JP2023169618A - 給湯機 - Google Patents

Abstract

【課題】湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることができる給湯機を提供すること。【解決手段】本発明の給湯機は、湯張り運転モードＡでは、風呂注湯弁５を開いて浴槽２に注湯し、風呂注湯弁５を開いてから所定注湯時間が経過すると風呂注湯弁５を閉じ、風呂注湯弁５を閉じた後に風呂循環ポンプ６を動作させることで浴槽２に湯が溜められているかを検知し、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると浴槽２の排水栓２ａに異常があることを出力制御部１０は、排水栓２ａに異常がある場合には、沸き増し運転モードＢを実行し、沸き増し運転モードＢでは、所定注湯時間に浴槽２に入れた注湯量から沸き増し湯量を算出し、沸き増し湯量が注湯量以上になるまで沸き増し運転を実行することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、貯湯タンクを備えて浴槽の湯張りを行うことができる給湯機に関する。

浴槽の排水栓を閉めていない状態で湯張りをすると、浴槽に湯が溜まらずに湯張りをし続けてしまう。
そこで特許文献１は、一定期間湯張りを行い、浴槽に水がない場合には、使用者が排水栓をしていない旨の警告を発し、湯張りを止めることを開示している。

特開平１０－１０３７６５号公報

特許文献１の装置によれば、浴槽の排水栓を閉めていない状態で湯張りを継続してしまうことは防止できるが、湯張りを止めるまでに用いた湯は排出してしまう。
貯湯タンクを備えた給湯機では、予め使用者が使用しうる量の湯を貯湯タンクに貯めているため、湯張りを止めるまでに排出した湯によって貯湯タンクに貯めてある湯が足りなくなる場合がある。

そこで本発明は、湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることができる給湯機を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の給湯機は、貯湯タンク１と、前記貯湯タンク１の湯を浴槽２に導く風呂注湯回路３と、前記浴槽２の前記湯を取り出して前記浴槽２に前記湯を戻す風呂循環回路４と、前記風呂注湯回路３に設けた風呂注湯弁５と、前記風呂循環回路４に設けた風呂循環ポンプ６と、前記風呂注湯弁５と前記風呂循環ポンプ６を動作させる制御部１０とを備え、前記制御部１０は、前記浴槽２に前記湯を溜める湯張り運転モードＡと前記貯湯タンク１の前記湯を沸き増しする沸き増し運転モードＢとを有し、前記湯張り運転モードＡでは、前記風呂注湯弁５を開いて前記浴槽２に注湯し、前記風呂注湯弁５を開いてから所定注湯時間が経過すると前記風呂注湯弁５を閉じ、前記風呂注湯弁５を閉じた後に前記風呂循環ポンプ６を動作させることで前記浴槽２に前記湯が溜められているかを検知し、前記浴槽２に前記湯が溜められていないことを検知すると前記浴槽２の排水栓２ａに異常があることを出力する給湯機であって、前記制御部１０は、前記排水栓２ａに異常がある場合には、前記沸き増し運転モードＢを実行し、前記沸き増し運転モードＢでは、前記所定注湯時間に前記浴槽２に入れた注湯量から沸き増し湯量を算出し、前記沸き増し湯量が前記注湯量以上になるまで沸き増し運転を実行することを特徴とする。
請求項２記載の本発明の給湯機は、請求項１に記載の給湯機において、前記制御部１０は、前記浴槽２に前記湯が溜められていないことを検知すると、前記沸き増し運転モードＢを実行するか否かの指示を促す確認出力を行い、前記確認出力に対して前記沸き増し運転モードＢを実行する指示がなされた場合には前記沸き増し運転モードＢを実行することを特徴とする。
請求項３記載の本発明の給湯機は、請求項１に記載の給湯機において、前記排水栓２ａに異常がある場合には、前記沸き増し運転モードＢを実行する自動沸き増し設定手段１７を有し、
前記自動沸き増し設定手段１７で自動沸き増しが設定されている場合には、前記浴槽２に前記湯が溜められていないことを検知すると前記沸き増し運転モードＢを実行することを特徴とする。
請求項４記載の本発明の給湯機は、請求項１に記載の給湯機において、前記風呂注湯回路３には、前記浴槽２に導かれる前記湯の温度を検知する風呂給湯温度検知手段３１と、前記浴槽２に導かれる前記湯の量を検知する風呂給湯量検知手段３２とを備え、前記制御部１０では、前記風呂給湯温度検知手段３１で検知される風呂給湯温度と、前記風呂給湯量検知手段３２で検知される風呂給湯量とから前記注湯量を算出することを特徴とする。
請求項５記載の本発明の給湯機は、請求項４に記載の給湯機において、前記風呂注湯回路３には、給水と前記貯湯タンク１の前記湯とを混合する風呂混合弁７と、前記給水の温度を検知する給水温度検知手段９１とを備え、前記注湯量の算出には、前記給水温度検知手段９１で検知される給水温度も用いることを特徴とする。
請求項６記載の本発明の給湯機は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の給湯機において、前記制御部１０は、１日の総沸き上げ湯量を算出する総沸き上げ湯量算出手段１８を備え、前記総沸き上げ湯量算出手段１８では、前記浴槽２に前記湯が溜められていないことを検知すると、１日の使用湯量から前記注湯量を減算して１日の前記総沸き上げ湯量を算出することを特徴とする。

