JP2021032529A

JP2021032529A - 貯湯式給湯装置

Info

Publication number: JP2021032529A
Application number: JP2019155629A
Authority: JP
Inventors: 山口　貴史; Takashi Yamaguchi; 貴史山口; 柳澤　忠; Tadashi Yanagisawa; 忠柳澤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-08-28
Filing date: 2019-08-28
Publication date: 2021-03-01

Abstract

【課題】貯湯タンクからの排水性能を向上させた排水栓を備えた貯湯式給湯装置を提供すること。【解決手段】湯水を貯える貯湯タンク１と、貯湯タンク１の下部に接続され、貯湯タンク１内の湯水を排水する第１排水路６と、貯湯タンク１の上部と連通し、膨張水を排水する逃がし弁２と、逃がし弁２から膨張水を排水する第２排水路８と、第１排水路６と第２排水路８とが接続されている排水栓５と、を備え、排水栓５は、第１排水路６と連通する第１排水管７と、第２排水路８と連通する第２排水管９と、を有し、第１排水管７、第２排水管９は、排水栓５において、それぞれ入口から排水栓出口２０まで区画して形成されていることを特徴とする貯湯式給湯装置。【選択図】図２

Description

本発明は、貯湯タンクの湯水を排水するための排水栓を備えた貯湯式給湯装置に関するものである。

従来、この種の貯湯式給湯装置は、貯湯タンク内の湯水の排水用に、貯湯タンク下部に排水栓を設けているのが一般的である。

貯湯タンクの下部からの湯水の排水と、貯湯タンクの上部と連通し設置されている逃がし弁からの膨張水の排水と、浴槽から前記貯湯タンクへの逆流を防止する逆流防止手段からの逆流水の排水とを、１箇所に集約させ排水する排水栓の構成が開示されている。(例えば、特許文献１参照)
図４に、その排水栓１０５の構造図を示す。貯湯タンク内の湯水の排水時に、貯湯タンク上部と連通し、設置されている逃がし弁からの膨張水の排水を行う第２排水管１０９から吸気し、排水を行っている。

また、この排水栓１０５には、貯湯タンクの下部からの湯水を排水する第１排水管１０７と、貯湯タンクの上部と連通し設置されている逃がし弁からの膨張水の排水する第２排水管９と、逆流防止手段からの逆流水を排水する逆流水排水管１１０とが、図４に示のように、排水栓１０５に集約されている。

そして、貯湯タンクの湯水を排水する際に、第１排水管１０７から排水され、同時に第２排水管１０９から吸気される。また、逃がし弁から排水された膨張水は、第２排水管１０９を通って機器外へ排水される。

特開２０１３−１４８３１２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、貯湯タンクより排水を行う際に、貯湯タンク内の湯水を排水する排水栓１０５の第１排水管１０７から流出する排水が、排水時に吸気を行う排水栓１０５の第２排水管１０９の出口を塞ぎ、排水時の吸気を阻害することで排水性能が悪化し、排水時間が長くなってしまうという課題を有していた。

本発明は、前記従来課題を解決するもので、貯湯タンクからの排水性能を向上させた排水栓を備えた貯湯式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、本発明の貯湯式給湯装置は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第１排水路と、前記貯湯タンクの上部と連通し、膨張水を排水する逃がし弁と、前記逃がし弁から膨張水を排水する第２排水路と、前記第１排水路と前記第２排水路とが接続されている排水栓と、を備え、前記排水栓は、前記第１排水路と連通する第１排水管と、前記第２排水路と連通する第２排水管と、を有し、前記第１排水管、前記第２排水管は、それぞれ入口から排水栓出口まで区画して形成されていることを特徴とするものである。

これにより、第１排水管、前記第２排水管は、それぞれ入口から排水栓出口まで区画して形成されているため、貯湯タンク内の湯水を排水する際に、貯湯タンク内の湯水を排水する第１排水管から排水される湯水が、第２排水管に流れ込みにくくなり、貯湯タンク内の湯水を排水する第１排水管と、吸気を行う第２排水管とが分離されるので、吸気が阻害されることがなく、排水が可能となり、貯湯タンクからの湯水の排水時間を短縮できる。

本発明によれば、貯湯タンクからの排水性能を向上させた排水栓を備えた貯湯式給湯装置を提供できる。

本発明の実施の形態１における貯湯式給湯装置の構成図同排水栓の断面図図２のＡ矢視図従来の排水栓の断面図

第１の発明は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第１排水路と、前記貯湯タンクの上部と連通し、膨張水を排水する逃がし弁と、前記逃がし弁から膨張水を排水する第２排水路と、前記第１排水路と前記第２排水路とが接続されている排水栓と、を備え、前記排水栓は、前記第１排水路と連通する第１排水管と、前記第２排水路と連通する第２排水管と、を有し、前記第１排水管、前記第２排水管は、それぞれ入口から排水栓出口まで区画して形成されていることを特徴とする貯湯式給湯装置である。

