと
き、立ち上がり通水流量Ｌと目標流量Ｒとの差Ｌ−Ｒを
求め、これを変動量Ｌ−Ｒとして設定する。

【００２７】弁絞り時間設定部39では、通水変動量検出
部38から加えられる立ち上がり通水安定流量の変動量Ｌ
−Ｒを基に、データ格納部42に記憶されているギアモー
タ17の絞り時間設定量に関する関係データを利用して、
立ち上がり通水流量を目標流量とするのに要するギアモ
ータ17の絞り時間設定量を求め、これをギアモータ17の
絞り時間設定量Δｔとして設定し、弁駆動部44へ加え
る。

【００２８】弁駆動部44では、弁絞り時間設定部39から
加えられるギアモータ17の絞り時間設定量Δｔだけ現在
の水量制御弁16の位置からギアモータ17を閉駆動させ
る。したがって、立ち上がり水量は図３のＡ部分に示す
ように減量して目標流量範囲内に入るので、出湯温度は
図４に示すようにほぼ設定温度となり、アンダーシュー
トは小さく抑えられることになる。

【００２９】以上の立ち上がり水量制御部37の動作は、
流量センサ９がオンしたときに開始した立ち上がり水量
制御期間計測用のタイマ40が前記立ち上がり水量制御期
間Ｈだけカウントし終わるまで続けられる。立ち上がり
水量制御期間が経過すれば設定温度到達時点ｔ₁ とな
り、出湯温度はフィードバック制御により設定温度が保
たれることになる。

【００３０】メモリ41は、入水検出部32で検出した立ち
上がり通水流量や、待機時間計測部34で計測された再出
湯までの待機時間を一時記憶している。

【００３１】次に、本実施例の具体的な動作を図２に示
すフローチャートに基づき説明する。まず、給湯器の電
源をオンすると、ステップ101 と102 でギアモータ17の
絞り時間ｔとして例えば1.5 秒が、立ち上がりの目標流
量範囲として例えば８±α₀リットル／min が、立ち上
がり水量制御期間としてＴ_X が、それぞれの初期値とし
て設定される。次に、ステップ103 でリモコン15を操作
して給湯運転を指令する。

【００３２】ステップ104 で給湯栓１が開いて流量セン
サ９がオンしたか否かを判断し、否のときは流量センサ
９がオンするまで待機する。流量センサ９がオンすると
立ち上がり水量制御期間計測用タイマ40を動作し、ま
た、給水量が最低作動流量以上となると、ステップ105
でガスの点着火による燃焼動作が開始される。

【００３３】ステップ106 で立ち上がり水量制御部37に
おいて、立ち上がり通水安定流量をモニタし、立ち上が
り通水安定流量が目標流量範囲の上限８＋α₀ を超えて
増加したとき、立ち上がり通水流量が目標流量の８リッ
トル／min となるようギアモータ17の絞り時間ｔを弁絞
り時間設定部39で設定される絞り時間設定量Δｔだけ、
ギアモータ17を現在位置から閉駆動する。そうすると、
水量制御弁16の開弁量は少なくなるので立ち上がり通水
流量はギアモータ17の絞り時間設定量Δｔに相当するだ
け減量され、目標流量範囲内に入るため出湯温度はほぼ
設定温度となり、アンダーシュートは小さく抑えられ
る。ステップ106 の立ち上がり水量制御動作は、ステッ
プ107 で立ち上がり水量制御期間計測用タイマ40が立ち
上がり水量制御期間Ｔ_X だけカウントし終わるまで続け
られる。

【００３４】立ち上がり水量制御期間Ｔ_X が経過する
と、ステップ108 で出湯温度が設定温度となるよう、ま
た、給湯器の燃焼能力を最大に発揮するようギアモータ
17の絞り時間の通常制御が行われる。次に、ステップ10
9 で給湯栓１が閉じられ流量センサ９がオフとなったか
否かを判断し、否のときはギアモータ17の通常制御が行
われる。流量センサ９がオフとなると同時に再出湯待機
時間計測用のタイマ40が動作を開始し、ステップ110 で
燃焼停止動作が行われ、ステップ111 と112 で水量制御
弁16が全開位置となるようにギアモータ17を開駆動す
る。

【００３５】次に、ステップ113 でギアモータ17を絞り
時間ｔだけ絞った状態で、再出湯に備えて待機する。

【００３６】次に、ステップ１１４でデータ格納部４２
に記憶されている立ち上がりの目標流量範囲に関する関
係データを利用して、制御装置１４の燃焼制御部から加
えられる前回燃焼量と、待機時間計測部３４から加えら
れる再出湯までの待機時間と、入水サーミスタ１０で検
出される給水温度と、外気温センサ３１で検出される外
気温との各条件の下での立ち上がりの目標流量範囲Ｒ±
αを求める。また、データ格納部４２に記憶されている
立ち上がり水量制御期間に関する関係データを利用し
て、前記同様に前回燃焼量と、再出湯までの待機時間
と、外気温と、入水検出部３２で検出される立ち上がり
通水安定流量との各条件の下での立ち上がり水量制御期
間Ｈを求める。次に、目標流量範囲をＲ±αと補正変更
し、また、立ち上がり水量制御期間をＨと補正変更して
ステップ１０４に戻り、再出湯に備えて待機する。ステ
ップ１０４で再出湯が行われ流量センサ９がオンする
と、再出湯待機時間計測用のタイマ４０の動作はストッ
プされ再出湯までの待機時間が計測確定される。

