JP2011208915A - 風呂装置及び炭酸ガス導入ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、水中の炭酸ガス濃度を高くすることができ、かつ施工工事も簡単な風呂装置及び炭酸ガス導入ユニットを開発することを目的とした。
【解決手段】風呂装置1は、水を加熱する熱源部2と熱源部2とは別個にユニット化された炭酸ガス導入ユニット3とを有し、熱源部2と浴槽5との間で追い焚き循環回路55を構成している。炭酸ガス導入ユニット3は炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置83を有し、炭酸ガス溶解装置83において水供給流路84から供給される常温又は常温近くの水に炭酸ガスを溶解させる。そして炭酸ガスが溶解された水は、ガス溶解水接続流路77を介して、追い焚き循環回路55に導入されて浴槽5に供給される。これにより、浴槽5内に、炭酸ガスが高濃度に溶解された適温の湯を溜めることができる。
【選択図】図1
【解決手段】風呂装置1は、水を加熱する熱源部2と熱源部2とは別個にユニット化された炭酸ガス導入ユニット3とを有し、熱源部2と浴槽5との間で追い焚き循環回路55を構成している。炭酸ガス導入ユニット3は炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置83を有し、炭酸ガス溶解装置83において水供給流路84から供給される常温又は常温近くの水に炭酸ガスを溶解させる。そして炭酸ガスが溶解された水は、ガス溶解水接続流路77を介して、追い焚き循環回路55に導入されて浴槽5に供給される。これにより、浴槽5内に、炭酸ガスが高濃度に溶解された適温の湯を溜めることができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、家庭内で炭酸泉を実現し、家庭で炭酸浴を楽しむことができる風呂装置に関するものである。
有馬温泉などの炭酸ガスを多く含む温泉は炭酸泉と称され、炭酸泉に入浴する炭酸浴は、健康増進に役立つことが古くからの経験で知られている。また炭酸浴の健康に対する有用性は、科学的にも実証されている。即ち炭酸浴は、毛細血管の血流を促進する効果があり、血圧低下や心拍数の低下をもたらす。そのため、退行性病変や抹消循環障害の治療に効果がある。
そこで家庭内で炭酸浴を楽しみたいという市場の要求があり、家庭内で炭酸泉を作り出す装置が特許出願されている。
特許文献1に開示された発明は、浴槽に炭酸泉生成ユニットを取り付けるものである。即ち特許文献1に開示された発明は、浴槽に追い焚きユニットを備えた風呂装置を対象とするものであり、追い焚きユニットとは別途に炭酸泉生成ユニットを取り付ける。
特許文献1に開示された炭酸泉生成ユニットは、浴槽内に溜められた水を炭酸泉生成ユニットに導入し、この水に炭酸ガスを溶解させて浴槽に戻すものである。
特許文献1に開示された発明は、浴槽に炭酸泉生成ユニットを取り付けるものである。即ち特許文献1に開示された発明は、浴槽に追い焚きユニットを備えた風呂装置を対象とするものであり、追い焚きユニットとは別途に炭酸泉生成ユニットを取り付ける。
特許文献1に開示された炭酸泉生成ユニットは、浴槽内に溜められた水を炭酸泉生成ユニットに導入し、この水に炭酸ガスを溶解させて浴槽に戻すものである。
特許文献1に開示された風呂装置を使用すると、家庭で炭酸浴を楽しむことができる。しかしながら特許文献1に開示された風呂装置によると、水に溶け込む炭酸ガスの濃度が低く、十分な健康増進効果を期待することができない。即ち特許文献1に開示された風呂装置は、前記した様に浴槽内に溜められた水を炭酸泉生成ユニットに導入し、この水に炭酸ガスを溶解させて浴槽に戻すものである。特許文献1に開示された風呂装置は、既に浴槽に溜められた湯に対して炭酸ガスを溶解する。しかしながら、既に浴槽に溜められた湯は、加熱されていて常温よりも温度が高い場合が多い。そして気体の水に対する溶解度は、水温が高いほど低い。そのため特許文献1に開示された方策は、炭酸ガスの溶解能力が低い湯に対して炭酸ガスを溶解せんとするものであり、炭酸ガスが溶けにくく、炭酸ガスの濃度が上がらない。
また特許文献1に開示された構成は、追い焚き循環回路とは別途に炭酸ガス溶解用の循環回路を必要とする。そのため浴槽から水を出し入れするための出入口を追い焚き循環回路用のものと炭酸ガス溶解用のものと2種類設ける必要があり、施工工事が面倒である。
そこで本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、水中の炭酸ガス濃度を高くすることができ、かつ施工工事も簡単な風呂装置を開発することを課題とする。
また同様の課題を解決することができる炭酸ガス導入ユニットを開発することを課題とする。
また同様の課題を解決することができる炭酸ガス導入ユニットを開発することを課題とする。
上記した課題を解決するための請求項1に記載の発明は、熱源部と、当該熱源部とは別個にユニット化された炭酸ガス導入部とを有し、前記熱源部と浴槽との間で追い焚き循環回路を構成する風呂装置であって、前記炭酸ガス導入部は、炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置と、追い焚き用熱交換器と、前記追い焚き用熱交換器を含む追い焚き循環回路の一部と、前記炭酸ガス溶解装置と前記追い焚き循環回路とを接続するガス溶解水接続流路とを備え、炭酸ガス溶解装置の上流側には炭酸ガス溶解装置に水を供給する水供給流路が接続され、炭酸ガス溶解装置の下流側は前記ガス溶解水接続流路によって追い焚き循環回路に接続されており、水供給流路から常温又は常温近くの水が炭酸ガス溶解装置に供給されて当該水に炭酸ガスが溶解され、前記ガス溶解水接続流路を介して前記炭酸ガスが溶解された水が追い焚き循環回路に導入されて浴槽に炭酸ガスが溶解された水が供給されるガス溶解水落とし込み動作が可能であることを特徴とする風呂装置である。
本発明の風呂装置では、追い焚き循環回路を経由して炭酸ガスが溶解した水が浴槽に供給される。そのため浴槽から水を出し入れするための出入口は、追い焚き循環回路用のものだけで足り、施工工事が容易である。
また本発明では、水供給流路から常温又は常温近くの水が炭酸ガス溶解装置に供給され、この温度が低い水に炭酸ガスが溶解される。そのため本発明によると、水中に溶解される炭酸ガスの濃度が高いものとなる。
さらに本発明の風呂装置では、炭酸ガス導入部がユニット化されているので、既設の風呂装置にユニット化した炭酸ガス導入部を取り付けることもできる。その結果、既設の風呂装置を炭酸浴を行う風呂装置に改良することもできる。
また本発明では、水供給流路から常温又は常温近くの水が炭酸ガス溶解装置に供給され、この温度が低い水に炭酸ガスが溶解される。そのため本発明によると、水中に溶解される炭酸ガスの濃度が高いものとなる。
さらに本発明の風呂装置では、炭酸ガス導入部がユニット化されているので、既設の風呂装置にユニット化した炭酸ガス導入部を取り付けることもできる。その結果、既設の風呂装置を炭酸浴を行う風呂装置に改良することもできる。
請求項2に記載の発明は、前記熱源部は水を加熱する機能を持ち、前記炭酸ガス導入部は熱源部で加熱された水が通過するガスレス水接続流路を有し、ガスレス水接続流路は前記ガス溶解水接続流路と合流して或いは前記ガス溶解水接続流路とは独立的に追い焚き循環回路に接続され、熱源部で加熱された水が追い焚き循環回路に導入されて浴槽に供給されることを特徴とする請求項1に記載の風呂装置。
本発明の風呂装置では、熱源部で加熱された水が炭酸ガスが溶解された水と共に浴槽に供給される。そのため浴槽内には両者が混入して適度な温度の水となる。
ガスレス水接続流路とガス溶解水接続流路と合流して追い焚き循環回路に接続された構成を採用する場合には、両者の合流部で熱源部で加熱された水と炭酸ガスを含む水が混合され、追い焚き循環回路内でさらに両者が混合されるので、浴槽内には適度な温度となった水が供給されることとなる。
またガスレス水接続流路とガス溶解水接続流路と合流して追い焚き循環回路に接続された構成を採用する場合には、両者の合流部に湯水混合弁等の混合装置を設けてもよい。即ちガスレス水接続流路を流れる加熱された水と、炭酸ガス溶解装置を経て流れる水を、湯水混合弁で適度な温度となる様に混合する構成を採用してもよい。
本発明では、常温又は常温近傍の水に炭酸ガスを溶解し、これに加熱された水を混合して温度を調整するものであるから、最終的に混合された水の炭酸ガス濃度が高い。
ガスレス水接続流路とガス溶解水接続流路と合流して追い焚き循環回路に接続された構成を採用する場合には、両者の合流部で熱源部で加熱された水と炭酸ガスを含む水が混合され、追い焚き循環回路内でさらに両者が混合されるので、浴槽内には適度な温度となった水が供給されることとなる。
またガスレス水接続流路とガス溶解水接続流路と合流して追い焚き循環回路に接続された構成を採用する場合には、両者の合流部に湯水混合弁等の混合装置を設けてもよい。即ちガスレス水接続流路を流れる加熱された水と、炭酸ガス溶解装置を経て流れる水を、湯水混合弁で適度な温度となる様に混合する構成を採用してもよい。
本発明では、常温又は常温近傍の水に炭酸ガスを溶解し、これに加熱された水を混合して温度を調整するものであるから、最終的に混合された水の炭酸ガス濃度が高い。
例えば摂氏40度の炭酸ガス溶解水を180リットル浴槽に落とし込む場合を想定すると次の様な差が生じる。
即ち摂氏40度の水に対する飽和炭酸ガス量は、1048mg/リットルである。従って摂氏40度の水に炭酸ガスを溶解しようとしても、1048mg/リットル以上の炭酸ガスを溶解させることはできない。
これに対して常温水として摂氏15度の水を使用し、加熱水として摂氏75度の水を使用すると、混合後の水温を摂氏40度とするためには、摂氏15度の水が105リットル必要であり、摂氏75度の水が75リットル必要である。ここで摂氏15度の水に対する飽和炭酸ガス量は、2038mg/リットルであるから、炭酸ガスが溶解された水と、加熱水を混合した後の炭酸ガス含有量は、1188mg/リットルとなり、過飽和状態の炭酸ガス溶解水を調整することができる。
即ち摂氏40度の水に対する飽和炭酸ガス量は、1048mg/リットルである。従って摂氏40度の水に炭酸ガスを溶解しようとしても、1048mg/リットル以上の炭酸ガスを溶解させることはできない。
これに対して常温水として摂氏15度の水を使用し、加熱水として摂氏75度の水を使用すると、混合後の水温を摂氏40度とするためには、摂氏15度の水が105リットル必要であり、摂氏75度の水が75リットル必要である。ここで摂氏15度の水に対する飽和炭酸ガス量は、2038mg/リットルであるから、炭酸ガスが溶解された水と、加熱水を混合した後の炭酸ガス含有量は、1188mg/リットルとなり、過飽和状態の炭酸ガス溶解水を調整することができる。
