JP2691503B2 - 泡風呂装置における循環加熱装置 - Google Patents

泡風呂装置における循環加熱装置

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JP2691503B2 JP21765193A JP21765193A JP2691503B2 JP 2691503 B2 JP2691503 B2 JP 2691503B2 JP 21765193 A JP21765193 A JP 21765193A JP 21765193 A JP21765193 A JP 21765193A JP 2691503 B2 JP2691503 B2 JP 2691503B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【利用分野】本発明は、泡風呂装置、特に、気泡運転時
に於ける噴出水量を調節可能とする場合の循環加熱装置
に関するものである。
【0002】
【従来技術及び課題】最近の家庭用風呂装置には、泡風
呂装置が普及している。この種泡風呂は、図1に示すよ
うな構成となっており、浴槽(B) には、相互に対向する
位置に足側の吐出口(12a) と背側の吐出口(12b) とが設
けられ、各吐出口には循環回路(1) の往路(1a)が接続さ
れ、浴槽(B) の吸引口(B1)からの復路(1b)は大容量の循
環ポンプ(P1)の入口側に接続されている。この循環ポン
プ(P1)の出口側に接続される往路(1a)が分岐点(Q) で分
岐されてその一方は足側の吐出口(12a) に、他方は背側
の吐出口(12b) にそれぞれ接続されて循環回路(1) が構
成されている。そして、前記吐出口(12a)(12b)には空気
吸引回路(13)の下流側の分岐回路が各別に接続され、こ
の空気吸引回路(13)の前記吐出口への経路は前記分岐点
の上流側に挿入した開閉弁(14)によって開閉される。
【0003】循環回路(1) に並列に設けられるろ過回路
(2) はろ過容器(20)を挿入した構成で、ろ過容器(20)の
両端と循環ポンプ(P1)の入口側及び出口側とが接続さ
れ、ろ過容器(20)のろ過方向が循環ポンプ(P1)による循
環回路の順方向と一致している。尚、ろ過回路(2) に於
けるろ過容器(20)の出口側には切替弁(31)が、ろ過容器
(20)の入口側には切替弁(32)がそれぞれ設けれている。
【0004】また、給湯器(4) 及び風呂用熱交換器(11)
が内蔵されており、給湯機(4) からの給湯回路には湯張
り弁(30)を挿入した湯張り回路(3a)が設けられて前記循
環回路(1) を介して浴槽(B) に湯張り可能とする。一
方、循環回路(1) の一部と前記風呂用熱交換器(11)とが
前記循環ポンプ(P1)に比べて小容量の自吸式ポンプ(P2)
を挿入した強制循環回路(1c)を介して連通接続され、必
要に応じて浴槽(B) 内を循環加熱可能にしている。な
お、前記自吸式ポンプ(P2)の入口側と循環回路(1)との
接続部には循環切替弁(15)が挿入され、これの制御によ
り強制循環回路(1c)が循環回路(1) と連通した循環加熱
状態と、強制循環回路(1c)が循環回路(1) から遮断され
た気泡運転状態とに切り替えられる。
【0005】上記構成の泡風呂装置では、足側の吐出口
(12a) と背側の吐出口(12b) からの噴出水量、言い換え
れば、噴出泡量を調節できない。そこで、これらを調節
可能とする為に、上記分岐点(Q) の下流側に図1の破線
で示すように流量調節弁(V1)(V2)を各別に挿入すること
が考えられる。この改良を加えることにより、前記流量
調節弁(V1)(V2)の開度を調節することにより足側の吐出
口(12a) と背側の吐出口(12b) それぞれからの噴出水量
を調節できる。
【0006】ところが、この改良例の場合には、気泡運
転及び追焚運転を各別に選択できるようにすると共に前
記調節を可能とする為に多くの弁装置が必要となる。本
発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、『大量
循環用ポンプを挿入した気泡運転用の循環回路(1) を浴
