JP3680830B2 - Electric water heater - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は主として一般家庭または事務所などで使用される湯沸し容器に併設して貯水タンクを備えた電気湯沸し器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、消費湯量が大きな場合でも湯切れを起こしにくいように湯沸し用の容器と水を収容する給水容器を備え、給水用のポンプにより湯沸し容器に自動給水する構成とした電気湯沸し器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
このような電気湯沸し器によれば、給水容器の水を湯沸し容器に給水するために給水用のポンプを駆動すると、それと同時に給水過程で水を加熱することで早沸しを実現する例が提案されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−135168号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、給水ポンプを駆動すると同時に加熱を開始してしまうので、給水容器に極少量の水しか残っておらず、給水ポンプを駆動しても極僅かな量しか給水されない場合や、給水ポンプの能力によっては揚水できないため湯沸し容器に全く給水されない場合などのように湯沸し容器の湯温が実際には低下していないにも関わらず加熱を行い、無駄な電力を消費するという問題を有していた。
【0006】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、給水に際して湯温が低下していないのに更に加熱して再沸騰させるような無駄な電力消費を防止することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために本発明は、給水容器から湯沸し容器に給水されたとき、温度検知手段により湯沸し容器内の湯温が保温温調範囲より低下したことを検知し、加熱手段による湯沸しを開始した後であっても湯温が所定時間以内に保温温調範囲になった場合は加熱手段による加熱を停止する構成とした。この構成により、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、湯を沸して保温する湯沸し容器と、前記湯沸し容器を加熱する加熱手段と、前記湯沸し容器の湯を保温する保温手段と、前記湯沸し容器に取り付けた温度検知手段と、前記湯沸し容器に供給する水を収容する給水容器と、前記給水容器の水を前記湯沸し容器に供給する給水手段とを備え、保温時に前記給水手段により水を補給したとき、前記温度検知手段により前記湯沸し容器内の湯温が保温温調範囲より低下したことを検知し、前記加熱手段による湯沸しを開始した後であっても湯温が所定時間以内に保温温調範囲になった場合は前記加熱手段による加熱を停止する構成とした。この構成により、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【0009】
【実施例】
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0010】
図1は、本発明の一実施例における電気湯沸し器の構成図である。図において、1は収容した水を沸して保温する湯沸し容器、2は湯沸し容器1を加熱するための主ヒータからなる加熱手段であり、通常一般家庭で用いられる容量2リットルの電気湯沸し器には925Wのヒータが用いられている。3は保温ヒータからなる保温手段であり、容量2リットルの電気湯沸し器には75Wのヒータが用いられている。4は湯沸し容器1の湯を水管5を介して出湯口6から排出するためのポンプである出湯手段、7は水量検知手段であり、水管5に対向して取り付けた一対の発光素子と受光素子である7a、7b、7cから構成しており、湯沸し容器1と液面レベルが同じになる水管5の液面レベルを検知するよう構成している。7aは満水位置に設置した満水検知、7cは湯沸し容器1の空焚きを防止するために主ヒータ2を停止する位置に設置した給水検知、7bは7aと7cの中間位置に設置した中間検知であり、7a、7b、7cにより3レベルの水量を検知する構成としている。
【0011】
湯量の管理方法としては、現在、満水で管理する方法と、満水と空焚き防止の中間で管理する方法の2通りが一般的である。満水管理は満水位置7aから出湯すると出湯により減少した量が直ちに満水位置7aまで補給される方法であり、この場合、中間検知7bはなくてもよい。中間管理は最初満水位置7aまであった湯が出湯され減少しても、その減少量が中間位置7bに達しないならば補給されず、中間位置7b以下になったら初めて満水位置7aまで補給して管理する方法である。満水管理は常に満水状態で管理されているために一度に多量の湯を使えるという利点がある。一方、中間管理は保温する湯量が少ないためその分無駄な電力を使わなくても済むという利点がある。
【0012】
8は湯沸し容器1に給水するための水を収容する給水容器で取り付け取外し自在に設けられており、水を水道より補充するときは給水容器を取外して給水できる構成となっている。9は給水容器8の水を給水管10を介して湯沸し容器1に給水するポンプである給水手段である。11は湯沸し容器1内の湯温を検知する温度検知手段である。
【0013】
