JP2010025379A - Water heater and hot water supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、上水と温水とを混合して所望の温度の混合水を供給する給湯器、および給湯システムに関し、特に、上水の供給元である上水道に温水や混合水を逆流させない給湯器、および給湯システムに関する。 The present invention relates to a water heater and a hot water supply system that mix water and hot water to supply mixed water at a desired temperature, and in particular, a water heater that does not allow hot water or mixed water to flow back into a water supply that is a supply source of water. , And a hot water supply system.
従来、省エネの観点から、タンクに貯めた上水を太陽熱加熱して温水を生成する太陽熱温水器を利用した給湯システムがあった。その中でも上水道から縁切りされている自然循環式太陽熱温水器と給湯器とを連結する給湯システムにおいては、水道法上禁止されている上水道とのクロスコネクションに対する対策が必要であった。 Conventionally, from the viewpoint of energy saving, there has been a hot water supply system using a solar water heater that generates hot water by heating solar water stored in a tank. Among them, in a hot water supply system that connects a natural circulation solar water heater and a water heater that are cut off from the water supply, it is necessary to take measures against cross connection with the water supply that is prohibited by the Water Supply Law.
その対策として、給湯器における給水接続口に上記自然循環式太陽熱温水器からの給水管のみを接続させる方式が考え出された。しかしながら、その方式では、上記自然循環式太陽熱温水器から給水管を通じて高温の温水が給湯器に給水された場合、冷水との混合手段が給湯器にないため、給湯器から供給される温水の温度制御ができなかった。このため、上記給湯システムでは、低温の温水を供給することや、風呂の浴槽に自動で所望の温度の温水を供給することができなかった。 As a countermeasure, a system has been devised in which only the water supply pipe from the natural circulation solar water heater is connected to the water supply connection port of the water heater. However, in that system, when hot water is supplied from the natural circulation solar water heater through the water supply pipe to the hot water heater, there is no means for mixing with cold water in the hot water heater, so the temperature of the hot water supplied from the hot water heater Control was not possible. For this reason, in the hot water supply system, it has been impossible to supply low-temperature hot water or automatically supply hot water having a desired temperature to the bath tub.
以上のような問題点を解決するものとして、以下に示す風呂給湯システムが提案されている。その風呂給湯システムは、太陽熱温水器、上水道と、風呂給湯器と、上水道と風呂給湯器とを接続する給水管と、浴槽と、浴槽と風呂給湯器とを接続する循環パイプと、太陽熱温水器の温水を出湯し、上記循環パイプと接続された出湯管と、太陽熱温水器から出湯された温水の情報を検出・制御する温水太陽熱温水器対応ボックスとを備えている(例えば、特許文献1参照。)。 As a solution to the above problems, the following bath hot water system has been proposed. The bath water supply system includes a solar water heater, a water supply, a bath water heater, a water pipe connecting the water supply and the bath water heater, a circulation pipe connecting the bathtub, the bathtub and the bath water heater, and a solar water heater. Hot water is discharged, a hot water pipe connected to the circulation pipe, and a hot water solar water heater compatible box that detects and controls information of hot water discharged from the solar water heater (see, for example, Patent Document 1). .)
この風呂給湯システムによれば、温水太陽熱温水器対応ボックスにおいて検出された太陽熱温水器からの温水の温度と、風呂給湯器内において検出された上水道からの上水の温度と、風呂給湯器内の制御部に対して設定した設定温度および設定湯量とに基づいて、風呂給湯器内の制御部において演算処理が行われ、その結果に応じた量の温水および上水が上記循環パイプを通じて浴槽に供給される。そして、下流から上流への逆流を遮断する機能を有する逆止弁付バキュームブレーカを風呂給湯器内部に設けることにより、上水道に太陽熱温水器における温水が逆流することを防止している。
しかしながら、上述の風呂給湯システムでは、逆止弁付バキュームブレーカのみで上水道に太陽熱温水器における温水が逆流することを防止しているため、逆止弁付バキュームブレーカに何らかの不具合があった場合、太陽熱温水器における温水が上水道に向かって逆流してしまう可能性がある。太陽熱温水器における温水が上水道に向かって逆流してしまうと、上水道を汚染してしまう。 However, in the bath hot water system described above, only the vacuum breaker with a check valve prevents hot water from flowing back into the water heater into the water supply, so if there is something wrong with the vacuum breaker with a check valve, There is a possibility that the hot water in the water heater flows backward toward the water supply. If the hot water in the solar water heater flows backward toward the water supply, the water supply will be contaminated.
