JP2006250394A

JP2006250394A - 給湯装置

Info

Publication number: JP2006250394A
Application number: JP2005065264A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Shimobou; 和也下坊
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-03-09
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2025-03-09
Also published as: JP4274137B2

Abstract

【課題】温水暖房システムを搭載した給湯装置において、水漏れを検知したときの給水遮断性能をより良くすることで品質を良くした給湯装置を提供する。
【解決手段】給湯装置は、貯湯槽１と、前記貯湯槽１に水道水を供給する給水管２と、漏水検知手段３と、前記給水管２に設けた漏水遮断弁４と、前記貯湯槽１内の湯水を加熱する加熱手段５と、前記貯湯槽１の上部からの湯を熱交換器６を介して循環させる１次側循環経路と、前記熱交換器６と放熱手段７と補水検知手段９を備える温水タンク８とからなる２次側循環経路とを備え、前記温水タンク８は、前記貯湯槽１と前記漏水遮断弁４との間から分岐した補水管１０と接続され、前記補水管１０の途中に補水注水弁１１を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯装置に関するものである。

従来、この種の温水暖房システムは、熱交換器、放熱器を含む回路を流れる水の不足を検出する水漏れ判定回路を備えたもので、温水暖房システムを運転しながら水漏れを発見できるものである（例えば、特許文献１参照）。

図４は、特許文献１に記載された従来の温水暖房システムを示すものである。図４に示すように、温水タンク５１、水量検知器５２にして、給水（注水）停止レベルセンサー５３、給水（注水）開始レベルセンサー５４、給水ラインに取り付けられた給水制御弁５５、熱交換器５６、放熱器５７、制御回路５８、給水時間計測回路５９であり、給水時間計測回路５９は給水開始レベルセンサー５４から給水停止レベルセンサー５３に到達するまでの時間を計測する。また、給水（注水）量演算回路６０は、給水開始レベルセンサー５４と給水停止レベルセンサー５３間の水量により給水速度ｖを演算し、その給水速度ｖを記録し、２回目以降においては給水速度ｖと補水時間により補水量Ｖを求める。
特開平６−９４３０１号公報

しかしながら、上記従来の構成では、給水制御弁５５が故障していた場合やゴミが噛み込んでいて給水制御弁５５が完全に閉状態になっていなかった場合、水漏れ判定回路で水漏れを発見しても給水され続けてしまうため、温水タンク５１から水が溢れてしまうという課題があった。また、通常は閉状態にある給水制御弁５５の弁固着を防止するため定期的に開動作を行った場合、温水暖房システムに給水されてしまうので温水タンク５１から水が溢れてしまうという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、温水暖房システムを搭載した給湯装置において、水漏れを検知したときの給水遮断性能をより良くすることで品質を良くした給湯装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯装置は、貯湯槽と、前記貯湯槽に水道水を供給する給水管と、漏水検知手段と、前記給水管に設けた漏水遮断弁と、前記貯湯槽内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯槽の上部からの湯を熱交換器を介して循環させる１次側循環経路と、前記熱交換器と放熱手段と補水検知手段を備える温水タンクとからなる２次側循環経路とを備え、前記温水タンクは、前記貯湯槽と前記漏水遮断弁との間から分岐した補水管と接続され、前記補水管の途中に補水注水弁を設けたものである。

これにより、補水注水弁が故障して開状態になっていた場合や補水注水弁にゴミが噛み込んでいて弁が完全に閉状態になっていなかった場合、２次側循環経路の水が溢れて、水漏れすることが考えられるが、漏水検知手段が給湯装置からの水漏れを検知すると漏水遮断弁により給水管を閉状態にすることで水漏れし続けるということがないので、品質が良くなる。

本発明の給湯装置は、２次側循環経路の温水タンクを、貯湯槽と漏水遮断弁との間から分岐した補水管と接続し、その補水管の途中に補水注水弁を設けることにより、補水注水弁が故障して開状態になっていた場合や補水注水弁にゴミが噛み込んでいて弁が完全に閉状態になっていなかった場合、２次側循環経路の水が溢れて、水漏れすることが考えられるが、漏水検知手段が給湯装置からの水漏れを検知すると漏水遮断弁により給水管を閉状態にすることで、水漏れし続けるということがないので、品質を良くすることができる。

第１の発明は、貯湯槽と、前記貯湯槽に水道水を供給する給水管と、漏水検知手段と、前記給水管に設けた漏水遮断弁と、前記貯湯槽内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯槽の上部からの湯を熱交換器を介して循環させる１次側循環経路と、前記熱交換器と放熱手段と補水検知手段を備える温水タンクとからなる２次側循環経路とを備え、前記温水タンクは、前記貯湯槽と前記漏水遮断弁との間から分岐した補水管と接続され、前記補水管の途中に補水注水弁を設けた給湯装置である。

