JP2520956Y2 - 貯湯式給湯器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は貯湯式給湯器に係り、特に貯湯槽内の温度
成層蓄熱を容易に行うことができる給湯器に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の給湯器は第３図に示すように、貯湯槽
50の内部下方に熱源52が設けられ、その上に熱源52によ
って加熱された湯を集合する仕切板54を設け、この仕切
板54から湯を貯湯槽50の上部に導く連通管56が設けられ
ており、この連通管56の上部には設定温度で開く電磁弁
58を備えている。貯湯槽50は断熱材60で被覆されてい
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、一般にこの種の給湯器は加熱部分が下
部にあり、蓄熱運転や追いだき運転のため加熱したと
き、仕切板を介した伝導及び水の対流に依って熱が貯湯
水に移動し、その結果、貯湯水の中で対流して貯湯槽内
の温度成層を乱すという問題点があった。そのため、貯
湯槽内のあるレベルまで沸き上げたい時に加熱すると、
上部のみならず下の方も若干加熱されてしまい、結果的
に使えない湯を作る事になり不経済であった。

また、特開昭58−179769号公報には、仕切板で区分さ
れた貯湯槽の上部タンクと下部タンクとの間に連通管を
設け、この連通管を通じて、上部タンク内に設けたヒー
ターの上方へ、下部タンクの冷たい水を混入させて湯温
を調整する方法が記載されている。しかし、これではヒ
ーターでせっかく加熱した湯が、上方に混入された冷た
い水で冷やされることになり、上部タンク内での湯水の
対流が増長されて温度成層が乱されるため、加熱効率が
低く、湯温調節も難しい。

この考案の目的は上記問題点を解消するためになされ
たもので、貯湯式給湯器の沸き上げ量や温度を最大貯湯
槽の範囲で自由に設定でき、貯湯槽上部より順次下方に
水を蓄熱できる給湯器を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、貯湯槽の内部を、仕切板で囲まれた上部
の加熱室と、下部の蓄熱室とに区分し、前記加熱室は、
前記仕切板が有底筒状に形成され、内部に加熱手段を備
えるとともに、前記仕切板上縁と貯湯槽壁との間の間隙
から前記蓄熱室へ連通する間隔が、前記仕切板からなる
加熱室の壁と前記貯湯槽の壁との間に設けられ、かつ、
前記蓄熱室のほぼ中心部には、前記仕切板からなる加熱
室の底板に接続する通水路を設け、前記通水路は、上端
が前記加熱手段の下方で前記加熱室に開口し、下端が前
記蓄熱室の最下部に開口する構造を有し、前記加熱室と
前記通水路とは一体的に形成されて、前記貯湯槽のほぼ
中心部に配置されていることを特徴とする貯湯式給湯器
によって達成することができる。

〔作用〕

上記構成によれば、加熱室を形成する立上げた仕切壁
と貯湯槽との間に、温水の連通する間隔があり、加熱室
がいわゆる二重壁構造になっているため、加熱室からの
放熱を低く押さえることができ、効率的な加熱ができ
る。また、蓄熱室の中心部でかつ最下部の冷たい水が、
通水路内を通って加熱室内の中心部でかつ加熱手段の下
方に押し上げられ、押し上げられた水は加熱手段により
加熱され、上方の間隙から貯湯槽壁と加熱室壁との間隔
内に拡がり蓄熱室に入る。このとき、加熱水が対流によ
って移動することがないため、貯湯槽内の温度成層が乱
されることがなく、貯湯槽上部より順に温度成層した蓄
熱を行うことができると共に、例えば、設定温度によっ
て制御されるポンプによって、沸き上げを自由に設定す
ることが可能となる。さらに、加熱室と通水路とを予め
一体化して貯湯槽内の中心位置に配置するだけでよく、
構造が単純で製作が容易である。

〔実施例〕

以下、本考案のいくつかの実施例を図面に基づいて説
明する。尚、従来例と同一構造部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。

第１図は、この考案の一実施例を示すものであり、ま
ずその構成を説明すると、貯湯式給湯器２はその内部を
２つに分ける仕切板４を貯湯槽６の上部に持ち、仕切板
４に囲まれた加熱室８の内部に給湯器としての加熱手段
である電気ヒータ10を配設してある。仕切板４は上部に
貯湯槽６の蓄熱室12に連通する開口部14を持ち、さらに
加熱室８と蓄熱室12の下部とをつなぐ通水路16を仕切板
４の下部に設けている。通水路16の下部には湯を仕切板
４内の加熱室８に導く小型ポンプ18が設けられており、
貯湯槽６上部の加熱室８に低温水を導くことができる。
尚、通水路16は貯湯槽６の外部に設けてもよい。

