JP2005337710A

JP2005337710A - 給湯器のドレン排出装置及びユニットバス壁貫通継手

Info

Publication number: JP2005337710A
Application number: JP2005236236A
Authority: JP
Inventors: Naoto Tominaga; 直人富永
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】ドレン排水の配管工事が不要なドレン送出装置を提供する。
【解決手段】ドレン排出装置１０は、給湯器１のドレン受け９５からドレンを排出するドレン排水管１１が、風呂給湯配管１２１とともに浴槽１１９に導かれているとともに、ドレン排水管１１の先端が浴槽に取り付けられた循環アダプター１３に取り付けられている。これにより、ドレン受け９５のドレンを風呂の排水管に排水することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯器から発生するドレン（蒸気の凝縮水、濾過器の逆洗水等）を排出するドレン排出装置等に関する。

近年、省エネを目的とした潜熱回収型の給湯器が注目されている。この潜熱回収型給湯器は、熱効率が９０％以上のものも開発されつつある。
図８は、従来の潜熱回収型給湯器の本体の構成と主たる配管の系統を模式的に示す図である。
この給湯器本体５０は、台所や洗面所へ温水を供給する主給湯系統５１と、風呂へのお湯はりや追い焚きを行う風呂給湯系統５３を有する。主給湯系統５１の燃焼室５５内には、一次熱交換器５７、二次（潜熱回収）熱交換器５９、バーナ６１、燃焼ファン６３等が備えられている。風呂給湯系統５３の燃焼室６５内には、風呂熱交換器６７、バーナ６９等が備えられている。

各バーナ６１、６９には、ガス供給源からガス供給管７１を通って燃焼用ガスが供給される。ガス供給管７１から各バーナへの分岐部には元ガス電磁弁７３が備えられている。各バーナへ分岐したガス供給管には、各々ガス比例弁７５とガス電磁弁７７が備えられている。各給湯系統のバーナへ供給されるガスの量はガス比例弁７５で制御され、各バーナへの供給のオンオフはガス電磁弁７７で操作される。また、主給湯系統５１へのガス供給管には二つのガス切替弁７９が設けられており、主給湯系統５１へ供給されるガス量を調整する。
各バーナには点火プラグ８１、フレームロッド８５が備えられている。各点火プラグ８１はイグナイター８３で点火されて、各バーナ６１、６９に供給された燃焼用ガスを燃焼させる。フレームロッド８５は火炎の有無を検知して、不完全燃焼を防ぐ。

主給湯系統５１は、水源から水が供給される給水配管８７と、台所や洗面所に温水を供給する給湯配管８９を有する。給水配管８７は、燃焼室５５内の二次熱交換器５９を通過し、燃焼室５５を出て、再度燃焼室内の一次熱交換器５７を通過し、給湯配管８９に繋がっている。燃焼室５５内の燃焼ファン６３、バーナ６１、一次熱交換器５７、二次交換器５９は、燃焼ファン６３の送風方向に、順に、バーナ６１、一次熱交換器５７、二次熱交換器５９が並ぶように配置されている。

燃焼室５５内の二次熱交換器５９の下方には、受け皿９１が取り付けられている。この受け皿９１はドレン配管９３を介してドレン受け９５に連通している。ドレン受け９５の底面には水抜き栓９７が設けられ、上部には排水管９９が設けられている。

次に、一次熱交換器５７と二次熱交換器５９による潜熱回収作用について説明する。
給水配管８７から供給された水は、最初に二次熱交換器５９を通過する。そして、次に一次熱交換器５７を通過する。ここで、一次熱交換器５７においては、バーナ６１に燃焼用ガスが供給されており、点火プラグ８１で点火される。そして燃焼ファン６３から燃焼用空気が送られて燃焼し、火炎と燃焼ガスを発生する。この火炎による輻射熱と燃焼ガスによって一次熱交換器５７が加熱され、管内を流れる水が加熱される。その後、燃焼ガスはさらに上方の二次熱交換器５９方向へ送られる。燃焼ガスは二次熱交換器５９に接して温度が１００℃以下に低下して、燃焼ガス中の水蒸気は凝縮し水となる。その後、燃焼ガスは、二次熱交換器５９の側方に設けられた排気口１０１から排気される。

