JP3842996B2

JP3842996B2 - Gas water heater

Info

Publication number: JP3842996B2
Application number: JP2001346127A
Authority: JP
Inventors: 勇武長
Original assignee: 株式会社長府製作所
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2021-11-12
Also published as: JP2003148724A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁ユニット内の切替弁の一つを開いて比例弁中の圧力を大気圧に等しくして、ガスバーナの着火不良等を防止するするガス給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス給湯器においては、蛇口から出湯される水の量が大きく変わるので、幅広い範囲でバーナの燃焼カロリーを調整する必要があり、一つのバーナのみで幅広い燃焼カロリーの調整を行うことは困難であるので、バーナを複数の小バーナに区分し、それぞれの小バーナ毎に切替弁を設けている。この並列に接続された切替弁に直列に電磁力によってその開度を変える比例弁が設けられ、この比例弁においては、大気に曝した電磁コイルとのシールを行うために、ゴム製のダイヤフラムが設けられている。この比例弁の更に上流側には元弁が設けられ、比例弁は元弁と切替弁とによって仕切られる空間部を有し、この空間部において比例弁の弁体が移動する構造となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上の構成となったガス給湯器においては、使用しない場合には、元弁及び切替弁は閉じているので、比例弁内の空間部はガスが閉じ込められた状態となり、ガス給湯器を施工して初めて点火するまでの期間や、ガス給湯器の火を消火してから次に点火するまでの数時間の間に、ガス給湯器を置いた環境の温度が低下した場合には、閉じ込められたガスの体積収縮に伴って比例弁の内部は負圧状態となる。このときに、比例弁内のゴム製（又は合成樹脂製）のダイヤフラムは温度の低下にともない内部に引き揚げられ、温度が低い場合にはその状態では弾性が戻らずそのまま保持してしまう。この状態でガス給湯器を点火した場合、点火直後は比例弁が開いていて着火可能であるが、それからガス流量を絞る場合には、ダイヤフラムが変形量を保持したまま逆方向に反転するので、ガス流量が極端に下がり、失火するという問題があった。また、最初の着火に失敗すると点火しない場合もあるという問題があった。
そこで、その対策として定期的に切替弁の一つを時間をおいて定期的に開弁することも行われていたが、夜中等外部の温度が下がり過ぎると、比例弁内の空間部と外気との圧力差が大き過ぎて、切替弁を開くと大きな音がするという問題があった。また、逆に外気温度がほとんど低下しないのに切替弁が無駄に作動するという問題もあった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、ガス給湯器を置いた周囲の温度が一定温度以下に低下した時、温度の低下度合いに応じて切替弁を開く動作をさせることで、負圧処理を行い、比例弁を確実に動作させ、最小火力状態でも着火及び継続燃焼が可能なガス給湯器を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係るガス給湯器は、ガス供給側である上流側より元弁、該元弁に直列に連結され、通過するガス流量を制御する可動部分のシールにゴム製又は樹脂製のダイヤフラムが用いられた比例弁、及び該比例弁に直列に接続されそれぞれは並列に連結されている１つ以上の切替弁を有する電磁弁ユニットと、前記電磁弁ユニットを介して供給されるガスを燃焼させるガスバーナと、外気温度を測定する温度センサーと、前記ガスバーナを消火してから所定時間後に前記温度センサーによって検知された外気温度が、低温度領域で特定小温度降下する毎に前記切替弁の一つを短時間開き、前記比例弁中の圧力を大気圧に等しくする負圧処理手段を備えた制御装置とを有する。なお、前記した所定時間とは、このガス給湯器を消火後（即ち、待機時間に入ってから）約２．５〜５時間後をいう。
これによって、比例弁内の圧力と大気圧が同じになり、ダイヤフラムが正常位置を保ち、温度が低い状態でもダイヤフラムが適正に作動する。
【０００５】
ここで、本発明に係るガス給湯器において、前記特定小温度Ｔａ（℃）は、以下の式を満足するのが好ましい。
１℃≦Ｔａ≦５℃
これによって、比例弁内の圧力と大気圧との差が小さいので、開閉時の騒音が小さくなる。
この式を満足する範囲とする理由は、Ｔａ＜１℃とすると、１℃未満の温度低下でも切替弁を開くことになり、その程度の温度低下では比例弁内の圧力と大気圧の差が少なくて、比例弁中のダイヤフラムの変形後の硬化もほとんど起らない。一方、Ｔａ＞５℃とすると、５℃を超える温度降下で切替弁を開くことになり、温度降下による比例弁内の圧力と大気圧の差が大きくなって、比例弁中のダイヤフラムが硬化したり、切替弁を開く毎に大きな音を発生し易くなるなど、負圧処理を行なうには少し温度が低下し過ぎて効果が余り期待できないためである。
また、本発明に係るガス給湯器において、前記低温度領域は１２〜２０℃の範囲で特定される温度（例えば、２０℃、１５℃等）以下であるのが好ましい。
