JP2008075886A - Water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バーナの燃焼熱により加熱する給湯用熱交換器を介して供給される湯水を循環させて複数の負荷側に熱量を供給する1缶多水路の給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water supply device for a single can multi-channel that circulates hot water supplied through a hot water supply heat exchanger heated by combustion heat of a burner and supplies heat to a plurality of loads.
従来この種の燃焼装置としては、特許文献1のように、給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられている給湯装置であって、前記給湯用熱交換器が前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配置され、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、前記流体用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部と、その流体用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配置され、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、前記給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、前記給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成された給湯装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記従来の給湯装置は、バーナで加熱される経路として、給湯用と流体用の2つの経路を形成しているため、配管構成が複雑になるとともに、単独運転時に運転停止側の熱交換器内の残水の沸騰が発生するという課題を有するものであった。 However, since the conventional hot water supply apparatus forms two paths for hot water supply and fluid as the paths heated by the burner, the piping configuration becomes complicated and the heat exchange on the shutdown side during single operation It had the subject that the boiling of the residual water in a container generate | occur | produced.
また、バーナの燃焼ガスの流出経路中に給湯用熱交換器と流体用熱交換器をそれぞれ配置し、前記給湯用熱交換器に給湯用顕熱熱交換部と給湯用潜熱熱交換部を設け、前記流体用熱交換器に流体用顕熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部を設けた構成としているため、顕熱熱交換部と潜熱熱交換部にそれぞれ給湯用熱交換器と流体用熱交換器を一体的に形成する必要があり、給湯用熱交換器及び流体用熱交換器として極めて複雑な構成を強いられるものであった。 In addition, a hot water supply heat exchanger and a fluid heat exchanger are respectively disposed in the burner combustion gas outflow path, and the hot water supply heat exchanger is provided with a sensible heat exchange unit for hot water supply and a latent heat exchange unit for hot water supply. The fluid heat exchanger is provided with a sensible heat exchange section for fluid and a latent heat exchange section for fluid, so that the sensible heat exchange section and the latent heat exchange section respectively have a hot water supply heat exchanger and a fluid It is necessary to integrally form the heat exchanger, and the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for fluid are forced to have extremely complicated configurations.
特に、潜熱熱交換部の構成として、耐食性を高めるためにステンレスパイプと銅管を用いた2重管構造とする場合などはその加工性に課題を有するものであった。 In particular, when the structure of the latent heat exchange section is a double pipe structure using a stainless steel pipe and a copper pipe in order to improve the corrosion resistance, there is a problem in workability.
さらに、上記従来例には開示されていないが、バーナで加熱された湯水を循環し、その循環水を利用して複数の利用回路に熱量を供給するような構成において、利用側熱交換器から運転要求があった場合、バーナの燃焼が開始し給湯用熱交換器が加熱されるため、給湯循環回路が高圧になるとともに、給湯接続口に設けた第1の過圧逃がし弁から膨張水が常時滴下してしまうという課題を有するものであった。 Further, although not disclosed in the above conventional example, in a configuration in which hot water heated by a burner is circulated and heat is supplied to a plurality of utilization circuits using the circulating water, the utilization side heat exchanger When there is an operation request, the burner starts to burn and the hot water heat exchanger is heated, so that the hot water circulation circuit becomes high pressure and the expanded water is supplied from the first overpressure relief valve provided at the hot water connection port. It had the subject of dripping always.
前記従来の課題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供することにある。 In view of the above-mentioned conventional problems, the problem to be solved by the present invention is to realize a water heater that is easy to use and prioritizes hot water supply performance, while reducing the size and weight of the appliance by simplifying the main body structure including the piping structure. It is to provide.
また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成における機器内圧上昇の低減による安
全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することにある。
It is another object of the present invention to provide a hot water supply apparatus that is improved in safety and durability by reducing an increase in the internal pressure of an apparatus in one heating path configuration mainly including a hot water supply circuit and prevents dripping of expanded water to the outside of the apparatus.
