特許 7432388 凍結防止装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-07

(45)【発行日】2024-02-16

(54)【発明の名称】凍結防止装置

(51)【国際特許分類】

   F24H 15/196 20220101AFI20240208BHJP

   F24H 15/215 20220101ALI20240208BHJP

   F24H 15/258 20220101ALI20240208BHJP

   F24H 15/37 20220101ALI20240208BHJP

【ＦＩ】

F24H15/196 301U

F24H15/215

F24H15/258

F24H15/37

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020027492

(22)【出願日】2020-02-20

(65)【公開番号】P2021131201

(43)【公開日】2021-09-09

【審査請求日】2023-02-06

(73)【特許権者】

【識別番号】301050924

【氏名又は名称】株式会社ハウステック

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100139686

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 史朗

(74)【代理人】

【識別番号】100126893

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 哲男

(74)【代理人】

【識別番号】100196058

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 彰雄

(72)【発明者】

【氏名】原田 朋訓

(72)【発明者】

【氏名】高木 力亜

(72)【発明者】

【氏名】毛利 徹太郎

(72)【発明者】

【氏名】石沢 勲

(72)【発明者】

【氏名】川端 宏治

【審査官】小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－２２４６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０３５１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１５１３８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｈ １５／１９６

Ｆ２４Ｈ １５／２１５

Ｆ２４Ｈ １５／２５８

Ｆ２４Ｈ １５／３７

Ｆ２４Ｈ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃焼により通水を加熱する燃焼部を備えた給湯器及び風呂釜を備えた燃焼機器に用いられ、ヒータの通電により通水路内の水の凍結を防止する凍結防止装置において、
外気温度を検出する外気温検出手段と、前記給湯器の熱交換器への給水配管に設けられた給水温度検出手段と、前記風呂釜の熱交換器への配管に設けられた風呂湯水温度検出手段を備え、
前記外気温検出手段が検出した外気温が、凍結する可能性のある温度である５℃未満であって、かつ、前記給水温度検出手段により検出された水温と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分の値が所定値より小さく、かつ、燃焼部が燃焼していないと、前記ヒータへの通電を所定時間行うステップを有し、
前記通電後、前記差分の値が所定値より小さく、前記検出された外気温が５℃よりも高い所定の温度になると、前記ヒータへの通電を所定時間停止するステップを有し、
前記通電後、前記差分の値が前記所定値以上になり、前記風呂湯水温度検出手段が計測した温度と前記検出された外気温との差分の値が所定の設定値より大きいと、前記ヒータへの通電を所定時間停止するステップを有した
ことを特徴とする凍結防止装置。

【請求項2】

前記給水温度検出手段により検出された水温と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分の値が所定値より小さく、とする条件における所定値は１４℃であり、
前記検出された外気温が５℃よりも高い所定の温度は８℃であり、
前記風呂湯水温度検出手段が計測した温度と前記検出された外気温との差分の値が所定の設定値より大きい、とする条件における設定値は１０℃である
ことを特徴とする請求項１に記載の凍結防止装置。

【請求項3】

前記給水温度検出手段により検出された水温及び前記外気温検出手段により検出された外気温との加算を用い、加算値に応じてヒータへの通電を停止する時間を制御する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の凍結防止装置。

【請求項4】

前記給水温度検出手段の検出温度の方が前記外気温検出手段の検出温度よりも高く、
前記給水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が、１４℃未満であり、前記外気温検出手段の検出温度が８℃未満であれば、前記ヒータへの通電を所定時間行って前記水を加熱する機能を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の凍結防止装置

【請求項5】

前記風呂釜の燃焼部に設けた熱交換器への配管に風呂湯水温度検出手段を設け、
前記風呂湯水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が１０℃以下であり、前記外気温検出手段の検出温度が８℃未満であれば、前記ヒータへの通電を所定時間行って前記水を加熱する機能を有することを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の凍結防止装置。