水蒸気から凝縮した水は、受け皿９１に滴下し、ドレン配管９３を通ってドレン受け９５に溜まる。ドレン受け９５内のドレンが所定の水位に達すると排水管９９から排水される。

一方、二次熱交換器５９内を通過している水は、燃焼ガスの凝縮熱を吸収して予熱される。そして、予熱された水が一次熱交換器５７へ送られるため、最終的に供給される温水は通常より高温となる。また、それを見越してガス供給量を減らすこともでき、給湯器の熱効率は高くなる。

給水配管８７と給湯配管８９はバイパス電磁弁１０３が付設されたバイパス管１０５で接続している。給水配管８７、二次熱交換器出側の給湯配管８９ａ、バイパス管下流の給湯配管８９にはサーミスタ１０７が備えられている。これらのサーミスタ１０７は各配管内の水の温度を検知する。これらの温度から給湯配管８９から供給される温水の温度が適宜な温度となるように、バイパス管１０５のバイパス電磁弁１０３を調整して、温水と水の混合量を変化させる。

また、給水配管８７には水量センサ１０９が備えられており、配管内の水の量を調整している。さらに、給湯配管８９には給湯ハイリミットスイッチ１１１が備えられている。同スイッチ１１１は、熱交換器５１内の温度が異常に高くなった場合に作動し、給湯器５０の電気回路を遮断する。給湯配管８９にはまた水制御弁１１３が備えられ、給湯配管８９から供給される温水の圧力を制御する。さらに、給水配管の一部には凍結予防ヒータ１１５が備えられている。

次に、風呂給湯系統５３について説明する。
風呂給湯系統５３の燃焼室６５内には、風呂熱交換器６７、バーナ６９等が備えられている。風呂給湯系統５３は、主給湯系統５１の給湯配管８９及び給水配管８７から分岐した風呂給湯配管１１７と、燃焼室６５から浴槽１１９へ往く往き配管１２１と、浴槽１１９から燃焼室６５へ戻る戻り配管１２３とを有する。往き配管１２１と戻り配管１２３は、浴槽１１９と風呂熱交換器６７間の循環管路を構成している。浴槽１１９内の水位は水位センサ１４５により検知されている。

風呂給湯配管１１７には、給湯配管８９からの分岐管１１７ａと給水配管８７からの分岐管１１７ｂが合流している。給湯配管からの分岐管１１７ａには、注湯電磁弁１２５と逆止弁１２７が付設されており、給水配管からの分岐管１１７ｂにはバキュームブレーカ１２９と注水電磁弁１３１が付設されている。バキュームブレーカ１２９と逆止弁１２７は、断水等で給水圧が負圧になった場合に作動して、浴槽１１９の水が逆流することを防ぐ。注水電磁弁１３１、注湯電磁弁１２５は風呂給湯系統５３への水又は温水の供給をオンオフする。
各分岐管の合流点の下流には注湯量センサ１３３と逆止弁１３５が備えられている。注湯量センサ１３３は、風呂給湯配管１１７から循環管路へ供給される温水の量を検知する。逆止弁１３５は、風呂給湯系統５３から主給湯系統５１への水の逆流を防ぐ。

風呂給湯配管１１７は、切替弁１３７を介して戻り配管１２３に接続している。戻り配管１２３にはポンプ１３９が設けられており、循環管路内で温水を循環させる。ポンプ１３９には過圧防止安全装置１４１が備えられ、循環水の温度変化に伴う循環管路内の水圧を制御している。戻り配管１２３には水流スイッチ１４３が備えられている。水流スイッチ１４３は循環管路内の循環水の流れ方向を検知して循環水の逆流を防ぐ。戻り配管１２３には、さらに水位センサ１４５とサーミスタ１４７が備えられている。水位センサ１４５は浴槽内の水位を検知している。サーミスタ１４７は戻り管路内の温水の温度を検知し、この温度から浴槽１１９へ送られる温水の温度が調整される。