槽(B) に連通接続すると共に、小量循環用ポンプを挿入
した循環加熱用の強制循環回路(1c)を前記循環回路に連
通接続し、追焚運転時には、前記循環回路(1) 及び強制
循環回路(1c)を連通接続させて浴槽(B) 内の湯を循環さ
せるようにした泡風呂装置の循環加熱装置』において、
気泡運転時に於ける噴出水量の調節を可能とする場合
に、循環回路(1) 及び強制循環回路(1c)に用いられる弁
装置を少なくできるようにすることをその課題とする。
【0007】
【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『循環回路(1) に於ける大量循環用ポンプの
吐出側に続く往路(1a)を一対の吐出側回路に分岐させて
浴槽(B) に接続し、強制循環回路(1c)の入口部及び出口
部を循環回路(1) の往路(1a)に於ける分岐点(Q) の下流
側に各別に接続すると共に、前記強制循環回路(1c)の入
口部及び出口部の前記接続部に循環切替弁(15)及び循環
切替弁(16)を各別に設け、前記各循環切替弁は、強制循
環回路(1c)側を連通状態に維持しつつ往路(1a)の分岐点
(Q) の下流側流路の開度を全閉状態から全開状態の範囲
で調節できる切替弁とした』ことである。
【0008】
【作用】気泡運転状態では、循環切替弁(15)(16)は共に
往路(1a)の分岐点(Q) の下流側流路を所定の開度に調節
した状態で大量循環用ポンプが運転状態となる。これに
より、循環回路(1) を介して分岐点(Q) の下流側から浴
槽(B) に噴出される水量が前記調節状態に見合ったもの
となる。このとき、循環循環切替弁(15)(16)はそれぞれ
全閉状態から全開状態の範囲で往路(1a)の分岐点(Q) か
ら浴槽(B) への流量が調節できるから、この調節によ
り、足側の吐出口(12a)(12b)の何れか一方のみから気泡
混入水を噴出させた状態〜一方または両方が共に最大噴
出状態となる状態の範囲で種々の状態にセットできる。
このとき強制循環回路(1c)も連通しているが、このこと
は気泡運転の障害とはならない。
【0009】このままの状態で少量循環用ポンプを運転
状態とすると共にこの強制循環回路(1c)に挿入した熱交
換器等を運転状態とすることにより循環加熱状態とすれ
ば、追焚状態となる。なお、循環切替弁(15)(16)の流路
連通状態を適宜に設定することにより、強制循環回路(1
c)における少量循環用ポンプの入口側を往路(1a)の分岐
点(Q) 側のみと連通させ、他方の強制循環回路(1c)にお
ける少量循環用ポンプの出口側を浴槽(B) 側のみと連通
接続させた回路構成とすれば、大量循環用ポンプを運転
状態とするだけで、循環回路(1) の入口側から流入して
強制循環回路(1c)から浴槽(B)に達する流れが生じるこ
ととなり、この状態で強制循環回路(1c)を熱交換状態と
すれば追焚できることとなる。
【0010】
【効果】循環切替弁(15)(16)により、気泡運転状態と追
焚状態に切り替えられると共に、往路(1a)の分岐点(Q)
の下流側の流量をも調節できるから、弁装置が少なくて
済む。
【0011】
【実施例】次に、上記した本発明の実施例を図2以下に
基づいて詳述する。この実施例の泡風呂装置は、図2に
示す構成を採用し、基本的な構成は既述の従来例と同様
である。浴槽(B) には、足側の一対の吐出口(12a)(12a)
と背側の一対の吐出口(12b)(12b)とが設けられ、各吐出
口には循環回路(1) の往路(1a)の分岐回路が各別に接続
されている。浴槽(B) の吸引口(B1)からの復路(1b)は非
自吸式の大容量の循環ポンプ(P1)(既述の大量循環ポン
プに相当する)の入口側に接続され、この循環ポンプ(P
1)の出口側に接続される往路(1a)が分岐点(Q) で分岐さ
れてその一方は足側の吐出口(12a) に、他方は背側の吐
出口(12b) にそれぞれ接続されて循環回路(1) が構成さ
れている。そして、前記吐出口(12a)(12b)には空気吸引
回路(13)の下流側の分岐回路が各別に接続され、この空
気吸引回路(13)の前記吐出口への経路は前記分岐点の上
