JP2007085583A - Heat insulating structure of hot water storage tank - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気温水器、ヒートポンプ式給湯器、太陽熱集熱式給湯器のような貯湯式給湯器の貯湯タンクの断熱構造に関する。 The present invention relates to a heat insulating structure of a hot water storage tank of a hot water storage hot water heater such as an electric water heater, a heat pump hot water heater, and a solar heat collecting hot water heater.
貯湯式給湯器は、電気温水器やヒートポンプ式給湯器等で沸き上げた湯を、貯湯タンクに貯湯する方式が用いられており、ランニングコスト低減の要求から、貯湯タンクに対しては、貯湯した湯の保温性能の向上が求められている。一方、地球環境保護に適しており、また、安い深夜電力を利用してコスト低減が可能であり、かつ、高温水とすることができることから、近年、発熱源として、炭酸ガス冷媒を用いたヒートポンプ式の貯湯式給湯器が、多く使われ始めている。このため、貯湯タンクの保温性能の向上は、ますます重要性を増している。 Hot water storage water heaters use a method in which hot water boiled in an electric water heater or heat pump water heater is stored in a hot water storage tank. There is a need for improved hot water insulation performance. On the other hand, it is suitable for global environmental protection, can be reduced in cost by using cheap midnight power, and can be made into high-temperature water. In recent years, a heat pump using a carbon dioxide refrigerant as a heat source. Many hot water storage water heaters are beginning to be used. For this reason, the improvement of the heat retention performance of the hot water storage tank is increasingly important.
図1は、このようなヒートポンプ式給湯器システムの一例である。ヒートポンプ20により沸き上げられたお湯は、貯湯タンク23に貯められ、保温状態で貯湯される。貯湯タンク23のお湯は、混合弁38によって、所望の温度となるように水と混合された後、浴槽21で使用される。あるいは、混合弁37によって、所望の温度となるように水と混合された後、シャワーや台所の給湯栓で使用される。
FIG. 1 is an example of such a heat pump water heater system. Hot water boiled by the
貯湯タンク23のお湯を保温するための断熱構造として、従来、貯湯タンク表面にグラスウールや発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン、発泡ポリプロピレン等の発泡成形断熱材を取付けるものが知られている。
Conventionally, as a heat insulating structure for keeping hot water in the hot
図3は、従来も用いられている貯湯タンクの構造図の例である。貯湯タンク2の表面はタンク断熱材3に覆われ、貯湯タンク2に接続された銅配管7が設けられており、その周囲が、本図のような箱状もしくは円筒状の筐体1で覆われた構造となっているのが一般的である。筺体1の材質は、鋼鈑などが用いられる。
FIG. 3 is an example of a structural diagram of a hot water storage tank that is also used conventionally. The surface of the hot
しかし、このような断熱構造では、断熱材3がない場合に比べると貯湯タンクからの放熱は防げるものの、筐体1には断熱材がないため、タンク断熱材3の外側は、筐体内であっても、筐体の外の外気を同程度の温度に曝されることになり、保温効果は十分でない場合があった。このため、冬季やお湯の使用量が多い場合は、湯切れの心配があり、容量の大きな貯湯タンクが必要となったり、またその分お湯を沸かすコストがかかる問題があった。そこで、断熱効果及び保温効果を向上させるため、貯湯タンクと筐体との間の空間を埋めるように熱可塑性樹脂発泡成形体からなる断熱材を用い、かつ、貯湯タンク周側面と断熱材の内面との間に空間部を形成する方法が知られている(特許文献1)。
However, in such a heat insulating structure, although heat dissipation from the hot water storage tank can be prevented as compared with the case without the
また、図3の断熱構造では、貯湯タンク2周囲で断熱材に接している部分の放熱は防げるものの、貯湯タンク2より設けられている配管、貯湯タンク2を支えているタンク脚4や貯湯タンク2に接合する板金部品、機能部品などからの放熱に対する効果は小さい。そこで、放熱が大きい配管部分に発泡ポリエチレンなどの発泡成形断熱材を巻く方法(特許文献2)、成型断熱材に配管を収める配管用溝部を設ける方法(特許文献3)で、配管からの放熱を抑える方法が知られている。