そして、本発明に係るガス給湯器においては、設置後の初回電源投入時には、前記切替弁の一つを短時間開くのが好ましい。これによって、比例弁内の圧力が大気圧と等しくなる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１は本発明の一実施の形態に係るガス給湯器の概略構成図、図２は同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニットの要部断面図、図３は同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニットの動作図、図４は同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニット内の負圧処理の手順を示すフロー図である。
【０００７】
図１に本発明の一実施の形態に係るガス給湯器１０を示す（なお、使用する機器の基本的構成は従来例に係るガス給湯器と同一である）。このガス給湯器１０は、水道水等の水源に、水量センサー１１が設けられた配管１２を介して連結される熱交換器１３、及びこれを加熱するガスバーナ１４を有し、ガス給湯器１０外に設けられた例えば３つの蛇口１５〜１７から加熱された水道水を出湯するようにしている。ガスバーナ１４は発熱量を幅広く制御することが困難であるので、この実施の形態では３つに区分された分割バーナ１８〜２０を備え、これらの分割バーナ１８〜２０には独立に開閉が可能な切替弁２１〜２３が設けられて、分割バーナ１８〜２０と組合せて燃焼させることによって全体の火力を大きな区分に分けて制御している。
この並列に並べられた切替弁２１〜２３の上流側には、通過するガスの流量を細かく調整する比例弁２４と、更にガス供給側に全体のガスのオンオフを行う元弁２５とを有し、図２に示すように、切替弁２１〜２３と比例弁２４と元弁２５とが一体となって電磁弁ユニット２６を構成している。
【０００８】
前記した電磁弁ユニット２６の構造を図２に示すが、一つの金属製のハウジング３３に切替弁２１〜２３、比例弁２４及び元弁２５が組み込まれている。図２には切替弁２１のみしか表示されていないが、切替弁２１と同一構造の切替弁２２、２３が並列に並んでいる。ハウジング３３は比例弁２４の弁体３４によって上下に区分される上室３５と下室３６とを有し、下室３６の側部に元弁２５と繋がる断面円形のガス通路３７が設けられている。ガス通路３７の上流側は元弁２５の弁座３８及びこれを閉塞可能な弁体３９が設けられ、常時はスプリング４０によって弁体３９が弁座３８に押圧されてガス通路３７は閉じているが、電磁コイル４１に通電すると、弁体３９に取付けられたプランジャ４２が電磁コイル４１内にスプリング４０の付勢力に対抗して引き込まれ、元弁２５が開くことになる。
【０００９】
また、上室３５の下流側にも断面円形のガス通路４３が設けられ、このガス通路４３の上流側には切替弁２１の弁座４４及びこれを閉塞可能な弁体４５がスプリング４６によって付勢されて常時は切替弁２１は閉じているが、電磁コイル４７に通電すると、弁体４５に取付けられているプランジャ４８が電磁コイル４７側に引き込まれ、切替弁２１が開く構造となっている（切替弁２２、２３も同様）。
一方、比例弁２４は、中央部が開口したリング状の弁座４９の上に弁体３４が被さる構造となっているが、弁体３４には電磁コイル５０内に昇降可能に配置された制御鉄心５１に連結部材５２を介して連結されている。従って、電磁コイル５０に流した電流に対応して弁体３４が昇降し、元弁２５及び切替弁２１〜２３の何れか一つを開けた状態で、通過するガスの流量を調整できる構造となっている。なお、比例弁２４は電磁コイル５０を作動させない場合でも、通常の状態では弁座４９の上に弁体３４が被さって完全に閉塞することはない構造となって、弁体３４によって区分される上室３５と下室３６の圧力は同じになっている。そして、下室３６（上室３５も同じ）の温度が下がると、内部の圧力が下がり、比例弁２４の下室３６と外部を弾性的にシールするダイヤフラム２４ａが内側に引っ張られ、これによって、弁体３４、連結部材５２及び制御鉄心５１が上に押し上げられることになる。
【００１０】
図１に示すように、ガス給湯器１０には、装置全体の制御を行うマイクロコンピュータ５４及びこれの出力を増幅して各機器を駆動する駆動回路５５を備えた制御装置５６を有している。マイクロコンピュータ５４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏポートを有している。Ｉ／Ｏポートには、熱交換器１３の一次側の配管１２（ａの位置）に設けられている水量センサー１１及び水温センサーの一例である給水サーミスタ５８（ｂの位置にある）と、熱交換器１３の出口側の配管１２のｃの位置に設けられている出湯温度センサーの一例である出湯サーミスタ５９と、図示しないケーシングカバーの内部に設けられている外気の温度センサーの一例である外気温サーミスタ６１と、図示しない温度調整摘まみ及びこのガス給湯器１０のオンオフスイッチ、ガスバーナ１４の点火状態を検知するフレームロッド６０との信号が入力されている。更に、マイクロコンピュータ５４にはＩ／Ｏポートからそれぞれ駆動回路５５を介して切替弁２１〜２３、比例弁２４、元弁２５、ガスバーナ１４に燃焼用空気を送るファン（送風機）６２及び点火装置６３が接続されている。これらの制御は、マイクロコンピュータ５４内のＲＯＭにプログラムとして記載されている。