本発明によれば、排水栓に異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることができ、貯湯タンクの湯切れを防止することができる。

本発明の一実施例による給湯機の構成図 同給湯機の制御フロー図

本発明の第１の実施の形態による給湯機は、制御部が、排水栓に異常がある場合には、沸き増し運転モードを実行し、沸き増し運転モードでは、所定注湯時間に浴槽に入れた注湯量から沸き増し湯量を算出し、沸き増し湯量が注湯量以上になるまで沸き増し運転を実行するものである。本実施の形態によれば、排水栓に異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることができ、貯湯タンクの湯切れを防止することができる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による給湯機において、制御部が、浴槽に湯が溜められていないことを検知すると、沸き増し運転モードを実行するか否かの指示を促す確認出力を行い、確認出力に対して沸き増し運転モードを実行する指示がなされた場合には沸き増し運転モードを実行するものである。本実施の形態によれば、ユーザの指示によって沸き増し運転モードの実行を選択できることで、使用状況に応じた対応を行うことができる。

本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態による給湯機において、排水栓に異常がある場合には、沸き増し運転モードを実行する自動沸き増し設定手段を有し、自動沸き増し設定手段で自動沸き増しが設定されている場合には、浴槽に湯が溜められていないことを検知すると沸き増し運転モードを実行するものである。本実施の形態によれば、自動沸き増しを設定できることで、排水栓に異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることができ、貯湯タンクの湯切れを防止することができる。

本発明の第４の実施の形態は、第１の実施の形態による給湯機において、風呂注湯回路には、浴槽に導かれる湯の温度を検知する風呂給湯温度検知手段と、浴槽に導かれる湯の量を検知する風呂給湯量検知手段とを備え、制御部では、風呂給湯温度検知手段で検知される風呂給湯温度と、風呂給湯量検知手段で検知される風呂給湯量とから注湯量を算出するものである。本実施の形態によれば、排水栓に異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量だけを沸き増しすることができ、貯湯タンクの湯切れを確実に防止できるとともに必要以上の沸き増しを防ぐことができるため、省エネ効果も高い。

本発明の第５の実施の形態は、第４の実施の形態による給湯機において、風呂注湯回路には、給水と貯湯タンクの湯とを混合する風呂混合弁と、給水の温度を検知する給水温度検知手段とを備え、注湯量の算出には、給水温度検知手段で検知される給水温度も用いるものである。本実施の形態によれば、給水温度も考慮して沸き増しすることができ、貯湯タンクの湯切れを確実に防止できるとともに必要以上の沸き増しを防ぐことができるため、省エネ効果も高い。

本発明の第６の実施の形態は、第１から第５のいずれかの実施の形態による給湯機において、制御部が、１日の総沸き上げ湯量を算出する総沸き上げ湯量算出手段を備え、総沸き上げ湯量算出手段では、浴槽に湯が溜められていないことを検知すると、１日の使用湯量から注湯量を減算して１日の総沸き上げ湯量を算出するものである。本実施の形態によれば、排水栓に異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を１日の使用湯量から減算することで、１日の総沸き上げ湯量を正確に算出することができる。

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。
図１は本実施例による給湯機の構成図である。
本実施例による給湯機は、貯湯タンク１と、貯湯タンク１の湯を浴槽２に導く風呂注湯回路３と、浴槽２の湯を取り出して浴槽２に湯を戻す風呂循環回路４と、風呂注湯回路３に設けた風呂注湯弁５と、風呂循環回路４に設けた風呂循環ポンプ６と、風呂注湯弁５と風呂循環ポンプ６を動作させる制御部１０とを備えている。
風呂注湯回路３には、給水と貯湯タンク１の湯とを混合する風呂混合弁７を備えている。
風呂循環回路４には、熱交換器８を備えている。熱交換器８では、風呂循環回路４を流れる浴槽水と、貯湯タンク１の湯との間で熱交換する。従って、風呂循環回路４を流れる浴槽水は、貯湯タンク１の湯によって温められる。
貯湯タンク１の底部には、貯湯タンク１に給水する給水管９を接続している。
浴槽２には、浴槽２から排出する排水栓２ａを有している。

