JP2017180930A

JP2017180930A - 貯湯式給湯機

Info

Publication number: JP2017180930A
Application number: JP2016067063A
Authority: JP
Inventors: 貴章谷地田; Takaaki Yachita; 佐々木　勝; Masaru Sasaki; 勝佐々木; 広貴志賀; Hiroki Shiga; 広記窪田; Hiroki Kubota
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2017-10-05
Anticipated expiration: 2036-03-30
Also published as: JP6616926B2

Abstract

【課題】ステンレスの配管は銅の配管よりも強度が高いため、曲げ加工をする場合はつかみ代を多くとる必要があり、結果として配管の曲げ中心から貯湯タンク１までの距離が長くなってしまう。それにより、従来の筐体の高さを維持するためには、断熱能力が低下してしまうが断熱材を距離の伸長分だけ薄肉化するか、従来の筐体よりも背高化するかして伸長分のスペースを確保しなければいけないという課題があった。【解決手段】上部断熱材１８の下面には略水平部２２を有すると共に、出湯管３には、少なくとも所定の長さよりも長い上流側出湯管２３と、曲げ部２４により水平よりも下向きに傾斜して延びると共に水平部２２よりも所定値下方から放熱を防ぐ配管断熱材２６が巻かれた下流側出湯管２５とを有した。【選択図】図３

Description

本発明は、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、加熱手段により貯湯タンク内の湯を高温に沸き上げ、貯湯タンクから出湯管を介して出された高温の湯と、給水管を介して給水した水を、給湯混合弁で混合して給湯していた。そのため、貯湯タンク及び出湯管からの放熱を防ぐために断熱効果のある断熱材で貯湯タンク及び出湯管を覆っていた。

例えば、図４は貯湯タンク上部と出湯管を表したものであり、貯湯式給湯機は、湯を貯湯しておく貯湯タンク１０１と、Ｌ字に曲げられた銅配管で構成された出湯管１０２と、貯湯タンク１０１内の熱を外部に放熱しないように貯湯タンク上部を覆う上部断熱材１０３と、下流側の出湯管１０２に巻かれた配管断熱材１０４とを備え、出湯管１０２を断熱材１０３の内側に収納することで、配管からの放熱を防止していた。また、配管断熱材１０４を巻くと配管断熱材１０４分だけ配管径が大きくなるため、配管断熱材１０４が巻かれた部分は断熱材１０３の厚みを変えている。

また、従来より、この種の貯湯式給湯機では、前記出湯管を流れるのは高温の湯であり、配管の腐食に対する配慮が必要であるため、高温となる配管の材質をステンレスにし、配管の腐食防止を行っていた（特許文献１）。

特開２０１０−２１０１５７号公報

しかしながら、ステンレスの配管は銅の配管よりも強度が高いため、曲げ加工をする場合はつかみ代を多くとる必要があり、結果として配管の曲げ中心から貯湯タンクまでの距離が長くなってしまう。それにより、従来の筐体の高さを維持するためには、断熱能力が低下してしまうが断熱材を距離の伸長分だけ上部の断熱材を一律に削るか、従来の筐体よりも背高化するかして伸長分のスペースを確保しなければいけないという課題があった。

本発明は上記課題を解決するため、高温の湯を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの湯水を加熱する加熱手段と、この貯湯タンクへ水を供給する給水管と、前記貯湯タンク内の湯を前記貯湯タンク略頂部から出湯するステンレスで形成された出湯管と、前記給水管から分岐された給水バイパス管と、前記出湯管からの湯と前記給水バイパス管からの水を混合する給湯混合弁と、前記貯湯タンクの上部と前記出湯管の少なくとも一部とを覆い放熱を防ぐ上部断熱材を備え、前記出湯管は、前記貯湯タンクから垂直上向きに延びた上流側出湯管と、曲がり加工が施された曲げ部と、前記曲げ部から前記給湯混合弁へと繋ぐ下流側出湯管とを有した貯湯式給湯機において、前記上部断熱材の下面には略水平部を有すると共に、前記出湯管には、少なくとも所定の長さよりも長い前記上流側出湯管と、前記曲げ部により水平よりも下向きに傾斜して延びると共に前記水平部よりも所定値下方から配管の放熱を防ぐ配管断熱材が巻かれた前記下流側出湯管とを有した。