請求項3に記載の発明は、熱源部で加熱された水を炭酸ガスを溶解することなく追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には熱源部から炭酸ガス導入部に送水される水の温度が前記温度設定手段で設定された設定温度に調整され、ガス溶解水落とし込み動作の際には、加熱されていない水をガス溶解水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流すとともに熱源部で前記設定温度以上に加熱された水をガスレス水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流し、浴槽に供給することを特徴とする請求項2に記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置では、温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には熱源部から炭酸ガス導入部に送水される水の温度が前記温度設定手段で設定された設定温度に調整される。そのため炭酸ガスを含まず且つ適温の水を浴槽に供給することができる。
一方、炭酸ガスが溶解された水を浴槽に落とし込む場合には、加熱されていない水をガス溶解水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流すとともに熱源部で設定温度以上に加熱された水をガスレス水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流す。そのため両者が混合された結果、浴槽に供給される湯の温度が適度な温度となる。
一方、炭酸ガスが溶解された水を浴槽に落とし込む場合には、加熱されていない水をガス溶解水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流すとともに熱源部で設定温度以上に加熱された水をガスレス水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流す。そのため両者が混合された結果、浴槽に供給される湯の温度が適度な温度となる。
請求項4に記載の発明は、ガス溶解水落とし込み動作の際には熱源部から炭酸ガス導入部に送水される加熱された水と加熱されていない水の混合後の温度が温度設定手段で設定された設定温度となる様に調整されることを特徴とする請求項2又は3に記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置によると、浴槽に設定温度の水が供給される。
請求項5に記載の発明は、熱源部で加熱された水の温度と、加熱されていない水の温度から、加熱された水の適正量と加熱されていない水の適正量を演算し、当該演算に基づく量の加熱された水と加熱されていない水を追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置は、加熱された水の適正量と加熱されていない水の適正量を演算し、その演算値に基づく量の水を浴槽に供給するので、浴槽内の水の温度が適度なものとなる。
請求項6に記載の発明は、浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有する構成であり、ガス溶解水落とし込み動作の際には設定温度が補正されて熱源部から炭酸ガス導入部に送水される加熱された水と加熱されていない水の混合後の温度が温度設定手段で設定された温度よりも高い温度となる様に調整されることを特徴とする請求2乃至5のいずれかに記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置は、水中に溶解した炭酸ガスが湯張り中に気化することを考慮したものである。水中に溶解した炭酸ガスが気化すると、水(湯)の温度が低下する。即ち炭酸ガスが溶解した水(湯)は、炭酸ガスを含まない水(湯)に比べて温度が低下し易い傾向にある。そこで本発明では、ガス溶解水落とし込み動作の際には温度設定手段で設定された温度よりも高い温度となる様に補正することとした。
請求項7に記載の発明は、熱源部で加熱された水を炭酸ガスを溶解することなく追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給される水の温度が前記温度設定手段で設定された温度に調整され、ガス溶解水落とし込み動作の際には追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給される水の混合後の温度が前記温度設定手段で設定された温度よりも低い温度となる様に調整され、所定量の水が浴槽内に溜まった後に浴槽内の水を追い焚き循環回路に循環させ、追い焚き用熱交換器によって追い焚き循環回路を流れる水を加熱して浴槽内の水の温度を前記温度設定手段で設定された温度に調整することを特徴とする請求2乃至5のいずれかに記載の風呂装置である。
本発明についても、炭酸ガスが溶解した水(湯)は、炭酸ガスを含まない水(湯)に比べて温度が低下し易い傾向にある点に配慮したものである。本発明の風呂装置では、浴槽に供給される水の混合後の温度が前記温度設定手段で設定された温度よりもあえて低い温度となる様に調整し、追い焚き用熱交換器によって追い焚き循環回路を流れる水を加熱して浴槽内の水の温度を前記温度設定手段で設定された温度に調整する。そのため浴槽内の水温が適正なものとなる。
請求項8に記載の発明は、前記熱源部は、熱媒体を加熱する熱媒体加熱部を有し、前記炭酸ガス導入部は前記追い焚き循環回路を含み、追い焚き用熱交換器は熱媒体と水との間で熱交換する液・液熱交換器であり、熱媒体加熱部で加熱された熱媒体が追い焚き用熱交換器に導入されて浴槽内の水と熱媒体との間で熱交換が行われることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置では、熱源部の熱媒体加熱部の機能を生かして追い焚きをおこなうことができる。
請求項9に記載の発明は、浴槽に水を落とし込み、予約した所定の時刻又は当該時刻に至るまでに、浴槽内の水を加熱して設定温度に至らすことができる時刻予約機能を備えていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の風呂装置である。
本発明の風呂装置は、予約した所定の時刻又は当該時刻に至るまでに、浴槽内の水を加熱して設定温度に至らすことができるため、入浴者の都合に合わせ易い。即ち、予約した時刻まで追い焚き運転の時刻が延長されるため、予約時刻に合わせていつでも高濃度の炭酸泉に入浴できる。
請求項10に記載の発明は、浴槽と、任意の温度の水を作ることができる熱源部とに接続される炭酸ガス導入ユニットであって、浴槽内の水を追い焚き用熱交換器を経由して循環させる追い焚き循環回路形成部と、給水源に接続される低温側給水口と、熱源部に接続される高温側給水口と、炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置と、ガス溶解水接続流路と、ガスレス水接続流路とを有し、炭酸ガス溶解装置の上流側には低温側給水口が接続され、炭酸ガス溶解装置の下流側はガス溶解水接続流路によって追い焚き循環回路形成部に接続されており、ガスレス水接続流路は一端側が高温側給水口に接続され他端側が前記ガス溶解水接続流路と合流して或いは前記ガス溶解水接続流路とは独立的に追い焚き循環回路形成部に接続されており、炭酸ガスが溶解された水と炭酸ガスが溶解されていない水が別々にまたは混合された後に浴槽に供給されることを特徴とする炭酸ガス導入ユニットである。
本発明は、炭酸ガス導入部をユニット化したものである。本発明の炭酸ガス導入ユニットによると、既設の風呂装置にユニット化した炭酸ガス導入部を取り付けることができる。その結果、既設の風呂装置を炭酸浴を行う風呂装置に改造することができる。
請求項11に記載の発明は、熱媒体導入口と熱媒体排出口とを有し、追い焚き用熱交換器は熱媒体と水との間で熱交換する液・液熱交換器であり追い焚き用熱交換器に熱媒体導入口と熱媒体排出口とが接続されていることを特徴とする請求項10に記載の炭酸ガス導入ユニットである。
本発明によると、熱源部の熱媒体加熱部の機能を生かして追い焚きを行うことができる。
本発明の風呂装置及び炭酸ガス導入ユニットは、従来技術に比べて水中の炭酸ガス濃度を高くすることができ、かつ施工工事も簡単であるという効果がある。
以下さらに本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の風呂装置1は、図1に示すように熱源部2と、炭酸ガス導入ユニット3と、浴槽5によって構成されている。本実施形態では、これら三者は、それぞれ独立した装置であり、相互に配管接続されることによって風呂装置1を構成している。
本実施形態で採用する熱源部2は、公知の給湯暖房風呂ユニットであり、内部に3系統の配管回路が内蔵され、外部に温度設定等を行うリモコン6が設けられたものである。
熱源部2の構造及び作用は公知であるから、簡単に説明する。
即ち熱源部2は、その内部に給湯系配管回路7と、暖房系配管回路8と、風呂系配管回路10が内蔵されている。
本実施形態の風呂装置1は、図1に示すように熱源部2と、炭酸ガス導入ユニット3と、浴槽5によって構成されている。本実施形態では、これら三者は、それぞれ独立した装置であり、相互に配管接続されることによって風呂装置1を構成している。
本実施形態で採用する熱源部2は、公知の給湯暖房風呂ユニットであり、内部に3系統の配管回路が内蔵され、外部に温度設定等を行うリモコン6が設けられたものである。
熱源部2の構造及び作用は公知であるから、簡単に説明する。
即ち熱源部2は、その内部に給湯系配管回路7と、暖房系配管回路8と、風呂系配管回路10が内蔵されている。
熱源部2の給湯系配管回路7は、給湯用燃焼機11を有し、その給湯用燃焼機11を利用して給水を加熱し、さらにバイパス水路12を流れる水を混合して任意の温度の湯を作る回路である。
給湯用燃焼機11は、公知のそれと同じものであり、缶体13の内部にガスバーナ15を有している。また缶体13には、送風機(図示せず)や排気系統(図示せず)が設けられている。
そして缶体13の内部であってガスバーナ15の下流側に給湯用熱交換器16が設けられている。
給湯用燃焼機11は、公知のそれと同じものであり、缶体13の内部にガスバーナ15を有している。また缶体13には、送風機(図示せず)や排気系統(図示せず)が設けられている。
そして缶体13の内部であってガスバーナ15の下流側に給湯用熱交換器16が設けられている。
給湯系配管回路7は、前記した給湯用熱交換器16を中心とする回路であり、給湯用熱交換器16の上流側及び下流側にそれぞれ流路が設けられている。
即ち給湯用熱交換器16の上流側には給水流路18が接続されている。給水流路18は熱源部2の内外を連通する給湯給水口14を始端とするものであり、給湯用熱交換器16の入水側に至っている。