風呂熱交換器６７では、バーナ６９に燃焼用ガスが供給されており、点火プラグ８１で点火される。そして燃焼ファン６３から燃焼用空気が送られて燃焼し、火炎と燃焼ガスを発生する。この火炎による輻射熱と燃焼ガスによって風呂熱交換器６７が加熱され、風呂給湯配管内の温水を加熱する。追い焚きの際は、風呂交換器６７で加熱された温水が、ポンプ１３９の運転によって往き配管１２１を通って浴槽１１９に送られる。そして、浴槽１１９のお湯が戻り管路１２３を通って風呂熱交換器６７に送られ、循環管路内を循環する。

給湯器５０の本体内には複数の温度ヒューズが１４９備えられており、機器内部の温度が以上に高くなった場合に作動して給湯器５０の電気回路を遮断する。また、上述のサーミスタで検知されて温度信号は本体内に設けられた電装基板１５１に入力されて、各弁、ファン等の制御が行われる。電装基板１５１は浴室リモコン１５３や台所リモコン１５５に接続しており、各部の操作や温度設定をリモコン操作で行うことができる。

給湯器には浄化機能を備えたものもある。
図９は、浄化機能を備えた風呂給湯器の主たる配管の系統の一例を模式的に示す図である。
浄化機能は、主に追い焚き用の循環経路の循環水を浄化（濾過）する機能である。浄化装置１６１は、濾過器１６３を備えた浄化ユニット１６５、トラップ１６７等を有し、風呂往き配管１２１から分岐して設けられている。

浄化用配管１６９は、風呂往き配管１２１からバイパス三方弁１７１を介して分岐しており、浄化ユニット１６５の上部に接続している。そして、同配管１６９は浄化ユニット１６５の下部から延びて循環三方弁１７３を介して風呂往き配管１２１に接続している。また、浄化用配管１６９の浄化ユニット１６５の上流で逆洗用配管１７５が分岐している。逆洗用配管１７５は、トラップ１６７及び排水二方弁１７７を介して、風呂往き配管１２１に、循環三方弁１７３の下流で接続している。
なお、この例においては、戻り配管１２３のポンプ１３９の下流に水位検出用二方弁１７９が設けられている。

浄化運転時は、バイパス三方弁１７１の浄化用配管側が開かれるとともに循環三方弁１７３が開かれる。さらに、排水二方弁１７７の浄化ユニット側が閉じられる。これにより、往き配管１２１中の温水はバイパス三方弁１７１を介して浄化用配管１６９に入り、浄化ユニット１６５の濾過器１６３で濾過され、循環三方弁１７３を介して往き配管１２１から風呂に送られる。

一方、逆洗運転は浄化装置１６１内で水を逆方向に流すもので、浄化ユニット１６５の洗浄のために行われる。逆洗運転時は、図中の太線で示すように水が流れる。すなわち、バイパス三方弁１７１の浄化ユニット側が閉じられるとともに循環三方弁１７３の風呂側が閉じられる。さらに、排水二方弁１７７が開かれる。これにより往き配管１２１の温水は、図中矢印で示すように、バイパス三方弁１７１を通過し、循環三方弁１７３を介して浄化用配管１６９に送られる。そして、浄化ユニット１６５の下部から浄化ユニット１６５に入り、浄化ユニット１６５を下部から上部に逆に流れて、上部から逆洗用配管１７５に入る。そして、トラップ１６７と排水二方弁１７７を介して往き管路１２１に入って排水される。このときに排出される温水は、浄化ユニット１６５で捕らえられていた異物や
汚れが含まれる。これらを含んだ温水は、往き管路１２１から排水管を通して排水される。

従来の潜熱回収型給湯器は、上述のように、水蒸気の凝縮によって発生した凝縮水（ドレン）を排水するための排水管９９を設ける必要がある。ところが、例えば近年の集合住宅のように、片側が廊下に面するパイプシャフト内に給湯器を設置するような場合には、給湯器の近傍に排水設備が存在しないため、ドレン排出用の配管工事を行うのは非常に手間がかかる。

