JP2524005B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は給湯停止時において給湯
管内の湯温を所定値以上に保ち瞬時給湯や凍結防止を実
現する給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の給湯装置には、図３に示す
ようなものがあった（例えば実公昭５６−１３５４４号
公報）。

【０００３】図３において給水用のシスターン１から給
湯熱源機２へは給水管３を経由して給水が行われる。給
湯熱源機２で作られた湯は、給湯送り管４から給湯戻り
管５へ循環ポンプ６で循環が行われ、給水管７及び給水
管３を経て再び給湯熱源機２へ戻る。給湯送り管４の途
中に湯水混合弁８が接続されており、この湯水混合弁８
にはシスターン１から給水を行なう給水管７も接続さ
れ、湯と水を混合している。混合された混合湯は、給湯
送り管４を経て給湯栓９、１０から供給される。１１は
フロースイッチであり、給湯栓９、１０が開成されてい
るか閉成されているかを流量値としてとらえている。

【０００４】動作としては、まず給湯栓９、１０が閉成
されている時はフロースイッチ１１が流量が低いことを
検出し、循環ポンプ６の能力を落とし低圧循環をさせ
る。給湯栓９、１０が開成された時は流量が大きいこと
をフロースイッチ１１が検出し、循環ポンプ６を昇圧循
環させる。給湯栓９、１０で供給された残りの湯は給湯
戻り管５を経て給湯熱源機２に戻る。湯水混合弁８は給
湯熱源機２からの湯と、給湯戻り管５からの循環湯及び
給水管７からの水を混ぜて供給している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の循環給湯装置は
以上のように構成されていたため次のような課題を有し
ていた。

【０００６】（１）常に湯を循環させているため給湯送
り管４、給湯戻り管５からの放熱ロスが大きく、また循
環ポンプ６も電力を消費するためエネルギーを多く必要
とした。

【０００７】（２）給湯戻り管５及び循環ポンプ６が必
須であるため機材費用が高価で、配管工事も複雑なもの
となっていた。

【０００８】（３）給湯時において湯水混合弁８では、
給湯熱源機２からの湯と給水管７からの水と給湯戻り管
５からの循環湯が混合されるため、低温が取れなく給湯
温度が限定された。

【０００９】本発明はこのような従来の問題点を解消す
るものであり、循環回路や循環ポンプを使用せずに瞬時
給湯や凍結防止が実現でき給湯温度の調節も可能な給湯
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の給湯装置は、給湯管と給水管が接続された湯
と水の混合比率を調節する比率制御弁と、混合湯温を検
出する混合湯温検出器と、混合湯温を設定する混合湯温
設定器と、混合湯流路の開成、閉成を行なう制御弁と、
混合湯温検出器と混合湯温設定器の信号を比較して比率
調節弁を調節するとともに、給湯の不使用時に混合湯温
検出器で検出される温度が所定値より下がったら制御弁
を開成し、所定値より上がったら制御弁を閉成し、この
給湯の不使用時における制御弁の開成時は比率制御弁を
予め設定した位置に臨ませ、かつ制御弁の開閉を時限制
御する制御器とを設けて構成するものである。

【００１１】

【作用】上記した構成により本発明の給湯装置は、給湯
の不使用時に混合湯温検出器で検出される温度が所定値
より下がったら制御弁を開成し、所定値より上ったら制
御弁を閉成するとともに、この給湯の不使用時における
制御弁の開成時には比率制御弁を予め設定した位置に臨
ませ、かつ制御弁の開閉を時限制御する制御器を設け
て、瞬時給湯や凍結防止を実現するものである。

【００１２】

【実施例】次に本発明の実施例について、図１、図２を
用いて説明する。

【００１３】図１において、給湯熱源機１２から湯を供
給する給湯管１３と給水管１４が湯水混合弁１５に接続
されており、この湯水混合弁１５で調温された混合湯は
端末給湯口１６から供給される。湯水混合弁１５の後に
は混合湯温検出器である湯温サーミスタ１７及び混合湯
流路の開閉や流量調節を行なう制御弁１８が設けてあ
り、この制御弁１８及び湯水混合弁１５は制御器１９に
より制御される。２０は湯水混合弁１５の混合湯温設定
器である。

【００１４】図２に湯水混合弁１５と制御弁１８の詳細
を示す。湯水混合弁１５は自動調温型であり、混合比率
を調節する比率制御弁２１と調節用の信号を得る湯温サ
ーミスタ１７及び前出の混合湯温設定器２０から構成さ
れる。比率制御弁２１は湯側弁体２２及び水側弁体２３
が、弁軸２４に両端が規制された状態でばね２５により
外側に付勢されて設けられ、弁軸２４は外設されたモー
タ２６によりギヤボックス２７を介して駆動される。そ
して混合湯温設定器２０で設定した温度と、湯温サーミ
スタ１７で検出される温度を制御器１９で比較し、設定
温度が得られる混合比率に比率制御弁２１を調節してい
る。制御弁１８は流路を開閉したり流量調節をする弁体
２８が弁軸２９に取り付けられており、弁軸２９は外設
されたモータ３０によりギヤボックス３１を介して駆動
される。湯温サーミスタ１７で検出される温度信号は湯
水混合弁１５の制御と制御弁１８の制御に利用される。
制御器１９は湯水混合弁１５の制御と制御弁１８の制御
及び給湯の不使用時に湯水混合弁１５の比率制御弁を予
め設定した位置に臨ませる機能部の他、時限制御機能を
併せ持っている。