そこで、本発明は、逆流してきた温水および混合水を確実に外部に排水する給湯器および給湯システムを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the hot water supply device and hot water supply system which discharge | emit the warm water and mixed water which have flowed back reliably outside.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の給湯システムは、上水道からの上水を供給する上水供給管と、温水を貯水する温水貯水手段と、上記温水貯水手段に貯水された温水を供給する温水供給管と、上記上水供給管から供給された上水と、上記温水供給管から供給された温水とを混合して所望の温度の混合水を生成して供給する給湯器とを備え、上記給湯器は、上記温水供給管から供給された温水または上記混合水が上記上水供給管に向かって逆流した場合に上記逆流した温水または上記混合水を外部に排水する逆流水排水手段を具備することを特徴とするものである。これにより、逆流してきた温水および混合水を確実に外部に排水させるという作用をもたらす。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a hot water supply system according to the present invention includes a water supply pipe for supplying water from a water supply, hot water storage means for storing hot water, and the hot water storage water. A hot water supply pipe for supplying hot water stored in the means, clean water supplied from the hot water supply pipe, and hot water supplied from the hot water supply pipe are mixed to produce mixed water at a desired temperature. The hot water supply device supplies the hot water or the mixed water that has flowed back when the hot water or the mixed water supplied from the hot water supply tube flows backward toward the upper water supply tube. It is characterized by comprising a backflow water drainage means for draining. Thereby, the effect | action which drains the warm water and mixed water which flowed back reliably outside is brought about.
また、本発明の給湯器は、上水道から供給された上水の通路である上水管路と、温水を貯水する温水貯水手段から供給された温水の通路である温水管路と、上記上水管路および温水管路と接続され、上記上水と温水とを混合して所望の温度の混合水を生成し下流へ供給する混合手段と、上記上水管路側に設けられ、かつ上記上水管路へ上記温水または混合水が逆流した際に上記逆流した上記温水または混合水を外部に排水する逆流水排水手段とを備えたことを特徴とするものである。これにより、逆流してきた温水および混合水を確実に外部に排水させるという作用をもたらす。 Further, the water heater of the present invention includes a water supply pipe that is a passage of water supplied from a water supply, a hot water pipe that is a passage of hot water supplied from hot water storage means for storing hot water, and the above water supply pipe And a mixing means connected to the hot water pipe, mixing the clean water and warm water to generate mixed water of a desired temperature and supplying it downstream, and provided on the clean water pipe side, and to the clean water pipe And a backflow water draining means for draining the backflowed warm water or mixed water to the outside when the warm water or the mixed water flows back. Thereby, the effect | action which drains the warm water and mixed water which flowed back reliably outside is brought about.
また、本発明の給湯器において、上記逆流水排水手段は、排水口を有し、上記上水道からの給水圧力の大きさおよび上記上水管路内の圧力の大きさに応じて上記排水口を開閉する排水手段と、上記上水管路における上水の入り口付近の所定の領域である入り口付近領域における圧力を上記上水道からの給水圧力として上記排水手段に与える給水圧力供与手段と、上記入り口付近領域よりも下流に位置する上記上水管路内の所定の領域における圧力を上記上水管路内の圧力として上記排水手段に与える上水管路内圧力供与手段とを具備することを特徴とする。これにより、上水道からの給水圧力の大きさおよび上記上水管路内の圧力の大きさに応じて排水口を開閉させるという作用をもたらす。 Further, in the water heater of the present invention, the backflow water draining means has a drainage port, and opens and closes the drainage port according to the magnitude of the water supply pressure from the water supply and the pressure in the water supply pipe. Drainage means, a supply water pressure supply means for supplying the drainage means with a pressure in the vicinity of the entrance, which is a predetermined area near the entrance of the clean water in the water supply pipe, as a feed water pressure from the water supply, and a region near the entrance And a water supply pressure supply means for supplying the drainage means with a pressure in a predetermined region in the water supply pipe located downstream as a pressure in the water supply pipe. This brings about the effect | action that a drain outlet is opened and closed according to the magnitude | size of the water supply pressure from a water supply, and the magnitude | size of the pressure in the said water supply pipe line.
また、本発明の給湯器において、上記排水手段は、上記給水圧力の大きさが所定圧力の大きさ以下の場合、上記排水口を開き、上記給水圧力の大きさが上記所定圧力の大きさ以上の場合、上記給水圧力の大きさが上記上水管路内の圧力の大きさよりも大きい時には上記排水口を閉じ、上記給水圧力の大きさが上記上水管路内の圧力の大きさよりも小さい時には上記排水口を開くことを特徴とする。これにより、給水圧力の大きさに応じて、上水道からの給水圧力の大きさが上水管路内の圧力の大きさよりも大きい時には排水口を閉じさせ、給水圧力の大きさが上水管路内の圧力の大きさよりも小さい時には排水口を開かせるという作用をもたらす。 In the water heater of the present invention, the drain means opens the drain port when the magnitude of the feed water pressure is less than or equal to a predetermined pressure, and the magnitude of the feed water pressure is greater than or equal to the magnitude of the predetermined pressure. In this case, when the magnitude of the water supply pressure is larger than the magnitude of the pressure in the water supply pipe, the drain outlet is closed, and when the magnitude of the water supply pressure is smaller than the magnitude of the pressure in the water supply pipe, It is characterized by opening the drain. Thus, depending on the magnitude of the feed water pressure, the drain outlet is closed when the magnitude of the feed water pressure from the water supply is greater than the magnitude of the pressure in the water supply pipe, and the magnitude of the feed water pressure is within the water feed pipe. When the pressure is smaller than the pressure, the drainage port is opened.
