JP2011158162A - Ih water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、台所、洗面所や浴槽等にお湯を供給すると共に浴槽の追い炊き機能を備える貯湯槽に熱湯を補給するIH給湯器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an IH water heater that supplies hot water to a kitchen, a washroom, a bathtub, and the like and supplies hot water to a hot water tank that has a function of reheating the bathtub.
従来、深夜電力と昼間電力を併用して高周波電磁誘導加熱装置で加熱しランニングコストの安い電気温水器が知られている(特許文献1を参照)。
この公知技術は、容器の外下部に磁性材からなる熱交換器を配置し、熱交換器上部と容器上部を上部管体で接続し、熱交換器下部と容器下部を電動開閉弁を有する下部管体で接続し、容器の中位置部を前記電動開閉弁と熱交換器の間に中部管体で接続し、熱交換器を高周波電磁誘導コイルによる加熱方式で直接加熱する構成として、加熱エネルギーは大量の湯を沸かすときは安価な深夜電力を用いて加熱し、いつでも高温の湯が得られるように昼間電力も併用できるようにした電気温水器である。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric water heater having a low running cost that is heated by a high-frequency electromagnetic induction heating device using both midnight power and daytime power is known (see Patent Document 1).
In this known technique, a heat exchanger made of a magnetic material is arranged at the outer lower part of a container, the upper part of the heat exchanger and the upper part of the container are connected by an upper tubular body, and the lower part of the heat exchanger and the lower part of the container are provided with an electric on-off valve. As a configuration in which a tube is connected, a middle portion of the container is connected between the electric on-off valve and the heat exchanger with a middle tube, and the heat exchanger is directly heated by a heating method using a high frequency electromagnetic induction coil. Is an electric water heater that uses low-powered midnight power to boil a large amount of hot water, and can also use daytime power so that hot water can be obtained at any time.
また、高周波誘導加熱装置で加熱して浴槽の追い炊きをする電気温水器が知られている(特許文献2を参照)。
この公知技術は、容器の外下部に容器側の第1水路と浴槽側の第2水路を有する磁性材からなる熱交換器を配置し、第1水路上部と容器上部を上部管体で接続し、第1水路下部と容器下部を電動開閉弁を有する下部管体で接続し、容器の中位置部を前記電動開閉弁と第1水路の間に中部管体で接続し、第2水路下部は浴槽下部管の循環ポンプを介して浴槽に接続し、第2水路上部と浴槽を浴槽上部管で接続し、熱交換器を高周波電磁誘導コイルによる加熱方式で第1水路側から直接加熱する浴槽追い炊き機能を持つ構成として、加熱エネルギーは大量の湯を沸かすときには安価な深夜電力を用いて加熱し、いつでも高温の湯が得られるように昼間電力も併用出来るようにした電気温水器である。
Moreover, the electric water heater which heats with a high frequency induction heating apparatus and cooks a bathtub is known (refer patent document 2).
In this known technique, a heat exchanger made of a magnetic material having a first water channel on the container side and a second water channel on the bathtub side is arranged in the outer lower part of the container, and the upper part of the first water channel and the upper part of the container are connected by an upper tubular body. The lower part of the first water channel and the lower part of the container are connected by a lower pipe body having an electric on-off valve, the middle position of the container is connected by an intermediate pipe body between the electric on-off valve and the first water channel, Connected to the bathtub through the circulation pump of the bathtub lower pipe, the upper part of the second water channel and the bathtub are connected by the bathtub upper pipe, and the heat exchanger is heated directly from the first water channel side by the heating method using the high frequency electromagnetic induction coil. As a structure having a cooking function, the heating energy is an electric water heater that is heated using cheap late-night power when boiling a large amount of hot water, and can also be used with daytime power so that hot water can be obtained at any time.
これらいずれの公知技術(特許文献1,2を参照)も全て深夜電力及び昼間電力の電気を使用するものであり、CO2排出量減少効果が少ない電気温水器であった。 All of these known technologies (see Patent Documents 1 and 2) all use electricity of late-night power and daytime power, and are electric water heaters with little effect of reducing CO2 emissions.
本発明は、主に太陽光を利用し、補助的にIH(高周波電磁誘導加熱)を利用したIH給湯器を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an IH water heater that mainly uses sunlight and supplementarily uses IH (high frequency electromagnetic induction heating).
