図2には、本発明に係る加圧容器の第1実施例の外観図が斜視図によって示されており、図1(a)には、その加圧容器30の縦断面図(図2のA−A’断面図)が、図1(b)には、加圧容器30の動作図が図2のA−A’断面図により模式的に示されている。また、図1(c)には、加圧容器30の横断面図(図2のB−B’断面図)が、図1(d)には、加圧容器30の上部側の縦断面図(図2のC−C’断面図)が、それぞれ模式的に示されている。
これらの図に示すように、本実施例の加圧容器30は、略円筒形状で、かつ、加圧容器30にかけられる高い圧力に耐えられるように、断面形状が略楕円形であって、材質はポリカーボネートを用いた繭型形状と成しており、加圧容器30内部は、流れる水との抵抗を少なくするように鏡面仕上げされている。また、加圧容器30には、空気を含む水が加圧導入されるタンク31の上端中央部に、当該空気を含む水を前記タンク31内に注ぎ込む(吐出する)水の注入口32が下向きに向けて形成されている。タンク31の下端部側には水の導出口33と、長期未使用時にタンク内の水を抜く水の排出口37とが形成されており、排出口37は通常は閉状態と成している。
また、図1(a)、(b)に示すように、本実施例の加圧容器30において、前記注入口32から注ぎ込まれる水を衝突させるターゲット部材34が、注入口32の下側に間隔を介し、かつ、タンク31の内壁と間隔を介して設けられている。ターゲット部材34は鉢形状を呈しており、ターゲット部材34には貫通孔29が形成され、また、ターゲット部材34の内壁には凹凸80が形成されている(図1(c)、参照)。図1(c)、(d)に示すように、ターゲット部材34の両側には、支持アーム81が伸設形成されており、この支持アーム81が、図1(d)に示すように、タンク31の上部内壁に設けられた支持部82にビス83を介して固定され、それにより、ターゲット部材34は、タンク31の上部内壁に両持ち梁状に固定されている。
本実施例の加圧容器30は、図1(b)の矢印に示すように、注入口32から注入される水をターゲット部材34に衝突させて、その水の一部は貫通孔29を通して下側に落下させてタンク31内に貯留し、ターゲット部材34に衝突した水の残りは、該ターゲット部材34の外側に拡散させて落下させ、その水を前記タンク内に貯留する。このことによって、前記水にタンク31内の空気が溶存されると共に、タンク31内に貯留された水(図1(b)の斜線部分、参照)の水面とタンク上面との間には、タンク31内の水に未溶存の空気の空気層Aが形成される構成と成している。
なお、前記注入口32からタンク31に注入された水は、流下中に周りの空気層A中の空気を取り込みながら落下する。また、図1(a)、(b)に示すように、加圧容器30のタンク31内には1対のカーボン製の電極35,36が設けられており、これらの電極35,36は、図20(c)に示した従来例と同様の形態に形成されている。電極35,36は、タンク31内の水の水位を検出して該タンク内に形成される未溶存空気の空気層容積の大小を判断するための水位検出電極として機能する。電極(水位検出電極)35,36は、互いに間隔を介してタンク31の上端側から下方側に向けて伸設されており、予め定められた水位で導通するような長さ(同じ長さ)に形成されている。
電極35,36とターゲット部材34との間には、該ターゲット部材34と電極35,36とを隔絶する隔壁としての電極カバー28が設けられている。この電極カバー28は、図1(c)に示すように、電極35,36と間隔を介して樋形状(断面C形状)に形成され、電極35,36と電極カバー28との間隔t1は、例えば4mmに形成され、電極カバー28の端部とタンク31内周壁との間隔t2も、例えば4mmに形成されている(t1、t2の大きさは特に限定されるものではない)。また、電極カバー28は、前記タンク31の上端側から下方側に向けて伸設されており、電極カバー28の下端部は、電極35,36の下端よりも下側に位置している。
なお、本実施例の加圧容器30は、例えば図5に示すようなシステム構成を備えた風呂装置に適用されるものである。この風呂装置の構成の詳細は後述するが、浴槽26に追い焚き循環通路25が接続されており、その追い焚き熱交換器15の入側に、空気導入弁38と循環ポンプ21と本実施例の加圧容器30とが設けられている。循環ポンプ21は浴槽水(浴槽湯水)を循環させる機能を有し、該浴槽水循環機能によって、空気導入弁34の閉状態では浴槽水を加圧容器30側に送り、空気導入弁38の開状態では該空気導入弁38を通して外部から入側管路に導入される空気と浴槽水とを加圧容器30側に送る構成と成している。
循環ポンプ21は、空気導入弁38を介して外部から空気が導入される際、その空気を加圧溶存させると共に、未溶存の空気も合わせて吐出し、水と空気を送る。そして、空気を含む水が循環ポンプ21内で撹拌されて加圧容器30に加圧導入されるが、溶解しきれない空気は、一部そのまま(気液2相混相流のまま)加圧容器30のタンク注入口32に至るので、この場合、空気を含む水が加圧容器30に加圧導入される。また、空気導入弁38を閉として送られる場合は、水のみが加圧容器30に導入され、このように、加圧容器30に導入される水は、2通りが存在する。
また、空気を混入させる場合、その空気の混入量(混入比率)は、空気の見かけの流速(WGO)と液体の見かけの流速(WLO)の比である気体体積流量比を用いて表すことができる。本実施例および後述する第2実施例において、WLOは5.5〜7リットル/分としており、WGOは、1気圧時の量で約400〜700cc/分であるので、加圧されない状態だとしても、Griffith−Wallis流動様式線図の縦軸で示されるβ(WGO/(WGO+WLO))は0.2より小さい値であることから(つまり、1気圧ですでにβ<0.2であることから)、圧縮されて圧力が1気圧よりも高められれば、βが必ず0.2より小さい値となる。そのため、本実施例および第2実施例での気液2相混相流は全てBubbleFlowと考えられる。
なお、気液2相混相流の流動様式の代表的な流動様式としては、Bubble Flow、Slug Flow、Churn Flow、Annular Flow等が知られており、特にBubble Flowは気相の流量が液相に比べて小さく(空気の混入量が十分な濁度の白濁した微細気泡を作る空気量として十分でないかもしれないが)、連続した液相中に小気泡が分散した流れである。
また、本実施例の加圧容器30においては、前記の如く、電極35,36により加圧容器30内に貯留される水の水位が検出されるが、加圧容器30を適用して浴槽に微細気泡(白濁式)を発生させる風呂装置等の微細気泡発生機能付き装置において、電極35,36の検出水位に基づいて、空気導入弁38の開閉制御が行われる。つまり、タンク31内の貯留水の水位チェック時に電極35と電極36とが導通したら、水位が電極35,36の先端位置に達するまで高くなっているので、空気導入弁38を開いて空気導入(エアオン)し、電極35と電極36とが絶縁状態なら水位が電極35,36の先端位置に達するまで高くなっていないのでエアオフとする(空気導入弁38を閉じる)といったように、空気導入弁38の開閉制御を行うことにより、空気層Aの容積を適切な大きさに保つ(水の水位を設定水位以下にする)。