また、本発明の給湯器において、上記給水圧力供与手段は、上記上水管路における上水の入り口付近に設けられた上記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第1の逆止弁と、上記第1の逆止弁よりも下流側の上記上水管路に設けられた上記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第2の逆止弁と、上記第1の逆止弁と第2の逆止弁との間における上記上水管路と上記排水手段とを接続する第1の接続管とを具備し、上記第1の逆止弁と第2の逆止弁との間における上記上水管路内の圧力が上記上水道からの給水圧力として上記第1の接続管を通じて上記排水手段に与えられることを特徴とする。これにより、第1の逆止弁と第2の逆止弁との間の上水管路内の圧力を排水手段に給水圧力として与えるという作用をもたらす。また、第1の逆止弁と第2の逆止弁により上水管路における逆流防止機能を強固なものとすることができる。 Further, in the water heater of the present invention, the water supply pressure supply means is a first check valve for preventing a reverse flow from the downstream to the upstream of the water supply pipe provided near the inlet of the water in the water supply pipe. A second check valve for preventing a reverse flow from the downstream to the upstream of the upper water pipe provided in the upper water pipe downstream of the first check valve, and the first check A first connecting pipe that connects the drain pipe and the water supply line between the valve and the second check valve, and includes the first check valve and the second check valve. The pressure in the water supply pipe in the meantime is supplied to the drainage means through the first connecting pipe as the water supply pressure from the water supply. This brings about the effect | action that the pressure in the water supply pipe line between a 1st non-return valve and a 2nd non-return valve is given to a drainage means as feed water pressure. Further, the first check valve and the second check valve can strengthen the backflow prevention function in the water supply pipe line.
また、本発明の給湯器において、上記上水管路内圧力供与手段は、上記第2の逆止弁と、上記第2の逆止弁よりも下流側の上記上水管路に設けられた上記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第3の逆止弁と、上記第2の逆止弁と第3の逆止弁との間における上記上水管路と上記排水手段とを接続する第2の接続管とを具備し、上記第2の逆止弁と第3の逆止弁との間における上記上水管路内の圧力が上記上水管路内の圧力として上記第2の接続管を通じて上記排水手段に与えられることを特徴とする。これにより、第2の逆止弁と第3の逆止弁との間の上水管路内の圧力を排水手段に上水管路内の圧力として与えるという作用をもたらす。また、第2の逆止弁と第3の逆止弁により上水管路における逆流防止機能を強固なものとすることができる。 Further, in the water heater according to the present invention, the pressure supply means in the water supply line includes the second check valve and the upper water pipe provided in the water supply line downstream of the second check valve. A third check valve for preventing a reverse flow from downstream to upstream of the water pipe, and the upper water pipe and the drainage means between the second check valve and the third check valve are connected to each other. A second connecting pipe, and the pressure in the upper water pipe between the second check valve and the third check valve is used as the pressure in the upper water pipe. It is given to the said drainage means through. This brings about the effect | action that the pressure in the water supply line between the 2nd check valve and the 3rd check valve is given to the drainage means as the pressure in the water supply line. The second check valve and the third check valve can strengthen the backflow prevention function in the water supply line.
また、本発明の給湯器において、上記第1の逆止弁と第2の逆止弁との間における上記上水管路に減圧弁をさらに設けたことを特徴とする。これにより、給水圧力と上水管路内の圧力とに圧力差をもたらさせるという作用をもたらす。 Moreover, the water heater of the present invention is characterized in that a pressure reducing valve is further provided in the water supply line between the first check valve and the second check valve. As a result, there is an effect of causing a pressure difference between the feed water pressure and the pressure in the water supply pipe.
また、本発明の給湯器に供給される温水を貯水した上記温水貯水手段は、上記上水道と接続され、上記上水道とは縁切りされていることを特徴とする。上記温水貯水手段を上記給湯器と接続しても、水道法上の問題は生じさせないという作用をもたらす。 Further, the hot water storage means for storing hot water supplied to the water heater of the present invention is connected to the water supply and is cut off from the water supply. Even if the hot water storage means is connected to the water heater, there is an effect that a problem in the water supply law does not occur.
本発明によれば、逆流してきた温水および混合水を確実に外部に排水することができるという優れた効果を奏し得る。 According to the present invention, it is possible to achieve an excellent effect that the warm water and the mixed water that have flowed back can be reliably discharged to the outside.
