JP2014224639A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スケールの析出を抑制する水質調整部のメンテナンス性を向上させること。
【解決手段】貯湯槽３と、貯湯槽３の下部に水を供給する給水管１２と、貯湯槽３の下部から入水管路１８を介して送られた水を加熱する加熱装置１０と、加熱装置１０で加熱された水が流れる出湯管路１９と、入水管路１８または給水管１２に着脱可能に配設され、流入する水の水質をスケールが生じにくい水質にして流出させる水質調整部２３とを備え、入水管路１８または給水管１２は、水質調整部２３の上流側と下流側とに配置された閉止弁（２５ａ、２５ｂ）、２つの閉止弁（２５ａ、２５ｂ）の間であって水質調整部２３の鉛直下方側に配設された排水弁２６ａ、２つの閉止弁（２５ａ、２５ｂ）の間であって水質調整部２３の鉛直上方側に配設された吸気装置３１、を有するので、給湯装置のシステム全体の水を抜かずに、水質調整部のメンテナンスを効率よく行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、給湯装置に関するものである。

従来、この種の給湯装置として、加熱装置によって加熱した高温の湯を貯湯槽に貯留し、貯留した湯を用いるものがある（例えば、特許文献１参照）。

図７は、特許文献１に記載された従来の給湯装置を示すものである。図７に示すように、給湯装置は、ガスクーラ（給湯熱交換器）１０１を有するヒートポンプユニット１０２と、水と生成された湯とが貯留される貯湯槽１０３を有する貯湯ユニット１０４とを備えている。

ヒートポンプユニット１０２は、圧縮機１０５、ガスクーラ１０１、膨張弁（減圧装置）１０６、蒸発器１０７が冷媒配管で環状に接続されて構成されている。また、貯湯槽１０３の下部、循環ポンプ１０８、ガスクーラ１０１、貯湯槽１０３の上部は、それぞれ配管で接続され、水回路が形成されている。

さらに、特許文献１に記載の給湯装置は、貯湯槽１０３の下部とガスクーラ１０１との間の水回路に、スケールの生成を抑制する抑制剤を水回路に供給する水質調整部（添加器）１０９を備えている。

特開２０１１−６９５７２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、水質調整部の交換等のメンテナンスを行う際に水質調整部の取り外しを行うと、給湯装置の内部にかかる水圧によって、水質調整部が取り外されて大気開放となった箇所から給湯装置の内部の水が流出してしまう。よって、作業者は、あらかじめ給湯装置の内部を流れる水を抜いた後にメンテナンスを行う必要があり、これにより、水質調整部のメンテナンスが煩雑になるという課題を有していた。

本発明は、上記課題を解決するもので、水質調整部のメンテナンス性が向上した給湯装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯装置は、湯を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽の下部に供給される水が流れる給水管と、前記貯湯槽の下部から入水管路を介して送られた水を加熱する加熱装置と、前記加熱装置で加熱された水が前記貯湯槽の上部へと流れる出湯管路と、前記入水管路または前記給水管に着脱可能に構成され、流入する水の水質をスケールが生じにくい水質にして流出させる水質調整部と、を備え、前記入水管路または前記給水管は、前記水質調整部の上流側に配設されて流路を閉止する第１閉止弁、前記水質調整部の下流側に配設されて流路を閉止する第２閉止弁、前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直下方側に配設されて排水弁が設けられた排水路、前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直上方側に配設されて前記入水管路または前記給水管に外気を流入させる吸気装置、を有することを特
徴とする。

これにより、水質調整部の上流側と下流側とに配設される閉止弁によって入水管路または給水管を閉止し、排水弁、吸気装置を用いて閉止された２つの閉止弁の間に滞留する水を流出させることができる。

本発明によれば、水質調整部のメンテナンス性が向上した給湯装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１における給湯装置の概略構成図 同給湯装置の水質調整ユニットの概略構成図 本発明の実施の形態１における給湯装置の吸気装置の概略構成図 （ａ）本発明の実施の形態１における給湯装置の他の吸気装置の概略構成図（ｂ）同吸気装置の要部平面図 本発明の実施の形態２における給湯装置の概略構成図 同給湯装置の水質調整ユニットの概略構成図 従来の給湯装置の概略構成図