しかしながら、特許文献1の方法では、成形断熱材を使用するため、貯湯タンクと筐体との空間に配管や機能部品がある場合、それらの形状や配置に合わせて成形するのは困難であるため、配管や機能部品の配置に制限があった。また、一旦成形してしまうと配管や機能部品の形状・配置に変更が生じた場合、取り付けることができず、自由度がない問題があった。このため、結果的には、生産性が悪く、コストがかかる問題があった。
However, in the method of
特許文献2の方法では、配管の間隔や引き回しによっては、断熱材を巻き付けることが困難なため作業性が悪い場合や、断熱材を巻き付けることができないため結果的に断熱効果を向上することができない場合があった。
また、特許文献3の方法では、特許文献1と同様に、配管や機能部品の配置の制限や、設計の自由度が少ない問題があった。
In the method of
Further, in the method of
本発明は、上記のような状況に鑑みて、配管や機能部品の配置の自由度や、断熱材を取り付ける際の作業性を確保しつつ、断熱した貯湯タンク表面からの放熱を抑制することで、貯湯タンク内の湯の温度低下を抑えることを目的とするものである。 In view of the situation as described above, the present invention suppresses heat radiation from the surface of the insulated hot water storage tank while ensuring the degree of freedom of arrangement of piping and functional parts and workability when attaching a heat insulating material. It aims at suppressing the temperature fall of the hot water in a hot water storage tank.
(1) 本発明は、貯湯タンクと、この貯湯タンクを収納する筐体とを備え、前記貯湯タンクの周囲に断熱材を配置すると共に、前記筐体内面に断熱材を配置した貯湯タンクの断熱構造である。
(2) 項(1)において、更に、貯湯タンクの周囲に取付けられた断熱材と、筐体内面の断熱材との間の空間に、配管を配置した貯湯タンクの断熱構造である。
(3) 項(1)又は(2)において、更に、貯湯タンクの周囲に取付けられた断熱材と、筐体内面の断熱材との間の空間に、機能部品を配置した貯湯タンクの断熱構造である。
(4) 項(1)〜(3)の何れかにおいて、配管が、断熱材を被覆された貯湯タンクの断熱構造である。
(5) 項(1)〜(4)の何れかにおいて、貯湯タンクの周囲に配置した断熱材が、グラスウールである貯湯タンクの断熱構造である。
(6) 項(1)〜(5)の何れかにおいて、筐体内面に配置した断熱材が、発泡成形体である貯湯タンクの断熱構造である。
(1) The present invention includes a hot water storage tank and a housing for storing the hot water storage tank, and a heat insulating material is disposed around the hot water storage tank, and a heat insulating material is disposed on the inner surface of the housing. Structure.
(2) In item (1), the heat storage structure of the hot water storage tank further includes a pipe arranged in a space between the heat insulating material attached around the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing.
(3) In the item (1) or (2), the heat insulation structure of the hot water storage tank in which the functional parts are further arranged in the space between the heat insulating material attached around the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing. It is.
(4) In any one of Items (1) to (3), the pipe is a heat insulating structure of a hot water storage tank covered with a heat insulating material.
(5) In any one of Items (1) to (4), the heat insulating material disposed around the hot water storage tank is a heat insulating structure of the hot water storage tank which is glass wool.
(6) In any one of the items (1) to (5), the heat insulating material disposed on the inner surface of the housing is a heat insulating structure of a hot water storage tank which is a foamed molded body.
