JP2018035898A - Mixer valve unit and water heater - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mixer valve unit capable of easily realizing a fail-safe state when the mixer valve shows an abnormal state.SOLUTION: A mixer valve unit 20 of a certain preferred embodiment in this invention comprises a first introduction passage 42 for feeding first fluid becoming to show a high pressure in relative manner; a second introduction passage 44 for feeding second fluid becoming to show a low pressure in relative manner; a mixer valve 30 having a mixing chamber for communicating with the first introduction passage 42 and the second introduction passage 44 and capable of adjusting a mixture ratio between the first fluid and the second fluid; a lead-out passage 46 communicated with the mixing chamber to lead out the mixed fluid; a bypass passage 48 for communicating the second introduction passage 44 with the lead-out passage 46 while bypassing the mixing chamber; and a bypass valve 32 for opening or closing the bypass passage 48 by detecting a differential pressure between the first fluid and the second fluid.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は混合弁ユニットに関し、特に混合弁に作動不良が生じたときのフェイルセーフを実現可能な構成に関する。   The present invention relates to a mixing valve unit, and more particularly to a configuration capable of realizing fail-safe when a malfunction occurs in the mixing valve.

近年、環境にやさしく光熱費も比較的低く抑えられる等の理由から貯湯式給湯装置が普及している。このような給湯装置は、ヒートポンプや燃料電池を利用した熱源ユニットと貯湯ユニットを備える(例えば特許文献1参照)。   In recent years, hot water storage type hot water supply devices have become widespread for reasons such as being environmentally friendly and keeping utility costs relatively low. Such a hot water supply apparatus includes a heat source unit and a hot water storage unit using a heat pump and a fuel cell (see, for example, Patent Document 1).

貯湯ユニットには、温水を蓄える貯湯タンクが設けられる。貯湯タンクの下部には給水管が接続され、上水道から低温水が供給される。この低温水は、熱源ユニットに送られて熱交換がなされ、高温の湯となって貯湯タンクの上部に戻される。その結果、貯湯タンクには上部に高温の湯水(高温水)、中間部に中間温度の湯水(中温水)、下部に低温の湯水(低温水)が存在する温度成層が形成される。貯湯タンクの高温層には給湯管が接続され、下流側で給水管と合流する。給湯管と給水管との合流部には混合弁が設けられ、給湯管を流れる高温水と給水管を流れる低温水との混合比を調整して適温の湯水とし、下流側の給水設備へ向けて導出する。   The hot water storage unit is provided with a hot water storage tank for storing hot water. A water supply pipe is connected to the lower part of the hot water storage tank, and low temperature water is supplied from the water supply. This low-temperature water is sent to the heat source unit for heat exchange and returned to the upper part of the hot water storage tank as hot water. As a result, in the hot water storage tank, a temperature stratification is formed in which high temperature hot water (high temperature water) is present in the upper portion, intermediate temperature hot water (medium temperature water) is present in the middle portion, and low temperature hot water (low temperature water) is present in the lower portion. A hot water supply pipe is connected to the high temperature layer of the hot water storage tank, and merges with the water supply pipe on the downstream side. A mixing valve is installed at the junction between the hot water supply pipe and the water supply pipe, and the mixing ratio between the high temperature water flowing through the hot water supply pipe and the low temperature water flowing through the water supply pipe is adjusted to provide hot water at the appropriate temperature for the downstream water supply equipment. To derive.

特開2011−43102号公報JP 2011-43102 A

このような給湯装置においては、万が一にも混合弁が故障して給水設備へ熱湯が供給されることがないよう、混合弁の下流側に温度センサが設けられる。この温度センサが異常値を示した場合、例えば混合弁の下流側に設置した電磁弁を閉じることにより、フェイルセーフを担保している。しかしながら、熱源ユニットによっては、高温水の温度が非常に高くなるものもあり、さらなる改善が望まれる。   In such a hot water supply device, a temperature sensor is provided on the downstream side of the mixing valve so that the mixing valve does not fail and hot water is not supplied to the water supply facility. When this temperature sensor shows an abnormal value, fail-safety is ensured by closing, for example, an electromagnetic valve installed on the downstream side of the mixing valve. However, depending on the heat source unit, the temperature of the hot water becomes very high, and further improvement is desired.

なお、このような給湯装置とは別に、例えば第1の流体と第2の流体とを所定の混合比で混合して第3の流体を生成するなど、互いに性質が異なる流体を混合する場合に、混合弁のフェイルセーフが必要となることも想定される。   In addition to such a hot water supply device, for example, when mixing fluids having different properties from each other, such as generating a third fluid by mixing the first fluid and the second fluid at a predetermined mixing ratio. It is also assumed that a fail safe of the mixing valve is required.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、混合弁に異常が生じたときのフェイルセーフを簡易に実現可能な混合弁ユニットを提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a subject, The objective is to provide the mixing valve unit which can implement | achieve the fail safe easily when abnormality arises in a mixing valve.

本発明のある態様は混合弁ユニットである。この混合弁ユニットは、相対的に高圧となる第1の流体を導入する第1導入路と、相対的に低圧となる第2の流体を導入する第2導入路と、第1導入路および第2導入路に連通する混合室を有し、第1の流体と第2の流体との混合比を調整可能な混合弁と、混合室に連通し、混合された流体を導出する導出路と、第2導入路と導出路とを混合室を迂回しつつ連通させるバイパス通路と、第1の流体と第2の流体との差圧を感知してバイパス通路を開閉するバイパス弁と、を備える。   One embodiment of the present invention is a mixing valve unit. The mixing valve unit includes a first introduction path for introducing a first fluid having a relatively high pressure, a second introduction path for introducing a second fluid having a relatively low pressure, a first introduction path, and a first introduction path. 2 a mixing chamber that communicates with the introduction path, a mixing valve that is capable of adjusting a mixing ratio of the first fluid and the second fluid, a lead-out path that communicates with the mixing chamber and derives the mixed fluid; A bypass passage that communicates the second introduction path and the lead-out path while bypassing the mixing chamber; and a bypass valve that opens and closes the bypass path by sensing a differential pressure between the first fluid and the second fluid.

この態様によると、混合弁に異常が生じたとしても、バイパス弁が第1の流体と第2の流体との差圧に応じてバイパス通路が開くことで、第2の流体を積極的に導出路に導くことができる。例えば給湯装置の例では一般に、内蔵ポンプの負荷がかかる高温水のほうが低温水よりも高圧となる。このため、この態様の混合弁ユニットを適用した場合、バイパス弁が開くことで低温水を確実かつ容易に導出路へ導くことができる。そのため、混合弁の異常により万が一混合室から熱湯が導出されたとしても、導出路においてこれを速やかに冷却することができる。この態様によれば、混合弁に異常が生じたときのフェイルセーフを簡易に実現できる。   According to this aspect, even if an abnormality occurs in the mixing valve, the bypass valve opens the bypass passage according to the differential pressure between the first fluid and the second fluid, so that the second fluid is actively derived. Can lead to the road. For example, in an example of a hot water supply apparatus, generally, high-temperature water on which a built-in pump is loaded has a higher pressure than low-temperature water. For this reason, when the mixing valve unit of this aspect is applied, the low-temperature water can be reliably and easily guided to the outlet path by opening the bypass valve. Therefore, even if hot water is led out from the mixing chamber due to an abnormality in the mixing valve, it can be quickly cooled in the outlet path. According to this aspect, it is possible to easily realize fail-safe when an abnormality occurs in the mixing valve.