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態における給湯システム100を示す図である。給湯システム100は、上水と温水とを混合して所望の温度の混合水を供給するものであり、例えば温水貯水部10と、温水供給管11と、上水道20と、上水供給管21と、給湯器30とを備える。なお、本発明において混合水とは、上水と温水とを混合した結果生成される水をいうものである。
FIG. 1 is a diagram showing a hot
温水貯水部10は、温水を貯水するものである。温水貯水部10として、例えば上水道20より上水供給管24を通じて供給され、タンク内に貯水された上水を太陽熱により温水にする太陽熱温水器が想定されるが、これに限るものではない。すなわち、温水貯水部10は、太陽熱のみならずそれ以外のもので上水を含む水を加熱することにより温水を生成する機能を有するものも含む。温水貯水部10に貯水された温水は、温水貯水部10の底部に接続された温水供給管11を通って給湯器30に供給される。また、上水道20における上水は、上水供給管21を通って給湯器30に供給される。また、上水道20における上水は、分岐給水バルブ22a乃至22dを開くことにより、上水供給管23を通じて他に供給することも可能である。分岐給水バルブ22a乃至22dとして、例えば屋外の水道における給水バルブ、屋内のシャワーの給水バルブ、洗面所や台所の給水バルブ等が想定されるが、これに限るものではない。
The
給湯器30は、上水と温水とを混合して所望の温度の混合水を外部に供給するものであり、例えば、温水管路31と、上水管路32と、混合部33と、逆流水排水部34と、混合水管路35aおよび35bと、熱交換器36と、加熱水管路37と、混合部38と、混合水供給管39とを備える。
The
温水管路31は、温水供給管11を通じて温水貯水部10から供給された温水の通路であり、その一端は温水供給管11に接続されている。また、温水管路31は、その他端において混合部33に接続されており、温水管路31を通る温水は混合部33に供給される。
The
上水管路32は、上水供給管21を通じて上水道20から供給された上水の通路であり、その一端は上水供給管21に接続されている。また、上水管路32は、その他端において混合部33に接続されており、上水管路32を通る上水は混合部33に供給される。
The
混合部33は、温水管路31から供給された温水と、上水管路32から供給された上水とを混合して所望の温度の混合水を生成し、その混合水を混合水管路35aおよび35bを通じてさらに下流に供給するものである。混合部33は、例えば(図示しない)温度センサーと(図示しない)ミキシングバルブとで構成することが想定されるが、これに限るものではない。
The mixing unit 33 mixes the warm water supplied from the
混合部33を温度センサーとミキシングバルブとで構成した場合、例えば温度センサーにより検出された上水の温度および温水の温度、並びに予め設定された設定温度に基づいて、ミキシングバルブが上水と温水とを適切な割合で混合することにより予め設定された設定温度の混合水が生成される。そして、その混合水は、混合水管路35aおよび35bを通じてさらに下流に供給される。
When the mixing unit 33 includes a temperature sensor and a mixing valve, for example, based on the temperature of hot water and the temperature of hot water detected by the temperature sensor, and a preset temperature, the mixing valve is connected to the water and hot water. Is mixed at an appropriate ratio to generate mixed water having a preset temperature. Then, the mixed water is supplied further downstream through the
逆流水排水部34は、上水管路32へ温水または混合水が逆流した際にその逆流した温水または混合水を外部に排水するものであり、例えば排水部341と、給水圧力供与部342と、上水管路内圧力供与部343とを備える。
The backflow
排水部341は、(図示しない)排水口を有しており、上水道20からの給水圧力の大きさと、上水管路32内の圧力の大きさに応じて排水口を開閉して温水または混合水を排水口から排水するものである。排水部341の構造の一例は、図2において説明することとする。
The
給水圧力供与部342は、上水管路32における上水の入り口付近の所定の領域である入り口付近領域Aにおける圧力P1を上水道20からの給水圧力として排水部341に与えるものである。給水圧力供与部342は、上水管路32aにより排水部341と接続されており、上水管路32aを通じて排水部341に圧力P1を与える。分岐給水バルブ22a乃至22dのいずれかを開くことによって、給湯器30に対する上水道20からの給水圧が急激に低下しても、給水圧力供与部342を設けることにより排水部341に与える給水圧力に与える影響を低減するができる。
The water supply
上水管路内圧力供与部343は、入り口付近領域Aよりも下流に位置する上水管路32内の所定の領域Bにおける圧力P2を上水管路32内の圧力として排水部341に与えるものである。上水管路内圧力供与部343は、上水管路32bにより排水部341と接続されており、上水管路32bを通じて排水部341に圧力P2を与える。
The water supply line