前記課題を解決するために、本発明の給湯装置は、給水路より供給される水をバーナの燃焼により加熱し潜熱回収用熱交換器および給湯用熱交換器を順に介して出湯路に供給するとともに、給湯循環ポンプを介して再度、前記潜熱回収用熱交換器に戻して給湯循環回路を形成し、前記給湯循環回路には利用側熱交換器を配設して負荷側に熱量を供給する回路を形成するとともに、前記利用側熱交換器を経由した給湯循環回路から分岐して給湯栓または風呂回路に給湯する風呂注湯用の給湯回路を形成した1缶多水路の給湯装置であって、前記潜熱回収用熱交換器で発生する結露水を中和する中和装置と前記給湯循環回路の圧力を前記中和装置へ逃がす過圧逃がし電磁弁を設け、前記利用側熱交換器を使用しているとき、前記過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けたものである。 In order to solve the above problems, the hot water supply apparatus of the present invention heats the water supplied from the water supply channel by combustion of the burner and supplies the water to the hot water supply channel through the latent heat recovery heat exchanger and the hot water supply heat exchanger in order. At the same time, it is returned to the latent heat recovery heat exchanger again through a hot water circulation pump to form a hot water circulation circuit, and a utilization side heat exchanger is provided in the hot water circulation circuit to supply heat to the load side. A hot water supply device for a single can multi-channel that forms a circuit and forms a hot water supply circuit for bath pouring that branches from a hot water supply circulation circuit via the use side heat exchanger and supplies hot water to a hot water tap or a bath circuit. A neutralization device for neutralizing dew condensation water generated in the latent heat recovery heat exchanger and an overpressure relief solenoid valve for releasing the pressure of the hot water supply circulation circuit to the neutralization device, and the use side heat exchanger is used. The overpressure relief solenoid valve It is provided with a control means for opening.
これによって、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路の主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供するものである。また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成における機器内圧上昇の低減で安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供するものである。 As a result, one heating path is formed by the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for latent heat recovery, and the body structure including the piping structure is simplified, thereby reducing the size and weight of the appliance. The present invention provides an easy-to-use hot water supply apparatus that prioritizes hot water supply performance by being a main body of a hot water supply circuit. It is another object of the present invention to provide a hot water supply device that improves safety and durability and prevents dripping of expansion water to the outside of the device by reducing the increase in internal pressure of the device in one heating path configuration mainly composed of a hot water supply circuit.
本発明の給湯装置は、給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現できるとともに、前記加熱経路を給湯回路の主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよいものにすることができ、かつ、機器内圧上昇の低減による安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図ることができる。 The hot water supply apparatus of the present invention enables the configuration of a use-side heat exchanger that is not related to a hot water supply heat exchanger or a latent heat recovery heat exchanger, and reduces the size and weight of the appliance by simplifying the main body configuration including the piping configuration. In addition, it is possible to make the heating path the main part of the hot water supply circuit, making it easy to use with priority on hot water supply performance, and improving the safety and durability by reducing the increase in the internal pressure of the equipment and improving the exterior of the equipment The dripping water can be prevented from dripping.
第1の発明は、給水路より供給される水をバーナの燃焼により加熱し潜熱回収用熱交換器および給湯用熱交換器を順に介して出湯路に供給するとともに、給湯循環ポンプを介して再度、前記潜熱回収用熱交換器に戻して給湯循環回路を形成し、前記給湯循環回路には利用側熱交換器を配設して負荷側に熱量を供給する回路を形成するとともに、前記利用側熱交換器を経由した給湯循環回路から分岐して給湯栓または風呂回路に給湯する風呂注湯用の給湯回路を形成した1缶多水路の給湯装置であって、前記潜熱回収用熱交換器で発生する結露水を中和する中和装置と前記給湯循環回路の圧力を前記中和装置へ逃がす過圧逃がし電磁弁を設け、前記利用側熱交換器を使用しているとき、前記過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けたものである。 1st invention heats the water supplied from a water supply path by combustion of a burner, and supplies it to a hot water supply path through a heat exchanger for latent heat recovery and a heat exchanger for hot water supply in order, and again through a hot water supply circulation pump The hot water supply circulation circuit is formed by returning to the latent heat recovery heat exchanger, and the use side heat exchanger is provided with a use side heat exchanger to form a circuit for supplying heat to the load side. A hot water supply device of a single can multi-channel that forms a hot water supply circuit for bath pouring that branches from a hot water supply circulation circuit via a heat exchanger and supplies hot water to a hot water tap or a bath circuit, wherein the latent heat recovery heat exchanger A neutralizing device for neutralizing the generated condensed water and an overpressure relief solenoid valve for releasing the pressure of the hot water supply circulation circuit to the neutralizing device are provided, and the overpressure relief is used when the use side heat exchanger is used. It has a control means to open the solenoid valve. That.
そして、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して暖房回路や風呂回路に熱量を供給する構成としているため、前記給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路の主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供することができる。 And since one heating path is formed by the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for latent heat recovery, and the amount of heat is supplied to the heating circuit or bath circuit using the circulating water of the heating path, the hot water supply It is possible to configure a heat exchanger on the use side that is not related to a heat exchanger for heat recovery or a heat exchanger for latent heat recovery. By using as the main body of the hot water supply circuit, it is possible to provide an easy-to-use hot water supply apparatus that prioritizes hot water supply performance.
また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成における機器内圧上昇の低減による安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することができる。 In addition, it is possible to provide a hot water supply apparatus that is improved in safety and durability by reducing an increase in the internal pressure of an apparatus in one heating path configuration mainly including a hot water supply circuit, and prevents dripping of expanded water to the outside of the apparatus.
