JP3215755B2 - セントラル給湯システム - Google Patents

セントラル給湯システム

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JP3215755B2 JP16176193A JP16176193A JP3215755B2 JP 3215755 B2 JP3215755 B2 JP 3215755B2 JP 16176193 A JP16176193 A JP 16176193A JP 16176193 A JP16176193 A JP 16176193A JP 3215755 B2 JP3215755 B2 JP 3215755B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はセントラル給湯システム
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のセントラル給湯システムは、図2
に示すように上向き供給方式、下向き供給方式、リバー
スリタン方式等がある。いずれの方式でも、給湯栓を開
いた時は常に熱湯を供給可能とするため、循環ポンプの
圧力によって、昼夜常に配管内に熱湯を循環させてい
る。すなわち、熱湯は貯湯槽から給湯管を介して各給湯
系統へと供給され、この給湯系統で使用されなかった湯
は返湯管を介して循環ポンプの圧力により貯湯槽へと戻
り、ここで返湯は再度加熱されて、各給湯系統へと再び
圧送される。これが昼夜繰返されて熱湯の循環が行われ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
セントラル給湯システムは、常に配管内に熱湯を循環す
るため、本来、熱湯を返湯管へ返す必要のない時、すな
わち給湯栓から湯が出ている時にも、常に返湯管を介し
て貯湯槽へと熱湯を返しており、これによる返湯管内で
の温度低下を補うため常にボイラーで再度加熱しなけれ
ばならないという問題点がある。また、配管内を常に循
環している熱湯によって、配管内の保護皮膜が破壊され
漏水を生じるという問題点もある。さらに、給湯栓から
大量に湯が出ている時には、返湯管内が負圧になってこ
の返湯管内にいわゆるエアハンマー現象が生じるといっ
た問題もある。
【0004】本発明は、これらの問題点を解決せんとし
たものであり、その目的とするところは給湯栓から湯が
出ている時には、返湯管への湯の循環を止めることがで
き、また給湯栓から湯が出ていない時には、返湯管への
湯の循環量を少なくし、返湯の流速を低下することによ
り、ボイラーでの返湯再加熱のためのエネルギー低減、
及び配管内の保護皮膜の破壊防止を図れるセントラル給
湯システムを提供することにある。
【0005】また、本発明の別の目的は、上記返湯管へ
循環した返湯を一時循環タンクに溜めておき、この循環
タンクに溜めた湯を高架水槽に送り、この高架水槽内で
比較的冷えた補給水と混合して水温を高め、これを貯湯
槽及びボイラーに供給することによって熱エネルギーの
省力化を図るようにしたセントラル給湯システムを提供
せんとする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的に鑑
みてなされたものであり、その要旨は高架水槽と、特定
の場所に集中して設けられた貯湯槽及びボイラー等の加
熱機器と、これらを連通する配管と、配管内をポンプに
より湯を循環させて、循環途中に設けた複数の給湯栓を
有する複数の給湯系統へと湯を供給するセントラル給湯
システムであって、前記給湯系統に、温度変化に応じて
開閉し、かつ開放時には流量を一定に制御する弁手段を
それぞれ設けて返湯量を制御可能としたセントラル給湯
システムにある。
【0007】また、本発明の他の要旨は、複数の階層を
有する建物において、高架水槽と、特定の場所に集中し
て設けられた貯湯槽及びボイラー等の加熱機器と、これ
らを一連に連結する配管とにより配管内の湯を循環させ
て、複数の給湯栓を有する複数の給湯系統へと湯を供給
するセントラル給湯システムであって、高階層に設けら
れ、それぞれの給湯系統から配管を介して循環する返湯
を貯える循環タンクと、この循環タンクから高架水槽へ
と配管を介して返湯を圧送するための揚水ポンプとを備
えたセントラル給湯システムにある。
【0008】
【作用】本発明のセントラル給湯システムは、温度変化
に応じて開閉する弁、例えば、サーモスタットを備えた
二方弁が、給湯栓から湯が出ているときの湯の高い温度
を感知して弁閉鎖を行い、返湯管への返湯の循環を停止
する。また、給湯栓から湯が出ていないときは、湯の低
い温度を感知して弁開放を行い、続く定流量弁によって
返湯管内を流れる返湯量を一定に保ち、返湯の流速を抑