本発明によれば、貯湯タンクの断熱構造は、貯湯タンク周囲に取り付けられた断熱材と筺体内面の断熱材によって2重断熱構造となっており、筺体内面に断熱材が設けられていることから、貯湯タンク周囲に設けた断熱材からの放熱があっても、この熱は、貯湯タンクの断熱材と筺体内面の断熱材との間にできる空間に留めておくことが可能となる。すなわち、この空間の温度が上昇することから、放熱箇所との温度差が、従来に比べ小さくなることにより放熱量が小さくなり、貯湯タンク内の湯の温度低下を抑えることができる。 According to the present invention, the heat insulation structure of the hot water storage tank has a double heat insulation structure by the heat insulating material attached around the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing, and the heat insulating material is provided on the inner surface of the housing. Even if heat is radiated from the heat insulating material provided around the hot water storage tank, this heat can be kept in a space formed between the heat insulating material of the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing. That is, since the temperature of this space rises, the temperature difference from the heat radiating portion becomes smaller than in the conventional case, so the amount of heat radiated becomes small and the temperature drop of the hot water in the hot water storage tank can be suppressed.
貯湯タンク周囲の断熱材と筺体内面の断熱材とに挟まれた空間に、配管や機能部品を配置した場合は、貯湯タンク内の湯から配管や機能部品に伝わる熱の放熱を、筺体内面の断熱材によって外気へ放熱するのを抑えることができる。また、空間に配置するだけなので、配管や機能部品の配置の制限が少なく、設計の自由度が大きい。また、個々の配管や機能部品毎に断熱材を取り付ける手間を省くことができ、作業性が改善する。さらに、外気温度の影響は、筺体内面の断熱材によって緩和され、冬季においても筺体内部の配管および機能部品の凍結を抑制することができる。 When piping and functional parts are placed in the space between the heat insulating material around the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing, the heat dissipated from the hot water in the hot water tank to the piping and functional components is dissipated on the inner surface of the housing. Heat dissipation to the outside air can be suppressed by the heat insulating material. Moreover, since it is only arranged in space, there are few restrictions on arrangement of piping and functional parts, and the degree of freedom in design is large. In addition, it is possible to save the trouble of attaching a heat insulating material to each individual pipe or functional part, and workability is improved. Furthermore, the influence of the outside air temperature is alleviated by the heat insulating material on the inner surface of the housing, and freezing of the piping and functional parts inside the housing can be suppressed even in winter.
また、貯湯タンク周囲の断熱材と筺体内面の断熱材とに挟まれた空間に、配管や機能部品を配置した上、配管に断熱材を取り付けた場合は、さらに、貯湯タンクの保温性能が向上する。 In addition, when piping and functional parts are placed in a space between the heat insulating material around the hot water tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing, the heat insulating performance of the hot water tank is further improved when heat insulating material is attached to the piping. To do.
さらに、筺体内面に配置した断熱材を、板状の発泡成形体とすることにより、メンテナンス時の配管および機能部品の取り外しが、従来と同じように外装を外すことで配管および機能部品を扱えるため、作業性を損なわず保温性を高めることができる。 In addition, by using a plate-shaped foam molded body as the heat insulating material placed on the inner surface of the housing, it is possible to remove the piping and functional parts during maintenance so that the piping and functional parts can be handled by removing the exterior as in the conventional case. In addition, heat retention can be improved without impairing workability.
本発明に用いる貯湯タンクの断熱構造は、貯湯タンクとその周囲に断熱材が貼られ、筐体内部に取付けた断熱材との間に、断熱材で挟まれた空間を形成する構造とする。このように筺体内面に断熱材を設けることにより、貯湯タンク周囲に設けた断熱材からの放熱があっても、この熱は、貯湯タンクの断熱材と筺体内面の断熱材との間にできる空間に留めておくことが可能となる。すなわち、この空間の温度が上昇することから、放熱箇所との温度差が、従来に比べ小さくなることにより放熱量が小さくなり、貯湯タンク内の湯の温度低下を抑えることができる。 The heat insulation structure of the hot water storage tank used in the present invention is a structure in which a heat insulating material is attached to the hot water storage tank and the periphery thereof, and a space sandwiched between the heat insulating materials is formed between the heat insulating material attached inside the housing. By providing the heat insulating material on the inner surface of the housing in this way, even if heat is radiated from the heat insulating material provided around the hot water storage tank, this heat can be generated between the heat insulating material of the hot water storage tank and the heat insulating material on the inner surface of the housing. It is possible to keep it on. That is, since the temperature of this space rises, the temperature difference from the heat radiating portion becomes smaller than in the conventional case, so the amount of heat radiated becomes small and the temperature drop of the hot water in the hot water storage tank can be suppressed.