第２の発明は、特に第１の発明において、前記第１排水管、前記第２排水管は、二重管構造にて形成されていることを特徴とするものである。

これにより、第１排水管から排水される湯水が、二重管流路に沿って排水されるので、第１排水管内から排水される湯水が、第２排水管に流れにくくなり、第２排水管に水の膜が張りにくくなるので、吸気性能を向上でき、排水性能も向上する。

第３の発明は、特に第２の発明において、前記第２排水管が、前記第１排水管の外周側に配置されている二重管構造であることを特徴とするものである。

これにより、第１排水管から排水される湯水が、二重管流路に沿って排水されるので、第１排水管内から排水される湯水が、第２排水管に流れにくくなり、第２排水管に水の膜が張りにくくなるとともに、吸気を行う第２排水管が外周側に配置されているので、吸気が阻害されることがなく、排水が可能となり、貯湯タンクからの湯水の排水時間をさらに短縮できる。

第４の発明は、特に第３の発明において、前記排水栓出口を排水側から見て、前記排水栓出口の平面中央位置に、前記第１排水管の出口が位置していることを特徴とするものである。

これにより、第１排水管の出口の断面積を、排水管出口の断面積よりも十分小さくできるので、第２排水管の出口の断面積に相当する吸気面積を大きく確保することができ、また、第１排水管と第２排水管とを完全に分離することもできる。その結果、より一層吸気性能を向上でき、排水時間をさらに短縮することができる。

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における貯湯式給湯装置の構成図である。図１において、本実施の形態の貯湯式給湯装置は、貯湯ユニット１１と熱源ユニット１２とから構成されている。

貯湯ユニット１１には、周囲が鉄製の筐体によって覆われていて、貯湯ユニット１１の内部には、湯水を貯留する貯湯タンク１が備えられている。

また、熱源ユニット１２には、冷媒を圧縮して高圧高温とし、高温湯を生成するヒートポンプサイクルが備えられている。

貯湯タンク１の下部には水道水を供給する給水管１３と、貯湯タンク１に貯まった湯水の排水を行う排水栓５と、貯湯タンク１の下部と排水栓５とを接続する第１排水路６と、貯湯タンク１の下部から熱源ユニット１２へ水を送水する循環ポンプ１４と、貯湯タンク１の上部へ加熱された湯水を供給する循環水路１５と、熱源ユニット１２から供給される温水の流路を切り替える三方弁１６と、が設けられている。

貯湯タンク１の上部には、貯湯タンク１の上部から湯水を取出す出湯管１７と沸き上げ中の膨脹水を排水する逃がし弁２と、膨脹水を排水栓５へ案内する第２排水路８と、所定温度の湯水を蛇口１８へ供給する給湯混合弁１９と、を備えている。

図２は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯装置の排水栓５の断面図である。

排水栓５は、貯湯タンク１の下部と第１排水路６とを介して連通している。図２において、排水栓５は、貯湯タンク１の湯水を排水する第１排水路６と連通した第１排水管７と、逃がし弁２からの膨張水を排水する第２排水路８と連通した第２排水管９と、を有している。

そして、第１排水管７および第２排水管９からの排水を、排水栓５から器具外へ排出する排水栓出口２０と、第１排水路６および第１排水管７の流路を開閉するバルブ２１と、を備えている。

第１排水管７と第２排水管９は、排水栓５において、それぞれ第１排水管入口３、第２排水管入口４から排水栓出口２０まで、区画して形成された二重管構造で形成されている。また、第１排水路６と第２排水路８との各接続部は、シール部材２２で水を密閉するように固定されている。

図３は、図２のＡ矢視図である。図３に示すように、第２排水管９が、第１排水管７の外周側に配置されている円管二重構造である
さらに、第１排水管７の出口は、円筒状の排水栓出口２０の横断面形状の中心位置の鉛直線が通る位置に配置されている。なお、第１排水管７の出口は、排水栓出口２０の横断面の鉛直方向仮想中心線が、第１排水管７の出口の横断面の中心を通る位置に配置されていればより良い。

以上のように構成し、全排水を集約して排水栓出口２０から貯湯ユニット１１の外部へ排水を行う貯湯式給湯装置について、以下、その動作、作用について説明する。

図１において、貯湯タンク１へ湯を供給する沸き上げ運転動作について説明する。沸き上げ運転を開始すると、循環水路１５の経路中に設置された循環ポンプ１４が駆動し、貯湯タンク１の下部の水が熱源ユニット１２へ流入し、ここで冷媒と水とで熱交換が行われ、水が高温水となって貯湯タンク１へと供給される。