【請求項6】

前記給湯器の燃焼部に設けた熱交換器への給水配管に給水温度検出手段を設け、前記風呂釜の燃焼部に設けた熱交換器への配管に風呂湯水温度検出手段を設け、前記給水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が１４℃を超える場合は、前記風呂湯水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度差分が１０℃を超える値であれば前記ヒータへの通電を所定時間停止する機能を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の凍結防止装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、凍結防止装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、給湯装置の配管内の水が外気温の低下に伴い凍結すると、膨張による配管や熱交換器の破損や、配管閉塞による循環不能を生じる虞があるため、これらの問題を回避する必要がある。
これらの問題の解決方法として、給湯器の各箇所の温度に基づいて、給湯器内部に配置したヒータに通電し、給湯器内部の水温を凍結しない温度に維持する方法が広く一般的に用いられている。

【0003】

給湯装置は凍結させ破損させてしまうと修理費用が高額になるため、安全性を考慮して凍結防止の設定温度を高めに設定することがなされている。また、その上に、外気環境による給湯装置内の急激な温度低下等に対して常時対応できるよう、さらに設定温度を高めに設定する必要があり、確実な凍結防止を行うためにヒータの通電時間が長くなり、電気代が嵩むなどの問題点があった。

【0004】

そこで従来方法として、外気温度と給湯配管の水温度のいずれかが設定温度未満になった場合にヒータに通電し、外気温度が設定温度以上の場合にヒータへの通電を停止することで、通電と停止を繰り返す断続通電を行い、断続通電の停止状態でも水温度が所定温度未満になると強制的に通電を開始することで、消費電力を抑制しながら凍結を防止する方法が開示されている。（特許文献１）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第４０５０４２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１でも触れられているように、給湯器内に冷たい風が吹き込む有風時に配管内は風による冷却により、より凍結が起こりやすい。しかし、この有風時には、排気口から流入した風によってヒータで温められた空気が外気温を検出するための外気温検知手段雰囲気へと伝わり、無風時よりも高い外気温度を検出してしまうという問題を抱えている。

【0007】

特に壁貫通型の燃焼機器において、機器の前面側は浴室内に面しているため、正しい外気温を検知するために外気温検知手段は、排気口側に設置されている。ところが、従来の壁貫通型の燃焼機器においては、排気口から流入した冷気による凍結を防ぐために排気口に近い本体背面側に凍結防止用ヒータを複数個取り付けるのが一般的である。このため、有風時には凍結防止用ヒータによって温められた空気が、外気温を検出するための外気温検出手段雰囲気へと伝わり、本来の外気温よりも高い温度を検出してしまうという問題を抱えている。

【0008】

特許文献１に記載の従来技術では、外気温か水温の低下でヒータに通電し、外気温の上昇によりヒータの通電と停止を相互に繰り返すという制御中において、停止状態でも水温の低下により、ヒータへの通電を強制することで、ヒータの消費電力を抑制しながら、水温の急激な低下に対応可能である。
しかし、前記特許文献１に記載の制御では、基本的には外気温検出手段により検出された外気温を用いてヒータへの通電の有無を決定している。このため、断続通電制御中において特に水温が下がった場合は強制的に通電させるという制御であるがゆえ、無風時に凍結の虞がないと判断して通電停止を行う手段に乏しかった。
また、特に、壁貫通型の燃焼機器においては、配管を壁の内側つまり屋内側に設置し、屋外に排気部や熱交換器を配置している構造上、水温を検知する部品(サーミスタ等)が本体前面側(浴室側)に近い位置に配置されている。このため、有風時に冷却されやすい熱交換器との温度差が生じやすく、水温検知のみでは前記温度差を考慮し、高い温度においてヒータへの通電を再開する必要があった。代案として凍結防止用に排気口付近にサーミスタを設けることが考えられるが、その分コスト高となる問題があった。

