温水系统技术方案

一种温水系统，控制装置（３０）将第２温水路（２０）的水温控制在由决定装置（３３）所决定的“下限水温”以上，同时将流量控制在由决定装置（３３）决定的“上限流量”以下。“下限水温”及“上限流量”根据第１温水路（１０）的温水向第２温水路（２０）中的水传递的热量而定。“下限水温”是与能够防止燃烧器（１）的燃烧排气中含有的水蒸气于第１热交换器（１１）上凝结水滴的第１温水路（１０）的水温对应的第２温水路（２０）的水温。“上限流量”是与能够防止第１温水路（１０）的水沸腾的水温对应的第２温水路（２０）的流量。本发明专利技术能防止在第１热交换器处凝结水滴以及第１温水路中的水沸腾，同时能稳定地控制第２温水路的水温。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于温水系统，该温水系统具有燃烧器、第1温水路、通过与燃烧器的燃烧排气进行热交换而使第1温水路中的水升温成温水的第1热交换器、第2温水路、在第1温水路与第2温水路的交叉位置处通过与第1温水路中的温水进行热交换而使第2温水路中的水升温成温水的第2热交换器、控制燃烧器的燃烧量以控制第1温水路的水温、由此控制第2温水路的水温的控制装置。
技术介绍
根据上述温水系统，通过燃烧器和第1热交换器被加热的温水流过第1温水路，又利用第2热交换器将第2温水路中的水加热成温水。通常为了从第2温水路得到目标温度的温水，而以第2温水路的水温为基准来控制燃烧器的燃烧量。然后，将在第2温水路产生的温水供给外部。但是，如果向第2温水路供给的水的温度接近目标温度值，并且第2温水路的流量又较小，就没有必要将第1温水路中的水在第1热交换器中以大火加热。为此将燃烧器的燃烧量控制在小范围中。所以，在第1温水路的水温较低时，第1热交换器的散热片的温度不形成高温，包含在燃烧器的燃烧排气中的水蒸气将与燃烧排气的其他成分一起在第1热交换器的散热片部分凝结成水滴。在凝结的水滴反复蒸发和凝结的过程中，第1热交换器的散热片部分被腐蚀，其热交换率有减低的可能。另外，第1热交换器的散热片部分会被堵塞，妨碍燃烧器的燃烧排气的流动，不能保持燃烧器的良好燃烧状态。另一方面，如果向第2温水路供给的水的水温与目标温度值差距很大，并且第2温水路的流量又很多，就必须在第1热交换器中对第1温水路中的水以大火加热。由此会使第1温水路的水温过高以至沸腾，从而使第2温水路的水温有可能无法得到控制。因此，当第1温水路的水温低下有可能发生凝结水滴时，是以第1温水路的水温为基准来控制通常以第2温水路的水温为基准控制的燃烧器的燃烧量，由此来防止第1温水路的水温低下。而且，在担心第1温水路的水温升高以至沸腾的场合，也以第1温水路的水温来控制燃烧器的燃烧量，由此来抑制第1温水路的水温上升。但是，燃烧器的燃烧量的控制如果从以第2温水路的水温为基准的控制转换到以第1温水路的水温为基准的控制，会由于燃烧器的燃烧量的急剧转变，而有可能导致无法稳定控制第2温水路的水温。又，由于是在检测到第1温水路的水温变化之后进行上述控制的，故时间差等因素会使第1温水路的水温降低到在第1热交换器上发生要凝结水滴的程度或者是上升到沸腾的程度，因此需要一些时间才能使第2温水路的水温稳定。
技术实现思路
为此，本专利技术以提供一种能防止在第1热交换器上凝结水滴或第1温水路中水沸腾、同时又能稳定控制第2温水路中水温的系统作为解决的课题。为解决上述课题，本专利技术的第1形态的温水系统的特征在于，其控制装置具有决定装置，该决定装置根据从第1温水路中的温水向第2温水路中的水传递的热量来决定与第1温水路的水温对应的第2温水路的水温或流量，将与能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气在第1热交换器上凝结水滴的第1温水路的水温对应的第2温水路的水温定为下限水温，将与能够防止第1温水路的水沸腾的第1温水路的水温对应的第2温水路的流量定为上限流量，为使第2温水路的水温达到由决定装置决定的下限水温以上而对燃烧器的燃烧量进行控制，同时将第2温水路的流量控制在由决定装置决定的上限流量以下。为解决上述课题，本专利技术的第2形态的温水系统的特征在于，其控制装置具有决定装置，该决定装置根据从第1温水路中的温水向第2温水路中的水传递的热量来决定与第1温水路的水温对应的第2温水路的水温或流量，将与能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气在第1热交换器上凝结水滴的第1温水路的水温对应的第2温水路的流量定为下限流量，将与能够防止第1温水路的水沸腾的第1温水路的水温对应的第2温水路的水温定为上限水温，将第2温水路的流量控制在由决定装置决定的下限流量以上，同时为使第2温水路的水温达到由决定装置决定的上限水温以下而对燃烧器的燃烧量进行控制。