本発明の別の態様は給湯装置である。この給湯装置は、上水道からの低温水を導入する給水管と、給水管から分岐された流体流路に接続され、熱源との間で熱交換することにより給湯管に高温水を供給する熱交換器と、熱交換器における湯水の流れを生成するためのポンプと、給湯管を介して導入される高温水と、給水管を介して導入される低温水とを混合して適温の湯水とし、その湯水を給湯設備に向けて導出するための混合弁ユニットと、混合弁ユニットから導出される湯水の温度を検出する温度センサと、混合弁ユニットを制御する制御部と、を備える。   Another aspect of the present invention is a hot water supply apparatus. This hot water supply device is connected to a water supply pipe for introducing low-temperature water from the water supply and a fluid flow path branched from the water supply pipe, and performs heat exchange between the heat source to supply hot water to the hot water supply pipe. A hot water with a suitable temperature by mixing a water heater, a pump for generating a flow of hot water in the heat exchanger, high temperature water introduced through a hot water supply pipe, and low temperature water introduced through a water supply pipe, A mixing valve unit for deriving the hot water toward the hot water supply facility, a temperature sensor for detecting the temperature of the hot water derived from the mixing valve unit, and a controller for controlling the mixing valve unit are provided.

混合弁ユニットは、給湯管と接続される第1導入路と、給水管と接続される第2導入路と、第1導入路および第2導入路に連通する混合室を有し、高温水と低温水との混合比を調整可能な混合弁と、混合室に連通し、混合された流体を給湯設備に向けて導出する導出路と、第2導入路と導出路とを混合室を迂回しつつ連通させるバイパス通路と、高温水と低温水との差圧に応じてバイパス通路を開閉するバイパス弁と、開弁時にバイパス弁に高温水の圧力を供給可能な圧力導入弁と、を含む。   The mixing valve unit has a first introduction path connected to the hot water supply pipe, a second introduction path connected to the water supply pipe, a mixing chamber communicating with the first introduction path and the second introduction path, A mixing valve that can adjust the mixing ratio with low-temperature water, a mixing chamber that communicates with the mixing chamber, leads out the mixed fluid to the hot water supply facility, and bypasses the mixing chamber between the second introducing passage and the leading passage. And a bypass valve that opens and closes the bypass passage according to a differential pressure between the high temperature water and the low temperature water, and a pressure introduction valve that can supply the pressure of the high temperature water to the bypass valve when the valve is opened.

バイパス弁は、バイパス通路に設けられた弁孔と、第1導入路と高圧通路を介して連通する高圧室と、バイパス通路に連通する低圧室と、高圧室と低圧室とを仕切り、差圧を感知して動作する感圧部材と、感圧部材と一体に設けられ、弁孔に接離して弁部を開閉する弁体と、を含む。圧力導入弁は、通電により開弁する常閉型の電磁弁であり、圧力導入弁が開弁状態であるときにバイパス弁が閉弁し、圧力導入弁が閉弁状態であるときにはバイパス弁が開弁し、制御部は、温度センサにより検出された温度が予め定める異常判定値を超えたときに、圧力導入弁への通電を遮断する。   The bypass valve partitions the valve hole provided in the bypass passage, the high pressure chamber communicating with the first introduction passage and the high pressure passage, the low pressure chamber communicating with the bypass passage, the high pressure chamber and the low pressure chamber, and the differential pressure And a valve body which is provided integrally with the pressure sensitive member and which opens and closes the valve portion by contacting and separating from the valve hole. The pressure introduction valve is a normally closed solenoid valve that opens when energized.When the pressure introduction valve is open, the bypass valve is closed.When the pressure introduction valve is closed, the bypass valve is closed. The valve is opened, and the controller cuts off the power supply to the pressure introducing valve when the temperature detected by the temperature sensor exceeds a predetermined abnormality determination value.

この態様によると、混合弁に異常が生じたとしても、バイパス弁が高温水と低温水との差圧に応じてバイパス通路を開くことで、低温水を積極的に導出路に導くことができる。それにより、給湯設備に供給される湯水が熱湯となることを防止できる。すなわち、混合弁に異常が生じたときのフェイルセーフを簡易に実現できる。   According to this aspect, even if an abnormality occurs in the mixing valve, the bypass valve opens the bypass passage according to the differential pressure between the high temperature water and the low temperature water, so that the low temperature water can be actively guided to the outlet path. . Thereby, the hot water supplied to the hot water supply facility can be prevented from becoming hot water. That is, fail safe when an abnormality occurs in the mixing valve can be easily realized.

本発明によれば、混合弁に異常が生じたときのフェイルセーフを簡易に実現可能な混合弁ユニットを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the mixing valve unit which can implement | achieve fail safe easily when abnormality arises in a mixing valve can be provided.

実施形態に係る給湯装置の構成を表すシステム図である。It is a system diagram showing the structure of the hot water supply apparatus which concerns on embodiment. 混合弁ユニットの外観を表す図である。It is a figure showing the external appearance of a mixing valve unit. 混合弁ユニットの外観を表す図である。It is a figure showing the external appearance of a mixing valve unit. 図2のA−A矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing of FIG. 図3のB−B矢視断面図である。It is a BB arrow sectional view of Drawing 3. 圧力導入弁の閉弁状態を示す。Indicates the closed state of the pressure introduction valve. バイパス弁と圧力導入弁との連携動作を表す図である。It is a figure showing cooperation operation of a bypass valve and a pressure introduction valve.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を表現することがある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, for the sake of convenience, the positional relationship between the structures may be expressed based on the illustrated state.

図1は、実施形態に係る給湯装置の構成を表すシステム図である。本実施形態の給湯装置は、貯湯ユニット10と熱源ユニット12を備える貯湯式給湯装置である。貯湯ユニット10は、貯湯タンク14のほか、湯水を循環または供給するための配管、湯水の流れを制御する制御弁、湯水の温度や流量を検出するためのセンサ等を備える。なお、以下の給水管等の「配管」は、流体が流通可能な管路を意味し、装置や部品間をつなぐ部材のほか、装置内の流通路も含む。給湯装置は、貯湯ユニット10にて適温に調整された湯水を、浴槽やカラン等の給水設備(図示略)へ供給する。   FIG. 1 is a system diagram illustrating a configuration of a hot water supply apparatus according to an embodiment. The hot water supply apparatus of the present embodiment is a hot water storage type hot water supply apparatus including a hot water storage unit 10 and a heat source unit 12. The hot water storage unit 10 includes a hot water storage tank 14, piping for circulating or supplying hot water, a control valve for controlling the flow of hot water, a sensor for detecting the temperature and flow rate of the hot water, and the like. The “pipe” such as the following water supply pipe means a conduit through which a fluid can flow, and includes a flow path in the apparatus in addition to a member connecting the apparatus and components. The hot water supply device supplies hot water adjusted to an appropriate temperature by the hot water storage unit 10 to a water supply facility (not shown) such as a bathtub or currant.

上水道からの低温水は、給水管16によって貯湯ユニット10に供給される。その給水管16から配管18が分岐し、貯湯タンク14の下部に接続している。貯湯タンク14と熱源ユニット12との間には沸上循環回路が形成される。すなわち、貯湯タンク14の下部に接続された導出管22が熱源ユニット12に接続され、熱源ユニット12に接続された戻り管24が貯湯タンク14の上部に接続されている。   Low temperature water from the water supply is supplied to the hot water storage unit 10 through the water supply pipe 16. A pipe 18 branches from the water supply pipe 16 and is connected to the lower part of the hot water storage tank 14. A boiling circulation circuit is formed between the hot water storage tank 14 and the heat source unit 12. That is, the outlet pipe 22 connected to the lower part of the hot water storage tank 14 is connected to the heat source unit 12, and the return pipe 24 connected to the heat source unit 12 is connected to the upper part of the hot water storage tank 14.

このような構成により、貯湯タンク14には上部に高温水、中間部に中温水、下部に低温水が存在する温度成層が形成される。貯湯タンク14の下部に溜まった低温水は、熱源ユニット12にて熱交換されて高温水となって貯湯タンク14に戻される。導出管22には、この沸上循環回路における湯水の循環を促進するポンプ26が設けられている。   With such a configuration, the hot water storage tank 14 is formed with a temperature stratification in which high-temperature water is present in the upper part, intermediate-temperature water in the middle part, and low-temperature water in the lower part. The low-temperature water accumulated in the lower part of the hot water storage tank 14 is heat-exchanged by the heat source unit 12 to be converted into high-temperature water and returned to the hot water storage tank 14. The outlet pipe 22 is provided with a pump 26 that promotes circulation of hot water in the boiling circulation circuit.