本発明の断熱構造における前記空間は、空間内の空気からの放熱を抑制するため、できるだけ狭い方が好ましい。但し、貯湯タンクには配管や機能部品が付帯するのが通常であるため、前記空間は、これらを収納できる広さであることが好ましい。この空間に、貯湯タンクに接続する配管や機能部品を配置することにより、貯湯タンク内の湯から配管や機能部品に伝わる熱の放熱を筺体内面の断熱材によって外気へ放熱するのを抑えることができる。この配管や機能部品からの放熱によって、空間内の空気が暖められ、貯湯タンクの断熱材からの放熱をさらに抑えることが可能になる。
また、本発明では、前記空間を設けるだけなので、個々の配管や機能部品に合わせて断熱材を成形し、これらを収納するための溝を設ける必要がないため、共通部品を使用でき、生産コストが低減できる。また、断熱材を個々の配管や機能部品毎に取り付ける必要がないため、作業性が改善する。また、配管や機能部品の配置の制限が少なく、設計自由度が大きい。さらに、外気温度の影響は、筐体内部の断熱材によって緩和され、冬季においても筺体内部の配管および機能部品の凍結を抑制することができる。
The space in the heat insulating structure of the present invention is preferably as narrow as possible in order to suppress heat radiation from the air in the space. However, since the hot water storage tank is usually accompanied by piping and functional parts, the space is preferably wide enough to accommodate these. By arranging piping and functional parts connected to the hot water storage tank in this space, it is possible to suppress the heat radiation from the hot water in the hot water storage tank to the piping and functional parts from being released to the outside air by the heat insulating material on the inner surface of the housing. it can. Due to the heat radiation from the piping and the functional parts, the air in the space is warmed, and the heat radiation from the heat insulating material of the hot water storage tank can be further suppressed.
Further, in the present invention, since only the space is provided, it is not necessary to form a heat insulating material in accordance with individual pipes and functional parts, and to provide a groove for storing them, so that common parts can be used, and production costs can be used. Can be reduced. Moreover, since it is not necessary to attach a heat insulating material for every piping or functional component, workability | operativity improves. In addition, there are few restrictions on the arrangement of piping and functional parts, and the degree of freedom in design is great. Furthermore, the influence of the outside air temperature is mitigated by the heat insulating material inside the housing, and freezing of the piping and functional parts inside the housing can be suppressed even in winter.
本発明における上記空間内にある配管は、貯湯タンクとの接続部付近など放熱の大きいところに、発泡ポリエチレンなどの断熱材を取付けることが好ましい。例えばヒートポンプなどの集熱器より沸き上げた湯を貯湯タンクに貯湯する際は、その配管に直接断熱材を取り付けることにより、保温効果が大きくなる。これによって、さらに保温性を改善することができる。 The piping in the space in the present invention is preferably provided with a heat insulating material such as polyethylene foam in a place where heat radiation is large, such as in the vicinity of a connecting portion with a hot water storage tank. For example, when hot water boiled from a heat collector such as a heat pump is stored in a hot water storage tank, a heat insulating effect is increased by attaching a heat insulating material directly to the piping. Thereby, the heat retention can be further improved.
