JP3808692B2 - 屋外設置型給湯装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この本発明は、屋外に設置される給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりこの種のものに於いては、内側に断熱材を貼り付けた外枠内部を仕切板で分割し、仕切った上部に給湯装置本体部を設け、仕切った下部に配管ボックス部を設けて、屋外に設置することは普通に行われるものであった。
【０００３】
そして屋外に設置されることから、冬に屋外温度が低くなっても凍結しないように、外枠内部に電熱式の凍結防止ヒータを設けて該ヒータの発熱により凍結を防止したり、給湯装置が温水を循環させて暖房を行う暖房機能や浴槽水の追焚きを行う風呂機能を有し、その暖房回路や風呂回路に循環ポンプが設けられている場合、この循環ポンプを駆動させて温水を循環・流水させることにより凍結を防止したり、給湯装置のバーナ部を着火させてその燃焼熱や温水の温度を上昇させて凍結を防止していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの従来のものでは、極寒地の屋外に設置する場合、冬の屋外温度は非常に低いため、電熱式の凍結防止ヒータの方法では、発熱量が大きい、つまり消費電力の大きい凍結防止ヒータを使用しなくてはならず、循環ポンプを駆動させる方法では、循環・流水させる温水の流れる速度がある程度以上でないと凍結する危険があるので、循環ポンプの回転を高めにするため、循環ポンプを駆動させる消費電力が大きくなり、両方の方法とも１シーズンでの凍結防止のためにかかる電気料金が高くなってしまうという欠点があった。
【０００５】
又給湯装置のバーナ部を着火させる方法では、凍結防止のため燃料を消費するのは不経済であり、更に前記循環ポンプを駆動させる方法では循環ポンプの動作音が発生し、又バーナ部を着火させる方法では、外枠の内部温度や温水温度の上昇・降下に合わせて着火・消火動作を繰り返すので、着火する度に着火音や燃焼音が発生するという問題があった。
【０００６】
更に暖房機能や風呂機能を有する給湯装置で貯湯式の場合、暖房運転や風呂追焚き運転を行っている時、外枠内部の給湯装置本体部は、バーナ部の燃焼熱や運転により温度が高くなった缶体内の温水からの放熱により凍結防止されていても、配管ボックス部はさほど温度が上がらず、運転していない給湯回路の配管ボックス内の配管が凍結してしまうという問題があった。
【０００７】
又電熱式の凍結防止ヒータの方法では、該ヒータが断線した時、装置本体やリモコンの表示部にヒータ断線の表示を行うが、修理が完了するまで凍結を防止することができず、凍結してしまう問題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、請求項１では、屋外に設置される外枠内部を仕切板で給湯装置本体部と配管ボックス部とに分割し、前記給湯装置本体部内に、燃料を燃焼するバーナ部と、少なくとも該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して温水を加熱する第１の温水回路と、該バーナ部の燃焼ガス又は第１の温水回路の温水と熱交換して温水を加熱する第２の温水回路とを備えた給湯装置本体を収納すると共に、前記配管ボックス部内で、室内に設置された配管と、仕切板を貫通して設けられた前記第１及び第２の温水回路の配管とが接続されている屋外設置型給湯装置に於いて、前記配管ボックス部内に、前記第２の温水回路に接続されてその温水を流すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う凍結防止用放熱器と、前記凍結防止用放熱器に温水を流して凍結防止運転を行う時、既に第２の温水回路が運転中の場合はその温水を凍結防止用放熱器と第２の温水回路との両方に流し、第２の温水回路が運転停止の場合はバーナ部を着火して加熱した温水を凍結防止用放熱器のみに流す切り替え手段とを設けたものである。
【０００９】
又、請求項２では、特にその構成を、前記請求項１に於いて、前記第１の温水回路と第２の温水回路は、一方が給湯運転を行う温水回路で、他方が暖房又は風呂運転を行う温水回路であるようにしたものである。