したがって、排水部341は、入り口付近領域Aにおける圧力P1の大きさと所定の領域Bにおける圧力P2の大きさに応じて排水口を開閉することになる。排水部341における排水口の開閉の態様として、例えば、圧力P1の大きさが所定圧力P´の大きさよりも小さい場合(P´>P1)、排水口を開き、圧力P1の大きさが所定圧力P´の大きさよりも大きい場合(P´≦P1)、圧力P1の大きさが圧力P2の大きさ以上の大きさの時(P1≧P2)は排水口を閉じ、圧力P1の大きさが圧力P2の大きさ以下の大きさの時(P1<P2)は排水口を開くような態様が想定されるが、これに限るものではない。
Therefore, the
上記のように逆流水排水部34を構成すれば、温水または混合水が混合部33から上水管路32の上流に向かって逆流してきて、P1<P2となった場合でもその逆流してきた温水または混合水は排水部341において排水されるため、温水または混合水が上水道20にまで逆流することはない。
If the backflow
特に、温水貯水部10に貯水された温水が水道法上汚水とされる態様で貯水されている場合において、給湯器30のように温水の供給を受ける接続口および上水道20から上水の供給を受ける接続口を給湯器に設けた場合、温水が上水側に逆流して、その温水が上水道20に流れ込んでしまう可能性がある。温水の供給を受ける接続口および上水道20から上水の供給を受ける接続口が設けられた給湯器を上記説明した給湯器30のように構成すれば、上水側へ逆流してきた温水等を確実に排水することができるため、水道法上の問題を生じさせることはない。
In particular, when hot water stored in the hot
熱交換器36は、混合水管路35bを通じて供給された混合水を加熱して所定温度の混合水を生成するものである。熱交換器36で加熱された混合水は、加熱水管路37を通じて混合部38に供給される。
The heat exchanger 36 heats the mixed water supplied through the
混合部38は、上記説明した混合部33と同様の機能を有するものである。すなわち、混合水管路35aから供給された混合水と、加熱水管路37から供給された混合水とを混合して所望の温度の混合水を生成し、混合水供給管39を通じて分岐給水バルブ22a乃至22dにその混合水を供給するものである。混合部38は、混合部33と同様に例えば(図示しない)温度センサーと(図示しない)ミキシングバルブとで構成することが想定されるが、これに限るものではない。温度センサーおよびミキシングバルブの動作は上記説明したため、ここではその説明を省略する。分岐給水バルブ22a乃至22dを適切に操作することにより、所望の温度の混合水が外部に供給される。
The mixing
温水貯水部10における温水の温度が低い場合、混合部33で上水と温水とを混合しても所望の温度の混合水を生成することができない可能性がある。このため、給湯器30において熱交換器36および混合部38が設けられている。
When the temperature of the warm water in the warm
なお、上記給湯器30の説明において、例えば逆止弁等の下流から上流への逆流を防止する部材について触れていないが、上記構成の他に逆止弁等の下流から上流への逆流を防止する部材を給湯器30内に適宜配することは当然本発明の範囲に含まれる。
In the description of the
図2は、本発明の実施の形態における給湯システム100における排水部341の一例である排水弁400を示す図である。排水弁400は、給水圧力受け部410と、上水管路内圧力受け部420と、排水口430と、排水口開閉制御部440とを備える。
FIG. 2 is a diagram showing a
給水圧力受け部410は、給水圧力供与部342から給水圧力として圧力P1を受けるものである。給水圧力受け部410は、例えば管状部材411により構成され、管状部材411における端部の開口412において上水管路32aと接続される。また、管状部材411の他端は、後述するダイヤフラム443と接しており、ダイヤフラム443は管状部材411の他端を閉じている。そして、管状部材411とダイヤフラム443とで形成された空間が圧力P1を受けることになる。
The feed water
上水管路内圧力受け部420は、上水管路内圧力供与部343から上水管路32内の圧力P2を受けるものである。上水管路内圧力受け部420は、例えば管状部材421により構成され、管状部材421における端部の開口422において上水管路32bと接続される。
The upper water pipe
排水口430は、上水管路32へ逆流してきた温水または混合水を排水する排水口である。上水管路32へ逆流してきた温水または混合水は、上水管路32bを通じて上水管路内圧力受け部420へ誘導される。そして、後述の排水口開閉制御部440が、排水口430と上水管路内圧力受け部420とを連通させると、上水管路内圧力受け部420へ誘導された温水または混合水は、排水口430から外部へ排水される。
The
排水口開閉制御部440は、上水管路内圧力受け部420と排水口430との連通を制御するものであり、ピストン441と、弁体442と、ダイヤフラム443と、バネ部材444とを備える。ピストン441は、矢印C方向(管状部材421の軸方向)に移動することができるように配されている。そして、環状の弁体442は、ピストン441に嵌め込むことによって取り付けられている。
The drain port opening /
ダイヤフラム443は、ピストン441における端部に設けられた凸部にダイヤフラム443の凹部を嵌合させてピストン441の端部に取り付ける。そして、ダイヤフラム443の端部443aおよび443bは、それぞれ給水圧力受け部410と排水口430、給水圧力受け部410と上水管路内圧力受け部420とにより挟持されている。バネ部材444は、一方の端部がピストン441の端部に取り付けられており、他方の端部が管状部材421の内部の所定の位置に取り付けられている。
The