本発明のIH給湯器は、内部に伝熱液媒体を充填した給湯容器と、該給湯容器の下部側壁に容器内側へ凹設した、磁性材料からなる一体形成された円筒状凹容部と、該円筒状凹容部中に外側から挿入された円筒状の高周波電磁誘導コイルと、貯湯槽の湯水を循環するように配管され、前記給湯容器の下部から上部に渡って縦断蛇行状に内蔵された熱交換器と、さらに前記給湯容器の上部及び下部に配管され、伝熱液媒体を循環可能に接続された太陽光集熱器とから構成されるものである。
前記高周波電磁誘導コイルは、上下開口の円筒状の保持体の外側に線状コイルを螺旋状に捲回されて円筒状に形成され、前記給湯容器の円筒状凹容部中に外側から挿入される。
The IH water heater of the present invention includes a hot water container filled with a heat transfer liquid medium therein, an integrally formed cylindrical concave portion made of a magnetic material, recessed inwardly on the lower side wall of the hot water container, A cylindrical high-frequency electromagnetic induction coil inserted from the outside into the cylindrical recess and a pipe that circulates the hot water in the hot water tank, and is built in a meandering manner from the bottom to the top of the hot water container. And a solar heat collector connected to the upper and lower portions of the hot water supply vessel and connected to the heat transfer liquid medium so as to be circulated.
The high frequency electromagnetic induction coil is formed in a cylindrical shape by spirally winding a linear coil on the outside of a cylindrical holding body having upper and lower openings, and is inserted from the outside into the cylindrical concave portion of the hot water supply container. The
本発明のIH給湯器は、内部に伝熱液媒体を充填した給湯容器と、該給湯容器の下部側壁に容器内側へ凹設した、磁性材料からなる一体形成された円筒状凹容部と、該円筒状凹容部中に外側から挿入された円筒状の高周波電磁誘導コイルと、貯湯槽の湯水を循環するように配管され、前記給湯容器の下部から上部に渡って縦断蛇行状に内蔵された熱交換器と、さらに前記給湯容器の上部及び下部に配管され、伝熱液媒体を循環可能に接続された太陽光集熱器とから構成されるので、大量の湯を沸かすときには安価な深夜電力を用いて加熱し、昼間は太陽光集熱器を利用し、いつでも高温の湯が得られるようにしたため、省エネ効果及びCO2排出量減少効果が大きいものである。
また、本発明のIH給湯器は、高周波電磁誘導コイルが給湯容器の円筒状凹容部中に外側から挿入されて、発熱部が液体と接触しないので、長寿命、耐用年数が長いなど結果的に省エネ効果が大である。
The IH water heater of the present invention includes a hot water container filled with a heat transfer liquid medium therein, an integrally formed cylindrical concave portion made of a magnetic material, recessed inwardly on the lower side wall of the hot water container, A cylindrical high-frequency electromagnetic induction coil inserted from the outside into the cylindrical recess and a pipe that circulates the hot water in the hot water tank, and is built in a meandering manner from the bottom to the top of the hot water container. And a solar heat collector connected to the upper and lower portions of the hot water supply container and connected to the heat transfer liquid medium so that the heat transfer liquid medium can be circulated. Heating with electric power and using a solar collector in the daytime to obtain hot water at any time, the energy saving effect and the CO2 emission reduction effect are great.
In addition, the IH water heater of the present invention has a long life and a long service life because the high-frequency electromagnetic induction coil is inserted from the outside into the cylindrical recess of the hot water container and the heat generating part does not contact the liquid. The energy saving effect is great.