貯湯タンク14の上部には、高温水を導出する給湯管28が接続されている。給湯管28は混合弁ユニット20を介して給水管16と接続されている。給湯管28を流れる高温水と給水管16を流れる低温水とは、混合弁ユニット20の混合弁30において混合される。この混合によって適温となった湯水は、供給管40を介して給湯設備に供給される。   A hot water supply pipe 28 for leading out high temperature water is connected to the upper part of the hot water storage tank 14. The hot water supply pipe 28 is connected to the water supply pipe 16 via the mixing valve unit 20. The high temperature water flowing through the hot water supply pipe 28 and the low temperature water flowing through the water supply pipe 16 are mixed in the mixing valve 30 of the mixing valve unit 20. The hot water having an appropriate temperature by this mixing is supplied to the hot water supply equipment through the supply pipe 40.

混合弁ユニット20は、混合弁30、バイパス弁32および圧力導入弁34を一体に組み付けて得られた複合弁である。混合弁ユニット20は、各弁に共用のボディを有する。そのボディには、第1導入路42、第2導入路44、導出路46、およびバイパス通路48が設けられている。第1導入路42は、混合弁30と給湯管28とを接続する。第2導入路44は、混合弁30と給水管16とを接続する。導出路46は、混合弁30と供給管40とを接続する。バイパス通路48は、第2導入路44と導出路46とを混合弁30を迂回しつつ連通させる。   The mixing valve unit 20 is a composite valve obtained by assembling the mixing valve 30, the bypass valve 32, and the pressure introduction valve 34 integrally. The mixing valve unit 20 has a common body for each valve. The body is provided with a first introduction path 42, a second introduction path 44, a lead-out path 46, and a bypass path 48. The first introduction path 42 connects the mixing valve 30 and the hot water supply pipe 28. The second introduction path 44 connects the mixing valve 30 and the water supply pipe 16. The lead-out path 46 connects the mixing valve 30 and the supply pipe 40. The bypass passage 48 connects the second introduction passage 44 and the outlet passage 46 while bypassing the mixing valve 30.

混合弁30は、給湯管28を介して供給された高温水と、給水管16を介して供給された低温水との混合比を調整し、供給管40に適温の湯水を導出する。圧力導入弁34は、その開弁によりバイパス弁32に高温水の圧力を供給する。バイパス弁32は、高温水と低温水との差圧に応じてバイパス通路48を開閉する。なお、混合弁ユニット20の構成および動作の詳細については後述する。   The mixing valve 30 adjusts the mixing ratio between the high-temperature water supplied via the hot water supply pipe 28 and the low-temperature water supplied via the water supply pipe 16, and derives hot water at an appropriate temperature into the supply pipe 40. The pressure introduction valve 34 supplies high-pressure water pressure to the bypass valve 32 by opening the valve. The bypass valve 32 opens and closes the bypass passage 48 according to the differential pressure between the high temperature water and the low temperature water. The details of the configuration and operation of the mixing valve unit 20 will be described later.

給湯管28には、逆止弁50が設けられている。逆止弁50は、給湯が停止されたときに混合弁ユニット20の湯水が貯湯タンク14へ逆流することを防止する。供給管40には温度センサ52が設けられている。図示しない制御部は、温度センサ52の温度を取得し、使用者が図示しないリモートコントローラにて設定した給湯温度となるよう混合弁30の開度を制御する。   A check valve 50 is provided in the hot water supply pipe 28. The check valve 50 prevents the hot water of the mixing valve unit 20 from flowing back to the hot water storage tank 14 when hot water supply is stopped. A temperature sensor 52 is provided in the supply pipe 40. A control unit (not shown) acquires the temperature of the temperature sensor 52 and controls the opening degree of the mixing valve 30 so that the hot water supply temperature set by the user with a remote controller (not shown) is obtained.

給水管16における分岐点の上流側には逆止弁54が設けられている。逆止弁54は、貯湯ユニット10から上水道への湯水の逆流を防止する。逆止弁54の上流側には、減圧弁56および遮断弁58が設けられている。減圧弁56は、給水管16を介して供給される低温水の圧力を適宜減圧する。すなわち、水圧により貯湯タンク14等が破損しないように適宜圧力調整を行うものである。遮断弁58は、貯湯タンク14に所定の湯水が溜まったときに給水管16を遮断し、低温水の供給を適宜停止するものである。   A check valve 54 is provided upstream of the branch point in the water supply pipe 16. The check valve 54 prevents back flow of hot water from the hot water storage unit 10 to the water supply. A pressure reducing valve 56 and a shutoff valve 58 are provided on the upstream side of the check valve 54. The pressure reducing valve 56 appropriately reduces the pressure of the low-temperature water supplied through the water supply pipe 16. That is, pressure adjustment is appropriately performed so that the hot water storage tank 14 and the like are not damaged by water pressure. The shutoff valve 58 shuts off the water supply pipe 16 when predetermined hot water has accumulated in the hot water storage tank 14 and appropriately stops the supply of low temperature water.

なお、温度センサ52の下流側には、給湯設備へ供給する湯水の流量を調整する電磁弁、給湯設備から貯湯ユニット10への逆流を防止する逆止弁等が設けられるが、その説明については省略する。   On the downstream side of the temperature sensor 52, an electromagnetic valve for adjusting the flow rate of hot water supplied to the hot water supply facility, a check valve for preventing a backflow from the hot water supply facility to the hot water storage unit 10, and the like are provided. Omitted.

一方、熱源ユニット12は、本実施形態では燃料電池ユニットからなるが、ヒートポンプユニットであってもよい。これらのユニットは、貯湯ユニット10と熱交換を行うための熱交換器を備える。上述の沸上循環回路を流れる低温水は、その熱交換器を経る際に沸き上げられて高温水となる。この熱交換のために貯湯ユニット10が起動されると、ポンプ26が駆動されるため、給湯管28を介して供給される高温水は、給水管16を介して供給される低温水よりも高圧となる。これらの構成および動作については公知であるため、その詳細な説明を省略する。   On the other hand, the heat source unit 12 is a fuel cell unit in the present embodiment, but may be a heat pump unit. These units include a heat exchanger for exchanging heat with the hot water storage unit 10. The low-temperature water flowing through the above-described boiling circulation circuit is boiled up into the high-temperature water when passing through the heat exchanger. When the hot water storage unit 10 is activated for this heat exchange, the pump 26 is driven, so that the high temperature water supplied via the hot water supply pipe 28 is higher in pressure than the low temperature water supplied via the water supply pipe 16. It becomes. Since these configurations and operations are publicly known, detailed description thereof is omitted.

次に、混合弁ユニット20の具体的構成について説明する。
図2および図3は、混合弁ユニット20の外観を表す図である。図2は正面図であり、図3は左側面図である。図4は、図2のA−A矢視断面図である。図5は、図3のB−B矢視断面図である。図6は図3のC−C矢視断面図である。
Next, a specific configuration of the mixing valve unit 20 will be described.
2 and 3 are views showing the appearance of the mixing valve unit 20. FIG. 2 is a front view, and FIG. 3 is a left side view. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.

図2に示すように、混合弁ユニット20は、共用のボディ60に混合弁30、バイパス弁32および圧力導入弁34を組み付けて構成される。図3にも示すように、ボディ60は、第1配管62、第2配管64および第3配管66によるT字配管を有する。第1配管62と第2配管64とが同軸状に形成されて直管68を構成し、その直管68の中央に第3配管66が直角に接続されている。   As shown in FIG. 2, the mixing valve unit 20 is configured by assembling a mixing valve 30, a bypass valve 32, and a pressure introduction valve 34 to a common body 60. As shown also in FIG. 3, the body 60 has a T-shaped pipe including a first pipe 62, a second pipe 64, and a third pipe 66. The first pipe 62 and the second pipe 64 are formed coaxially to form a straight pipe 68, and the third pipe 66 is connected to the center of the straight pipe 68 at a right angle.