次に、排水弁400の動作について説明する。上水道20から上水管路32に上水が給水されると、上水管路32aより給水圧力受け部410に上水が供給される。ここで給水圧力受け部410が受ける圧力P1の大きさが所定圧力P´の大きさ以下の大きさの場合(P´>P1)、上水管路内圧力受け部420にかかる圧力P2の大きさにかかわらず、バネ部材444がピストン441を矢印D方向へ押す力が圧力P1に打ち勝ってしまう。このため、ピストン441は矢印D方向へ移動し、それに伴い弁体442も矢印D方向に移動する。弁体442が矢印D方向へ移動すると、弁体442と排水口430の内壁との間に通路が形成される。これにより、排水口430と上水管路内圧力受け部420とは連通した状態になる。すなわち、排水口430が開いた状態になる。
Next, the operation of the
なお、上記所定圧力P´は、バネ部材444における弾性力と、ダイヤフラム443の受圧面積により決定されるものである。以下において圧力P1の大きさと圧力P2の大きさとが同じ大きさの場合に、ちょうど弁体442と排水口430の内壁とを当接させるようにして、弁体442と排水口430の内壁との間の通路を遮断するように(排水口430が閉じた状態になるように)、バネ部材444の弾性力およびダイヤフラム443の受圧面積を設定したものとして説明する。
The predetermined pressure P ′ is determined by the elastic force in the
給水圧力受け部410が受ける圧力P1の大きさが所定圧力P´の大きさ以上の大きさの場合(P´≦P1)は、排水弁400は以下のように動作する。上水管路32において上水が給湯器30内の上流から下流に流れている場合、圧力P1の大きさが圧力P2の大きさ以上の大きさであると言える(P1≧P2)。この場合、ピストン441は、矢印Cの上水管路内圧力受け部420に向かう方向へ移動させられる。ピストン441が矢印Cの上水管路内圧力受け部420に向かう方向へ移動すると、ピストン441に取り付けられた弁体442が排水口430の内壁と当接して上水管路内圧力受け部420と排水口430との通路を閉じることになる。これにより、排水口430は、閉じられた状態になる。
When the magnitude of the pressure P1 received by the feed water
一方、上水管路32内において負圧が発生して、温水または混合水等が逆流してきた場合、圧力P1の大きさは圧力P2の大きさ以下の大きさであると言える(P1<P2)。この場合、まず圧力P1の低下をダイヤフラム443が感知して、ダイヤフラム443は矢印D方向に引っ張られ、管状部材421の内壁と当接する。それに伴い、ピストン441は、バネ部材444の付勢力によって矢印Cの上水管路内圧力受け部420から離れる方向へ移動させられる。ピストン441が矢印Cの上水管路内圧力受け部420から離れる方向へ移動すると、弁体442は排水口430の内壁から離れる。これにより、弁体442と排水口430の内壁との間に通路が形成され、排水口430と上水管路内圧力受け部420とは連通した状態になる。すなわち、排水口430が開いた状態になる。そして、上水管路内圧力受け部420から流れてきた温水または混合水等は、排水口430から外部に流される。
On the other hand, when a negative pressure is generated in the
図3は、本発明の実施の形態における給湯システム100における温水貯水部10および逆流水排水部34の一構成例を示す図である。温水貯水部10は、上記説明したように温水を貯水するものであり、例えば温水タンク12および縁切り排水管13を備える。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the
温水タンク12は、上端部が開放されたタンクであり、温水タンク12の上端部付近に上水供給管24が接続されている。温水タンク12は、例えば家屋の屋根等太陽熱を十分に受けることができる位置に設置する方が好ましい。上水供給管24を通じて上水道20から供給された上水が温水タンク12に貯水される。その貯水された上水は、太陽熱等により加熱されて温水となる。
The
縁切り排水管13は、温水タンク12と上水供給管24とが接続されている位置よりも下の位置に設けられた排水管である。縁切り排水管13は、温水タンク12に貯水された温水の水位が縁切り排水管13の高さを超えようとした場合にその分の温水を外部に排水する。したがって、温水タンク12に貯水された温水の水位は、縁切り排水管13以上にはならない。これにより、温水タンク12を上水道20と縁切りされた状態にすることができる。なお、温水タンク12を上水道20と縁切りされた状態にできれば、上記縁切り排水管13を設ける構成以外の構成であってもよい。
The edge cutting
給水圧力供与部342は、上記説明したように入り口付近領域における圧力P1を上水道20からの給水圧力として排水部341に与えるものであり、上水管路32の下流から上流への流れを阻止する逆止弁342aおよび逆止弁342bと、減圧弁342cとを備える。すなわち、排水部341に与える圧力P1は、逆止弁342aと逆止弁342bとの間の上水管路32の圧力となる。
The supply water
逆止弁342aを設けずに、上水管路32と上水供給管21との接続部分と、逆止弁342bとの間の圧力を圧力P1として排水部341に与える構成も考えられるが、問題点があるため、逆止弁342aを設ける構成の方が好ましい。
A configuration in which the pressure between the connection portion of the
その問題点とは、分岐給水バルブ22a乃至22dのいずれかを操作して上水供給管23を通じて上水を外部に供給した場合、給湯器30に供給される上水の給水圧が低下してしまうことである。これは、低水圧地域(例えば、150kPa〜200kPaの水圧の地域)において、特に問題となる。分岐給水バルブ22a乃至22dのいずれかを操作して分岐給水を行い、その結果給湯器30に供給される上水の給水圧が急激に低下してしまうと、排水部341に図2の排水弁400を用いた場合、排水口430と上水管路内圧力受け部420とが連通してしまい、排水口430が開いた状態になる可能性がある。そうなると、上水道20から供給された上水が、混合部33に到達する前に排水口430より排水されてしまう。