そして、風呂装置は、図1(b)の模式的な動作図に示すような、タンク31内の水の上に形成される空気層(未溶存空気層)A(斜線部分)の容積が調整されるように加圧容器30に水を導入する方式を基本とする。また、電極35,36は、上記のように、空気層Aの容積の大小を判断するために設けられ、この判断に基づき、空気層Aの容積が調整される。
なお、電極35,36の長さを互いに異なる長さとし、それぞれ、タンク31内の水の水位を個別に検出する構成とし、その電極35,36の検出結果に基づいて、タンク31内の水の水位が設定水位を超えたとき(例えば電極36を短く形成して、その電極36の検出水位を超えたとき)には空気導入弁38を開く時間を長くし、タンク31内の水の水面と容器上端部との間の空気層の容積を大きくして、前記水の水位を設定水位以下にするように前記空気導入弁38の開閉制御を行うようにし、電極35,36による検出が共に行われないときには、空気層Aが大きくなりすぎたときであるから、空気導入弁38を閉じる等して、空気層Aを小さくするようにしてもよい。なお、電極35,36が検出する水位は水面の場合もあるが、多くの場合、水面上に広がる気泡上端が電極35,36により水位として検出される。また、電極は、必ずしも1対とは限らず、例えば3本の電極を設けて加圧容器30を形成してもよい。
また、本実施例の加圧容器30が適用される風呂装置は、その制御を行う制御装置内に、未溶存空気層Aを形成する未溶存空気層形成モードと未溶存空気層Aを形成しない空気層非形成モードとを切り替え制御する構成を設けている。つまり、風呂装置は、未溶存空気層形成モードによる前記のような未溶存空気層の形成の動作を基本としつつ、加圧容器30内に未溶存空気層が形成されないほど強く攪拌する空気層非形成モードの動作を織り交ぜ、空気層非形成モードと未溶存空気層形成モードとを適宜切り替えて制御している。
また、実施例の加圧容器30を適用する風呂装置は、例えば加圧容器30内に導入される水の流量が大きすぎて、空気層非形成モードとなり、未溶存空気層Aが形成されなくなった時には、前記未溶存空気層形成モードとなるように流量制御を行う等して、未溶存空気層Aの形成を行い、タンク31内に形成される未溶存空気の空気層Aの容積を適切に、管理、制御できるようにする。
また、本実施例では、加圧容器30の貫通孔29で作られる水流の向きを下向きに形成し、また、ターゲット部材34に衝突してターゲット部材34の外側に拡散して落下する水流は、電極カバー28に当たって電極カバー28に添って下向きに流下したり、タンク31の内壁に当たってその内壁に添って下向きに流下したりするようにしている。
なお、追い焚き循環路25の配管距離の問題があるので、本実施例の場合には、注入口32から空気を含む水を注ぎ込む場合には、しだいに空気層Aが増加する(水位が下がる)ようにしている。一方、注入口32から注ぎ込まれるものが水のみの場合は、しだいに空気層Aは減少していく(水位が上がる)。その理由は、注入口32から注ぎ込まれるものが水のみの場合であっても、切り欠きKを通った水は、タンク内周壁の被添面に添って周りの空気層(未溶存空気層)A中の空気を巻き込みながらタンクの下部側に落下するためであり、よって、注入口32から注ぎ込まれるものが水のみの場合には、タンク31内の空気が溶存され、しだいに空気層Aは減少していくものである。
また、本実施例において、図3(a)の矢印Bに示すように、ターゲット部材34の貫通孔29を通して下側に落下する水は、タンク31内の貯留水の内側領域に落下し、該貯留水中をその内側領域を通って下側に流れた後に方向転換し、貯留水中の外側領域を通って上側に流れる。一方、図3(b)の矢印Cに示すように、ターゲット部材34の外側に拡散させて落下する水は、タンク31内の貯留水の外側領域に落下し、該貯留水中をその外側領域を通って下側に流れた後に方向転換し、貯留水中の内側領域を通って上側に流れる。このことにより、本実施例では、図3(c)に示すように、貯留水中における内側領域と外側領域とで下側に流れる水の流れと上側に流れる水の流れとを対向衝突させて、同図に示すような、貯留水中に形成される泡層の、貯留水面からの長さを短くすることを特徴とする。なお、図4は、空気層Aが形成されないほど、貯留水を激しく攪拌したときの、推測される水の流れと泡の状態を模式的に示している。
また、本実施例の加圧容器30は、前記のように、タンク31内に固定されたターゲット部材34上に水が落ちて当たる構成であり、水を当てる部材をタンク31内の水の上に浮かせているような構成がないため、そのような部材が水の流れに沿って移動するといったことはない。したがって、電極35,36が衝撃に弱いカーボン電極により形成されていても、これらの電極35,36に前記部材が当たって電極35,36が破損するといったことを防ぐことができる。
さらに、本実施例の加圧容器30は、水の流れが図1(b)に示すように流れてタンク31内で攪拌されるので、タンク31の下部側から上部側に流れてきた水が電極カバー28に隔てられ、電極35,36に当たらないようにすることができるので、水流による電極35,36の破損を防止し、水位を誤検出するといったことも防ぐことができる。また、貯留水中に(加圧容器30の貯留水が溜まる部分に)流れを妨げる突起物が無いので、前記突起物が跳水現象で振動(加圧容器30が振動)することもなく、また、前記突起物が圧力腐食割れを起こして水中に落下し、その落下した突起物が電極35,36に当たってこれらの電極35,36を破壊するといったことも防ぐことができる。
本実施例の加圧容器30は以上のように構成されており、次に、本実施例の加圧容器30が設けられている風呂装置の詳細な構成について、図5に基づいて説明する。この風呂装置は、給湯動作機能と、浴槽26への湯張りを含む自動運転の動作機能と、浴槽水の追い焚き動作機能と、浴槽26内の水に微細気泡を発生させる機能とを備えており、屋外に配置されている。
また、この風呂装置は、器具ケース27内に、追い焚きバーナ16と、3つの燃焼面を持つ給湯バーナ10とを設けた風呂給湯装置であり、給湯バーナ10の上側には給湯熱交換器7(7a,7b)が、追い焚きバーナ16の上側には、浴槽水の追い焚き用の追い焚き熱交換器15(15a,15b)が、それぞれ設けられている。バーナ10,16の燃料としてはこの風呂装置ではガスが用いられており、ファン76で燃焼用の空気をバーナ10,16に送っている。給湯熱交換器7aと追い焚き熱交換器15aは一次熱交換器であり、給湯熱交換器7bと追い焚き熱交換器15bは二次熱交換器(潜熱回収用熱交換器)である。給湯熱交換器7の入側には給水通路5が設けられ、該給水通路5には、入水温度センサ6と流量センサ4とが介設されている。給湯熱交換器7の出側には給湯通路11が接続されており、給湯通路11には給湯温度センサ8が設けられている。