第１の発明は、湯を貯える貯湯槽と、前記貯湯槽の下部に供給される水が流れる給水管と、前記貯湯槽の下部から入水管路を介して送られた水を加熱する加熱装置と、前記加熱装置で加熱された水が前記貯湯槽の上部へと流れる出湯管路と、前記入水管路または前記給水管に着脱可能に構成され、流入する水の水質をスケールが生じにくい水質にして流出させる水質調整部と、を備え、前記入水管路または前記給水管は、前記水質調整部の上流側に配設されて流路を閉止する第１閉止弁、前記水質調整部の下流側に配設されて流路を閉止する第２閉止弁、前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直下方側に配設されて排水弁が設けられた排水路、前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直上方側に配設されて前記入水管路または前記給水管に外気を流入させる吸気装置、を有することを特徴とする給湯装置である。

これにより、水質調整部の上流側と下流側との閉止弁によって、入水管路または給水管を閉止することができるので、給湯装置のシステム全体の水を抜かずに、水質調整部のメンテナンスを行うことができる。また、閉止弁によって入水管路または給水管を閉止し、排水弁、吸気装置を用いて、２つの閉止弁の間に滞留する水を円滑に流出させることができる。よって、水質調整部のメンテナンス性が向上する。

第２の発明は、特に第１の発明において、前記吸気装置は、吸気栓、前記吸気栓と前記入水管路または前記給水管前記装置との間に設けられた負圧吸気弁、を有することを特徴とする。

これにより、入水管路または給水管の内部が負圧になると外気が自動的に吸入されるので、２つの閉止弁の間に滞留する水を円滑に流出させることができる。また、負圧吸気弁によって吸気装置側から湯水が流出することが無く、水質調整部のメンテナンスをより容易に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって、本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における給湯装置の概略構成図、図２は、同給湯装置の水質調整ユニットの概略構成図である。

図１に示すように、本実施の形態における給湯装置は、加熱装置１０、貯湯ユニット４、水質調整ユニット４０を備えている。

加熱装置１０は、冷媒を圧縮する圧縮機５、冷媒と水との間で熱交換を行う熱交換器１１、冷媒を減圧する減圧装置（膨張弁）６、空気と冷媒との間で熱交換する蒸発器７が冷媒配管によって環状に接続されたヒートポンプユニットである。冷媒配管の内部には、冷媒として、二酸化炭素が循環している。冷媒として二酸化炭素を用いることで、ヒートポンプユニットの高圧側の圧力は臨界圧力以上となる。よって、熱交換器１１において、水は、高温（例えば８５ｄｅｇ）まで加熱される。

貯湯ユニット４は、水を貯留する貯湯槽３を備えている。貯湯槽３の下部には給水管１２が接続されている。給水管１２には、減圧弁１３が配設されており、水道管から供給される水は、減圧弁１３を流通して減圧された後、貯湯槽３の下部へと流入する。また、貯湯槽３の上部には給湯管１４が接続されている。貯湯槽３の内部に貯留された湯は、給湯管１４を流れて、カラン、シャワーヘッド、浴槽などの給湯端末１７に供給される。

また、貯湯ユニット４は、減圧弁１３より下流側の給水管１２から分岐して、給湯管１４に接続されるバイパス管１６を備えている。なお、給湯管１４とバイパス管１６の間には、混合弁１５が配置されている。貯湯槽３の上部から給湯管１４へと流出する高温の湯は、混合弁１５において、バイパス管１６を流れる水と混合され、温度が調整された後、給湯管１４を通って給湯端末１７へと供給される。

貯湯槽３の下部と熱交換器１１とは、入水管路１８によって互いに接続されている。また、熱交換器１１と貯湯槽３の上部とは出湯管路１９によって互いに接続されている。これにより、貯湯槽３の下部、熱交換器１１、貯湯槽３の上部が、この順に入水管路１８と出湯管路１９とで環状に接続され、水回路が形成されている。貯湯ユニット４の内部の入水管路１８には、貯湯槽３の下部の水を熱交換器１１へと圧送する循環ポンプ８が配設されている。

