JP2014190644A

JP2014190644A - 貯湯式給湯機

Info

Publication number: JP2014190644A
Application number: JP2013067852A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Matsumoto; 悠介松本; Fumio Watabe; 史生渡部
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2014-10-06
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: JP6077359B2

Abstract

【課題】貯湯温度を検出するサーミスタのリード線引き出し用の隙間からの放熱に伴う貯湯効率の低下を抑制する。
【解決手段】下部から給水され上部から出湯する給湯用の湯水を貯湯する貯湯タンク１と、貯湯タンク１の側面に取り付けられて貯湯温度を検出する複数のサーミスタ１４ａ〜ｇと、サーミスタ１４ａ〜ｇから導出されたリード線１５と、貯湯タンク１のほぼ全面を覆う成型断熱材１３とを備え、成型断熱材１３の貯湯タンク１中間高さ付近にリード線引き出し穴部１３６を開口し、リード線引き出し穴部１３６から複数のサーミスタ１４ａ〜ｇのリード線１５を成型断熱材１５の外方へ引き出すようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、貯湯タンクに給湯用の湯水を貯湯する貯湯式給湯機に関するものである。

従来より、この種の貯湯式給湯機では、貯湯タンクを複数に分割された成型断熱材で隙間なく覆い、貯湯タンクに貼り付けられている複数（５〜８個程度）のサーミスタのリード線をまとめて貯湯タンク上部近傍の成型断熱材の組合せ面に設けた隙間から引き出して、貯湯タンク中間部近傍に具備された制御基板に接続している。

特開２００９−１２１７１９号公報

ところが、このような従来のものでは、全てのサーミスタのリード線を最上部から引き出すために各サーミスタのリード線の合計長が長くなり、貯湯タンクと成型断熱材間の隙間にリード線が配置されるため、１００℃程度の温度まで確実に耐えられる外皮を有したリード線が必要でコスト高となってしまうものであったと共に、ほぼ一日中高温の湯を貯めている貯湯タンクの上部にリード線引き出し用の隙間を設けるために、この隙間からの放熱によって貯湯効率が低下してしまうという問題があった。

そこで、本発明は上記課題を解決するため、下部から給水され上部から出湯する給湯用の湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの側面に取り付けられて貯湯温度を検出する複数のサーミスタと、前記サーミスタから導出されたリード線と、前記貯湯タンクのほぼ全面を覆う成型断熱材とを備え、前記成型断熱材の前記貯湯タンク中間高さ付近にリード線引き出し穴部を開口し、前記リード線引き出し穴部から前記複数のサーミスタのリード線を前記成型断熱材の外方へ引き出すようにした。

また、前記複数のサーミスタは、前記リード線との接続部が前記リード線引き出し穴部を向くように前記貯湯タンクの側面に取り付けられているものとした。

また、前記リード線引き出し穴部は、前記貯湯タンクの中間高さ部から出湯する中間出湯管を前記成型断熱材の外方へ取り出すために前記成型断熱材に開口された中間取り出し穴部と兼用したものとした。

また、前記中間取り出し穴部の周縁に、前記リード線を引っ掛ける引っ掛け溝が設けられているものとした。

本発明によれば、各サーミスタのリード線の合計長の短縮化を図れると共に、リード線引き出し穴部の位置が貯湯タンク中間部となるため放熱量が減少でき、貯湯効率の低下を抑制できるものである。

また、貯湯タンク側面のサーミスタ取り付け位置からリード線引き出し穴部間のリード線を最短にすることができ、リード線のコストを抑えられると共に、リード線を引っ張られた際に、サーミスタに横方向から力が掛からなくなり、サーミスタの破損の可能性を抑制することができる。