本発明における上記空間にある機能部品は、上述した配管と同様に、放熱の大きいところには、直接断熱材を取り付けることが好ましい。これによって、さらに保温性を改善することができる。
但し、例えば、給湯、注湯、沸き上げ等の制御を行うための制御基板は、高い雰囲気温度に曝すのは信頼性上好ましくないため、上記空間の外側に備え付ける構造とすることで、基板の冷却対策を行うのが好ましい。
It is preferable to attach a heat insulating material directly to the functional part in the said space in this invention in the place where heat dissipation is large similarly to the piping mentioned above. Thereby, the heat retention can be further improved.
However, for example, a control board for controlling hot water supply, pouring, boiling, etc. is not preferable in terms of reliability to be exposed to a high ambient temperature. It is preferable to take cooling measures.
本発明に用いる貯湯タンクは、電気温水器、ヒートポンプ式給湯器等で一般的に使用されているものと同様であり、特別な材質や形状等を要しない。例えば、ステンレス等を用いた、円筒状や箱状の形状のものが使用できる。 The hot water storage tank used in the present invention is the same as that generally used in electric water heaters, heat pump water heaters and the like, and does not require any special material or shape. For example, a cylindrical or box-shaped one using stainless steel or the like can be used.
本発明に用いる筐体は、タンク給湯器の内部を雨、風等の環境から防ぐためのものであるが、その他に貯湯タンクを支える機能も果たしている。このため、その材質は、耐候性、耐腐食性、機械的強度の観点から、鋼板や樹脂材などが用いられる。また、筐体の形状は、貯湯タンクを覆うことができるものであれば良いが、筐体内部に断熱材を取付けるため、その作業性を考慮すると円筒状もしくは箱状で、パーツにして組立てられることが好ましい。 The casing used in the present invention is intended to prevent the inside of the tank water heater from being exposed to rain, wind, and the like, but also functions to support the hot water storage tank. For this reason, a steel plate, a resin material, etc. are used for the material from a viewpoint of weather resistance, corrosion resistance, and mechanical strength. In addition, the shape of the casing is not limited as long as it can cover the hot water storage tank, but since a heat insulating material is attached to the inside of the casing, it can be assembled into a cylindrical or box-shaped part considering its workability. It is preferable.
本発明における機能部品は、従来の使用例を上げると三方弁、電磁弁、流量センサ、水位センサ、水流スイッチ、循環ポンプなどがあり、給湯タンクの機能に応じて、配管経路に接続部を設けて使用される。 The functional parts in the present invention include a three-way valve, a solenoid valve, a flow sensor, a water level sensor, a water flow switch, a circulation pump, etc. in the conventional usage example, and a connection part is provided in the piping path according to the function of the hot water tank. Used.
本発明における貯湯タンク周囲の断熱材の材質は、貯湯タンクの保温のために一般的に使用されるものであれば、特に限定するものではない。熱伝導率が低く、厚みが大きければそれだけ高い断熱性が得られる。このため、柔軟性があって貯湯タンクに巻き付け易く、かつ安価なグラスウールを用いるのが好ましい。その他に、ロックウール、ポリスチレンフォーム、発泡ポリスチレン、硬質ウレタンフォーム、発泡ポリスチレン、フェノールフォーム、発泡ガラス、炭化カルシウムや、コルク、セルロース等の植物性繊維系断熱材、ウール等の動物性断熱材、その他に真空断熱材なども用いることができる。 The material of the heat insulating material around the hot water storage tank in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used for keeping the hot water storage tank warm. If the thermal conductivity is low and the thickness is large, the higher heat insulation can be obtained. For this reason, it is preferable to use glass wool that is flexible, easily wound around the hot water storage tank, and inexpensive. In addition, rock wool, polystyrene foam, expanded polystyrene, rigid urethane foam, expanded polystyrene, phenolic foam, expanded glass, calcium carbide, vegetable fiber insulation such as cork and cellulose, animal insulation such as wool, etc. In addition, a vacuum heat insulating material or the like can also be used.