また、図９の浄化機能が設けられた風呂給湯器においても、逆洗運転時に発生する逆洗水の排水のための配管工事が必要になる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ドレン排水の配管工事が不要なドレン送出装置等を提供することを目的とする。

本発明に関連するドレン排出装置は、風呂給湯系統を備える給湯器のドレン排出装置であって、給湯器から発生するドレンを排出するドレン排水管が、風呂給湯配管とともに浴室に導かれていることを特徴とする。ドレン排水管を風呂給湯配管とともに浴室に導くことによって、給湯器の近傍に排水設備がない場合でも、風呂への給湯配管を引く工事で同時に配管を敷設でき、新たな設備工事を行わずに給湯器を設置することができる。なお、ドレンを風呂に排水した場合、風呂で発生する石鹸水はアルカリ性であり、酸性のドレンが石鹸水等と混合してＰＨが調整される。

上記ドレン排出装置においては、前記ドレン排水管の先端が浴槽に取り付けられた循環アダプターに取り付けられていること、または、前記ドレン排水管が浴槽に取り付けられた循環アダプターの手前で浴室床に開放されてとすれば、ドレンを風呂の床から排水管に排水することができる。この際、配管端末をまとめることができるため扱いやすくなる。

上記ドレン排出装置本発明においては、前記ドレン排水管を前記風呂給湯系統配管と共通の保護管に入れたり、前記風呂給湯系統配管と共に束ねると、配管工事をさらに容易にできる。

本発明のドレン排水装置は、風呂給湯系統を備える給湯器のドレン排出装置であって、給湯器から発生するドレンを前記風呂給湯系統の往き配管に送るドレン送出系統と、該往き配管の浴槽手前部で分岐し、電磁弁を備えるドレン排水管と、を具備することを特徴とする。
ドレン送出時にはドレンを風呂往き配管から風呂の排水管に排水できる。このため、ドレン排水用の単独の配管が不要になる。

本発明においては、前記ドレンが、バーナの燃焼ガス中の水蒸気の潜熱によって水を加熱する熱交換器で生じる凝縮水や、風呂給湯系統内の水を浄化する浄化ユニットの逆洗水とすれば、潜熱回収型給湯器や浄化機能を備えた給湯器に適用できる。

本発明のユニットバス貫通継手は、ユニットバス壁を貫通する配管挿通筒と、該筒の室内側に付設されたドレン排出端管と、を具備することを特徴とする。
ドレン排水端管を風呂給湯配管とともにユニットバスの壁に導くことができ、給湯器の近傍に排水設備がない場合でも、ユニットバスへ給湯配管を引く工事で同時に配管を敷設できる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、潜熱回収によって発生した凝縮水や逆洗運転によって発生した逆洗水等のドレンを、新たな排水管工事を行うことなく浴室に排水することができる。

発明を実施するための形態

以下、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に関連するドレン排出装置を備えた風呂給湯器の配管の系統を模式的に示す図である。この風呂給湯器は、ドレン配管及び風呂往き配管の構造のみが図６の風呂給湯器と異なり、他の部分は図の風呂給湯器と同じ構造・作用である。
図２は、図１の風呂アダプター部を拡大して示す図である。
この風呂給湯器１のドレン排出装置１０は、ドレン受け９５から延びたドレン排水管１１と、このドレン排水管１１が接続している循環水用アダプター１３から構成される。循環アダプター１３には、風呂往き配管１２１と風呂戻り配管１２３が接続しており、両配管は浴槽１１９の内部に連通している。ドレン排水管１１は、風呂追い焚き系統の風呂往き配管１２１とともに浴槽１１９の循環水のアダプター１３に延びている。

循環アダプター１３の下部には風呂往き配管１２１とともに延びているドレン排水管１１が接続している。ドレン排水管１１は浴槽外でアダプター１３から下方（風呂の床方向）に曲がり、末端１１ａは浴室の床に接近して開放されている。

