JP2012082981A - 給湯機及び給湯システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、熱量の無駄なく自動的に追い焚き運転を行うことができる給湯機及び給湯システムを提供することを目的とする。
【解決手段】浴槽内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段と、前記浴槽から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段とを備え、前記浴槽水の水位の変化に基づいて、浴槽から浴槽水を取り出して温度を検知する温度検知動作を行い、浴槽水の温度に基づいて浴槽水の追い焚きの要否を判断する機能を有し、前記浴槽水の水位変化に基づいて前記温度検知動作を行った後所定時間は、温度検知動作を行うことを禁止することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、給湯機及び給湯システムに関し、特に、浴槽に人体が浸かったことを検出し、浴槽の湯水を追い焚きする機能を備える貯湯式給湯機に関する。

一般に貯湯式給湯機は、そのタンク内に貯えた高温水を、シャワーや蛇口や浴槽へ供給する機能のほかに、前述の高温水と浴槽の湯水とを追い焚き熱交換器により熱交換し、追い焚き運転を行う機能を有したものもある。

この追い焚き運転は、使用者が、主にシャワーや蛇口や浴槽へ供給する湯水の温度を設定するリモコンに配設された追い焚き運転開始ボタンを押下することにより、開始されるのが一般的であるが、使用者が、毎回追い焚き開始ボタンを押さなくても、浴槽に浸かることにより、人体が浸かったことを検知し、自動的に追い焚き運転を開始することにより、使用者のわずらわしさを解消するものもある。

特許第２９３５０４６号公報

前述の、人体が浴槽に浸かったことを検知し、自動的に追い焚き運転を開始すると、浴槽に浸かるたびに追い焚き運転が開始されてしまい、逆にわずらわしく感じることがある。また、浴槽と追い焚き熱交換器とを繋ぐ配管に溜まった湯水は、追い焚き運転を行っていない間、放熱により温度が下がり、追い焚き運転のたびに温度が下がった配管内の湯水が供給され、使用者が冷たく感じ、不快であるばかりでなく、浴槽の湯水の温度を下げることになり、無駄な熱量を使用してしまう。

そこで、本発明は、熱量の無駄なく自動的に追い焚き運転を行うことができる給湯機及び給湯システムを提供することを目的とする。

本発明に係る給湯機は、浴槽内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段と、前記浴槽から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段とを備え、前記浴槽水の水位の変化に基づいて、浴槽から浴槽水を取り出して温度を検知する温度検知動作を行い、浴槽水の温度に基づいて浴槽水の追い焚きの要否を判断する機能を有し、前記浴槽水の水位変化に基づいて前記温度検知動作を行った後所定時間は、温度検知動作を行うことを禁止することを特徴とする。

或いは、本発明に係る給湯システムは、タンクと、該タンクに貯留される高温液体を生成する加熱手段と、浴槽と、前記タンクに貯留される高温液体を用いて前記浴槽に貯留される浴槽水を加熱する追い焚き熱交換器と、前記浴槽内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段と、前記浴槽から浴槽水を取り出すべく浴槽水を送水するポンプと、前記浴槽から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段とを備え、前記水位検知手段にて所定値以上の水位の変化を検知すると前記浴槽に人が進入したと判断する機能と、前記浴槽に人が進入したと判断した場合に、前記ポンプを駆動して取り出された浴槽水の温度を前記温度検知手段にて検知する温度検知動作を行う機能と、前記浴槽水の温度が設定温度に基づく所定温度に達していない場合には、前記浴槽水を加熱する機能とを有し、前記浴槽に人が侵入したと判断して温度検知動作を行った後所定時間は、再度浴槽に人が侵入したと判断した場合であっても前記温度検知動作を行うことを禁止することを特徴とする。

本発明によれば、熱量の無駄なく自動的に追い焚き運転を行うことができる。

本発明の一実施形態に係る給湯機の概略構成図。 本発明の一実施形態に係る追い焚き運転の動作フローを示す図。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係わる給湯機の概略構成図、図２は、本発明の一実施形態に係る追い焚き運転の動作フローを示す図である。

本実施形態に係る給湯機は、浴槽１４内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段１７と、前記浴槽１４から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段２０とを備え、前記浴槽水の水位の変化に基づいて、浴槽１４から浴槽水を取り出して温度を検知する温度検知動作を行い、浴槽水の温度に基づいて浴槽水の追い焚きの要否を判断する機能を有し、前記浴槽水の水位変化に基づいて前記温度検知動作を行った後所定時間は、温度検知動作を行うことを禁止する。