本発明における貯湯タンク周囲の断熱材の取り付け方法は、柔軟性があるグラスウール等の場合は、貯湯タンクに巻き付けて固定することで取付けることができる。発泡成形断熱材等の場合は、貯湯タンクの形状に合わせて成形したものを貯湯タンクに嵌め込んで固定することで取り付けることができる。 The method of attaching the heat insulating material around the hot water storage tank in the present invention can be attached by winding and fixing the hot water storage tank in the case of flexible glass wool or the like. In the case of a foam molded heat insulating material or the like, it can be attached by fitting and fixing a hot water storage tank that is molded in accordance with the shape of the hot water storage tank.
本発明における貯湯タンク周囲の断熱材の厚さは、保温性、断熱材のコスト、及び筺体内面の断熱材との空間に配管や機能部品が収まるための広さを確保することを考慮して設定する。一般的な貯湯タンク式給湯器の貯湯タンクと筐体の外形寸法に当てはめると、断熱材の熱伝導率によって変化するものの、断熱材の厚さは、好ましくは10〜100mmの間で使用される。さらに、筺体のコンパクト化、貯湯量の確保、及び保温性能を考慮すると、30〜70mmが好ましい。 The thickness of the heat insulating material around the hot water storage tank in the present invention takes into account the heat retention, the cost of the heat insulating material, and ensuring the space for the piping and functional parts to fit in the space with the heat insulating material on the inner surface of the housing. Set. The thickness of the heat insulating material is preferably used between 10 and 100 mm, although it varies depending on the thermal conductivity of the heat insulating material when applied to the hot water storage tank and the outer dimensions of the case of a general hot water tank type water heater. . Furthermore, considering the downsizing of the housing, securing of the amount of stored hot water, and heat retaining performance, 30 to 70 mm is preferable.
本発明における貯湯タンク周囲の断熱材の取付け範囲は、放熱を抑えるため、貯湯タンクの周囲全面、筺体内面の全面に設けることが望ましい。また、コストや作業性と保温効果とのバランスを考慮して、貯湯タンクの底面等には設けないことも可能であるが、少なくともこれらの上部からその半分以上の範囲を覆うように設けることが望ましい。貯湯タンクの上部は温度が高いため、ここからの放熱を抑えることにより、断熱材のコストを低減しつつ保温効果を改善することができる。 In order to suppress heat dissipation, it is desirable that the heat insulating material mounting range around the hot water storage tank in the present invention be provided on the entire surface around the hot water storage tank and the entire inner surface of the housing. In consideration of the balance between cost, workability, and heat retention effect, it is possible not to provide it on the bottom of the hot water storage tank, etc., but to cover at least half of the area from the top of these. desirable. Since the temperature of the upper part of the hot water storage tank is high, it is possible to improve the heat retaining effect while reducing the cost of the heat insulating material by suppressing the heat radiation from here.
本発明における筺体内面の断熱材の材質は、上述した貯湯タンク周囲の断熱材と同様のものを用いることができる。 The material of the heat insulating material on the inner surface of the housing in the present invention can be the same as the heat insulating material around the hot water storage tank described above.
本発明における筺体内面の断熱材の取り付け方法は、上述した貯湯タンク周囲の断熱材と同様の方法を用いることができるが、板状の発泡成形断熱材貼り付ける方法やウレタンフォームなどの吹き付けによる断熱が効率的な作業を行える点から好ましい。また、作業性の点から前断熱材、左右側面断熱材、背部断熱材、天部断熱材、底部断熱材といったように、筐体の部品毎に貼付けることが好ましい。 The method of attaching the heat insulating material on the inner surface of the housing in the present invention can use the same method as the heat insulating material around the hot water storage tank described above, but heat insulating by spraying a plate-like foam molded heat insulating material or urethane foam. Is preferable from the viewpoint of efficient work. Moreover, it is preferable to affix for every component of a housing | casing from the point of workability | operativity, such as a front heat insulating material, a left-right side heat insulating material, a back heat insulating material, a top heat insulating material, and a bottom heat insulating material.