前記追い焚き熱交換器15の入側には、管路19と、浴槽水を循環させるポンプである追い焚き循環ポンプ21と、戻り管23とが接続され、追い焚き熱交換器15の出側には往管24が接続されている。往管24と戻り管23とは浴槽26に接続されており、戻り管23によって、加圧容器30に水を導入する入側管路が形成され、管路19と追い焚き交換器15の管路と往管24とを有して、加圧容器30から水を導出する出側管路が形成されている。浴槽26は水槽かつ給水部として機能し、循環ポンプ21の駆動によって、浴槽水を往管24、戻り管23、追い焚き熱交換器15、管路19に順に通すことによって、浴槽水を入側管路と加圧容器30と出側管路とに順に通して循環させる追い焚き循環通路25が形成されている。
追い焚き循環路25には、循環ポンプ21の吸い込み側(つまり、戻り管23)に、流水スイッチ22と、水位センサ20と、追い焚き循環路25に空気を導入する空気導入弁38とが設けられており、循環ポンプ21は、該循環ポンプ21の駆動によって循環させる浴槽水に空気導入弁38を介して外部から導入される空気を加圧溶存させて吐出する。なお、空気導入弁38、循環ポンプ21、加圧容器30は、器具ケース27内に設けることもできる。
循環ポンプ21は、カスケードポンプにより形成されており、空気を吸い込んでも駆動できる構成と成している。したがって、空気溶存と水循環との両方を1台の循環ポンプ21によって行えるので、水循環用のポンプと空気溶存用のポンプとの2つのポンプを設ける構成に比べ、装置構成を簡略化でき、微細気泡発生機能付き装置である風呂装置の小型化、低価格化を実現できる。
また、追い焚き循環路25には、循環ポンプ21の吐出側の管路19に、本実施例の加圧容器30が設けられ、該加圧容器30の下流側に、前記追い焚き熱交換器15が設けられている。加圧容器30は、循環ポンプ21によって加圧された浴槽水をタンク31内に吐出導入し、前記の如く攪拌しながら貯留することによって、タンク31内の未溶存空気を前記浴槽水に追加溶存させる。追い焚き循環路25の浴槽26と接続部には、前記空気が溶存された浴槽水を浴槽26内に噴出させることにより、浴槽26内の水に微細気泡を噴出させる微細気泡噴出装置39が設けられている。
このように、浴槽26内の水に微細気泡を発生させるシステム構成において、カスケードポンプにより形成された循環ポンプ21の下流側に本実施例の加圧容器30を設け、さらにその下流側に追い焚き熱交換器15を設けることにより、以下の効果を奏することができる。
つまり、循環ポンプ21により吸い込まれた水内には、循環ポンプ21の駆動によって空気の溶存が行われるが、十分ではなく、未溶存の空気が水内に泡の形で含まれた状態であり、その状態の水が銅製の追い焚き熱交換器15内に導入されると、追い焚き熱交換器15内でさび(気液2相流流れ加速腐食)や割れ(気液2相流による流力弾性振動応力腐食割れ)が生じる虞がある。それに対し、循環ポンプ21の下流側に本実施例の加圧容器30を設けることにより、水内に空気を追加溶存させて空気を水内に十分にとけ込ませた状態(未溶存空気の気泡を含まない状態)で、この水を追い焚き熱交換器15内に導入すれば、追い焚き熱交換器15内にさびが生じるといった問題を防ぐことができる。
なお、この例においては、戻り管23の空気導入弁38が設けられている位置から加圧容器30のタンク31に至る部品の配管は、タンク31も含めて、配管、循環ポンプ21、循環ポンプ21のエンペラーに至るまで、前記のような、気液2相流によるさびや割れを防止するため軟質架橋ポリエチレン管やPPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)等樹脂配管、樹脂部材を用いる構成と成している。
また、図5に示す構成の風呂装置において、追い焚き循環通路25は、注湯通路14を介して前記給湯通路11に接続されており、注湯通路14には、注湯電磁弁13が介設されている。なお、図5において、符号9は給湯バーナ10へのガス通路、符号51,52はガス電磁弁、符号17は追い焚きバーナ16へのガス通路、符号98はドレン管、符号97はドレンの中和器を、それぞれ示している。
次に、この風呂装置の動作について簡単に説明する。風呂装置には制御装置3が設けられ、図5には図示されていないが、制御装置3には風呂リモコン装置と台所リモコン装置が信号接続されている。この風呂装置において、風呂リモコン装置または台所リモコン装置の運転スイッチをオンした状態で給湯管路11から給湯先に設けられている給湯栓(図示せず)を開くことにより、給湯機能の動作が開始される。この動作は、制御装置3内の燃焼制御部(図示せず)の制御によって、入水温度センサ6による入水温と、流量センサ4による給湯量に基づき、給湯温度センサ8により検出される給湯温(出湯温)が給湯設定温度となるように、給湯バーナ10を燃焼して行われる。
また、風呂装置における自動運転の機能は、風呂と台所のリモコン装置の少なくとも一方に設けられている自動スイッチをオンすることにより開始するものであり、注湯電磁弁13が開かれ、給湯機能の動作と同様に給湯熱交換器7を通って加熱された湯が、給湯管路11から注湯路14に入り、戻り管23と往管24を有して構成される追い焚き循環路25を通して浴槽26へ落とし込まれる。
湯張りが完了したときに注湯電磁弁13が閉じられ、風呂温度センサ18によって検出される検出温度が湯張り設定温度(風呂設定温度)よりも低いときには追い焚き機能の動作が行われる。この追い焚き機能の動作は、循環ポンプ21が駆動されて浴槽26の水が追い焚き循環路25を通して循環されて行われるものであり、風呂温度センサ18により検出される検出温度が風呂設定温度になるように追い焚きバーナ16を燃焼させ、追い焚き熱交換器15を加熱して行われる。自動運転の動作においては、引き続き、予め設定された設定時間だけ、浴槽水の温度が風呂の設定温度よりも許容範囲を越えて低くならないように、保温機能の動作が行なわれる。追い焚き単独運転の機能は、通常、風呂リモコン装置に設けられている追い焚きスイッチが押されたときに、前記追い焚き機能の動作を行うものである。
また、制御装置3は、図6に示す微細気泡発生制御構成を有しており、該微細気泡発生制御構成は、モード切り替え制御手段40と、ポンプ駆動制御手段41と、空気導入弁開閉制御手段42と、燃焼制御手段77を有している。これらの制御手段41,42,77は、風呂リモコン装置1に設けられた微細気泡発生操作部43に信号接続され、微細気泡発生操作部43を介して追い焚き動作指令操作部44に信号接続されている。