給湯用熱交換器16の下流側は、高温の湯が流れる高温湯流路21となる。そして前記した給水流路18と高温湯流路21との間にバイパス流路12が接続されている。バイパス流路12には、流量調整弁23が設けられている。
また給湯系配管回路7の各部には、センサーやバルブ等が設けられている。水の流れの上流側から説明すると、給湯系配管回路7の給水流路18には、入水温度センサー25と、流量センサー28が接続されている。
即ち給湯用熱交換器16の上流側には給水流路18が接続されている。給水流路18は熱源部2の内外を連通する給湯給水口14を始端とするものであり、給湯用熱交換器16の入水側に至っている。
給湯用熱交換器16の下流側は、高温の湯が流れる高温湯流路21となる。そして前記した給水流路18と高温湯流路21との間にバイパス流路12が接続されている。バイパス流路12には、流量調整弁23が設けられている。
また給湯系配管回路7の各部には、センサーやバルブ等が設けられている。水の流れの上流側から説明すると、給湯系配管回路7の給水流路18には、入水温度センサー25と、流量センサー28が接続されている。
また高温湯流路21には高温湯温度センサー30が接続されている。さらにバイパス流路12の合流点から下流側に位置に、流量調整弁31と出湯温度センサー32が設けられており出湯口34に至っている。
熱源部2の給湯系配管回路7の機能は、公知のそれと同一であり、カラン35等が開かれることによって給湯系配管回路7の内部に水流が生じ、その水流を流量センサー28が検知すると、ガスバーナ15に点火されて給湯用熱交換器16を流れる水が加熱される。ここでガスバーナ15の燃焼量は、入水温度センサー25が検知する入水温度と、流量センサー28が検知する流量と、リモコン6で設定される設定温度に基づき決定される。
そして給湯用熱交換器16から排出された高温の湯に、バイパス水路12を流れる水が混合される。ここで出湯温度センサー32の検知温度が、バイパス流路12に設けられた流量調整弁23にフィードバックされ、混合後の湯の温度が設定温度と一致する様に制御される。
次に熱源部2の暖房系配管回路8について説明する。暖房系配管回路8についても公知のそれと同一であるから、説明は概要に止める。
熱源部2の暖房系配管回路8は、暖房用燃焼機36を利用して熱媒体を加熱し、当該熱媒体を循環させる機能を有するものである。
即ち暖房系配管回路8は、暖房用燃焼機36を有している。暖房用燃焼機36は、前記した給湯用燃焼機11と同様に、缶体38の内部にガスバーナ40を有している。また缶体38には、送風機(図示せず)や排気系統(図示せず)が設けられている。
そして缶体38の内部であってガスバーナ40の下流側に暖房用熱交換器41が設けられている。
即ち暖房系配管回路8は、暖房用燃焼機36を有している。暖房用燃焼機36は、前記した給湯用燃焼機11と同様に、缶体38の内部にガスバーナ40を有している。また缶体38には、送風機(図示せず)や排気系統(図示せず)が設けられている。
そして缶体38の内部であってガスバーナ40の下流側に暖房用熱交換器41が設けられている。
暖房系配管回路8は、外部配管と一体となって循環流路を形成するものであり、熱媒体戻り口45から膨張タンク46、循環ポンプ47、暖房用熱交換器41を経て熱媒体排出口50に至る流路を備えている。
暖房系配管回路8では、熱媒体戻り口45から熱源部2に導入された熱媒体が暖房用熱交換器41で加熱昇温され、熱媒体排出口50から排出されて暖房器具(図示せず)に至る。
なお実際の暖房系配管回路8は、高温の熱媒体を排出する排出口と低温の熱媒体を排出する排出口及び熱媒体戻り口45と熱媒体排出口50をバイパスするバイパス流路等を備えているが、これらの図示および説明は省略する。
暖房系配管回路8では、熱媒体戻り口45から熱源部2に導入された熱媒体が暖房用熱交換器41で加熱昇温され、熱媒体排出口50から排出されて暖房器具(図示せず)に至る。
なお実際の暖房系配管回路8は、高温の熱媒体を排出する排出口と低温の熱媒体を排出する排出口及び熱媒体戻り口45と熱媒体排出口50をバイパスするバイパス流路等を備えているが、これらの図示および説明は省略する。
次に風呂系配管回路10について説明する。
風呂系配管回路10は、熱源部側風呂用熱交換器51と、循環ポンプ52によって構成されている。
熱源部側風呂用熱交換器51は、例えば銅製のもので、液・液熱交換器であり、その一次側には、前記した暖房系配管回路8から分岐した風呂用支流回路53が接続されている。熱源部側風呂用熱交換器51の二次側には、循環ポンプ52が接続されている。
風呂系配管回路10の本来の機能は、浴槽5と接続して追い焚き流路を形成し、浴槽5内の湯水を昇温するものであるが、本実施形態では、熱源部2の風呂系配管回路10は使用せず、これに代わって後記する炭酸ガス導入ユニット3にこの機能を発揮させる。
また熱源部2は、給湯系配管回路7と風呂系配管回路10とを繋ぐ落とし込み流路54を備えているが、本実施形態では、熱源部2の落とし込み流路54は使用せず、これに代わって炭酸ガス導入ユニット3にこの機能を発揮させる。
風呂系配管回路10は、熱源部側風呂用熱交換器51と、循環ポンプ52によって構成されている。
熱源部側風呂用熱交換器51は、例えば銅製のもので、液・液熱交換器であり、その一次側には、前記した暖房系配管回路8から分岐した風呂用支流回路53が接続されている。熱源部側風呂用熱交換器51の二次側には、循環ポンプ52が接続されている。
風呂系配管回路10の本来の機能は、浴槽5と接続して追い焚き流路を形成し、浴槽5内の湯水を昇温するものであるが、本実施形態では、熱源部2の風呂系配管回路10は使用せず、これに代わって後記する炭酸ガス導入ユニット3にこの機能を発揮させる。
また熱源部2は、給湯系配管回路7と風呂系配管回路10とを繋ぐ落とし込み流路54を備えているが、本実施形態では、熱源部2の落とし込み流路54は使用せず、これに代わって炭酸ガス導入ユニット3にこの機能を発揮させる。
熱源部2のリモコン(温度設定手段)6は、公知のそれと同一であり、給湯温度の設定や浴槽内の湯の温度の設定、浴槽5への湯の自動落とし込み等の指示を行うことができるものである。
次に本実施形態の特徴的構成たる炭酸ガス導入ユニット3について説明する。
炭酸ガス導入ユニット3は、図1の様に、浴槽5と接続されて追い焚き循環回路55を構成する追い焚き循環回路形成部56と、温水調整部57を有している。また炭酸ガス導入ユニット3はリモコンスイッチ59を備えている。
炭酸ガス導入ユニット3は、図1の様に、浴槽5と接続されて追い焚き循環回路55を構成する追い焚き循環回路形成部56と、温水調整部57を有している。また炭酸ガス導入ユニット3はリモコンスイッチ59を備えている。
追い焚き循環回路形成部56は、炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する浴槽湯導入口62を始端とし、同じく炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する浴槽湯排出口61に至る一連の流路である。追い焚き循環回路形成部56には、浴槽水位センサー63、浴槽循環ポンプ65、水流スイッチ66、浴槽温度センサー67、例えばステンレス製の風呂用液液熱交換器68の二次側流路が順次設けられている。
風呂用液液熱交換器68の一次側流路は、炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する熱媒体導入口69と熱媒体排出口74に接続されている。また熱媒体排出口74と風呂用液液熱交換器68の間には開閉弁60が設けられている。開閉弁60は具体的には熱動弁である。
また温水調整部57は、高温系統たるガスレス水接続流路70と、低温系統たる炭酸ガス供給系統71の二系統に分かれている。
ここでガスレス水接続流路70は、炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する高温側給水口72を始端とし、高温側水量センサー73、高温側開閉弁75、高温側逆流防止装置76が順次接続され、ガス溶解水接続流路77と合流して追い焚き循環回路形成部56に至っている。高温側開閉弁75は具体的には電磁弁である。
ここでガスレス水接続流路70は、炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する高温側給水口72を始端とし、高温側水量センサー73、高温側開閉弁75、高温側逆流防止装置76が順次接続され、ガス溶解水接続流路77と合流して追い焚き循環回路形成部56に至っている。高温側開閉弁75は具体的には電磁弁である。
一方炭酸ガス供給系統71は、炭酸ガス導入ユニット3の内外を連通する低温側給水口78を始端とし、低温側水量センサー80、低温側流量調整弁81、低温側逆流防止装置82、炭酸ガス溶解装置83、逆止弁85が順次接続され、ガス溶解水接続流路77を経由して追い焚き循環回路形成部56に至っている。即ち炭酸ガス溶解装置83の上流側には、水を供給する水供給流路84があって炭酸ガス溶解装置83に水が供給され、炭酸ガス溶解装置83の下流側はガス溶解水接続流路77によって追い焚き循環回路形成部56に接続されている。
ここで炭酸ガス溶解装置83は、ガス透過膜方式を採用したものであり、より詳細には中空糸型半透膜を利用して水と炭酸ガスを接触させ、水中に炭酸ガスを溶解するものである。
炭酸ガス溶解装置83には、外部に設置された炭酸ガスボンベ86が接続されている。即ち本実施形態では、炭酸ガス導入ユニット3に炭酸ガス導入口87が設けられており、炭酸ガス導入口87から炭酸ガス溶解装置83に至る炭酸ガス配管88が設けられている。炭酸ガス配管88の中途には、炭酸ガス用電磁弁90が設けられている。
炭酸ガス溶解装置83には、外部に設置された炭酸ガスボンベ86が接続されている。即ち本実施形態では、炭酸ガス導入ユニット3に炭酸ガス導入口87が設けられており、炭酸ガス導入口87から炭酸ガス溶解装置83に至る炭酸ガス配管88が設けられている。炭酸ガス配管88の中途には、炭酸ガス用電磁弁90が設けられている。
また炭酸ガス供給系統71に設けられた低温側流量調整弁81は、閉め切り状態にすることができるものである。即ち低温側流量調整弁81は、閉止弁としての機能も有している。
リモコンスイッチ59は、炭酸ガス導入ユニット3の起動及び停止を行うスイッチである。
次に、前記した熱源部2と、炭酸ガス導入ユニット3と、浴槽5間の配管接続構造について説明する。
前記した熱源部2と、炭酸ガス導入ユニット3との接続関係を見ると、熱源部2の給湯給水口14と、炭酸ガス導入ユニット3の低温側給水口78とが外部の同一の給水源20に接続されている。
前記した熱源部2と、炭酸ガス導入ユニット3との接続関係を見ると、熱源部2の給湯給水口14と、炭酸ガス導入ユニット3の低温側給水口78とが外部の同一の給水源20に接続されている。