The problem is that when any one of the branch
逆止弁342aを設けて、逆止弁342aと逆止弁342bとの間の上水管路32の圧力を圧力P1とすれば、給湯器30に供給される上水の給水圧が変化してもその上記のような問題は起きない。このため、給水圧力供与部342において逆止弁342aを設ける構成が好ましい。また、逆止弁342aを設けることにより、上水管路32における逆流防止機能を強化することもできる。
If the
また、上記逆止弁342aとして、バキュームブレーカ付き逆止弁を用いることが好ましい。バキュームブレーカ付き逆止弁は、上水管路内21内が負圧になった場合、外部から空気を吸い込む機能が付いた逆止弁である。上記逆止弁342aとして、バキュームブレーカ付き逆止弁を用いれば、上水管路内21内が負圧になると外部から空気を吸い込むため、上記問題点で説明した給湯器30に供給される上水の給水圧の圧力低下を回避することができる。また、上記逆止弁342aとして、バキュームブレーカ付き逆止弁を用いれば、上水管路内21内が負圧になると外部から空気を吸い込むため、上水管路内21の下流から上流への逆流を防ぐことができる。
Further, it is preferable to use a check valve with a vacuum breaker as the
なお、逆止弁342bを水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材に置き換えて、給水圧力供与部342を構成してもよい。このように構成しても、圧力P1と圧力P2とに圧力差を生じさせることができるからである。他の水流抵抗部材として、例えば定圧弁が挙げられるが、これに限るものではない。
The
減圧弁342cは、圧力を減圧するものである。図3のように逆止弁342aと逆止弁342bとの間に減圧弁342cを設けると、圧力P1と圧力P2とに圧力差を生じさせることが容易となる。
The
上水管路内圧力供与部343は、上記説明したように入り口付近領域よりも下流に位置する上水管路32内の所定の領域における圧力P2を上水管路32内の圧力として排水部341に与えるものであり、上水管路32の下流から上流への流れを阻止する逆止弁342bおよび343aを備える。すなわち、排水部341に与える上水管路32内の圧力は、逆止弁342bと、逆止弁343aとの間の上水管路32の圧力である。なお、上記給水圧力供与部342および上水管路内圧力供与部343の構成において逆止弁342bは、両方の構成を兼ねている。
As described above, the water supply line
なお、逆止弁342bを水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材に置き換えた場合、水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材および逆止弁343aにより上水管路内圧力供与部343を構成してもよい。また、逆止弁342bを水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材に置き換えた場合であっても、別途逆止弁を設けてその逆止弁および逆止弁343aにより上水管路内圧力供与部343を構成してもよい。すなわち、逆止弁と水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材との様々な組み合わせにより、給水圧力供与部342および上水管路内圧力供与部343を構成することができる。
When the
給水圧力供与部342および上水管路内圧力供与部343を以上のような構成にすると、排水部341と伴に逆止弁を3つ設けることになるため、上水管路32における逆流防止機能が強固なものになる。そして、逆止弁342bを水流抵抗を生じさせる他の水流抵抗部材に置き換えたとしても、排水部341と伴に逆止弁を2つ設けることになるため、上水管路32における逆流防止機能が強固なものになる。
When the water supply
また、温水貯水部10を図3に示すような構成にした場合、温水貯水部10に貯水された温水は水道法上汚水とされる。このため、この温水または混合水が上水管路32を逆流して上水道20へ流れ込むことを防がないと水道法に抵触することになるが、逆流水排水部34を、例えば図3に示すような構成にすれば、温水または混合水が上水道20へ逆流することを確実に防ぐことができ、水道法上の問題を解決することができる
Moreover, when the
以上のように、本発明の実施の形態によれば、給湯器30において温水貯水部10からの温水供給および上水道20からの上水供給を受け付けて給湯器30内部に混合する機能(混合部33)を設けても、上水管路32に逆流してきた温水または混合水を逆流水排水部34の機能により確実に温水または混合水を外部に排水することができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the
また、給水圧力供与部342および上水管路内圧力供与部343を設けることにより、上水道20の給水圧が低下しても安定して排水部341を動作させることができる。さらに、給水圧力供与部342および上水管路内圧力供与部343を逆止弁により構成することにより、排水部341の動作を安定させるとともに、逆流防止機能を強固なものにすることができる。
Further, by providing the water supply
なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。 The embodiment of the present invention shows an example for embodying the present invention, and the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. .