【００１５】次にこの実施例の動作を説明する。混合湯
温設定器２０で温度の設定を行い、スイッチ（図示せ
ず）を投入すると制御弁１８は開成され、湯水混合弁１
５が混合湯温設定器２０で設定した温度が得られるよう
に湯と水の混合比率を調節し、端末給湯口１６から設定
どうりの湯が供給される。混合湯温設定器２０のスイッ
チを切ると制御弁１８は閉成され給湯は停止される。給
湯が停止されている状態では自然放熱により湯温サーミ
スタ１７周辺の温度が設定値以下に下ると、制御弁１８
は強制的に開成され、冷えた湯が端末給湯口１６から排
出される。そして給湯管１３内の冷えた湯は排出され、
給湯熱源機１２からの熱い湯が給湯管１３内に満たさ
れ、湯温サーミスタ１７周辺の温度が設定値以上に上が
ると制御弁１８は少流量が流れる開度に閉成される。こ
の給湯不使用時の動作時において、湯水混合弁１５の比
率制御弁２１は、湯側弁体２２が全開され水側弁体２３
が全閉されている。すなわち冷えた湯の排出時には水が
混合されて排出されることはない。このようにして給湯
の再開時には即座に欲しい温度の湯が得られるように給
湯配管１３中に常に湯を満たしておく。

【００１６】以上の制御は瞬時給湯を行う場合の動作で
あるが、この給湯装置は凍結防止の用途にも供すること
が可能である。すなわち湯温サーミスタ１７で検出され
る温度が所定値以下に下った場合制御弁１８が開成さ
れ、冷えた給湯管１３内の湯及び冷え切った給水管１４
内の水が端末給湯口１６から排出され、より温度の高い
湯または水に置き替えることができるので凍結を未然に
防ぐことが可能となる。この凍結防止の動作において
は、湯水混合弁１５の比率制御弁２１は、湯側弁体２２
と水側弁体２３の位置が予め定めた１対２に臨んでお
り、制御弁１８が開成されることにより湯水双方が排出
され双方の凍結防止を図っている。この湯と水の比率に
関し水の方が低温であるので流動を促進する意味で水の
方を多く排出する。制御器１９は時限制御機能を有して
いるため、瞬時給湯の用途においてもまた凍結防止の用
途においても動作させる時間帯を設定することにより、
常時湯や水を排出、排出停止させずに必要な時間帯だけ
動作させエネルギーを節約することができる。

【００１７】この時限制御の方法は、上記のように時間
帯を設定する方法の他、制御弁１８の開成時間を制限し
たり、いったん開成した後、再び制御弁１８を開成する
までの時間を制限し、無駄に湯や水が消費されることを
防ぐ方法もある。

【００１８】本実施例においては制御弁１８を湯水混合
弁１５の後に設け、湯の排出を端末給湯口１６から行な
っているが、給湯管１４から直接分岐を取って制御弁を
設け、制御弁から直接排出してもよい。また湯水混合弁
１５は本実施例では電気駆動式の自動調温型を用いた
が、バイメタルやワックスサーモ等を用いた機械式の自
動調温型あるいは手動式でもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上で説明したように本発明の給湯装置
は、給湯の不使用時に混合湯温検出器で検出される温度
が所定値より下がったら制御弁を開成し、所定値より上
がったら制御弁を閉成し、この給湯の不使用時における
制御弁の開成時は比率制御弁を予め設定した位置に臨ま
せ、かつ制御弁の開閉を時限制御しているため、次のよ
うな効果を有している。

【００２０】(1)給湯の不使用時に混合湯温検出器で検
出される温度が所定値より下がったら制御弁を開成し所
定値より上がったら制御弁を閉成する制御を行うので、
循環回路や循環ポンプを使用せずに瞬時給湯が可能とな
り、かつ従来のように給湯戻り管がないため構成が簡単
で安価に提供できるとともに、放熱損失も低減でき省エ
ネルギー化を図ることができる。

【００２１】(2)また、混合湯温検出器を比率制御弁の
制御用と、給湯の不使用時における制御弁の開閉制御用
に用いているため構成が簡素化できる。

【００２２】(3)給湯の不使用時における制御弁の開成
時には比率制御弁を予め設定した位置に臨ませるため、
比率制御弁に接続した給湯管と給水管の排出量が所定の
比率で排出ができ、確実な瞬時給湯や凍結防止が達成で
きる。

【００２３】（４）制御弁の開閉が時限制御できるた
め、使用頻度の高い時間帯や凍結の起こりそうな時間帯
に限って制御弁を制御したり、制御弁の開成時間や閉成
時間を時限制御し、一層の省エネルギー化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における給湯装置を用いた給
湯システム図

【図２】同実施例の要部断面図

【図３】従来の給湯装置を示すシステム構成図

【符号の説明】

１３ 給湯管 １４ 給水管 １７ 湯温サーミスタ（混合湯温検出器） １８ 制御弁 １９ 制御器 ２０ 混合湯温設定器 ２１ 比率制御弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯管と給水管が接続された湯と水の混合
   比率を調節する比率制御弁と、混合湯温を検出する混合
   湯温検出器と、混合湯温を設定する混合湯温設定器と、
   混合湯流路の開成、閉成を行なう制御弁と、前記混合湯
   温検出器と混合湯温設定器の信号を比較して前記比率調
   節弁を調節するとともに、給湯の不使用時に前記混合湯
   温検出器で検出される温度が所定値より下がった場合は
   前記制御弁を開成し、所定値より上がった場合は前記制
   御弁を閉成し、この給湯の不使用時における制御弁の開
   成時は前記比率制御弁を予め設定した位置に臨ませ、か
   つ前記制御弁の開閉を時限制御する制御器とを設けた給
   湯装置。