【0009】

本発明は、前記の従来方法における問題点に鑑みてなされたものであって、有風時には確実に凍結を防止するとともに、無風時には積極的にヒータへの通電を停止することで、更なる省エネルギー運転を図る凍結防止装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、上述課題を解決する手段として、以下の構成を有する。
（１）本発明の凍結防止装置は、燃焼により通水を加熱する燃焼部を備えた給湯器及び風呂釜を備えた燃焼機器に用いられ、ヒータの通電により通水路内の水の凍結を防止する凍結防止装置において、外気温度を検出する外気温検出手段と、前記給湯器の熱交換器への給水配管に設けられた給水温度検出手段と、前記風呂釜の熱交換器への配管に設けられた風呂湯水温度検出手段を備え、前記外気温検出手段が検出した外気温が、凍結する可能性のある温度である５℃未満であって、かつ、前記給水温度検出手段により検出された水温と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分の値が所定値より小さく、かつ、燃焼部が燃焼していないと、前記ヒータへの通電を所定時間行うステップを有し、前記通電後、前記差分の値が所定値より小さく、前記検出された外気温が５℃よりも高い所定の温度になると、前記ヒータへの通電を所定時間停止するステップを有し、前記通電後、前記差分の値が前記所定値以上になり、前記風呂湯水温度検出手段が計測した温度と前記検出された外気温との差分の値が所定の設定値より大きいと、前記ヒータへの通電を所定時間停止するステップを有したことを特徴とする。
（２）本発明の凍結防止装置において、前記給水温度検出手段により検出された水温と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分の値が所定値より小さく、とする条件における所定値は１４℃であり、前記検出された外気温が５℃よりも高い所定の温度は８℃であり、前記風呂湯水温度検出手段が計測した温度と前記検出された外気温との差分の値が所定の設定値より大きい、とする条件における設定値は１０℃であることが好ましい。

【0011】

（３）本発明の凍結防止装置において、前記給水温度検出手段により検出された水温及び前記外気温検出手段により検出された外気温との加算を用い、加算値に応じてヒータへの通電を停止する時間を制御する機能を有することが好ましい。
（４）本発明の凍結防止装置において、前記給水温度検出手段の検出温度の方が前記外気温検出手段の検出温度よりも高く、前記給水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が、１４℃未満であり、前記外気温検出手段の検出温度が８℃未満であれば、前記ヒータへの通電を所定時間行って前記水を加熱する機能を有することが好ましい。

【0012】

（５）本発明の凍結防止装置において、前記風呂釜の燃焼部に設けた熱交換器への配管に風呂湯水温度検出手段を設け、前記風呂湯水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が１０℃以下であり、前記外気温検出手段の検出温度が８℃未満であれば、前記ヒータへの通電を所定時間行って前記水を加熱する機能を有することが好ましい。
（６）本発明の凍結防止装置において、前記給湯器の燃焼部に設けた熱交換器への給水配管に給水温度検出手段を設け、前記風呂釜の燃焼部に設けた熱交換器への配管に風呂湯水温度検出手段を設け、前記給水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度の差分が１４℃を超える場合は、前記風呂湯水温度検出手段の検出温度と前記外気温検出手段の検出温度差分が１０℃を超える値であれば前記ヒータへの通電を所定時間停止する機能を有することが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、外気温と水温との関係を制御因子とすることにより、従来の燃焼機器に比べ、排気口付近への新たな温度検知部を設けることなく、無風・有風状態を判定し、無風状態でのヒータ通電を停止させることで省エネルギー運転を図ることができるとともに、有風状態での凍結防止を確実に図ることができる凍結防止装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る燃焼機器の構成と動作原理を表す模式図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る燃焼機器の凍結防止制御の作動フローチャートである。