このプログラムには、ガス給湯器１０のスイッチがオンされている場合に、水道の蛇口１５〜１７の何れか一つを開いた場合に、点火装置６３が作動すると共に、水量センサー１１、給水サーミスタ５８から、分割バーナ１８〜２０の何れか１又は２以上を使用して熱交換器１３を加熱し、更に出湯サーミスタ５９でお湯の温度を監視しながら、通過する水道水を予め決められた温度のお湯に加熱して放出し、更に開いた蛇口を止めた場合には、水量センサー１１でこれを検知し、分割バーナ１８〜２０の何れもが消火状態を保つ制御手順が記載されている。
【００１１】
また、前記プログラムにはガス給湯器１０の消火後に、周囲の温度を外気温サーミスタ６１で検知して、切替弁２１〜２３の何れか１（この実施の形態では切替弁２１）を短時間開いて、比例弁２４内を大気圧にする負圧処理手段のプログラムが記載されている。以下に図３、図４を参照しながら、この負圧処理手段の動作について説明する。
まず、ガス給湯器１０の消火後所定時間（例えば３時間）経過したことを確認して（ステップＳ１）、設定された初期基準温度Ｔｂを読み込んでセットする（ステップＳ２）。初期基準温度Ｔｂは低温度領域である２０℃以下１２℃以上の範囲にある特定の温度以下、即ち、比例弁２４の可動部分に使用したゴム製又は合成樹脂製のダイヤフラム２４ａが変形した場合に残留歪みが発生し始める温度、例えば、１５℃程度に設定する。この温度は、製造時にＲＯＭの中に書き込んでおくのが好ましいが、製造後に任意に変更できるようにしてもよい。
次に、この初期基準温度Ｔｂを基準温度Ｔｎに設定した（ステップＳ３）後、外気温サーミスタ６１で測定した外気温度Ｔｇをマイコン内に読み込む（ステップＳ４）。
【００１２】
そして、外気温度Ｔｇと基準温度Ｔｎを比較し、外気温度Ｔｇが基準温度Ｔｎ以下であることを確認し（ステップＳ５）、次に、外気温度Ｔｇが基準温度Ｔｎより更に特定小温度Ｔａの一例である３℃下がったか否かを判断し（ステップＳ６）、下がっていれば切替弁２１を短時間（例えば、１秒間）開く（ステップＳ７）。これによって、比例弁２４内が大気圧と同じになる。この後、基準温度Ｔｎより３℃下がったこの外気温度Ｔｇを新しい基準温度Ｔｎに置き換えて（ステップＳ８）、ステップＳ４に戻りステップＳ４以降の動作を繰り返す。
ステップＳ５で、外気温度Ｔｇが基準温度Ｔｎより高くなった場合、最初に設定されている初期基準温度Ｔｂ以下であることを確認し（ステップＳ９）、更に、外気温度Ｔｇが上昇から下降に変化したかを確認して（ステップ１０）、外気温度Ｔｇの最大値を新しい基準温度Ｔｎにして（ステップＳ１１）、ステップＳ４に進む（即ち、図３のｑ点）。以上の動作によって、初期基準温度Ｔｂ（１５℃）以下であれば、３℃下がる毎に、切替弁２１が短時間開き、比例弁２４内の圧力を大気圧にして、ダイヤフラム２４ａの変形を防止する。
これによって、ガス給湯器１０が点火した後の失火や燃焼異常を防止できる。
また、このガス給湯器１０を最初に設置した場合には、初期電源投入時に切替弁２１を運転前に開くようにする制御機構を設けるておくのが好ましい。これによって、製造後閉じたままであった比例弁２４の内部を大気圧に開放することができる。
【００１３】
なお、本発明の実施の形態では、初期基準温度Ｔｂを１５℃とし、電磁弁ユニット２６内の圧力を大気圧と同じにする（負圧処理）動作を行なう特定小温度Ｔａを３℃とし、切替弁の開弁時間を１秒間としたが、本発明はこの温度や時間に限定されるものではない。特定小温度Ｔａは１℃≦Ｔａ≦５℃の式を満足する範囲であることが好ましい。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１〜４記載のガス給湯器には、制御装置にガスバーナを消火してから所定時間後に温度センサーによって検知された外気温度が、低温度領域で特定小温度降下する毎に切替弁の一つを短時間開き、比例弁中の圧力を大気圧に等しくする負圧処理手段を備えているので、周囲温度の変化に伴うダイヤフラムの変形保持を防止でき、一旦着火した後の火消え、不着火、逆火等のバーナの不具合を防止できる。
更には、特定小温度の低下毎に切替弁を開くので、従来のように電磁弁の開時に伴う騒音の発生も防止できる。
特に、請求項４記載のガス給湯器においては、設置後の初回電源投入時には、切替弁の一つを短時間開くので、製造時から閉じていた比例弁を大気開放し、内部のダイヤフラムの変形を元に戻してやることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るガス給湯器の概略ブロック図である。
【図２】同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニットの要部断面図である。
【図３】同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニットの動作図である。
【図４】同ガス給湯器に用いる電磁弁ユニット内の負圧処理の手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１０：ガス給湯器、１１：水量センサー、１２：配管、１３：熱交換器、１４：ガスバーナ、１５〜１７：蛇口、１８〜２０：分割バーナ、２１〜２３：切替弁、２４：比例弁、２４ａ：ダイヤフラム、２５：元弁、２６：電磁弁ユニット、３３：ハウジング、３４：弁体、３５：上室、３６：下室、３７：ガス通路、３８：弁座、３９：弁体、４０：スプリング、４１：電磁コイル、４２：プランジャ、４３：ガス通路、４４：弁座、４５：弁体、４６：スプリング、４７：電磁コイル、４８：プランジャ、４９：弁座、５０：電磁コイル、５１：制御鉄心、５２：連結部材、５４：マイクロコンピュータ、５５：駆動回路、５６：制御装置、５８：給水サーミスタ、５９：出湯サーミスタ、６０：フレームロッド、６１：外気温サーミスタ、６２：ファン、６３：点火装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas water heater that opens one of the switching valves in a solenoid valve unit to make the pressure in the proportional valve equal to the atmospheric pressure and prevents ignition failure of the gas burner.