第2の発明は、特に第1の発明の過圧逃がし電磁弁の下流側に所定の圧力で開弁する第2の過圧逃がし弁を設けたもので、膨張水の排水の無駄を防止でき、また、給湯接続口に設けた第1の過圧逃がし弁の開弁圧より低く設定することで、第1の過圧逃がし弁からの機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することができる。 The second invention is provided with a second overpressure relief valve that opens at a predetermined pressure, particularly on the downstream side of the overpressure relief solenoid valve of the first invention, and can prevent waste of the expansion water. Also, a hot water supply device that prevents dripping of expansion water from the first overpressure relief valve to the outside of the device by setting it lower than the opening pressure of the first overpressure relief valve provided at the hot water supply connection port Can be provided.
第3の発明は、特に第1の発明の利用側熱交換器として、暖房や浴室乾燥等を行う暖房装置を有する暖房回路に熱量を供給する暖房用熱交換器として用い、給湯または暖房の単独利用、あるいは給湯と暖房の同時利用を選択できるようにしたもので、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で構成する給湯循環回路を用いて給湯と暖房を行うように構成した給湯装置に限定したものであり、給湯と暖房を1つの加熱経路で構成することで、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、潜熱回収により効率アップを図ることで給湯性能と暖房性能を同時に確保することができる。 The third invention is used as a heating heat exchanger for supplying heat to a heating circuit having a heating device that performs heating, bathroom drying, etc., particularly as a use-side heat exchanger of the first invention. Hot water supply device that can select hot water supply and heating, or use hot water circulation circuit composed of a hot water heat exchanger and a latent heat recovery heat exchanger. By configuring the hot water supply and heating with a single heating path, the main body structure including the piping structure can be simplified to reduce the size and weight of the appliance, and to improve the efficiency by collecting latent heat. Therefore, hot water supply performance and heating performance can be secured at the same time.
第4の発明は、特に第1の発明の利用側熱交換器として、風呂の追い焚きを行う風呂回路に熱量を供給する風呂用熱交換器として用い、給湯または風呂追い焚きの単独利用、あるいは給湯と風呂追い焚きの同時利用を選択できるようにしたもので、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で構成する給湯循環回路を用いて給湯と風呂追い焚きを行うように構成した給湯装置に限定したものであり、給湯と風呂追い焚きを1つの加熱経路で構成することで、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、潜熱回収により効率アップを図ることで給湯性能と風呂追い焚き性能を同時に確保することができる。 The fourth invention is used as a heat exchanger for a bath that supplies heat to a bath circuit that performs bath replenishment, particularly as a use-side heat exchanger of the first invention. Hot water supply that can select the simultaneous use of hot water supply and bath reheating, and configured to perform hot water supply and bath replenishment using a hot water circulation circuit consisting of a heat exchanger for hot water supply and a heat exchanger for latent heat recovery The system is limited to equipment, and hot water supply and bath chase are configured with a single heating path, which reduces the size and weight of the equipment by simplifying the main body configuration including the piping configuration, and improves the efficiency by collecting latent heat. By improving the temperature, it is possible to ensure both hot water supply performance and bath reheating performance at the same time.
第5の発明は、特に第1の発明の利用側熱交換器として、暖房や浴室乾燥等を行う暖房装置を有する暖房回路に熱量を供給する暖房用熱交換器と、風呂の追い焚きを行う風呂回路に熱量を供給する風呂用熱交換器を設け、給湯または暖房または風呂追い焚きの単独利用、あるいは給湯と暖房と風呂追い焚きのうち少なくとも2つの同時利用を選択できるようにしたものである。 The fifth aspect of the invention is a heating heat exchanger for supplying heat to a heating circuit having a heating device that performs heating, bathroom drying, etc., as a use side heat exchanger of the first aspect of the invention. A bath heat exchanger that supplies heat to the bath circuit is provided, so that it is possible to select either hot water supply or heating or bath use alone, or at least two simultaneous use of hot water, heating, or bath reheating. .
これにより、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で構成する給湯循環回路を用いて給湯と暖房と風呂追い焚きを行うように構成した給湯装置に限定したものであり、給湯と暖房と風呂追い焚きを1つの加熱経路で構成することで、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、潜熱回収により効率アップを図ることで給湯性能と暖房性能と風呂追い焚き性能を同時に確保することができる。 Thereby, it is limited to the hot water supply device configured to perform hot water supply, heating, and bath replenishment using the hot water supply circulation circuit configured by the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for latent heat recovery. By constructing the bath chase with a single heating path, the main body configuration including the piping configuration is simplified to reduce the size and weight of the appliances, while improving the efficiency by recovering latent heat, the hot water supply performance and the heating performance And bathing performance can be secured at the same time.