【図3】本発明の第２の実施形態に係る燃焼機器の凍結防止制御の作動フローチャートである。

【図4】本発明の一実施形態である燃焼機器の概略図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態としての燃焼機器１を表すもので、この燃焼機器１は給湯機能を果たす給湯装置（給湯器）４と風呂水の追焚機能を果たす追焚装置（風呂釜）５を有している。
追焚装置５は、風呂熱交換器５ａと風呂配管１７とで循環回路を形成しており、風呂配管１７には、浴槽内の湯温を検知する風呂サーミスタ（水温検出手段）１４、浴槽水を循環させる循環ポンプ６が設けられている。
風呂熱交換器５ａは、追焚燃焼部５ｂの上部に設けられ、これによって加熱される。風呂熱交換器５ａを通過した燃焼ガスは追焚排気通路を通過して、給湯熱交換器４ａを通過した燃焼ガスと合流し、排気口２から排気される。

【0016】

一方、給湯装置４に接続される給水配管２８には、上流側から順に給水量を検知する水量センサ７、給水温を検知する給水サーミスタ（水温検出手段）１１が組み込まれ、通水を加熱する潜熱回収熱交換器３、給湯熱交換器４ａが接続されている。給湯熱交換器４ａの下流には、熱交換後の湯温を検知する缶体サーミスタ（水温検出手段）１２が設けられ、設定湯温を給湯できるように通水量を調整する水制御弁９が設けられている。

【0017】

給湯熱交換器４ａは、給湯燃焼部４ｂの上部に設けられ、これによって加熱される。給湯熱交換器４ａには、給水配管２８の一部が引き込まれており、給湯熱交換器４ａの上部に潜熱回収熱交換器３が設けられ、この潜熱回収熱交換器３にも給水配管２８の一部が引き込まれている。給湯熱交換器４ａを通過した給水配管２８は接続配管３０を介し追焚装置５における風呂熱交換器５ａの下流側の風呂往き配管３１に接続されている。

【0018】

更に、給湯装置４には、給湯熱交換器４ａの上流と下流を繋ぐバイパス管１９が設けられ、バイパス管１９の途中部分にはバイパス管１９を通る水量を制御する電磁式のバイパス制御弁８が設けられている。バイパス管１９は、給水配管２８が潜熱回収熱交換器３に至る位置となる上流側の部分と、給水配管２８が給湯熱交換器４ａを通過して接続配管３０に至る位置となる下流側の部分を繋いでいる。
このバイパス管１９の下流であって接続配管３０の途中から分岐された分岐管２０には、バイパス管１９を通過した水と熱交換後の湯との混合湯の温度を検知する給湯サーミスタ（水温検出手段）１３が設けられている。

【0019】

以下、給湯装置４と追焚装置５の各通水路に設けられた、給水サーミスタ（水温検出手段）１１、缶体サーミスタ（水温検出手段）１２、給湯サーミスタ（水温検出手段）１３、風呂サーミスタ（水温検出手段）１４を総称して通水路サーミスタ（通水路水温検出手段）と呼ぶ。
燃焼機器１の背面下部には各燃焼部から離れた位置に給気部２７が形成され、この給気部２７の近傍に外気の温度を検知する外気温サーミスタ（外気温度検出手段）１６が設けられている。
また、通水路には凍結防止用のヒータ１５が複数設けられている。具体的には、潜熱回収熱交換器３の通水路と、給湯熱交換器４ａの通水路と、風呂熱交換器５ａの通水路と、分岐管２０において給湯サーミスタ１３の下流の通水路に設けられている。

【0020】

（湯水の流れ）
まず、図１に示す燃焼機器１において、湯水の流れとともに各配管の接続構造について更に説明する。湯水が給水配管２８に設けられている給水配管接続部２３から給水され、水量センサ７によって、この湯水が所定の流量に達したか否かが検知される。

【0021】

水量センサ７を通った湯水は、給水配管２８から潜熱回収熱交換器３に導かれ、この潜熱回収熱交換器３の通水路において燃焼ガスから潜熱を回収する。潜熱は、通水路の内部を流れる湯水に伝熱され、給湯熱交換器４ａの通水路に導かれ、この給湯熱交換器４ａで燃焼ガスからの顕熱を回収する。この顕熱を回収した湯水は、分岐管２０を介し湯水を浴室内に供給する給湯配管を接続する給湯配管接続部２４を通り、給湯栓から使用される。