このように請求項１の発明によれば、出湯管をステンレス系の材質にしたことで、高温の湯による配管の腐食を防止すると共に、上流側出湯管の長さを所定の長さよりも長く取り、貯湯タンク上部の出湯管の曲げ角度を鋭角にし、下流側出湯管を水平よりも下向きに傾斜させ、上部断熱材の下面を水平部とすることで、断熱効果を維持しつつ、断熱材の内側に配管断熱材を巻いた下流側出湯管を収納することができる。

この発明の実施例の概略説明図この発明の実施例の貯湯タンク付近の断面図この発明の実施例の要部断面図従来の要部断面図

本発明の給湯機の第１実施形態を図１、図２に基づいて説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク、２は貯湯タンク１の下部に接続された給水管、３は貯湯タンク１の上部から垂直上向きに接続されたステンレス系の材質の出湯管、４は貯湯タンク１内の湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段、５は貯湯タンク１下部とヒートポンプ式加熱手段４と貯湯タンク１上部とを貯湯タンク１内の湯水が循環可能に接続するヒートポンプ循環回路である。また、図示しないがヒートポンプ循環回路５の途中に設けられたヒートポンプ循環ポンプによって、貯湯タンク１とヒートポンプ式加熱手段４内の湯水を循環させている。

６は給水管２の途中で分岐する給水バイパス管、７は出湯管３を流れる湯水と給水バイパス管６を流れる市水を適宜の比率で混合して給湯設定温度あるいは風呂設定温度に調整する給湯混合弁、８は給湯混合弁７で混合された混合水が流通する給湯管、９は給湯管８からの混合水を給湯する給湯栓、１０は給湯管８途中に設けられた給湯流量を検出するフローセンサ、１１は給湯混合弁７によって混合された混合水の温度を検出する給湯温度センサ、１２は給湯混合弁７によって混合された混合水の給湯流量を調節する流量調整弁である。

１３は貯湯タンク１上部内の高温水と熱交換する風呂熱交換器、１４は浴槽、１５は風呂熱交換器１３と浴槽１４を湯水が循環可能に接続する風呂循環回路、１６は風呂循環回路１５の途中に設けられた風呂循環ポンプである。

給湯動作や風呂動作の運転制御を担う制御装置１７は、任意に決められた給湯設定流量とフローセンサ１０で検出した検出値が等しくなるように流量調整弁１２の弁開度と、任意に決められた給湯温度と給湯温度センサ１１で検出した検出値が等しくなるように給湯混合弁７との弁開度の制御をしている。

また、貯湯タンク１は、上部を上部断熱材１８、下部を下部断熱材１９、側面を左側面断熱材２０と右側面断熱材２１で覆うことで、貯湯タンク１からの放熱を防止している。上部断熱材１８は、出湯管３に対応する位置が開口された円周部１８ａと、この開口を覆う蓋部１８ｂとで構成されている。また、上部断熱材１８の蓋部１８ｂはタンク側の面に凹状の凹み部分が略水平となっている水平部２２を有している。

次に給湯動作について説明する。
次に、給湯栓９が開かれて給湯がされると、給湯管８側の圧力が低下して給水管２からの給水が貯湯タンク１下部から供給され、貯湯タンク１上部の高温層の湯水が出湯管３に押し出される。その一方、給水管２からの給水は給水バイパス管６を介して給湯混合弁７で出湯管３からの湯水と混合されて、給湯管８を介して給湯栓９へ給湯されるものである。

次に給湯機の出湯管３について図３に基づいて説明する。
出湯管３は、貯湯タンク１頂部から略垂直上向きに延びる上流側出湯管２３と、曲げ加工された曲げ部２４と、曲げ部２４と給湯混合弁７とを繋ぐ下流側出湯管２５とで構成されている。また、下流側出湯管２０には配管断熱材２６が巻かれ、出湯管３の放熱を防止しており、配管断熱材２６は少なくとも水平部２２よりも配管断熱材２６の幅分程度下方から配管断熱材２６を巻き始める。

出湯管３は、強度が高いステンレス系の材質であり、曲げ加工をする場合には銅管の場合に比べて十分なつかみ代を必要とするので、上流側出湯管２３の長さは少なくともつかみ代分の所定の長さよりも長く構成されている。