本発明のIH給湯器の一実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図1に示すように、本発明のIH給湯器は、内部に伝熱液媒体を充填した給湯容器1と、該給湯容器1の下部側壁に容器内側へ凹設した、磁性材料からなる一体形成された円筒状凹容部2と、該円筒状凹容部2中に外側から挿入された円筒状の高周波電磁誘導コイル3と、貯湯槽の温水を循環するように配管され、前記給湯容器1の下部から上部に渡って縦断蛇行状に内蔵された熱交換器4と、さらに前記給湯容器1の上部及び下部に伝熱液媒体を循環可能に接続された太陽光集熱器5とから構成される。
One embodiment of the IH water heater of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, the IH water heater of the present invention is an integrally formed of a hot water container 1 filled with a heat transfer liquid medium and a magnetic material that is recessed on the inner side of the lower wall of the hot water container 1. The hot water container 1 is piped so as to circulate the hot water in the hot water storage tank, the cylindrical high-frequency electromagnetic induction coil 3 inserted into the cylindrical
前記給湯容器1は、内部に不凍液等からなる伝熱性液媒体を充填した密封円筒形容器である。
前記円筒状凹容部2は、前記給湯容器1の下部側壁に容器内側へ凹設され、高周波電磁誘導コイル3からの電磁誘導により励起されて渦電流を発生し加熱される磁性材料から円筒状に形成され、前記給湯容器1の側壁にあけた円孔に外側から挿入されて一体に形成される。したがって、前記給湯容器1の外観には円筒状の凹み容器が形成される。
The hot water supply container 1 is a sealed cylindrical container filled with a heat transfer liquid medium made of antifreeze or the like.
The cylindrical
前記高周波電磁誘導コイル3は、図1の丸囲みA部の部分拡大図で示すように上下開口の円筒状の保持体6の外側に線状コイル7を螺旋状に捲回されて円筒状に形成され、前記給湯容器1の円筒状凹容部2中に外側から挿入される。なお、前記前記円筒状凹容部2と前記高周波電磁誘導コイル3との間の隙間には電気絶縁部材が配置される。
The high frequency electromagnetic induction coil 3 has a cylindrical shape in which a linear coil 7 is spirally wound outside a
前記熱交換器4は、図示しない貯湯槽の温水を循環するように配管され、前記給湯容器1の内部に熱交換パイプ8が縦断蛇行状に形成され、前記貯湯槽下部から配管されて電動開閉弁9を介して熱交換器4下部の熱交換パイプ8に接続され、一方熱交換器4上部の熱交換パイプ8は電動開閉弁9を介して前記貯湯槽上部に配管される。したがって、前記熱交換器4下部には貯湯槽からの低温の温水が導入され、蛇行状の熱交換パイプ8で加熱されて熱交換器4上部から貯湯槽へ高温の温水が循環供給される。 The heat exchanger 4 is piped so as to circulate hot water in a hot water storage tank (not shown), and a heat exchange pipe 8 is formed in a vertical meandering shape inside the hot water supply container 1 and is piped from the lower part of the hot water tank to be electrically opened and closed. The heat exchange pipe 8 at the lower part of the heat exchanger 4 is connected to the upper part of the hot water storage tank 9 via the electric on-off valve 9. Accordingly, low temperature hot water from the hot water storage tank is introduced into the lower part of the heat exchanger 4 and heated by the meandering heat exchange pipe 8 so that high temperature hot water is circulated and supplied from the upper part of the heat exchanger 4 to the hot water storage tank.
前記太陽光集熱器5は、前記給湯容器1の下部に上流配管10に電動開閉弁11、循環ポンプ12を順に接続して前記給湯容器1から低温の伝熱液媒体を供給し、集熱パイプ13で太陽光エネルギーにより温度上昇させ、太陽光集熱器5から下流配管14に電動開閉弁11を介して前記給湯容器1の上部に接続して高温の伝熱液媒体を前記給湯容器1へ循環供給する。
The
次に、本発明のIH給湯器の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図2の本発明のIH給湯器を使用した給湯システムを示す概略構成図に示すように、貯湯槽15には深夜電力を使ってIH(高周波電磁誘導加熱)を利用したIH給湯器により加熱されたお湯が一定量貯湯されている。貯湯槽15に溜められているお湯は上方から湯層16、混合層17、水層18となっている。
今、給湯管19の先端の台所蛇口20、洗面所蛇口21、浴室蛇口22やシャワー23でお湯が使用されると、使用された湯量と同量の水が給水管24を通って貯湯槽15内に給水され、この時冷水がお湯を下から押し上げるようにして給水され、また冷水は比重が大きいためお湯と対流を起こすこともなく水層18に溜められる。水層18の水位が上昇すると、温度センサー(図示せず)が水位上昇を検知して制御装置により高周波電磁誘導コイル3に通電され、高周波電磁誘導コイル3からの電磁誘導により励起されて渦電流を発生し前記円筒状凹容部2は加熱される。
Next, the operation of the IH water heater of the present invention will be described below based on the attached drawings.
