JP2013019618A - 給湯システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】浴槽40には、給湯装置1からの液体を浴槽40に供給する供給口43および給湯装置1へ送られる浴槽40の液体を受け入れる受入口42が設けられ、給湯装置1から供給口43に延びる浴槽往き配管24と、給湯装置1から受入口42に延びる浴槽戻り配管21と、を備える給湯システムSであって、浴槽往き配管24と浴槽戻り配管21とを接続するバイパス経路25と、バイパス経路25を液体が流通可能な状態と流通不能な状態とを切り換える切り換え手段と、を有する。
【選択図】図1
Description
しかし、従来の給湯システムでは、給湯装置の設置位置に対して浴槽の設置位置がある距離(例えば5m)低い階下の場合、給湯装置と浴槽とを接続する浴槽配管内の水が高低差により浴槽へと落水し、浴槽配管内に空気が流入するため、水位センサが誤作動を起こすおそれがある。
給湯装置の設置位置に対して浴槽の設置位置が高い場合、浴槽配管内の空気は浴槽へ送水される湯水によって押し出されるので抜けやすい。
一方、給湯装置の設置位置に対して浴槽の設置位置が低い場合、浴槽配管内の空気は浴槽へ送水される湯水によって一時的に押し出されるが、浴槽の排水や時間経過とともに浴槽配管内の湯水は抜け、浴槽配管内に空気が流入する。
水位センサと浴槽の水面までの配管の回路において配管内に存在する空気により、浴槽の水位を適切に検出することができず、湯張り運転が適切に行えなくなるおそれがある。
給湯システムSは、給湯装置1と、ヒートポンプユニット3と、浴槽40に設置されるアダプタ41とを備えている。
給湯装置1は、タンク2と、凍結防止三方弁4と、混合弁5と、電磁弁6と、風呂循環ポンプ7と、循環調整弁8と、タンク2内に配置された追い焚き熱交換器9とを備え、各配管で接続されている。なお、追い焚き熱交換器はタンク2外に配置されるものであってもよい。
タンク2は、液体を貯留するものであり、下部に配管11が接続され、上部に配管17が接続されている。配管11から液体が流入されることにより、タンク2内の液体が押し上げられ、タンク2の上部に貯留された液体が配管17から流出するようになっている。
配管12は、凍結防止三方弁4、配管13、配管14を介して、ヒートポンプユニット3の入口側に接続され、配管16は、配管15を介して、ヒートポンプユニット3の出口側に接続されている。
凍結防止三方弁4は、制御部50によって流路の切り換えが制御可能に構成されている。制御部50は、前述した「沸き上げ運転」の際には、凍結防止三方弁4を配管12と配管13とが連通する状態とする。また、制御部50は、凍結防止三方弁4を配管16aと配管13とが連通する状態とし、ヒートポンプユニット3を駆動することにより、配管13,14,15,16a内に液体を循環させ、配管14,15の凍結を防止するという「ヒートポンプ側凍結防止運転」を行うことができるようになっている。
混合弁5は、制御部50によって混合比が制御可能に構成されており、混合比を変更することにより、流出口から流出する液体の温度、即ち、浴槽40に供給される湯水の温度を変更することができる。
電磁弁6は、制御部50によって開閉が制御可能に構成されており、開弁することにより浴槽40に湯水を供給し、閉弁することにより浴槽40への湯水の供給を停止することができる。
風呂循環ポンプ7は、制御部50によって制御可能に構成されている。
循環調整弁8は、制御部50によって分流比(一方の流出口から流出する液体と他方の流出口から流出する液体との比率)を制御可能に構成されている。
アダプタ41の受入口42と給湯装置1の浴槽配管接続金具31とは、浴槽戻り配管21(21a)(第2配管)で接続されている。また、アダプタ41の供給口43と給湯装置1の浴槽配管接続金具32とは、浴槽往き配管24(第1配管)で接続されている。
また、バイパス経路25には、湯水の流通を切り換える切り換え手段としての三方弁44および逆止弁45を配置されている。
ここで、浴槽40が給湯装置1よりも低い位置に設置されている場合、浴槽40の水面よりも上方に位置する配管の接続部や各種弁の隙間は、水封され水漏れは防止されているものの、水面との水頭圧によりその隙間から配管内に徐々に空気が流入するため、配管内の湯水が浴槽40に落水する。これにより、水位センサ54が水位を誤検知するおそれがある。