図３は、図１のドレン送出装置をユニットバスに適用した状態を模式的に説明する図である。
ユニットバスには、浴槽１１９と洗い場２０１がユニット構造として設けられている。浴槽１１９は防水床２０３上に設置され、浴槽１１９からの排水はいったん防水床２０３上に落ちて、その後排水口に設けられた排水トラップ２０５を介して排水管２０７から排水される。洗い場２０１の水は防水床２０３上に落ち、その後排水トラップ２０５を介して排水管２０７から排水される。

一方、ドレン受け９５（図２参照）から送られたドレンはドレン排水管１１を通して循環アダプター１３へ送られ、ここでドレン排水管１１から風呂の防水床２０３上に流れ出す。流れ出したドレンは、排水口に設けられた排水トラップ２０５を通して浴室の排水管２０７から排水される。排水トラップ２０５には、浴室で流された封水が滞留している。この封水は石鹸液などを含んでおりアルカリ性である。したがって、酸性であるドレンが排水トラップ２０５で封水と混合されてＰＨが調整される。

図４は、図１のドレン送出装置を従来型の浴室に適用した状態を模式的に示す図である。
従来型の浴室は、浴槽１１９と洗い場２０９が壁２１１で隔離されており、浴槽１１９は床２１３上に設置されている。浴槽１１９の排水は床２１３上に落ちて、排水管２１５から排水される。洗い場２０９の水は、排水トラップ２１７を介して排水管２１５から排水される。

このような従来型の浴室においても、ドレン排水管１１を通して循環アダプター１３へ送られたドレンは、浴室の床２１３上に流れ出し、排水管２１５から排水される。

ドレン排水管１１は、風呂往き配管１２１や戻り配管１２３を屋外の給湯器１から屋内の浴室まで付設するための外壁２１９の貫通工事の際に、同時に設置することができる。なお、ドレン排水管１１は、風呂追い焚き系統の往き配管１２１及び戻り配管１２３とともに、共通のＣＤ管（保護管）に入れた状態で、給湯器１から風呂の循環アダプター１３まで延ばしてもよい。また、通常、往き配管１２１と戻り配管１２３は、ペアチューブと呼ばれて、２本の樹脂管がアルミニウム製のテープで束ねられている。このペアチューブに、ドレン排水管１１も束ねてトリプルチューブとしてもよい。このような形状とすることにより、給湯器５１から延びる管を一つとして扱うことができ、給湯器５１から浴槽１１９までの配管作業が容易になる。

図５は、本発明の実施の形態に係るドレン排出装置を備えた風呂給湯器の配管の系統を模式的に示す図である。この風呂給湯器は、ドレン配管及び風呂往き配管の構造のみが図６の風呂給湯器と異なり、他の部分は図６の風呂給湯器と同じ構造・作用である。
この風呂給湯器２０のドレン排出装置２１は、ドレン受け９５から延びたドレン送出管２３が、風呂往き配管１２１に接続している。そして風呂往き配管１２１は、循環アダプター２５の手前でドレン排水管２７に分岐している。ドレン排水管２７は電磁弁２９を介して、浴室の防水床上に開放している。往き配管１２１のドレン排水管２７の分岐部の下流には電磁弁３１が備えられている。また、往き配管１２１のドレン送出管２３との合流部の下流側には風呂電磁弁３３が備えられている。

また、ドレン受け９５には水位センサ３５が備えられており、ドレン受け９５内の水位を検知する。これらのセンサ３５のＯＮ・ＯＦＦによりドレン受け内のドレンの水位を上、中、低の３段階で知ることができる。ドレン受け９５には、中和剤として炭酸カルシウム（固体）が封入されている。また、ドレン送出管２３にはポンプ３７、逆止弁３９、排水電磁弁４１が備えられている。ポンプ３７はドレン受け９５から往き配管１２１へドレンを送り、逆止弁３９は往き配管１２１からドレン受け９５への逆流を防ぐ。排水電磁弁４１はドレン送出管２３を開閉する。

