JP3701993B2 - 給湯設備 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、給湯設備に係わり、特に、給湯開始初期における低温水の供給時間を短くするようにした給湯設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、たとえば、家屋等に設置される給湯設備は、図3に示すように、上水道等から供給される水を加熱して温水を生成する給湯機1と、この給湯機1と蛇口2とを連絡する給湯管3とを備えた構成となされており、前記蛇口2を開放することにより、前記給湯機1において生成された温水が、前記給湯管3を経て蛇口2より外部へ供給されるようになっている。
【0003】
ところで、このような従来の給湯設備においては、給湯間隔が長いと、給湯を再開した直後に、設定されている温度よりもかなり低い温度の低温水が排出されてしまう現象が発生する。
【0004】
この現象は、給湯が停止させられている状態において、給湯管3に滞留している温水と外気との間で、前記給湯管3の管壁を介して熱交換が行なわれることにより前記温水の温度が低下してしまい、この低温水が給湯開始初期において供給されることによるものである。
【0005】
したがって、利用者にあっては、前記給湯管3内の低温水が全て排出されるまで、所望の温度の温水が得られないこととなる。
【0006】
一方、このような不具合に対して従来では、図3に示すような対策が試みられている。
【0007】
すなわち、前記給湯管3の蛇口2近傍と前記給湯機1との間に戻し管4を設置するとともに、この戻し管4の途中に高耐圧ポンプ5を設けておき、前記給湯管3内の温水を高耐圧ポンプ5によって給湯機1へ戻すことにより、前記温水を給湯機1から給湯管3、戻し管4、さらに給湯機1へと循環させ、低温水が前記給湯機1へ戻された時点で再加熱することによって給湯管3内の水温の低下を抑制するようにしたものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来の対策においても、なお、つぎのような改善すべき問題点が残されている。
【0009】
すなわち、前述した対策においては、水を常時循環させておくための高耐圧ポンプ5が必要となることから、設備構成ならびにその設置作業が煩雑化するばかりでなく、給湯設備の設置コストが高騰してしまうといった問題点である。
【0010】
しかも、前述した給湯温度を維持するために、前記給湯機1において、間欠的あるいは連続的な加熱操作を行なわなければならないことから、給湯機1の作動期間が長くなり、これに伴って、給湯機1や高耐圧ポンプ5の耐久性が損なわれることが想定され、かつ、加熱装置の作動が頻繁に行なわれることから保安上も好ましくない。
【0011】
本発明は、前述した従来の問題点に鑑みてなされたもので、構成の煩雑化を抑制しかつ安全性を確保しつつ、給湯再開時における低温水の供給期間を短縮し得る給湯設備を提供することを目的とする。
【0012】
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の給湯設備は、前述した目的を達成するために、給湯機において生成された温水を蛇口へ供給する給湯管と、暖房用の加熱流体が循環させられる加熱流体循環用導管と、前記加熱流体の循環をなす循環ポンプと、前記給湯管の前記蛇口近傍に設けられ、前記給湯管内の温水温度を検出する温度センサーと、この温度センサーからの検出信号に基づき前記循環ポンプの作動を制御する制御ユニットと、この制御ユニットから出力される制御信号を前記循環ポンプへ送出する信号線とを備え、前記給湯管、加熱流体循環用導管および信号線を断熱材によって包み込むとともに、これらを保護管内に収納してなることを特徴とする。
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【作用】
本発明の請求項1に記載の給湯設備によれば、給湯管の蛇口近傍における温水温度が温度センサーによって検出され、この検出結果に基づき、制御ユニットにより循環ポンプの作動が制御される。
【0019】
これによって、給湯管内の温水温度に応じて加熱流体の循環が行なわれて、前記給湯管内の温水温度が精度よく制御される。
【0020】
そして、これらの制御に用いられる信号を送出する信号線が、給湯管および加熱流体循環用導管とともに保護管内に収納されて一体化されていることから、信号線がはみ出すことによる構成の煩雑化が抑制される。
【0021】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図1および図2を参照して説明する。
【0022】
図1中、符号10は、本実施例に係わる給湯設備を示し、この給湯設備10は、給湯機11において生成された温水を蛇口12へ供給する給湯管13に、暖房用の加熱流体循環用導管14を沿わせ、これらの給湯管13および加熱流体循環用導管14を断熱材15(図2参照)によって包み込むとともに、これらを保護管16内に収納した概略構成となっている。
【0023】
ついで、これらの詳細について説明すれば、前記給湯機11は、その内部に加熱装置を備えた熱交換器が設けられており(何れも図示略)、上水道管17等から供給される水を加熱するとともに、この温水を前記給湯管13を介して蛇口12へ供給するようになっている。
【0024】
前記加熱流体循環用導管14は、前記蛇口12の近傍において略U字状に折曲されて、平行な循環路を形成した状態で前記給湯管13へ沿わされている。
【0025】
