JP2010038436A - 貯湯式給湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大流量の給湯と、ミスト噴出とが良好に行える貯湯式給湯装置を提供する。
【解決手段】給水管１２から分岐した給水バイパス管１４と出湯管１３とが接続され、給水と湯とを混合比を調整して給湯管１６から設定温度の給湯を行う給湯混合弁１５と、前記給湯混合弁１５の駆動を制御する制御手段２５と、前記給湯管１６には流量センサ１７を設けると共に、該流量センサ１７の下流側には給湯栓１９とミストノズル２０とが備えられ、前記給湯混合弁１５は給湯開始時には、制御手段２５により予め設定された弁開度で湯水を混合するＦＦ制御が行われるもので、前記制御手段２５のＦＦ制御は、通常の給湯用制御部２６とミスト専用のミスト用制御部２７とを設け、ミスト使用検知することで給湯用制御部２６からミスト用制御部２７によるＦＦ制御に切替るので、給湯及びミストサウナが良好に行えるものである。
【選択図】 図１

Description

この発明は、貯湯タンク内の湯水を給湯やミストサウナに供給する貯湯式給湯装置に関するものである。

従来よりこの種の貯湯式給湯装置では、貯湯タンク内に貯湯した湯水を給湯混合弁で給水と混合し、３５℃〜６０℃の設定温度で１リットル／分の微少流量にしてミストノズルに供給して、浴室内を発生するミストで充満させることで、良好なサウナが行えるようにしたものであった。（例えば、特許文献１参照。）
特開２００６−２７５３３８号公報

ところでこの従来のものでは、通常給湯も同じ給湯混合弁を使用して行われていたので、ミスト使用による給湯開始時のＦＦ制御（フィードフォワード制御）では、初期の湯側開度が狭く設定されており設定温度や流量に到達するまでに時間がかかり、その間に低温のミストが発生して寒く感じ不快な思いをするものであった。

この発明はこの点に着目し、上記問題点を解決する為、特にその構成を請求項１では、加熱手段で高温に加熱した湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク下部には給水管を接続すると共に上部には出湯管を接続し、前記給水管から分岐した給水バイパス管と出湯管とが接続され、給水と湯とを混合比を調整して給湯管から設定温度の給湯を行う給湯混合弁と、前記給湯混合弁の駆動を制御する制御手段と、前記給湯管には流量センサを設けると共に、該流量センサの下流側には給湯栓とミストノズルとが備えられ、前記給湯混合弁は給湯開始時には、制御手段により予め設定された弁開度で湯水を混合するＦＦ制御が行われるものに於いて、前記制御手段のＦＦ制御は、通常の給湯用制御部とミスト専用のミスト用制御部とを設け、ミスト使用検知することで給湯用制御部からミスト用制御部によるＦＦ制御に切替るようにしたものである。

又請求項２では、前記ミスト使用検知は、リモコンのミストスイッチの押圧或いは、流量センサによる所定量以下の流量検知で行われるようにしたものである。

この発明の請求項１によれば、通常の給湯は今まで通り給湯混合弁による高温水と給水との混合により、給湯開始初期から設定温度の良好な給湯を得ることが出来ることは勿論であり、特にミストノズルから噴出されるミストが、素早く設定温度で設定流量となるので、無駄なミストの噴出がなく違和感や不快感を持つことなく快適なミストサウナ浴が行え、極めて使用勝手が良いものである。

又請求項２によれば、前記ミスト使用検知は、リモコンのミストスイッチの押圧或いは、流量センサによる所定量以下の流量検知で行われるので、確実にミスト使用を検知してＦＦ制御を切替ることが出来、常に安心して使用出来るものである。