【００３７】本実施例では、湯温のアンダーシュートを
抑制する立ち上がりの目標流量範囲が設定され、所定の
立ち上がり水量制御期間において、強制的に立ち上がり
通水安定流量が前記目標流量範囲に入るよう水量制御弁
16の開弁量を制御しているので、給水圧の変動に拘わら
ず出湯温度はほぼ設定温度となり、アンダーシュートは
小さく抑えられる。

【００３８】また、給湯燃焼を行う毎に前回燃焼量や、
外気温や、給水温度や、再出湯待機時間等の使用状況を
考慮して立ち上がりの目標流量範囲が補正変更されてい
るので、使用状況に応じた適切な目標流量範囲が設定さ
れることとなり、再出湯時の湯温安定化制御の信頼性が
高く、かつ、正確に行われることとなる。

【００３９】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では、水量制御弁16としてシャフト方式のもので
説明したが、バルブ方式のものを使用してもよい。

【００４０】また、上記実施例では、給水圧が高い方向
に変動し、立ち上がり通水安定流量が目標流量範囲の上
限Ｒ＋αを超えて変動したときに立ち上がり通水流量を
制御して湯温のアンダーシュートを防止するようにした
が、給水圧が低い方向に変動し、立ち上がり通水安定流
量が目標流量範囲の下限Ｒ−αより少なくなったときに
立ち上がり通水流量を制御して湯温のオーバーシュート
を小さく抑えることもできる。この場合には、立ち上が
り通水流量の目標流量に対する変動量に相応するギアモ
ータ17の開弁時間設定量Δｔを求めてから、この設定量
Δｔだけギアモータ17を現在位置から開駆動すれば、立
ち上がり通水流量は目標流量となり、湯温のオーバーシ
ュートを防止できる。

【００４１】さらに、燃焼停止時に、ギアモータ17を全
開位置から一定絞り時間だけ絞った状態で次の再出湯に
備えて待機させたが、ギアモータ17の全開位置からの絞
り時間を給水圧に相応して可変するようにしてもよい。
この場合には、再出湯前に水量制御弁16の開弁量が給水
圧に相応しているため、再出湯後に給水圧の変動が生じ
ても、速やかに立ち上がり水量が制御されることになる
ため、湯温安定化制御の応答性が高められ、出湯温度の
アンダーシュートはより効果的に小さく抑えられること
になる。

【００４２】さらに、上記実施例では、立ち上がり水量
制御期間設定部35において、立ち上がり水量制御期間を
前回燃焼量と、外気温と、再出湯までの待機時間と、立
ち上がり通水流量の全情報を基に求めたが、これらの情
報のうち１個以上を含む情報に基づいて求めてもよい。
さらに、これらの情報に加えて燃焼ファン５の回転速度
等の情報も考慮して立ち上がり水量制御期間を求めれ
ば、より正確な期間が求められる。この場合、データ格
納部42に燃焼ファン５の回転速度を変化させたときの立
ち上がり水量制御期間のデータが記憶されていることは
当然である。

【００４３】また、目標流量範囲設定部36において、立
ち上がりの目標流量範囲を前回燃焼量と、給水温度と、
再出湯までの待機時間と、外気温の全情報を基に求めた
が、これらの情報のうち１個以上を含む情報に基づいて
求めてもよい。さらに、これらの情報に加えて燃焼ファ
ン５の回転速度等の情報も考慮して目標流量範囲を求め
れば、より正確なものが得られる。この場合にも、デー
タ格納部42に燃焼ファン５の回転速度を変化させたとき
の立ち上がりの目標流量範囲のデータが記憶されること
は当然である。

【００４４】さらに、上記実施例では、再出湯時毎に立
ち上がりの目標流量範囲を補正変更したが、目標流量範
囲を補正変更せず固定して与えてもよい。この場合に
は、再出湯時の湯温安定化の制御が本実施例のものより
も多少信頼性の劣るものとなるが、従来例よりは湯温安
定化制御が改善されたものとなり、制御機構が上記実施
例のものより簡易構成となるので低コストな給湯器を提
供できる。

【００４５】さらに、上記実施例では、水量制御弁16の
開弁量をギアモータ17の絞り時間によって制御したが、
水量制御弁16の弁21の移動量によって制御してもよく、
その他、水量制御弁16の開弁量を制御できるものであれ
ば、いかなる制御方法によって行ってもよい。