また熱源部2の出湯口34と、炭酸ガス導入ユニット3の高温側給水口72が接続されている。より詳細には、熱源部2の出湯口34は、カラン35等の一般給湯栓に接続されているが、その配管の一部が分岐されて炭酸ガス導入ユニット3の高温側給水口72に接続されている。
また熱源部2の熱媒体排出口50と炭酸ガス導入ユニット3の熱媒体導入口69とが接続され、炭酸ガス導入ユニット3の熱媒体排出口74が熱源部2の熱媒体戻り口45に接続されている。言い換えると、熱源部2の熱媒体排出口50と熱媒体戻り口45は、前記した様に図示しない暖房器具と接続されて一連の循環回路を形成しているが、当該循環回路の一部が分岐されて炭酸ガス導入ユニット3の熱媒体導入口69と熱媒体排出口74に接続されている。そのため炭酸ガス導入ユニット3は、図示しない暖房器具と並列接続された関係となり、熱源部2と一連の循環回路を構成する。
本実施形態では、熱源部2の風呂系配管回路10は使用しない。そのため風呂系配管回路10には、栓91が装着されている。
また炭酸ガス導入ユニット3の浴槽湯導入口62と浴槽湯排出口61が浴槽5に取り付けられた循環金具92と配管接続され、炭酸ガス導入ユニット3は、図1の様に、浴槽5と接続されて追い焚き循環回路55を構成している。
次に本実施形態の風呂装置1の作用について説明する。
本実施形態の風呂装置1は、浴槽5内の湯を追い焚きする機能と、浴槽5内に所定の温度の湯を落とし込む機能を備えている。
本実施形態の風呂装置1は、浴槽5内の湯を追い焚きする機能と、浴槽5内に所定の温度の湯を落とし込む機能を備えている。
浴槽5内の湯を追い焚きする場合には、追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の湯水を導入する。
そして風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入する。
その結果、風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温し、浴槽5に戻される。
そして風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入する。
その結果、風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温し、浴槽5に戻される。
次に浴槽5内に所定の温度の湯を落とし込む機能について説明する。本実施形態の風呂装置1は、通常の湯(炭酸ガスを含有しない湯)と、炭酸ガスを含有する湯を浴槽5に落とし込むことができる。
即ち浴槽5に通常の湯(炭酸ガスを含有しない湯)を落とし込む場合には、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70を開き、炭酸ガス供給系統71を閉じる。
より具体的には、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75を開く。一方、炭酸ガス供給系統71の低温側流量調整弁81を全閉状態とする。
炭酸ガス配管88に設けられた炭酸ガス用電磁弁90は閉じておく。
即ち浴槽5に通常の湯(炭酸ガスを含有しない湯)を落とし込む場合には、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70を開き、炭酸ガス供給系統71を閉じる。
より具体的には、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75を開く。一方、炭酸ガス供給系統71の低温側流量調整弁81を全閉状態とする。
炭酸ガス配管88に設けられた炭酸ガス用電磁弁90は閉じておく。
前記した様に高温側開閉弁75を開くと、給水源20から熱源部2の給湯系配管回路7を経て炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に抜ける一連の流路が開く。
その結果、給水源20の圧力に押されて熱源部2の給湯系配管回路7に水流が生じ、ガスバーナ15に点火されて給湯用熱交換器16を流れる水が加熱される。そして給湯用熱交換器16から排出された高温の湯にバイパス水路12を流れる水がを混合されて前記したリモコン6で設定した温度に調整され、炭酸ガス導入ユニット3に導入される。さらにこの湯は、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70から追い焚き循環回路55に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。即ち浴槽5に通常の湯(炭酸ガスを含有しない湯)を落とし込む場合には、熱源部2で加熱され温度調節された湯が炭酸ガス導入ユニット3を素通りし、熱源部2で加熱され温度調節された湯がそのままの状態で浴槽5に落とし込まれる。
その結果、給水源20の圧力に押されて熱源部2の給湯系配管回路7に水流が生じ、ガスバーナ15に点火されて給湯用熱交換器16を流れる水が加熱される。そして給湯用熱交換器16から排出された高温の湯にバイパス水路12を流れる水がを混合されて前記したリモコン6で設定した温度に調整され、炭酸ガス導入ユニット3に導入される。さらにこの湯は、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70から追い焚き循環回路55に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。即ち浴槽5に通常の湯(炭酸ガスを含有しない湯)を落とし込む場合には、熱源部2で加熱され温度調節された湯が炭酸ガス導入ユニット3を素通りし、熱源部2で加熱され温度調節された湯がそのままの状態で浴槽5に落とし込まれる。
ガスレス水接続流路70を流れる湯の量は、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側水量センサー73で積算され、所定の量に至った場合にはガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75が閉じられ、落とし込みを終了する。例えば、浴槽5に180リットルの湯を落とし込むのであれば、ガスレス水接続流路70の積算値が180リットルとなった時点で高温側開閉弁75を閉じる。
また上記した経路を経て浴槽5に落とし込まれるのは、熱源部2の給湯系配管回路7で温度調整された湯、そのものであるから、浴槽5に落とし込まれた湯の温度は、熱源部2のリモコン6に設定された湯の温度である。
次に本実施形態の風呂装置1を使用して炭酸ガスを含有する湯を浴槽5に落とし込む場合について説明する。
炭酸ガスを含有する湯を浴槽5に落とし込む場合には、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に高温の湯の供給を要求してガスレス水接続流路70を通過させる。一方、炭酸ガス供給系統71側には常温の水(上水)を通過させ、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70と、炭酸ガス供給系統71の双方から浴槽5に湯水を供給する。
ここで本実施形態の風呂装置1では、各弁の開閉指示と共に、ガスレス水接続流路70から浴槽5に供給する湯の量と、炭酸ガス供給系統71から浴槽5に供給する湯の量を演算する。
炭酸ガスを含有する湯を浴槽5に落とし込む場合には、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に高温の湯の供給を要求してガスレス水接続流路70を通過させる。一方、炭酸ガス供給系統71側には常温の水(上水)を通過させ、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70と、炭酸ガス供給系統71の双方から浴槽5に湯水を供給する。
ここで本実施形態の風呂装置1では、各弁の開閉指示と共に、ガスレス水接続流路70から浴槽5に供給する湯の量と、炭酸ガス供給系統71から浴槽5に供給する湯の量を演算する。
即ち炭酸ガス供給系統71には常温の水を通過させる。一方、ガスレス水接続流路70には、リモコン6の設定温度よりも高い温度の湯を流す。そして両者は、ガス溶解水接続流路77や追い焚き循環回路55で混じり合い、さらに浴槽5内で攪拌されて均一な温度の湯となる。そこで本実施形態では、湯の落とし込みに先立って、浴槽5内の湯がリモコン6で設定された湯の温度となる様に、ガスレス水接続流路70から浴槽5に供給する湯の量と、炭酸ガス供給系統71から浴槽5に供給する湯の量の割合を演算する。
演算式は、通常の熱量演算であり、次式による。
T・Q=TA・QA+TB・QB (式1)
上記式は、
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
と、されている。
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
と、されている。
そして炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に高温の湯の供給を要求する。例えば熱源部2の流量調整弁23を全閉するか、最も絞った状態とし、バイパス流路12を流れる水を遮断して高温湯流路21を流れる湯をそのまま熱源部2から出湯させる。
また炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70と炭酸ガス供給系統71の双方を開く。
より具体的には、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75を開くと共に炭酸ガス供給系統71の低温側流量調整弁81を所定量開口させる。また炭酸ガス配管88に設けられた炭酸ガス用電磁弁90を開く。
また炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70と炭酸ガス供給系統71の双方を開く。
より具体的には、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75を開くと共に炭酸ガス供給系統71の低温側流量調整弁81を所定量開口させる。また炭酸ガス配管88に設けられた炭酸ガス用電磁弁90を開く。
その結果、前記した様に給水源20の圧力に押されて熱源部2の給湯系配管回路7に水流が生じ、ガスバーナ15に点火されて給湯用熱交換器16を流れる水が加熱され、熱源部2から炭酸ガス導入ユニット3に湯が導入される。ここで炭酸ガスを含有する湯を浴槽5に落とし込む場合は、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に高温の湯の供給が要求されているから、熱源部2は、自己のリモコン6の設定温度を無視し、例えば摂氏75という様な高温の湯を出湯口34から出湯させる。さらにこの高温の湯は、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70から追い焚き循環回路55に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