また、この加熱流体循環用導管14の上流側の端部には、暖房機器に併設されている加熱流体循環用の循環ポンプ18が接続されており、この循環ポンプ18によって、前記加熱流体循環用導管14内に暖房用の加熱流体が循環させられるようになっている。
【0026】
さらに、前記給湯管13の前記蛇口12の近傍には、前記給湯管13内の温水温度を検出する温度センサー19が取り付けられているとともに、この温度センサー19からの検出信号に基づき、前記加熱流体循環ポンプ18の作動を制御する制御ユニット20が設けられている。
【0027】
この制御ユニット20は、前記信号線21を介して前記加熱流体循環ポンプ18へ制御信号を出力するもので、前記温度センサー19からの検出信号に基づき、前記給湯管13内の温水温度が設定された範囲以下と判断された時点で、前記循環ポンプ18を作動させ、また、前記範囲以上となった時点で循環ポンプ18の作動を停止させることにより、加熱流体循環用導管14内の加熱流体と給湯管13内の温水との熱交換量を調整して給湯温度を制御するようになっている。
【0028】
一方、前記断熱材15は、本実施例では、テープ状物によって構成されており、前記給湯管13、2本の加熱流体循環用導管14および前記信号線21を一括して包み込むようにして巻き付けられることにより、前記給湯管13と加熱流体循環用導管14とを接触させた状態に結束するとともに、これらの給湯管13と加熱流体循環用導管14とによって形成される窪みに前記信号線21を保持するようになっている。
【0029】
したがって、前記断熱材15によって、前記給湯管13、加熱流体循環用導管14、および、信号線21が一体化されて、一本の棒状物となされるとともに、各管13・14と外気との熱交換が抑制された状態に保持される。
【0030】
また、前記断熱材15は、給湯管13および加熱流体循環用導管14とに直接接触させられていることから、給湯管13および加熱流体循環用導管14と外気との熱交換を抑制する機能に加えて、両者間における熱移動を円滑に行なわせる機能をもたせることが望まれる。
【0031】
このような両機能を満足させるためには、たとえば、各管13・14に接触させられる内面側にアルミニウム等、熱伝導率の良好な金属からなる伝熱層を設け、外面側に合成樹脂等の熱伝導率の低い断熱層を設ける2層構造とすることが考えられる。
【0032】
さらに、前記保護管16は、本実施例においては、合成樹脂等によって蛇腹状に形成されており、前記断熱材15によって包み込まれた給湯管13、加熱流体循環用導管14、および、信号線21が挿入されることにより、これらをさらに被覆して、断熱材15の保護を行ない、また、放熱の抑制を行なうようになっている。
【0033】
このように構成された本実施例の給湯設備10の作用について説明すれば、給湯設備10の施工に先立って、たとえば、前記給湯管13と加熱流体循環用導管14および信号線21が、断熱材15によって結束された状態で保護管16内に収納されてユニット化され、その状態で施工現場へ搬入される。
【0034】
そして、前記給湯管13の一端が前記蛇口12へ接続されるとともに、信号線21の一端が制御ユニット20へ接続され、また、前記給湯管13の他端が給湯機11へ接続されるとともに、信号線21の他端部が循環ポンプ18へ接続され、さらに、前記加熱流体循環用導管14のそれぞれの端部が暖房機器へ接続されることによって、本実施例の給湯設備10が施工される。
【0035】
このような施工後において、たとえば、前記制御ユニット20が操作されて給湯温度が設定されると、温度センサー19によって検出される給湯管13内の水温との比較が制御ユニット20においてなされる。
【0036】
その比較結果において、給湯管13内の温度が設定範囲以下と判定されると、前記制御ユニット20から循環ポンプ18へ駆動信号が出力されてこの循環ポンプ18が作動させられることにより、暖房用の加熱された加熱流体の一部または全部が加熱流体循環用導管14へ順次循環される。
【0037】
このようにして、加熱流体の循環が開始されると、加熱流体循環用導管14から、この加熱流体循環用導管14へ接触させられている前記給湯管13へ熱が伝導させられるとともに、この伝導熱によって給湯管13内の水が加熱される。
【0038】
このような加熱が継続して行なわれて、前記給湯管13内の温度が所定範囲内まで上昇させられた時点で、前記制御ユニット20から循環ポンプ18へ停止信号が出力さて、前記加熱された加熱流体の循環が停止されることにより、前記給湯管13内の温水への熱供給が抑制される。
【0039】
したがって、蛇口12から温水の排出がなされていない状態において、給湯管13内に滞留させられている水の温度が設定範囲以下となった場合にも、暖房用の加熱された加熱流体との熱交換によって加熱されて、前述した設定範囲内の温度に保持される。
【0040】
この結果、給湯管13内の温水温度が、設定温度かその近傍に維持されることとなり、長い給湯停止期間ののちに給湯を再開する場合においも、設定された温度にきわめて近い温度の温水が蛇口12から排出される。
【0041】
そして、前述したように、本実施例における給湯設備10を施工する際に、給湯機11と蛇口12とを、ユニット化された部材で接続するものであり、かつ、このユニット化された部材から作動部分が省略されていることにより、給湯機1と蛇口12との接続部材の構造が簡素化されるとともに、その取り扱いが簡素化され、これによって、その施工作業が簡素化される。
【0042】
