JP2013170794A - 風呂給湯器 - Google Patents

Abstract

【課題】風呂熱交換器の洗浄を短時間で簡単に行う。
【解決手段】風呂給湯器１において、給湯回路２から浴槽２３へ給湯する落とし込み管２８に、給湯用電磁弁２９をバイパスするバイパス管３８を設けると共に、バイパス管３８に、コントローラ３５に制御されてバイパス管３８の流路を開閉する第２給湯用電磁弁３９と、湯の通過に伴って微細気泡を発生させるマイクロバブル発生器４０とを設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯熱交換器と風呂熱交換器とを併設した風呂給湯器に関する。

風呂給湯器は、給湯熱交換器と、給湯熱交換器を加熱するバーナと、給湯熱交換器を通過した湯を出湯する出湯管とを含んでなる給湯回路に、風呂熱交換器と、風呂熱交換器を加熱するバーナと、風呂熱交換器と浴槽との間に接続される戻り配管及び往き配管とを含んでなる風呂回路を併設して、給湯熱交換器から浴槽への湯張りと、風呂熱交換器による浴槽の追い炊きとを可能としている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１１−８９７４７号公報

このような風呂給湯器においては、風呂熱交換器を洗浄する際には、浴槽の残り湯に洗剤を入れて追い炊きを行い、一旦湯を抜いた後、再び浴槽に水を張り、追い炊きした後、水を抜くという作業が必要となり、非常に手間や時間がかかるものとなっていた。

そこで、本発明は、風呂熱交換器の洗浄を短時間で簡単に行うことができる風呂給湯器を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、給湯熱交換器と、給湯熱交換器を加熱するバーナと、給湯熱交換器を通過した湯を出湯する出湯管とを含んでなる給湯回路と、風呂熱交換器と、風呂熱交換器を加熱するバーナと、風呂熱交換器と浴槽との間に接続される戻り配管及び往き配管とを含んでなる風呂回路と、出湯管と戻り配管とを接続する落とし込み管と、その落とし込み管の流路を開閉する開閉手段と、各バーナ及び開閉手段を制御する制御手段と、を備えた風呂給湯器であって、
落とし込み管に、開閉手段をバイパスするバイパス管を設けると共に、バイパス管に、制御手段に制御されてバイパス管の流路を開閉する第２開閉手段と、湯の通過に伴って微細気泡を発生させるマイクロバブル発生器とを設けたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、戻り配管における落とし込み管の接続部と浴槽との間に、制御手段に制御されて戻り配管の流路を開閉する第３開閉手段を設けたことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、落とし込み管に設けたバイパス管に、制御手段に制御されてバイパス管の流路を開閉する第２開閉手段と、湯の通過に伴って微細気泡を発生させるマイクロバブル発生器とを設けたことで、微細気泡を利用して風呂熱交換器の洗浄が簡単に行える。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、微細気泡を発生させる際には、第３開閉手段で流路を閉じるようにすれば、微細気泡を含んだ湯は戻り配管、風呂熱交換器、往き配管を通過して浴槽に至ることになるため、風呂熱交換器の洗浄が確実に行える。

風呂・給湯システムの概略回路図である。 マイクロバブル発生器の説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、風呂給湯器の概略回路図で、風呂給湯器１は、給湯燃焼室４内に給湯バーナ５，５・・、一次熱交換器６、二次熱交換器７を夫々備えて水道水を加熱し出湯させる給湯回路２と、風呂燃焼室２０内に風呂バーナ２１及び風呂熱交換器２２を備えて風呂の追い炊き等に利用される風呂回路３とからなる。
まず給湯回路２において、二次熱交換器７の入口には、給湯水量センサ９を備えて上水道から水道水を供給する給水管８が接続され、二次熱交換器７の出口と一次熱交換器６の入口との間には、二次熱交換器７で加熱された湯を一次熱交換器６へ供給する連結管１０が接続されて、一次熱交換器６の出口に、給湯サーミスタ１２を備えて一次熱交換器で加熱された湯を出湯する出湯管１１が接続されている。１３は給湯栓である。

また、給湯燃焼室４内において、一次熱交換器６は給湯バーナ５の燃焼排気経路の上流側に、二次熱交換器７は燃焼排気経路の下流側にそれぞれ配設されて、伝熱管内の通水を燃焼排気と熱交換させるようになっている。給湯バーナ５へのガスの供給を行うガス管１４には、上流側からガス元電磁弁１５、給湯ガス比例制御弁１６、各給湯バーナ５への分岐管ごとの給湯切替電磁弁１７，１７・・がそれぞれ設けられている。給湯燃焼室４の下方には、燃焼用空気を各給湯バーナ５及び風呂バーナ２１へ供給するファン１８が設けられている。