これによって、補水注水弁が故障して開状態になっていた場合や補水注水弁にゴミが噛み込んでいて弁が完全に閉状態になっていなかった場合、２次側循環経路の水が溢れて、水漏れすることが考えられるが、漏水検知手段が給湯装置からの水漏れを検知すると漏水遮断弁により給水管を閉状態にすることで、水漏れし続けるということがないので、品質を良くすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、漏水遮断弁を常開とし、補水検知手段は２次側循環経路の湯水が所定量以下になったことを検知したとき、補水注水弁を開状態にするものである。

これによって、漏水遮断弁を常開にしておくことで、補水検知手段が２次側循環経路の湯水の不足を検知した場合には、いつでも補水注水弁を開状態にして補水出来るので、温水暖房システムが水不足によって停止することもなく、使い勝手を良くすることができる。

第３の発明は、特に、第１の発明において、給湯が行われていないとき、かつ、補水検知手段が２次側循環経路の水不足を検知していないときは、定期的に漏水遮断弁を閉状態とするものである。

これによって、水道水から給湯装置に給水していないときに、常開している漏水遮断弁を閉状態にして弁固着防止のための動作確認をするので、使用者に給湯が止まったことを意識させること無く、漏水遮断弁の弁固着防止することができるので、使い勝手を悪くすることなく品質を良くすることができる。

第４の発明は、特に、第３の発明において、漏水遮断弁が閉状態となるとともに、補水注水弁を開状態とするものである。

これによって、漏水遮断弁の弁固着防止のための閉動作をしているときに、補水注水弁を開状態にしても２次側循環経路に補水されることがないので、湯水が溢れてしまうこともなく補水注水弁の固着防止のための動作確認ができるので、使い勝手を損なうことなく、品質を良くすることができる。

第５の発明は、特に、第１から第４のいずれか１つの発明において、加熱手段を圧縮機を有するヒートポンプとしたものである。

これによって、大気熱を集熱するヒートポンプ式とすることで省エネ化できるとともに、高い加熱能力が得られるので短時間で貯湯槽にお湯をためることができる給湯装置が実現できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における給湯装置の構成図を示すものである。

図１において、１は湯水を貯湯する貯湯槽であり、２は貯湯槽１に水道水を供給する給水管である。３は給湯装置内の下部に設置された漏水検知手段であり、４は給水管２の途中に設けられた漏水遮断弁であり、漏水検知手段３が給湯装置内の配管や弁などからの水漏れを検知すると漏水遮断弁４を閉状態にして水漏れ拡大被害を防止する。５は貯湯槽１の湯水を加熱する加熱手段であり、本実施例では大気熱を集熱するヒートポンプ式の加熱手段としている。６は熱交換器であり、７は放熱手段であり、８は温水タンクである。貯湯槽１の上部から熱交換器６を介して貯湯槽１の下部へお湯を循環させる１次側循環経路と、１次側のお湯と熱交換器６で熱交換したお湯を放熱手段７と温水タンク８を循環させる２次側循環経路からなる温水暖房システムを形成している。９は２次側循環経路の湯水の不足を検出するために温水タンク８に設置された補水検知手段であり、液面センサーや水の抵抗値から水の有無を検出する水電極やフロートスイッチなどがある。１０は補水管であり、１１は補水注水弁である。補水管１０は貯湯槽１と漏水遮断弁４の間から分岐して温水タンク８へと接続され、補水注水弁１１は補水管１０の途中に設けられている。１２は給湯混合弁であり、貯湯槽１のお湯と給水管２の水を混合してカランから給湯する。

図２は、本発明の第１の実施の形態における制御処理手順を示すフロー図である。

以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。

まず、漏水検知手段３から水漏れ無しの信号が入力された場合（ステップ２０のＮｏ）、漏水遮断弁４は開制御をする(ステップ２１)。そして、補水検知手段９が２次側循環経路の湯水が不足していると判断すると（ステップ２２のＹｅｓ）、補水注水弁１１を開制御にして（ステップ２３）、補水管１０を介して水道水を２次側循環経路に補水する。そして、補水検知手段９が２次側循環経路の湯水が充分にあると判断すると（ステップ２２のＮｏ）、補水注水弁１１を閉制御にする（ステップ２４）。このように、漏水遮断弁４を常開にしておくことで、補水検知手段９が２次側循環経路の湯水の不足を検知した場合には、いつでも補水注水弁１１を開状態にして補水出来るので、温水暖房システムが水不足によって停止することもなく、使い勝手を良くすることができる。