【0022】

次に、図１に示す燃焼機器１において、追焚装置５における湯水の流れと配管接続構造について更に説明する。燃焼機器１に設けられている循環ポンプ６を運転することにより浴槽の湯水が図示略の風呂戻り配管を経由して風呂戻り配管接続部２５へ給水される。風呂戻り配管接続部２５を通った湯水は、風呂配管１７を介し風呂熱交換器５ａに導かれ、この風呂熱交換器５ａで燃焼ガスからの顕熱を回収する。この顕熱を回収した湯水は、風呂往き配管３１を介し風呂往き配管接続部２６を通り、図示略の風呂往き配管延長部を経由して浴槽に供給される。なお、図１に示す燃焼機器１では、接続配管３０において、バイパス管１９の接続部と分岐管２０の接続部との間に電磁式の水制御弁９が設けられ、接続配管３０において、分岐管２０の接続部と風呂往き配管３１の接続部との間に電磁式の注湯電磁弁１０が設けられている。

【0023】

また、潜熱回収熱交換器３から排気口２に至る部分の底部にドレン受け皿３５が設けられ、これらがドレン配管３６を介して中和容器１８に接続され、中和容器１８にはドレン水排出管１８ａが接続されている。

【0024】

図４は一実施形態として、壁貫通型の潜熱回収型燃焼機器の設置図を表す。
壁貫通型の潜熱回収型燃焼機器１では、前記風呂配管１７、給水配管２８、分岐管２０、接続配管３０、風呂往き配管３１および給水配管接続部２３、給湯配管接続部２４、風呂戻り配管接続部２５、風呂往き配管接続部２６が全て壁の内側つまり屋内側に配置される。更に、潜熱回収型燃焼機器１では、給湯装置４と追焚装置５の燃焼用空気の給気部２７と、燃焼ガスを屋外へ排出する排気口２と、潜熱回収熱交換器３と中和容器１８が屋外側に設けられている。燃焼機器１の内部に搭載された図示略のファンにより空気が給湯燃焼部４ｂと追焚燃焼部５ｂに同時に供給される。

【0025】

給湯装置４においては、給湯ガス電磁弁２１を経由して給湯燃焼部４ｂに燃焼ガスが供給され、燃焼ガスが燃焼される。発生した燃焼ガスは給湯熱交換器４ａを通過したのち、潜熱回収熱交換器３を通過して排気口２から器具外へ排気される。
追焚装置５においては、追焚ガス電磁弁２２を経由して追焚燃焼部５ｂに燃焼ガスが供給され、燃焼ガスが燃焼され、発生した燃焼ガスは風呂熱交換器５ａ及び追焚通路を通過し、排気口２から器具外へ排気される。

【0026】

外気温を検出する外気温サーミスタ１６は、屋外の外気温を検出するため、屋外側給気部２７の付近に配置され、給水サーミスタ１１、缶体サーミスタ１２、給湯サーミスタ１３、風呂サーミスタ１４は壁貫通部浴室側へ配置されている。
なお、燃焼機器１には、給水サーミスタ１１、缶体サーミスタ１２、給湯サーミスタ１３、風呂サーミスタ１４が計測した通水炉内の水温、または、外気温サーミスタ１６が計測した外気温に応じて以下の各ステップにおいて説明するようにヒータ１５への通電制御を行う制御装置Ｓが設けられている。

【0027】

次に、本実施形態に係る凍結防止加熱制御の動作について、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
本実施形態の凍結防止加熱制御は、燃焼機器１の電源投入により制御装置Ｓが起動されて以下の各ステップに説明するようになされる。
まず、外気温サーミスタ１６の検出温度且つ、通水路サーミスタ（給水サーミスタ１１、缶体サーミスタ１２、給湯サーミスタ１３、風呂サーミスタ１４）と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分が所定温度未満か否かを制御装置Ｓが判断する（ステップＳ１）。詳細には、外気温サーミスタ１６の検出温度が５℃未満且つ、給水サーミスタ１１と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分が１４℃未満もしくは、風呂サーミスタ１４と外気温サーミスタ１６の差分が１０℃未満であれば、制御装置Ｓがヒータ回路を閉じて（ヒータＯＮ）各ヒータ１５を作動させ、各ヒータ１５を設けた通水路内の水を加熱する（ステップＳ２）。