沸き上げ運転時の初期時は、三方弁１６の流路は貯湯タンク１の下部と連通し、貯湯タンク１の下部に温水が供給されるが、熱交換された水の温度が上昇していくと、貯湯タンク１の上部へと連通する流路に三方弁１６は切り替わり、貯湯タンク１の上部へと高温水が供給される。

この時、貯湯タンク１内は水温の上昇に伴い圧力が上昇する。圧力が上昇し、貯湯タンク１内の圧力が、逃がし弁２の上限圧を超えると、逃がし弁２が開き、膨脹水が逃がし弁２から排水され、第２排水路８を通り、第２排水管９と連通した第２排水管９と排水栓５の排水栓出口２０を経て器具外へと排水される。

次に、貯湯タンク１内の湯水の排水を行うときの排水動作を、図１および図２を用いて説明する。

給水管１３の給水を止め、逃がし弁２を開放し、排水栓５のバルブ２１を開状態にする。

すると、貯湯タンク１内の湯水は、第１排水路６と、第１排水管入口３から第１排水路６に連通した排水栓５内の第１排水管７を流れ、排水栓出口２０に至り、器具外へと排水される。

それと同時に、排水栓出口２０の下方の空気は、第２排水管９を通り、逃がし弁２を経て貯湯タンク１内へ取り込まれ、貯湯タンク１内が空になるまで排水が継続する。

第１排水管７の流路と第２排水管９の流路とを、排水栓５において、それぞれ第１排水管入口３、第２排水管入口４から排水栓出口２０まで区画して形成したことで、貯湯タンク１内の湯水を排水する際に、貯湯タンク１内の湯水を排水する第１排水管７から排水される湯水が、第２排水管９と区画された流路に沿って排水されるので、第２排水管９に流れ込みにくくなる。

また、貯湯タンク１内の湯水を排水する第１排水管７と、吸気を行う第２排水管９とが分離されているので、吸気が阻害されることがなく、排水が可能となり、貯湯タンク１の湯水の排水時間を短縮できる。

また、第１排水管７の流路と第２排水管９の流路とを区画し、排水栓出口２０まで導く構造は二重管構造とすると良い。

二重管構造とすることで、第１排水管７から排水される湯水が、二重管の流路を沿って排水されるので、第１排水管７内から排水される湯水が、第２排水管９に流れにくくなり、第２排水管９に水の膜が張りにくくなるので、吸気性能を向上でき、排水性能も向上する。

さらに、第１排水管７と第２排水管９の流路を区画し、排水栓出口２０まで導く二重管構造は、排水栓出口２０を排水側から見て、排水栓出口２０の平面中央位置に、第１排水管７の出口が位置しており、第１排水管７の外周に第２排水管９の流路が配置されている。

これにより、第１排水管７の出口の断面積を、排水栓出口２０の断面積よりも十分小さくできるので、第２排水管９の断面積に相当する吸気面積を大きく確保することができ、また、第１排水管７と第２排水管９とを完全に分離することもできる。その結果、より一層吸気性能を向上でき、排水時間をさらに短縮することができる。

以上のように、本発明にかかる貯湯式給湯機は、貯湯タンクからの排水性能を向上させた排水栓を備えているので、ヒートポンプや電気ヒータ、ガス燃焼等の熱源を備えた貯湯式給湯機に適用できる。

１貯湯タンク
２逃がし弁
３第１排水管入口
４第２排水管入口
５排水栓
６第１排水路
７第１排水管
８第２排水路
９第２排水管
２０排水栓出口

Claims

湯水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第１排水路と、
前記貯湯タンクの上部と連通し、膨張水を排水する逃がし弁と、
前記逃がし弁から膨張水を排水する第２排水路と、
前記第１排水路と前記第２排水路とが接続されている排水栓と、
を備え、
前記排水栓は、前記第１排水路と連通する第１排水管と、前記第２排水路と連通する第２排水管と、を有し、
前記第１排水管、前記第２排水管は、前記排水栓において、それぞれ入口から排水栓出口まで区画して形成されていることを特徴とする貯湯式給湯装置。
前記第１排水管、前記第２排水管は、二重管構造にて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯装置。
前記第２排水管が、前記第１排水管の外周側に配置されている二重管構造であることを特徴とする請求項２に記載の貯湯式給湯装置。
前記排水栓出口を排水側から見て、前記排水栓出口の平面中央位置に、前記第１排水管の出口が位置していることを特徴とする請求項３に記載の貯湯式給湯装置。