JP2000240955A - 給湯暖房機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特にガス給湯暖房機の配管工事後の気密検査
に関し、気密試験を自動的に行うため給水圧の高低にか
かわらず正確かつ短時間に所定の水圧まで加圧すること
ができること。 【解決手段】 加圧開始後、水量制御弁３６を最小開度
まで絞り、あらかじめ記憶された注湯弁開弁時間の内最
小時間を初期値とし、注湯弁１１を開弁することによっ
て閉回路となった風呂回路とそれに連結した暖房回路を
給水圧を利用して加圧する。加圧後の圧力上昇を水位セ
ンサー１３で検知し、その度合いに応じて次回の注湯弁
１１の開弁時間を段階的に変更する。これによって圧力
上昇を検知しながら、最小の開弁時間から段階的に変更
するので、短時間に正確に所定の圧力まで加圧すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は給湯、風呂機能と温
水を放熱器に循環させる温水暖房機能を有する給湯暖房
機、特にガス給湯暖房機の配管工事後の気密検査に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の給湯暖房機の風呂配管や
暖房配管の気密検査は、配管工事後、給湯暖房機に接続
する前に、配管毎に加圧ポンプを使って、配管内に水を
満たし、所定の圧力まで上げた後、圧力計によって一定
時間の圧力低下量を確認することによって行っていた。

【０００３】例えば、図２で示すように、風呂配管の気
密検査は、浴槽の循環アダプター１５の取付、循環アダ
プター１５から給湯暖房機までの配管工事をした状態
で、循環アダプター１５に気密検査治具３９を取り付け
て加圧ポンプ４１を用いて、配管内への給水と加圧し、
接続されている圧力計４０で一定時間の圧力の降下量を
確認することによって行っている。また、暖房配管の気
密検査は、エアコンや浴室乾燥機等の端末器の設置工事
および端末器と給湯暖房機の配管工事を完了した状態
で、給湯暖房機の注水機能により配管中の空気を抜き、
暖房配管を給湯暖房機に接続するのに用いるヘッダーの
閉止弁を閉じ、圧力が給湯暖房機内部の回路にかからな
いようにし、暖房戻りヘッダーの空き接続部に圧力計４
０と加圧ポンプ４１を接続し、風呂配管と同様、圧力を
上げた後、経時的な圧力降下量を確認することによって
行っていた。

【０００４】上記、手動による気密検査は、治具の準備
に工数がかかるだけでなく、目視確認によるため判定に
人的バラツキがある。そこで給湯暖房機に搭載している
風呂水位を検知する水位センサー１３の測定レンジを広
げ、気密検査用のシーケンスをマイコンに付加し、機器
本体の制御装置５のスイッチ７を押すことによって、給
水圧を利用して事前に連結された暖房配管と風呂配管の
加圧を注湯弁１１の開弁によって行い、初期の圧力を設
定し、その後の水位センサー１３で圧力低下の量を検知
し、あらかじめ決められた基準値と比較する事によっ
て、気密検査を自動で行うことができる給湯暖房機が登
場している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
給水圧は場所によって一定ではなく、また、配管の容量
も様々であるため、単に決められた時間で注湯弁を開閉
するだけでは、配管の圧力を所定の範囲に設定すること
ができないという課題を有していた。

【０００６】例えば、給水圧が低く配管容量の大きい所
では、注湯弁の開弁時間を長くしなければ、所定の圧力
にするのに時間がかかったり、場合によっては所定の圧
力まであげることができない。一方、給水圧が高く配管
容量が小さい所では、注湯弁の開弁時間を短くしなけれ
ば、配管が保証できる圧力を越えたり、あるいは水位セ
ンサーの測定範囲を越えて、検知できなくなる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、風呂回路の圧力を検出する圧力センサー
と、加圧通路の開度を制御する水量制御弁とを備え、加
圧時検出する圧力の上昇値に応じて注湯弁の開弁時間や
水量制御弁の開度を調整するシステムを有するものであ
る。