为解决上述课题，本专利技术的第3形态的温水系统的特征在于，其控制装置具有决定装置，该决定装置根据从第1温水路中的温水向第2温水路中的水传递的热量来决定与第1温水路的水温对应的第2温水路的水温，将与能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气在第1热交换器上凝结水滴的第1温水路的水温对应的第2温水路的水温定为下限水温，将与能够防止第1温水路的水沸腾的第1温水路的水温对应的第2温水路的水温定为上限水温，为使第2温水路的水温达到由决定装置决定的下限水温以上而对燃烧器的燃烧量进行控制，同时为了使第2温水路的水温达到由决定装置决定的上限水温以下而对燃烧器的燃烧量进行控制。为解决上述课题，本专利技术的第4形态的温水系统的特征在于，其控制装置具有决定装置，该决定装置根据从第1温水路中的温水向第2温水路中的水传递的热量来决定与第1温水路的水温对应的第2温水路的流量，将与能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气在第1热交换器上凝结水滴的第1温水路的水温对应的第2温水路的流量定为下限流量，将与能够防止第1温水路的水沸腾的第1温水路的水温对应的第2温水路的流量定为上限流量，并将第2温水路的流量控制在由决定装置决定的下限流量以上，同时控制在由决定装置决定的上限流量以下。采用本专利技术的温水系统，由决定装置决定的第2温水路的水温或流量(以下称“水温等”)的下限水温等、上限水温等由第1温水路的温水向第2温水路的水传递的热量决定。所以，通过将第2温水路的水温等控制在下限水温等以上，可使得第1温水路的水温维持在能防止第1热交换器发生凝结水滴的高温，确实有效地防止第1热交换器上发生凝结水滴。并且，又通过将第2温水路的水温等控制在上限水温等以下，可以将第1温水路的水温抑制在防止沸腾的低温，确实有效地防止第1温水路的水沸腾。所谓“第2温水路的水温”，是指第2热交换器下游的第2温水路的水温。本专利技术的第1形态的温水系统的特征又在于，决定装置根据表示第2热交换器的热交换特性的系数H、第1温水路的流量W′、能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气于第1热交换器上凝结水滴的第1热交换器的下游的第1温水路的水温Θmin、能够防止第1温水路中的水沸腾的第1温水路的水温Θmax、第2温水路的流量W、第2热交换器的上游和下游的第2温水路的水温Tin和Tout，将第2热交换器下游的第2温水路的下限温度Tmin定为Tmin＝{2HW′Θmin+(W(2W′+H)-HW′)Tin}/{W(2W′+H)+HW′}将第2热交换器下游的第2温水路的上限流量Wmax定为Wmax＝HW′(2Θmax-Tout-Tin)/(2W′+H)(Tout-Tin)本专利技术的第2形态的温水系统的特征又在于，决定装置根据表示第2热交换器的热交换特性的系数H、第1温水路的流量W′、能够防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气于第1热交换器上凝结水滴的第1热交换器的下游的第1温水路的水温Θmin、能够防止第1温水路中的水沸腾的第1温水路的水温Θmax、第2温水路的流量W、第2热交换器的上游和下游的第2温水路的水温Tin和Tout，将第2热交换器下游的第2温水路的下限流量Wmin定为Wmin＝HW′(2Θmin-Tout-Tin)/(2W′+H)(Tout-Tin)将第2热交换器下游的第2温水路的上限温度Tmax定为Tmax＝{2HW′Θmax+本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温水系统，具有燃烧器、第１温水路、通过与燃烧器的燃烧排气进行热交换而使第１温水路中的水升温成温水的第１热交换器、第２温水路、在第１温水路与第２温水路的交叉位置处通过与第１温水路中的温水进行热交换而使第２温水路中的水升温成温水的第２热交换器、通过控制燃烧器的燃烧量及第１温水路的水温来控制第２温水路的水温的控制装置，其特征在于，控制装置具有决定装置，该决定装置根据从第１温水路中的温水向第２温水路中的水传递的热量来决定与第１温水路的水温对应的第２温水路的水温或流量，将与能够 防止燃烧器的燃烧排气中含有的水蒸气在第１热交换器上凝结水滴的第１温水路的水温对应的第２温水路的水温定为下限水温，将与能够防止第１温水路的水沸腾的第１温水路的水温对应的第２温水路的流量定为上限流量，为使第２温水路的水温达到由决定装置决定的 下限水温以上而对燃烧器的燃烧量进行控制，同时将第２温水路的流量控制在由决定装置决定的上限流量以下。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：石本秀介，北川秀树，足立郁朗，
申请(专利权)人：林内株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]