JP3019427B2 - 風呂給湯装置 - Google Patents

風呂給湯装置

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JP3019427B2
JP3019427B2 JP3017417A JP1741791A JP3019427B2 JP 3019427 B2 JP3019427 B2 JP 3019427B2 JP 3017417 A JP3017417 A JP 3017417A JP 1741791 A JP1741791 A JP 1741791A JP 3019427 B2 JP3019427 B2 JP 3019427B2
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俊哉 渡邊
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、浴槽を追い焚または保
温する場合に、燃焼排気ガス中に含まれる二酸化炭素を
湯に溶解させた風呂給湯装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の風呂給湯装置は、図2に
示すように、給湯部1と、風呂釜部2と、制御手段3か
ら構成されていた。図中実線矢印は湯水の流れ方向、波
形線矢印は排気ガスの流れ方向、破線は信号線を意味し
ている。
【0003】給湯部1は、燃料と空気を調整し燃焼させ
る給湯部燃焼手段4と、燃焼ガスと水を間接接触させて
熱交換する給湯部間接接触式熱交換器5と、給湯部間接
接触式熱交換器5に水を供給する給水管6と、給湯側間
接接触式熱交換器5から給湯管8に連通した所定の端末
7に湯を供給する給湯管8から構成されていた。
【0004】風呂釜部2は、燃料と空気を調整し燃焼さ
せる風呂釜部燃焼手段9と、燃焼ガスと水を間接接触さ
せて熱交換する風呂釜部間接接触式熱交換器10と、浴
槽11から風呂釜部間接接触式熱交換器10に湯を供給
する戻り管12と、風呂釜部間接接触式熱交換器10か
ら浴槽11へ湯を供給する往き管13と、戻り管12の
途中に設けた湯水を搬送する搬送手段14から構成され
ていた。
【0005】また給湯管8の途中には給湯管8を流れる
湯の温度を検知する給湯管温度センサ15と、往き管1
3の途中には往き管13を流れる湯の温度を検知する往
き管温度センサ16が設けられていた。
【0006】制御手段3には、湯温を設定する温度設定
手段17からの信号と給湯管温度センサ15と往き管温
度センサ16からの信号が入力され、設定された湯温に
なるよう給湯部燃焼手段4、風呂釜部燃焼手段9及び搬
送手段14を制御していた。
【0007】次に上記構成における作用を説明する。給
湯管8の先端に設けた端末7から出湯する場合には、水
は給水管6を介して給湯部間接接触式熱交換器5に入
り、燃焼ガスと水が間接接触して加熱され湯となり、給
湯管8を通って端末器7から出湯される。この時温度設
定手段17で設定された湯温になるように、給湯管8の
途中に設けた給湯管8を流れる湯の温度を検知する給湯
管温度センサ15からの情報が制御手段3に入力され、
給湯部燃焼手段4における燃焼を制御していた。
【0008】浴槽11に貯った湯を追い焚きまたは保温
する場合には、戻り管12の途中に設けた搬送手段14
を作動させる。浴槽11に貯った湯は搬送手段14によ
り戻り管12を介して風呂釜部間接接触式熱交換器10
に入り燃焼ガスと湯が間接接触して加熱された後、往き
管13を介して浴槽11に戻る。この時温度設定手段1
7で設定された湯温になるように、往き管13の途中に
設けた往き管13を流れる湯の温度を検知する往き管温
度センサ16からの情報が制御手段3に入力され風呂釜
部燃焼手段9における燃焼が制御されていた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、間接接触式熱交換器を用いているため
熱交換器の結露による腐食を考慮しなければならず、熱
効率は約80%程度しかとれない。また浴槽に給湯する
湯には二酸化炭素や窒素酸化物が全く溶解していないた
め排気ガス中の二酸化炭素濃度や窒素酸化物濃度が高
い。したがって、二酸化炭素が溶解していない浴槽の湯
には血流増加作用がなく入浴によって血圧が上がるた
め、高血圧の人の入浴は危険であり、さらに入浴者の促
温性が低い。そのために追い焚きや保温時における湯の
温度を高めに設定しなければならず、燃料費がかさむと
いう課題があった。
【0010】本発明は、かかる従来の課題を解決するも
ので、高い熱効率を得るとともに排気ガス中に含まれる
二酸化炭素濃度や窒素酸化物濃度を低減し、二酸化炭素
含有の湯を浴槽に供給することによって入浴における保
温性と血流増加作用を湯に持たせ高血圧の人の入浴にお