次に、給湯装置からの水漏れが有った場合、漏水検知手段３から水漏れ有りの信号が入力されるため（ステップ２０のＹｅｓ）、漏水遮断弁４を閉制御にする（ステップ２５）。このように、混合弁１２や給湯配管からの水漏れが有った場合や、補水注水弁１１が故障して開状態になっていた場合や、補水注水弁１１にゴミが噛み込んでいて弁が完全に閉状態になっていなかった場合など、２次側循環経路の水が溢れて、水漏れすることが考えられるが、漏水検知手段３が給湯装置からの水漏れを検知すると漏水遮断弁４により給水管２を閉状態にすることで水漏れし続けるということがないので、品質を良くすることができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における制御処理手順を示すフロー図である。給湯装置の構成図は第１の実施の形態の給湯装置の構成図と同様であるので図１を用いる。

本実施例では、通常は給湯されていないと思われる深夜３時に漏水遮断弁４と補水注水弁１１の動作確認を行い弁の固着防止をするようにしている。具体的には、まず、現在時刻が午前３時００分かどうかをチェックする（ステップ３０）。そして、午前３時００分でなければ（ステップ３０のＮｏ）、漏水遮断弁４と補水注水弁１１は通常制御を行う（ステップ３１）。午前３時００分であれば（ステップ３０のＹｅｓ）、給湯中で有るかどうか（ステップ３２）、補水検知手段９が湯水の不足を検知して補水注水弁１１を開制御しているかどうか（ステップ３３）、をチェックする。給湯中あるいは補水中であれば、ステップ３１へと処理を移して漏水遮断弁４と補水注水弁１１は通常制御を行う。給湯も補水もしていなければ、ステップ３４へ進み、固着防止制御起動中フラグが１かどうかをチェックする。固着防止制御起動中でなければ（ステップ３４のＮｏ）、固着防止制御起動中フラグを１にして（ステップ３５）、漏水遮断弁強制閉タイマーを起動する（ステップ３６）。そして、漏水遮断弁４を閉制御にした後（ステップ３７）、補水注水弁１１を開制御にする（ステップ３８）。固着防止制御起動中フラグが１であれば、ステップ３４はＹｅｓへと進み、漏水遮断弁強制閉タイマーがオーバフローしているかどうかをチェックする（ステップ３９）。漏水遮断弁強制閉タイマーがオーバフローしていなければ（ステップ３９のＮｏ）、何もしないで処理を抜けるので、漏水遮断弁強制閉タイマーカウント中は漏水遮断弁４は閉状態となり、補水注水弁１１は開状態となる。漏水遮断弁強制閉タイマーがオーバフローすれば、補水注水弁１１を閉制御にした後（ステップ４０）、漏水遮断弁４を開制御にする（ステップ４１）。

以上のように、水道水から給湯装置に給水していないときに、常開している漏水遮断弁４を閉状態にして弁固着防止のための動作確認をするので、使用者に給湯が止まったことを意識させること無く、漏水遮断弁４の弁固着防止することができる。また、漏水遮断弁４の弁固着防止のための閉動作をしているときに、補水注水弁１１を開状態にしても２次側循環経路に補水されることがないので、水が溢れてしまうこともなく補水注水弁１１の固着防止のための動作確認ができるので、使い勝手を損なうことなく、品質を良くすることができる。

以上のように、本発明は電気負荷やヒートポンプ加熱による貯湯式、またはガス式、または石油式、などの給湯装置に付加される自動給水手段を備えた温水暖房システムの制御に有用である。

本発明の実施の形態１における給湯装置の構成図本発明の実施の形態１における制御フロー図本発明の実施の形態２における制御フロー図従来実施例の温水暖房システムの構成図

符号の説明

１貯湯槽
２給水管
３漏水検知手段
４漏水遮断弁
５加熱手段
６熱交換器
７放熱手段
８温水タンク
９補水検知手段
１０補水管
１１補水注水弁
１２給湯混合弁

Claims

貯湯槽と、前記貯湯槽に水道水を供給する給水管と、漏水検知手段と、前記給水管に設けた漏水遮断弁と、前記貯湯槽内の湯水を加熱する加熱手段と、前記貯湯槽の上部からの湯を熱交換器を介して循環させる１次側循環経路と、前記熱交換器と放熱手段と補水検知手段を備える温水タンクとからなる２次側循環経路とを備え、前記温水タンクは、前記貯湯槽と前記漏水遮断弁との間から分岐した補水管と接続され、前記補水管の途中に補水注水弁を設けた給湯装置。
漏水遮断弁を常開とし、補水検知手段は２次側循環経路の湯水が所定量以下になったことを検知したとき、補水注水弁を開状態にする請求項１記載の給湯装置。
給湯が行われていないとき、かつ、補水検知手段が２次側循環経路の水不足を検知していないとき、定期的に漏水遮断弁を閉状態とする請求項１記載の給湯装置。
漏水遮断弁が閉状態となるとともに、補水注水弁を開状態とする請求項３記載の給湯装置。
加熱手段は、圧縮機を有するヒートポンプである請求項１から４のいずれか１項に記載の給湯装置。