第1配管62が給湯管28に接続され、高温水を導入する(白矢印)。第2配管64が給水管16に接続され、低温水を導入する(黒矢印)。第3配管66が供給管40に接続され、混合された湯水を導出する(ハッチング矢印)。3つの配管の接続点に混合弁30が設けられている。直管68の第3配管66とは反対側に、混合弁30の弁部を駆動するモータ70が設けられている。第2配管64と第3配管66とを跨ぐようにバイパス弁32が設けられ、第1配管62とバイパス弁32とを跨ぐように圧力導入弁34が設けられている。バイパス弁32と圧力導入弁34は、互いの軸線が平行となるよう隣接配置されている。それらの軸線は、混合弁30の軸線に対して直角となる。   The 1st piping 62 is connected to the hot water supply pipe 28, and introduces high temperature water (white arrow). The 2nd piping 64 is connected to the water supply pipe 16, and introduces low temperature water (black arrow). The 3rd piping 66 is connected to the supply pipe 40, and the mixed hot water is derived | led-out (hatching arrow). A mixing valve 30 is provided at the connection point of the three pipes. A motor 70 that drives the valve portion of the mixing valve 30 is provided on the opposite side of the straight pipe 68 from the third pipe 66. A bypass valve 32 is provided so as to straddle the second pipe 64 and the third pipe 66, and a pressure introduction valve 34 is provided so as to straddle the first pipe 62 and the bypass valve 32. The bypass valve 32 and the pressure introducing valve 34 are arranged adjacent to each other so that their axes are parallel to each other. Their axes are perpendicular to the axis of the mixing valve 30.

図4に示すように、混合弁ユニット20は、樹脂材の一体成形により得られたボディ60を有し、そのボディ60の上端部にモータ70が取り付けられている。第1配管62の内方に第1導入路42が形成され、第2配管64の内方に第2導入路44が形成され、第3配管66の内方に導出路46が形成されている。そして、第1導入路42と第2導入路44と導出路46との接続点に混合室72が設けられる。混合室72は、導出路46と同軸状の円筒状をなし、ボディ60のほぼ中央に位置する。   As shown in FIG. 4, the mixing valve unit 20 has a body 60 obtained by integral molding of a resin material, and a motor 70 is attached to the upper end portion of the body 60. A first introduction path 42 is formed inside the first pipe 62, a second introduction path 44 is formed inside the second pipe 64, and a lead-out path 46 is formed inside the third pipe 66. . A mixing chamber 72 is provided at a connection point between the first introduction path 42, the second introduction path 44, and the outlet path 46. The mixing chamber 72 has a cylindrical shape coaxial with the lead-out path 46 and is located approximately at the center of the body 60.

混合弁30は、ボディ60に回転自在に支持された段付円筒状の弁駆動体74を備える。弁駆動体74は、その上半部の回転軸76と下半部の弁体78とにより構成される。回転軸76は、ボディ60に回転摺動可能に支持され、その外周面にはボディ60との間のシール性を確保するための2つのOリング80が嵌着されている。回転軸76の上端部は、モータ70の回転軸と接続されている。   The mixing valve 30 includes a stepped cylindrical valve driver 74 that is rotatably supported by the body 60. The valve driver 74 is composed of an upper half rotary shaft 76 and a lower half valve body 78. The rotating shaft 76 is supported by the body 60 so as to be able to rotate and slide, and two O-rings 80 for securing a sealing property with the body 60 are fitted on the outer peripheral surface thereof. The upper end portion of the rotation shaft 76 is connected to the rotation shaft of the motor 70.

弁体78は、回転軸76よりも拡径された有底円筒状をなし、その弁体78の内方に混合室72が形成されている。弁体78の側部には内外を連通させる流量調整孔82が設けられている。流量調整孔82は弁体78の周方向に約210度にわたって形成されており、その周方向の中央に設けられた小幅の支柱84を境に、片側半部が開口幅(上下幅)の大きい大口部86とされ、反対側半部が開口幅の小さい小口部88とされている(図6参照)。図示のように、支柱84が第1導入路42および第2導入路44の一方に対向したときには他方の導入路が遮断されるように構成されている。この流量調整孔82の回転位置を制御することにより、第1導入路42と第2導入路44との開度比率を調整でき、高温水と低温水との混合比を調整することができる。   The valve body 78 has a bottomed cylindrical shape whose diameter is larger than that of the rotating shaft 76, and a mixing chamber 72 is formed inside the valve body 78. A flow rate adjusting hole 82 that communicates the inside and the outside is provided in the side portion of the valve body 78. The flow rate adjusting hole 82 is formed over about 210 degrees in the circumferential direction of the valve body 78, and a half portion on one side has a large opening width (vertical width) with a small column 84 provided at the center in the circumferential direction as a boundary. A large mouth portion 86 is formed, and the opposite half portion is a small mouth portion 88 having a small opening width (see FIG. 6). As shown in the figure, when the column 84 faces one of the first introduction path 42 and the second introduction path 44, the other introduction path is blocked. By controlling the rotational position of the flow rate adjusting hole 82, the opening ratio of the first introduction path 42 and the second introduction path 44 can be adjusted, and the mixing ratio of the high temperature water and the low temperature water can be adjusted.

モータ70は、図示しないロータとステータとを含むステッピングモータやDCモータ等により構成され、ボディ60の上端開口部を閉止するように取り付けられている。弁駆動体74の上端部がロータに連結され、ロータの回転が弁体78の回転動作として表れる。制御部は、温度センサ52により検出された温度に基づき、給湯設備に供給される湯水が設定温度となるよう弁体78の回転位置を制御する。   The motor 70 is configured by a stepping motor, a DC motor, or the like including a rotor and a stator (not shown), and is attached so as to close the upper end opening of the body 60. The upper end portion of the valve drive body 74 is connected to the rotor, and the rotation of the rotor appears as the rotation operation of the valve body 78. Based on the temperature detected by the temperature sensor 52, the control unit controls the rotational position of the valve body 78 so that the hot water supplied to the hot water supply facility becomes the set temperature.

図5に示すように、ボディ60の側方に第2導入路44および導出路46のそれぞれに連通する圧力室90が形成され、バイパス弁32が配置されている。すなわち、第2導入路44と直角に連通する連通路92と、導出路46に直角に連通する連通路94とが互いに平行となるよう側方に延び、圧力室90にて連通してバイパス通路48を形成している。連通路92の端部には弁孔96が設けられ、その先端面に弁座98が形成されている。ボディ60の側方開口部を閉止するよう蓋体100が取り付けられ、ボディ60と蓋体100との間に圧力室90が形成されている。   As shown in FIG. 5, a pressure chamber 90 communicating with each of the second introduction path 44 and the outlet path 46 is formed on the side of the body 60, and the bypass valve 32 is disposed. That is, the communication path 92 that communicates with the second introduction path 44 at a right angle and the communication path 94 that communicates with the lead-out path 46 at a right angle extend sideways so as to be parallel to each other, and communicate with each other in the pressure chamber 90. 48 is formed. A valve hole 96 is provided at the end of the communication path 92, and a valve seat 98 is formed on the front end surface thereof. A lid 100 is attached to close the side opening of the body 60, and a pressure chamber 90 is formed between the body 60 and the lid 100.