制する。また本発明の他のセントラル給湯システムは、
それぞれの給湯系統からの返湯を配管を介し、高階層に
設けられた循環タンクに導き、さらに、循環タンクに一
時的に貯えられた温水はポンプにより、配管を介して高
架水槽へと送られる。高架水槽にて返湯は水と混合され
て、貯湯槽へと送られる。
【0009】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。
【0010】図1は本発明のセントラル給湯システムに
おける給返湯の流れを示す概略図である。本発明のセン
トラル給湯システム1は、屋上にある高架水槽としての
膨張タンク10と、地下等の最下層のD階に集中して設
けられた貯湯槽18及び加熱機器としてのボイラー19
と、貯湯槽18とボイラー19との間での循環をコント
ロール補助ポンプ17と、A階〜D階のそれぞれの給湯
系統50a,50b,50c,50dに配された、給湯
栓16、温度変化に応じて開閉し、かつ開放時には流量
を一定に制御する弁手段としてのサーモスタット4を備
えた二方弁3及びこの二方弁3に引き続く定流量弁2、
最高階層のA階に設けられ、前記給湯系統50a,50
b,50c,50dからの返湯を貯える開放型循環タン
ク5と、この開放型循環タンク5から膨張タンク10へ
と配管34を介して返湯を圧送するための揚水ポンプ6
と、前記貯湯槽18から前記給湯系統50a,50b,
50c,50dへと給湯するための主給湯管30と、前
記給湯系統50a,50b,50c,50dからの返湯
を前記開放型循環タンク5へと導く主返湯管33とで主
要部が構成される。
【0011】上記以外の構成要素では、膨張タンク10
と貯湯槽18との間に、膨張タンク10から貯湯槽18
へと給水するため相互に連結している配管37及び給水
管38と、貯湯槽18からの膨張水及び気泡が給水管3
8を介して膨張タンク10へと戻るためのバイパス配管
36とがある。また、貯湯槽18とボイラー19との間
には、貯湯槽18からボイラー19へと給水するため連
結している配管39と、ボイラー19から貯湯槽18へ
と給湯するため連結している配管41とがある。さら
に、貯湯槽18と開放型循環タンク5との間には、給湯
系統50a,50b,50c,50dとして、貯湯槽1
8から給湯するため主給湯管30から連結している分岐
管31a,31b,31c,31dと、これら分岐管か
ら返湯するために主返湯管33に連結している分岐管3
2a,32b,32c,32dとがある。
【0012】最上階A階の主給湯管30と主返湯管33
の各上端には空気抜き弁14,15が配されている。開
放型循環タンク5は、タンク内の水量が一定以上になる
と揚水ポンプを可動させるセンサー7を備えており、一
方、高架水槽18は、タンク内の水量が一定以下になる
と、補給水源13からの配管35に配された弁12を開
放するセンサー11を備えている。
【0013】なお、上記においては、セントラル給湯シ
ステムに定流量弁2と、サーモスタット4を備えた二方
弁3とをそれぞれの給湯系統50a,50b,50c,
50dに設けて返湯量を制御可能とした発明と、セント
ラル給湯システムに開放型循環タンク5と、給湯系統5
0a,50b,50c,50dからの返湯を前記開放型
循環タンク5へと導く主返湯管33と、前記前記開放型
循環タンク5から膨張タンク10へと配管34を介して
返湯を圧送するための揚水ポンプ6とを備えた発明とを
一つの系統に組み込んだ発明を例示したが、それぞれの
発明は各別に実施可能である。また、温度変化に応じて
開閉し、かつ開放時には流量を一定に制御する弁手段と
して、サーモスタット4を備えた二方弁3と、定流量弁
2との別個の弁を例示したが、これらが一体となった弁
を使用することも可能である。
【0014】次に、セントラル給湯システム1における
給返湯の流れについて説明する。膨張タンク10におい
て混合された返湯と補給水とが配管37と給水管38を
介して貯湯槽18に供給される。この貯湯槽18に供給
された返湯と水との混合水は、補助ポンプ17により加
圧されて貯湯槽18とボイラ19との間を配管39,4
1を介し、繰返し循環しながら再加熱されて熱湯とな
り、主給湯管30へと送られる。この熱湯は、主給湯管
30と分岐管31d,31c,31b,31aとを介し
て、順次、最下層のD階から最上層のA階までそれぞれ
の給湯系統50d,50c,50b,50aへと供給さ
れる。なお、最上層のA階の主給湯管30の端末では、
分岐管31aに連結する前に空気抜き弁15によって空
気が抜かれる。
【0015】各給湯系統50d,50c,50b,50
aでは、給湯栓16を開放して給湯するが、給湯栓16
から湯が出ているときには、貯湯槽18からの主給湯管
30を介する熱湯の供給が盛んに行われるため、その給