ける安全性の向上を図り、さらに設定温度を下げること
による燃料費の節約を図ることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の風呂給湯装置は燃料と空気を調整し燃焼さ
せる給湯部燃焼手段と、燃焼ガスと水を間接接触させて
熱交換する間接接触式熱交換器と、間接接触式熱交換器
に水を供給する給水管と、間接接触式熱交換器から所定
の端末器に湯を供給する給湯管からなる給湯部と、燃料
と空気を調整し燃焼させる風呂釜部燃焼手段と、燃焼ガ
スと水を直接接触させて熱交換する直接接触式熱交換器
と、浴槽から直接接触式熱交換器に湯を供給する戻り管
と、直接接触式熱交換器から浴槽へ湯を供給する往き管
と、戻り管の湯を搬送する戻り側搬送手段と、往き管の
湯を搬送する往き側搬送手段からなる風呂釜部と、給湯
部燃焼手段と風呂釜部燃焼手段と戻り側搬送手段と往き
側搬送手段を制御する制御手段とを備えたものである。
【0012】
【作用】本発明は、上記した構成によって、浴槽に貯っ
た湯を追い焚きまたは保温する場合、戻り管の途中に設
けた戻り側搬送手段ならびに往き管の途中に設けた往き
側搬送手段を作動させる。浴槽に貯った湯は戻り側搬送
手段により戻り管を介して風呂釜部直接接触式熱交換器
に入り燃焼ガスと湯が直接接触して加熱された後、往き
側搬送手段により往き管を介して浴槽に戻る。燃焼ガス
と湯が直接接触することにより燃焼ガスに含まれる成分
の内、水溶性の高い二酸化炭素や窒素酸化物は湯に溶解
し、二酸化炭素が含有した湯となる。
【0013】また給湯管に設けた端末器から湯を使用す
る場合、水は給水管を介して間接接触式熱交換器に入り
燃焼ガスと水が間接接触して加熱され湯となり、給湯管
を通って端末器から出湯される。この時は燃焼ガスと水
は間接接触するため二酸化炭素や窒素酸化物は水に溶解
せず普通の湯となる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづ
いて説明する。図1は、本発明の風呂給湯装置の構成を
示す断面図である。図1において、実線矢印は湯水の流
れ方向を意味し、波形線矢印は排気ガスの流れ方向を意
味し、破線は信号線を意味している。
【0015】燃料と空気を調整し燃焼させる給湯部燃焼
手段18と、燃焼ガスと水を間接接触させて熱交換する
間接接触式熱交換器19と、間接接触式熱交換器19に
水を供給する給水管20と、給水管20の途中に設けた
給水管20を流れる水の流量を検知する給水量検知手段
21と、間接接触式熱交換器19から所定の端末器22
に湯を供給する給湯管23と、給湯管23の途中に設け
た給湯管23を流れる湯の温度を検知する給湯管温度セ
ンサ24からなる給湯部25と、燃料と空気を調整し燃
焼させる風呂釜部燃焼手段26と、燃焼ガスと水を直接
接触させて熱交換する直接接触式熱交換器27と、浴槽
28から直接接触式熱交換器27に湯を供給する戻り管
29と、直接接触式熱交換器27から浴槽28へ湯を供
給する往き管30と、戻り管29の湯を搬送する戻り側
搬送手段31と、往き管30の湯を搬送する往き側搬送
手段32と、往き管30の途中に設けた往き管30を流
れる湯の温度を検知する往き管温度センサ33からなる
風呂釜部34と、給湯管23ならびに往き管30から出
湯する湯の温度を設定する温度設定手段35と、温度設
定手段35から設定温度を入力するとともに給湯管温度
センサ24と往き管温度センサ33から出湯する湯の温
度情報を入力し、設定温度と出湯温度が一致するように
給湯部燃焼手段18と風呂釜部燃焼手段26と戻り側搬
送手段31と往き側搬送手段32を制御する制御手段3
6から構成されている。
【0016】上記構成において、温度設定手段35にお
いて使用する湯の温度を設定し、給湯管23に連通した
端末器22から出湯する場合、制御手段36は給水管2
0の途中に設けた給水量検知手段21を介して湯の使用
流量を検知し、給湯管温度センサ24から得られる温度
情報が設定温度と一致するように給湯部燃焼手段18に
おける燃焼を制御する。燃焼によって生成された高温の
排気ガスは間接接触式熱交換器19で熱交換された後大
気に放出される。水は給水管20を通って間接接触式熱
交換器19に入り熱交換され湯となり給湯管23を通っ
て端末器22から出湯される。
【0017】浴槽28に貯った湯の追い焚きならびに保
温を行なう場合、温度設定手段35において追い焚き時
の温度設定を行なったことを制御手段36が検知し設定
温度を入力すると、制御手段36は戻り側搬送手段31
と往き側搬送手段32を作動させ、往き管30の途中に
設けた往き管温度センサ33から得られる温度情報が設
定温度と一致するように風呂釜部燃焼手段26における
燃焼を制御する。燃焼によって生成された高温の排気ガ