或いは、本実施形態に係る給湯システムは、タンク１と、該タンク１に貯留される高温液体を生成する加熱手段２と、浴槽１４と、前記タンク１に貯留される高温液体を用いて前記浴槽に貯留される浴槽水を加熱する追い焚き熱交換器１８と、前記浴槽１４内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段１７と、前記浴槽１４から浴槽水を取り出すべく浴槽水を送水するポンプ１９と、前記浴槽１４から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段２０とを備え、前記水位検知手段１７にて所定値以上の水位の変化を検知すると前記浴槽１４に人が進入したと判断する機能と、前記浴槽１４に人が進入したと判断した場合に、前記ポンプ１９を駆動して取り出された浴槽水の温度を前記温度検知手段２０にて検知する温度検知動作を行う機能と、前記浴槽水の温度が設定温度に基づく所定温度に達していない場合には、前記浴槽水を加熱する機能とを有し、前記浴槽１４に人が侵入したと判断して温度検知動作を行った後所定時間は、再度浴槽１４に人が侵入したと判断した場合であっても前記温度検知動作を行うことを禁止する。

以下、詳細に説明する。

＜貯湯式給湯機の全体構成＞
図１に示すように、タンク１の最下部には、水道の水をタンク１に供給する給水管５、頂上部には、給湯取り出し管６を配設しており、給水管５からタンク１をバイパスして分岐した給湯給水管７と、当該給湯取り出し管６は、温調手段８を介して接続されている。タンク１には、高温液体としての湯が貯留されている。このようなタンク１は、一般的に貯湯タンクと呼ばれる。

給湯の際には、温調手段８にて、給湯取り出し管６を介して取り出されるタンク１内の湯と、給湯給水管７を介して供給される水とにより、あらかじめ操作装置９にて使用者に設定された、実際に使用される湯温に調整され、シャワー１０や蛇口１１へ供給される。当該温調手段８は、湯と水の混合比を調整し、温度を調節する湯水混合弁を使用した例を記載しているが、タンク１内の湯を熱媒体とし、熱交換器を介して給湯給水管７より供給される水に熱を伝えて温調してもよい。

前述の給湯取り出し管６から分岐し、浴槽１４へ供給される経路を有し、当該経路は、ふろ往き配管１５，ふろ戻り配管１６より成る。当該経路には、前述のシャワー１０や蛇口１１へ供給するのと同様、ふろ用温調手段９を配設している。

また、当該経路に接続されたふろ往き配管１５，ふろ戻り配管１６は、別途、追い焚き熱交換器１８と浴槽１４との間にポンプ（ふろ循環ポンプ）１９を配設し、循環可能となるように配設されている。当該ふろ往き配管１５，ふろ戻り配管１６のいずれかに、水位検知手段１７が配設されている。

追い焚き熱交換器１８は、タンク１内の湯を熱源とするため、本実施例では、タンク１内に配設している。なお、追い焚き熱交換器１８は、タンク１内に配置されるものに限定されず、タンク外に配置されるものであってもよい。例えば、追い焚き熱交換器をタンク外に配置する場合には、図示は省略するが、タンクから高温水を取り出して追い焚き熱交換器の一次側を通した後タンクに戻す循環回路を設け、且つ、循環回路に高温水循環ポンプを配置する構成が考えられる。また、浴槽水は、追い焚き熱交換器の二次側に導入される。この場合、循環回路は、前記給湯取り出し管６から分岐するものであってもよく、給湯取り出し管６とは別に設けられるものであってもよい。

浴槽１４の湯水を追い焚きする際は、前述のふろ戻り配管１６に配設されたポンプ１９により、浴槽１４の湯水を追い焚き熱交換器１８に供給する。追い焚き熱交換器１８は、タンク１の内部に配設されているため、浴槽１４より戻された湯水は追い焚き熱交換器１８を介し、タンク１内の湯水により温められ、ふたたび浴槽１４へ供給される。

タンク１と加熱手段（沸き上げ手段）２は、往き配管３と戻り配管４により循環可能となるように接続される。本実施形態では、タンク１外部にタンク１内の水を循環し沸き上げを行う加熱手段２を設けた例を示しているが、タンク１に電気ヒータ等内蔵可能な加熱手段を用いても、同等の効果が得られる。