【０００８】本発明によれば、あらゆる給水圧の場合に
も、所定の範囲内の初期圧力まで配管内を加圧すること
ができ、より確実な自動気密試験機能を提供し、試運転
の簡易化と信頼性を高めることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、連結された暖房配管と
風呂配管の圧力を検出する水位センサーと、注湯弁の開
弁時間のテーブルを記憶する記憶手段と、記憶された前
記テーブルの中から、最小開弁時間を初期値とし、検出
した圧力上昇値と前もって設定していた基準値範囲とを
比較し、範囲内にあれば開弁時間をそのままとし、下回
っていたら一段階開弁時間を長い時間に、越えていた場
合は一段階短い開弁時間に変更する加圧調整機能を備え
たものである。そして、設置場所の給水圧の違いに関わ
らず、気密試験の初期圧力設定を自動的に確実に行うこ
とができる。

【００１０】また、本発明は、圧力上昇の度合いを因子
とした開弁時間を求める関数により、次回の加圧に用い
る注湯弁の開弁時間を計算し設定する加圧調整機能を有
するものである。そして、給水圧の違いに関わらず、気
密試験の初期圧力設定を自動的に確実に行うことができ
る。

【００１１】また、本発明は、圧力上昇の度合いに応じ
て、注湯弁の開弁時間に加えて、加圧口となる水量制御
弁の開度を制御する加圧調整機能を有するものである。
そして、より広い範囲の給水圧の変化に対して、気密試
験の初期圧力設定をより正確に行うことができる。

【００１２】また、本発明は、気密試験を行う前の風呂
配管のエアー抜き運転時に、水位センサーで検知した水
圧と流量センサーで検知した流量を基に、あらかじめ記
憶した計算式で給水圧を推定し、注湯弁の開弁時間を設
定する加圧調整機能を有するを有するものである。そし
て、短い時間で、正確に気密試験の初期圧力設定を行う
ことができる。

【００１３】また、本発明は、気密試験を行う前の風呂
配管のエアー抜き運転時に、水位センサーで検知した水
圧と流量センサーで検知した流量を基に、あらかじめ記
憶した計算式で給水圧を推定し、水量制御弁の開度を設
定する加圧調整機能を有するものである。そして、短い
時間で、正確に気密試験の初期圧力設定を行うことがで
きる。

【００１４】また、本発明は、気密試験を行う前の風呂
配管のエアー抜き運転時に、水位センサーで検知した水
圧と流量センサーで検知した流量を基に、あらかじめ記
憶した計算式で給水圧を推定し、水量制御弁の開度と注
湯弁の開弁時間を設定する加圧調整機能を有するもので
ある。そして、より短い時間で、より正確に気密試験の
初期圧力設定を行うことができる。

【００１５】また、本発明は、加圧開始時に風呂回路に
設けられた温度センサーによって検知された温度が、前
もって設定された基準温度以上の場合には、気密試験を
停止するとともに、停止したことを報知する警報手段を
有するものである。そして、気密試験が正確に判定でき
ない状態であることを報知することにより、信頼性の高
い気密試験を確実に行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を用いて
説明する。

【００１７】（実施例１）図１は、本発明の実施例１の
ガス給湯暖房熱源機の構成図である。

【００１８】図において、１は給水を加熱する熱交換
器、２は加熱エネルギーを発生する給湯加熱装置、３は
給湯加熱装置で必要な空気を送る給湯ファン、４は暖房
用の循環水を自動補給するための補給水弁、５は機器の
制御をする制御装置、６は前記制御装置５に設けた外部
に機器の状態を表示する表示装置、７は気密試験の開
始、停止を指示するための気密試験スイッチ、８は給水
の温度を検知する入水温度センサー、９は給湯給水回路
の流量を検知する流量センサー、１０は加熱装置に送る
ガス等の燃料の量を調節するガス比例弁とガス電磁弁か
らなるガス量調節手段、１１は給湯回路から浴槽につな
がる風呂回路への注湯を制御する注湯弁、１２は風呂回
路から給湯回路への逆流を防止する２連逆止弁、１３は
浴槽へのお湯はり時、浴槽の水位を検知するとともに気
密試験時には風呂回路内の水圧を検知する水位センサー
である。