圧力室90を高圧室102と低圧室104とに仕切るようにダイヤフラム106が設けられている。その低圧室104がバイパス通路48に連通している。ダイヤフラム106は、高圧室102と低圧室104との差圧に応じて軸線方向に変位可能な「感圧部材」として機能する。ダイヤフラム106は、高分子樹脂材料を成形して得られ、その中央部に弁体108が一体に形成されている。なお、高分子樹脂材料としては、例えば、ゴム、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等を採用することができる。   A diaphragm 106 is provided so as to partition the pressure chamber 90 into a high pressure chamber 102 and a low pressure chamber 104. The low pressure chamber 104 communicates with the bypass passage 48. The diaphragm 106 functions as a “pressure-sensitive member” that can be displaced in the axial direction in accordance with the differential pressure between the high-pressure chamber 102 and the low-pressure chamber 104. The diaphragm 106 is obtained by molding a polymer resin material, and a valve body 108 is integrally formed at the center thereof. As the polymer resin material, for example, rubber, polyimide (PI), polyamide (PA), polyester, polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), or the like can be used.

圧力室90の軸線方向中央に段差(段部)が設けられ、この段部との間にダイヤフラム106の周縁部を挟むようにリング状の支持部材110が配設されている。その支持部材110を後方(高圧室102側)から押さえるように蓋体100が嵌め込まれている。蓋体100の外周面にはOリング112(シールリング)が嵌着されており、ボディ60の内外のシール性が確保されている。ボディ60と弁体108との間には、弁体108をバイパス弁32の開弁方向に付勢するスプリング114(「付勢部材」として機能する)が介装されている。   A step (step) is provided at the center of the pressure chamber 90 in the axial direction, and a ring-shaped support member 110 is disposed so as to sandwich the peripheral portion of the diaphragm 106 between the step. The lid body 100 is fitted so as to hold the support member 110 from the rear (the high pressure chamber 102 side). An O-ring 112 (seal ring) is fitted on the outer peripheral surface of the lid body 100 to ensure the sealing performance inside and outside the body 60. A spring 114 (functioning as an “urging member”) that biases the valve body 108 in the valve opening direction of the bypass valve 32 is interposed between the body 60 and the valve body 108.

ダイヤフラム106の中央部と周縁部との間には、平面視環状で断面視波状の波状部分が形成されている。その波状部分の変形により、弁体108が軸線方向に変位する。弁体108が低圧室104にて弁座98に着脱してバイパス弁32を開閉する。なお、蓋体100の中央部が圧力室90の内方に向けて延出しており、その先端面がストッパ116を構成している。ストッパ116は、図示のようにダイヤフラム106の高圧室102側への変位を規制し、弁体108の全開位置(バイパス弁32の全開状態)を規定する。   Between the central portion and the peripheral portion of the diaphragm 106, a wave-like portion having a ring shape in a plan view and a wave shape in a cross-sectional view is formed. Due to the deformation of the wavy portion, the valve element 108 is displaced in the axial direction. The valve body 108 is attached to and detached from the valve seat 98 in the low pressure chamber 104 to open and close the bypass valve 32. The central portion of the lid 100 extends toward the inside of the pressure chamber 90, and the front end surface forms a stopper 116. The stopper 116 restricts the displacement of the diaphragm 106 toward the high-pressure chamber 102 as shown in the figure, and defines the fully open position of the valve body 108 (fully opened state of the bypass valve 32).

ダイヤフラム106の所定位置には、高圧室102と低圧室104とを連通させる小断面のリーク通路107が設けられている。リーク通路107は、圧力導入弁34の閉弁時に高圧室102と低圧室104の圧力を等しくする(均一にする)ための「均圧孔」として機能するが、その詳細については後述する。   A leak passage 107 having a small cross section that connects the high pressure chamber 102 and the low pressure chamber 104 is provided at a predetermined position of the diaphragm 106. The leak passage 107 functions as a “pressure equalizing hole” for equalizing (homogenizing) the pressures of the high pressure chamber 102 and the low pressure chamber 104 when the pressure introduction valve 34 is closed, and details thereof will be described later.

図6に示すように、圧力導入弁34は、バイパス弁32と隣接配置されている。ボディ60には、圧力導入弁34を取り付けるための取付孔118が設けられている。圧力導入弁34は、常閉型の電磁弁であり、円筒状のボディ120、ボディ120の内方に固定されたコア122、コアの下方に対向配置されたプランジャ124、およびボディ120の外周面に巻回された電磁コイル126等を備える。ボディ120の下半部が取付孔118に挿通され、シール用のOリング119を介して気密に取り付けられている。   As shown in FIG. 6, the pressure introduction valve 34 is disposed adjacent to the bypass valve 32. The body 60 is provided with an attachment hole 118 for attaching the pressure introduction valve 34. The pressure introduction valve 34 is a normally closed electromagnetic valve, and includes a cylindrical body 120, a core 122 fixed to the inside of the body 120, a plunger 124 disposed opposite to the core, and an outer peripheral surface of the body 120. And an electromagnetic coil 126 wound around. The lower half portion of the body 120 is inserted into the mounting hole 118 and is airtightly attached via a sealing O-ring 119.

取付孔118の奥方に弁室130が形成されている。そして、弁室130と第1導入路42とを連通させる連通路132と、弁室130と高圧室102とを連通させる連通路134が設けられている。連通路132,134および弁室130により、第1導入路42と高圧室102とを連通させる高圧通路136が形成されている。上述したバイパス弁32のリーク通路107は、高圧通路136よりも十分に小さい流路断面を有する。   A valve chamber 130 is formed behind the mounting hole 118. A communication path 132 that communicates the valve chamber 130 and the first introduction path 42 and a communication path 134 that communicates the valve chamber 130 and the high-pressure chamber 102 are provided. The communication passages 132 and 134 and the valve chamber 130 form a high-pressure passage 136 that allows the first introduction path 42 and the high-pressure chamber 102 to communicate with each other. The above-described leak passage 107 of the bypass valve 32 has a flow path cross section that is sufficiently smaller than the high-pressure passage 136.

連通路132の弁室130側の端部に弁孔138が設けられ、その先端面により弁座140が形成されている。連通路134は、支持部材110に設けられたスリット142を介して高圧室102と連通している。   A valve hole 138 is provided at the end portion of the communication passage 132 on the valve chamber 130 side, and a valve seat 140 is formed by the tip end surface thereof. The communication path 134 communicates with the high-pressure chamber 102 through a slit 142 provided in the support member 110.

プランジャ124の下端部(コア122とは反対側端部)に弁体144が組み付けられている。弁体144は、弾性体(例えばゴム)からなり、弁室130に配置される。弁体144が弁座140に着脱することにより圧力導入弁34を開閉する。コア122とプランジャ124との間には、プランジャ124を圧力導入弁34の閉弁方向に付勢するスプリング146が介装されている。   A valve body 144 is assembled to the lower end portion of the plunger 124 (the end portion opposite to the core 122). The valve body 144 is made of an elastic body (for example, rubber) and is disposed in the valve chamber 130. When the valve body 144 is attached to and detached from the valve seat 140, the pressure introduction valve 34 is opened and closed. A spring 146 that urges the plunger 124 in the valve closing direction of the pressure introducing valve 34 is interposed between the core 122 and the plunger 124.

このような構成により、図示のように圧力導入弁34の閉弁状態ではバイパス弁32が開き、圧力導入弁34を開弁させるとバイパス弁32が閉弁状態となる。その詳細については後述する。   With such a configuration, as shown in the drawing, the bypass valve 32 is opened when the pressure introduction valve 34 is closed, and the bypass valve 32 is closed when the pressure introduction valve 34 is opened. Details thereof will be described later.

次に、給湯装置の運転状態に伴う混合弁ユニット20の動作について説明する。
図7は、バイパス弁32と圧力導入弁34との連携動作を表す図である。同図は圧力導入弁34の開弁状態を示す。既に説明した図6は、圧力導入弁34の閉弁状態を示す。
Next, the operation of the mixing valve unit 20 accompanying the operation state of the hot water supply device will be described.
FIG. 7 is a diagram illustrating a cooperative operation between the bypass valve 32 and the pressure introduction valve 34. The figure shows the open state of the pressure introduction valve 34. FIG. 6 which has already been described shows a closed state of the pressure introduction valve 34.