本実施形態に係る給湯システムSは、バイパス経路25(即ち三方弁44)がアダプタ41の受入口42に近い位置に設けられている。これにより、浴槽戻り配管21および浴槽戻り管22内の湯水は、三方弁44を第2状態(図3参照)とすることにより、落水を防止することができる。また、浴槽戻り配管21a内の湯水は、三方弁44がアダプタ41の側に設けられているため、水頭圧は小さく、空気が配管内に流入することを低減することができる。なお、バイパス経路25に配置される切り換え手段としての三方弁44および逆止弁45は、湯張り終了時の浴槽40の水面位置よりも低い位置に配置されることがより望ましい。
風呂リモコン52は、浴槽40の側に設置され、使用者が操作することにより、給湯システムSの動作を指示できるようになっている。
風呂温度センサ53で検知された温度信号は、給湯装置1の制御部50に送信されるようになっている。
水位センサ54で検知された水位信号は、給湯装置1の制御部50に送信されるようになっている。
次に、制御部50が実行する給湯システムSの運転動作について説明する。
本実施形態に係る給湯システムSは、「湯張り運転(たし湯運転、さし湯運転)」、「浴槽監視運転」、「追い焚き運転」等の各種運転が可能に構成されている。
湯張り運転とは、浴槽40に所定の温度の湯水を所定の水位まで溜める運転である。
使用者が台所リモコン51(または風呂リモコン52)を操作して、浴槽40に溜める湯水の温度(設定温度)と水位(設定水位)を入力し、湯張り開始を指示するボタン(図示せず)を入力することにより、台所リモコン51(または風呂リモコン52)は、給湯装置1の制御部50に設定温度、設定水位、湯張り指令を送信する。
制御部50は、設定温度、設定水位、湯張り指令を受信すると、湯張り運転を開始する。
また、制御部50は、三方弁44を第1状態(図2参照)とする。
タンク2上部に接続された配管17から供給される高温水と給水源(図示せず)に接続された配管11aから供給される冷水とが混合弁5で混合され、設定温度に基づいた適温の湯水となる。そして、適温の湯水は、配管18、電磁弁6、配管19、浴槽戻り管22、浴槽配管接続金具31、浴槽戻り配管21(21a)を介して、アダプタ41の受入口42から浴槽40内に供給される。
ここで、制御部50は、風呂温度センサ53から受信した検知信号(温度信号)に基づいて、混合弁5の混合比を再調整してもよい。
また、制御部50は、三方弁44を第2状態(図3参照)とする。
すなわち、湯張り運転終了後に、三方弁44を第2状態(図3参照)とすることにより、浴槽戻り管22および浴槽戻り配管21内の湯水が浴槽40内に落水することを防止し、水位センサ54が水位を誤検知することを防止することができる。
制御部50は、湯張り運転を終了すると、浴槽40内の湯水の水位/温度が、設定された水位/温度に基づいた所定の範囲内であるかを監視する浴槽監視運転を開始する。
これにより、浴槽40と水位センサ54とが連通するので、水位センサ54は、浴槽40内の湯水の水位を検知することができる。
また、制御部50は、風呂循環ポンプ7を駆動させ、浴槽40内の湯水を浴槽戻り管22まで引き込む。これにより、風呂温度センサ53は、浴槽40内の湯水の温度を検知することができる。なお、循環調整弁8は、配管22aから流入した湯水が配管23aに流出する状態となっている。
具体的には、制御部50は、三方弁44を第2状態(図3参照)に戻し、所定時間経過後に再び三方弁44を第1状態(図2参照)にして、浴槽40内の湯水の水位を検知し、風呂循環ポンプ7を駆動させ浴槽40内の湯水の温度を検知する。
浴槽40内の湯水の水位が所定の水位(設定水位)未満であり、かつ、浴槽40内の湯水の温度が所定の温度(設定温度)以上である場合、制御部50は、たし湯運転を行う。
たし湯運転とは、設定温度に基づいた湯水を、浴槽40に供給して、浴槽40内の湯水の水位を所定の水位となるようにする運転である。
たし湯運転において制御部50が行う給湯システムSの動作は、湯張り運転と同様であり、詳細な説明は省略する。
そして、たし湯運転を終了すると、制御部50は浴槽監視運転を再開する。