流側に挿入した開閉弁(14)によって開閉される。
【0012】循環回路(1) に並列に設けられるろ過回路
(2) はろ過容器(20)を挿入した構成で、ろ過容器(20)の
両端と循環ポンプ(P1)の入口側及び出口側とが接続さ
れ、ろ過容器(20)のろ過方向が循環ポンプ(P1)による循
環回路の順方向と一致している。尚、ろ過回路(2) に於
けるろ過容器(20)の出口側には切替弁(31)が、ろ過容器
(20)の入口側には切替弁(32)がそれぞれ設けれ、切替弁
(31)には逆洗用回路(3b)が接続され、切替弁(32)には排
出回路(3c)が接続されている。
【0013】この泡風呂装置には給湯器(4) 及び風呂用
熱交換器(11)が内蔵されている。前記給湯器(4) は、熱
交換器への入口側の給水管(41)からのバイパス回路(43)
を、熱交換器を介する被加熱回路(42)と合流させた、所
謂、バイパスミキシング方式としてある。したがって、
給水管(41)と前記バイパス回路(43)の分岐点に挿入した
制御弁(46)によって分配量を制御することによって出湯
回路(44)からの出湯温度が設定温度に維持される。
【0014】また、下流端に給湯蛇口(図4に図示)が
設けられる出湯回路(44)から分岐させた湯張り回路
(3a)にも給水管(41)からの分岐回路(45)を
合流させて、この合流点に切替制御弁(33)が挿入さ
れている。この切替制御弁(33)は、サーボモータ
(M)によってその開度が制御されるもので、この実施
例では、湯張り回路(3a)への湯量を制御できると共
に、湯張り回路(3a)と、出湯回路(44)側又は分
岐回路(45)側とを、択一的に連通させられるように
なっている。従って、湯張り回路(3a)と分岐回路
(45)のみを連通させて水道水をそのまま浴槽(B)
に給水することができ、この場合に被加熱回路(42)
が冷水で満たされることがないから、再出湯時に冷水サ
ンド現象が生じにくい。
【0015】前記湯張り回路(3a)には湯張り弁(30)、湯
張り流量を計量する流量カウンタ(34)、圧送ホッパ(5)
が、この順序で挿入されて、その下流側回路(3a1) は後
述する循環加熱用の強制循環回路(1c)の自吸式ポンプ(P
2)(既述の少量循環ポンプに相当する)の上流側に連通
接続されている。そして、この下流側回路(3a1) と前記
強制循環回路(1c)との合流点には切替弁(35)が設けられ
ている。この切替弁(35)は、湯張り回路(3a)の下流側回
路(3a1) 側を遮断して強制循環回路(1c)のみを連通させ
た状態と、湯張り回路(3a)の下流側回路(3a1) を強制循
環回路(1c)の自吸式ポンプ(P2)側及び循環切替弁(15)側
の両側に連通させた状態とに切り替えられる構成であ
る。
【0016】前記圧送ホッパ(5) は、ケーシング(50)内
の弁室(51)に収容された弁装置(52)と、前記弁室に連設
され且つ大気側に開放する空気室(53)とを具備する構成
としてある。前記弁室(51)と空気室(53)との区画壁には
空気吸引口(54)が開口し、これと対向する位置で且つ弁
室(51)の入口部には弁座口(55)が開口し、この間には、
前記空気吸引口(54)及び前記弁座口(55)に対向する弁体
を具備する弁装置(52)が内蔵されている。そして、この
弁装置(52)は、バネ(図示せず)により常時前記弁座口
(55)を閉塞し且つ前記空気吸引口(54)を開放するように
付勢され、湯張り回路(3a)の水流によって弁座口(55)を
開放し且つ空気吸引口(54)を閉じるように作用する形式
である。
【0017】前記弁室(51)の側壁には湯張り回路(3a)の
下流側回路(3a1) が連通接続され、この下流側回路(3
a1) と空気室(53)とは排水弁(56)を挿入した連通管(57)
によって連通接続されている。強制循環回路(1c)は、循
環回路(1) の背側回路に挿入し且サーボモータ(M) によ
って切り替えられる循環切替弁(15)と、足側回路に挿入
し且サーボモータ(M)によって切り替えられる循環切替
弁(16)との間に自吸式ポンプ(P2)及び風呂用熱交換器(1