加熱を必要として、かつ加熱室８の温度が設定温度以
上であるときに小型ポンプ18は運転される。温度センサ
20は槽外壁、又は槽内に取り付けられ、その信号に基づ
いて、制御器22によって、電気ヒータ10や小型ポンプ18
の運転が行われるようになっている。

次に本実施例の作用を説明する。便宜上、電気温水器
の例で説明するが熱源は電気以外でもよい。

設定した給湯量と温度が指示されると制御器は加熱の
要否を計算し、必要が有ればヒーターに通電する。即
ち、制御器より加熱の信号が入力されると加熱室に配設
した電気ヒーターに通電される。加熱室内の温度が設定
温度に達したとき小型ポンプが運転され、貯湯槽下部の
水が通水路を通って貯湯槽上部の加熱室に押し上げられ
る。押し上げられた水は加熱されて仕切板の開口部より
蓄熱室に入る。加熱室が設定温度以下になれば小型ポン
プは停止する。このようにして貯湯槽上部より順に設定
温度で成層した蓄熱が行われる。設定水位まで沸き上げ
が終われば、再び制御器の指示で小型ポンプと同時に電
気ヒーターの通電を停止する。

この結果、必要に応じて必要な量の湯を得る事ができ
る。このとき、加熱部分が貯湯槽上部にあり、加熱水が
対流で移動しないため温度成層を容易に行うことができ
る。

第２図に他の実施例を示す。この実施例の構成は、仕
切板４内の熱源により上に熱交換コイル30が設けられ、
追いだき用管32で浴槽34と連結されている。本実施例も
第１図に示したような温度センサ20や制御器22を備えて
いるが（第２図では図示せず）、この制御器に追いだき
スイッチを設け、追いだきの必要なとき、加熱室８内を
常に設定温度でコントロール出来るような制御を追加す
る。

蓄熱室12の最下部には太陽熱利用による熱交換機36を
設けている。この熱交換器36は太陽集熱器38と連結さ
れ、その間に集熱ポンプ40が設けられている。これらは
蓄熱室12の下部に備えた温度センサ42の信号に基づい
て、集熱制御器44によって制御されるようになってい
る。

この実施例の作用を説明すると、熱交換コイル30は浴
槽の追いだきをするためのもので、浴槽内の温度が低下
して追いだきの信号が制御器に入力されると熱源がONに
なり、同時に循環ポンプが運転されて熱を浴槽内に移動
することで追いだきができる。これとは無関係に太陽熱
の熱交換機36は運転され、貯湯槽内の水を余熱する。

〔考案の効果〕

上述のとおり本考案によれば、次のような効果が得ら
れる。

（１）貯湯槽の任意の水位まで任意の温度で沸き上げる
ことが可能となる。

（２）加熱部より貯湯槽側への放熱が少なく、温度成層
蓄熱が容易に行える。

（３）小型ポンプの動作によって貯湯槽に蓄熱したり、
加熱室のみ加熱して浴槽の追いだきに利用することがで
きる。

（４）加熱室の温度センサの指示で動く小型ポンプを使
用することにより、沸き上げが自由に設定できる。

（５）加熱室の下に太陽熱の熱交換器を設けることによ
り太陽熱の利用が効果的にできる。

（６）仕切板と通水路とを一体化したので、部品数の少
ない単純な構成となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す構成図、第２図は他の
実施例を示す構成図、第３図は従来例を示す構成図であ
る。 ２……貯湯式給水器、４……仕切板、６……貯湯槽、８
……加熱室、10……電気ヒータ、12……蓄熱室、14……
開口部、16……通水路、18……ポンプ、20……温度セン
サ、22……制御器、30……熱交換コイル、32……追いだ
き用管、34……浴槽、36……熱交換器、38……太陽集熱
器、40……集熱ポンプ、42……温度センサ、44……集熱
制御器。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】貯湯槽の内部を、仕切板で囲まれた上部の
   加熱室と、下部の蓄熱室とに区分し、前記加熱室は、前
   記仕切板が有底筒状に形成され、内部に加熱手段を備え
   るとともに、前記仕切板上縁と貯湯槽壁との間の間隙か
   ら前記蓄熱室へ連通する間隔が、前記仕切板からなる加
   熱室の壁と前記貯湯槽の壁との間に設けられ、かつ、前
   記蓄熱室のほぼ中心部には、前記仕切板からなる加熱室
   の底板に接続する通水路を設け、前記通水路は、上端が
   前記加熱手段の下方で前記加熱室に開口し、下端が前記
   蓄熱室の最下部に開口する構造を有し、前記加熱室と前
   記通水路とは一体的に形成されて、前記貯湯槽のほぼ中
   心部に配置されていることを特徴とする貯湯式給湯器。