【００１９】また１４は浴槽、１５は浴槽の循環アダプ
ター、１６は暖房往き閉止弁、１７は浴室暖房乾燥機や
エアコン等の高温暖房端末器、１８は床暖房マット等の
低温暖房端末器、１９は暖房戻り閉止弁、２０は熱動弁
等で構成された低温暖房往き制御弁、２１は浴槽につな
がる風呂回路に湯を循環させるふろポンプ、２２は風呂
回路の循環／閉止とを切り替える二方弁、２３は風呂回
路の湯の循環の有り無しを判定するフロースイッチ、２
４は風呂回路を循環する湯の温度を検知する風呂温度セ
ンサー、２６は暖房温水の熱を利用して、風呂回路の湯
を加熱する風呂熱交換器、２５は前記風呂熱交換器への
暖房温水の供給を制御する熱動弁等の風呂制御弁、２７
は暖房低温水を作り出すために設けられたバイパス回路
にある逆止弁、２８は暖房温水を循環させる暖房ポンプ
である。

【００２０】また２９は循環する暖房温水の膨張を吸収
する膨張タンク、３０は前記膨張タンクの満水／減水を
検知する水位電極、３２は暖房温水を加熱する暖房熱交
換器、３１は加熱エネルギーを発生する暖房加熱装置、
３３は暖房加熱装置に必要な空気を供給する暖房ファ
ン、３４は暖房熱交換器の出口の暖房温水温度を検知す
る暖房温度センサー、３５は給湯熱交換器出口温度を検
知する給湯熱交温度センサー、３６は給湯流量を制御す
る水量制御弁、３７は給湯温度を検知する給湯温度セン
サー、３８は気密試験時に風呂回路と暖房回路をつなぐ
連絡管である。

【００２１】次に、動作について説明する。

【００２２】まず、給湯運転時の動作について説明す
る。

【００２３】給湯栓が開けられると、水量センサー９が
給湯給水回路に水が流れたことを検知する。規定以上の
流量を検知すると、制御装置６により給湯ファン３が回
転し、ガス調節手段１０から給湯加熱装置２にガスが供
給され、燃焼することによって給湯熱交換器１が加熱さ
れる。そして、給湯熱交換器を流れる水が加熱されて湯
がつくられる。湯温が給湯温度センサー３７によって検
知され、設定された温度になるように給湯加熱装置２で
燃焼するガス量をガス調節手段１０で調整し、それに伴
って給湯ファン３も制御される。

【００２４】また、給湯温度をより正確に、速く設定温
度に保つため、入水温度センサー８で検出した給水温度
と流量センサー９で検出した流量と給湯熱交温度センサ
ー３５で検知した温度で制御装置５が事前に予測される
加熱量を計算し、制御する。

【００２５】次に、暖房運転前の水張り動作について説
明する。

【００２６】暖房運転する前に、循環する温水を高温暖
房端末器１７、低温暖房端末器１８及び暖房回路内に水
を満たしておく必要がある。端末器１７または１８から
暖房運転の開始信号もしくは外部から水張り運転の開始
信号を制御装置５が受信すると、水位電極３０によって
膨張タンク２９が満水であるかどうかを確認し、暖房ポ
ンプ２８を運転する。満水でない場合、補給水弁４を開
け、膨張タンク２９に満水になるまで給水する。

【００２７】次に、暖房運転時の動作について説明す
る。

【００２８】高温暖房端末器１７あるいは低温暖房端末
器１８からの暖房開始信号を制御装置５が受信すると、
暖房ポンプ２８を運転するとともに、暖房ファン３３を
回し、ガス調節手段１０によって暖房加熱装置３１にガ
スを供給し、点火させ、燃焼を開始させる。暖房加熱装
置３１によって暖房熱交換器３２に流れる暖房水が加熱
され、温水となる。温水温度が暖房温度センサー３４に
よって検知され、所定の温度になるように制御装置９に
よってガス調節手段１０と暖房ファン３３が制御され、
暖房加熱装置３１の発生熱量が制御される。