本発明における筺体内面の断熱材の取付け範囲は、必ずしも筐体内全面であることを要しない。例えば、筐体底は貯湯タンク脚と接続しており取付けの作業性が悪いため、この作業性を優先する場合、筺体内面の底部に断熱材を取付けなくてもよい。この場合でも空間の温度は温度が高い空気が上部へ対流するため保温効果を得ることができる。
また、例えば、メンテナンス性、作業性をよくするため、配管は、タンク前面に集約しているのが一般的であるため、断熱材が邪魔になる場合、このタンク前面となる部分の筺体内面に断熱材を取付けなくてもよい。左右側面断熱材、タンク上部断熱材と貯湯タンクの周囲の断熱材を密着もしくは隙間を狭めることで、給湯タンク前面の配管部周辺に断熱材で囲まれた空間が形成され保温性を有することができる。
さらに、例えば、タンクを支える脚や筐体を支える板金部品などが筐体と直接接続する部分は、構造上断熱材の取り付けは困難であるため、この部分の筺体内面には断熱材を取付けなくてよい。
In the present invention, the attachment range of the heat insulating material on the inner surface of the housing does not necessarily need to be the entire surface within the housing. For example, since the bottom of the housing is connected to the hot water storage tank leg and the workability of the attachment is poor, when priority is given to this workability, it is not necessary to attach the heat insulating material to the bottom of the inner surface of the housing. Even in this case, the temperature of the space can obtain a heat retaining effect because high temperature air convects upward.
In addition, for example, in order to improve maintenance and workability, piping is generally concentrated on the front surface of the tank. It is not necessary to attach a heat insulating material. The space surrounded by the heat insulating material is formed around the piping part on the front surface of the hot water tank by having the left and right side heat insulating materials, the tank upper heat insulating material and the heat insulating material around the hot water tank in close contact or narrowing the gap. it can.
In addition, for example, it is difficult to attach heat insulating material to the part where the legs supporting the tank and the sheet metal parts supporting the case are directly connected to the case. It's okay.
以下、本発明の実施例について、保温性能試験の結果を基に、比較例とともに説明する。 Examples of the present invention will be described below together with comparative examples based on the results of the heat retention performance test.
図2は、本発明の1実施例である貯湯式タンクの断熱構造の断面図である。コンクリートブロック10の上に設置した筐体1の内側、及び貯湯タンク2の周囲に断熱材を貼り付けた構造とした。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the heat insulation structure of a hot water storage tank according to one embodiment of the present invention. It was set as the structure which affixed the heat insulating material to the inner side of the housing | casing 1 installed on the
図3は、本発明の比較例の断面図である。コンクリートブロック10の上に設置した筐体1の内側には断熱材が全く取り付けられていない点で実施例と異なるが、貯湯タンク2の周囲に断熱材を貼り付けた構造は上記実施例と同様である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a comparative example of the present invention. Although the heat insulating material is not attached at all to the inside of the
貯湯タンク2は、実施例と比較例の何れも、一般の貯湯式給湯器に使用されるもので、円筒状(円筒直径383mm、高さ1668.6mm)で、容量は185lである。この貯湯タンクの周囲のほぼ全面に、断熱材3として、グラスウール(厚さ50mm、密度24kg/m3)を、貯湯タンク周囲に巻き付けることにより取付けた。断熱材のグラスウールは軽く柔軟性があるため、貯湯タンク2に巻き付けて取り付けるのは容易であった。
The hot
筐体1は、実施例と比較例の何れも、鋼板(厚さ0.6mm)を用い、各寸法は、図4に示す通りである。これをコンクリートブロックの上に設置した。実施例についてのみ、筐体1の内側のほぼ全面に、断熱材9として、グラスウール(厚さ25mm、密度24kg/m3)を、貼り付けることにより取り付けた。この取付けも、グラスウールは切断し易く柔軟性があるため、筺体内面への取り付けは容易であった。
The
配管5、7は、実施例と比較例の何れも、銅材(厚さ0.7mm、管径16mm)のものを、機能部品8は、三方弁を用いた。