給湯装置の運転が開始されると、混合弁30および圧力導入弁34への通電がなされ、各弁が作動する。図7に示すように、このとき圧力導入弁34が駆動されて開弁し、第1導入路42の圧力が高圧室102に導入される。上述したように、給湯装置の運転時にはポンプ26が駆動されるため、高温水が流れる第1導入路42は、低温水が流れる第2導入路44よりも高圧となる。このため、圧力導入弁34の開弁により高圧室102が低圧室104よりも高圧となり、それらの差圧がダイヤフラム106に作用する。その結果、ダイヤフラム106がスプリング114の付勢力に抗して閉弁方向に変位し、弁体108が弁座98に着座してバイパス弁32を閉じる。これにより、低温水がバイパス通路48を流れることはなく、混合弁30にて適温に混合された湯水が給湯設備に供給される。   When the operation of the hot water supply apparatus is started, the mixing valve 30 and the pressure introduction valve 34 are energized, and each valve operates. As shown in FIG. 7, at this time, the pressure introduction valve 34 is driven to open, and the pressure in the first introduction path 42 is introduced into the high pressure chamber 102. As described above, since the pump 26 is driven during the operation of the hot water supply apparatus, the first introduction path 42 through which the high temperature water flows becomes higher in pressure than the second introduction path 44 through which the low temperature water flows. For this reason, when the pressure introducing valve 34 is opened, the high pressure chamber 102 becomes higher than the low pressure chamber 104, and the differential pressure between them acts on the diaphragm 106. As a result, the diaphragm 106 is displaced in the valve closing direction against the urging force of the spring 114, and the valve body 108 is seated on the valve seat 98 to close the bypass valve 32. Thereby, low temperature water does not flow through the bypass passage 48, and hot water mixed at an appropriate temperature by the mixing valve 30 is supplied to the hot water supply equipment.

この給湯時において、万が一、混合弁30に異常が生じても、制御部によるフェイルセーフ処理が実行される。すなわち、混合弁30の作動不良により設定温度よりも高温の湯水が供給され始めると、温度センサ52がこれを検出する。制御部は、検出された温度が予め定める異常判定値を超えたときに、圧力導入弁34への通電を遮断する。それにより、図6に示したように、圧力導入弁34が閉じ、第1導入路42の圧力の高圧室102への導入が遮断される。それにより、リーク通路107による圧力のリークが促進され、高圧室102と低圧室104とが均圧状態となる。このとき、スプリング114の付勢力により弁体108が押し上げられ、バイパス弁32が開弁する。これにより、低温水がバイパス通路48を介して導出路46に流れ、混合弁30から導出される湯水の温度を速やかに低下させる。このため、使用者は安心して給水設備を使用できる。   At the time of this hot water supply, even if an abnormality occurs in the mixing valve 30, the fail safe process by the control unit is executed. That is, when hot water having a temperature higher than the set temperature starts to be supplied due to malfunction of the mixing valve 30, the temperature sensor 52 detects this. When the detected temperature exceeds a predetermined abnormality determination value, the control unit cuts off the power supply to the pressure introduction valve 34. Thereby, as shown in FIG. 6, the pressure introduction valve 34 is closed, and the introduction of the pressure of the first introduction passage 42 into the high pressure chamber 102 is blocked. As a result, pressure leakage through the leak passage 107 is promoted, and the high pressure chamber 102 and the low pressure chamber 104 are in a pressure equalized state. At this time, the valve element 108 is pushed up by the biasing force of the spring 114, and the bypass valve 32 is opened. As a result, the low temperature water flows into the outlet passage 46 via the bypass passage 48, and the temperature of the hot water led out from the mixing valve 30 is quickly reduced. For this reason, the user can use the water supply equipment with peace of mind.

一方、給湯装置の運転が停止されると、混合弁30および圧力導入弁34への通電が遮断され、各弁が作動を停止する。このとき圧力導入弁34が閉じ、第1導入路42の圧力の高圧室102への導入が遮断される。それにより、バイパス弁32が開弁し、低温水がバイパス通路48を介して導出路46に流れ、給湯設備に供給される。   On the other hand, when the operation of the hot water supply device is stopped, the energization to the mixing valve 30 and the pressure introduction valve 34 is cut off, and the respective valves stop operating. At this time, the pressure introduction valve 34 is closed, and the introduction of the pressure of the first introduction passage 42 into the high pressure chamber 102 is blocked. Thereby, the bypass valve 32 is opened, and the low-temperature water flows into the outlet passage 46 via the bypass passage 48 and is supplied to the hot water supply equipment.

以上に説明したように、本実施形態の混合弁ユニット20によれば、混合弁30に異常が生じたとしても、圧力導入弁34を閉弁させることで対処できる。すなわち、圧力導入弁34の閉弁によりバイパス弁32が高温水と低温水との差圧に応じてバイパス通路48を開くことで、低温水を積極的に導出路46に導くことができる。それにより、給湯設備に供給される湯水が熱湯となることを防止できる。すなわち、混合弁30に異常が生じたときのフェイルセーフを簡易に実現できる。   As described above, according to the mixing valve unit 20 of the present embodiment, even if an abnormality occurs in the mixing valve 30, it can be dealt with by closing the pressure introducing valve 34. That is, when the pressure introduction valve 34 is closed, the bypass valve 32 opens the bypass passage 48 according to the differential pressure between the high temperature water and the low temperature water, so that the low temperature water can be actively guided to the outlet path 46. Thereby, the hot water supplied to the hot water supply facility can be prevented from becoming hot water. That is, the fail safe when an abnormality occurs in the mixing valve 30 can be easily realized.

また、本実施形態では、大口径のバイパス弁32を差圧のみで作動する構成とし、圧力導入弁34を小口径の電磁弁としてバイパス弁32とは別に設ける例を示した。それにより、バイパス弁を直動式電磁弁とする場合よりも小さなソレノイドで足り、混合弁ユニット20の小型化および省電力化を実現できる。この点につき、バイパス弁をいわゆるパイロット式電磁弁で構成することも考えられるが、本実施形態によれば、パイロット式電磁弁のように弁体と一体の可動弁座を設ける必要がなく、簡易な構成で実現できる。   In the present embodiment, the large-diameter bypass valve 32 is configured to operate only with a differential pressure, and the pressure introduction valve 34 is provided as a small-diameter electromagnetic valve separately from the bypass valve 32. As a result, a smaller solenoid is sufficient than when the bypass valve is a direct acting solenoid valve, and the mixing valve unit 20 can be reduced in size and power consumption. In this regard, it is conceivable to configure the bypass valve with a so-called pilot type solenoid valve. However, according to the present embodiment, there is no need to provide a movable valve seat integrated with the valve body as in the case of the pilot type solenoid valve. Can be realized with a simple configuration.

さらに、混合弁30、バイパス弁32および圧力導入弁34を共用のボディに一体に組み付けた複合弁としたため、混合弁ユニット20の部品コストの低減、設置のための省スペース化を実現できる。   Furthermore, since the mixing valve 30, the bypass valve 32, and the pressure introduction valve 34 are combined into a common body, the component cost of the mixing valve unit 20 can be reduced and space for installation can be reduced.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. Absent.

上記実施形態では述べなかったが、ダイヤフラム106に開弁方向の弾性力をもたせてもよい。その弾性力を十分に確保できれば、スプリング114を省略することもできる。   Although not described in the above embodiment, the diaphragm 106 may have an elastic force in the valve opening direction. If the elastic force can be sufficiently secured, the spring 114 can be omitted.