ガスレス水接続流路70を流れる湯の量は、ガスレス水接続流路70に設けられた高温側水量センサー73で積算され、所定の量に至った場合にはガスレス水接続流路70に設けられた高温側開閉弁75が閉じられる。
一方、炭酸ガス供給系統71においては、低温側流量調整弁81が開かれることによって給水源20から常温の上水が供給される。上水は、炭酸ガス供給系統71を流れて炭酸ガス溶解装置83に至り、炭酸ガスと接触して炭酸ガスが溶解される。ここで本実施形態では、炭酸ガス供給系統71に低温側流量調整弁81が設けられており、炭酸ガス供給系統71を流れる水量が炭酸ガスの供給量及び炭酸ガス溶解装置83の処理能力に合わせて調節される。
炭酸ガスが溶解された常温水は、ガス溶解水接続流路77を経由して追い焚き循環回路形成部56に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
炭酸ガスが溶解された常温水は、ガス溶解水接続流路77を経由して追い焚き循環回路形成部56に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
炭酸ガス供給系統71を流れる湯の量は、炭酸ガス供給系統71に設けられた低温側水量センサー80で積算され、所定の量に至った場合には炭酸ガス供給系統71に設けられた低温側流量調整弁81が閉じられる。
同時にガスレス水接続流路70においては、高温側開閉弁75が閉じられ、落とし込みを終了する。
同時にガスレス水接続流路70においては、高温側開閉弁75が閉じられ、落とし込みを終了する。
実際の浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込み工程は、図2のフローチャートの通りである。
即ち浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みは、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がオン状態であり、その状態下において、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求することによって開始される。
ここで図3の表の様に、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態は、図示しない通信回線で、熱源部2側に送信されている。また熱源部2側で湯の自動落とし込みを要求がなされているか否かは、図示しない通信回線で、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信されている。
即ち浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みは、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がオン状態であり、その状態下において、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求することによって開始される。
ここで図3の表の様に、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態は、図示しない通信回線で、熱源部2側に送信されている。また熱源部2側で湯の自動落とし込みを要求がなされているか否かは、図示しない通信回線で、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信されている。
そして風呂装置1の使用者が、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求すると、熱源部2側の制御装置(図示せず)が、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態を確認する(ステップ1)。
そして炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がONであるならば、ステップ2以下に進み、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みが開始される。なお図3の表に示す様に、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求すると、この事実を示す信号が熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される(No.A)。
そして炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がONであるならば、ステップ2以下に進み、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みが開始される。なお図3の表に示す様に、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求すると、この事実を示す信号が熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される(No.A)。
炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がONであるならば(図3のNo.B)、ステップ2に進み、高温側開閉弁75、低温側流量調整弁81及び炭酸ガス用電磁弁90を開く。また熱源部2の給湯系配管回路7から摂氏75〜80度程度の高温の湯が出湯される様にバイパス流路12の流量調整弁23が制御される。例えば流量調整弁23が全閉状態となる。
続くステップ3で、熱源部2側のリモコン6で設定された条件が、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される。より具体的には、風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)と風呂設定湯量(落とし込む湯の総量)に関する情報が、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される(図3のNo.C)。
続くステップ3で、熱源部2側のリモコン6で設定された条件が、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される。より具体的には、風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)と風呂設定湯量(落とし込む湯の総量)に関する情報が、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信される(図3のNo.C)。
そして炭酸ガス導入ユニット3側の制御装置で、前記した(式1)の演算が行われ、浴槽5内の湯がリモコン6で設定された風呂設定温度となる様に、ガスレス水接続流路70から浴槽5に供給する湯の量と、炭酸ガス供給系統71から浴槽5に供給する湯の量が演算される(ステップ4)。
前記した様にステップ2で、高温側開閉弁75が開かれているから、熱源部2から高温の湯が出湯されて炭酸ガス導入ユニット3に導入され、この高温の湯は、ガスレス水接続流路70から追い焚き循環回路55に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
同じく前記したステップ2で、低温側流量調整弁81が開かれているから、炭酸ガス導入ユニット3に給水源20から常温の上水が供給され、上水は、炭酸ガス供給系統71を流れて炭酸ガス溶解装置83に至る。また前記したステップ2で炭酸ガス用電磁弁90が開かれているから、炭酸ガス溶解装置83内で上水と炭酸ガスと接触して炭酸ガスが溶解される。
炭酸ガスが溶解された常温水は、ガス溶解水接続流路77を経由して追い焚き循環回路形成部56に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
同じく前記したステップ2で、低温側流量調整弁81が開かれているから、炭酸ガス導入ユニット3に給水源20から常温の上水が供給され、上水は、炭酸ガス供給系統71を流れて炭酸ガス溶解装置83に至る。また前記したステップ2で炭酸ガス用電磁弁90が開かれているから、炭酸ガス溶解装置83内で上水と炭酸ガスと接触して炭酸ガスが溶解される。
炭酸ガスが溶解された常温水は、ガス溶解水接続流路77を経由して追い焚き循環回路形成部56に入り、追い焚き循環回路55を経由して浴槽5に落とし込まれる。
そしてステップ5で、高温の湯の供給量、または炭酸ガスが溶解された常温水の供給量のいずれかが、前記した演算で得られた流量に達したか否かが監視される。
いずれかの供給量が前記した演算で得られた流量に達しておればステップ6に進み、所定流量に達したのが高温の湯であるのか、あるいは炭酸ガスが溶解された常温水であるかを判断する。
いずれかの供給量が前記した演算で得られた流量に達しておればステップ6に進み、所定流量に達したのが高温の湯であるのか、あるいは炭酸ガスが溶解された常温水であるかを判断する。
もし先に炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が、必要量に達したのであれば、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止し、高温の湯の供給量が必要量に達するのを待つ。
即ちステップ6で、炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達したことが確認されれば、ステップ7に進み、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止する。
そしてステップ8に進み、高温の湯の供給量が必要量に達するのを待つ。
高温の湯の供給量が必要量に達したならばステップ8がYESとなり、ステップ9に進んで高温側開閉弁75を閉じ、高温の湯の供給を停止し、設定温度まで沸き上げを開始する。
なお高温の湯の供給量が必要量に達した段階で、図3の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する指令が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される(No.D)。
即ちステップ6で、炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達したことが確認されれば、ステップ7に進み、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止する。