微細気泡発生操作部43は、風呂装置の微細気泡噴出動作をオンオフする操作部である。微細気泡発生操作部43は、例えば風呂リモコン装置1に、泡発生スイッチとして設けられ、このスイッチのオンオフに応じて微細気泡吐出動作のオンオフ操作が行えるようになっている。また、スイッチがオンされてから予め定められた設定時間が経過したときには自動的にスイッチがオフされるようになっている。スイッチのオンオフ信号は、モード切り替え制御手段40とポンプ駆動制御手段41と空気導入弁開閉制御手段42とに加えられる。このように、風呂リモコン装置1に微細気泡発生操作部43を設けることにより、この微細気泡発生操作部43の操作によって、容易に、微細気泡噴出動作のオンオフを操作でき、簡単な操作で快適な入浴タイムを実現できる。
追い焚き動作指令操作部44は、風呂装置の追い焚き動作をオンする操作部である。追い焚き動作指令操作部44は、風呂リモコン装置1に、前記追い焚きスイッチとして設けられ、このスイッチがオンされると、追い焚き指令が微細気泡発生操作部43に伝わり、微細気泡発生操作部43から追い焚き指令に応じた動作指令をポンプ駆動制御手段41と空気導入弁開閉制御手段42に加える。追い焚き機能の動作中に微細気泡発生操作部43から微細気泡噴出動作のオン操作が加えられると(又は微細気泡噴出動作中に例えば保温機能からの追い焚き機能動作のオン操作が行われると)、(空気導入弁開閉制御、ポンプ駆動制御等の)微細気泡噴出動作を優先させながら、燃焼制御手段77が、風呂温度センサ18により検出される検出温度が風呂設定温度になるまで追い焚きバーナ16を燃焼させ、追い焚き熱交換器15を加熱する。
前記追い焚き機能の動作と微細気泡噴出動作を同時に行っている最中に微細気泡噴出動作のオフ操作が行われると、一度、追い焚きバーナ16の燃焼を停止させ、循環ポンプ21を一度オフするか、流量をゼロに近いくらい少なくなるような回転数にまで低下させ、後述の流量対応開閉弁48が(切替圧力以下となって)開いたのち、前記追い焚き機能の動作を再開する。前記追い焚き動作と微細気泡噴出動作を同時に行っている最中に追い焚き機能の動作オフ操作が行われると、追い焚きバーナ16の燃焼を停止させる。
このように、追い焚き動作と微細気泡噴出動作を同時に行なった場合には、水を追い焚き熱交換器15内で加温することになるが、空気を多量に溶解させた液体を加温すると溶解度が下がるため、特に溶け込ませた空気の中の窒素が追い焚き熱交換器15内以降の配管内で気泡を再形成し、これがさび(気液2相流流れ加速腐食)や割れ(気液2相流による流力弾性振動応力腐食割れ)の原因となる場合がある。この風呂装置において、微細気泡噴出装置39から浴槽26内に噴出する際に減圧して浴槽26内に微細気泡を発生させるようにし、すなわち、循環ポンプ21から細気泡噴出装置39間の圧力が高くなる部分に銅製の追い焚き熱交換器15を設け、かつ、追い焚き熱交換器15内にさび(気液2相流流れ加速腐食)の原因となる空気を多量に溶解させた液体を加温する場合は、流量対応開閉弁48を閉じるように、後述のようなポンプ駆動制御手段41による制御を行うことで、気泡の再形成を防止している。したがって、空気を多量に溶解させていない液体を加温する場合(通常の追焚き)は、流量対応開閉弁48を開くように、後述のようなポンプ駆動制御手段41による制御を行って、効率的な追い焚きの高速化を図っている。
モード切り替え制御手段40は、循環ポンプ21を予め定めた設定回転数以上の回転数で駆動させて、本実施例の加圧容器30のタンク31内に空気層が形成されない程、タンク31内の水を激しく攪拌させる空気層非形成モードの機能と、循環ポンプ21を前記設定回転数よりも小さい回転数で駆動させて加圧容器30のタンク31内に未溶存空気層を形成する未溶存空気層形成モードの機能とを、循環ポンプ21の回転数を制御することにより切り替え制御する。つまり、モード切り替え制御手段40は、ポンプ駆動制御手段41に、循環ポンプ21の駆動の回転数を前記設定回転数以上の回転数である空気層非形成モード用設定回転数と、その空気層非形成モード用設定回転数より小さい未溶存空気層形成用設定回転数とに交互に切り替えるように指令を加え、ポンプ駆動制御手段41により循環ポンプ21の回転数切り替え制御を行い、前記モードの切り替えを行う。
なお、この風呂装置において、本実施例の加圧容器30は、前記のような空気層Aの形成動作(図1(b)、図3、参照)を、未溶存空気層形成モードの機能の動作時に行う。また、空気層非形成モードの機能の動作時には、空気層Aが形成されずに、未溶存空気層形成モードの機能の動作時に空気層Aを形成していた空気は攪拌の勢いで(加圧容器30内に勢いよく高圧力で導入される浴槽水によって)細かく破砕され(図4、参照)、タンク31内の浴槽水に溶存されていく。また、このとき、循環ポンプ21から浴槽水と共に空気が送られてきた場合には、その空気もタンク21内の浴槽水に溶存されていく。ただし、このように、空気層非形成モードの機能の動作時に空気の溶存が促進されても、空気が完全には溶存されないため(未溶存空気層形成モードの機能の動作時に空気層Aが形成されるように、循環ポンプ21から加圧容器30に送られる空気の量等が調整されるため)、未溶存の空気は、前記の如く、未溶存空気層形成モードの機能の動作時に空気層Aを形成する。
図7には、前記モード切り替えに伴う循環ポンプ21の回転数制御の一例が示されており、空気層非形成モードの機能の動作時における循環ポンプ21の回転数はHi、未溶存空気層形成モードの機能の動作時における循環ポンプ21の回転数はLoで示している。この例では、ポンプ駆動制御手段41は、未溶存空気層形成モードの機能の動作を6秒行った後、空気層非形成モードの機能の動作を30秒行い、この切り替え動作を繰り返し行うようにしている。そして、未溶存空気層形成モードの機能の動作時には、電極35,36による加圧容器30内の水位検出動作を行うようにしている。
ポンプ駆動制御手段41は、微細気泡噴出動作時には、前記の如く、モード切り替え制御手段40からの指令に伴う循環ポンプ21の回転数切り替え制御を行う。一度、微細気泡噴出装置39が微細気泡を噴出した場合、図8に示されている微細気泡噴出装置39の流量対応開閉弁48が閉弁し続ける(図9(b)、参照。)。この流量対応開閉弁48の詳細については後述するが、流量対応開閉弁48が閉弁状態のときに微細気泡噴出装置39から微細気泡が噴出するものであり、従って、流量対応開閉弁48が閉弁し続けると、流量が、一度、ゼロ近くにならない限り微細気泡噴出状態のままになる(循環ポンプ21の圧力が高いままとなる)。