また、給湯機は、貯湯タンク１の湯を加熱する加熱装置２０を備えている。
本実施例による給湯機では、加熱装置２０は貯湯タンク１の外に設けているが、貯湯タンク１の中に加熱装置２０を設けてもよい。
加熱装置２０には、圧縮機、放熱器、減圧器、及び蒸発器から構成されるヒートポンプ装置における放熱器が適している。ヒートポンプ装置の放熱器を加熱装置２０に用いることで、電力を有効に利用することができる。

沸き上げ配管２１によって、貯湯タンク１の底部から低温の湯を導出し、低温の湯を加熱装置２０に通し、加熱装置２０で高温に沸き上げられた後に貯湯タンク１の上部から湯を貯湯タンク１に導入する。
貯湯タンク１から加熱装置２０に至る沸き上げ配管２１には、循環ポンプ２２を有しており、循環ポンプ２２が動作することで、貯湯タンク１の湯は、加熱装置２０に通され、貯湯タンク１に貯湯される。
なお、加熱装置２０や循環ポンプ２２は、制御部１０によって動作する。

風呂注湯回路３には、浴槽２に導かれる湯の温度を検知する風呂給湯温度検知手段３１と、浴槽２に導かれる湯の量を検知する風呂給湯量検知手段３２とを備えている。
風呂循環回路４には、浴槽水の温度を検知する浴槽水温度検知手段４１と、浴槽２に戻す追い焚き温度を検知する追い焚き温度検知手段４２と、浴槽２の水位を検知する水位検知手段４３とを備えている。
給水管９又は貯湯タンク１の底部には、給水の温度を検知する給水温度検知手段９１を備えている。

制御部１０は、浴槽２に湯を溜める湯張り運転モードＡと、貯湯タンク１の湯を沸き増しする沸き増し運転モードＢとを有している。
湯張り運転モードＡは、風呂注湯弁５を開いて浴槽２に注湯し、風呂注湯弁５を開いてから所定注湯時間が経過すると風呂注湯弁５を閉じ、風呂注湯弁５を閉じた後に風呂循環ポンプ６を動作させることで浴槽２に湯が溜められているかを検知し、浴槽２に湯が溜められている場合には、風呂注湯弁５を開いて浴槽２に湯張りを行う。
沸き増し運転モードＢは、排水栓２ａに異常がある場合に、湯張りを止めるまでに排出した湯量を沸き増しすることで、貯湯タンク１の湯切れを防止する。

制御部１０には、風呂注湯弁５の開閉動作を制御する風呂注湯弁開閉手段１１と、風呂循環ポンプ６を動作させる風呂循環ポンプ動作手段１２と、所定注湯時間に浴槽２に入れた注湯量を算出する注湯量算出手段１３と、排水栓２ａの異常を判断する排水栓異常判断手段１４と、沸き増し運転モードＢでの沸き増し湯量を算出する沸き増し湯量算出手段１５と、加熱装置２０を動作させる加熱装置動作手段１６とを有している。
排水栓異常判断手段１４では、浴槽２に所定湯量が溜まっている場合には排水栓２ａは正常である判断し、浴槽２に所定湯量が溜まっていない場合には排水栓２ａは異常であると判断する。
制御部１０は、自動沸き増し設定手段１７及び総沸き上げ湯量算出手段１８を有している。
自動沸き増し設定手段１７は、自動設定がされている場合には、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると沸き増し運転モードＢを実行する。
総沸き上げ湯量算出手段１８は、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると、１日の使用湯量から注湯量を減算して１日の総沸き上げ湯量を算出する。

出力部５０では、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると、浴槽２の排水栓２ａに異常があることを出力するとともに、沸き増し運転モードＢを実行するか否かの指示を促す確認出力を行う。
入力部６０では、自動沸き増し設定手段１７での設定や、沸き増し運転モードＢを実行するか否かの指示を行う。
出力部５０及び入力部６０は、給湯機の動作を指示し、又は給湯機における各種設定を行うリモコンであり、出力部５０及び入力部６０には、通信回線で接続される携帯端末を用いることもできる。