第6の発明は、特に第1の発明または第5の発明において、利用側熱交換器として複数個設ける場合、給湯循環回路に対して各利用側熱交換器を並列に接続し、かつ給湯用熱交換器から供給される湯水温度が略同一となるようにしたもので、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で構成する給湯循環回路に複数の利用側熱交換器を並列に接続して使用することで、給湯循環回路の通路抵抗を小さくすることができ、循環ポンプの小型化・軽量化が可能になる。 In the sixth aspect of the present invention, particularly in the first aspect or the fifth aspect, when a plurality of utilization side heat exchangers are provided, the utilization side heat exchangers are connected in parallel to the hot water supply circulation circuit, and The temperature of hot water supplied from the heat exchanger is almost the same, and multiple use side heat exchangers are connected in parallel to the hot water circulation circuit consisting of a hot water heat exchanger and a latent heat recovery heat exchanger. Therefore, the passage resistance of the hot water supply circulation circuit can be reduced, and the circulation pump can be reduced in size and weight.
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
(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造図を示すものである。図1において、まず給水路1より供給される水をバーナ2の燃焼により加熱し所定の温度に上昇させた後、出湯路に供給し、利用側熱交換器である暖房用熱交換器18の一次側経路を経由した後、循環ポンプ17を介して再度給水路1に合流させて給湯循環回路19を形成している。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, first, water supplied from a
そして、暖房用熱交換器18を経由した後の給湯循環回路19から分岐させて給湯路3を形成し、この給湯路3と給水路1を連通して形成したバイパス通路4から給水路1より供給される水の一部をバイパス制御弁5を介して給湯路3に供給することで所望の湯水に調整し、給湯栓6より出湯する給湯回路を構成している。また、浴槽31へ湯張りを行う注湯回路32として、バイパス通路4の下流側の給湯路3から風呂回路28に連通する経路を形成している。
Then, a hot
ここで、バーナ2はガス元電磁弁7、ガス比例弁8、ガス切替弁9が配設されたガス供給路10より燃料が供給され、燃焼用ファン11より燃焼用空気が供給されて、予め定められたシーケンスに従い燃焼動作が行われる。そして、バーナ2の燃焼により発生する燃焼ガスは燃焼室12を通って排気通路13を経由し排気口14から器具外に排出される。
Here, the
この燃焼ガスの排気経路に燃焼ガスの顕熱を回収する給湯用熱交換器15とこれより燃焼排ガスの下流側にあって燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16を配設している。
A hot water
具体的には、バーナ2の下流側の燃焼室12に給湯用熱交換器15を設け、その下流側の排気通路13に潜熱回収用熱交換器16を設け、前記給水路1より供給される水を、まず潜熱回収用熱交換器16に供給し燃焼排ガス中の潜熱を回収したのち、給湯用熱交換器15に供給しバーナ2の燃焼により所定の高温水に上昇させて出湯路3に供給する。このように従来の給湯用熱交換器15による熱回収に加え、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16を設けることで、総合的な熱効率を高め省エネを図るものである。
Specifically, a hot water
暖房回路20は、暖房用熱交換器18の2次側に放熱機21等の負荷を接続して閉回路を形成し、暖房用循環ポンプ22で循環させることにより、前記暖房用熱交換器18で給湯循環回路19より供給される高温水と熱交換して暖房熱量を確保するようにしている。
The
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用を説明する。まず、給湯運転時には、給湯栓6を開くと給水路1に配設した給水側流量センサー23が通水を検知し、この通水信号で燃焼用ファン11が動作し同時にガス元電磁弁7、ガス比例弁8が開き、バーナ2に燃料と燃焼用空気が供給されて着火動作により燃焼が開始する。
About the combustion apparatus comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below. First, at the time of hot water supply operation, when the
このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
Combustion gas generated by the start of combustion of the
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は、前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と給湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。この混合された湯は、遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
Hot water heated by the hot water
このように、給湯単独運転を選択する場合は、遠隔操作用リモコン24で所望の温度を設定し給湯栓6を開くことで自動的に設定された湯温の湯水を確保することができる。
Thus, when selecting the hot water supply independent operation, the hot water set automatically can be secured by setting a desired temperature with the remote control
次に自動お湯張り運転時には、遠隔操作用リモコン24で所望の流量を設定し、注湯回路32に設けられた注湯電磁弁33が開弁し風呂回路28から浴槽31へ注湯される。
Next, at the time of automatic hot water filling operation, a desired flow rate is set by the remote control
次に暖房運転時には、放熱機21等の暖房端末装置に内蔵した制御器(図示せず)の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房用循環ポンプ22が駆動し、この運転指令に連動して給湯循環回路19の湯水を循環させる循環ポンプ17が駆動し、同時にバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
Next, at the time of heating operation, the