また、給水容器には水有無判定手段12が設けられており、水無と判断したときは表示または音などの手段により報知できるようにしてある。以下、水有無判定手段について説明する。13は永久磁石内臓のフロートであり、14は給水容器8外壁に設置されたリードスイッチである。給水容器8内の水量が所定量、例えば約50ml以上あればフロート13は浮力で水面に浮かびその位置でリードスイッチ14と対向するため、リードスイッチ14の接点がフロート13の磁力によりオンする構成となっている。すなわち、リードスイッチ14がオン状態のとき給水容器8内に水が有ると判断し、リードスイッチ14がオフ状態のとき給水容器8内に水が無いと判断する構成である。
【0014】
15は使用者が操作して出湯を指示するための出湯スイッチ、16は出湯スイッチ15の受け付けを許可するためのロック解除スイッチである。給水手段9は、湯沸し容器1の水量が満水検知7a、または中間位置7bより少ない時にリードスイッチ14がオン状態であれば自動的に給水を開始し、水量が満水検知7a以上になると給水を停止する。加熱は水量が給水検知7cを超えた時点で開始し、以後温度検知手段11により沸騰を検知するまでを主ヒータ2による加熱、沸騰検知以後は保温ヒータ3による保温を行う。
【0015】
なお、16は制御手段で水量検知手段7からの情報により湯量を管理したり、温度検知手段11からの情報により湯温を管理したり等の制御を行う。
【0016】
以上のような構成においてその動作を説明する。満水管理の場合、保温中の動作は満水時から出湯を行うと湯沸し容器1内の湯量は減り、湯量が満水検知7a未満と検知すると給水手段9による給水動作を開始する。水を給水して湯沸し容器1内の湯温が保温温調範囲である97℃〜90℃より低下すると加熱手段2による湯沸しを開始するようにしている。ここで、給水容器8の水量が水有無判定手段12で水無と判定された水量しか残っていない状態で給水手段9を駆動しても、給水管10に水を引き入れるだけでフロート13は給水容器8の底面まで下がることになり、リードスイッチ14はオフ状態となる。この状態では、給水管10から湯沸し容器1に水が供給されないこととなる。このような場合、湯沸し容器1の湯温は低下しないため主ヒータ2は湯沸しを行わず、保温ヒータ3による保温状態を継続するようにしている。
【0017】
また、中間管理の場合、満水状態から出湯し、使用量が中間位置7b以下まで使用したとき満水状態まで給水される。このときの動作は満水管理とほぼ同じなのでその説明は省略する。
【0018】
以上のように本実施例では、給水動作を開始しても実際に湯沸し容器1内の湯温が低下しなければ、主ヒータ2による湯沸しを行わないので、高温で保温している湯を更に再沸騰して無駄な電力消費をするのを防ぐことができる。
【0019】
また、前述の説明でもわかるように水有無判定手段12で水無と判定したときは、給水動作が行われても、主ヒータ2が作動しないようにしても同様の効果が得られる。なお、前述の説明では水有無判定手段12と水の補充の報知を同じ手段で行っているが、これらを別々の手段として設けても良いのは勿論である。
【0020】
また、本実施例では給水手段9を駆動して極少量の水が湯沸し容器1に給水された場合に、温度検知手段11の検知温度が保温温調範囲下限の90℃より低下したとき、主ヒータ2による湯沸しを開始するが、所定時間後、例えば3秒後に検知温度が保温温調範囲の90℃以上に上昇すれば、一時的に少量の給水で温度検知手段11の検知温度が低下しただけで給水が充分に拡散していないためと判断し、湯沸しを行う必要がないと判断して、主ヒータ2による湯沸しを停止させるようにしている。
【0021】
なお、所定時間の設定は機種ごとに実験などにより適切な値を求めればよい。このような構成により、充分な量の給水がなければ、高温の湯を更に再沸騰させるというようなことがなくなり余分な電力消費を防ぐことができる。
【0022】
【発明の効果】
以上のように本発明は、極僅かな量しか給水されなかった場合において、給水された水が拡散するまでの一時的な温度低下を検知して加熱手段が作動してしまったときでも、すぐに温度低下が前述の理由による部分的なものであることを認識し加熱手段の作動を停止することができる。そのため加熱のための余分な電力を使わずに済むようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例における電気湯沸し器の構成図
【符号の説明】
1 湯沸し容器
2 主ヒータ(加熱手段)
3 保温ヒータ(保温手段)
8 給水容器
9 給水手段
11 温度検知手段
14 水有無判定手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric water heater provided with a water storage tank in addition to a water heater used mainly in a general home or office.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there has been proposed an electric water heater that is equipped with a hot water container and a water supply container that contains water so that hot water does not run out even when the amount of hot water consumed is large, and that automatically supplies water to the hot water container using a water supply pump. (For example, refer to Patent Document 1).