なお、前記空気層形成用設定回転数(ポンプ回転数 Lo(2000rpm))は、前記空気層非形成モード用設定回転数(ポンプ回転数 Hi(3500rpm))よりも小さいもので、追い焚き動作時流量以下となるような回転数であっても問題無い。つまり、ポンプ駆動制御手段41は、微細気泡噴出動作時には、一度、空気層非形成モード用設定回転数(3500rpm)とした後は、循環ポンプ21の回転数を前記空気層形成用設定回転数(2000rpm)としてもよいし、前記空気層非形成モード用設定回転数(3500rpm)として循環ポンプ21の圧力を高くしてもよく、そのいずれであっても、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量を予め定められる設定流量以上にすることによって、微細気泡噴出装置39から微細気泡を噴出させるようにする。
一方、微細気泡噴出非動作時、すなわち流量対応開閉弁48が開弁状態での追い焚き動作時には、循環ポンプ21の回転数を、流量対応開閉弁48が閉弁しない回転数(本実施例では前記空気層形成用設定回転数(2000rpm)とほぼ同じポンプ回転数Lo(1700rpm))として循環ポンプ21の圧力を低くし、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量を前記設定流量未満にすることにより、微細気泡噴出装置39からの微細気泡噴出を行わないようにする。
なお、微細気泡噴出動作時、すなわち流量対応開閉弁48が閉弁状態での追い焚き動作時には、前記空気層非形成モード用設定回転数時(3500rpm)のみ追い焚きバーナ16を燃焼させ、水の流量を予め定められる設定流量以上として微細気泡噴出装置39から微細気泡を噴出させながら追い焚きを行ない、前記空気層形成用設定回転数時(2000rpm)には追い焚きバーナ16の燃焼を停止させることが好ましい。なぜならば、本実施例の加圧容器30を適用した風呂装置においては、空気層形成用設定回転数を2000rpmとし、流量対応開閉弁48が開弁状態での追い焚き動作を行う時には、循環ポンプ21の回転数を1700rpmとしており、両者の回転数がほぼ同じであり(正確には、空気層形成用設定回転数の方が300rpmほど高い)、かつ、流量対応開閉弁48が閉弁状態のため、追い焚き循環路25を循環する流量が少なくなるためである。
また、このとき、あたかも追い焚きバーナ16の燃焼が停止していないかのように、リモコン装置の追い焚きに対応する燃焼ランプは点灯状態を維持し、利用者に吹き消え、故障等による意図しない燃焼停止を想像させないようにしている。そして、再度、空気層非形成モード用設定回転数(3500rpm)となると追い焚きバーナ16の燃焼を再開させ、水の圧力を予め定められる設定圧力以上として微細気泡噴出装置39から微細気泡を噴出させながら追焚きを行なう。
なお、本実施例の加圧容器30を適用する風呂装置などの微細気泡発生機能付き装置において、流量対応開閉弁48が閉弁状態(微細気泡噴出動作時)の空気層形成用設定回転数時(2000rpm)には追い焚きバーナ16の燃焼を停止させるようにしたが、未溶存空気層形成モード時に、流量対応開閉弁48が開弁時(微細気泡非噴出動作時)の追い焚き動作における循環ポンプ21の回転数1700rpmよりも循環ポンプ21の回転数を300rpm増やすと圧力が増す。そのため、循環ポンプ21の回転数を2000rpmにすると、循環ポンプ21の回転数を1700rpmとするときに比べ、空気を多量に溶解させた液体を加温する場合に、空気(特に窒素)の溶解度が下がって発生しやすい気泡再形成を防止できることを、本願発明者は確認しており、また、回転数を300rpm増やすと、流量も増え、浴槽吐出温度上昇量も、入浴者がいても火傷等問題ない範囲に入ることも確認している。
したがって、流量対応開閉弁48が閉弁状態(微細気泡噴出動作時)の未溶存空気層形成モード時(空気層形成用設定回転数(2000rpm)での運転時)にも追い焚きバーナ16の燃焼を停止させることなく、追い焚きバーナ16の燃焼を継続するようにしてもよい。なお、未溶存空気層形成モード時にも追焚きバーナの燃焼を継続させるときには、流量対応開閉弁48が閉弁状態のために循環する流量が少なくなることを少しでも補うために、流量対応開閉弁48が開弁状態での追い焚き動作時に比べて回転数を増やすことが好ましい(例えば前記のように空気層形成用設定回転数を、流量対応開閉弁48が開弁状態での追い焚き動作時よりも300rpm高くしてもよいが、それ以上高くすることが好ましい)。
なお、風呂装置と浴槽26との間は、往管24、戻り管23で接続するが、風呂装置と浴槽26の間の距離は取付現場毎に異なる。例えば通常の配管距離は例えば10m程度であるが、浴槽26のすぐ近傍に風呂装置がある場合もあるし(配管距離最短2m程度)、浴槽26から20mといった離れた場所に風呂装置が設置される場合もある(配管距離最長)。
そして、この配管距離の違いによって、循環ポンプ21のモーター負荷変動が生じると、循環ポンプ21の回転数が変動しなくても、加圧容器30へ送る浴槽水の流量が異なるものとなる。そこで、加圧容器30を適用している風呂装置において、循環ポンプ21は、モーターの能力が少し高いものを用い、しかも、回転数制御を行わないようにして、配管距離の違いによるモーター負荷変動を利用し、例えば流量が落ちて負荷が軽くなると回転数が上がるように(流量が増えるように)したり、回転数を所定の回転数で循環ポンプ21を動かしても希望する流量範囲に入ることが確認できたならば、前記所定回転数で制御するようにしたりしてもよい。本実施例の場合、前記確認の上で回転数制御を行っている。その結果、配管距離(流量抵抗)の如何に関わらず、加圧容器30への流量が6.5リットル±0.5リットルとなるように維持するようにしている。
なお、配管距離によって循環流量に影響が出るが、影響はそれのみではなく、循環ポンプ21で作られる負圧によって吸引される空気量にまで及ぶ。吸引される空気量は、例えば2階に浴槽があり、空気導入弁38に対し、浴槽水の水圧(プラス圧)がかかる場合は、循環ポンプ21で作られる負圧が少なくなる場合があり、本実施例においては、このような負圧になりにくい設置条件下でも、空気導入弁38の電磁弁65オン時には、加圧容器30内の空気層が増えるようにしている。そのうえで、電極35,36を用いて加圧容器30内の水面の位置を監視し、電磁弁65をON−OFFさせて、常に最適な空気量の空気層Aを加圧容器30内にできるようにしている。
しかし、例えば、浴槽隣接設置型の風呂装置の場合や、24時間風呂のように、風呂追焚きを電熱線等で行なうようにして装置を小型化した微細気泡発生機能付き装置を、浴槽のエプロン上に設置する場合など、配管距離や浴槽26との高低差が特定される場合には、加圧容器30内の空気層の容積の大小を判断するための水位検出手段をはぶいてもよい。また、本実施例の加圧容器30を適用する風呂装置等の微細気泡発生機能付き装置において、配管距離や浴槽との高低差をディップスイッチ等で制御設定できるようにして、水位検出手段を省略してもよい。