[0002]
[Prior art]
In a gas water heater, the amount of water discharged from the faucet varies greatly, so it is necessary to adjust the burned calories in a wide range, and it is difficult to adjust a wide range of burned calories with only one burner. Therefore, the burner is divided into a plurality of small burners, and a switching valve is provided for each small burner. The switching valve connected in parallel is provided with a proportional valve for changing its opening degree by electromagnetic force in series. In this proportional valve, a rubber diaphragm is used for sealing with an electromagnetic coil exposed to the atmosphere. Is provided. A main valve is provided further upstream of the proportional valve, and the proportional valve has a space portion partitioned by the main valve and the switching valve, and the valve body of the proportional valve moves in the space portion. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the gas water heater having the above configuration, when not in use, the main valve and the switching valve are closed, so that the space in the proportional valve is in a state where gas is confined, and the gas water heater is If the temperature of the environment in which the gas water heater is placed falls during the period until the first ignition after construction, or for several hours after the gas water heater is extinguished, As the gas volume contracts, the inside of the proportional valve is in a negative pressure state. At this time, the rubber (or synthetic resin) diaphragm in the proportional valve is lifted to the inside as the temperature decreases, and if the temperature is low, the elasticity does not return and is held as it is. When the gas water heater is ignited in this state, the proportional valve is open and can be ignited immediately after ignition, but when the gas flow rate is reduced, the diaphragm reverses in the reverse direction while maintaining the deformation amount. There was a problem that the gas flow rate was extremely lowered and misfired. In addition, there is a problem that if the first ignition fails, ignition may not occur.