1)を挿入した構成であり、自吸式ポンプ(P2)の入口側が
前記循環切替弁(15)と接続されると共に、自吸式ポンプ
(P2)の出口側が風呂用熱交換器(11)を介して前記循環切
替弁(16)と接続され、この自吸式ポンプ(P2)と前記循環
切替弁(15)との間に切替弁(35)が挿入されている。又、
自吸式ポンプ(P2)の出口側には水流スイッチ(17)が挿入
され、前記循環切替弁(16)と吐出口(12a) との間には圧
力式の水位センサ(18)が挿入されている。従って強制循
環回路(1c)は、循環切替弁(15)→切替弁(35)→自吸式ポ
ンプ(P2)→水流スイッチ(17)→風呂用熱交換器(11)→循
環切替弁(16)の経路となる。
【0018】尚、前記水位センサ(18)は吐出口(12a) を
介して連通する浴槽(B) 内の水位に対応する圧力を検知
するものである。又、上記各切替弁のうち、循環切替弁
(15)(16)はボール弁式の切替弁としてある。図3のよう
に、分岐点(Q) 側と浴槽(B) 側とを接続し且相互に反対
側に位置する一対の第1接続口(61)(62)と、これに対し
て直交する位置に設け且強制循環回路(1c)の出口側の第
2接続口(63)とを具備する弁箱(6) 内に、球弁(60)を内
蔵した構成である。この球弁には直線状の第1通過孔(6
4)とこれに直交連通するように半径方向に形成した第2
通過孔(65)と、前記第1・第2通過孔(64)(65)に対して
直交し且上記第2接続口(63)と一致させた第3通過孔(6
6)が、形成されており、弁箱(6) に取付けたサーボモー
タ(M) の出力軸が前記球弁(6) に連結されている。そし
て、このサーボモータ(M) の出力軸と前記第2接続口(6
3)及び第3通過孔(66)が同軸に設定されいる。従って、
この球弁(60)は、第3通過孔(66)を中心にして回動する
ことから、サーボモータ(M) によって球弁(60)の弁箱
(6) 内での姿勢が調節されたとしても、第2接続口(63)
の開度が変化することなく、第1接続口(61)(62)相互間
の流路の開度が調節され、又は、第1接続口(61)(62)の
何れか一方が閉塞されることとなる。
【0019】そして、第2接続口(63)が強制循環回路(1
c)側と接続され、一方の第1接続口(61)が往路(1a)の分
岐点(Q) 側と、他方の第1接続口(62)が浴槽(B) 側の回
路と接続される。上記構成の泡風呂装置にはマイクロコ
ンピュータ式の制御装置(C) が内蔵され、以下に説明す
る各動作はこの制御装置(C) からの出力によって実行さ
れる。以下、各場合について説明する。
【0020】[湯張動作について] 湯張り操作されると、制御装置(C)からの出力によ
り、図4に示すように、循環ポンプ(P)及び自吸式
ポンプ(P)が停止されたままで湯張り弁(30)が
開弁されると共に、切替制御弁(33)が分岐回路(4
5)側を遮断して出湯回路(44)を湯張り回路(3
a)側に連通させた状態に、切替弁(35)は湯張り回
路(3a)と強制循環回路(1c)の両側への回路を連
通させた状態に、循環切替弁(15)の球弁(60)の
姿勢は、第2通過孔(65)が第1接続口(62)と一
致する姿勢にセットされて、往路(1a)の分岐点
(Q)側を遮断して吐出口(12b)と強制循環回路
(1c)とを連通させた状態に、循環切替弁(16)の
球弁(60)は、第2通過孔(65)が一方の第1接続
口(61)と一致する姿勢にセットされて、吐出口(1
2a)側を遮断し強制循環回路(1c)と往路(1a)
の分岐点(Q)側を連通させた状態に、それぞれ設定さ
れ、切替弁(31)(32)はろ過回路(2)と復路
(1b)側とを連通させた状態にセットされる。これに
より同図のように、吸引口(B)と吐出口(12b)
側から湯張りされる。この湯張りの際、出湯回路(4
4)の下流端の蛇口の開閉にかかわらず、湯張り回路
(3a)には所定の給湯圧力が作用した状態で給湯さ
れ、圧送ホッパ(5)内の弁装置(52)は、給湯圧力
によって作動して、弁座口(55)側が開弁されて空気
吸引口(54)が閉弁された状態となるから、湯が圧送
ホッパ(5)の外部に排出されることはなく、弁室(5