そしてステップ8に進み、高温の湯の供給量が必要量に達するのを待つ。
高温の湯の供給量が必要量に達したならばステップ8がYESとなり、ステップ9に進んで高温側開閉弁75を閉じ、高温の湯の供給を停止し、設定温度まで沸き上げを開始する。
なお高温の湯の供給量が必要量に達した段階で、図3の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する指令が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される(No.D)。
続くステップ10では、追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の水を導入する。そして追い焚き循環回路55に設けられた浴槽温度センサー67の温度を検知し、この温度がリモコン(熱源部2側)で設定した風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)と等しいか否かを判断する。
そして浴槽温度センサー67の検知温度がリモコン(熱源部2側)で設定した風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)よりも低い場合には、追い焚きを行う。即ち風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入して風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温させる。
所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。この事実は、図3の表の様に炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される(No.E)。
所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。この事実は、図3の表の様に炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される(No.E)。
また前記したステップ6で、高温の湯の供給量の方が先に所定流量に達しておれば、ステップ11に移行し、高温の湯の供給を停止し、炭酸ガスが溶解された常温水が必要量に達するのを待つ。
即ちステップ6で、高温の湯の供給量が必要量に達したことが確認されれば、ステップ11に進み、高温側開閉弁75を閉じ、高温の湯の供給を停止する。
そしてステップ12に進み、炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達するのを待つ。
炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達したならばステップ12がYESとなり、ステップ13に進んで低温側流量調整弁81を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止し、前記したステップ10に移行して追い焚きを行う。
なおこの場合にも、図3の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する事実が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
そして所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。
即ちステップ6で、高温の湯の供給量が必要量に達したことが確認されれば、ステップ11に進み、高温側開閉弁75を閉じ、高温の湯の供給を停止する。
そしてステップ12に進み、炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達するのを待つ。
炭酸ガスが溶解された常温水の供給量が必要量に達したならばステップ12がYESとなり、ステップ13に進んで低温側流量調整弁81を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止し、前記したステップ10に移行して追い焚きを行う。
なおこの場合にも、図3の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する事実が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
そして所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。
以上説明した実施形態では、炭酸ガスを溶解した湯を落とし込む際、浴槽5に入った炭酸ガスを溶解した常温の水と熱源部2から供給される高温の湯が混じりあい、浴槽5内の湯がリモコン6で設定された風呂設定温度となる様に、ガスレス水接続流路70から浴槽5に供給する湯の量と、炭酸ガス供給系統71から浴槽5に供給する湯の量を演算した。しかしながら、本発明者らの実験によると、上記した単なる熱量演算によって常温の水の量と、高温の湯の量を決定した場合、混合後の湯の温度が、計算値(リモコン6で設定された風呂設定温度)よりも若干低くなる傾向があることが判明した。
この理由は定かではないが、水中に溶解した炭酸ガスが気化する際に、湯から熱を奪って湯の温度を下げてしまうのではないかと予想される。
そこでこの対策として、炭酸ガスを溶解した湯を落とし込む際には、高温の湯の割合をやや多めに補正し、計算上の混合後の湯の温度を少し高めておくことが考えられる。
実際には、摂氏0.3度から摂氏1.0度程度、高くなる様に演算する。この場合の式は、次の通りである。
実際には、摂氏0.3度から摂氏1.0度程度、高くなる様に演算する。この場合の式は、次の通りである。
T・Q+C=TA・QA+TB・QB (式2)
ここで
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
C:補正値(正の数字)
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
C:補正値(正の数字)
またもう一つの方策として、炭酸ガスを溶解した湯を落とし込む際に、高温の湯の割合を故意に少なめに補正し、計算上の混合後の湯の温度が明らかにリモコン6で設定された風呂設定温度よりも低くなる様に調整し、ステップ11の追い焚きによって所定の温度まで沸き上げることも推奨される。
この方策が優れている点について説明する。
即ち前記した通り、式1の熱量演算によって常温の水の量と高温の湯の量を決定した場合、混合後の湯の温度が、計算値(リモコン6で設定された風呂設定温度)よりも若干低くなる傾向があるのは事実である。しかしながら設定温度との差は、僅かであるから、この差が追い焚きを行う閾値に達しない場合がある。そのため設定温度よりも僅かに低い状態で自動落とし込みを終了してしまう懸念がある。
この方策が優れている点について説明する。
即ち前記した通り、式1の熱量演算によって常温の水の量と高温の湯の量を決定した場合、混合後の湯の温度が、計算値(リモコン6で設定された風呂設定温度)よりも若干低くなる傾向があるのは事実である。しかしながら設定温度との差は、僅かであるから、この差が追い焚きを行う閾値に達しない場合がある。そのため設定温度よりも僅かに低い状態で自動落とし込みを終了してしまう懸念がある。
そこで、落とし込まれた湯の温度と設定温度との差が明らかに閾値を超える様に故意に落とし込まれた湯の温度を下げる。
実際には、摂氏0.2度から摂氏0.5度程度、低くなる様に演算する。この場合の式は、次の通りである。
実際には、摂氏0.2度から摂氏0.5度程度、低くなる様に演算する。この場合の式は、次の通りである。
T・Q−D=TA・QA+TB・QB (式3)
ここで
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
D:補正値(正の数字)
T:風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)
Q:風呂設定湯量(落とし込む湯の総量、QAとQBの加算値)
TA:上水の温度
QA:炭酸ガス溶解水の量(炭酸ガス供給系統71を流れる水量)
TB:高温湯温度(ガスレス水接続流路70を流れる湯の温度)
QB:高温湯の量(ガスレス水接続流路70を流れる水量)
D:補正値(正の数字)
以上説明した実施形態では、熱源部2から供給される高温の湯と、炭酸ガスを溶解する常温の水とを別々に計量し、それぞれを落とし込むことによって浴槽5内の湯の温度を風呂設定温度に一致させる方策を採用した。しかしながら、この方策によると、高温の湯だけが浴槽5に供給されてしまうタイミングや、常温水だけが浴槽5に供給されてしまうタイミングがある。そのため湯の落とし込み中に浴槽5内に入浴者がいると、入浴者に不快な思いをさせてしまう懸念がある。
そこで、浴槽5に至る前に高温の湯と、炭酸ガスが溶解された常温の水とを混合し、所定の温度に調整した後に追い焚き循環回路55に供給する方策も有効である。
図4に示す風呂装置100は、上記した考えに基づいて設計されたものであり、ガスレス水接続流路70とガス溶解水接続流路77との合流部に、湯水混合弁101が設けられている。また湯水混合弁101の下流側に、温度センサー102が設けられており、この温度センサー102の検知温度が、風呂設定温度と一致する様に湯水混合弁101の開度が制御される。
図4に示す風呂装置100は、上記した考えに基づいて設計されたものであり、ガスレス水接続流路70とガス溶解水接続流路77との合流部に、湯水混合弁101が設けられている。また湯水混合弁101の下流側に、温度センサー102が設けられており、この温度センサー102の検知温度が、風呂設定温度と一致する様に湯水混合弁101の開度が制御される。
また本実施形態では、湯水混合弁101の下流側に、水量センサー103が設けられており、当該水量センサー103の積算水量が風呂設定湯量(落とし込む湯の総量)となった場合に落とし込みを終了する。
図4に示す風呂装置100は、熱源部2と炭酸ガス導入部3とに分かれており、前記熱源部2は、任意の温度の水を作ることができる給湯系配管回路7を有し、前記炭酸ガス導入部3は、炭酸ガス混入装置83と、追い焚き循環回路55と、接続流路とを含み、さらに炭酸ガス導入部3の接続流路には二種類の温度の水を混合する湯水混合部があり、熱源部2で温度の高い水が作られ当該温度の高い水と炭酸ガス混入装置83から排出される常温又は常温近くの水とが前記湯水混合部で混合されて所定の温度に調整され、追い焚き循環回路55に導入されて浴槽5に供給される構成である。
また湯の温度が、若干低くなる現象に対する対策を図4に示す風呂装置100に採用する場合には、次の構成が推奨される。