また、前記風呂装置において、加圧容器30への空気の導入は循環ポンプ21が負圧になることを用いて行ったが、この循環ポンプ21の負圧を用いずに、例えば図18に示すようなシステム構成を形成し、空気導入弁38にエアーポンプ121を組み合わせて、循環ポンプ21の吐出側から空気を送り込み、循環ポンプ21の駆動による水流で、前記空気を加圧容器30に送る構成としてもよい。なお、このような構成において、送り込む空気量をコントロールできる場合も、加圧容器30内の水位検出手段を省略してもよい。
また、微細気泡噴出装置39の構成は特に限定されるものではないが、例えば図8(a)および図8(b)に示す構成とすることができる。この例では、微細気泡噴出装置39は、本体部49とカバー部材50とを有し、カバー部材50には直径0.8mmの多数の円形小径貫通穴が設けられたフィルタ54が設けられている。また、本体部49には、追い焚き循環路25の往管24と戻り管23とに接続される管路接続口55と、浴槽26側への吐出口56が設けられており、これらの間に微細気泡発生用流路46と追い焚き用流路47が設けられている。また、微細気泡発生用流路46と追い焚き用流路47の間に、前記流量対応開閉弁48が設けられている。この流量対応開閉弁48は、バネで弁体を可動可能にし、弁体に当たる流量に応じて所定の圧力を弁の上流に生じ、設定流量以上で弁体が弁座にたどり着くと流れを閉止して弁上流圧力が急上昇し、この圧力急上昇でより閉止を確実にする。
循環ポンプ21を駆動させると、フィルタ54を通して微細気泡噴出装置39の本体部49内に浴槽水が吸い込まれ、追い焚き循環路25の戻り管23に導かれる。一方、往管24側から本体部49に導入される水は、微細気泡発生用流路46と追い焚き用流路47の少なくとも一方を通り、吐出口56から吐出する。なお、微細気泡発生用流路46は、追い焚き循環路25を通って循環した浴槽水を、図8(b)の矢印に示すように、ノズル45を通して浴槽26内に噴出させることにより浴槽26内に微細気泡を発生させる。追い焚き用流路47は、前記浴槽水を、図8(a)の矢印に示すように、ノズル45を通さずに浴槽26内に導出する。
流量対応開閉弁48は、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量に応じて開閉弁48の上流側に水圧上昇が生じる構造の弁なので、該水圧が前記設定流量時に生じる閉弁設定圧力以上の時に閉じる弁であり、一度弁が閉じると流路が狭い微細気泡発生用流路46のみ水が導出されるので、圧力が急上昇する。そして、流量を少なくすることで開弁設定圧力以下にすると開く弁であり、ポンプ駆動制御手段41による循環ポンプ21の回転数(圧力)制御によって、以下のように動作し、この流量対応開閉弁48の動作に応じて、水が、前記の如く、微細気泡発生用流路46、追い焚き用流路47の少なくとも一方を通って浴槽26内に導出される。
つまり、追い焚き動作時には、ポンプ駆動制御手段41による循環ポンプ21の制御(回転数や印加電圧制御)によって、一時的にほぼ停止位にとなるくらい循環ポンプ21の循環水量を少なくするか停止するかし、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量によって生じる圧力が開弁設定圧力以下となると、図8(a)および図9(a)に示すように、流量対応開閉弁48がスプリング53に付勢されて開いた状態となる。開弁後、循環ポンプ21の回転数を上げ(又は通電を再開し)、追焚き回転数(又は電圧)とすることにより、前記水は、実線矢印に示すように、追い焚き用流路47を通して浴槽26内に導出され、通常の浴槽水の追い焚き動作が行われる。なお、この追い焚き動作時には、水は、追い焚き用流路47を通ることに加え、微細気泡発生用流路46は追い焚き用流路47と比べ非常に狭いため、流量対応開閉弁48が閉じていない場合、追い焚き用流路47を優先的に通る(微細気泡発生用流路46を通る水の流量が小さい)。したがって、追い焚き動作時に微細気泡は発生しない。
一方、微細気泡噴出動作時には、ポンプ駆動制御手段41による循環ポンプ21の制御(回転数や印加電圧制御)によって、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量を閉弁圧力以上となる設定流量以上にすることにより、図8(b)および図9(b)に示すように、流量対応開閉弁48が水圧によってスプリング53の付勢力に抗して押されて閉じられる。そして、このことにより、前記水が、破線矢印に示すように、微細気泡発生用流路46を通して浴槽26内に噴出されることによって、微細気泡が浴槽26内に噴出されて白濁化が行われる。
このように、流量対応開閉弁48を適用して微細気泡噴出装置39を形成することにより、循環ポンプ21の回転数制御等を行うだけで、微細気泡噴出装置39内に電気配線等の構成を設けることなく、追い焚き動作時と微細気泡発生動作時との微細気泡噴出装置39内の流路を切り替えることができ、装置構成および制御構成を簡単にできる。
また、流量対応開閉弁48は、図10に示す切り替え特性を有しており、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量が小さいときには、管路接続口55から導入される水が追い焚き用流路47を通って浴槽26内に導出され、その流量圧力特性は、図10の特性線aに示すように、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量が多くなるにつれて大きくなる。なお、図10の横軸に示される圧力は、流量対応開閉弁48にかかる圧力であるので、例えば同じ流量における、ポンプ吐出部にかかる圧力はやや大きい値となる。
そして、微細気泡噴出装置39に導入される水の流量が設定流量(ここでは約6リットル/分)以上となると、流量対応開閉弁48は、図9(b)に示したように、スプリング53の付勢力に抗して閉じられるので、前記水は、追い焚き用流路47を通れなくなり、微細気泡発生用流路46を通して浴槽26内に噴出される。なお、微細気泡発生用流路46を通じて浴水が循環する場合、その流量と、微細気泡発生用流路46に加わる圧力の関係は特性線bのようになる。微細気泡発生用流路46は非常に微小なため、わずかな流量であっても大きな圧力を生じる為、流量対応開閉弁48が開くには流量をゼロに近いくらい少なくしなければならない(切替圧力以下になるような流量がそれくらい少ない)。
なお、空気導入弁開閉制御手段42は、微細気泡発生動作開始時には、循環ポンプ21の回転数に連動させて、例えば2階に浴槽がある場合等を予め想定し、負圧になりにくい設置条件下でも追い焚き循環路25内が負圧になるようなポンプ回転数を空気層非形成モード用設定回転数として定め、例えば図7の空気導入弁のオンタイミングに示すように、循環ポンプ21の回転数がその空気層非形成モード用設定回転数に高くされて追い焚き循環路25内が負圧になったとき(ここでは、循環ポンプ21の回転数切り替えから例えば3秒の遅延時間経過後)に、空気導入弁38を開く。また、微細気泡発生動作時には、図7に示すように、空気層非形成モードから未溶存空気層形成モードへのモード切り替えタイミングに対応させて、未溶存空気層形成モード時(循環ポンプ21の回転数が空気層形成用設定回転数になったとき)に、空気導入弁38を閉じる。