1)から湯張り回路(3a)の下流側回路(3a)に
流れる。又、この湯張りの際、循環回路(1)及びろ過
回路(2)、更には、強制循環回路(1c)の通過抵抗
バランスが予め所定の条件にあることから、これらの各
回路が湯張り回路(3a)からの湯によって充満された
状態で、且、湯張り水位が水位センサ(18)によって
検知されながら浴槽(B)への湯張り動作が実行され
る。そして、浴槽(B)内の湯張り水位が設定水位にな
ると湯張り動作が完了する。
【0021】[追焚動作]この後、必要に応じて追焚操
作されると、制御装置(C) の出力により、図5のよう
に、切替弁(35)が循環切替弁(15)側と自吸式ポンプ(P2)
側とを連通させるようにサーボモータ(M) が作動され、
他方、循環切替弁(15)の球弁(60)の姿勢は第2通過孔(6
5)が一方の第1接続口(61)と一致する姿勢にセットされ
て、浴槽(B)側を遮断して分岐点(Q) 側と切替弁(35)側
を連通させると共に、循環切替弁(16)の球弁(60)の姿勢
は第1通過孔(64)が第1接続口(61)(62)と一致するよう
にセットされて強制循環回路(1c)を浴槽(B) 側及び分岐
点(Q) 側と連通させ且この分岐点(Q) からの流入量を絞
るように、対応する各サーボモータ(M) が作動され、同
時に循環ポンプ(P1)及び風呂用熱交換器(11)が運転状態
となる。これにより、循環回路(1) 及び強制循環回路(1
c)を介して浴槽(B) 内が連通した循環回路が構成され、
風呂用熱交換器(11)により浴槽(B) 内の湯が循環加熱さ
れる。なお、分岐点(Q) から切替弁(16)を介して浴槽
(B) 側への流量は、同図及び図6のように、この切替弁
(16)によって絞られているから、自吸式ポンプ(P2)を停
止したままであっても強制循環回路(1c)内には循環ポン
プ(P1)によって図5のような経路ので循環流が生じる。
又、この実施例では、風呂用熱交換器(11)のバーナの燃
焼量を制御することにより循環加熱回路の出口側の温度
を一定温度(例えば80℃)に設定しているが、切替弁
(16)では、強制循環回路(1c)の出口側の前記加熱温水と
分岐点(Q) 側からの非加熱温水とが混合されて比較的低
温の湯になるから、前記加熱温水のみがそのまま浴槽
(B) に吐出される不都合が解消できる。特に、この実施
例の場合、切替弁(16)の球弁(60)の第1通過孔(64)の出
口は大きく設定されており、図6のように第1通過孔(6
4)の入口によって一方の第1接続口(61)の開度が絞られ
たとしても、他方の第2接続口(62)側が絞られることは
ないから、強制循環回路(1c)からの湯と往路(1a)の分岐
点(Q) からの湯の両方が円滑に浴槽(B) 側に流れること
となる。
【0022】上記追焚動作中に、手動操作により又は温
度検知回路等からの信号入力により制御装置(C) からの
追焚停止信号が出力されると風呂用熱交換器(11)及び循
環ポンプ(P1)の運転が停止されて前記追焚動作が停止さ
れる。なお、この実施例では上記のように単独で追焚動
作が実行される場合の他に、後述するように、気泡運転
と同時に実行される場合もあり、この場合には、自吸式
ポンプをも運転状態とする。
【0023】[気泡運転]気泡運転状態では、制御装置
(C) の出力により、図7のように、吸引口(B1)と復路(1
b)及びろ過回路(2) が連通する状態に、対応する切替弁
(31)(32)がセットされ、さらに、循環切替弁(15)(16)は
往路(1a)の分岐点(Q) の下流側を共に浴槽側に連通させ
ると共に強制循環回路(1c)と連通させた状態にセットさ
れ、更に、切替弁(35)は循環切替弁(15)側と自給式ポン
プ(P2)の吸引側とを連通させた状態にセットされ、開閉
弁(14)が開弁された状態で循環ポンプ(P1)及び自吸式ポ
ンプ(P2)が共に運転状態とされる。
【0024】これにより循環回路(1) には浴槽(B) と連
通した循環流が発生すると共に浴槽(B) 内には空気吸引
回路(13)から吸引された空気が混入された吐出水が噴出
して、いわゆる、気泡運転状態となる。なお、この気泡
運転状態では、循環切替弁(15)(16)の開度はサーボモー