湯系統では湯の温度が上昇する。この温度上昇をサーモ
スタット4が感知して二方弁を閉鎖し、主返湯管33へ
の返湯の循環を停止する。
【0016】また、一定時間、この二方弁が閉鎖された
状態、かつ、給湯栓16が閉鎖されて給湯栓から湯が出
ていない場合には、貯湯槽18からの主給湯管30を介
する熱湯供給が停止しているため、その給湯系統では湯
の温度が下降する。この温度下降をサーモスタット4が
感知して二方弁3を開放し、返湯は定流量弁2に送られ
る。ここで定流量弁2は、分岐管32d,32c,32
b,32aから主返湯管33への返湯量を一定に制限し
て、返湯の流速を低下させる。以上のようにして給湯栓
16から湯が出ている時には、主返湯管33への湯の循
環を止めることができ、また給湯栓16から湯が出てい
ない時には、主返湯管33への湯の循環量を低下させて
返湯の流速を低下することができる。
【0017】各給湯系統50d,50c,50b,50
aからの返湯は、空気抜き弁14によって空着抜きがな
され、開放型循環タンク5に供給される。開放型循環タ
ンク5では、タンク内の水量が一定以上になると、これ
を位置センサー7が感知して揚水ポンプ6を可動させ
る。これによって開放型循環タンク5に貯えられた返湯
が、配管34を介して膨張タンク10へと供給される。
ここで開放型循環タンク5からの返湯供給量が減少し、
膨張タンク10内の水位が低下すると、これを位置セン
サー11が感知して弁35を開放し、補給水源13から
配管35を介して水が補給され、膨張タンク10内の水
位は一定以上に維持される。
【0018】
【発明の効果】本発明のセントラル給湯システムは、温
度変化に応じて開閉する弁と、定流量弁とをそれぞれの
給湯系統に設けているため、給湯栓から湯が出ている時
には、返湯管への湯の循環を止めることができ、また、
給湯栓から湯が出ていない時には、主返湯管33への湯
の循環量を低下させて返湯の流速を低下することができ
るので配管内の保護皮膜の破壊防止を図れる。さらに、
それぞれの給湯系統からの返湯を貯えるタンクを高階層
に設けて、返湯をこのタンクから高架水槽(膨張タン
ク)に送るので、高架水槽(膨張タンク)から貯湯槽へ
の給水管と返湯管を兼用することが可能となり、しかも
返湯管が短縮でき、返湯管内での熱損失を低減でき、こ
れによって、ボイラーでの返湯再加熱のためのエネルギ
ー低減が図れる。
【0019】また、本発明によれば、給湯系統と高架水
槽(膨張タンク)との間に揚水ポンプ付き及び循環タン
クを介することにより、給湯栓から出なかった湯を高架
水槽(膨張タンク)に入れて、その中の補給水の水温を
上げるのでボイラーでの加熱の熱エネルギーを補う。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセントラル給湯システムにおける給返
湯の流れを示す概略図である。
【図2】図2(a),(b),(c)は、従来のセント
ラル給湯システムにおける給返湯の流れを示す概略図で
ある。
【符号の説明】
1 セントラル給湯システム 2 定流量弁(弁手段) 3 二方弁(弁手段) 4 サーモスタット 5 開放型循環タンク 6 揚水ポンプ 10 膨張タンク(高架水槽) 16 給湯栓 17 補助ポンプ 18 貯湯槽 19 ボイラ 30 主給湯管 33 主返湯管 50a,50b,50c,50d 給湯系統

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高架水槽と、特定の場所に集中して設け
    られた貯湯槽及びボイラー等の加熱機器と、これらを連
    通する配管と、配管内をポンプにより湯を循環させて、
    循環途中に設けた複数の給湯栓を有する複数の給湯系統
    へと湯を供給するセントラル給湯システムであって、 前記給湯系統に、温度変化に応じて開閉し、かつ開放時
    には流量を一定に制御する弁手段をそれぞれ設けて返湯
    量を制御可能としたセントラル給湯システム。
  2. 【請求項2】 複数の階層を有する建物において、高架
    水槽と、特定の場所に集中して設けられた貯湯槽及びボ
    イラー等の加熱機器と、これらを一連に連結する配管と
    により配管内の湯を循環させて、複数の給湯栓を有する
    複数の給湯系統へと湯を供給するセントラル給湯システ
    ムであって、 高階層に設けられ、それぞれの給湯系統から配管を介し
    循環する返湯を貯える循環タンクと、この循環タンク
    から高架水槽へと配管を介して返湯を圧送するための揚
    水ポンプとを備えたセントラル給湯システム。
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