上記実施形態では、バイパス弁32の感圧部材としてダイヤフラム106を採用したが、ベローズを採用してもよい。あるいは、ダイヤフラムのなかでも変位ストロークが大きいベロフラムを採用してもよい。あるいは、シールリング(Oリング等)を嵌着したピストンを採用してもよい。   In the above embodiment, the diaphragm 106 is employed as the pressure-sensitive member of the bypass valve 32, but a bellows may be employed. Alternatively, a bellows having a large displacement stroke may be adopted among the diaphragms. Or you may employ | adopt the piston which fitted the seal ring (O-ring etc.).

上記実施形態では、バイパス弁32について、弁体108とダイヤフラム106(感圧部材)とを高分子樹脂材料(例えばゴム等)による一体成形にて得る構成を例示した。変形例においては、弁体と感圧部材とを個別に作製し、両者を組み付けてもよい。   In the above-described embodiment, the bypass valve 32 has a configuration in which the valve body 108 and the diaphragm 106 (pressure-sensitive member) are obtained by integral molding using a polymer resin material (such as rubber). In the modification, the valve body and the pressure-sensitive member may be separately manufactured and assembled together.

上記実施形態では、バイパス弁32のリーク通路107をダイヤフラム106(感圧部材)に設ける構成を例示した。変形例においては、混合弁ユニットのボディに形成してもよい。このようなリーク通路による均圧作用により、例えばバイパス弁が急激に閉じた場合でもウォータハンマの発生を抑制できる。   In the said embodiment, the structure which provided the leak channel 107 of the bypass valve 32 in the diaphragm 106 (pressure-sensitive member) was illustrated. In a modification, you may form in the body of a mixing valve unit. Due to the pressure equalizing action by such a leak passage, for example, even when the bypass valve is suddenly closed, the occurrence of water hammer can be suppressed.

上記実施形態では、圧力導入弁34を常閉型電磁弁とする例を示した。変形例においては、圧力導入弁を常開型電磁弁としてもよい。その場合、制御部は、給湯装置(対象装置)の通常の運転時には圧力導入弁をオフのままとし、異常を検出したときに例外的にオンとし、バイパス通路を開放するようにしてもよい。このように異常が生じたときにのみ圧力導入弁を駆動することで、省電力を促進できる。   In the above embodiment, an example in which the pressure introducing valve 34 is a normally closed solenoid valve has been described. In a modified example, the pressure introduction valve may be a normally open solenoid valve. In this case, the control unit may leave the pressure introduction valve off during normal operation of the hot water supply apparatus (target apparatus), turn on exceptionally when an abnormality is detected, and open the bypass passage. Thus, power saving can be promoted by driving the pressure introducing valve only when an abnormality occurs.

上記実施形態では、圧力導入弁34を電磁弁とする例を示した。変形例においては、圧力導入弁をモータ駆動の電動弁としてもよい。ただし、上記実施形態のように、圧力導入弁が高圧通路を開閉する機能を有すれば足りる場合、簡易な構成の電磁弁を採用することでコストを抑えることができる。   In the above embodiment, an example in which the pressure introduction valve 34 is an electromagnetic valve has been described. In the modification, the pressure introducing valve may be a motor-driven electric valve. However, when it is sufficient that the pressure introduction valve has a function of opening and closing the high-pressure passage as in the above embodiment, the cost can be reduced by adopting a solenoid valve having a simple configuration.

上記実施形態では、混合弁ユニット20を給湯装置に適用する例を示した。変形例においては、例えば互いに性質が異なる第1の流体と第2の流体とを所定の混合比で混合して第3の流体を生成する混合弁ユニットとして、その他の対象装置に適用してもよい。ただし、その対象装置に適用した場合に、第1の流体のほうが第2の流体よりも相対的に高圧となりうることを前提とする。   In the said embodiment, the example which applies the mixing valve unit 20 to a hot-water supply apparatus was shown. In the modification, for example, the first fluid and the second fluid having different properties may be mixed at a predetermined mixing ratio to generate a third fluid to be applied to other target devices. Good. However, it is assumed that the first fluid can have a relatively higher pressure than the second fluid when applied to the target device.

例えば、薬品や化粧品を生成するための装置を対象装置とし、上記混合弁ユニットを適用してもよい。具体的には、人体に影響を及ぼさないベース物質Bが含まれる流体を第2の流体とし、人体に影響を及ぼす可能性のある添加物質Aが比較的高濃度で含まれる流体を第1の流体としてもよい。混合弁の下流側には、添加物質Aの濃度(混合比率)を検出可能な検出センサを配置する。検出センサによる検出値が予め定める基準値を超えた場合、制御部が圧力導入弁への通電を遮断し、混合弁の下流側へ第2の流体をバイパスさせる。それにより、混合弁の動作不良時のフェイルセーフを確保できる。例えば、第1の流体を芳香剤とし、第2の流体を空気としてもよい。あるいは、第1の流体を除菌用の次亜塩素酸水とし、第2の流体を水としてもよい。   For example, the above mixing valve unit may be applied to a device for generating chemicals and cosmetics as a target device. Specifically, the fluid containing the base substance B that does not affect the human body is used as the second fluid, and the fluid containing the additive substance A that may affect the human body at a relatively high concentration is used as the first fluid. It may be a fluid. A detection sensor capable of detecting the concentration (mixing ratio) of the additive substance A is disposed on the downstream side of the mixing valve. When the detection value by the detection sensor exceeds a predetermined reference value, the control unit cuts off the power supply to the pressure introducing valve and bypasses the second fluid downstream of the mixing valve. Thereby, the fail safe at the time of the malfunction of a mixing valve is securable. For example, the first fluid may be a fragrance and the second fluid may be air. Alternatively, the first fluid may be hypochlorous acid water for sterilization, and the second fluid may be water.

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment and modification, A component can be deform | transformed and embodied in the range which does not deviate from a summary. Various inventions may be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments and modifications. Moreover, you may delete some components from all the components shown by the said embodiment and modification.

10 貯湯ユニット、12 熱源ユニット、14 貯湯タンク、16 給水管、20 混合弁ユニット、26 ポンプ、28 給湯管、30 混合弁、32 バイパス弁、34 圧力導入弁、42 第1導入路、44 第2導入路、46 導出路、48 バイパス通路、52 温度センサ、60 ボディ、62 第1配管、64 第2配管、66 第3配管、70 モータ、72 混合室、74 弁駆動体、76 回転軸、78 弁体、80 Oリング、82 流量調整孔、96 弁孔、102 高圧室、104 低圧室、106 ダイヤフラム、107 リーク通路、108 弁体、114 スプリング、122 コア、124 プランジャ、130 弁室、136 高圧通路、138 弁孔、144 弁体、146 スプリング。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hot water storage unit, 12 Heat source unit, 14 Hot water storage tank, 16 Water supply pipe, 20 Mixing valve unit, 26 Pump, 28 Hot water supply pipe, 30 Mixing valve, 32 Bypass valve, 34 Pressure introduction valve, 42 1st introduction path, 44 2nd Inlet path, 46 Outlet path, 48 Bypass path, 52 Temperature sensor, 60 Body, 62 First pipe, 64 Second pipe, 66 Third pipe, 70 Motor, 72 Mixing chamber, 74 Valve drive body, 76 Rotating shaft, 78 Valve body, 80 O-ring, 82 Flow rate adjustment hole, 96 Valve hole, 102 High pressure chamber, 104 Low pressure chamber, 106 Diaphragm, 107 Leak passage, 108 Valve body, 114 Spring, 122 Core, 124 Plunger, 130 Valve chamber, 136 High pressure Passage, 138 valve hole, 144 valve body, 146 spring.