そして、未溶存空気層形成モード時に、以下のようにして、空気層Aの容積が調整される。つまり、電極35,36により未溶存空気量の測定を行い、タンク内未溶存空気量がある設定量以上になった場合(電極35,36の両方とも水位未検出でオフの時、または、電極35水位未検出でオフの時)には、空気層非形成モードで空気導入弁38を閉じ、タンク内未溶存空気量がある設定量以下になった場合(電極35,36の両方とも水位検出でオンの時、または、電極36水位検出でオンの時)には、空気層非形成モードで空気導入弁38を開き、水位が電極35と電極36の中間にある場合(電極35が水位検出でオン、電極36が水位未検出でオフ時)には、前回の空気層非形成モードでの空気導入弁38(電磁弁65)の開閉状態と同じ状態とする開閉(オンオフ)制御を行う。なお、初回の水位検出では前回の空気導入弁38のオンタイミングにおける電磁弁65の開閉状態が存在しないので、この場合は、空気導入弁38のオンタイミングで開としている。
なお、電極35,36を同じ長さの電極として電極36をグラウンド電極とする場合には、タンク内未溶存空気量検出がある設定量以上になった場合(電極35が水位未検出でオフの時)には、空気層非形成モード時に空気導入弁38を閉じ、タンク内未溶存空気量がある設定量以下になった場合(電極35が水位検出でオンの時)には、空気層非形成モード時に空気導入弁38を開き、未溶存空気層形成モード時での水位が、電極35,36が水に浸る長さにしたり浸らない長さにしたりして調整する(未溶存空気層形成モード時に空気導入弁38が閉じられていると、最初はタンク内未溶存空気量がある設定量以上あっても、しだいにタンク内未溶存空気量が減り、ある設定量以下となる)ようにしてもよい。そして、電極35とグラウンド電極の二電極が非導通になることでタンク内未溶存空気が設定量以上であることを検出するようにし、測定の結果、未溶存空気量が設定より少ない場合は、空気導入弁38を開にし、未溶存空気量が設定より多い場合は、空気導入弁38を閉となるように開閉制御を行なってもよい。
また、空気導入弁開閉制御手段42は、微細気泡発生動作時に、予め定めた設定間隔毎に、空気導入弁38の開閉動作を行い、その際、加圧容器30の電極35,36の検出結果に基づいて、タンク31内の水の水位が設定水位を超えたときには空気導入弁38を開く時間を長くし、タンク31内の水の水面と容器上端部との間の空気層の容積を大きくして、前記水の水位を設定水位以下にするように前記空気導入弁38の開閉制御を行ってもよい。
つまり、空気層の容積が小さくなったら、空気導入弁38を長く開いた状態で(開弁時間30秒を例えば40秒に長くすることで)、循環ポンプ21を駆動して空気を取り込み、空気層の容積が大きくなりすぎたら空気導入弁38を閉じる時間を長くして(開弁時間30秒を例えば20秒に短くすることで)循環ポンプ21を駆動することが行われる。
なお、空気導入弁38の構成は特に限定されるものではないが、例えば、図11に示すような構成とすることができる。この空気導入弁38は、本体部57とカバー部材58とを有し、本体部57は、循環路接続部62を介して追い焚き循環路25に接続され、注湯路接続部63を介して前記注湯路14(図5、参照)に接続されている。また、本体部57には電磁弁65と逆止弁61が設けられ、カバー部材58には、空気導入口60とフィルタ59が設けられている。
電磁弁65を予め定められたタイミングで開にすることにより、空気導入弁38内に空気が取り入れられる。つまり、例えば循環ポンプ21の回転数に対応して制御を行うものにおいては、回転数が規定値に達すると電磁弁65を開にし、循環ポンプ21の回転数に対応する制御を行わないものにおいては、循環ポンプ21の起動後、所定時間後に電磁弁65を開くことにより、循環ポンプ21で作り出される負圧により空気が取り入れられる。そうすると、逆止弁61は吸入される空気の力で図の右側に移動し、フィルタ59を介して空気導入口60から導入される空気が、図の矢印Cに示すようにして通路64内に導入される。この通路64は、追い焚き循環路25に接続されており、追い焚き循環路25内を通る水が図の矢印Aに示すように流れるため、この水に前記空気が溶存される。
本実施例の加圧容器30を適用する風呂装置において、追い焚き循環路25を5.5〜7リットル/分の水循環時に導入される空気量は、約400cc/分〜700cc/分(1気圧換算時)となっている。なお、配管距離等の変動の余裕をみて、6〜7リットル/分での制御を考えているが、上記5.5リットル/分は微細気泡噴出装置39の吸引側に付けられるフィルタ54の目詰まりに対する余裕である。図11において、図の矢印Bに示すように、注湯路14から水が導入された場合は、この水が通路64内に導入されて追い焚き循環路25を通して浴槽26に落とし込まれる。
図12〜図15には、風呂装置の微細気泡発生および追い焚きの動作例がフローチャートにより示されており、以下、このフローチャートに基づき、この風呂装置の微細気泡発生および追い焚きに関する動作について説明する。図12のステップ1Aで、微細気泡発生スイッチ(泡発生スイッチ)がオンされる(微細気泡発生操作部43の操作が行われる)と、ステップ2Aで、微細気泡噴出タイマーがスタートする。次に、ステップ3Aで、追い焚きスイッチがオンか否かが判断され、オンのときには、ステップ3Bに進み、追い焚きスイッチがオフのときには、ステップ4Aで、循環ポンプ21が、その回転数を空気層形成用設定回転数Lo(2000rpm)として運転される。このとき、微細気泡噴出装置39の流量対応開閉弁48の上流にかかる圧力は低く、流量対応開閉弁48は開いている。
次に、ステップ5Aで、ステップ1Aでの微細気泡発生スイッチのオンから3秒経過したか否かが判断され、3秒経過したら、ステップ6Aで、浴槽26の水位確認が例えば3秒間行われ、ステップ7Aで、循環ポンプ21の回転数を空気層非形成モード用設定回転数Hi(3500rpm)とする。そうすると、流量対応開閉弁48の上流にかかる圧力は高くなり、流量対応開閉弁48が閉じる。また、ポンプ回転数Hiタイマーをスタートさせ、図14のステップS1aまたは図15のステップS1bに進む。なお、加圧容器30に、その水位検出用として、例えば図17に示すように3本の電極35,36,137を設ける場合は、図14のステップS1aに進み、2本の電極を設ける場合は、図15のステップS1bに進む。