一方、風呂回路３において、風呂熱交換器２２と浴槽２３との間には、循環ポンプ２５及び風呂サーミスタ２６を備えた戻り配管２４と、往き配管２７とが接続されている。戻り配管２４には、出湯管１１から分岐されて給湯用電磁弁２９及び落とし込み水量センサ３０を備えた落とし込み管２８が接続され、落とし込み管２８に設けた開閉手段としての給湯用電磁弁２９を開弁させることで、給湯回路２で加熱された湯を浴槽２３へ供給可能となっている。また、風呂バーナ２１に接続されるガス管１４からの分岐管には、切替電磁弁３１が設けられている。３２，３３は、落とし込み管２８において給湯用電磁弁２９の下流側に設けられた逆止弁で、戻り配管２４において、落とし込み管２８との接続部よりも上流側には、戻り配管２４を開閉可能な弁体を駆動させる第３開閉手段としての制御モータ３４が設けられている。３５は制御手段としてのコントローラ、３６は給湯リモコン、３７は風呂リモコンである。

さらに、落とし込み管２８には、給湯用電磁弁２９より上流側と、給湯用電磁弁２９と逆止弁３３との間とにそれぞれ接続されて給湯用電磁弁２９をバイパスするパイパス管３８が接続されている。このバイパス管３８には、バイパス管３８を開閉可能な第２開閉手段としての第２給湯用電磁弁３９と、その第２給湯用電磁弁３９の下流側に位置するマイクロバブル発生器４０とがそれぞれ設けられている。

このマイクロバブル発生器４０は、図２に示すように、バイパス管３８に同軸で組み込まれる筒状のケーシング４１に、湯が流入する撹拌部４２と、撹拌部４２の下流側に連通し、下流側へ行くに従って縮径するテーパ状流路となる加圧部４３と、その加圧部４３の下流側に連通し、下流側へ行くに従って拡径するテーパ状流路となる減圧部４４とを形成し、撹拌部４２に、旋回車４５を収容してなる。旋回車４５は、撹拌部４２内で回転可能に収容されて加圧部４３の上流端を閉塞する円盤状で、軸線に対して螺旋状に傾斜する複数の流入孔４６，４６・・が穿設されている。４７は、旋回車４５の軸心で加圧部４３側へ突設された突起である。

よって、このマイクロバブル発生器４０においては、撹拌部４２に湯が流入すると、旋回車４５の流入孔４６，４６・・を通ることで、旋回車４５が回転する。この旋回車４５の回転により、旋回流が発生して撹拌部４２で湯が撹拌されて加圧部４３へ流れ込み、加圧部４３で縮径するテーパ状流路によって加圧される。その後、加圧された湯が減圧部４４へ流入して圧力が開放されることで、湯内の溶存空気がμｍ単位の微細気泡（マイクロバブル）として現出することになる。

以上の如く構成された風呂給湯器１においては、まず通常の給湯は以下の如くなされる。
出湯管１１に設けられた給湯栓１３が開栓されて器具内に通水され、その通水を給湯水量センサ９で検知すると、コントローラ３５は、ファン１８を所定時間回転させて、給湯燃焼室４及び風呂燃焼室２０内に貯留している燃焼排気を排出させる（プリパージ）。その後、ガス管１４のガス元電磁弁１５、各給湯切替電磁弁１７を開弁させ、給湯ガス比例制御弁１６を所定開度で開弁させて、各給湯バーナ５へガスを供給すると共に、イグナイタ１９を作動させて給湯バーナ５，５・・に点火する。

すると、給湯バーナ５の燃焼排気は、まず一次熱交換器６を通過して伝熱管の通水と熱交換した後、二次熱交換器７を通過して伝熱管の通水と熱交換して外部へ排出される。これにより、一次熱交換器６で顕熱が、二次熱交換器７で潜熱が夫々回収されて加熱された湯が給湯栓１３から出湯される。

コントローラ３５は、出湯管１１の給湯サーミスタ１２によって出湯温度を監視し、出湯温度が給湯リモコン３６又は風呂リモコン３７によって指示された設定温度となるように、給湯切替電磁弁１７の開閉制御と、給湯ガス比例制御弁１６の開度調整とを行うと共に、ファン１８の回転数制御によって空気量を連続的に変化させる。給湯栓１３を閉じると、給湯水量センサ９の信号停止を確認したコントローラ３５は、ガス元電磁弁１５及び給湯切替電磁弁１７を閉じて給湯バーナ５を消火させ、所定時間ファン１８を回転させる（ポストパージ）。

一方、風呂回路３において、給湯リモコン３６又は風呂リモコン３７の自動スイッチを押すと、コントローラ３５は、落とし込み管２８の給湯用電磁弁２９を開弁して給湯回路２に通水させて給湯バーナ５を燃焼させる。出湯管１１からの湯は、落とし込み管２８及び戻り配管２４を通って浴槽２３に供給される。このとき制御モータ３４によって戻り配管２４の流路を開弁している。落とし込み管２８に設けた落とし込み水量センサ３０で検出した水量が設定水量に達すると、給湯用電磁弁２９を閉じて通水を停止し、給湯バーナ５を消火させる。