Therefore, as a countermeasure, one of the switching valves is periodically opened at regular intervals. However, if the external temperature falls too much, such as at night, the space inside the proportional valve and the outside air There was a problem that a large noise was generated when the switching valve was opened. On the other hand, there was a problem that the switching valve wasted even though the outside air temperature hardly decreased.
The present invention has been made in view of such circumstances, and when the ambient temperature where the gas water heater is placed falls below a certain temperature, the operation of opening the switching valve according to the degree of the temperature drop, the negative pressure It is an object of the present invention to provide a gas water heater that performs processing, operates a proportional valve reliably, and can ignite and continue combustion even in a minimum thermal power state.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
A gas water heater according to the present invention that meets the above object is a main valve from the upstream side that is the gas supply side, connected in series to the main valve, and made of rubber or resin for a seal of a movable part that controls the flow rate of gas passing therethrough. And a solenoid valve unit having one or more switching valves connected in series and connected in parallel to each other, and gas supplied via the solenoid valve unit A gas burner, a temperature sensor for measuring the outside air temperature, and the switching valve each time the outside air temperature detected by the temperature sensor after a predetermined time has elapsed after the gas burner has been extinguished, drops a specific small temperature in a low temperature region. And a control device provided with a negative pressure processing means for making the pressure in the proportional valve equal to the atmospheric pressure. The above-mentioned predetermined time refers to about 2.5 to 5 hours after the gas water heater is extinguished (that is, after entering the standby time).
As a result, the pressure in the proportional valve and the atmospheric pressure become the same, the diaphragm maintains the normal position, and the diaphragm operates properly even when the temperature is low.
[0005]
Here, in the gas water heater according to the present invention, the specific small temperature Ta (° C.) preferably satisfies the following expression.
1 ℃ ≦ Ta ≦ 5 ℃
As a result, since the difference between the pressure in the proportional valve and the atmospheric pressure is small, noise during opening and closing is reduced.
The reason for satisfying this equation is that if Ta <1 ° C., the switching valve opens even if the temperature drops below 1 ° C., and if the temperature drops that much, the difference between the pressure in the proportional valve and the atmospheric pressure At a minimum, the diaphragm in the proportional valve hardly hardens after deformation. On the other hand, if Ta> 5 ° C., the switching valve opens with a temperature drop exceeding 5 ° C., and the difference between the pressure in the proportional valve and atmospheric pressure increases due to the temperature drop, and the diaphragm in the proportional valve hardens. This is because, for example, a loud noise is likely to be generated every time the switching valve is opened, and the temperature is slightly lowered to perform the negative pressure process, and the effect cannot be expected so much.
Moreover, the gas water heater which concerns on this invention WHEREIN: It is preferable that the said low temperature area | region is below the temperature (for example, 20 degreeC, 15 degreeC etc.) specified in the range of 12-20 degreeC.
And in the gas water heater which concerns on this invention, it is preferable to open one of the said switching valves for a short time at the time of the first power activation after installation. As a result, the pressure in the proportional valve becomes equal to the atmospheric pressure.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
1 is a schematic configuration diagram of a gas water heater according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of an electromagnetic valve unit used in the gas water heater, and FIG. 3 is an electromagnetic valve unit used in the gas water heater. FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of negative pressure processing in the electromagnetic valve unit used in the gas water heater.
[0007]
FIG. 1 shows a gas water heater 10 according to an embodiment of the present invention (note that the basic configuration of the equipment used is the same as that of a gas water heater according to a conventional example). This gas water heater 10 has a heat exchanger 13 connected to a water source such as tap water via a pipe 12 provided with a water amount sensor 11, and a gas burner 14 for heating the heat exchanger 13. The tap water heated from, for example, the three faucets 15 to 17 provided in the water is discharged. Since it is difficult for the gas burner 14 to control the calorific value widely, in this embodiment, it is provided with divided burners 18-20 divided into three, and these divided burners 18-20 can be opened and closed independently. The switching valves 21 to 23 are provided, and the entire heating power is divided into large sections and controlled by burning in combination with the divided burners 18 to 20.
