JP2014115045A

JP2014115045A - 貯湯タンク

Info

Publication number: JP2014115045A
Application number: JP2012270867A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Okada; 恵英岡田; Masaru Sasaki; 勝佐々木; Masaaki Saito; 正章齋藤
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-06-26

Abstract

【課題】隙間腐食を防止した開口部を備えた貯湯タンクを提供する。
【解決手段】円筒状の胴部と、該胴部の上端を閉塞する上鏡板と、該胴部の下端を閉塞する下鏡板３４とから高温水を貯湯する貯湯タンクを構成し、この貯湯タンクの頂部には高温水を出湯する出湯管が接続すると共に、貯湯タンクの底部には給水を補水する給水管７が接続されたもので、前記貯湯タンク底部の給水管７は、下鏡板３４の底部中央に形成された開口部３３に溶接された蓋体３９に設けられたもので、この蓋体３９は凹状で先端部に段部４０が設けられ、この段部４０に開口部３３の下方に延ばされた下端部４１を載置したことにより、隙間構造となっていない為、下部に堆積物が貯まっても腐食部分がなく漏れの心配もなく、耐食性が向上するものであり、長期に渡って安心して使用出来るものである。
【選択図】図３

Description

この発明は、高温水を貯えるタンクに関し、特に電気温水器やヒートポンプ式給湯機の貯湯タンクに関するものである。

従来よりこの種の貯湯タンクに於いては、円筒状の胴部と、該胴部の上端を閉塞する上鏡板と、該胴部の下端を閉塞する下鏡板とを、少なくとも内側から溶接して接合する関係から、上鏡板の頂部中央部に溶接用のトーチが入る大きさの開口部を形成する必要があり、この開口部は大きな蓋体で閉塞されるものであった。（特許文献１参照。）

特開２００８−３２２３９号公報

ところでこの従来のものでは、漏れ防止の為に開口部のフランジ部と蓋体との間に、Ｏリングを介在させて固定するものであったが、このＯリングの介在部分にエアー溜まりやゴミ及びカルキが付着し、又隙間腐食等から漏れが発生する課題を有するものであった。

この発明はこの点に着目し上記課題を解決する為、特にその構成を、円筒状の胴部と、該胴部の上端を閉塞する上鏡板と、該胴部の下端を閉塞する下鏡板とから高温水を貯湯する貯湯タンクを構成し、この貯湯タンクの頂部には高温水を出湯する出湯管が接続すると共に、貯湯タンクの底部には給水を補水する給水管が接続されたものに於いて、前記貯湯タンク底部の給水管は、下鏡板の底部中央に形成された開口部に溶接された蓋体に設けられたもので、この蓋体は凹状で先端部に段部が設けられ、この段部に開口部の下方に延ばされた下端部を載置した状態で溶接したものである。

以上のようにこの発明によれば、内側溶接の為のトーチが入る開口部を、貯湯タンクの底部に形成すると共に、蓋体先端に段部を形成してここに開口部の下端部を載置して溶接部としたことで、隙間構造となっていない為、下部に堆積物が貯まっても腐食部分がなく漏れの心配もなく、耐食性が向上するものであり、長期に渡って安心して使用出来るものである。

この発明の一実施形態の貯湯タンクを使用した給湯装置の概略構成図。同貯湯タンクの断面図同貯湯タンクの開口部の説明図。同段部の溶接部分の説明図。

次にこの発明の一実施形態の貯湯タンクを使用した給湯装置を図１に基づいて説明する。
１はステンレス製で約３００Ｌ程度の容量を有して温水を貯湯する貯湯タンク、２はこの貯湯タンク１内の温水を循環させて加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、３は浴槽である。

４は貯湯タンク１とヒートポンプユニット２を循環可能に接続する加熱循環回路で、加熱循環ポンプ５を有し貯湯タンク１の下部に接続されたヒーポン往き管４ａ及び貯湯タンク１上部に接続されたヒーポン戻り管４ｂより構成され、貯湯タンク１下部の冷水をヒーポン往き管４ａを介してヒートポンプユニット２で加熱し、加熱された高温の温水を貯湯タンク１上部に戻して貯湯タンク１内に上から温水を貯湯していくものである。なお、貯湯タンク１の外周面には縦に複数個の貯湯温度センサ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを有しており、この貯湯温度センサ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが所定温度以上を検出することで貯湯量を検知するものである。