また、リード線引き出し穴部と中間取り出し穴部とを兼用したので、成型断熱材の放熱隙間が減少して、貯湯効率の低下を抑制できる。

また、中間取り出し穴部の周縁に設けられた引っ掛け溝によって成型断熱材の外方に引き出したリード線を引っ掛けることができるため、組み立て性が向上する。

本発明の一実施形態の概略構成図同一実施形態の貯湯タンクと成型断熱材の分解斜視図同一実施形態の要部拡大斜視図

次に、本発明の一実施形態の貯湯式給湯機を図面に基づいて説明する。
１は給湯用の湯水を貯湯する３７０Ｌ程度の容量を有した貯湯タンク、２は貯湯タンク１底部に給水する給水管、３は貯湯タンク１上部から出湯する出湯管、４は貯湯タンク１の中間高さ位置から出湯する中間出湯管、５は出湯管３からの湯と中間出湯管４からの湯水を混合する中間混合弁、６は中間混合弁５で混合された湯が流通する中間給湯管、７は給水管２から分岐された給水バイパス管、８は中間給湯管６からの湯水と給水バイパス管７からの水とを混合する給湯混合弁、９は給湯混合弁８で混合された湯が流通する給湯管であり、給湯管９の終端に設けられた給湯栓（図示せず）が開かれると、給水管２からの給水によって貯湯タンク１内の湯水が出湯管３および中間出湯管４に押し出され、中間混合弁５によって適温に混合され、混合された湯水が給湯混合弁によって給水バイパス管７からの水と給湯設定温度に混合されて給湯されるようにしている。

１０は貯湯タンク１内の湯水を循環して加熱するヒートポンプ式の加熱手段、１１は貯湯タンク１底部と加熱手段１０の入口とを接続する加熱往き管、１２は加熱手段１０の出口と貯湯タンク１上部とを接続する加熱戻り管であり、加熱手段１０内に備えられた循環ポンプ（図示せず）を駆動して貯湯タンク１底部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク１上部へ戻して貯湯するようにしており、貯湯量が少なくなると再び貯湯タンク１底部から取り出した湯水を加熱して貯湯タンク１上部へ戻して貯湯するようにして、貯湯タンク１の上部に一定の最低貯湯量以上の高温の湯を貯湯するようにしている。

１３は貯湯タンク１のほぼ全面を覆って貯湯を保温する耐熱性発泡ポリスチレンなどからなる成型断熱材、１４ａ〜ｇは貯湯タンク１の側面の鉛直方向に離間されて取り付けられ、貯湯タンク１の上から下まで各高さ位置の貯湯温度を検出するサーミスタ、１５はサーミスタから導出されるリード線、１６ａは上から複数個分（ここでは４個分）のサーミスタ１４ａ〜ｄのリード線１５をまとめたコネクタＡ、１６ｂは下から複数個分（ここでは全７個のうち残りの３個分）のサーミスタ１４ｅ〜ｇのリード線１５をまとめたコネクタＢ、１７はこの貯湯式給湯機を制御する制御基板、１８はコネクタＡ、Ｂ（１６ａ、ｂ）と制御基板１７とを接続する中間リード線である。

ここで、成型断熱材１３は複数に分割されたものを組み合わせて構成されており、ここでは、上部断熱材１３１、中前断熱材１３２、中後断熱材１３３、底部断熱材１３４から構成され、上部断熱材１３１には出湯管３および加熱戻り管１２が挿通される天穴部１３５が開口され、中前断熱材１３２には中間出湯管４が挿通される中間取り出し穴部１３６が開口され、底部断熱材１３４には給水管２および加熱往き管１１が挿通される底穴部１３７が開口されているものである。

そして、サーミスタ１４ａ〜ｇは、そのリード線１５がまとめられて中間取り出し穴部１３６から成型断熱材１３の外方へ引き出されているもので、中間取り出し穴部１３６がリード線引き出し穴部として作用しているものである。

この中間取り出し穴部１３６は貯湯タンク１の中間部付近に開口されているものであるため、給湯によって貯湯タンク１上部の高温の湯が出湯され、貯湯タンク１底部から低温の市水が流入し、貯湯タンク１の中間部付近の温度は低下する。

このように、貯湯タンク１の中間部は貯湯タンク１の上部に比べて貯湯温度が低い傾向にあることが多いと共に、サーミスタ１４ａ〜ｇのリード線１５の引き出し用の穴（リード線引き出し穴部）を中間出湯管４のために開口されている中間取り出し穴部１３６と兼用できるため、従来のように貯湯温度が常時高い貯湯タンク１上部付近にリード線引き出し用の隙間が不要となり、リード線引き出し穴部からの放熱量を減少することができ、貯湯効率の低下を抑制することができる。

また、各サーミスタ１４ａ〜ｇは、そのリード線１５の接続部がリード線引き出し穴部の方向を向くように、リード線引き出し穴部を兼ねる中間取り出し穴部１３６高さよりも上のサーミスタ１４ａ〜ｃは接続部が下向きに、中間取り出し穴部１３６高さよりも下のサーミスタ１４ｄ〜ｇは接続部が上向きになるように、貯湯タンク１の側面に高伝熱性の粘着テープによって貼り付けられているものである。