[0003]
According to such an electric water heater, an example is proposed in which when the water supply pump is driven to supply water to the water heater and the water is supplied to the container, the water is heated in the water supply process at the same time to achieve rapid boiling. Has been.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-135168
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration, since heating is started at the same time as driving the water supply pump, only a very small amount of water remains in the water supply container, and only a very small amount of water is supplied even if the water supply pump is driven. Also, depending on the capacity of the water supply pump, it is impossible to pump water, so that the water is not consumed at all. Had a problem.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to prevent wasteful power consumption such as heating and re-boiling even when the hot water temperature is not lowered during water supply.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention detects that the temperature of the water heater is lower than the temperature control range by the temperature detection means when the water is supplied from the water supply container to the water heater, and the heating means Even after the start of boiling, when the hot water temperature falls within the temperature control range within a predetermined time, heating by the heating means is stopped . With this configuration, when only a very small amount of water is supplied, even if the heating means is activated by detecting a temporary temperature drop until the supplied water is diffused, the temperature drop immediately occurs. The operation of the heating means can be stopped by recognizing that this is partly due to the above reason. Therefore , it is possible to avoid using extra power for heating .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention described in
[0009]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0010]
Figure 1 is a configuration diagram of an electric water boiler and apparatus in an embodiment of the present invention. In the figure,
[0011]
Currently, there are two general methods for managing the amount of hot water: a method of managing with full water and a method of managing between full water and prevention of airing. The full water management is a method in which when the hot water is discharged from the full water position 7a, the amount reduced by the hot water is immediately supplied to the full water position 7a. In this case, the
[0012]
[0013]
Further, the water supply container is provided with water presence / absence determining means 12 so that it can be notified by means of display or sound when it is determined that there is no water. Hereinafter, the water presence / absence determining means will be described. 13 is a float with a built-in permanent magnet, and 14 is a reed switch installed on the outer wall of the
[0014]
[0015]
[0016]
The operation of the above configuration will be described. In the case of full water management, the operation during the heat retention is such that when the hot water is discharged from the time of full water, the amount of hot water in the
[0017]
Further, in the case of intermediate management, the hot water is discharged from the full water state, and the water is supplied to the full water state when the usage amount is used up to the
[0018]
As described above, in this embodiment, even if the water supply operation is started, if the water is not actually heated and the hot water temperature in the
[0019]
Further, as can be seen from the above description, when the water presence /
[0020]
Further, in this embodiment, when the water supply means 9 is driven and a very small amount of water is heated and supplied to the
[0021]
In addition, what is necessary is just to obtain | require an appropriate value for the setting of predetermined time by experiment etc. for every model. With such a configuration, if there is no sufficient amount of water supply, the hot water is not re-boiled and excess power consumption can be prevented.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, in the case where only a very small amount of water is supplied , the present invention immediately detects a temporary temperature drop until the supplied water is diffused and the heating means is activated. In addition, the operation of the heating means can be stopped by recognizing that the temperature drop is partial due to the aforementioned reason. Therefore, it is possible to avoid using extra power for heating .
[Brief description of the drawings]
Configuration diagram of an electric water boiler and unit in the embodiment of the present invention; FIG EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
1
3 Thermal insulation heater (thermal insulation means)
8
Claims (1)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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-
2002
- 2002-11-19 JP JP2002334845A patent/JP3680830B2/en not_active Expired - Fee Related
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