On the upstream side of the switching valves 21 to 23 arranged in parallel, there are a proportional valve 24 for finely adjusting the flow rate of the passing gas, and a main valve 25 for turning on and off the entire gas on the gas supply side. As shown in FIG. 2, the switching valves 21 to 23, the proportional valve 24, and the main valve 25 constitute an electromagnetic valve unit 26.
[0008]
The structure of the electromagnetic valve unit 26 described above is shown in FIG. 2, and the switching valves 21 to 23, the proportional valve 24 and the main valve 25 are incorporated in a single metal housing 33. Although only the switching valve 21 is shown in FIG. 2, the switching valves 22 and 23 having the same structure as the switching valve 21 are arranged in parallel. The housing 33 has an upper chamber 35 and a lower chamber 36 which are divided into upper and lower portions by a valve body 34 of the proportional valve 24, and a gas passage 37 having a circular cross section connected to the main valve 25 is provided on the side of the lower chamber 36. Yes. An upstream side of the gas passage 37 is provided with a valve seat 38 of the main valve 25 and a valve body 39 capable of closing the same. The valve body 39 is normally pressed against the valve seat 38 by a spring 40 and the gas passage 37 is closed. However, when the electromagnetic coil 41 is energized, the plunger 42 attached to the valve body 39 is drawn into the electromagnetic coil 41 against the urging force of the spring 40, and the main valve 25 is opened.
[0009]
A gas passage 43 having a circular cross section is also provided on the downstream side of the upper chamber 35, and a valve seat 44 of the switching valve 21 and a valve body 45 capable of closing the same are attached to the upstream side of the gas passage 43 by a spring 46. The switching valve 21 is normally closed by being energized, but when the electromagnetic coil 47 is energized, the plunger 48 attached to the valve body 45 is drawn to the electromagnetic coil 47 side and the switching valve 21 is opened. (The same applies to the switching valves 22 and 23).
On the other hand, the proportional valve 24 has a structure in which a valve body 34 is covered on a ring-shaped valve seat 49 having an open central portion, and the valve body 34 is controlled to be moved up and down in an electromagnetic coil 50. It is connected to the iron core 51 via a connecting member 52. Therefore, the valve body 34 is moved up and down in response to the current passed through the electromagnetic coil 50, and the structure in which the flow rate of the gas passing therethrough can be adjusted with any one of the main valve 25 and the switching valves 21 to 23 opened. It has become. Note that the proportional valve 24 has a structure in which the valve body 34 does not cover the valve seat 49 and is not completely closed even in the normal state even when the electromagnetic coil 50 is not operated, and is divided by the valve body 34. The pressure in the upper chamber 35 and the lower chamber 36 is the same. When the temperature of the lower chamber 36 (the same applies to the upper chamber 35) decreases, the internal pressure decreases, and the diaphragm 24a that elastically seals the lower chamber 36 and the outside of the proportional valve 24 is pulled inward, thereby The valve body 34, the connecting member 52, and the control iron core 51 are pushed up.
[0010]
As shown in FIG. 1, the gas water heater 10 includes a microcomputer 54 that controls the entire apparatus and a control device 56 that includes a drive circuit 55 that amplifies the output of the microcomputer 54 and drives each device. . The microcomputer 54 has a CPU, a RAM, a ROM, and an I / O port. In the I / O port, a water amount sensor 11 provided in the pipe 12 (position a) on the primary side of the heat exchanger 13 and a water supply thermistor 58 (position b) as an example of a water temperature sensor, and heat An outlet hot water thermistor 59 which is an example of a hot water temperature sensor provided at a position c of the pipe 12 on the outlet side of the exchanger 13 and an outside air which is an example of an outside air temperature sensor provided inside a casing cover (not shown). Signals from the temperature thermistor 61, a temperature adjustment knob (not shown), an on / off switch of the gas water heater 10, and a frame rod 60 for detecting the ignition state of the gas burner 14 are input. Further, the microcomputer 54 has a switching valve 21 to 23, a proportional valve 24, a main valve 25, a fan (blower) 62 for sending combustion air to the gas burner 14 and an ignition device 63 from the I / O port via the drive circuit 55. Is connected. These controls are described as programs in a ROM in the microcomputer 54.