図14のステップS1aに進んだときには、水位確認が初回か否かが判断され、初回のときにはステップS5aに進み、ステップS5aで、3秒タイマーがスターとされる。なお、図7に示したように、電極35,36,137によるタンク31内貯留水の水位検出後には空気導入弁38をすぐに開かずに、空気導入弁38を開くまでに予め定めた遅延時間経過を設けている(水位検出後、遅延時間が経過した後に空気導入弁38を開くようにしている)。この遅延時間を、本実施例では、例えば3秒としており、その遅延時間を計るために、図14のステップS5aでタイマーをオンとする。
また、図14のステップS1aで、前記水位確認が初回でないと判断されたときには、ステップS2aに進み、水位確認時、低電極がオンか否かが判断され、オフのときには図12のステップ8Aに進み、オンのときには図14のステップS3aに進む。ステップS3aでは、水位確認時、高電極がオンか否かが判断され、オンのときにはステップS5aに進み、オフのときにはステップS4aに進む。ステップS4aでは、前回の循環ポンプ21の回転数Hiでの運転時に、空気導入弁38をオフしたか否かが判断され、オフしたときには、ステップS5aに進み、オフしなかったときには、図12のステップ8Aに進む。また、ステップS5aに進んだときには、ステップS6aで、タイマーが3秒経過したら、ステップS7aで、空気導入弁38をオン(電磁弁65を開に)し、図12のステップ8Aに進む。
一方、図15のステップS1bに進んだときには、水位確認時、加圧容器30内に空気層Aが設定量あるか否かが判断され、空気層が設定量無いと判断されたときには、ステップS2bで、空気導入弁38をオンする(電磁弁65を開く)タイミングの遅延時間(例えば3秒)から予め定められている設定減算時間だけ減算し、ステップS4bに進む。また、空気層があると判断されたときには、ステップS3bで、空気導入弁38をオンする(電磁弁65を開く)タイミングの遅延時間(例えば3秒)に予め定められている設定加算時間だけ加算し、ステップS4bに進む。そして、ステップS4bで、空気導入弁38をオン(電磁弁65を開に)するタイミングの遅延時間が経過したら、空気導入弁38をオン(電磁弁65を開に)し、図12のステップ8Aに進む。
なお、前記の如く、図7に示したように、電極35,36等によるタンク31内貯留水の水位確認後に、ポンプ回転数を空気層形成用設定回転数時(2000rpm)から空気層非形成モード用設定回転数時(3500rpm)に変更後、通常は、この後、さらに予め定めた遅延時間(例えば3秒)後に空気導入弁38の開閉(オンオフ)制御が行われるが、図15のフローチャート(電極を電極35とグラウンド電極の2本の電極で構成した場合のフローチャート)の動作図のように、前記遅延時間を長くしたり(加算したり)、短くしたり(減算したり)するようにしてもよい。すなわち、空気導入弁38を開くタイミングの遅延量を制御するような開閉制御を行なってもよい。
図12のステップ8Aでは、追い焚きスイッチがオンか否かが判断され、オフのときにはステップ12Aに進み、オンのときには、ステップ9Aで、追い焚きバーナ16への点火が行われ、ステップ10Aで、風呂温度センサ18の検出温度が風呂設定温度より高いかどうかが判断される。風呂温度センサ18の検出温度が風呂設定温度以下のときには、ステップ12Aに進み、風呂温度センサ18の検出温度が風呂設定温度より高いときには、ステップ11Aで、追い焚きスイッチがオフされ、追い焚きバーナ16も消火されてから、ステップ12Aに進む。ステップ12Aでは、ポンプ回転数Hiタイマーがオンされてから30秒経過したかどうかが判断され、経過したら、図13のステップ13Aに進んで、空気導入弁38をオフ(電磁弁65を閉に)する。
次に、図13のステップ14Aで、追い焚きスイッチがオンか否かが判断され、オンのときには、ステップ15Aで、リモコン装置の燃焼ランプ(燃焼中であることを示すランプ)をオンしたまま、追い焚きバーナ16をオフする。また、ステップ14Aで、追い焚きスイッチがオフと判断されたときには、ステップ16Aで、循環ポンプ21の回転数をLo(2000rpm)とする。ここで、微細気泡噴出装置39の流量対応開閉弁48は閉じたままであるので、流量対応開閉弁48の上流にかかる圧力は高い。その後、図12のステップ17Aに進み、循環ポンプ21の回転数Lo(2000rpm)としてから3秒経過したと判断されたら、ステップ6Aに戻る。
なお、図12のステップ12Aで、ポンプ回転数Hiタイマーがオンされてから30秒経過していないと判断されたときには、ステップ18Aに進み、微細気泡噴出タイマーが予め定められた設定時間経過したか、または、微細気泡発生スイッチがオフされたかが判断され、少なくとも一方が行われたときには、ステップ19Aに進み、行われなかったときには、ステップ8Aに戻る。ステップ19Aでは、空気導入弁38がオフ(電磁弁65がオフ)され、ステップ20Aで、追い焚きスイッチがオンか否かが判断され、追い焚きスイッチがオフのときには、ステップ23で循環ポンプ21がオフされ、オンのときには、ステップ21Aに進む。
ステップ21Aでは、追い焚きバーナ19がオフされ、循環ポンプ21がオフされる。この循環ポンプ21のオフにより、微細気泡発生装置39の流量対応開閉弁48が開くことになる。流量対応開閉弁38が開いたら、ステップ22Aに進み、循環ポンプ21を流量対応開閉弁48が開弁時(微細気泡非噴出動作時)の追い焚き動作における回転数Lo(1700rpm)として運転する。なお、この回転数Lo(1700rpm)での循環ポンプ21の運転時に流量対応開閉弁38に加わる圧力は低いので、流量対応開閉弁38は開いたままとなる。
また、図12のステップ1Bで、追い焚きスイッチがオンされる(追い焚き動作指令操作部44の操作が行われる)と、ステップ2Bで、循環ポンプ21が、その回転数を、流量対応開閉弁48が開弁時の追い焚き動作における回転数Lo(1700rpm)として運転される。このとき、微細気泡噴出装置39の流量対応開閉弁48の上流にかかる圧力は低く、流量対応開閉弁48は開いている。この循環ポンプ21の運転開始後、ステップ3Bに進む。なお、前記ステップ22Aの動作後に追い焚きスイッチがオンのときにはステップ3Bに進む。
ステップ3Bでは、風呂の流水スイッチ22がオンか否かが判断され、流水スイッチ22がオフのときには、ステップ8Bで追い焚きバーナ16がオフされて、ステップ3Bに戻り、流水スイッチ22がオンのときには、ステップ4Bで、追い焚きバーナ16への点火が行われ、ステップ5Bに進む。ステップ5Bでは、風呂温度センサ18の検出温度が風呂設定温度より高いか否かが判断され、高いときには、ステップ6Bで、循環ポンプ21がオフされて、追い焚きスイッチがオフされ、追い焚きバーナ16もオフされる。また、風呂温度センサ18の検出温度が風呂設定温度以下のときには、ステップ7Bで、微細気泡発生スイッチがオンか否かが判断され、オンのときには、前記ステップ4Aに進み、オフのときには、ステップ3Bに戻る。