As shown in the schematic configuration diagram of the hot water supply system using the IH water heater of the present invention in FIG. 2, the hot water storage tank 15 is heated by an IH water heater using IH (high frequency electromagnetic induction heating) using midnight power. A certain amount of hot water is stored. The hot water stored in the hot water tank 15 is a
Now, when hot water is used in the
図1に示す前記円筒状凹容部2が加熱されると、給湯容器1に充填されている伝熱液媒体が加熱されて高温となり、熱交換器4の熱交換パイプ8が加熱される。前記温度センサーが作動すると下部配管25及び上部配管26の電動開閉弁27を開き、貯湯槽15から下部配管25を介して冷水が熱交換パイプ8に通水され、熱交換パイプ8で高温となったお湯は上部配管26から貯湯槽15上部の湯層16に給湯される。この温水循環は温度センサーが検知解除させるまで続き、常に貯湯槽15には一定温度及び湯量が貯湯される。
When the
また、浴槽28の追い炊きの場合は、浴槽28の湯温が低下して吸込み口付近の温度センサー(図示せず)が作動すると、循環パイプ29の循環ポンプ30が作動して、浴槽28の下部からお湯を吸込み、貯湯槽15中に配置された循環パイプ29の熱交換器31が加熱されてお湯を加温し、浴槽28の上部から高温のお湯を給湯する。吸込み温度が上昇すると、循環ポンプ30が停止し、浴槽28の追い炊きが終了する。
これにより貯湯槽15の温度が低下すると、混合層17が上昇して温度センサー(図示せず)が働き、前述と同様に下部配管25及び上部配管26の電動開閉弁27を開き、貯湯槽15からの下部配管25を介して冷水が熱交換パイプ8に通水され、熱交換パイプ8で高温となったお湯は上部配管26から貯湯槽15上部の湯層16に給湯される。この温水循環は温度センサーが検知解除させるまで続き、常に貯湯槽15には一定温度及び湯量が貯湯される。
In addition, in the case of additional cooking of the bathtub 28, when the temperature of the bathtub 28 decreases and a temperature sensor (not shown) near the suction port is activated, the circulation pump 30 of the circulation pipe 29 is activated, Hot water is sucked in from the lower part, the
When the temperature of the hot water tank 15 is thereby lowered, the
夜間時には、深夜電力を使ってIH給湯器により加熱されたお湯が貯湯槽15に一定量貯湯されるが、地域ごとの天気予報情報、供給水道水温などのインターネット情報をPC(パソコン)に取り込み演算し、明日の太陽光集熱器5の利用度合を予測して、その不足分を前日の深夜電力で加温する。
昼間時には、図1に示す下流配管14及び上流配管10の電動開閉弁11を開き、循環ポンプ12が作動して、給湯容器1からの上流配管10を介して循環ポンプ12により低温の伝熱液媒体が太陽光集熱器5に供給され、集熱パイプ13で太陽光エネルギーにより温度上昇させ、太陽光集熱器5から下流配管14に電動開閉弁11を介して前記給湯容器1の上部に接続して高温の伝熱液媒体を前記給湯容器1へ循環供給し、前記給湯容器1を高温に保持する。
During the night, a certain amount of hot water heated by the IH water heater using midnight power is stored in the hot water storage tank 15, and Internet information such as weather forecast information and water supply water temperature for each region is taken into the PC (computer) and calculated. Then, the degree of utilization of the
During the daytime, the open /
1 給湯容器
2 円筒状凹容部
3 高周波電磁誘導コイル
4 熱交換器
5 太陽光集熱器
6 保持体
7 線状コイル
8 熱交換パイプ
9 電動開閉弁
10 上流配管
11 電動開閉弁
12 循環ポンプ
13 集熱パイプ
14 下流配管
15 貯湯槽
16 湯層
17 混合層
18 水層
19 給湯管
20 台所蛇口
21 洗面所蛇口
22 浴室蛇口
23 シャワー
24 給水管
25 下部配管
26 上部配管
27 電動開閉弁
28 浴槽
29 循環パイプ
30 循環ポンプ
31 熱交換器
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010019757A JP2011158162A (en) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | Ih water heater |
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Family
ID=44590262
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103175308A (en) * | 2013-04-12 | 2013-06-26 | 孙久泉 | Optomagnetic complementary type integral wall-mounted solar water heater |
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2010
- 2010-01-29 JP JP2010019757A patent/JP2011158162A/en active Pending
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