図２は本実施例による給湯機の制御フローである。
湯張りが開始すると、風呂注湯弁開閉手段１１は、風呂注湯弁５を開き（Ｓ１）、風呂混合弁７から設定温度に混合された湯が浴槽２に導かれる。設定温度は、ユーザが設定した湯張り温度であり、貯湯タンク１の湯に給水管９からの水を混合して設定温度に調整される。
風呂注湯弁５を開いてから所定注湯時間が経過すると（Ｓ２）、風呂注湯弁開閉手段１１は風呂注湯弁５を閉じる（Ｓ３）。
ここで、所定注湯時間は、浴槽２の容量によって初期設定され、所定湯量が浴槽２に溜まるまでの時間である。
注湯量算出手段１３では、所定注湯時間に浴槽２に入れた注湯量を、風呂給湯温度検知手段３１で検知される風呂給湯温度と、風呂給湯量検知手段３２で検知される風呂給湯量とから算出する（Ｓ４）。なお、注湯量の算出には、給水温度検知手段９１で検知される給水温度も用いることが好ましい。

風呂注湯弁５を閉じた後に、風呂循環ポンプ動作手段１２によって風呂循環ポンプ６を動作させ（Ｓ５）、浴槽２に湯が溜められているかを、水位検知手段４３で検知して判断する（Ｓ６）。
浴槽２に湯が有り（Ｓ６でＹｅｓ）、排水栓異常判断手段１４によって排水栓２ａが正常であると判断されると、風呂注湯弁開閉手段１１によって風呂注湯弁５を開き、湯張り処理が継続され、あらかじめ設定された湯量を浴槽２に導入する（Ｓ７）。

浴槽２に湯が無く（Ｓ６でＮｏ）、排水栓異常判断手段１４によって排水栓２ａに異常があると判断されると、浴槽２の排水栓２ａに異常があることを出力部５０によって通知する（Ｓ８）。
入力部６０から自動沸き増し設定がされておらず、自動沸き増し設定手段１７がＯＦＦの場合（Ｓ９でＮｏ）、出力部５０では、沸き増し運転モードＢを実行するか否かの指示を促す確認出力を行う（Ｓ１０）。
沸き増し運転モードＢを実行する指示が行われなかった場合（Ｓ１０でＮｏ）、沸き増し運転を実行することなく終了する（Ｓ１４）
自動沸き増し設定手段１７がＯＮの場合（Ｓ９でＹｅｓ）、沸き増し運転モードＢを実行するか否かの確認に対して沸き増し運転モードＢを実行する指示が行われた場合（Ｓ１０でＹｅｓ）、加熱装置動作手段１６によって加熱装置２０での加熱が開始される（Ｓ１１）。
沸き増し湯量算出手段１５では、注湯量算出手段１３で算出された注湯量から沸き増し湯量を算出し（Ｓ１２）、沸き増し湯量が注湯量以上になるまで沸き増し運転を実行する（Ｓ１３）。
沸き増し湯量が注湯量以上になると、加熱装置動作手段１６によって加熱装置２０の動作を停止して沸き増し運転が終了する（Ｓ１４）。

浴槽２に湯が無く（Ｓ６でＮｏ）、排水栓異常判断手段１４によって排水栓２ａに異常があると判断されると、総沸き上げ湯量算出手段１８では、１日の使用湯量から注湯量を減算し（Ｓ１５）、注湯量を減算した１日の使用湯量から総沸き上げ湯量を算出する（Ｓ１６）。

このように、制御部１０が、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると、沸き増し運転モードＢを実行するか否かの指示を促す確認出力を出力部５０で行い、確認出力に対して沸き増し運転モードＢを実行する指示が入力部６０からなされた場合には沸き増し運転モードＢを実行するため、ユーザの指示によって沸き増し運転モードＢの実行を選択でき、使用状況に応じた対応を行うことができる。
また、制御部１０が、沸き増し運転モードＢを実行する自動沸き増し設定手段１７を有し、自動沸き増し設定手段１７で自動沸き増しが設定されている場合には、浴槽２に湯が溜められていないことを検知すると沸き増し運転モードＢを実行することで、排水栓２ａに異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を自動沸き増しすることができ、貯湯タンク１の湯切れを防止することができる。
また、制御部１０では、風呂給湯温度検知手段３１で検知される風呂給湯温度と、風呂給湯量検知手段３２で検知される風呂給湯量とから注湯量を算出することで、排水栓２ａに異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量だけを沸き増しすることができ、貯湯タンク１の湯切れを確実に防止できるとともに必要以上の沸き増しを防ぐことができるため、省エネ効果も高い。
また、制御部１０では、注湯量の算出に給水温度検知手段９１で検知される給水温度も用いることで、給水温度も考慮して沸き増しすることができ、貯湯タンク１の湯切れを確実に防止できるとともに必要以上の沸き増しを防ぐことができるため、省エネ効果も高い。
また、制御部１０では、排水栓２ａに異常がある場合に湯張りを止めるまでに排出した湯量を１日の使用湯量から減算することで、１日の総沸き上げ湯量を正確に算出することができる。