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は、循環ポンプ17により暖房用熱交換器18の1次側経路を経由しながら給湯循環回路19を循環し、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器18で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は潜熱回収用熱交換器16の上流側の給水路1に戻して給湯循環回路19を形成し、放熱機21からの暖房運転指令が発せられている間、所定の湯温に維持して循環を継続する。
Hot water heated by the hot water
このように、利用側熱交換器である暖房用熱交換器18を経由した後の給湯循環回路19から給湯路3を分岐した構成とすることで、暖房運転に必要な高温水を確保しつつ、給湯回路に対して高温水から低温水まで幅広い範囲の湯水を調節して供給することが可能な給湯優先動作を確保することができる。
In this way, the hot
また、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で余熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これによりバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
The latent heat
ここで、従来暖房運転時には、バーナ2で給湯用熱交換器15が加熱されるため、給湯循環回路19全体が高圧になるとともに、給湯接続口26に設けた第1の過圧逃がし弁34から膨張水が常時滴下してしまうという課題があった。
Here, during the conventional heating operation, the hot water
然るに、本実施の形態では潜熱回収用熱交換器16で発生する結露水を中和する中和装置37と前記給湯循環回路19の圧力を前記中和装置37へ逃がす過圧逃がし電磁弁35を設け、暖房用熱交換器18を使用しているとき、過圧逃がし電磁弁35を開弁する制御手段36を有するもので、機器内圧上昇の低減による安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することが可能となる。
However, in this embodiment, the neutralizing
つまり、1缶多水路の構成に起因する特有の課題を解決したもので、給湯回路と利用側回路を共通の湯水供給路を利用して運転を行う構成としたものにおいて、利用側熱交換器を使用しているとき、過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けているため機器内圧上昇を低減し、機器外部への膨張水の滴下防止を図ることができる。 In other words, it solves a specific problem caused by the configuration of a single can multi-channel, and is configured to operate a hot water supply circuit and a user-side circuit using a common hot-water supply channel. When using, the control means for opening the overpressure relief solenoid valve is provided, so that the rise in the internal pressure of the device can be reduced and the expansion of expansion water to the outside of the device can be prevented.
また、潜熱回収用熱交換器16の構成としては図2に示すように、ステンレス鋼製の側板16a、16bと、側板16a、16bの間に配列したステンレス鋼製のプレートフィン16cと、側板16a、16bとプレートフィン16cに設けた開口部に貫通させて並設したステンレス鋼製の鞘管16dと、鞘管16dに内通させ入水口16eと出水口16fを設けた複数の銅製通水管16gと、通水管16gの入水口16eを集合させて1つの入水経路を形成する入水ヘッダー16hと、通水管16gの出水口16fを集合させて1つの出水経路を形成する出水ヘッダー16iとを備え、通水管16gを排ガス経路内において2重管構造とし、前記入水ヘッダー16h、出水ヘッダー16iを介して並列の熱交換経路を形成するようにしている。
As shown in FIG. 2, the latent heat
この構成により、給水路1より供給される水は入水ヘッダー16hより複数の通水管16gを並列に流れて出水ヘッダー16iで集合され、給湯用熱交換器15に供給される。そして、排ガス経路内はステンレス鋼製の鞘管16dで通水管16gを覆っているため、結露水による腐食の問題も抑制され、燃焼排ガス中の潜熱を回収することで熱効率のアップを図ることができる。
With this configuration, the water supplied from the
また、通水管16gの入水口16eと出水口16fを入水ヘッダー16hと出水ヘッダー16iで集合させることにより潜熱回収用熱交換器16内を複数の通水経路を介して通水することができ、給湯循環回路19の通路抵抗を小さくすることができ、循環ポンプ17の小型化・軽量化が可能になる。さらに、通水管16gの一方側で集合して入水経路と出水経路を形成する構成とすることで、通水管16gの配設構成を簡素化し加工性の向上を図ることができる。
Further, by collecting the water inlet 16e and the
以上のように本実施の形態においては、給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して利用側負荷回路である暖房回路20に熱量を供給する構成としているため、前記給湯用熱交換器15や潜熱回収用熱交換器16に関連しない利用側熱交換器である暖房用熱交換器18の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路を主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供することができ、また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成とすることで、単独運転時における熱交換器内の残水沸騰問題を解消するとともに、断水等により給湯循環回路19内の水落ち現象が発生した場合における空焼き運転を防止することができ、安全性の向上を図った給湯装置を提供することができ、さらに、潜熱回収用熱交換器16の耐食性向上のための構成を容易にし、高効率でランニングコストの低減を図った給湯装置を提供することができる。
As described above, in the present embodiment, one heating path is formed by the hot water
なお、制御手段36は主としてマイクロコンピュータ及びその周辺回路から構成され、上記説明した給湯運転時、自動お湯張り運転時、暖房運転時の動作作用の制御シーケンスがプログラム化されて内蔵されているものである。図中、40は注湯を検出する流量センサ、41は逆止弁である。 The control means 36 is mainly composed of a microcomputer and its peripheral circuits, and has a built-in program for controlling the operation sequence during the hot water supply operation, automatic hot water filling operation, and heating operation described above. is there. In the figure, 40 is a flow sensor for detecting pouring, and 41 is a check valve.