次にこの発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク２等を収納したタンクユニット、３は貯湯タンク２内の湯水を加熱する加熱手段としてのヒーポンユニット（ヒートポンプ式加熱手段）で、内部には圧縮機４と凝縮器としての冷媒−水熱交換器５と電子膨張弁６と強制空冷式の蒸発器７とで構成され、このヒーポンユニット３には冷媒として二酸化炭素が用いられて超臨界ヒートポンプサイクルを構成しているものである。また、前記圧縮機４や電子膨張弁６等によりヒートポンプサイクルを駆動制御するヒーポン制御部８を設けている。

９は前記貯湯タンク２の下部と冷媒−水熱交換器５を接続するヒーポン往き管で、前記タンクユニット１内のヒーポン往き管９にヒーポン循環ポンプ１０が取り付けられており、冷媒−水熱交換器５で加熱された高温水をヒーポン戻り管１１を介して貯湯タンク２の上部に戻し、順次この循環を繰り返して貯湯タンク２に高温水を貯湯するものである。

１２は前記貯湯タンク２の下部に接続され該貯湯タンク２に水を給水する給水管、１３は前記貯湯タンク２の上部に接続され貯湯されている高温水を出湯する出湯管、１４は前記給水管１２から分岐された給水バイパス管、１５は出湯管１３からの高温水と前記給水バイパス管１４からの給水とを給湯設定温度に混合する給湯混合弁である。

１６は前記給湯混合弁１５からの湯水を給湯する給湯管で、給湯流量を測定する流量センサ１７と給湯温度を測定する湯温センサ１８と端部には給湯栓１９とを備えている。
２０は給湯管１６の途中から分岐したミスト管２１の先端に温度センサ２２と開閉用の電磁弁２３を介して備えられたミストノズルで、電磁弁２３を開成することで給湯管１６及びミスト管２１に１リットル／分の流量で流れ、ミストノズル２０からミストとなって噴出して浴室２４をサウナ浴可能な状態とするものである。

前記給湯混合弁１５はタンクユニット１内に収容された制御手段２５により駆動制御されるもので、ミストを含む給湯開始時には、制御手段２５により予め設定された弁開度で湯水を混合するＦＦ制御が行われ、この弁開度は給湯設定温度に応じて湯側開度を設定したものであり、更にこのＦＦ制御を給湯用制御部２６とミスト用専用のミスト用制御部２７との２つ用意されており、流量センサ１７による１リットル／分の流量検知でミスト用制御部２７による給湯混合弁１５の駆動制御となり、３リットル／分以上の流量検知では給湯用制御部２６による駆動制御となるものである。

２８は前記制御手段２５に接続されたリモコンで、台所や浴室２４の壁面に設置され給湯装置の運転停止や給湯温度の設定等を行うものであり、前面の操作部２９には運転スイッチ３０やミストスイッチ３１、給湯温度設定スイッチ３２と液晶表示やランプ等によって各種の表示を行う表示部３３を備えている。

前記ミストスイッチ３１は押圧によって、電磁弁２３を開成してミストノズル２０からのミスト噴霧を開始させるものであり、前記制御手段２５にて自動的に３５℃〜６０℃の給湯設定温度で今設定されている給湯設定温度に設定されるものである。

ここで、貯湯タンク２内にヒーポンユニット３で加熱された高温水を貯湯する貯湯運転について説明する。
制御手段２５は深夜時刻になると電力単価が安価な深夜時間帯内で朝の所定時刻までに沸き上がるように貯湯運転を開始し、ヒーポン循環ポンプ１０とヒーポンユニット３を駆動及び起動して、貯湯タンク２の下部から取り出した湯水を、ヒーポンユニット３により沸き上げ温度まで沸き上げて、ヒーポン戻り管１１から貯湯タンク２上部に戻して貯湯する。そして、所望の熱量を貯湯するとヒーポン循環ポンプ１０およびヒーポンユニット３の運転を停止して貯湯運転を終了する。