浴槽40内の湯水の水位が所定の水位(設定水位)未満であり、かつ、浴槽40内の湯水の温度が所定の温度(設定温度)未満である場合、制御部50は、さし湯運転を行う。
さし湯運転とは、設定温度より高温の湯水を、浴槽40に供給して、浴槽40内の湯水の水位を所定の水位となるようにするとともに、浴槽40内の湯水の温度を所定の温度となるようにする運転である。
さし湯運転において制御部50が行う給湯システムSの動作は、混合弁5の混合比が異なる点を除けば湯張り運転と同様であり、詳細な説明は省略する。
そして、さし湯運転を終了すると、制御部50は浴槽監視運転を再開する。
浴槽40内の湯水の水位が所定の水位(設定水位)以上であり、かつ、浴槽40内の湯水の温度が所定の温度(設定温度)未満である場合、制御部50は、追い焚き運転を行う。
追い焚き運転とは、浴槽40内の湯水を、浴槽40−追い焚き熱交換器9間で循環させ、水位はそのままで浴槽40内の湯水の温度が所定の温度となるようにする運転である。
制御部50は、三方弁44を第1状態(図2参照)とする。また、制御部50は、風呂循環ポンプ7を駆動させ、循環調整弁8の分流比を制御する。
そして、風呂循環ポンプ7から吐出された湯水は、循環調整弁8により分流して、一部が追い焚き熱交換器9に導入される。分流した一部の湯水は、追い焚き熱交換器9でタンク2内の高温水と熱交換することにより加熱される。
追い焚き熱交換器9で加熱された一部の湯水と、循環調整弁8で分流した残部の湯水とは、浴槽往き管23で合流して、適温の湯水となり、浴槽配管接続金具32、浴槽往き配管24、アダプタ41の供給口43から浴槽40内に戻される。
そして、追い焚き運転を終了すると、制御部50は浴槽監視運転を再開する。
このように、本実施形態に係る給湯システムSは、浴槽40内に湯水を供給する湯張り運転(たし湯運転、さし湯運転)、浴槽40内の湯水を加熱する追い焚き運転、浴槽監視運転の水位検知時には、三方弁44を第1状態(図2参照)とする。
それ以外の時は、三方弁44を第2状態(図3参照)とし、浴槽戻り管22および浴槽戻り配管21内の湯水が浴槽40内に落水することを防止して、浴槽戻り管22および浴槽戻り配管21内に常時湯水があるようにすることができる。
また、本実施形態に係る給湯システムSは、前述した各種運転に加えて下記の「凍結防止運転」が可能に構成されていてもよい。
凍結防止運転とは、給湯装置1と室内に設置される浴槽40とを接続する浴槽戻り配管21および浴槽往き配管24内の水が外気により冷却され凍結することにより、給湯システムSが運転不能状態となることを防止するため、配管内の湯水を循環させる運転である。
これにより、浴槽40、アダプタ41の受入口42、浴槽戻り配管21a、三方弁44、浴槽戻り配管21、浴槽配管接続金具31、浴槽戻り管22、風呂循環ポンプ7、配管22a、循環調整弁8、配管23a、浴槽往き管23、浴槽配管接続金具32、浴槽往き配管24、アダプタ41の供給口43、と循環する循環回路が形成され、浴槽40内の湯水および各配管内の湯水を循環させる。
これにより、浴槽戻り配管21、浴槽配管接続金具31、浴槽戻り管22、風呂循環ポンプ7、配管22a、循環調整弁8、配管23a、浴槽往き管23、浴槽配管接続金具32、浴槽往き配管24、バイパス経路25、三方弁44、と循環する循環回路が形成され、各配管内の湯水を循環させる。
また、バイパス経路25は、給湯装置1の一対の浴槽配管接続金具31,32よりもアダプタ41(受入口42,供給口43)に近い位置に設けられているため、給湯装置1と室内に設置される浴槽40とを接続し、外気により冷却され凍結するおそれのある浴槽戻り配管21および浴槽往き配管24内に湯水を循環させることができる。
また、本実施形態に係る給湯システムSは、前述した各種運転に加えて「冷水防止運転」が可能に構成されていてもよい。
追い焚き運転を開始すると、浴槽往き配管24内の外気により冷めた水がアダプタ41の供給口43から浴槽40内に流入するため、使用者に不快感を与えるおそれがある。
冷水防止運転とは、追い焚き運転の開始前に実行して、浴槽40内に冷水が流入することを防止する運転である。
これにより、風呂循環ポンプ7から吐出された湯水が、循環調整弁8により分流して、一部が追い焚き熱交換器9に導入され、追い焚き熱交換器9でタンク2内の高温水と熱交換することにより加熱される。