なお、ここで、各サーミスタ１４ａ〜ｇは、サーミスタ素子をリード線に繋がる一対の導線で挟み込み絶縁性と耐熱性を有した合成樹脂でディップして被覆したものであり、各サーミスタ１４ａ〜ｇとリード線１５は、９０℃程度の温度にさらされ続けるため、この温度に耐えられる外皮により被覆されているものである。なお、中間リード線１８は、貯湯タンク１に触れないため、リード線１５よりも耐熱性の低い外皮で被覆されているものである。

このようにして、中間取り出し穴部１３６（リード線引き出し穴部）は各サーミスタ１４ａ〜ｇの取り付け位置の中間付近に開口されているため、貯湯タンク１側面の各サーミスタ１４ａ〜ｇの取り付け位置から中間取り出し穴部１３６（リード線引き出し穴部）間のリード線１５を最短にすることができ、各サーミスタ１４ａ〜ｇの取り付け位置から中間取り出し穴部１３６（リード線引き出し穴部）までの高コストなリード線１５の合計長の大幅な短縮化が図れ、リード線１５のコストを抑えられると共に、リード線１５を引っ張られた際に、各サーミスタ１４ａ〜ｇに横方向から力が掛からなくなり、各サーミスタ１４ａ〜ｇのリード線１５との接続部やサーミスタそのものの破損の可能性を抑制することができる。

また、中間取り出し穴部１３６（リード線引き出し穴部）の周縁下方の制御基板１７寄りには、図３に示すように、成型断熱材１３の内側から引き出したリード線１５を引っ掛ける引っ掛け溝１３８を設けているため、貯湯式給湯機の組み立て時に、リード線１５の位置が定まり、中間出湯管４の取付時や中間リード線１８の接続時に作業しやすいものとなり、組み立て性が向上するものである。

なお、本発明は上記一実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で改変可能なもので、上記一実施形態では、加熱手段１０としてヒートポンプ式のものを例示したが、貯湯タンク１内に電熱ヒータを直接配置した貯湯式給湯機でもよいものである。

また、中間取り出し穴部１３６とリード線引き出し穴部を兼用した形態で説明したが、中間出湯管４を設けない貯湯式給湯機では、リード線引き出し穴部を貯湯タンク１の高さ方向の中間付近に独立して設けてもよいものである。

また、貯湯タンク１の容量は１５０Ｌ〜６００Ｌ程度のものであり、サーミスタ１４の個数は、貯湯タンク１の容量に応じて増減してもよいもので、３００Ｌ〜５００Ｌ程度の容量に対しては５〜７個のサーミスタ１４を取り付けることが好ましい。

また、成型断熱材１３の分割構成は一例であり、他の分割構成としてもよく、貯湯タンク１の全面を耐熱性発泡ポリスチレン製の成型断熱材１３を用いて覆ったが、その一部を真空断熱材に置き換えてもよいものであると共に、成型断熱材１３に開口された天穴部１３５、中間取り出し穴部１３６、底穴部１３７に断熱性の詰めものや被せものをして、開口からの放熱を抑制するようにすることが望ましいものである。

１貯湯タンク
４中間出湯管
１３成型断熱材
１３６中間取り出し穴部（リード線引き出し穴部）
１３８引っ掛け溝
１４ａ〜ｇサーミスタ
１５リード線

Claims

下部から給水され上部から出湯する給湯用の湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの側面に取り付けられて貯湯温度を検出する複数のサーミスタと、前記サーミスタから導出されたリード線と、前記貯湯タンクのほぼ全面を覆う成型断熱材とを備え、前記成型断熱材の前記貯湯タンク中間高さ付近にリード線引き出し穴部を開口し、前記リード線引き出し穴部から前記複数のサーミスタのリード線を前記成型断熱材の外方へ引き出すようにしたことを特徴とする貯湯式給湯機。
前記複数のサーミスタは、前記リード線との接続部が前記リード線引き出し穴部を向くように前記貯湯タンクの側面に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯機。
前記リード線引き出し穴部は、前記貯湯タンクの中間高さ部から出湯する中間出湯管を前記成型断熱材の外方へ取り出すために前記成型断熱材に開口された中間取り出し穴部と兼用したことを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式給湯機。
前記中間取り出し穴部の周縁に、前記リード線を引っ掛ける引っ掛け溝が設けられていることを特徴とする請求項３記載の貯湯式給湯機。