JP2011220600A - 貯湯式電気温水器 - Google Patents

Abstract

【課題】節電効果が得られるとともに、排水管に設けられた開放式の封水部の封水切れを防止できる貯湯式電気温水器を提供する。
【解決手段】排水管６に設けられた開放式の封水部７ａへ電気温水器１の貯湯タンクからの膨張水を排出できる膨張水排水管８を備えた貯湯式電気温水器は、夏場や使用頻度が少ない時期に貯湯タンク内のヒーターをＯＦＦしたり貯湯タンク内保温温度を下げて節電制御を行い、節電制御時においても一定期間毎に一定温度まで貯湯タンク内で湯を沸かし、貯湯タンクから膨張水を膨張水排水管８を通して封水部７ａに供給し、封水部７ａの封水切れを防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、貯湯式電気温水器に関するものである。

従来、特許文献１に開示されている貯湯式電気温水器では、「おまかせ節電」の開始時からの経過時間を計時するタイマーが設けられ、その経過時間が所定時間を越えると「おまかせ節電」が解除されてヒーターへの通電が開始され、貯湯タンク内の湯が沸かし上げられる構成となっており、「おまかせ節電」を実行しながら貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制できるものとしている。
また、特許文献２に開示されている先止め式貯湯給湯器では、湯沸し時に貯湯タンク内に発生するエアーを開閉手段で間欠的かつ強制的に排出する構成となっており、確実なエアー抜きができるものとなっている。

特開２００９−２２２２５８号公報 特開平９−４２７６８号公報

上記特許文献１に開示されている構成では、節電中においても所定時間を越えるとヒーターへ通電して貯湯タンク内で湯を沸かしているが、湯を沸かす時に発生する膨張水を排水管に設けられた開放式の封水部へ流すものではない。
また、上記特許文献２に開示されている構成では、間欠的に排出された湯を排水口の水封の水として利用することができるものであるが、貯湯給湯器の節電制御と連動するような構成とはなっていないものであった。
即ち、従来では、開放式の封水部へ貯湯タンクからの膨張水を排出できる膨張水排水管を備えた貯湯式電気温水器において、節電制御中には貯湯タンク内で湯が沸かされないために開放式の封水部へ膨張水が排出されなくなり、開放式封水部内の水が蒸発して水封ができなくなってしまい、下流側から臭気が排水管を通り上がってきて室内に臭気が漂ってしまうという問題点があった。

本発明は、節電制御中においても開放式の封水部へ膨張水を排出できて、開放式封水部の封水切れが防止できる貯湯式電気温水器の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明は、排水管に設けられた開放式の封水部へ貯湯タンクからの膨張水を排出できる膨張水排水管を備えた貯湯式電気温水器であって、該電気温水器は、夏場や使用頻度が少ない時期に貯湯タンク内のヒーターをＯＦＦしたり貯湯タンク内保温温度を下げて節電制御を行う制御回路を備えて構成され、該制御回路では、前記節電制御時においても一定期間毎に一定温度まで貯湯タンク内で湯を沸かし該貯湯タンクから前記膨張水排水管へ膨張水を排出する制御を行うことを要旨とする。

本発明の貯湯式電気温水器では、節電制御中においても一定期間毎に貯湯タンク内で湯を沸かし、貯湯タンクから膨張水排水管へ膨張水を排出することができ、膨張水は開放式の封水部に供給される。
そのため、開放式の封水部内の封水が蒸発していても一定期間毎に膨張水が供給されることで、開放式の封水部の封水切れが良好に防止され、排水管側より臭気が上がってくることを確実に防ぐことができるものとなる。
また、一定期間毎に貯湯タンク内で湯を沸かす以外は節電制御により節電効果が得られるものである。

また、本発明の貯湯式電気温水器において、前記一定温度は、貯湯タンク内で湯を沸かす通常温度より低い温度であるものとすることもできる。
こうすれば、所定期間毎に膨張水を排出する時の湯沸し温度は低い温度であるため、使用者が意図せずに使用しても、熱い湯が吐出されることがないため火傷等を負うことはない。