貯湯槽３の内部の水を加熱する加熱運転時には、貯湯槽３の下部に貯留されている水が入水管路１８を流れて熱交換器１１に流入し、冷媒と熱交換して加熱され、高温の湯が生成される。生成された湯は、出湯管路１９を流れ、貯湯槽３の上部に流入する。

また、加熱装置１０の内部の出湯管路１９には、加熱装置１０によって加熱された湯温を検出する水温センサ２０ａが配置されている。また、圧縮機５と熱交換器１１との間の冷媒配管には、冷媒温センサ２０ｂが配置されている。さらに、加熱装置１０の内部には、外気温度を測定する外気温センサ２１が配置されている。なお、外気温センサ２１は、蒸発器７に配置され、かつ、蒸発器７に流入する気流に対して最も風上側に配置されていることが好ましい。

水質調整ユニット４０は、入水管路１８に配置されている。水質調整ユニット４０は、流入する水の水質をスケールが生じにくい水質に改質して流出させる水質調整部２３、および、排水弁２６ａを有する排水路２６ｂを備えている。水質調整ユニット４０は、接続部４７ａ、４７ｂとで、入水管路１８に接続されている。接続部４７ａ、４７ｂとしては、例えば、ユニオン式やねじ込み式の継手を用いることができる。接続部４７ａ、４７ｂと入水管路１８とを接続することで、水質調整ユニット４０は、入水管路１８と着脱可能
に構成されている。

これにより、接続部４７ａと接続部４７ｂとの間を水質調整ユニット４０ではなく、別配管にて接続することも可能である。よって、水質調整ユニット４０を搭載する場合と搭載しない場合とで、加熱装置１０と貯湯ユニット４とを共用することができる。

水質調整部２３は、循環ポンプ８と熱交換器１１との間の入水管路１８に配置されている。水質調整部２３は、筐体の内部にスケール抑制剤２２が充填されて構成されている。水質調整部２３は、流入する水にスケール抑制剤２２を溶解させ、スケールが生じにくい水に改質して流出させる機能を有する。本実施の形態における水質調整部２３は、筐体の鉛直下方に流入口２３ａを有し、鉛直上方に流出口２３ｂを有する。水質調整部２３には、流入口２３ａから水が流入し、流出口２３ｂから水が流出する。すなわち、水質調整部２３は、それ自身が入水管路１８を構成している。

また、水質調整部２３は、流入口２３ａと流出口２３ｂとで、入水管路１８に接続されている。本実施の形態では、水質調整部２３と入水管路１８とは、入水管路１８を構成する配管が、流入口２３ａおよび流出口２３ｂに差し込まれることで接続されている。すなわち、水質調整部２３は、入水管路１８と着脱可能に構成されている。この場合、入水管路１８と流入口２３ａおよび流出口２３ｂとの間には、Ｏリングなどのシール部材が配置されていることが好ましい。なお、流入口２３ａおよび流出口２３ｂは、例えば、ユニオン式やねじ込み式の継手を用いることもできる。

本実施の形態における水質調整部２３は、ＰＰＳ樹脂製の筐体の内部に、スケール抑制剤２２が充填されて構成されている。筐体をＰＰＳ樹脂製とすることで、耐圧性能を向上させることができる。

スケール抑制剤２２は、水に溶解すると、水に含まれる炭酸カルシウム等（スケール成分）の結晶の成長を抑制し、スケールの析出を抑制するものである。スケール抑制剤２２としては、ポリリン酸塩を主成分とする粒子を用いることができる。ポリリン酸塩としてはトリポリリン酸ナトリウムやヘキサメタリン酸ナトリウムが代表的であるが、その他のポリリン酸塩を用いても良い。また、ホスホン酸やカルボン酸系高分子電解質等の低分子ポリマーを主成分とするものを用いてもよい。