又、請求項３では、特にその構成を、前記請求項２に於いて、前記配管ボックス部内に、配管ボックス部内の温度を検知する配管ボックス部内温度センサーと、通電により放熱する電熱式凍結防止ヒータとを設け、配管ボックス部内の温度が第１の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータに通電して凍結防止運転を行い、該電熱式凍結防止ヒータに通電しても配管ボックス部内の温度が第１の温度より低い第２の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータに通電しながら凍結防止用放熱器に温水を流して凍結防止運転を行うものである。
【００１０】
又、請求項４では、特にその構成を、前記請求項３に於いて、前記配管ボックス部内の温度が第１の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータの断線検知を行い、断線を検知した時、リモコン又は本体操作部の表示部に断線表示を行うと共に、第２の温水回路を流れる温水の温度を所定温度まで加熱して、その温水を凍結防止用放熱器に流して凍結防止運転を行うものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１の屋外設置型給湯装置は、屋外に設置される外枠内部を仕切板で給湯装置本体部と配管ボックス部とに分割し、前記給湯装置本体部内に、燃料を燃焼するバーナ部と、少なくとも該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して温水を加熱する第１の温水回路と、該バーナ部の燃焼ガス又は第１の温水回路の温水と熱交換して温水を加熱する第２の温水回路とを備えた給湯装置本体を収納すると共に、前記配管ボックス部内で、室内に設置された配管と、仕切板を貫通して設けられた前記第１及び第２の温水回路の配管とが接続されている屋外設置型給湯装置に於いて、前記配管ボックス部内に、前記第２の温水回路に接続されてその温水を流すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う凍結防止用放熱器と、前記凍結防止用放熱器に温水を流して凍結防止運転を行う時、既に第２の温水回路が運転中の場合はその温水を凍結防止用放熱器と第２の温水回路との両方に流し、第２の温水回路が運転停止の場合はバーナ部を着火して加熱した温水を凍結防止用放熱器のみに流す切り替え手段とを設けたものである。
又請求項２の屋外設置型給湯装置は、第１の温水回路と第２の温水回路は、一方が給湯運転を行う温水回路で、他方が暖房又は風呂運転を行う温水回路であるようにしたものである。
【００１２】
そして、外枠内の配管ボックス部に凍結防止用放熱器を設け、それに第２の温水回路の運転の有無に応じて、第２の温水回路を流れる温水の一部又は全部を凍結防止用放熱器に流すその切り替えを切り替え手段にて行うので、電熱式凍結防止ヒータが不要で電熱式凍結防止ヒータによる凍結防止運転により生ずる１シーズンでの電気料金が発生せず、大変経済的であり、又凍結防止ヒータ断線による凍結防止運転が出来ないという不具合がないものである。
【００１３】
又第２の温水回路が運転を行っている時、その温水の一部を第２の温水回路から凍結防止用放熱器に分岐して配管ボックス部の凍結防止を行うので、第２の温水回路運転時に配管ボックス部の凍結防止のためにバーナ部を燃焼させたり、循環ポンプを駆動させることがなく、配管ボックス部の凍結防止を経済的に行うことができ、又バーナ部も燃焼を継続するので、着火・消火動作を繰り返すことによる着火音の発生を防止でき、又第２の温水回路が運転を行っていない時、バーナ部の燃焼により熱交換部で熱交換されて温度の上がった温水を全部放熱回路に流して配管ボックス部の凍結防止を行うので、不要な暖房は行わず、更に高温となった温水全部が放熱回路の凍結防止用放熱器を通過するので、凍結防止用放熱器による放熱を素早くそして多くすることができるものである。
【００１４】
又請求項３の屋外設置型給湯装置は、前記配管ボックス部内に、配管ボックス部内の温度を検知する配管ボックス部内温度センサーと、温水により放熱する凍結防止用放熱器と、通電により放熱する電熱式凍結防止ヒータとを設け、配管ボックス部内の温度がある温度まで低下すると、電熱式凍結防止ヒータで凍結防止運転を行い、それでも更に配管ボックス部内の温度がある温度まで低下すると、電熱式凍結防止ヒータと凍結防止用放熱器との両方で凍結防止運転を行うようにしている。
【００１５】