【0028】

以下、本実施形態の凍結防止加熱制御に通水路サーミスタ１１～１４と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分を用いる理由について説明する。
本実施形態では図４に示すように燃焼機器１が壁Ｗを貫通する形で設置され、燃焼機器１の器体背面部の排気口２側が特に外気の影響を受けやすい構造となっている。このため排気口２に近い熱交換器付近が特に凍結しやすく器体内の凍結挙動に偏りが存在する。

【0029】

このため、燃焼機器１の器体正面側に存在する給水サーミスタ１１や給湯サーミスタ１３の検出温度のみでは器体内の偏りを含んだ水温を検出しきれず、外気温サーミスタ１６も用いることで器体内の凍結を防止することが必要不可欠である。
しかし、有風時には、排気口２から流入した風によって各ヒータ１５で温められた雰囲気が流れ、外気温サーミスタ１６はこの影響を少なからず受けてしまい、本来の外気温よりも高い温度を検出してしまう。さらに、有風時には冷気が流入してきているため、通水路内の水温は無風時よりも低下しており、凍結しやすい状態であるにも関わらず外気温サーミスタ１６の検出温度は無風時よりも高いという状態になってしまう。

【0030】

本実施形態の凍結防止加熱制御では、通水路サーミスタ１１～１４と外気温サーミスタ１６の差分をとり、前記特性を利用している。燃焼機器１の器体内に冷気が流入してきているような状況では、外気温サーミスタ１６の検出温度は本来の外気温よりも高くなり、逆に通水路サーミスタ１１～１４の検出温度は低くなるので、これら二つの温度の差分を取ることで効果的に器体外が有風なのか、無風なのかを判定し、各ヒータ１５への通電制御を効率よく行うことができる。

【0031】

尚、通水路へのヒータ作動判断を通水路サーミスタ１１～１４だけでなく外気温サーミスタ１６も用いているのは、通水路サーミスタ１１～１４が設けられていない箇所における水温低下も外気温によって判断するためであり、通水温と外気温の差分をとることでこういった箇所の水温低下判断をより高精度に行うことを可能としている。なお、本実施形態の説明では、基本的に給水サーミスタ１１、風呂サーミスタ１４の検出した水温に基づき制御を行っているが、これらの代わりに他のサーミスタの検出温度を用いても良い。

【0032】

次に、ステップＳ３において燃焼機器１が給湯燃焼を行っているかどうかを制御装置Ｓが判断し、給湯燃焼を行っていればステップＳ７、ステップＳ８に進み各ヒータ１５への通電を停止する。
ステップＳ３において燃焼機器１が給湯燃焼を行っていないことを制御装置Ｓが判断した場合は、ステップＳ４に進み、外気温サーミスタ１６の検出温度が０℃未満の場合は６０分、外気温サーミスタ１６の検出温度が０℃以上５℃未満である場合は３０分、各ヒータ１５への通電時間を制御装置Ｓが定め、各ヒータ１５に通電する。
ステップＳ４において制御装置Ｓが所定の時間ヒータ１５への通電を行った後、ステップＳ５へと進み、給水サーミスタ１１と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分が１４℃未満であるか否かを制御装置Ｓが判断する。

【0033】

ステップＳ５において、給水サーミスタ１１と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分が１４℃未満であると制御装置Ｓが判断した場合はステップＳ６へと進み、外気温サーミスタ１６の検出温度が８℃以上であると制御装置Ｓが判断すれば各ヒータ１５への通電を停止する。また、１４℃以上であると制御装置Ｓが判断した場合はステップＳ９へと進み、風呂サーミスタ１４と外気温サーミスタ１６の検出温度の差分が１０℃を超えるか否かを制御装置Ｓが判断する。１０℃以下であればステップＳ６へと進み、１０℃を超えればステップＳ１１へと進みヒータ１５への通電を制御装置Ｓが停止する。