追い焚き熱交換器9で加熱された一部の湯水と、循環調整弁8で分流した残部の湯水とは、浴槽往き管23で合流し、浴槽往き配管24、バイパス経路25、浴槽戻り配管21、浴槽戻り管22、風呂循環ポンプ7と循環する。
なお、本実施形態に係る給湯システムS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。
それ以外の時は、三方弁44A,44Bを第2状態(図5参照)とし、浴槽戻り配管21、浴槽戻り管22、浴槽往き管23、浴槽往き配管24およびバイパス経路25内の湯水が浴槽40内に落水することを防止して、浴槽戻り配管21、浴槽戻り管22、浴槽往き管23、浴槽往き配管24およびバイパス経路25内に常時湯水があるようにすることができる。
また、三方弁44A,44Bを第2状態(図5参照)とすることにより、浴槽40内に残湯がない場合であっても、凍結防止運転を行うことができる。
また、追い焚き運転の開始前に、三方弁44A,44Bを第2状態(図5参照)として冷水防止運転を行うことにより、浴槽40内に冷水が流入することを防止して使用者に不快感を与えない追い焚き運転が可能となる。
1 給湯装置
2 タンク
3 ヒートポンプユニット
4 凍結防止三方弁
5 混合弁
6 電磁弁
7 風呂循環ポンプ
8 循環調整弁
9 追い焚き熱交換器
21,21a 浴槽戻り配管(第2配管)
22 浴槽戻り管
23 浴槽往き管
24,24a 浴槽往き配管(第1配管)
25 バイパス経路
31,32 浴槽配管接続金具(一対の浴槽配管接続金具)
40 浴槽
41 アダプタ
42 受入口
43 供給口
44 三方弁(切り換え手段)
44A 三方弁(切り換え手段、第1三方弁)
44B 三方弁(切り換え手段、第2三方弁)
45 逆止弁(切り換え手段)
50 制御部(制御手段)
51 台所リモコン
52 風呂リモコン
53 風呂温度センサ
54 水位センサ
Claims (5)
- 浴槽には、給湯装置からの液体を浴槽に供給する供給口および前記給湯装置へ送られる前記浴槽の液体を受け入れる受入口が設けられ、
前記給湯装置から前記供給口に延びる第1配管と、
前記給湯装置から前記受入口に延びる第2配管と、
を備える給湯システムであって、
前記第1配管と前記第2配管とを接続するバイパス経路と、
前記バイパス経路を液体が流通可能な状態と流通不能な状態とを切り換える切り換え手段と、を有する
ことを特徴とする給湯システム。 - 前記切り換え手段を制御する制御手段を更に備え、
前記制御手段は、
前記第2配管に液体を保持可能なように前記切り換え手段を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の給湯システム。 - 前記給湯装置に前記第1配管および前記第2配管を接続する一対の浴槽配管接続金具を備え、
前記バイパス経路は、
前記一対の浴槽配管接続金具よりも前記供給口および前記受入口に近い位置に設けられる
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給湯システム。 - 前記切り換え手段は、
前記第2配管と前記バイパス経路との連結部に配置された三方弁と、
前記バイパス経路に配置され、前記第1配管から前記第2配管方向への通流が可能かつ前記第2配管から前記第1配管方向への通流が不能に構成された逆止弁と、を有する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の給湯システム。 - 前記切り換え手段は、
前記第2配管と前記バイパス経路との連結部に配置された第1三方弁と、
前記第1配管と前記バイパス経路との連結部に配置された第2三方弁と、を有する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の給湯システム。
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- 2011-07-12 JP JP2011154327A patent/JP5584659B2/ja not_active Expired - Fee Related
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