本実施の形態における水質調整部２３は、筐体の鉛直下方に流入口２３ａが配置され、入出口２３ｂが鉛直上方に配置されている。これにより、水は、スケール抑制剤２２が充填された水質調整部２３の筐体を、下方から上方に向かって流れる。これにより、水質調整部２３の内部を流れる水が、水質調整部２３の全体に行き渡る。よって、水に溶解するスケール抑制剤２２の溶解度（単位流量あたりの水に含まれるスケール抑制剤２２の濃度）を安定させることができる。

水質調整部２３の上流側の入水管路１８には、閉止弁（第１閉止弁）２５ａが配置されている。また、水質調整部２３の下流側の入水管路１８には閉止弁（第２閉止弁）２５ｂが配置されている。ここで、本実施の形態では、閉止弁２５ａは、接続部４７ａよりも上流側の入水管路１８に配置されている。また、閉止弁２５ｂは、接続部４７ｂよりも下流側の入水管路１８に配置されている。閉止弁２５ａと閉止弁２５ｂは、入水管路１８の流路を閉止および開放する機能を有する。閉止弁２５ａ、２５ｂの閉止と開放は、作業者によって手動で操作されるものであっても、また、制御装置（図示せず）によって自動で操作されるものであっても良い。

閉止弁２５ａと閉止弁２５ｂの入水管路１８には、排水弁２６ａを有する排水路２６ｂ
が配置されている。本実施の形態では、閉止弁２５ａと流入口２３ａとの間の入水管路１８に、排水弁２６ａを有する排水路２６ｂが配置されている。すなわち、排水路２６ｂは水質調整ユニット４０の内部に配設されている。排水弁２６ａは、排水路２６ｂの流路を閉止および開放する機能を有する。排水弁２６ａの閉止と開放は、作業者によって手動で操作されるものであっても、また、制御装置（図示せず）によって自動で操作されるものであっても良い。

ここで、排水弁２６ａは、鉛直方向において水質調整部２３よりも下方側に配置されている。これにより、閉止弁２５ａ、２５ｂを閉止して、排水弁２６ａを開放し、排水を行う場合、排水性が向上する。また、排水路２６ｂの先端は、水平方向よりも鉛直下方側を向いて構成されている。これにより、排水路２６ｂからの排水を行うときに、作業者に水がかかることを抑制することができる。

また、閉止弁２５ａと閉止弁２５ｂとの間の入水管路１８には、吸気装置３１が配置されている。本実施の形態においては、流出口２３ｂと閉止弁２５ｂとの間の入水配管に、吸気栓３１ａおよび吸気路３２を有する吸気装置３１が配置されている。すなわち、吸気装置３１は、水質調整ユニット４０の内部に配置されている。吸気栓３１ａは、吸気路３２の閉止および開放する機能を有する。

吸気栓３１ａが吸気路３２を開放すると、入水管路１８が大気開放となる。吸気栓３１ａによる吸気路３２の閉止と開放は、作業者によって手動で操作されるものであっても、また、制御装置（図示せず）によって自動で操作されるものであっても良い。吸気栓３１ａによって吸気路３２を開放し、かつ、排水弁２６ａを開放とすることで、入水管路１８に滞留する水の排水性が向上する。

ここで、吸気路３２と入水管路１８との接続箇所は、鉛直方向において水質調整部２３よりも上方側に配置されている。これにより、外気が、閉止弁２５ａ、２５ｂで閉止された入水管路１８の内部に円滑に流入する。よって、排水性が向上する。

図３は、本実施の形態における吸気栓３１ａの構成を示す断面図である。吸気栓３１ａは、吸気路３２に嵌め込まれることにより吸気路３２を閉止する。吸気栓３１ａの先端には、Ｏリング３２が設けられている。吸気栓３１ａを手で捻り、Ｏリング３２による、吸気路３２のシール性を弛めることで、入水管路１８を大気開放として、入水管路１８へと外部の空気を流入させる。