【0034】

なお、ステップＳ５、ステップＳ９は強い風が吹いているか否かの判断のためのステップであり、強い風が吹いているような条件であればステップＳ６へと進み外気温サーミスタ１６の検出温度でヒータ１５への通電を続けるか否かを判断し、ステップＳ５、ステップＳ９の両方で強い風が吹いていないような条件であると判断すれば外気温サーミスタ１６の検出温度によらず、各ヒータ１５への通電を制御装置Ｓが停止するようになっている。
この制御装置Ｓによる制御によってステップＳ６での外気温検出による各ヒータ１５への通電停止温度を８℃未満と高く設定し、有風時の凍結を確実に防止するとともに、無風時には外気温の検出温度のみの判断によらず各ヒータ１５への通電を停止することができる。

【0035】

ステップＳ７にて各ヒータ１５への通電が停止されるとステップＳ８で制御装置Ｓが最低通電停止時間を決定する。通電停止時間は給水サーミスタ１１の検出温度及び外気温サーミスタ１６の検出温度の和、または、風呂サーミスタ１４の検出温度と外気温サーミスタ１６の和を用いて制御装置Ｓが決定する。
一例として、この和が２７℃未満なら１０分、２７℃以上なら３０分の通電停止時間が設定され、通電停止時間の短い方が優先される。

【0036】

ステップＳ１０にて各ヒータ１５への通電が停止されるとステップＳ１１で制御装置Ｓが最低通電停止時間を決定する。通電停止時間は給水サーミスタ１１の検出温度及び外気温サーミスタ１６の検出温度の和、または、風呂サーミスタ１４の検出温度と外気温サーミスタ１６の検出温度の和を用いて決定される。

【0037】

一例として、給水サーミスタ１１の検出温度及び外気温サーミスタ１６の検出温度の和が３７℃未満の時は３０分、３７℃以上４６℃未満の時は６０分、４６℃以上の時は９０分の通電停止時間を制御装置Ｓが設定する。風呂サーミスタ１４の検出温度及び外気温サーミスタ１６の検出温度の和が３２℃未満なら３０分、３２℃以上４１℃未満なら６０分、４１℃以上なら９０分のヒータ通電停止時間を制御装置Ｓが設定する。これらの中で、停止時間の短い方が優先される。

【0038】

このとき、各ヒータ１５への通電を停止する時間を通水路サーミスタ１１～１４の検出温度と外気温サーミスタ１６の検出温度の和によって決定するのは、ヒータ１５をＯＦＦとした時点での外気温サーミスタ１６の検出温度および通水路サーミスタ１１～１４の検出温度が低いほど実際の外気温が低く、屋外側の風速が高い等ヒータが停止可能な時間が短い状況であるからである。また、外気温サーミスタ１６の検出温度および通水路サーミスタ１１～１４の検出温度が高いほど実際の外気温が高く、屋外側の風速が低い等、停止時間が長く設定できる状況となるからであり、停止可能な時間を傾向的につかむことが可能であるからである。

【0039】

また、ステップＳ８での各ヒータ１５への通電停止時間の方がステップＳ１１での各ヒータ１５への通電停止時間よりも短いのは、ステップＳ５もしくはステップＳ９からステップＳ６へと進むのは強風によって燃焼機器１内に冷気が入り込んできていると判断された場合であり、この時には風が吹いていないときよりも燃焼機器１内が冷え込むスピードが速いためである。