【００４６】さらに、上記実施例において、立ち上がり
の目標流量の初期値として８リットル／min 、ギアモー
タ17の絞り時間の初期値として1.5 秒を設定したが、こ
れらの数値に限定されるものではなく、給湯器の設定場
所や、給湯燃焼能力や、給湯器使用者の使用状況に応じ
て可変するものである。

【００４７】さらに、上記実施例では、データ格納部42
に記憶される各種関係データをグラフデータの形で与え
たが、表データや演算式の形で与えてもよい。

【００４８】さらに、上記実施例では、目標流量範囲を
目標流量Ｒに対して±αの帯域巾をもたせてＲ±αと設
定したが、αは任意の値でありα＝０のときも含むもの
である。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、再出湯時に所定の立ち上がり
水量制御期間において、立ち上がり通水流量が目標流量
範囲に入るよう水量制御弁の開弁量を制御しているの
で、立ち上がり通水流量は直ちに湯温のアンダーシュー
トを小さくする目標流量範囲内に入ることとなり、給水
圧の変動に拘わらず、出湯温度はほぼ設定温度となり、
アンダーシュートは小さく抑えられる。

【００５０】また、立ち上がりの目標流量範囲を再出湯
までの待機時間、給湯温度、外気温、再出湯前の給湯燃
焼熱量の１個以上を含む情報に基づいて補正変更するの
で、再出湯時毎にこれらの情報下の最適な目標流量範囲
が設定されるため、湯温の安定化制御の応答性がよく、
かつ、正確に行われることとなり、アンダーシュートは
より効果的に小さく抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る給湯器における再出湯時の立ち上
がり水量制御方法を行う一実施例のブロック構成図であ
る。

【図２】同実施例の具体的な動作を示すフローチャート
である。

【図３】同実施例における立ち上がり水量の経時変化を
示すグラフである。

【図４】同実施例における出湯温度の経時変化を示すグ
ラフである。

【図５】標準水圧時と、標準水圧よりも高水圧となった
ときの立ち上がり水量の経時変化を示すグラフである。

【図６】立ち上がり水量の変動に伴う湯温のアンダーシ
ュートの発生状況を示すグラフである。

【図７】従来の一般的な立ち上がり水量と出湯温度の経
時変化を示すグラフである。

【図８】シャフト式の水量制御弁を示す断面図である。

【図９】給湯器のシステムを示す構成図である。

【符号の説明】

16 水量制御弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−288628（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24H 1/10 302

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯器の通水流量を制御する水量制御弁
   を備えた給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御
   方法において、予め、再出湯湯温のアンダーシュートを
   抑制する立ち上がりの目標流量範囲を再出湯湯温のアン
   ダーシュートを抑制する目標流量に少なくとも下限幅を
   与えた形で設定しておき、給湯器の再出湯時に所定の立
   ち上がり水量制御期間にわたって給湯器の立ち上がり通
   水流量をモニタし、立ち上がり通水安定流量が前記目標
   流量範囲に入るように水量制御弁の開弁量を制御するこ
   とを特徴とする給湯器における再出湯時の立ち上がり水
   量制御方法。
2. 【請求項２】 給湯器の通水流量を制御する水量制御弁
   を備えた給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御
   方法において、予め、再出湯湯温のアンダーシュートを
   抑制する立ち上がりの目標流量範囲を設定しておき、給
   湯器の再出湯時に所定の立ち上がり水量制御期間にわた
   って給湯器の立ち上がり通水流量をモニタし、立ち上が
   り通水安定流量が前記目標流量範囲に入るように水量制
   御弁の開弁量を制御するものとし、前記所定の立ち上が
   り水量制御期間は、再出湯開始時から出湯の温度が設定
   温度に収束的に達するまでの期間で与えることを特徴と
   する給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御方
   法。
3. 【請求項３】 給湯器の通水流量を制御する水量制御弁
   を備えた給湯器における再出湯時の立ち上がり水量制御
   方法において、予め、再出湯湯温のアンダーシュートを
   抑制する立ち上がりの目標流量範囲を再出湯湯温のアン
   ダーシュートを抑制する目標流量に少なくとも下限幅を
   与えた形で設定しておき、給湯器の再出湯時に所定の立
   ち上がり水量制御期間にわたって給湯器の立ち上がり通
   水流量をモニタし、立ち上がり通水安定流量が前記目標
   流量範囲に入るように水量制御弁の開弁量を制御するも
   のとし、前記所定の立ち上がり水量制御期間は、再出湯
   開始時から出湯の温度が設定温度に収束的に達するまで
   の期間で与えることを特徴とする給湯器における再出湯
   時の立ち上がり水量制御方法。
4. 【請求項４】 給湯燃焼停止後に、再出湯までの待機時
   間、給水温度、外気温、再出湯前の給湯燃焼熱量の１個
   以上を含む情報に基づいて目標流量範囲を補正変更し、
   再出湯時にはこの補正変更された目標流量範囲を用いて
   立ち上がり水 量を制御する請求項１又は請求項２又は請
   求項３記載の給湯器における再出湯時の立ち上がり水量
   制御方法。