以上のように構成された給湯装置について、以下にその動作、作用を説明する。

まず、貯湯槽３の内部の水を加熱して湯を生成する加熱運転について説明する。

加熱運転において、制御装置（図示せず）は、圧縮機５、減圧装置６、循環ポンプ８の動作を制御して、湯を生成する。

なお、加熱運転時には、閉止弁２５ａ、２５ｂは開放、排水弁２６ａは閉止されている。

加熱装置１０では、冷媒が圧縮機５に流入し、臨界圧力以上にまで圧縮されて圧縮機５から吐出される。圧縮機５から吐出された高温高圧の冷媒は、熱交換器１１に流入する。貯湯ユニット４では、循環ポンプ８が動作することで、貯湯槽３の下部の水が入水管路１８を流れ熱交換器１１へと流入する。

熱交換器１１に流入した冷媒は、入水管路１８から熱交換器１１に流入する水に放熱した後、熱交換器１１から流出する。熱交換器１１から流出した冷媒は、減圧装置６によって減圧されて一部または全部が液化した後、蒸発器７へと流入する。蒸発器７に流入した冷媒は、空気から吸熱して蒸発し、圧縮機５に再度流入する。

熱交換器１１に流入した水は、高温高圧の冷媒から吸熱して、湯となる。湯は熱交換器１１から流出して、出湯管路１９を流れ、貯湯槽３の上部から貯湯槽３の内部に流入する。このように、熱交換器１１において冷媒と水とが熱交換することで高温の湯が生成される。ここで、二酸化炭素を冷媒として使用しているので、水を高温（例えば、８５ｄｅｇ）まで加熱することができる。

なお、加熱運転時には、制御装置は、水温センサ２０ａで検出される湯の温度（加熱温度）が所定温度となるように循環ポンプ８の回転数を制御する。また、制御装置は、冷媒温センサ２０ｂで検出される冷媒の温度と、外気温センサ２１で検出される外気の温度とに基づいて、圧縮機５および減圧装置６を制御する。

ここで、循環ポンプ８によって貯湯槽３の下部から送られてきた水は、入水管路１８に配設された水質調整部２３を流れる。このとき、水質調整部２３に充填されたスケール抑制剤２２が水に溶解する。よって、スケール抑制剤２２が溶解した水が熱交換器１１へと流入する。

水中に含まれる炭酸カルシウムなどの成分は、水が加熱されて高温になるほど結晶化して析出しやすい性質を有する。したがって、熱交換器１１に流入する水に、スケール抑制剤２２を溶解させることで、特に、高温の湯が流れる熱交換器１１、および、出湯管路１９において、炭酸カルシウムなどの結晶の成長を抑制し、スケールの析出を抑制することができる。

また、本実施の形態における水質調整部２３は、スケール抑制剤２２が充填された筐体の内部を、水が下方から上方に向かって一方向に流れるように構成されている。これにより、水が水質調整部２３の全体に行き渡る。よって、水質調整部２３から流出するスケール抑制剤２２の溶解度が安定する。

水質調整部２３に充填されているスケール抑制剤２２の内容量は、水に溶解することで次第に減少していく。内容量が減少すると、スケール抑制剤２２の水への溶解度も次第に減少し、スケールの析出を抑制する効果が低下する。よって、スケールの析出を抑制する効果が失われる前に、水質調整部２３を交換する、あるいは、スケール抑制剤２２を再充填するなどのメンテナンスを実施する必要がある。メンテンナンスは、水質調整部２３を入水管路１８から取り外して行うことが、作業性の観点から好ましい。

加熱運転を行った後の水質調整部２３には、貯湯槽３と水質調整部２３の高低差分の水圧がかかっている。よって、水圧がかかっている状態のまま水質調整部２３の取り外しを行うと、貯湯槽３に貯留された湯水が、大気開放となった入水管路１８に向かって流れ、湯水が流出する。特に、貯湯槽３の内部全体に湯が貯留されている場合には、貯湯槽３の下部から流出した湯が、大気開放の入水管路１８から流出することとなり、メンテナンスがより困難となる。