７は貯湯タンク１に水を供給する給水管、８は貯湯タンク１内の温水を出湯する出湯管、９は給水管７からの冷水と出湯管８からの温水を設定温度になるように混合する混合弁、１０は混合された設定温度の温水を給湯する給湯管、１１は給湯管１０の端部に設けられる蛇口である。１２は混合弁９の下流に設けた給湯温度センサ、１３は給湯量をカウントする給湯流量センサである。なお、１４は水道圧を所定の圧力に減圧する減圧弁、１５は加熱されることによる過圧を逃す圧力逃し弁である。これらによって給湯回路１６を構成しているものである。

１７は風呂循環回路で、貯湯タンク１内に設けられた間接熱交換器としての蛇管１８と浴槽３とを風呂往き管１７ａ及び風呂戻り管１７ｂとで循環可能に接続するものである。１９は風呂循環回路１７に設けられた風呂循環ポンプ、２０は流水の有無を検出する流水センサ、２１は風呂循環回路１７を流れる浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、２２は浴槽水の水圧から浴槽３内の水位を検出する水位センサである。

２３は蛇管１８をバイパスして風呂往き管１７ａと風呂戻り管１７ｂとを接続するバイパス管で、三方弁よりなる流路切換弁２４がバイパス管２３と風呂戻り管１７ｂの接続部に設けられており、風呂循環回路１７を流れる温水を蛇管１８に流すか否かを選択的に切り換えるものである。

２５は給湯管１０途中から分岐されて風呂循環回路１７に接続され浴槽３への湯張りを行うための湯張り管、２６はこの湯張り管２５に設けられ浴槽３への湯張りの開始、停止を行う湯張り弁、２７は浴槽３への湯張り量をカウントする風呂流量センサである。なお、２８は湯張り管２５と水位センサ２２との間に設けられる二方弁で、湯張り時に一旦開弁して風呂戻り管１６ｂの湯張り管２５の接続位置から浴槽３までの配管のエアパージを行った後、閉弁して水位センサ２２で正確な水位を監視しながら湯張りを行えるようにするものである。

２９はヒートポンプユニット２の加熱制御を行う加熱制御部、３０は給湯及び風呂の制御を行う給湯風呂制御部である。

ここで、前記貯湯タンク１について図２に示した断面図に基づいて詳述すると、ステンレス板を深絞り加工により形成した覆椀状の上鏡板３１と、ステンレス板を筒状に形成した胴部３２と、ステンレス板を深絞り加工により形成した椀状で底部に開口部３３を形成した下鏡板３４より構成されているものである。

前記上鏡板３１には、その側周面に外側へ向けてバーリング加工された側周面接続穴３５と、その上部に外側へ向けてバーリング加工された上面接続穴３６とが設けれている。

貯湯タンク１内に設けられる間接熱交換器としての前記蛇管１８はステンレス製管材をコイル状に巻いたものであり、その一端側は上鏡板３１の側周面に直行する方向に側周面継手３７が設けられて前記側周面接続穴３５に挿入固定されていると共に、他端側は上鏡板３１の上面に直行する方向に上面継手３８が設けられて前記上面接続穴３６に挿入固定されているものである。

次にこの貯湯タンク１の組み立て方を説明すると、先ず、側周面接続穴３５に蛇管１８の側周面継手３７を差し込み、側周面接続穴３５のバーリング端面と側周面継手３７を溶接固定する。そして、上鏡板３１の上面接続穴３６に蛇管１８の上面継手３８を差し込み、上面接続穴３６のバーリング端面と上面継手３８とを溶接固定する第１の工程を行う。

そして、第１の工程により蛇管１８が内部に接続固定された上鏡板３１と胴部３２とを横倒しにして、上鏡板３１の側周面端部と胴部３２の一端部と突合わせ、胴部３２の開放端側から入れ込んだ溶接用トーチ（図示せず）により内側から溶接する第２の工程を行う。