(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給湯装置の構造図を示すものである。本実施の形態は、実施の形態1の発明と異なるところは、実施の形態1における給湯装置の過圧逃がし電磁弁35の下流側に所定の圧力で開弁する第2の過圧逃がし弁38を設けたものである。なお、実施の形態1と同一構成並びに同一作用効果を奏する部分には、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、異なるところを中心に説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the second embodiment of the present invention. This embodiment differs from the invention of the first embodiment in that a second
本実施の形態では、過圧逃がし電磁弁35の下流側に所定の圧力で開弁する第2の過圧逃がし弁38を設けているので、過圧逃がし電磁弁35が開弁しても常時、膨張水を中和装置37の排水接続口39から機外の排水口へ排水するのではなく、第2の過圧逃がし弁38が所定の圧力で開弁するため排水の無駄を防止できる。
In the present embodiment, since the second
また、第2の過圧逃がし弁38は、給湯接続口26に設けた第1の過圧逃がし弁34の開弁圧より低く設定することで、第1の過圧逃がし弁34からの機器外部への膨張水の滴下防止も図ることができる。
In addition, the second
(実施の形態3)
図4は、本発明の第3の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
(Embodiment 3)
FIG. 4 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the third embodiment of the present invention.
本実施の形態は、実施の形態1の発明と異なるところは、実施の形態1における給湯装置の利用側熱交換器である暖房用熱交換器18に代えて、風呂の追い焚きを行う風呂回路に熱量を供給する風呂用熱交換器27を用いた給湯装置に関するものである。なお、実施の形態1と同一構成並びに同一作用効果を奏する部分には、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、異なるところを中心に説明する。
The present embodiment is different from the invention of the first embodiment in that a bath circuit that reheats the bath instead of the
風呂用熱交換器27は、給湯循環回路19に接続され、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱された高温水を循環ポンプ17で循環させながら熱交換し風呂回路28に熱量を供給する。風呂回路28は、風呂用循環ポンプ29、水量検知部30を通って浴槽31の湯を風呂用熱交換器27に供給し所定時間循環させることで浴槽水の追い焚きを行う。また、浴槽31へ湯張りを行う注湯回路32として、バイパス通路4の下流側の給湯路3から風呂回路28に連通する経路を形成している。
The
次にその動作、作用を説明すると、風呂運転時には、遠隔操作用リモコン24で風呂運転の指示を行うと、風呂回路28に設けた風呂用循環ポンプ29が駆動し水流検知部30で浴槽水の循環が検知されると、その検知信号で給湯循環回路19の湯水を循環させる循環ポンプ17が駆動し、同時にバーナ2の着火動作により燃焼が開始される。
Next, the operation and action will be described. When bath operation is instructed by the remote control
このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
Combustion gas generated by the start of combustion of the
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で風呂用熱交換器27に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され風呂回路28へ伝熱される。風呂用熱交換器27で受熱した風呂回路28の熱は、浴槽31の湯温を上昇させ所定の追い焚き湯温を確保する。そして、風呂用熱交換器27で熱交換された高温水は潜熱回収用熱交換器16の上流側給水路1に戻し、給湯循環回路19を形成し、遠隔操作用リモコン24で設定された所定の追い焚き条件を満足するまで所定の湯温に維持して循環を継続する。
Hot water heated by the hot water
このように、利用側熱交換器である風呂用熱交換器27を経由した後の給湯循環回路19から給湯路3を分岐した構成とすることで、風呂追い焚き運転に必要な高温水を確保しつつ、給湯回路に対して高温水から低温水まで幅広い範囲の湯水を調節して供給することが可能な給湯優先動作を確保することができる。
As described above, the hot
また、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で予熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これにより、風呂追い焚き運転時においてもバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
The latent heat
ここで、従来風呂運転時には、バーナ2で給湯用熱交換器15が加熱されるため、給湯循環回路19全体が高圧になるとともに、給湯接続口26に設けた第1の過圧逃がし弁34から膨張水が常時滴下してしまうという課題があった。
Here, during the conventional bath operation, the hot water
然るに、本実施の形態では潜熱回収用熱交換器16で発生する結露水を中和装置37にて中和処理後、機外の排水口へ接続する排水接続口39と前記給湯循環回路19の圧力を前記排水接続口39へ逃がす過圧逃がし電磁弁35を設け、前記利用側熱交換器を使用しているとき、前記過圧逃がし電磁弁35を開弁する制御手段36を有するため、機器内圧
上昇の低減による安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することが可能となる。
However, in the present embodiment, after the dew condensation water generated in the latent heat
つまり、1缶多水路の構成に起因する特有の課題を解決したもので、給湯回路と利用側回路を共通の湯水供給路を利用して運転を行う構成としたものにおいて、利用側熱交換器を使用しているとき、過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けているため機器内圧上昇を低減し、機器外部への膨張水の滴下防止を図ることができる。 In other words, it solves a specific problem caused by the configuration of a single can multi-channel, and is configured to operate a hot water supply circuit and a user-side circuit using a common hot-water supply channel. When using, the control means for opening the overpressure relief solenoid valve is provided, so that the rise in the internal pressure of the device can be reduced and the expansion of expansion water to the outside of the device can be prevented.