そこで、本実施の形態の給湯装置では、水質調整部２３の上流側と下流側に、それぞれ閉止弁２５ａ、２５ｂを配置している。閉止弁２５ａ、２５ｂによって、入水管路１８の流路を閉止することができる。よって、閉止弁２５ａ、２５ｂによって入水管路１８を閉止して水質調整部２３の取り外しを行うと、閉止弁２５ａ、２５ｂとの間の入水管路１８
に滞留する水のみが流出する。すなわち、給湯装置の内部を循環する水、例えば貯湯槽３の湯水が流出することはない。このように、閉止弁２５ａ、２５ｂが水質調整部２３の上流側と下流側とに配置されているので、作業者は、給湯装置の内部の湯水を多量に抜くことなく、水質調整部２３のメンテナンスを短時間で効率よく行うことができる。

また、本実施の形態の給湯装置は、閉止弁２５ａと流入口２３ａとの間の入水管路１８に、排水弁２６ａを有する排水路２６ｂを備えている。閉止弁２５ａ、２５ｂを閉止した後に、排水弁２６ａによって入水管路１８を開放することで、閉止弁２５ａ、２５ｂとの間に滞留する水は、排水路２６ｂから排水される。さらに、流出口２３ｂと閉止弁２５ｂとの間の入水管路１８に、吸気栓３１ａを有する吸気路３２を備えている。吸気栓３１ａを開放することで、入水管路１８の内部に外気が流入するので、閉止弁２５ａ、２５ｂの間に滞留した水の排水性が向上する。また、前述のように、水質調整部２３には、貯湯槽３と水質調整部２３の高低差分の水圧がかかっている。よって、作業者は、水質調整部２３の取り外しを行う前に吸気栓３１ａおよび／または排水弁２６ａを開放し、水を排水することで、閉止弁２５ａ、２５ｂとの間の入水管路１８内部の圧力を、大気圧まで低下させることができる。

これにより、水質調整部２３の取り外しを行う際に、水が水圧によって噴出することを防ぎ、水質調整部２３のメンテナンスを短時間で効率よく行うことができる。また、排水路２６ｂは、水質調整部２３の鉛直下方側に配置されているので、排水性が向上するとともに、排水時に、作業者に湯水がかかることを防ぐことができるので、メンテナンス性が向上する。

なお、本実施の形態において、水質調整ユニット４０は、閉止弁２５ａ、２５ｂを閉止し、接続部４７ａ、４７ｂを入水管路１８から取り外すことで、給湯装置の内部の水を多量に抜くことなく、容易に取り外される。

また、加熱装置１０として、ヒートポンプユニットを用いたが、ヒートポンプユニットの代わりに、ガスを用いた燃焼器、電気ヒータなどの他の加熱装置１０を用いてもよい。

また、排水路２６ｂは、閉止弁２５ａと流入口２３ａとの間の入水管路１８に設けられているが、これに加えて、流出口２３ｂと閉止弁２５ｂとの間の入水管路１８で、かつ、水質調整部２３よりも鉛直下方側に設けられていても良い。これにより、流出口２３ｂと閉止弁２５ｂとの間に滞留する水を円滑に排水することができる。

なお、吸気装置３１は、図４に示すように、吸気栓３１ａと負圧吸気弁（ｖａｃｕｕｍ−ｏｐｅｒａｔｅｄ ｉｎｌｅｔ ｖａｌｕｖｅ）３１ｂとを備えた構成としても良い。図４（ａ）は、吸気栓３１ａと負圧吸気弁３１ｂとを一体に設けた吸気装置３１を示す断面図、図４（ｂ）は、逆止弁体３４を連通口３４ａ側から見た要部平面図である。

負圧吸気弁３１ｂは、入水管路１８内の圧力と大気圧とを受圧する逆止弁３３を備えている。入水管路１８内の圧力と大気圧との間に圧力差が生じると、負圧吸気弁３１ｂの内部に収容された逆止弁３３が動作して、入水管路１８内へと外気を流入させる。

具体的には、負圧吸気弁３１ｂは、同一方向に（入水管路１８の内部に向かって）流体が流れるように直列に並んで配置された２つの逆止弁３３ａ、３３ｂを備えている。また、逆止弁３３ａ、３３ｂが収容されて、入水管路１８と連通する角型の連通口３４ａが設けられた逆止弁体３４、さらに、逆止弁体３４と接続され、外気を逆止弁体３４へと導入する吸気口３６を有する吸気弁体３５、を備えている。逆止弁体３４と入水管路１８とは、ボルトによって互いに接続され固定されている。また、逆止弁３４と吸気弁体３５とは
、ボルトによって互いに接続され固定されている。