電気温水器の膨張水排水管を、洗面器の排水管の排水器具に接続した状態の概略外観構成図である。 図１の配管構成の一例を示す電気温水器の配管構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図１は、電気温水器の膨張水排水管を洗面器の排水管の排水器具に接続した状態の概略構成図であり、図２は、図１の配管構成の一例を示す電気温水器の配管構成図である。
内部に湯を溜めることのできる貯湯タンク１１を備えた電気温水器１には、給水管２と給湯管３が接続されており、また、電気温水器１から膨張水排水管８が延びており、この膨張水排水管８は、洗面器５の排水管６に継手６ｂを介し取り付けられた排水器具７に接続されている。また、洗面器５に設けられた水栓４に、分岐された給水管２ａと電気温水器１からの給湯管３が接続されており、この水栓４で湯水が混合されて吐水口４ａから吐水されるように構成されている。

止水栓１６が設けられて図示しない水道管に接続された給水管２は、給水口１１ａから電気温水器１内に入り、電気温水器１内で給水管２は、外部の水栓４に接続された給水管２ａと、貯湯タンク１１の下端に接続された給水管２ｂとに分岐されている。
また、貯湯タンク１１の上端に接続された給湯管３は、出湯口１１ｂから外部の水栓４に接続されている。
また、貯湯タンク１１内で湯が沸かされた時に発生する膨張水を排出できる膨張水排水管８が備えられ、この膨張水排水管８は排水器具７に接続されている。

排水器具７は、例えば洗面器５の排水管６に継手６ｂを介して接続されており、排水器具７の内部には開放式のトラップ形式の封水部７ａが形成されており、この封水部７ａ内に封水が入っており、この封水部７ａにより、排水管６の下流側に接続された下水管内の臭気が上昇して室内に入り込むのが防がれる。
なお、継手６ｂの上流側には、別途排水管６のトラップ部６ａが形成されているため、このトラップ部６ａで臭気の上昇が防がれて、洗面器５から臭気が室内に入り込むことが防がれている。
なお、この排水器具７内の封水部７ａは開放式であるため、内部の封水が蒸発して無くなると、この排水器具７から下水管内の臭気が室内に入り込むこととなる。

なお、給水管２内には、給水温度を検知するために給水サーミスタ９が設けられており、また、給水管２ｂ内にはフローセンサー１０が設けられている。このフローセンサー１０は羽根車式の水量センサーであり、給水管２ｂ内を流れる水の流量を検知できるものである。
貯湯タンク１１内にはヒーター１７が内蔵されており、また、貯湯タンク１１の側面には温調サーミスタ１２と過昇バイメタル１３が取り付けられている。
この温調サーミスタ１２および過昇バイメタル１３は制御回路で構成された制御基板１５に接続されており、制御基板１５は操作基板１４に接続されている。この操作基板１４は、電気温水器１の表面に設けられた操作部１ａの裏側に設けられたものである。
なお、制御基板１５には、前記給水サーミスタ９およびフローセンサー１０からの信号が入力される。

このような構成において、水栓４が開かれて吐水口４ａから吐水が行われると、給水管２，２ｂを通して貯湯タンク１１内に水が流入し、同時に貯湯タンク１１内のヒーター１７に通電されて、ヒーター１７により貯湯タンク１１内で湯が沸かされ、通常はヒーター１７により貯湯タンク１１内で７０℃〜８０℃の湯が沸かされる。湯は給湯管３内に押し出されて水栓４に供給される。
なお、貯湯タンク１１内で湯を沸かす時に、貯湯タンク１１内部の圧力上昇により膨張水が発生し、この膨張水は膨張水排水管８を通り排水器具７内の封水部７ａに供給されて、封水部７ａ内の封水となる。

なお、温調サーミスタ１２は貯湯タンク１１内の湯の温度を検知し、これに基づき制御基板１５では７０℃〜８０℃の湯温となるようにヒーター１７への通電を制御する。また、貯湯タンク１１内の湯温が９０℃となった時には過昇バイメタル１３が作動して、ヒーター１７への通電を停止するように構成されている。

なお、制御基板１５では、給水サーミスタ９からの信号およびフローセンサー１０からの信号により、給水温度と給水の流量を検出して、制御基板１５内で節電制御を実行するための学習が行われるように設定されており、夏場等において給水サーミスタ９からの信号により給水温度が３０℃を超えていると判定した場合には、制御基板１５はヒーター１７への通電をＯＦＦして節電制御を実行する。
また、フローセンサー１０からの信号により給水の流量を検出して、例えば３週間程度この給水の流量の変化を学習し、水栓の吐水口４ａからの吐水量、即ち使用量が少ない時期を算出して、この使用頻度が少ない時期にも制御基板１５はヒーター１７への通電をＯＦＦして節電制御を行うように構成されている。