【００２９】高温暖房端末器１７は約８０℃の温水が必
要であり、低温暖房端末器１８は約６０℃の温水が必要
であるが、暖房熱交換器出口の温水を８０℃に設定し、
暖房高温端末器１７には８０℃温水を直接供給する。低
温暖房端末器には、暖房熱交換器３２の手前で分岐した
温度の低い温水と逆止弁２７を通って流れる８０℃の温
水を混合させてなる約６０℃の温水を熱動弁等の低温暖
房往き制御弁２０を介して供給する。

【００３０】次に、お湯はり時の動作について説明す
る。

【００３１】制御装置５がお湯はり開始信号を外部から
受信すると、注湯弁１１を開き、２連逆止弁１２を介し
て浴槽１４につながる風呂回路に注湯する。注湯が正常
にされていることをフロースイッチ２３のＯＮによって
検知すると、給湯動作を継続する。給湯動作は前記給湯
運転動作と同じである。お湯はり途中から二方弁２２を
閉止し、水位センサー２２の取り付けられていない往き
回路にだけ注湯し、水位センサー１３で浴槽水位を検知
しながら、お湯はりする。設定水位までお湯はりする
と、注湯弁１１を閉弁し、お湯はりを完了する。

【００３２】次に、追いだき時の動作について説明す
る。

【００３３】制御装置５が追いだき開始信号を外部から
受信すると、風呂ポンプ２１と暖房ポンプ２８を運転
し、風呂制御弁２５を開弁する。風呂回路の水が所定以
上の循環流量になるとフロースイッチ２３がＯＮし、暖
房ファン３３が回り、ガス調節手段１０から暖房加熱装
置３１にガスが供給され、暖房熱交換器３２を流れる暖
房水が加熱される。加熱された暖房温水は風呂制御弁２
５が開弁しているため、風呂熱交換器２６の暖房回路側
を流れる。その際風呂熱交換器２６の風呂回路側の循環
水が加熱される。浴槽から循環アダプターを介して風呂
ポンプ２１に戻った循環水の温度を風呂温度センサー２
４で検知し、設定温度に達すると運転を停止し、追いだ
きが完了する。

【００３４】次に、熱源機設置後の風呂配管と暖房配管
の気密試験の動作について説明する。

【００３５】まず、事前準備の作業として、暖房配管と
風呂配管の空気抜きについて説明する。

【００３６】暖房配管のエアー抜きは、前述した水張り
動作で行う。風呂配管のエアー抜きは、浴槽１４に循環
アダプター１５が浸かるまで水を張り、ガス栓を閉めた
状態で追いだき運転動作をさせて行う。

【００３７】次の事前準備として、暖房配管と風呂配管
を連結し、閉回路にする必要がある。

【００３８】暖房配管と風呂配管を連結するために、連
絡管３８で暖房戻り口と風呂往き接続口を水漏れしない
ようにつなぐ。次ぎに、循環アダプター１５を専用治具
で閉塞し、暖房往き閉止弁１６と暖房戻り閉止弁１９と
低温暖房往き制御弁２０を閉弁する。