次に、循環ポンプ２５が作動し、風呂回路３内で浴槽２３の湯を循環させる。このとき、戻り配管２４に設けた風呂サーミスタ２６で湯の温度を監視し、当該温度が設定温度以下であると、風呂バーナ２１が点火される。よって、風呂熱交換器２２と浴槽２３との間を循環する風呂循環水は設定温度まで加熱される。設定温度に達すると、風呂バーナ２１の燃焼を停止させ、循環ポンプ２５を停止させる。

そして、給湯リモコン３６又は風呂リモコン３７に設けられた洗浄スイッチを押すと、コントローラ３５は、バイパス管３８の第２給湯用電磁弁３９を開弁して給湯回路２に通水させて給湯バーナ５を燃焼させる一方、制御モータ３４によって戻り配管２４の流路を閉弁する。よって、出湯管１１からの湯は、バイパス管３８から落とし込み管２８を通り、戻り配管２４から風呂熱交換器２２を通過し、往き配管２７から浴槽２３に供給される。この供給は、予め設定された所定量だけ行われる。

こうして所定量の湯がバイパス管３８を通ってマイクロバブル発生器４０を通過するため、前述のように微細気泡が発生し、この微細気泡を含んだ湯が、戻り配管２４から風呂熱交換器２２、往き配管２７を通過して浴槽２３に至ることで、風呂熱交換器２２の伝熱管内等に付着した汚れが微細気泡によって除去され、浴槽２３内に湯と共に排出されることになる。

このように、上記形態の風呂給湯器１によれば、落とし込み管２８に、給湯用電磁弁２９をバイパスするバイパス管３８を設けると共に、バイパス管３８に、コントローラ３５に制御されてバイパス管３８の流路を開閉する第２給湯用電磁弁３９と、湯の通過に伴って微細気泡を発生させるマイクロバブル発生器４０とを設けたことで、微細気泡を利用して風呂熱交換器の洗浄が簡単に行える。

特にここでは、戻り配管２４における落とし込み管２８の接続部と浴槽２３との間に、コントローラ３５に制御されて戻り配管２４の流路を開閉する制御モータ３４を設けたことで、微細気泡を発生させる際には、制御モータ３４で流路を閉じるようにすれば、微細気泡を含んだ湯は戻り配管２４、風呂熱交換器２２、往き配管２７を通過して浴槽２３に至ることになるため、風呂熱交換器２２の洗浄が確実に行える。

なお、上記形態では、給湯熱交換器として一次熱交換器と二次熱交換器とを備えているが、二次熱交換器がなく、一次熱交換器のみ備える給湯回路であっても差し支えない。

１・・風呂給湯器、２・・給湯回路、３・・風呂回路、４・・給湯燃焼室、５・・給湯バーナ、６・・一次熱交換器、７・・二次熱交換器、８・・給水管、９・・給湯水量センサ、１１・・出湯管、１４・・ガス管、１６・・給湯ガス比例制御弁、２０・・風呂燃焼室、２１・・風呂バーナ、２２・・風呂熱交換器、２３・・浴槽、２４・・戻り配管、２５・・循環ポンプ、２７・・往き配管、２８・・落とし込み管、２９・・給湯用電磁弁、３４・・制御モータ、３５・・コントローラ、３６・・給湯リモコン、３７・・風呂リモコン、３８・・バイパス管、３９・・第２給湯用電磁弁、４０・・マイクロバブル発生器、４１・・ケーシング、４２・・撹拌部、４３・・加圧部、４４・・減圧部、４５・・旋回車。

Claims (2)

1. 給湯熱交換器と、前記給湯熱交換器を加熱するバーナと、前記給湯熱交換器を通過した湯を出湯する出湯管とを含んでなる給湯回路と、
   風呂熱交換器と、前記風呂熱交換器を加熱するバーナと、前記風呂熱交換器と浴槽との間に接続される戻り配管及び往き配管とを含んでなる風呂回路と、
   前記出湯管と戻り配管とを接続する落とし込み管と、その落とし込み管の流路を開閉する開閉手段と、各前記バーナ及び前記開閉手段を制御する制御手段と、を備えた風呂給湯器であって、
   前記落とし込み管に、前記開閉手段をバイパスするバイパス管を設けると共に、前記バイパス管に、前記制御手段に制御されて前記バイパス管の流路を開閉する第２開閉手段と、湯の通過に伴って微細気泡を発生させるマイクロバブル発生器とを設けたことを特徴とする風呂給湯器。
2. 前記戻り配管における前記落とし込み管の接続部と前記浴槽との間に、前記制御手段に制御されて前記戻り配管の流路を開閉する第３開閉手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の風呂給湯器。

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