In this program, when the gas water heater 10 is turned on and any one of the water faucets 15 to 17 is opened, the ignition device 63 is activated, the water amount sensor 11, the water supply thermistor 58, the heat exchanger 13 is heated using any one or more of the divided burners 18 to 20, and the temperature of the hot water is monitored by the hot water thermistor 59 while the temperature of the tap water passing therethrough is determined in advance. When the hot water is heated and discharged, and the faucet opened is stopped, this is detected by the water amount sensor 11, and a control procedure is described in which all the divided burners 18 to 20 are kept in the fire extinguishing state.
[0011]
In the program, after the gas water heater 10 is extinguished, the ambient temperature is detected by the outside temperature thermistor 61, and one of the switching valves 21 to 23 (the switching valve 21 in this embodiment) is opened for a short time. Thus, a program of a negative pressure processing means for setting the inside of the proportional valve 24 to atmospheric pressure is described. The operation of this negative pressure processing means will be described below with reference to FIGS.
First, it is confirmed that a predetermined time (for example, 3 hours) has elapsed after the gas water heater 10 has been extinguished (step S1), and the set initial reference temperature Tb is read and set (step S2). The initial reference temperature Tb is lower than a specific temperature in the range of 20 ° C. or lower and 12 ° C. or lower, which is a low temperature range, that is, when the rubber or synthetic resin diaphragm 24a used for the movable part of the proportional valve 24 is deformed. The temperature at which residual distortion starts to occur, for example, about 15 ° C. is set. This temperature is preferably written in the ROM at the time of manufacture, but may be arbitrarily changed after manufacture.
Next, after setting the initial reference temperature Tb to the reference temperature Tn (step S3), the outside air temperature Tg measured by the outside air temperature thermistor 61 is read into the microcomputer (step S4).
[0012]
Then, the outside air temperature Tg is compared with the reference temperature Tn, and it is confirmed that the outside air temperature Tg is equal to or lower than the reference temperature Tn (step S5). Next, the outside air temperature Tg is an example of the specific small temperature Ta further than the reference temperature Tn. It is determined whether or not the temperature has decreased by 3 ° C. (step S6). If the temperature has decreased, the switching valve 21 is opened for a short time (for example, 1 second) (step S7). Thereby, the inside of the proportional valve 24 becomes the same as the atmospheric pressure. Thereafter, the outside air temperature Tg, which is 3 ° C. lower than the reference temperature Tn, is replaced with a new reference temperature Tn (step S8), the process returns to step S4, and the operations after step S4 are repeated.
When the outside air temperature Tg becomes higher than the reference temperature Tn in step S5, it is confirmed that it is equal to or lower than the initially set initial reference temperature Tb (step S9), and the outside air temperature Tg changes from rising to falling. (Step 10), the maximum value of the outside air temperature Tg is set to a new reference temperature Tn (step S11), and the process proceeds to step S4 (ie, point q in FIG. 3). By the above operation, when the temperature is lower than the initial reference temperature Tb (15 ° C.), the switching valve 21 opens for a short time every 3 ° C., and the pressure in the proportional valve 24 is set to atmospheric pressure to prevent the diaphragm 24a from being deformed. To do.
Thereby, misfire and combustion abnormality after the gas water heater 10 is ignited can be prevented.
In addition, when the gas water heater 10 is first installed, it is preferable to provide a control mechanism that opens the switching valve 21 before operation when the initial power is turned on. As a result, the inside of the proportional valve 24 that remains closed after manufacture can be opened to atmospheric pressure.
[0013]
In the embodiment of the present invention, the initial reference temperature Tb is set to 15 ° C., the specific small temperature Ta for performing the operation of making the pressure in the electromagnetic valve unit 26 the same as the atmospheric pressure (negative pressure processing) is set to 3 ° C., Although the opening time of the switching valve is 1 second, the present invention is not limited to this temperature and time. The specific small temperature Ta is preferably in a range satisfying the formula of 1 ° C. ≦ Ta ≦ 5 ° C.