【００３９】次に、本発明の気密試験の動作について説
明する。

【００４０】気密試験スイッチ７を押すと、表示部５に
気密試験が開始したことをランプ等で表示するととも
に、二方弁２２が循環側になり、水量制御弁３６が最小
開度となる。次に、注湯弁１１が制御装置５に指示され
た開弁時間で開弁する事により、給水圧により給湯回路
を通って、水量制御弁３６〜注湯弁１１〜２連逆止弁１
２を介して風呂回路と暖房回路を加圧する。その際、本
発明では、あらかじめ給水圧の高低に対応した複数の開
弁時間を記憶し、開始初期の注湯弁１１の開弁時間は給
水圧が高圧の場合でも圧力上昇の少ない最小の開弁時間
を設定し、加圧を開始する。加圧前後の圧力を水位セン
サー１３で検知し、制御装置５で加圧前後の圧力上昇値
を計算し、あらかじめ決められた上昇範囲と比較して、
次回の注湯弁１１の開弁時間を段階的に設定する。この
動作を繰り返し、配管内を所定の圧力になれば、加圧動
作を終了する。制御装置５によって初期圧力データは記
憶される。

【００４１】一定時間経過後、水位センサー１３で検知
する配管内の圧力データと記憶した初期圧力の差を制御
装置５が計算し、規定値以内で有れば気密試験を合格と
し運転ランプを消灯する等でそのことを報知し、規定値
を以上であれば不合格判定し表示部５にエラー表示して
報知し、気密試験の動作は終了する。

【００４２】前記本発明実施例の気密試験の動作で、加
圧２回目以降に、圧力上昇値に応じて次回の注湯弁１１
の開弁時間を設定するのに、圧力上昇値を因数とした関
数を使って注湯弁１１の次の開弁時間を計算する方法も
ある。

【００４３】また、前記本発明実施例の気密試験の動作
で、給水圧が低く注湯弁１１の開弁時間を長し、任意回
数の開弁を繰り返しても所定の圧力上昇値が得られない
場合は、水量制御弁３６の開度も大きくする。それによ
り、より短時間で所定の水圧まで加圧することができ
る。

【００４４】また、前記本発明実施例の気密試験の動作
において、事前準備で行う風呂配管のエアー抜き時に、
注湯動作を行うが、流量センサー９でその時の流量を検
知し、水位センサー１３で動圧を検知し、事前に記憶さ
れた流量と動圧を基に給水圧を推定することにより、推
定した給水圧に適した注湯弁１１の開弁時間を設定する
ことができる。

【００４５】また、前記本発明実施例の気密試験の動作
において、事前準備で行う風呂配管のエアー抜き時に、
注湯動作を行うが、流量センサー９でその時の流量を検
知し、水位センサー１３で動圧を検知し、事前に記憶さ
れた流量と動圧を基に給水圧を推定することにより、推
定した給水圧に適した水量制御弁３６の開度を設定する
ことができる。

【００４６】また、前記本発明実施例の気密試験の動作
において、事前準備で行う風呂配管のエアー抜き時に、
注湯動作を行うが、流量センサー９でその時の流量を検
知し、水位センサー１３で動圧を検知し、事前に記憶さ
れた流量と動圧を基に給水圧を推定することにより、推
定した給水圧に適した水量制御弁３６の開度と注湯弁１
１の開弁時間を設定することができる。

【００４７】また、前記本発明実施例の気密試験の動作
において、注湯弁１１を開弁する前に、風呂温度センサ
ー２４によって配管内の水温を検知し、あらかじめ決め
られた温度を越えていれば、加圧動作を停止し、その旨
を表示装置６に表示することによって外部に報知するこ
とができる。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、熱源機
や暖房端末器の設置および暖房配管、風呂配管工事後の
配管の漏れ検査を自動で行う自動気密試験機能におい
て、さまざまな給水圧に対して、正確かつ短時間で初期
の配管の加圧が可能となるので、より信頼性の高い配管
の気密検査が確実にかつ短時間で行え、簡易施工を実現
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１の給湯暖房機において配管の
自動気密テスト状態を表すシステムの構成図

【図２】従来の給湯暖房機の配管の気密テスト状態を表
すシステムの構成図

【符号の説明】

１ 給湯熱交換器 ５ 制御装置 ６ 表示装置 １１ 注湯弁 １３ 水位センサー １５ 循環アダプター １６ 暖房往き閉止弁 １９ 暖房戻り閉止弁 ２１ 風呂ポンプ ２２ 二方弁 ２４ 風呂温度センサー ２６ 風呂熱交換器 ２８ 暖房ポンプ ２９ 膨張タンク ３２ 暖房熱交換器 ３６ 水量制御弁 ３６ 連絡管