しかも、給湯停止時において給湯機11における加熱操作が停止されていることにより、給湯機11の加熱装置の作動が給湯時のみに抑さえられ、その過動作が抑制されて耐久性の向上が図られるとともに、安全性の向上が図られる。
【0043】
そして、前記給湯管13および加熱流体循環用導管14が断熱材15によって覆われていることから、給湯管13および加熱流体循環用導管14から放射される熱が、給湯管13および加熱流体循環用導管14のまわりに封じ込められ、これによって、両者間の熱交換が良好に行なわれる。
【0044】
さらに、断熱材15を覆うようにして保護管16が設けられていることにより、前記断熱材15の損傷が防止されるとともに、更なる断熱効果が得られる。
【0045】
なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可能である。
【0046】
たとえば、前記暖房機器としては、ガスによって加熱流体を加熱するもの、あるいは、電気によって加熱流体を加熱するもの、さらに、太陽熱を利用して加熱流体を加熱するもの等、種々の暖房機器との併用が可能である。
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に記載の給湯設備は、給湯機において生成された温水を蛇口へ供給する給湯管と、暖房用の加熱流体が循環させられる加熱流体循環用導管と、前記加熱流体の循環をなす循環ポンプと、前記給湯管の前記蛇口近傍に設けられ、前記給湯管内の温水温度を検出する温度センサーと、この温度センサーからの検出信号に基づき前記循環ポンプの作動を制御する制御ユニットと、この制御ユニットから出力される制御信号を前記循環ポンプへ送出する信号線とを備え、前記給湯管、加熱流体循環用導管および信号線を断熱材によって包み込むとともに、これらを保護管内に収納してなることを特徴とするもので、つぎのような優れた効果を奏する。
【0052】
給湯管の蛇口近傍における温水温度に基づいて加熱流体循環用導管内を流れる加熱流体の循環量を調整することにより、この加熱流体と前記給湯管内の温水との熱交換量を調整し、これによって、給湯管によって供給される温水温度を精度よく調整することができる。
【0053】
さらに、このような加熱流体の循環を制御するための信号線が、給湯管および加熱流体循環用導管とともに保護管内に収納されていることから、信号線が露出する等による構成の煩雑化が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係わる給湯設備の概略構成図である。
【図2】 本発明の一実施例に係わる給湯設備を示すもので、要部の一部を省略した拡大斜視図である。
【図3】 従来の給湯設備の概略構成図である
【符号の説明】
10 給湯設備
11 給湯機
12 蛇口
13 給湯管
14 加熱流体循環用導管
15 断熱材
16 保護管
18 循環ポンプ
19 温度センサー
20 制御ユニット
21 信号線
Claims (1)
- 給湯機において生成された温水を蛇口へ供給する給湯管と、暖房用の加熱流体が循環させられる加熱流体循環用導管と、前記加熱流体の循環をなす循環ポンプと、前記給湯管の前記蛇口近傍に設けられ、前記給湯管内の温水温度を検出する温度センサーと、この温度センサーからの検出信号に基づき前記循環ポンプの作動を制御する制御ユニットと、この制御ユニットから出力される制御信号を前記循環ポンプへ送出する信号線とを備え、前記給湯管、加熱流体循環用導管および信号線を断熱材によって包み込むとともに、これらを保護管内に収納してなることを特徴とする給湯設備。
Priority Applications (1)
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JP29002094A JP3701993B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 給湯設備 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29002094A JP3701993B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 給湯設備 |
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JPH08145391A JPH08145391A (ja) | 1996-06-07 |
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ID=17750756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29002094A Expired - Fee Related JP3701993B2 (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 給湯設備 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3701993B2 (ja) |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP29002094A patent/JP3701993B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH08145391A (ja) | 1996-06-07 |
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