連通口３４ａは、鉛直方向および／または水平方向に位置をずらして、複数設けられている。本実施の形態では、図４（ｂ）に示すように、２つの連通口３４ａを設けている。これにより、一つの連通口３４ａが、何らかの原因により閉塞されても、他の連通口３４ａによって、外気を入水管路１８内へと導入できる。

吸気弁体３５は、吸気栓３１ａが嵌め込まれる栓穴３５ａを有している。吸気栓３１ａは、栓穴３５ａに嵌め込まれることにより、吸気口３６を閉止する。また、吸気栓３１ａは、吸気口３６を開放することができる。なお、吸気口３６には、ホース３８が接続されている。また、図４は、吸気栓３１ａによって吸気口３６が開放されている状態を示している。このとき、吸気栓３１ａに着脱可能に構成されたストッパ３９によって、吸気栓３１ａによる吸気口３６の開放状態が保持される。

このような吸気装置３１により、水質調整部２３のメンテナンスを行う際には、閉止弁２５ａ、２５ｂによって入水管路１８を閉止した後に、吸気栓３１ａによって吸気口３６を開放する。また、排水弁２６ａによって排水路２６ｂを開放する。

排水路２６ｂが開放されると、閉止弁２５ａ、２５ｂの間に滞留した水が排水路２６ｂを通じて外部へと排水される。排水が進むと、閉止弁２５ａ、２５ｂの間の入水管路１８に負圧が生じ、大気圧との間に圧力差が生じる。一定の圧力差が生じると、入水管路１８の内部に向かって流体が流れるように構成された逆止弁３３が開状態となり、吸気口３６を通じて、外気が入水管路１８へと流入する。

これにより、吸気栓３１ａ、および、吸気口３６から水が噴出することを防止する。また、閉止弁２５ａ、２５ｂの間の入水管路１８に外気が流入することで、閉止弁２５ａ、２５ｂの間の入水管路１８に滞留する水を、より確実に排水することができる。

なお、本発明の例はこれに限定されない。例えば、水質調整ユニット４０、閉止弁２５ａ、２５ｂは給水管１２に配置されていても良い。このとき、水質調整ユニット４０、閉止弁２５ａ、２５ｂは、減圧弁１３の下流側に配置される。これにより、水質調整部２３には、減圧弁１３にて減圧された水が流入する。よって、水質調整部２３の筐体の耐圧性を過度に上昇させる必要が無く、コストを削減することができる。水質調整部２３を給水管１２に配置することで、貯湯槽３に流入する水にスケール抑制剤２２を溶解させることができる。よって、熱交換器１１に流入する水は、スケール抑制剤２２を含むので、前述のようにスケールの析出を抑制することができる。

また、水質調整部２３、閉止弁２５ａ、２５ｂは、給水管１２を流れる水の流入方向に対して、給水管１２とバイパス管１６との分岐箇所よりも上流側に配置されていることが好ましい。これにより、バイパス管１６にもスケール抑制剤２２が溶解した水が流れるので、給湯端末１７に供給される湯水におけるスケール抑制剤の溶解度が一定以上に保たれる。

このように、水質調整部２３の交換や、スケール抑制剤２２の充填といったメンテナンスが必要な場合、まず、閉止弁２５ａおよび２５ｂによって流路を閉止する。次に、排水路２６ｂの排水弁２６ａを開放して、閉止弁２５ａと閉止弁２５ｂとの間に滞留している水を排水する。このとき、吸気装置３１によって入水管路１８を大気開放とし、入水管路１８の内部に外気を流入させても良い。次に、入水管路１８と着脱可能に構成されている水質調整部２３を取り外す。これにより、閉止弁２５ａと閉止弁２５ｂとの間に滞留している水が抜かれるだけで、給湯装置全体の水を抜く必要が無い。よって、水質調整部２３
のメンテナンスを効率よく行うことができる。