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給水口から給湯出口までで構成される給水
   給湯回路と、前記給湯給水回路を流れる水の流量を検知
   する流量センサーと、前記給水給湯回路の流量を調整す
   る水量制御弁と、前記給水給湯回路を流れる水を加熱す
   る給湯熱交換器と、前記給湯熱交換器に熱を供給する給
   湯加熱装置と、前記水量制御弁と前記給湯出口の間から
   分岐し、浴槽へ接続される注湯回路と、前記注湯回路の
   途中に設けられ前記浴槽への湯の供給を制御する注湯電
   磁弁と、前記浴槽の循環アダプターに接続された往き・
   戻り管に接続される風呂回路と、前記風呂回路を循環す
   る水を加熱する風呂熱交換器と、前記風呂回路の水を循
   環させる風呂ポンプと、前記風呂回路の戻り回路に設け
   られ風呂水位を検知する水位センサーと、湯温を検知す
   る温度センサーと、外部の放熱器と接続される暖房回路
   と、前記暖房回路を循環する温水を加熱する暖房熱交換
   器と、前記暖房熱交換器に熱を供給する暖房加熱装置
   と、暖房温水を循環させる暖房ポンプと、記憶したシー
   ケンスを実行し給湯暖房機の運転を制御するマイコンを
   有する制御手段と、外部にマイコンの判定結果を報知す
   る報知手段とを備え、前記注湯電磁弁を間欠的に開閉す
   ることによって、連結され閉回路となった暖房配管と風
   呂配管を給水圧で所定の圧力まで加圧し、所定の圧力か
   らの経時的な圧力変化を前記圧力センサーで検知し、か
   つあらかじめ記憶された圧力変化量との比較によって配
   管の漏れを判定し、前記暖房配管と風呂配管の気密検査
   を自動的に行う機能を有する給湯暖房機において、記憶
   された複数の注湯弁データの最小値から開始し、開閉弁
   １回毎に一定の時間経過した時の圧力を前記水位センサ
   ーで検知し、前回からの圧力上昇量に応じて次回の注湯
   弁開弁時間を段階的に設定する給湯暖房機。
2. 【請求項２】圧力上昇の度合いを因子とした開弁時間を
   求める関数により、次回の加圧に用いる注湯弁の開弁時
   間を計算し設定する請求項１記載の給湯暖房機。
3. 【請求項３】注湯弁の開弁時間の調整に加え、水量制御
   弁の開度も圧力上昇の度合いに応じて調整する請求項１
   記載の給湯暖房機。
4. 【請求項４】気密試験前に行う風呂配管のエアー抜き運
   転時に、水位センサーで検知した水圧と流量センサーで
   検知した流量を基にあらかじめ記憶された計算式で給水
   圧を推定し、注湯弁の開弁時間を設定する請求項１記載
   の給湯暖房機。
5. 【請求項５】気密試験前に行う風呂配管のエアー抜き運
   転時に、水位センサーで検知した水圧と流量センサーで
   検知した流量を基にあらかじめ記憶された計算式で給水
   圧を推定し、水量制御弁の開度を設定する請求項１記載
   の給湯暖房機。
6. 【請求項６】気密試験前に行う風呂配管のエアー抜き運
   転時に、水位センサーで検知した水圧と流量センサーで
   検知した流量を基にあらかじめ記憶された計算式で給水
   圧を推定し、水量制御弁の開度と注湯弁の開弁時間を設
   定する請求項１記載の給湯暖房機。
7. 【請求項７】加圧開始時に風呂回路に設けられた温度セ
   ンサーによって検知された温度が、前もって設定された
   基準温度以上の場合には、気密試験を停止するととも
   に、停止したことを報知する警報手段を有する請求項１
   記載の給湯暖房機。