＜第１実施形態の動作＞
図２に本発明の一実施形態に係る沸き上げ運転の動作フローを示す。

ふろ湯張り実施後、浴槽１４に湯水が溜まった状態で放置されているとする。

使用者が浴槽１４に浸かると、浴槽１４に溜まった湯水を人体が押しのけることにより水位が上がる。

浴槽１４に溜まった湯水の水位が上昇すると、ふろ往き配管１５，ふろ戻り配管１６が接続されているため、ふろ往き配管１５，ふろ戻り配管１６のいずれかに配設された水位検知手段１７が浴槽の水位が上がったことを検知する。

水位が所定値（例えば、３cm）以上上昇したことを検知すると、人体検知手段により、人体が浴槽に浸かったと判断する。なお、人体が浴槽に浸かったと判断する条件は、水位が所定値以上上昇したことだけでなく、時間の条件をも加味して、所定の時間（例えば、５秒以内）に水位が所定値以上上昇したこととしてもよい。ここで、人体検知手段は、具体的には、制御装置１３に備えられる。

人体を検知すると、ポンプ１９を運転し、浴槽１４の湯水の温度を温度検知手段２０にて検知する。

浴槽１４の湯水の温度が所定温度を下回っていたら、追い焚き運転を行う。

追い焚き運転終了後は、所定時間は、次に人体を検知しても、循環運転を行わない。

一般に、入浴に要する時間は、１０分〜３０分程度であり、一回の入浴で、浴槽１４に２〜３回浸かると言われる。このため、一旦人体を検知すると、一人が入浴に要する時間に応じて設定された所定時間（例えば、１５分）は、追い焚き運転を禁止する。

従って、即ち、本実施形態によれば、熱量の無駄なく自動的に追い焚き運転を行うことができる。具体的には、使用者が浴槽１４に浸かるたびに追い焚き運転を行うことがなくなり、使用者が不快に感じることなく、より快適に使用することができる。更に、“配管内に溜まり放熱により冷めた湯水が浴槽１４に入ることで、浴槽１４の湯水の温度が下がってしまい、無駄な熱量を使用する”ということを防止できる。

なお、本発明に係る給湯機及び給湯システムは、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態においては、タンク内に貯留された高温液体（具体的には、温水）の熱を利用して浴槽水を加熱（追い焚き）するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ガスや石油等の燃料を燃焼させることにより熱交換器で浴槽水を加熱するものであってもよい。

また、上記実施形態においては、タンクに温水が貯留されるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、タンクに高温液体としての潜熱蓄熱材を貯留し、これを用いて給水を間接的に加熱して給湯するものであってもよい。

１ タンク
２ 加熱手段
３ 往き配管
４ 戻り配管
５ 給水管
６ 給湯取り出し管
７ 給湯給水管
８ 温調手段
９ 操作装置
１０ シャワー
１１ 蛇口
１２ 温度センサー
１３ 制御装置
１４ 浴槽
１５ ふろ往き配管
１６ ふろ戻り配管
１７ 水位検知手段
１８ 追い焚き熱交換器
１９ ポンプ
２０ 温度検知手段

Claims (2)

1. 浴槽内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段と、前記浴槽から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段とを備え、
   前記浴槽水の水位の変化に基づいて、浴槽から浴槽水を取り出して温度を検知する温度検知動作を行い、浴槽水の温度に基づいて浴槽水の追い焚きの要否を判断する機能を有し、
   前記浴槽水の水位変化に基づいて前記温度検知動作を行った後所定時間は、温度検知動作を行うことを禁止することを特徴とする給湯機。
2. タンクと、該タンクに貯留される高温液体を生成する加熱手段と、浴槽と、前記タンクに貯留される高温液体を用いて前記浴槽に貯留される浴槽水を加熱する追い焚き熱交換器と、前記浴槽内に貯留される浴槽水の水位を検知する水位検知手段と、前記浴槽から浴槽水を取り出すべく浴槽水を送水するポンプと、前記浴槽から取り出された浴槽水の温度を検知する温度検知手段とを備え、
   前記水位検知手段にて所定値以上の水位の変化を検知すると前記浴槽に人が進入したと判断する機能と、
   前記浴槽に人が進入したと判断した場合に、前記ポンプを駆動して取り出された浴槽水の温度を前記温度検知手段にて検知する温度検知動作を行う機能と、
   前記浴槽水の温度が設定温度に基づく所定温度に達していない場合には、前記浴槽水を加熱する機能とを有し、
   前記浴槽に人が侵入したと判断して温度検知動作を行った後所定時間は、再度浴槽に人が侵入したと判断した場合であっても前記温度検知動作を行うことを禁止することを特徴とする給湯システム。

Images