Claims (6)

相対的に高圧となる第1の流体を導入する第1導入路と、
相対的に低圧となる第2の流体を導入する第2導入路と、
前記第1導入路および前記第2導入路に連通する混合室を有し、前記第1の流体と前記第2の流体との混合比を調整可能な混合弁と、
前記混合室に連通し、混合された流体を導出する導出路と、
前記第2導入路と前記導出路とを前記混合室を迂回しつつ連通させるバイパス通路と、
前記第1の流体と前記第2の流体との差圧を感知して前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、
を備えることを特徴とする混合弁ユニット。
A first introduction path for introducing a first fluid having a relatively high pressure;
A second introduction path for introducing a second fluid having a relatively low pressure;
A mixing valve having a mixing chamber communicating with the first introduction path and the second introduction path, and capable of adjusting a mixing ratio of the first fluid and the second fluid;
A lead-out path communicating with the mixing chamber and leading the mixed fluid;
A bypass passage for communicating the second introduction path and the outlet path while bypassing the mixing chamber;
A bypass valve for opening and closing the bypass passage by sensing a differential pressure between the first fluid and the second fluid;
A mixing valve unit comprising:
前記バイパス弁は、
前記バイパス通路に設けられた弁孔と、
前記第1導入路と高圧通路を介して連通する高圧室と、
前記バイパス通路に連通する低圧室と、
前記高圧室と前記低圧室とを仕切り、前記差圧を感知して動作する感圧部材と、
前記感圧部材と一体に設けられ、前記弁孔に接離して弁部を開閉する弁体と、
を含み、
前記高圧通路を開閉可能な圧力導入弁をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の混合弁ユニット。
The bypass valve is
A valve hole provided in the bypass passage;
A high pressure chamber communicating with the first introduction path via a high pressure path;
A low pressure chamber communicating with the bypass passage;
Partitioning the high-pressure chamber and the low-pressure chamber, and a pressure-sensitive member that operates by sensing the differential pressure;
A valve body that is provided integrally with the pressure-sensitive member and opens and closes the valve portion in contact with and away from the valve hole;
Including
The mixing valve unit according to claim 1, further comprising a pressure introduction valve capable of opening and closing the high-pressure passage.
前記圧力導入弁が、常閉型の電磁弁であり、
前記圧力導入弁が閉弁状態であるときに、前記バイパス弁が開弁することを特徴とする請求項2に記載の混合弁ユニット。
The pressure introducing valve is a normally closed solenoid valve;
The mixing valve unit according to claim 2, wherein the bypass valve opens when the pressure introduction valve is in a closed state.
前記混合弁、前記バイパス弁および前記圧力導入弁に共用のボディと、
前記弁体を開弁方向に付勢する付勢部材と、
前記感圧部材又は前記ボディに形成されて前記高圧室と前記低圧室とを連通させ、前記高圧通路よりも小さい流路断面を有するリーク通路と、
を備えることを特徴とする請求項2または3に記載の混合弁ユニット。
A body shared by the mixing valve, the bypass valve and the pressure introducing valve;
A biasing member that biases the valve body in a valve opening direction;
A leak passage formed in the pressure-sensitive member or the body to communicate the high-pressure chamber and the low-pressure chamber, and having a flow passage section smaller than the high-pressure passage;
The mixing valve unit according to claim 2, further comprising:
内蔵ポンプの駆動により給湯管の圧力が給水管の圧力よりも高圧となる給湯装置に設置され、前記第1の流体としての高温水と、前記第2の流体としての低温水とを混合して適温の湯水とし、その湯水を給湯設備に向けて導出する混合弁ユニットとして構成され、
前記第1導入路が前記給湯管と接続され、
前記第2導入路が前記給水管と接続され、
前記導出路が前記給湯設備に接続されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の混合弁ユニット。
It is installed in a hot water supply device in which the pressure of the hot water supply pipe becomes higher than the pressure of the water supply pipe by driving the built-in pump, and the high temperature water as the first fluid and the low temperature water as the second fluid are mixed. It is configured as a mixing valve unit that makes hot water at an appropriate temperature and leads the hot water toward the hot water supply equipment.
The first introduction path is connected to the hot water supply pipe;
The second introduction path is connected to the water supply pipe;
The mixing valve unit according to claim 1, wherein the lead-out path is connected to the hot water supply facility.
上水道からの低温水を導入する給水管と、
前記給水管から分岐された配管に接続され、熱源との間で熱交換することにより給湯管に高温水を供給する熱交換器と、
前記熱交換器における湯水の流れを生成するためのポンプと、
前記給湯管を介して導入される高温水と、前記給水管を介して導入される低温水とを混合して適温の湯水とし、その湯水を給湯設備に向けて導出するための混合弁ユニットと、
前記混合弁ユニットから導出される湯水の温度を検出する温度センサと、
前記混合弁ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記混合弁ユニットは、
前記給湯管と接続される第1導入路と、
前記給水管と接続される第2導入路と、
前記第1導入路および前記第2導入路に連通する混合室を有し、前記高温水と前記低温水との混合比を調整可能な混合弁と、
前記混合室に連通し、混合された流体を前記給湯設備に向けて導出する導出路と、
前記第2導入路と前記導出路とを前記混合室を迂回しつつ連通させるバイパス通路と、
前記高温水と前記低温水との差圧に応じて前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、
開弁時に前記バイパス弁に前記高温水の圧力を供給可能な圧力導入弁と、
を含み、
前記バイパス弁は、
前記バイパス通路に設けられた弁孔と、
前記第1導入路と高圧通路を介して連通する高圧室と、
前記バイパス通路に連通する低圧室と、
前記高圧室と前記低圧室とを仕切り、前記差圧を感知して動作する感圧部材と、
前記感圧部材と一体に設けられ、前記弁孔に接離して弁部を開閉する弁体と、
を含み、
前記圧力導入弁は、通電により開弁する常閉型の電磁弁であり、
前記圧力導入弁が開弁状態であるときに前記バイパス弁が閉弁し、前記圧力導入弁が閉弁状態であるときには前記バイパス弁が開弁し、
前記制御部は、前記温度センサにより検出された温度が予め定める異常判定値を超えたときに、前記圧力導入弁への通電を遮断することを特徴とする給湯装置。
A water supply pipe for introducing low-temperature water from the water supply,
A heat exchanger connected to a pipe branched from the water supply pipe and supplying hot water to the hot water pipe by exchanging heat with a heat source;
A pump for generating a flow of hot water in the heat exchanger;
A mixing valve unit for mixing hot water introduced through the hot water supply pipe and low temperature water introduced through the water supply pipe into hot water having an appropriate temperature, and leading the hot water toward the hot water supply facility; ,
A temperature sensor for detecting the temperature of hot water derived from the mixing valve unit;
A control unit for controlling the mixing valve unit;
With
The mixing valve unit includes:
A first introduction path connected to the hot water supply pipe;
A second introduction path connected to the water supply pipe;
A mixing valve having a mixing chamber communicating with the first introduction path and the second introduction path, and capable of adjusting a mixing ratio of the high temperature water and the low temperature water;
A lead-out path communicating with the mixing chamber and leading the mixed fluid to the hot water supply facility;
A bypass passage for communicating the second introduction path and the outlet path while bypassing the mixing chamber;
A bypass valve that opens and closes the bypass passage according to a differential pressure between the high-temperature water and the low-temperature water;
A pressure introduction valve capable of supplying the high-pressure water pressure to the bypass valve when the valve is opened;
Including
The bypass valve is
A valve hole provided in the bypass passage;
A high pressure chamber communicating with the first introduction path via a high pressure path;
A low pressure chamber communicating with the bypass passage;
Partitioning the high-pressure chamber and the low-pressure chamber, and a pressure-sensitive member that operates by sensing the differential pressure;
A valve body that is provided integrally with the pressure-sensitive member and opens and closes the valve portion in contact with and away from the valve hole;
Including
The pressure introducing valve is a normally closed solenoid valve that opens when energized,
The bypass valve closes when the pressure introduction valve is open, and the bypass valve opens when the pressure introduction valve is closed,
The hot water supply apparatus, wherein the control unit cuts off the power supply to the pressure introduction valve when a temperature detected by the temperature sensor exceeds a predetermined abnormality determination value.
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