なお、冬場においては貯湯タンク１１内の凍結を防ぐために、貯湯タンク１１内の湯が４℃になった時にはヒーター１７をＯＮし、８℃になった状態でヒーター１７をＯＦＦして、凍結を防げる程度の温度に貯湯タンク１１内を保持できるように制御基板１５で制御するように構成されている。

このように制御基板１５内で学習制御して、夏場や使用頻度が少ない時期に貯湯タンク１１内のヒーター１７をＯＦＦしたり、冬場では凍結が生じない程度の低温に保持する節電制御が実行されている時においても、制御基板１５では、例えば１週間毎にヒーター１７に通電して、約４０℃の温度で貯湯タンク１１内で湯を沸かすように制御する構成となっている。
この１週間毎に４０℃程度に貯湯タンク１１内で湯を沸かすと、貯湯タンク１１内は満タン状態となっているため、４０℃程度で湯を沸かしても貯湯タンク１１内で圧力上昇により膨張水が発生し、膨張水は膨張水排水管８を通り排水器具７の封水部７ａ内に排出されることとなる。

従って、１週間毎に封水部７ａには膨張水が供給されるため、封水部７ａ内の封水が無くなることが良好に防がれ、排水管６側から臭気が室内に上がってくることがないように構成されている。
即ち、封水の蒸発により封水切れが生じると、下流の下水管内の臭気が封水部７ａを通り室内に入り込んでくるため、一定期間毎に電気温水器１側で湯を沸かして膨張水を排水器具７の封水部７ａに流して、封水部７ａの封水切れを良好に防止できるように構成されている。

なお、この一定期間毎に４０℃程度の一定温度に貯湯タンク１１内で湯が沸かされた時に、水栓４を操作して吐水口４ａから吐水させて湯水を使用するような場合に、例えば夏場では、使用者は熱い湯が出てくると火傷等の虞があるが、４０℃程度に沸かされた湯が出てきても、それほど熱いとは感じないために使用者が火傷等を負うこともない。

このように本例の電気温水器１では、夏場や使用頻度が少ない時期には節電制御を行い、良好に節電効果を上げることができ、また、節電制御中においても一定期間毎に一定温度まで貯湯タンク１１内で湯を沸かして、貯湯タンク１１から膨張水排水管８へ膨張水を排出して、膨張水を良好に排水器具７の封水部７ａ内に溜めて封水切れを防止することができ、しかも膨張水を発生させるために、貯湯タンク１１を沸かす際に４０℃程度の低い温度でしか湯を沸かさないものであるため、水栓の吐水口４ａからの吐水により使用者が火傷等を負うこともないものとなる。

なお、このように制御基板１５での制御設定で良好な制御が行えるために、給水管２或いは給湯管３内に弁等を設ける必要もなく、既存の電気温水器１の制御基板１５の制御ソフトの変更により安価に対応できるものである。

１ 電気温水器
２，２ａ，２ｂ 給水管
３ 給湯管
４ 水栓
４ａ 吐水口
５ 洗面器
６ 排水管
７ 排水器具
７ａ 封水部
８ 膨張水排水管
９ 給水サーミスタ
１０ フローセンサー
１１ 貯湯タンク
１２ 温調サーミスタ
１３ 過昇バイメタル
１５ 制御基板（制御回路）
１７ ヒーター

Claims (2)

1. 排水管に設けられた開放式の封水部へ、貯湯タンクからの膨張水を排出できる膨張水排水管を備えた貯湯式電気温水器であって、
   該貯湯式電気温水器は、夏場や使用頻度が少ない時期に貯湯タンク内のヒーターをＯＦＦしたり貯湯タンク内保温温度を下げて節電制御を行う制御回路を備えて構成され、
   該制御回路では、前記節電制御時においても、一定期間毎に一定温度まで貯湯タンク内で湯を沸かし、該貯湯タンクから前記膨張水排水管へ膨張水を排出する制御を行う
   ことを特徴とする貯湯式電気温水器。
2. 前記一定温度は、貯湯タンク内で湯を沸かす通常温度より低い温度であることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式電気温水器。

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