次にミストサウナの動作について説明する。
リモコン２８の運転スイッチ３０がＯＮされ、ミストスイッチ３１が押圧されると、ミスト管２１の電磁弁２３が開成される。すると、水道圧によって給水管１２や給水バイパス管１４から水道水が流れ、この時、流量センサ１７によって約１リットル／分の小水量が検知されると、ミストサウナの運転であるので、制御手段２５によって給湯混合弁１５のＦＦ制御がミスト用制御部２７による制御となり、給湯用制御部２６では、設定温度６０℃で湯側開度６０％が８０％に、設定温度５０℃で湯側開度５０％が７０％、設定温度４０℃で湯側開度４０％が６０％、設定温度３５℃で湯側開度３０％が５０％と変更されて制御され、給湯時よりも湯側開度を大きくして、小流量時でも確実に高温水が確保出来るようにしてミストサウナが安定して運転されるようにしているものである。

更にこのＦＦ制御後は、湯温センサ１８による検知湯温が設定給湯温度になるように給湯混合弁１５をＦＢ制御（フィードバック制御）するものであり、そしてこの設定温度に混合された湯水はミスト管２１からミストノズル２０に供給され、浴室内にミストとなって供給されミストサウナ浴が行われるようにしたものであり、リモコン２８のミストスイッチ３１がＯＦＦされると、電磁弁２３が閉じられミストサウナが停止する。

次に、ユーザーが給湯栓１９を開いて給湯する時の給湯運転について説明する。
給湯栓１９が開かれると給水管１２から貯湯タンク２内に給水されると同時に出湯管１３から貯湯温水が出湯される。流量センサ１７によって３リットル／分の通常流量が検知されることで、制御手段２５によって給湯混合弁１５のＦＦ制御が給湯用制御部２６による制御となり、上記した設定温度による湯側開度で制御され、大流量出湯であるので湯側開度は抑えられ、給湯混合弁１５での混合が良好に行えるようにしているものであり、このＦＦ制御後は、ミスト運転と同じく湯温センサ１８による検知湯温が設定給湯温度になるように給湯混合弁１５をＦＢ制御されるものである。

次に他の実施形態について説明すれば、ミスト運転であることを流量センサ１７でなく、図３に示すように、リモコン２８のミストスイッチ３１の押圧で、ミスト運転の有無を判断し電磁弁２３の開閉を指示すると共に、制御手段２５による給湯混合弁１５のＦＦ制御をミスト用制御部２７に切替るものであり、リモコン２８のスイッチにより直接的にミスト運転を検知するので、誤検知や誤動作の心配がなく、確実にミスト用の制御が行えるものである。

この発明の貯湯式給湯装置を示す概略構成図。 同要部のフローチャート。 他の実施形態の要部フローチャート。

符号の説明

２ 貯湯タンク
３ 加熱手段
１２ 給水管
１３ 出湯管
１４ 給水バイパス管
１５ 給湯混合弁
１７ 流量センサ
１９ 給湯栓
２０ ミストノズル
２５ 制御手段
２６ 給湯用制御部
２７ ミスト用制御部

Claims (2)

1. 加熱手段で高温に加熱した湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンク下部には給水管を接続すると共に上部には出湯管を接続し、前記給水管から分岐した給水バイパス管と出湯管とが接続され、給水と湯とを混合比を調整して給湯管から設定温度の給湯を行う給湯混合弁と、前記給湯混合弁の駆動を制御する制御手段と、前記給湯管には流量センサを設けると共に、該流量センサの下流側には給湯栓とミストノズルとが備えられ、前記給湯混合弁は給湯開始時には、制御手段により予め設定された弁開度で湯水を混合するＦＦ制御が行われるものに於いて、前記制御手段のＦＦ制御は、通常の給湯用制御部とミスト専用のミスト用制御部とを設け、ミスト使用検知することで給湯用制御部からミスト用制御部によるＦＦ制御に切替る事を特徴とする貯湯式給湯装置。
2. 前記ミスト使用検知は、リモコンのミストスイッチの押圧或いは、流量センサによる所定量以下の流量検知で行われる事を特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯装置。

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