スは、直接接触式熱交換器27の内部において、浴槽2
8から戻ってきた湯と直接接触して熱交換するととも
に、排気ガス中に含まれた水溶性の高い二酸化炭素や二
酸化窒素が水に溶解した後大気に放出される。浴槽28
の湯は、戻り管29の途中に設けた戻り側搬送手段31
によって浴槽28から直接接触式熱交換器27に戻り管
29を介して供給され、燃焼排気ガスと直接接触して熱
交換され加熱されるとともに排気ガス中に含まれた水溶
性の高い二酸化炭素や二酸化窒素が湯に溶け込んだ後、
往き管30の途中に設けた往き側搬送手段32によって
浴槽28に往き管30を介して供給される。
【0018】この一実施例においては、風呂釜部34に
直接接触式熱交換器27を設けることにより、浴槽28
に貯った湯の追い焚きや保温をする場合において、浴槽
28から直接接触式熱交換器27に入った湯が、燃焼に
よって生じた高温の排気ガスと接触することにより熱効
率を向上することが出来る。また排気ガス中に含まれる
水溶性の高い二酸化炭素や二酸化窒素が湯に溶け込んだ
後浴槽28に戻るので、大気に放出する排気ガスの二酸
化炭素濃度と二酸化窒素濃度を低減することが出来る。
一方二酸化炭素の溶け込んだ湯には血流増加作用があ
り、入浴時において血圧が上がり難いため老人でも安心
して入浴出来る。また血流増加作用により促温性や保温
性を高めることが出来、入浴者は実際の温度より熱く感
じたり入浴後も湯冷めがしにくいため、追い焚きや保温
の温度を低く抑えることが出来燃料費を節約出来る。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明の給湯装置において
は、次のような効果が得られる。 (1)風呂釜部の熱交換器を直接接触式にすることによ
り、浴槽に貯った湯の追い焚きや保温をする場合におい
て、浴槽から直接接触式熱交換器に入った湯が、燃焼に
よって生じた高温の排気ガスと接触することにより、排
気ガス中の水蒸気の潜熱をも回収出来るので100%以
上の高い熱効率が得られる。 (2)排気ガス中に含まれる水溶性の高い二酸化炭素や
二酸化窒素が湯に溶け込み浴槽に戻るので、大気に放出
する排気ガスの二酸化炭素濃度と二酸化窒素濃度を低減
することが出来る。 (3)二酸化炭素の溶け込んだ湯には血流増加作用があ
り、入浴時において血圧が上がり難いため老人でも安心
して入浴出来る。また血流増加作用により促温効果、疲
労回復効果及び治癒効果を発揮することが出来る。 (4)保温効果により入浴者や実際の温度より熱く感
じ、入浴後も湯冷めがしにくいため、追い焚きや保温の
温度を低く抑えることが出来燃料費を節約出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の風呂給湯装置の構成図
【図2】従来の風呂給湯装置の構成図
【符号の説明】
18 給湯部燃焼手段 19 間接接触式熱交換器 20 給水管 22 端末器 23 給湯管 25 給湯部 26 風呂釜部燃焼手段 27 直接接触式熱交換器 28 浴槽 29 戻り管 30 往き管 31 戻り側搬送手段 32 往き側搬送手段 34 風呂釜部 37 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭49−83040(JP,U) 実開 平1−102647(JP,U) 実開 昭61−142037(JP,U) 実開 平1−102646(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24H 1/00 F23J 11/00 F23J 15/00 A61H 33/02 F23N 1/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料と空気を調整し燃焼させる給湯部燃焼
    手段と、燃焼ガスと水を間接接触させて熱交換する間接
    接触式熱交換器と、前記間接接触式熱交換器に水を供給
    する給水管と、前記間接接触式熱交換器から所定の端末
    器に湯を供給する給湯管からなる給湯部と、燃料と空気
    を調整し燃焼させる風呂釜部燃焼手段と、燃焼ガスと水
    を直接接触させて熱交換する直接接触式熱交換器と、浴
    槽から前記直接接触式熱交換器に湯を供給する戻り管
    と、前記直接接触式熱交換器から前記浴槽へ湯を供給す
    る往き管と、前記戻り管の湯を搬送する戻り側搬送手段
    と、前記往き管の湯を搬送する往き側搬送手段からなる
    風呂釜部と、前記給湯部燃焼手段と前記風呂釜部燃焼手
    段と前記戻り側搬送手段と前記往き側搬送手段とを制御
    する制御手段からなる風呂給湯装置。
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