[0014]
【The invention's effect】
The gas water heater according to any one of claims 1 to 4 is provided with a switching valve each time the outside air temperature detected by the temperature sensor after a predetermined time has elapsed after the gas burner has been extinguished by the control device, and falls a specific small temperature in the low temperature region. It is possible to prevent the diaphragm from being deformed and maintained due to changes in ambient temperature, and to prevent the fire from being extinguished once it has ignited. Burner malfunctions such as ignition and backfire can be prevented.
Furthermore, since the switching valve is opened every time the specific small temperature is lowered, it is possible to prevent the generation of noise when the electromagnetic valve is opened as in the prior art.
Particularly, in the gas water heater according to claim 4, when the power is turned on for the first time after installation, one of the switching valves is opened for a short time, so that the proportional valve that has been closed since the manufacturing is opened to the atmosphere, and the internal diaphragm is deformed. Can be restored.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram of a gas water heater according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a solenoid valve unit used in the gas water heater.
FIG. 3 is an operation diagram of a solenoid valve unit used in the gas water heater.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of negative pressure processing in an electromagnetic valve unit used in the gas water heater.
[Explanation of symbols]
10: Gas water heater, 11: Water quantity sensor, 12: Pipe, 13: Heat exchanger, 14: Gas burner, 15-17: Faucet, 18-20: Divided burner, 21-23: Switching valve, 24: Proportional valve, 24a: Diaphragm, 25: Main valve, 26: Solenoid valve unit, 33: Housing, 34: Valve body, 35: Upper chamber, 36: Lower chamber, 37: Gas passage, 38: Valve seat, 39: Valve body, 40 : Spring, 41: Electromagnetic coil, 42: Plunger, 43: Gas passage, 44: Valve seat, 45: Valve body, 46: Spring, 47: Electromagnetic coil, 48: Plunger, 49: Valve seat, 50: Electromagnetic coil, 51: Control iron core, 52: Connecting member, 54: Microcomputer, 55: Drive circuit, 56: Control device, 58: Feed water thermistor, 59: Hot water thermistor, 60: Frame rod, 61: Outside temperature thermist , 62: fan, 63: ignition device

Claims

ガス供給側である上流側より元弁、該元弁に直列に連結され、通過するガス流量を制御する可動部分のシールにゴム製又は樹脂製のダイヤフラムが用いられた比例弁、及び該比例弁に直列に接続されそれぞれは並列に連結されている１つ以上の切替弁を有する電磁弁ユニットと、
前記電磁弁ユニットを介して供給されるガスを燃焼させるガスバーナと、
外気温度を測定する温度センサーと、
前記ガスバーナを消火してから所定時間後に前記温度センサーによって検知された外気温度が、低温度領域で特定小温度降下する毎に前記切替弁の一つを短時間開き、前記比例弁中の圧力を大気圧に等しくする負圧処理手段を備えた制御装置とを有することを特徴とするガス給湯器。A proportional valve in which a rubber or resin diaphragm is used as a seal of a movable part that is connected in series to the original valve from the upstream side that is the gas supply side, and that controls the flow rate of gas passing therethrough, and the proportional valve A solenoid valve unit having one or more switching valves connected in series, each connected in parallel;
A gas burner for burning the gas supplied through the solenoid valve unit;
A temperature sensor that measures the outside air temperature;
Each time the outside air temperature detected by the temperature sensor after a predetermined time from extinguishing the gas burner falls a specific small temperature in a low temperature region, one of the switching valves is opened for a short time, and the pressure in the proportional valve is increased. A gas water heater comprising: a control device including a negative pressure processing means for equalizing the atmospheric pressure.

請求項１記載のガス給湯器において、前記特定小温度Ｔａ（℃）は、以下の式を満足することを特徴とするガス給湯器。
１℃≦Ｔａ≦５℃2. The gas water heater according to claim 1, wherein the specific small temperature Ta (° C.) satisfies the following expression.
1 ℃ ≦ Ta ≦ 5 ℃

請求項１又は２記載のガス給湯器において、前記低温度領域は１２〜２０℃の範囲で特定される温度以下であることを特徴とするガス給湯器。The gas water heater according to claim 1 or 2, wherein the low temperature region has a temperature specified in a range of 12 to 20 ° C or less.

請求項１〜３のいずれか１項に記載のガス給湯器において、設置後の初回電源投入時には、前記切替弁の一つを短時間開くことを特徴とするガス給湯器。The gas water heater according to any one of claims 1 to 3, wherein when the power is turned on for the first time after installation, one of the switching valves is opened for a short time.