The
これらの実施例と比較例を用いて、保温性の試験を行なった。その試験方法は、以下の通りである。タンクに75℃の湯を満タン(185l)に貯湯する。図5に示した貯湯タンク2の表面(1)〜(5)、機能部品8(三方弁)(6)、配管表面(7)(8)、および図6に示した筐体内部(9)〜(11)の位置に、温度を測定するための温度センサを取り付けた。環境温度10℃の条件にて、13時間保持した際の各温度変化を測定した結果を、図7〜9に示す。図7はタンク表面温度(1)〜(5)の平均温度を示す。図8は筐体内部温度(9)〜(11)の平均温度を示す。図9は配管(7)(8)の平均温度と機能部品(三方弁)(6)の温度を示す。
Using these examples and comparative examples, a heat retention test was performed. The test method is as follows. Store 75 ° C hot water in a tank in a full tank (185 l). Surfaces (1) to (5) of hot
図7より、タンク平均温度は、実施例の方が比較例よりも高く、貯湯タンクの保温性に優れていることがわかった。これらの保温性能の差は13時間後で約2℃であり、混合する水の水温を15℃と想定すると、試験に用いた貯湯タンクの容量(185l)の場合、1回の沸き上げ、すなわち1日分につき、42℃のお湯として、給湯量が約13l増加するものと試算される。貯湯タンクの容量が大きくなれば、さらに給湯量は増加し、湯切れの防止や、ランニングコストが低減する効果が得られる。 From FIG. 7, it was found that the tank average temperature was higher in the example than in the comparative example and was excellent in the heat retention of the hot water storage tank. Assuming that the temperature of the water to be mixed is 15 ° C. after 13 hours, the difference in heat insulation performance is about 2 ° C. In the case of the capacity of the hot water storage tank used for the test (185 l), It is estimated that the amount of hot water supply will increase by about 13 liters as hot water of 42 ° C per day. If the capacity of the hot water storage tank is increased, the amount of hot water supply is further increased, and it is possible to prevent hot water from running out and to reduce running costs.
図8より、筐体内部の温度は、実施例の方が比較例よりも高い温度を示すことがわかり、また、図9より、配管7および機能部品8(三方弁)の表面温度は、実施例の方が比較例よりも高いことがわかった。この図8と図9の結果から、実施例の断熱構造においては、タンク、配管およびタンク脚等からの放熱による熱量を筐体内部に留める作用があり、これによって、配管7および機能部品8(三方弁)の保温効果が得られる効果のあることが認められた。
From FIG. 8, it can be seen that the temperature inside the case is higher in the example than in the comparative example, and the surface temperature of the
1…筐体、2…貯湯タンク、3…タンク断熱材、4…タンク脚、5…排水銅パイプ、6…止水栓、7…銅配管、8…三方弁、9…筺体内面断熱材、10…コンクリートブロック、20…ヒートポンプ、21…浴槽、22…排水栓、23…貯湯タンク、24…追焚き熱交換器、25…循環ポンプ、26…三方弁、27…逃し弁、28…三方弁、29…電磁弁、30…三方弁、31…水流スイッチ、32…循環ポンプ、33…水位センサ、34…逆止弁、35…減圧弁、36…給湯栓、37…混合弁、38…混合弁、39…筐体
DESCRIPTION OF
Claims (6)
The heat insulation structure of the hot water storage tank according to any one of claims 1 to 5, wherein the heat insulating material disposed on the inner surface of the casing is a foam molded body.
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JP2005271911A JP2007085583A (en) | 2005-09-20 | 2005-09-20 | Heat insulating structure of hot water storage tank |
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JP2010084967A (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hitachi Appliances Inc | Heat insulating structure of hot water storage tank and water heater |
JP2010091134A (en) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Hitachi Appliances Inc | Water heater and method for manufacturing the same |
JP2015102286A (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 株式会社ノーリツ | Hot-water storage type water heater |
-
2005
- 2005-09-20 JP JP2005271911A patent/JP2007085583A/en active Pending
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