【0040】

このようにして風が吹いていると判断した場合はステップＳ５からステップＳ６へと進み、外気温サーミスタ１６が８℃以上と比較的高い温度を検知しない限りは各ヒータ１５への通電を継続するように制御する。逆に、ステップＳ６、ステップＳ１０で風が吹いておらず、水温が高いと判断した場合には外気温サーミスタ１６の検出温度が低くても各ヒータ１５への通電を停止する制御を制御装置Ｓが行う。これによって、有風時に確実に凍結を防止するとともに無風時には各ヒータ１５への通電を停止して省エネルギー運転を図ることができる。
また、前記制御では通水路内の水温を検出する水温検出手段として、従来から既に燃焼機器の器体内に取り付けられている給水サーミスタ１１及び風呂サーミスタ１４をそのまま有効に利用するので、本実施形態の燃焼機器１の場合に新たに温度検知手段を備える必要がなく、従来の一般的な燃焼機器に比べてコストアップに繋がらない。

【0041】

以下、本発明に係る第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は基本的には第１の実施形態と同一のステップを有する構成であり、図３に示すステップＳ１２の有無だけが異なる。
第２の実施形態において追加されたステップＳ１２は、外気温サーミスタ１６が０℃未満のときにはステップＳ５に進まず、外気温サーミスタ１６が０℃以上となるまでヒータ１５への通電を継続する制御を制御装置Ｓが行う。この制御によって特に外気温が氷点下(０℃未満)となる環境下で、急激な温度低下や、強風による凍結から機器を守るため、ヒータ通電を継続させることが可能となる。

【0042】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
例えば、本実施形態では壁貫通型給湯器付風呂装置を用いたが、壁貫通型でない屋内設置用の給湯器付風呂装置に用いてもよいし、屋外設置用の給湯器付風呂装置に用いてもよい。さらに風呂釜（追焚装置５）を持たない給湯器（給湯装置４）に本発明を用いてもよいし、また給湯器を持たない風呂釜に本発明を用いてもよい。

【0043】

また、ステップＳ１における各ヒータ１５の作動判断を外気温のみで行ってもよいし、逆に通水路サーミスタ１１～１４と外気温サーミスタ１６の差分のみで行ってもよい。
また、ステップＳ４において定めるヒータ１５作動時間を異なるように設定してもよいし、外気温サーミスタ１６の検出温度のみならず通水路サーミスタ１１～１４の検出温度を用いて時間設定を行ってもよい。
また、ステップＳ９を省略してステップＳ５からステップＳ１０へと直接移行してもよいし、ステップＳ５とステップＳ９を入れ替えてステップＳ９からステップＳ５、Ｓ６へと進んでもよい。

【0044】

また、ステップＳ１、Ｓ５、Ｓ９で用いている通水路サーミスタ１１～１４と外気温サーミスタ１６の差分は、和や積など通水路サーミスタと外気温サーミスタ１６の関係をもとにした他の計算式であってもよい。
また、ステップＳ８、Ｓ１１で定めるヒータＯＦＦ時間の決定は和でなく他の四則演算で行ってもよい。

【0045】

以上、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また本発明は実施形態によって限定されることはない。

【符号の説明】

【0046】

１…燃焼機器、２…排気口、３…潜熱回収熱交換器、４…給湯装置（給湯器）、
４ａ…給湯熱交換器、４ｂ…給湯燃焼部（燃焼部）、５…追焚装置（風呂釜）、５ａ…風呂熱交換器、５ｂ…追焚燃焼部（燃焼部）、６…循環ポンプ、７…水量センサ、８…バイパス制御弁、９…水制御弁、１０…注湯電磁弁、１１…給水サーミスタ（水温検出手段）、
１２…缶体サーミスタ（水温検出手段）、１３…給湯サーミスタ（水温検出手段）、
１４…風呂サーミスタ（水温検出手段）、１５…ヒータ、１６…外気温サーミスタ（外気温度検出手段）、１７…風呂配管、１８…中和容器、１９…バイパス管、２０…分岐管、
２１…給湯ガス電磁弁、２２…追焚ガス電磁弁、２３…給水配管接続部、２４…給湯配管接続部、２５…風呂戻り接続部、２６…風呂往き配管接続部、２７…給気部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】