また、注湯回路32をバイパス通路4の下流側の給湯路3より混合された湯水を供給するようにしたことで、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で効率よく加熱された湯水をバイパス通路4より供給される水と混合して所望の湯水を確保した後、注湯回路32より風呂回路28に供給することで、効率のよい風呂運転が可能になる。
Further, by supplying hot water mixed in the hot
以上のように本実施の形態においては、給湯と風呂追い焚きを1つの加熱経路で構成することで、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、潜熱回収により効率アップを図ることで給湯性能と風呂追い焚き性能を同時に確保することができる。 As described above, in the present embodiment, the hot water supply and the bath reheating are configured by one heating path, thereby realizing a reduction in the size and weight of the appliance by simplifying the main body configuration including the piping configuration, and latent heat. By improving efficiency through recovery, it is possible to ensure both hot water supply performance and bath retreat performance at the same time.
なお、制御手段36は主としてマイクロコンピュータ及びその周辺回路から構成され、上記説明した給湯運転時、風呂追い焚き運転の動作作用の制御シーケンスがプログラム化されて内蔵されているものである。 The control means 36 is mainly composed of a microcomputer and its peripheral circuits, and has a built-in control sequence for the operation action of the bath reheating operation during the hot water supply operation described above.
(実施の形態4)
図5は、本発明の第4の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。本実施の形態は、実施の形態1の発明と異なるところは、実施の形態1における給湯装置の利用側熱交換器として、暖房や浴室乾燥等を行う放熱機21を有する暖房回路20に熱量を供給する暖房用熱交換器18と、風呂の追い焚きを行う風呂回路28に熱量を供給する風呂用熱交換器27を用いた給湯装置に関するものである。なお、実施の形態1と同一構成並びに同一作用効果を奏する部分には、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、異なるところを中心に説明する。
(Embodiment 4)
FIG. 5 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The present embodiment is different from the invention of the first embodiment in that the amount of heat is given to the
暖房用熱交換器18と風呂用熱交換器27は、給湯循環回路19に並列に接続され、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱された高温水を循環ポンプ17で循環させながら熱交換し、暖房回路20または風呂回路28に熱量を供給する。
The
次にその動作、作用を説明すると、暖房運転時には、放熱機21の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房ポンプ22が駆動し、これに連動して給湯循環回路19の温水を循環させるポンプ17が駆動することによりバーナ2に着火し、燃焼された熱を回収する給湯用熱交換器15で加熱された温水は暖房用熱交換器18で熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器18で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。
Next, the operation and action will be described. During the heating operation, the
また、風呂運転時には、遠隔操作用リモコン24の運転指令で、風呂回路28に設けた風呂用循環ポンプ29が駆動し水流検知部30にて循環が検知されると、これに連動して給湯循環回路19の温水を循環させるポンプ17が駆動することによりバーナ2に着火し、燃焼された熱を回収する給湯用熱交換器15で加熱された温水は風呂用熱交換器27で熱交換され風呂回路28へ伝熱される。風呂用熱交換器27で受熱した風呂回路28の熱は、浴槽31へ循環し追い焚き加熱される。
Further, during bath operation, when the
また、暖房と風呂同時運転時には、放熱機21と遠隔操作用リモコン24からの運転指
令により、暖房回路20と風呂回路28のポンプ22、29が駆動しバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。この燃焼により給湯循環回路19の循環水は潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱され所定の高温水の状態を維持しながら循環する。この高温の循環水は暖房用熱交換器18と風呂用熱交換器27に略同一の温度で供給され、暖房回路20と風呂回路28に伝熱される。
Further, during heating and bath simultaneous operation, the
また、上記以外の組み合わせによる同時運転も可能であり、暖房用熱交換器18と風呂用熱交換器27とを給湯循環回路19に並列に構成しているため、循環回路の通路抵抗を小さくすることができ、循環ポンプ17の小型化・軽量化が可能となる。
Also, simultaneous operation by combinations other than the above is possible, and the
このように、利用側熱交換器である暖房用熱交換器18および風呂用熱交換器27を経由した後の給湯循環回路19から給湯路3を分岐した構成とすることで、利用側負荷の運転に必要な高温水を確保しつつ、給湯回路に対して高温水から低温水まで幅広い範囲の湯水を調節して供給することが可能な給湯優先動作を確保することができる。
In this way, by using a configuration in which the hot
また、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で予熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これにより、複数の利用側負荷の運転時においてもバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
The latent heat
ここで、従来暖房運転時または風呂運転時には、バーナ2で給湯用熱交換器15が加熱されるため、給湯循環回路19全体が高圧になるとともに、給湯接続口26に設けた第1の過圧逃がし弁34から膨張水が常時滴下してしまうという課題があった。
Here, during the conventional heating operation or bath operation, the hot water