本発明によれば、湯張りを止めるまでに排出した湯によって貯湯タンクの湯切れが発生することを防止できる。

１ 貯湯タンク
２ 浴槽
２ａ 排水栓
３ 風呂注湯回路
４ 風呂循環回路
５ 風呂注湯弁
６ 風呂循環ポンプ
７ 風呂混合弁
８ 熱交換器
９ 給水管
１０ 制御部
１１ 風呂注湯弁開閉手段
１２ 風呂循環ポンプ動作手段
１３ 注湯量算出手段
１４ 排水栓異常判断手段
１５ 沸き増し湯量算出手段
１６ 加熱装置動作手段
１７ 自動沸き増し設定手段
１８ 総沸き上げ湯量算出手段
２０ 加熱装置
２１ 沸き上げ配管
２２ 循環ポンプ
３１ 風呂給湯温度検知手段
３２ 風呂給湯量検知手段
４１ 浴槽水温度検知手段
４２ 追い焚き温度検知手段
４３ 水位検知手段
９１ 給水温度検知手段
５０ 出力部
６０ 入力部
Ａ 湯張り運転モード
Ｂ 沸き増し運転モード

Claims (6)

1. 貯湯タンクと、
   前記貯湯タンクの湯を浴槽に導く風呂注湯回路と、
   前記浴槽の前記湯を取り出して前記浴槽に前記湯を戻す風呂循環回路と、
   前記風呂注湯回路に設けた風呂注湯弁と、
   前記風呂循環回路に設けた風呂循環ポンプと、
   前記風呂注湯弁と前記風呂循環ポンプを動作させる制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記浴槽に前記湯を溜める湯張り運転モードと
   前記貯湯タンクの前記湯を沸き増しする沸き増し運転モードと
   を有し、
   前記湯張り運転モードでは、
   前記風呂注湯弁を開いて前記浴槽に注湯し、
   前記風呂注湯弁を開いてから所定注湯時間が経過すると前記風呂注湯弁を閉じ、
   前記風呂注湯弁を閉じた後に前記風呂循環ポンプを動作させることで前記浴槽に前記湯が溜められているかを検知し、
   前記浴槽に前記湯が溜められていないことを検知すると前記浴槽の排水栓に異常があることを出力する給湯機であって、
   前記制御部は、前記排水栓に異常がある場合には、前記沸き増し運転モードを実行し、
   前記沸き増し運転モードでは、
   前記所定注湯時間に前記浴槽に入れた注湯量から沸き増し湯量を算出し、
   前記沸き増し湯量が前記注湯量以上になるまで沸き増し運転を実行する
   ことを特徴とする給湯機。
2. 前記制御部は、前記浴槽に前記湯が溜められていないことを検知すると、前記沸き増し運転モードを実行するか否かの指示を促す確認出力を行い、
   前記確認出力に対して前記沸き増し運転モードを実行する指示がなされた場合には前記沸き増し運転モードを実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の給湯機。
3. 前記排水栓に異常がある場合には、前記沸き増し運転モードを実行する自動沸き増し設定手段を有し、
   前記自動沸き増し設定手段で自動沸き増しが設定されている場合には、前記浴槽に前記湯が溜められていないことを検知すると前記沸き増し運転モードを実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の給湯機。
4. 前記風呂注湯回路には、
   前記浴槽に導かれる前記湯の温度を検知する風呂給湯温度検知手段と、
   前記浴槽に導かれる前記湯の量を検知する風呂給湯量検知手段と
   を備え、
   前記制御部では、
   前記風呂給湯温度検知手段で検知される風呂給湯温度と、前記風呂給湯量検知手段で検知される風呂給湯量とから前記注湯量を算出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の給湯機。
5. 前記風呂注湯回路には、
   給水と前記貯湯タンクの前記湯とを混合する風呂混合弁と、
   前記給水の温度を検知する給水温度検知手段と
   を備え、
   前記注湯量の算出には、前記給水温度検知手段で検知される給水温度も用いる
   ことを特徴とする請求項４に記載の給湯機。
6. 前記制御部は、
   １日の総沸き上げ湯量を算出する総沸き上げ湯量算出手段を備え、
   前記総沸き上げ湯量算出手段では、前記浴槽に前記湯が溜められていないことを検知すると、１日の使用湯量から前記注湯量を減算して１日の前記総沸き上げ湯量を算出する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の給湯機。