（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における給湯装置の概略構成図、図５は、同給湯装置の水質調整ユニットの概略構成図である。本実施の形態において、実施の形態１と同一の部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図５および図６に示すように、本実施の形態における給湯装置は、入水管路１８が、水質調整部２３が配置される主流路１８ａと、水質調整部２３をバイパスする副流路１８ｂとを有することを特徴とする。

また、本実施の形態において、排水弁２６ａを有する排水路２６ｂは、入水管路１８を流れる水の流れ方向に対して、閉止弁２５ａより下流側かつ、主流路１８ａと副流路１８ｂとの分岐箇所よりも上流側に配置されている。また、排水路２６ｂは、接続部４７ａよりも下流側に配置されている。

また、本実施の形態において、吸気装置３１は、入水管路１８を流れる水の流れ方向に対して主流路１８ａと副流路１８ｂとの分岐箇所よりも下流側かつ接続部４７ｂよりも上流側に配置されている。なお、吸気路３２と入水管路１８との接続箇所は、水質調整部２３よりも鉛直方向において上方側に位置している。なお、吸気路３２と入水管路１８との接続箇所は、主流路１８ａと副流路１８ｂとのどちらに設けられていても良い。また、吸気装置３１は、図３に示すように吸気栓３１ａであっても、図４に示すように吸気栓３１ａと負圧吸気弁３１ｂを有する構成としても良い。

以上のように構成された給湯装置について、以下にその動作、作用を説明する。

加熱運転において、循環ポンプ８によって圧送され、入水管路１８を流れる水は、図６に示すように主流路１８ａと副流路１８ｂとに分流される。主流路１８ａを流れる水は、水質調整部２３に流入する。水質調整部２３において、スケール抑制剤２２が水に溶解し、スケールが生じにくい水が生成される。水質調整部２３から流出した水は、副流路１８ｂを流れてきた水と合流する。ここで、主流路１８ａと副流路１８ｂとに流れる水の分流比を調整することで、熱交換器１１へと流入する水へのスケール抑制剤２２の溶解度を調整することができる。よって、水質調整部２３のメンテナンス性を向上させるだけでなく、スケール抑制剤２２の溶解度を適切に調整して、スケール抑制剤２２の浪費を防止することができる。

なお、本実施の形態において、水質調整ユニット４０、閉止弁２５ａ、２５ｂを給水管１２に配置してもよい。

以上のように、本発明にかかる給湯装置は、水質調整部によってスケールの析出を抑制し、また、水質調整部のメンテナンス性が向上するので、家庭用や業務用などの給湯装置に適用することができる。

３ 貯湯槽
８ 循環ポンプ
１０ 加熱装置
１２ 給水管
１８ 入水管路
１９ 出湯管路
２３ 水質調整部
２５ａ、２５ｂ 閉止弁
２６ａ 排水弁
２６ｂ 排水路
３１ 吸気装置
３１ａ 吸気栓
３１ｂ 負圧吸気弁

Claims (2)

1. 湯を貯える貯湯槽と、
   前記貯湯槽の下部に供給される水が流れる給水管と、
   前記貯湯槽の下部から入水管路を介して送られた水を加熱する加熱装置と、
   前記加熱装置で加熱された水が前記貯湯槽の上部へと流れる出湯管路と、
   前記入水管路または前記給水管に着脱可能に構成され、流入する水の水質をスケールが生じにくい水質にして流出させる水質調整部と、を備え、
   前記入水管路または前記給水管は、
   前記水質調整部の上流側に配設されて流路を閉止する第１閉止弁、
   前記水質調整部の下流側に配設されて流路を閉止する第２閉止弁、
   前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直下方側に配設されて排水弁が設けられた排水路、
   前記第１閉止弁と前記第２閉止弁との間であって前記水質調整部の鉛直上方側に配設され、前記入水管路または前記給水管に外気を流入させる吸気装置、
   を有することを特徴とする給湯装置。
2. 前記吸気装置は、吸気栓、前記吸気栓と前記入水管路または前記給水管前記装置との間に設けられた負圧吸気弁、を有することを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。