然るに、本実施の形態では潜熱回収用熱交換器16で発生する結露水を中和装置37にて中和処理後、機外の排水口へ接続する排水接続口39と前記給湯循環回路19の圧力を前記排水接続口39へ逃がす過圧逃がし電磁弁35を設け、前記利用側熱交換器を使用しているとき、前記過圧逃がし電磁弁35を開弁する制御手段36を有するため、機器内圧上昇の低減による安全性、耐久性の向上と機器外部への膨張水の滴下防止を図った給湯装置を提供することが可能となる。
However, in the present embodiment, the dew condensation water generated in the latent heat
つまり、1缶多水路の構成に起因する特有の課題を解決したもので、給湯回路と利用側回路を共通の湯水供給路を利用して運転を行う構成としたものにおいて、利用側熱交換器を使用しているとき、過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けているため機器内圧上昇を低減し、機器外部への膨張水の滴下防止を図ることができる。 In other words, it solves a specific problem caused by the configuration of a single can multi-channel, and is configured to operate a hot water supply circuit and a user-side circuit using a common hot-water supply channel. When using, the control means for opening the overpressure relief solenoid valve is provided, so that the rise in the internal pressure of the device can be reduced and the expansion of expansion water to the outside of the device can be prevented.
なお、制御手段36は主としてマイクロコンピュータ及びその周辺回路から構成され、上記説明した暖房運転時、風呂運転時、暖房と風呂同時運転時の動作作用の制御シーケンスがプログラム化されて内蔵されているものである。 The control means 36 is mainly composed of a microcomputer and its peripheral circuits, and has a built-in control sequence of operation actions during heating operation, bath operation, and heating and bath simultaneous operation as described above. It is.
以上のように、本発明にかかる給湯装置は、給湯循環回路を主回路として給湯と暖房、または給湯と風呂、または給湯と暖房と風呂を単一の循環路を熱源とし、利用側熱交換器を使用しているとき、過圧逃がし電磁弁を開弁する制御手段を設けているため機器内圧上昇を低減し、機器外部への膨張水の滴下防止を図るとともに、器具の小型化・軽量化ができ、設置スペースの余裕確保、施工性の向上と、潜熱回収熱交換器を備えることにより、高効率化を実現しランニングコストの低減による省エネルギー化を図ることが可能となるため、ガス、石油の給湯風呂装置、給湯暖房機等の用途にも適用できる。 As described above, the hot water supply apparatus according to the present invention uses a hot water supply circulation circuit as a main circuit, hot water supply and heating, or hot water supply and bath, or hot water supply and heating and bath with a single circulation path as a heat source, and a use-side heat exchanger. The control means for opening the overpressure relief solenoid valve is provided when using the, reducing the internal pressure rise of the equipment, preventing dripping of expansion water outside the equipment, and reducing the size and weight of the equipment. It is possible to secure sufficient installation space, improve workability, and provide a latent heat recovery heat exchanger to achieve high efficiency and save energy by reducing running costs. It can also be applied to applications such as hot water bath equipment and hot water heaters.
1 給水路
2 バーナ(加熱手段)
3 給湯路
13 排気通路(排熱経路)
15 給湯用熱交換器
16 潜熱回収用熱交換器
17 給湯用循環ポンプ
18 暖房用熱交換器(利用側熱交換器)
19 給湯循環回路
20 暖房回路
21 放熱機
22 暖房用循環ポンプ
23 水側流量センサ
27 風呂用熱交換器(利用側熱交換器)
28 風呂回路
29 風呂用循環ポンプ
31 浴槽
33 注湯電磁弁
34 第1の過圧逃がし弁
35 過圧逃がし電磁弁
36 制御手段
37 中和装置
38 第2の過圧逃がし弁
39 排水接続口
1
3 Hot
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
28
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JP2006252070A JP2008075886A (en) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | Water heater |
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JP2006252070A JP2008075886A (en) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | Water heater |
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012122644A (en) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Chofu Seisakusho Co Ltd | Water heater |
JP2017078548A (en) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 株式会社長府製作所 | Control method of water heating system |
-
2006
- 2006-09-19 JP JP2006252070A patent/JP2008075886A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012122644A (en) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Chofu Seisakusho Co Ltd | Water heater |
JP2017078548A (en) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 株式会社長府製作所 | Control method of water heating system |
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