10 温水貯水部
11 温水供給管
12 温水タンク
13 縁切り排水管
20 上水道
21、23、24 上水供給管
22a、22b、22c、22d 分岐給水バルブ
30 給湯器
31 温水管路
32、32a、32b 上水管路
33、38 混合部
34 逆流水排水部
35a、35b 混合水管路
36 熱交換器
37 加熱水管路
39 混合水供給管
100 給湯システム
341 排水部
342 給水圧力供与部
342a、342b、343a 逆止弁
342c 減圧弁
343 上水管路内圧力供与部
343a 逆止弁
400 排水弁
410 給水圧力受け部
411、421 管状部材
412、422 開口
420 上水管路内圧力受け部
430 排水口
440 排水口開閉制御部
441 ピストン
442 弁体
443 ダイヤフラム
444 バネ部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
温水を貯水する温水貯水手段と、
前記温水貯水手段に貯水された温水を供給する温水供給管と、
前記上水供給管から供給された上水と、前記温水供給管から供給された温水とを混合して所望の温度の混合水を生成して供給する給湯器と
を備え、
前記給湯器は、前記温水供給管から供給された温水または前記混合水が前記上水供給管に向かって逆流した場合に前記逆流した温水または前記混合水を外部に排水する逆流水排水手段を具備することを特徴とする給湯システム。 A water supply pipe for supplying water from the water supply,
Hot water storage means for storing hot water;
A hot water supply pipe for supplying hot water stored in the hot water storage means;
A water heater that mixes the clean water supplied from the clean water supply pipe and the warm water supplied from the warm water supply pipe to generate and supply mixed water of a desired temperature; and
The water heater includes a backflow water draining means for draining the backflowed hot water or the mixed water to the outside when the hot water or the mixed water supplied from the hot water supply pipe flows backward toward the water supply pipe. A hot water supply system characterized by
温水を貯水する温水貯水手段から供給された温水の通路である温水管路と、
前記上水管路および温水管路と接続され、前記上水と温水とを混合して所望の温度の混合水を生成し下流へ供給する混合手段と、
前記上水管路側に設けられ、かつ前記上水管路へ前記温水または混合水が逆流した際に前記逆流した前記温水または混合水を外部に排水する逆流水排水手段と
を備えたことを特徴とする給湯器。 A water pipe that is a passage of water supplied from the water supply,
A hot water pipe that is a passage of hot water supplied from hot water storage means for storing hot water;
A mixing means connected to the water supply pipe and the hot water pipe, mixing the clean water and hot water to generate mixed water having a desired temperature and supplying the mixed water downstream;
And a backflow water draining means for draining the backflowed warm water or mixed water to the outside when the warm water or mixed water flows back to the top water pipe. Water heater.
排水口を有し、前記上水道からの給水圧力の大きさおよび前記上水管路内の圧力の大きさに応じて前記排水口を開閉する排水手段と、
前記上水管路における上水の入り口付近の所定の領域である入り口付近領域における圧力を前記上水道からの給水圧力として前記排水手段に与える給水圧力供与手段と、
前記入り口付近領域よりも下流に位置する前記上水管路内の所定の領域における圧力を前記上水管路内の圧力として前記排水手段に与える上水管路内圧力供与手段と
を具備することを特徴とする請求項2記載の給湯器。 The backflow water draining means is
A drainage means having a drainage port, and opening and closing the drainage port according to the magnitude of the water supply pressure from the water supply and the magnitude of the pressure in the water supply pipe,
Water supply pressure supply means for supplying the drainage means with the pressure in the vicinity of the entrance which is a predetermined area near the entrance of the clean water in the water supply pipe, as the supply water pressure from the water supply;
A water supply pressure supply means in the water supply pipe for providing the drainage means with a pressure in a predetermined area in the water supply pipe located downstream of the area near the entrance as a pressure in the water supply pipe. The water heater according to claim 2.
前記上水管路における上水の入り口付近に設けられた前記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第1の逆止弁と、
前記第1の逆止弁よりも下流側の前記上水管路に設けられた前記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第2の逆止弁と、
前記第1の逆止弁と第2の逆止弁との間における前記上水管路と前記排水手段とを接続する第1の接続管と
を具備し、
前記第1の逆止弁と第2の逆止弁との間における前記上水管路内の圧力が前記上水道からの給水圧力として前記第1の接続管を通じて前記排水手段に与えられることを特徴とする請求項3記載の給湯器。 The water supply pressure supply means includes:
A first check valve for preventing a reverse flow from downstream to upstream of the water supply pipe provided in the vicinity of the inlet of the water supply in the water supply pipe;
A second check valve for preventing a reverse flow from downstream to upstream of the water supply pipe provided in the water supply pipe on the downstream side of the first check valve;
A first connecting pipe connecting the drain pipe and the upper water pipe between the first check valve and the second check valve;
The pressure in the water supply line between the first check valve and the second check valve is supplied to the drainage means through the first connection pipe as a supply water pressure from the water supply. The water heater according to claim 3.
前記第2の逆止弁と、
前記第2の逆止弁よりも下流側の前記上水管路に設けられた前記上水管路の下流から上流への逆流を阻止する第3の逆止弁と、
前記第2の逆止弁と第3の逆止弁との間における前記上水管路と前記排水手段とを接続する第2の接続管と
を具備し、
前記第2の逆止弁と第3の逆止弁との間における前記上水管路内の圧力が前記上水管路内の圧力として前記第2の接続管を通じて前記排水手段に与えられることを特徴とする請求項5記載の給湯器。 The water supply pressure supply means is
The second check valve;
A third check valve for preventing a reverse flow from the downstream to the upstream of the water supply pipe provided in the water supply pipe downstream of the second check valve;
Comprising a second connecting pipe connecting the drain pipe and the water supply line between the second check valve and the third check valve;
The pressure in the water supply pipe between the second check valve and the third check valve is given to the drainage means through the second connecting pipe as the pressure in the water supply pipe. The water heater according to claim 5.
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