ドレンを排出する際は、排水電磁弁４１と風呂電磁弁３３を開き、さらにドレン排水管２７の電磁弁２９を開くとともに往き配管１２１の電磁弁３１を閉じる。そして、ポンプ３７を作動させると、ドレン受け９５内のドレンは、ドレン送出管２３を通って往き配管１２１に入り、ドレン排水管２７から浴室の床上に流される。

この例のドレン送出装置２１は、給湯器から浴槽までのドレン送出を風呂往き配管１２１で行っているため、単独の配管を設ける必要がない。

図６は、本発明の実施の形態に係るユニットバス壁貫通継手の構造を模式的に示す図である。
図７は、図６のユニットバス壁貫通継手を備えたユニットバスの状態を模式的に示す図である。
ユニットバス壁貫通継手４２は、ユニットバスの壁２２１を貫通する配管挿通筒４３を備える。配管挿通筒４３の室外側４３ａには、同筒に連通する接続部４４が設けられている。そしてこの接続部４４に、給湯器から延びた風呂往き配管１２１と戻り配管１２３、及びドレン排水管１１（図７参照）がまとめて保護されている保護管４７が挿通されている。

保護管４７は、配管挿通筒４３の室内側４３ｂに達し、同管４７内の往き配管１２１と戻り配管１２３は、浴槽１１９の循環アダプター４５に接続している。そして、ドレン排水管１１は、配管挿通筒４３の室内側４３ｂから下方（浴室の床方向）に曲がり、末端１１ａは浴室の床に接近して開放されている。

また、図９に示した浄化機能を備えた風呂給湯器において逆洗運転を行う際は、図１及び図５のいずれの実施例も適用でき、さらに図６のユニットバス壁貫通継手を使用することもできる。これにより、逆洗運転時に発生する逆洗水を排水するための配管を、風呂往き配管とともに設けたり、往き配管と兼用させることができ、新たな配管工事を行う不要がない。

本発明の第一の実施の形態に係るドレン排出装置を備えた風呂給湯器の配管の系統を模式的に示す図である。この風呂給湯器は、ドレン配管及び風呂図１の風呂アダプター部を拡大して示す図である。図１のドレン送出装置をユニットバスに適用した状態を模式的に説明する図である。図１のドレン送出装置を従来型の浴室に適用した状態を模式的に示す図である。本発明の他の実施の形態に係るドレン排出装置を備えた風呂給湯器の配管の系統を模式的に示す図である。本発明の実施の形態に係るユニットバス貫通継手の構造を模式的に示す図である。図６のユニットバス壁貫通継手を備えたユニットバスの状態を模式的に示す図である。従来の潜熱回収型給湯器の本体の構成と主たる配管の系統を模式的に示す図である。浄化機能を備えた風呂給湯器の主たる配管の系統の一例を模式的に示す図である。

符号の説明

１、２０風呂給湯器１０、２１ドレン排出装置
１１、２３ドレン排水管１３、２５循環アダプター
２７ドレン排水管２９電磁弁
３１電磁弁３３風呂電磁弁
３５水位センサ３７ポンプ
３９逆止弁４１排水電磁弁
４２ユニットバス貫通継手４３配管挿通筒
４４接続部

Claims

風呂給湯系統を備える給湯器のドレン排出装置であって、
給湯器から発生するドレンを前記風呂給湯系統の往き配管に送るドレン送出系統と、
該往き配管の浴槽手前部で分岐し、電磁弁を備えるドレン排水管と、
を具備することを特徴とするドレン排出装置。
前記給湯器がバーナの燃焼ガス中の水蒸気の潜熱によって水を加熱する潜熱回収熱交換器を備え、
前記ドレンが前記熱交換器で生じる凝縮水であることを特徴とする請求項１記載のドレン排出装置。
前記給湯器が風呂給湯系統内の水を浄化する浄化ユニットを備え、
前記ドレンが前記浄化ユニットの逆洗水であることを特徴とする請求項１又は２記載のドレン排出装置。
ユニットバス壁を貫通する配管挿通筒と、
該筒の室内側に付設されたドレン排出端と、
を具備することを特徴とするユニットバス壁貫通継手。