このように、前記つかみ代分の長さよりも長い上流側出湯管２３を確保することで、ステンレスで構成された配管でも容易に曲げ加工を行うことができる。

また、貯湯タンク１上部から垂直上方に延びた上流側出湯管２３を曲げ部２４により水平よりも小さな角度で下方に折り曲げ、曲がり角度を鋭角とすることで（ここでは８８°）、下流側出湯管２３は下方に傾斜するように構成される。

そして、前記つかみ代を確保したために上流側出湯管２３が銅管に比べて長くなり、出湯管３で一番高い位置にくる部分は従来の上部断熱材１８の蓋部１８ｂでは接触してしまうので、うまく組み付けができないため、出湯管３と上部断熱材１８の蓋部１８ｂが接触する部分には、上部断熱材１８の蓋部１８ｂにつかみ代分の長さを確保するために銅の配管よりも伸長した分だけ前記凹み部分が深い上部断熱材１８の蓋部１８ｂで構成する。

このように、前記凹み部分が深い上部断熱材１８の蓋部１８ｂとすることで、前記つかみ代を確保するために上流側出湯管２３が長くなっても容易に上部断熱材１８の蓋部１８ｂの内側に収納することができる。

また、上部断熱材１８の蓋部１８ｂのタンク側の面は略水平になっている水平部２２があり、上部断熱材１８の蓋部１８ｂの水平部２２と斜め下方向に延びている下流側出湯管２５は、徐々に水平部２２と下流側出湯管２５との間隔が離れていくので、図４のように曲げ部２４をＬ字にしたときと比べて、配管断熱材２６部分の上部断熱材１８の蓋部１８ｂの厚みを変えて断熱効果を低下させることが無いと共に、前記間隔が離れていったことで隙間が生まれ、断熱材の内側に配管断熱材２６を巻いて配管径が大きくなっても容易に下流側出湯管２５を収納することができる。

なお、本発明は実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で改変することを妨げるものではなく、例えば、本発明では、上部断熱材１８の蓋部１８ｂを成型して使用していたが、図４のような断熱材１０３のタンク側の面を、前記凹み部分が略水平で前記凹み部分が深くなるように削り加工することで、現行の上部断熱材１８の蓋部１８ｂとして利用することができる。

また、本発明では出湯管３をステンレスで構成していたが、給湯管８やヒートポンプ循環回路５のように高温の湯が流れる配管をステンレスの材質とすることもできる。

また、本発明では、配管断熱材２６の巻き始めは、水平部２２よりも配管断熱材２６の幅程度下方からとなっているが、上部断熱材１８の蓋部１８ｂを貯湯タンク１に組み付けた時に配管断熱材２６の厚みで上部断熱材１８の蓋部１８ｂを浮かしてしまい、密閉による断熱効果を発揮できないことがないようにするためのものであり、上部断熱材１８の蓋部１８ｂの組み付けを妨害しないのなら水平部２２からの所定値を適宜決めてもよいものである。

１貯湯タンク
２給水管
３出湯管
４ヒートポンプ式加熱手段
７給湯混合弁
８給湯管
９給湯栓
１８上部断熱材
１８ａ円周部
１８ｂ蓋部
２２水平部
２３上流側出湯管
２４曲げ部
２５下流側出湯管
２６配管断熱材

Claims

高温の湯を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの湯水を加熱する加熱手段と、この貯湯タンクへ水を供給する給水管と、前記貯湯タンク内の湯を前記貯湯タンク略頂部から出湯するステンレスで形成された出湯管と、前記給水管から分岐された給水バイパス管と、前記出湯管からの湯と前記給水バイパス管からの水を混合する給湯混合弁と、前記貯湯タンクの上部と前記出湯管の少なくとも一部とを覆い放熱を防ぐ上部断熱材を備え、前記出湯管は、前記貯湯タンクから垂直上向きに延びた上流側出湯管と、曲がり加工が施された曲げ部と、前記曲げ部から前記給湯混合弁へと繋ぐ下流側出湯管とを有した貯湯式給湯機において、前記上部断熱材の下面には略水平部を有すると共に、前記出湯管には、少なくとも所定の長さよりも長い前記上流側出湯管と、前記曲げ部により水平よりも下向きに傾斜して延びると共に前記水平部よりも所定値下方から配管の放熱を防ぐ配管断熱材が巻かれた前記下流側出湯管とを有したことを特徴とする貯湯式給湯機。