タ(M)の作動によって第1接続口(61)第1接続口(62)の
開度が調節できるから、これらの調節によって足側の吐
出口(12a) と背側の吐出口(12b) からの噴出水量が調節
できるものとなる。例えば、足側の吐出口(12a) からの
噴出水量が「弱」で背側の吐出口(12b) からのそれが
「強」の状態や、これと反対の状態、或は、一方からの
噴出が停止された状態等に調節できる。
【0025】又、この気泡運転状態では、外気が循環湯
内に混入されることから冷め易いから同時に追焚を実行
する必要性が多い。このような場合には、気泡運転状態
のままで風呂用熱交換器(11)を運転状態とする。この気
泡運転時には強制循環回路(1c)も自吸式ポンプ(P2)によ
って強制循環状態にあるから、追焚動作が実行されるこ
ととなる。
【0026】この実施例では、制御装置(C) に保温制御
装置を内蔵する。この保温装置は、浴槽(B) 内の湯を一
定時間間隔で又は上記した気泡運転の際に、強制循環回
路(1c)に於ける風呂用熱交換器(11)の入口側に設けた温
度センサ(19)によって循環湯温を検知し、この検知温度
を制御装置(C) の保温制御装置に入力させ、この保温制
御装置では、前記検知温度が設定温度以下に低下した場
合に追焚動作を実行させて温度センサ(19)の検知温度が
設定温度になった場合に、追焚動作を停止させるように
機能する。この保温の実際を勘案した場合、前記のよう
に、気泡運転の際には、保温のための追焚動作の頻度が
高いこととなるが、この場合に、風呂用熱交換器(11)を
運転状態とするだけで保温の為の追焚動作が実行できる
こととなり、保温動作の立ち上がりが速くなる。
【0027】なお、上記実施例では、循環切替弁(15)(1
6)を図3に示す構成としたが、他の切替弁もこれら循環
切替弁(15)(16)と同様の構成としても良い。又、サーボ
モータ(M) の代わりに、ポテンション付ギヤードモータ
を使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来例の説明図
【図2】本発明の実施例の構成の全体図
【図3】循環切替弁(15)(16)の断面図
【図4】湯張り動作時の各部の状態図
【図5】追焚動作時の各部の状態図
【図6】この場合の循環切替弁(16)の球弁(60)の姿勢説
明図
【図7】気泡運転時の各部の状態図
【符号の説明】
(B) ・・・・・浴槽 (12a)(12b)・・吐出口 (B1)・・・・・吸引口 (P1)・・・・・循環ポンプ (1) ・・・・・循環回路 (P2)・・・・・自吸式ポンプ (1c)・・・・・強制循環回路 (15)(16)・・・循環切替弁 (1c)・・・・・強制循環回路

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大量循環用ポンプを挿入した気泡運転用
    の循環回路(1) を浴槽(B) に連通接続すると共に、小量
    循環用ポンプを挿入した循環加熱用の強制循環回路(1c)
    を前記循環回路に連通接続し、追焚運転時には、前記循
    環回路(1) 及び強制循環回路(1c)を連通接続させて浴槽
    (B) 内の湯を循環させるようにした泡風呂装置の循環加
    熱装置において、循環回路(1) に於ける大量循環用ポン
    プの吐出側に続く往路(1a)を一対の吐出側回路に分岐さ
    せて浴槽(B) に接続し、強制循環回路(1c)の入口部及び
    出口部を循環回路(1) の往路(1a)に於ける分岐点(Q) の
    下流側に各別に接続すると共に、前記強制循環回路(1c)
    の入口部及び出口部の前記接続部に循環切替弁(15)及び
    循環切替弁(16)を各別に設け、前記各循環切替弁は、強
    制循環回路(1c)側を連通状態に維持しつつ往路(1a)の分
    岐点(Q) の下流側流路の開度を全閉状態から全開状態の
    範囲で調節できる切替弁とした泡風呂装置における循環
    加熱装置。
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