即ち、熱源部2で作られた常温より高い温度の水を炭酸ガスを混入することなく追い焚き循環回路55に導入して浴槽5に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽5に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には所定の位置に設けられた温度センサー(熱源部2の出湯温度センサー32)の検知温度がフィードバックされて水の温度が前記温度設定手段で設定された温度に調整され、ガス混入水落とし込み動作の際には前記温度センサー又は他の温度センサー(炭酸ガス導入ユニット3の温度センサー102)の検知温度がフィードバックされて水の温度が前記温度設定手段で設定された設定温度に調整されるものであり、ガス混入水落とし込み動作の際にはガスレス落とし込み動作の際に比べて設定温度が実質的に上方に補正される風呂装置である。
即ち、熱源部2で作られた常温より高い温度の水を炭酸ガスを混入することなく追い焚き循環回路55に導入して浴槽5に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽5に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には所定の位置に設けられた温度センサー(熱源部2の出湯温度センサー32)の検知温度がフィードバックされて水の温度が前記温度設定手段で設定された温度に調整され、ガス混入水落とし込み動作の際には前記温度センサー又は他の温度センサー(炭酸ガス導入ユニット3の温度センサー102)の検知温度がフィードバックされて水の温度が前記温度設定手段で設定された設定温度に調整されるものであり、ガス混入水落とし込み動作の際にはガスレス落とし込み動作の際に比べて設定温度が実質的に上方に補正される風呂装置である。
以上説明した実施形態では、熱源部2として公知の給湯暖房風呂ユニットを採用しており、内部に3系統の配管回路が内蔵されている。即ち前記した熱源部2は、その内部に給湯系配管回路7と、暖房系配管回路8と、風呂系配管回路10が内蔵されている。
しかしながら先の実施形態では、熱源部2に内蔵する風呂系配管回路10を使用しないから、例えば図5に示す風呂装置105の様に、風呂系配管回路10を持たない構成の熱源部106を利用することもできる。
しかしながら先の実施形態では、熱源部2に内蔵する風呂系配管回路10を使用しないから、例えば図5に示す風呂装置105の様に、風呂系配管回路10を持たない構成の熱源部106を利用することもできる。
さらに本発明は、図6に示す風呂装置108の様に給湯系配管回路7を持たない熱源部107を採用することもできる。
図6に示す風呂装置108では、熱源部107として所謂暖房専用機と称される機器が採用されている。熱源部107は、暖房系配管回路8だけがあり、給湯系配管回路7と、風呂系配管回路10は備えていない。
図6に示す風呂装置108では、熱源部107として所謂暖房専用機と称される機器が採用されている。熱源部107は、暖房系配管回路8だけがあり、給湯系配管回路7と、風呂系配管回路10は備えていない。
炭酸ガス導入ユニット3の構造は、前記した第1実施形態と同一である。
給湯系配管回路7を持たない熱源部107を採用する場合には、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70には何も接続せず、栓110を装着しておく。
他の配管構造は、前記した第1実施形態と同一であり、炭酸ガス導入ユニット3の低温側給水口78を給水源20に接続している。
給湯系配管回路7を持たない熱源部107を採用する場合には、炭酸ガス導入ユニット3のガスレス水接続流路70には何も接続せず、栓110を装着しておく。
他の配管構造は、前記した第1実施形態と同一であり、炭酸ガス導入ユニット3の低温側給水口78を給水源20に接続している。
また熱源部107の熱媒体排出口50と炭酸ガス導入ユニット3の熱媒体導入口69とが接続され、炭酸ガス導入ユニット3の熱媒体排出口74が熱源部2の熱媒体戻り口45に接続され、熱源部2と一連の循環回路を構成している。
本実施形態の風呂装置108を利用して炭酸ガスを含有する湯水を浴槽5に落とし込む場合には、炭酸ガス供給系統71側には常温の水を通過させ、炭酸ガス導入ユニット3の炭酸ガス供給系統71のみから水を供給する。
そしてその後に浴槽5内の湯を追い焚きして所定の温度に沸き上げる。即ち追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の水を導入する。
さらに風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入する。
その結果、風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温し、浴槽5内の水が加熱される。
なお、この動作においては、浴槽5に落とし込まれた水が加熱されて設定温度に至るまでの時刻を予約することができる(時刻予約機能)。即ち、リモコン6で自動落とし込みの時刻を予約すると、その予約した時刻又はその時刻に至るまでに設定温度に追い焚きされる。例えば、リモコン6で炭酸ガスを含有した湯の自動落とし込み時刻をPM8:00に予約すると、PM8:00丁度又はPM8:00に至るまでに落とし込みと、追い焚きが完了するように風呂装置108が制御される。これにより、本実施形態によれば、使用者の都合に合わせた動作を制御できる。
そしてその後に浴槽5内の湯を追い焚きして所定の温度に沸き上げる。即ち追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の水を導入する。
さらに風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入する。
その結果、風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温し、浴槽5内の水が加熱される。
なお、この動作においては、浴槽5に落とし込まれた水が加熱されて設定温度に至るまでの時刻を予約することができる(時刻予約機能)。即ち、リモコン6で自動落とし込みの時刻を予約すると、その予約した時刻又はその時刻に至るまでに設定温度に追い焚きされる。例えば、リモコン6で炭酸ガスを含有した湯の自動落とし込み時刻をPM8:00に予約すると、PM8:00丁度又はPM8:00に至るまでに落とし込みと、追い焚きが完了するように風呂装置108が制御される。これにより、本実施形態によれば、使用者の都合に合わせた動作を制御できる。
図7は、落とし込みを行う際のフローチャートを示すものである。
本実施形態においても、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みは、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がオン状態であり、その状態下において、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求することによって開始される。
本実施形態についても、図8の表の様に、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態は、図示しない通信回線で、熱源部2側に送信されている。また熱源部2側で湯の自動落とし込みを要求がなされているか否かは、図示しない通信回線で、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信されている。
本実施形態においても、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みは、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がオン状態であり、その状態下において、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求することによって開始される。
本実施形態についても、図8の表の様に、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態は、図示しない通信回線で、熱源部2側に送信されている。また熱源部2側で湯の自動落とし込みを要求がなされているか否かは、図示しない通信回線で、熱源部2側から炭酸ガス導入ユニット3側に送信されている。
そして風呂装置108の使用者が、熱源部2側のリモコン6で湯の自動落とし込みを要求すると、熱源部2側の制御装置(図示せず)が、炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59のON、OFF状態を確認する(ステップ1)。
ここで炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がONであるならば、ステップ2以下に進み、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みが開始される。
ステップ2では、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を開く。そしてステップ3で、常温水の供給量が、前記した設定された流量に達したか否かが監視される。
供給量が流量に達しておればステップ4に進み、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止する。
そして、追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の水を導入する。そして追い焚き循環回路55に設けられた浴槽温度センサー67の温度を検知し、この温度がリモコン(熱源部2側)で設定した風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)と等しいか否かを判断する。
なお常温水の供給量が必要量に達した段階で、図8の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する指令が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
ここで炭酸ガス導入ユニット3側のリモコンスイッチ59がONであるならば、ステップ2以下に進み、浴槽5への炭酸ガス溶解水の落とし込みが開始される。
ステップ2では、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を開く。そしてステップ3で、常温水の供給量が、前記した設定された流量に達したか否かが監視される。
供給量が流量に達しておればステップ4に進み、低温側流量調整弁81と炭酸ガス用電磁弁90を閉じ、炭酸ガスが溶解された常温水の供給を停止する。