更に、下鏡板３４の側周面端部と、第２の工程により上鏡板３１が接続固定された胴部３２の開放端の端部とを突合わせ、下鏡板３４の開口部３３から溶接用トーチを突合わせ面まで入れ込んで内側から溶接する第３の工程により貯湯タンク１が組み立てられる。

このように、蛇管１８を接続固定する工程と、上鏡板３１と胴部３２とを接続固定する工程とを完全に分離したので、組み立てが容易になり工数が減ると共に蛇管１８を接続するのに特殊な治具を必要とせずに製造コストを下げることができ、また、蛇管１８の一端は貯湯タンク１の上面に固定されるため、蛇管１８を吊る専用の金具が不要となって原価を下げることができる。

また、一端を側周面、他端を上面に接続して蛇管１８を上鏡板３１内に収めるようにしたので、貯湯タンク１に貯められた温水の最も温度が高い最上部に配設することができ、貯湯タンク１内の熱を有効利用することができるものである。

更に下鏡板３４の底部の開口部３３には、凹状の蓋体３９の先端部に形成した段部４０に開口部３３から下方に延ばされた下端部４１を載置し、内方にバックシールドガスを充満させながら外側から溶接することで、段部４０が溶け込み継ぎ目がなくなって良好に溶着するものであり、そしてこの蓋体３９には給水管７が接続されて、ここから貯湯タンク１内へ給水されるものである。

次に、この給湯装置の作動について説明する。
前記給湯風呂制御部３０に接続された風呂リモコン（図示せず）にて風呂の追焚きあるいは保温が指示されると、給湯風呂制御部３０は流路切換弁２４を蛇管１８側に切り換えて風呂循環ポンプ１９を駆動し、浴槽３内の浴槽水を貯湯タンク１内に設けられた間接熱交換器としての蛇管１８に流通させ、貯湯タンク１内の貯湯温水の熱を利用して浴槽水を加熱するものである。貯湯タンク１の温水を用いて浴槽３内の温水を追焚きあるいは保温可能にしたため、追焚きあるいは保温専用の電熱ヒーターが不要となり、コストの低減及び電力消費量の低減を計れるものである。

また、給湯を行うと貯湯タンク１内の高温の温水が出湯管８から流出していき、貯湯タンク１の底部から冷たい水道水が流入し、総給湯量が多くなると貯湯タンク１内の残りの高温湯が少なくなる。この時、風呂の追焚きあるいは保温が指示されると、蛇管１８内に浴槽水が流入して貯湯タンク１内の残りの高温湯と熱交換して加熱されて流出していくもので、蛇管１８の取り付けられた高さ位置が貯湯タンク１内の最上部であるため、給湯により貯湯量が減ったとしても、貯湯タンク１内に残った高温湯を浴槽の追焚きあるいは保温に最後まで利用することが可能となるものである。

更に内側溶接の為のトーチが入る開口部３３を、貯湯タンク１の底部に形成し、この開口部３３には凹状の蓋体３９が、段部４０に開口部３３の下端部４１を載置させて外側から溶接することで固着されているので、従来のように隙間構造がなく下部に堆積物が貯まっても腐食部分がなく漏れの心配もないものであり、耐食性が向上し長期に渡って安心して使用出来るものである。

１貯湯タンク
７給水管
８出湯管
３１上鏡板
３２胴部
３３開口部
３４下鏡板
３９蓋体
４０段部
４１下端部

Claims

円筒状の胴部と、該胴部の上端を閉塞する上鏡板と、該胴部の下端を閉塞する下鏡板とから高温水を貯湯する貯湯タンクを構成し、この貯湯タンクの頂部には高温水を出湯する出湯管が接続すると共に、貯湯タンクの底部には給水を補水する給水管が接続されたものに於いて、前記貯湯タンク底部の給水管は、下鏡板の底部中央に形成された開口部に溶接された蓋体に設けられたもので、この蓋体は凹状で先端部に段部が設けられ、この段部に開口部の下方に延ばされた下端部を載置した状態で溶接した事を特徴とする貯湯タンク。