そして、追い焚き循環回路形成部56に設けられた浴槽循環ポンプ65を運転し、追い焚き循環回路55内に浴槽5内の水を導入する。そして追い焚き循環回路55に設けられた浴槽温度センサー67の温度を検知し、この温度がリモコン(熱源部2側)で設定した風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)と等しいか否かを判断する。
なお常温水の供給量が必要量に達した段階で、図8の表の様に落とし込みが完了した事実と、設定温度まで沸き上げを開始する指令が、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
そして浴槽温度センサー67の検知温度がリモコン(熱源部2側)で設定した風呂設定温度(落とし込む湯の設定温度)よりも低い場合には、追い焚きを行う(ステップ5)。即ち風呂用液液熱交換器68の一次側に接続された開閉弁60を開き、風呂用液液熱交換器68の一次側に熱源部2の暖房系配管回路8から高温の熱媒体を導入して風呂用液液熱交換器68の一次側を流れる高温の熱媒体と、風呂用液液熱交換器68の二次側を流れる浴槽5内の湯水が熱交換して昇温させる。
所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。この事実は、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
所定の温度まで沸きあがったならば自動お湯はり運転を終了する。この事実は、炭酸ガス導入ユニット3側から熱源部2側に送信される。
本実施形態では、炭酸ガス導入ユニット3の炭酸ガス供給系統71のみを使用し、ガスレス水接続流路70には何も接続しないので、ガスレス水接続流路70は無くてもよい。図9に示す風呂装置111は、ガスレス水接続流路70を省略した炭酸ガス導入ユニット3を使用した例を示すものである。
以上説明した実施形態では、炭酸ガス溶解装置83としてガス透過膜方式を採用し、さらにその中で中空糸型半透膜を利用した構成を採用した。しかしながら本発明は、ガス透過膜方式に限定されるものではなく、ミキサー方式、圧力タンク方式、バブリング方式、燃焼気体接触方式のいずれの方式を採用することもできる。
ここでミキサー方式とは、ミキサーに水と炭酸ガスを供給し、ガスを微細化すると共に加圧して炭酸ガスを溶解させる方法である。
圧力タンク方式とは、加圧タンクの中で炭酸ガスを水中に噴射し、気液界面で濃度差によって炭酸ガスを溶解する方法である。
バブリング方式とは、常温状態の水中に気泡状の炭酸ガスを供給し、気液界面で温度差によって炭酸ガスを溶解する方法である。
燃焼気体接触方式とは、燃焼排ガスに水を接触させ、排ガス中の炭酸ガスを水に吸収させる方法である。
圧力タンク方式とは、加圧タンクの中で炭酸ガスを水中に噴射し、気液界面で濃度差によって炭酸ガスを溶解する方法である。
バブリング方式とは、常温状態の水中に気泡状の炭酸ガスを供給し、気液界面で温度差によって炭酸ガスを溶解する方法である。
燃焼気体接触方式とは、燃焼排ガスに水を接触させ、排ガス中の炭酸ガスを水に吸収させる方法である。
また上記した実施形態では、ガスレス水接続流路70がガス溶解水接続流路77と合流して追い焚き循環回路55に接続される回路構成を開示した。この回路構成は、合流部分で湯水が攪拌されて温度が均一化する効果があるため推奨されるが、ガスレス水接続流路70とガス溶解水接続流路77とがそれぞれ独立して追い焚き循環回路55に接続される構成を否定するものではない。
1 風呂装置
2 熱源部
3 炭酸ガス導入ユニット(炭酸ガス導入部)
5 浴槽
6 リモコン(温度設定手段)
55 追い焚き循環回路
56 追い焚き循環回路形成部
68 風呂用液液熱交換器(追い焚き用熱交換器)
69 熱媒体導入口
70 ガスレス水接続流路
72 高温側給水口
74 熱媒体排出口
77 ガス溶解水接続流路
78 低温側給水口
83 炭酸ガス溶解装置
84 水供給流路
2 熱源部
3 炭酸ガス導入ユニット(炭酸ガス導入部)
5 浴槽
6 リモコン(温度設定手段)
55 追い焚き循環回路
56 追い焚き循環回路形成部
68 風呂用液液熱交換器(追い焚き用熱交換器)
69 熱媒体導入口
70 ガスレス水接続流路
72 高温側給水口
74 熱媒体排出口
77 ガス溶解水接続流路
78 低温側給水口
83 炭酸ガス溶解装置
84 水供給流路
Claims (11)
- 熱源部と、当該熱源部とは別個にユニット化された炭酸ガス導入部とを有し、前記熱源部と浴槽との間で追い焚き循環回路を構成する風呂装置であって、前記炭酸ガス導入部は、炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置と、追い焚き用熱交換器と、前記追い焚き用熱交換器を含む追い焚き循環回路の一部と、前記炭酸ガス溶解装置と前記追い焚き循環回路とを接続するガス溶解水接続流路とを備え、炭酸ガス溶解装置の上流側には炭酸ガス溶解装置に水を供給する水供給流路が接続され、炭酸ガス溶解装置の下流側は前記ガス溶解水接続流路によって追い焚き循環回路に接続されており、水供給流路から常温又は常温近くの水が炭酸ガス溶解装置に供給されて当該水に炭酸ガスが溶解され、前記ガス溶解水接続流路を介して前記炭酸ガスが溶解された水が追い焚き循環回路に導入されて浴槽に炭酸ガスが溶解された水が供給されるガス溶解水落とし込み動作が可能であることを特徴とする風呂装置。
- 前記熱源部は水を加熱する機能を持ち、前記炭酸ガス導入部は熱源部で加熱された水が通過するガスレス水接続流路を有し、ガスレス水接続流路は前記ガス溶解水接続流路と合流して或いは前記ガス溶解水接続流路とは独立的に追い焚き循環回路に接続され、熱源部で加熱された水が追い焚き循環回路に導入されて浴槽に供給されることを特徴とする請求項1に記載の風呂装置。
- 熱源部で加熱された水を炭酸ガスを溶解することなく追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には熱源部から炭酸ガス導入部に送水される水の温度が前記温度設定手段で設定された設定温度に調整され、ガス溶解水落とし込み動作の際には、加熱されていない水をガス溶解水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流すとともに熱源部で前記設定温度以上に加熱された水をガスレス水接続流路を経由して追い焚き循環回路に流し、浴槽に供給することを特徴とする請求項2に記載の風呂装置。
- ガス溶解水落とし込み動作の際には熱源部から炭酸ガス導入部に送水される加熱された水と加熱されていない水の混合後の温度が温度設定手段で設定された設定温度となる様に調整されることを特徴とする請求項2又は3に記載の風呂装置。
- 熱源部で加熱された水の温度と、加熱されていない水の温度から、加熱された水の適正量と加熱されていない水の適正量を演算し、当該演算に基づく量の加熱された水と加熱されていない水を追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の風呂装置。
- 浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有する構成であり、ガス溶解水落とし込み動作の際には設定温度が補正されて熱源部から炭酸ガス導入部に送水される加熱された水と加熱されていない水の混合後の温度が温度設定手段で設定された温度よりも高い温度となる様に調整されることを特徴とする請求2乃至5のいずれかに記載の風呂装置。
- 熱源部で加熱された水を炭酸ガスを溶解することなく追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給するガスレス落とし込み動作を実行可能であり、浴槽に落とし込む水の温度を設定する温度設定手段を有し、ガスレス落とし込み動作の際には追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給される水の温度が前記温度設定手段で設定された温度に調整され、ガス溶解水落とし込み動作の際には追い焚き循環回路に導入して浴槽に供給される水の混合後の温度が前記温度設定手段で設定された温度よりも低い温度となる様に調整され、所定量の水が浴槽内に溜まった後に浴槽内の水を追い焚き循環回路に循環させ、追い焚き用熱交換器によって追い焚き循環回路を流れる水を加熱して浴槽内の水の温度を前記温度設定手段で設定された温度に調整することを特徴とする請求2乃至5のいずれかに記載の風呂装置。
- 前記熱源部は、熱媒体を加熱する熱媒体加熱部を有し、前記炭酸ガス導入部は前記追い焚き循環回路を含み、追い焚き用熱交換器は熱媒体と水との間で熱交換する液・液熱交換器であり、熱媒体加熱部で加熱された熱媒体が追い焚き用熱交換器に導入されて浴槽内の水と熱媒体との間で熱交換が行われることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の風呂装置。
- 浴槽に水を落とし込み、予約した所定の時刻又は当該時刻に至るまでに、浴槽内の水を加熱して設定温度に至らすことができる時刻予約機能を備えていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の風呂装置。
- 浴槽と、任意の温度の水を作ることができる熱源部とに接続される炭酸ガス導入ユニットであって、浴槽内の水を追い焚き用熱交換器を経由して循環させる追い焚き循環回路形成部と、給水源に接続される低温側給水口と、熱源部に接続される高温側給水口と、炭酸ガスを水に溶解する炭酸ガス溶解装置と、ガス溶解水接続流路と、ガスレス水接続流路とを有し、炭酸ガス溶解装置の上流側には低温側給水口が接続され、炭酸ガス溶解装置の下流側はガス溶解水接続流路によって追い焚き循環回路形成部に接続されており、ガスレス水接続流路は一端側が高温側給水口に接続され他端側が前記ガス溶解水接続流路と合流して或いは前記ガス溶解水接続流路とは独立的に追い焚き循環回路形成部に接続されており、炭酸ガスが溶解された水と炭酸ガスが溶解されていない水が別々にまたは混合された後に浴槽に供給されることを特徴とする炭酸ガス導入ユニット。
- 熱媒体導入口と熱媒体排出口とを有し、追い焚き用熱交換器は熱媒体と水との間で熱交換する液・液熱交換器であり追い焚き用熱交換器に熱媒体導入口と熱媒体排出口とが接続されていることを特徴とする請求項10に記載の炭酸ガス導入ユニット。
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JP2014171485A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Tokyo Gas Co Ltd | 人工炭酸泉システム |
-
2010
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