そして、電熱式凍結防止ヒータにより凍結防止ができる程度の外気温の時は、電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止運転を行うため、暖房運転を行っていない時は、バーナ部や循環ポンプを動作させずに凍結防止運転を行うことにより着火音や燃焼音、ポンプの駆動音が発生せず、凍結防止運転時の静音性を高めることができ、又外気温が非常に低く電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止できない場合は、電熱式凍結防止ヒータによる放熱と、バーナ部の燃焼で加熱された温水を放熱回路の凍結防止用放熱器に流して放熱することにより、凍結防止運転を行うため、着火音や燃焼音、ポンプの駆動音は発生するものの、電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止運転を行う場合より能力が小さいヒータでよく、その分ヒータの消費電力を小さくできるものである。
【００１６】
又請求項４の屋外設置型給湯装置は、配管ボックス部内の温度が第１の温度まで低下して電熱式凍結防止ヒータにより凍結防止運転を行う時、電熱式凍結防止ヒータの断線検知を行い、断線を検知した時、リモコン又は本体操作部の表示部に断線表示を行うと共に、第２の温水回路を流れる温水の温度を所定温度まで加熱して、その温水を凍結防止用放熱器に流して凍結防止運転を行うものである。
【００１７】
そして、電熱式凍結防止ヒータが断線して使用不能であっても、断線した電熱式凍結防止ヒータを交換するまでの間、放熱回路の凍結防止用放熱器により凍結防止できるものである。
【００１８】（実施例１）
次に、この発明に係る屋外設置型給湯装置の第１の実施例を図面を参照して説明する。
図１、図２のように、１は外枠で、内側には断熱材２が貼り付けられ、内部を仕切板３にて上下に分割しているものである。
【００１９】
４は前記外枠１上部の給湯装置本体部５に収納されている給湯装置本体で、例えば石油気化式のバーナ部６と、該バーナ部６の燃焼ガスと熱交換して加熱される温水を貯湯する缶体７と、該缶体７内の温水と熱交換して内部を流れる温水を加熱するよう缶体７内に設けられた熱交換部８を備えた１缶２回路式の給湯装置本体４が収納されているものである。
【００２０】
前記缶体７には、缶体７内の温水温度を検知する缶体サーミスタ９と、缶体７内の温水の有無を検知して空焚きを防止する空焚き検知センサ１０と、缶体７内が異常高温になった時それを検知して緊急停止させる缶体異常停止サーモスタット１１が設けられている。
【００２１】
１２は給湯回路で、給水管１３から流入してきた水道水を缶体７で熱交換し、温水にして給湯管１４から出湯するもので、給湯栓（図示せず）が開かれることにより前記バーナ部６を着火して燃焼させると共に、給水管１３から流入してくる水道水の流量を給水フローセンサ１５で検知し、その水道水の温度を給水サーミスタ１６で検知することにより、前記バーナ部６の燃焼量を制御するものである。
【００２２】
１７はミキシング弁で、給湯サーミスタ１８で検知する出湯温度が設定温度となるように、缶体７で高温となった温水に給水管１３から流入してきた水道水の一部を混合して給湯管１４から出湯するものである。
【００２３】
１９は水比例弁で、給湯量を温水の設定温度に応じて自動制御するもので、給湯量の大小や水温に関係なく安定して出湯温度を設定温度にするものである。
【００２４】
２０は給湯用膨張タンクで、缶体７で高温となった温水の体積膨張分を吸収し、給湯管１４内の圧力が異常に高くなるのを防止するものである。
【００２５】
２１は暖房回路で、熱交換部８内を通過して加熱された温水を循環ポンプ２２にて送り出し、気水分離器２３で温水内の空気を分離して暖房往き管２４へと温水を流し、放熱器（図示せず）等暖房器具にて暖房を行うことにより温度が低くなった温水が、暖房戻り管２５から缶体７内の熱交換部８へと戻ってくるもので、暖房往き管２４より送り出される温水の温度を暖房往きサーミスタ２６で検知すると共に、暖房器具にて暖房を行って暖房戻り管２５から戻ってきた温水の温度を暖房戻りサーミスタ２７で検知することにより、バーナ部６の燃焼及び循環ポンプ２２の回転数を制御するものである。
【００２６】
２８は吸気弁付安全弁２９を備えた暖房用膨張タンクで、暖房回路２１を流れる温水が高温となって体積膨張した時、その体積膨張分を吸収すると共に、逆に温水が低温となって体積収縮した時、その体積収縮分を補充するものである。
【００２７】
３０は暖房往き管２４と暖房戻り管２５とをバイパスするバイパス管で、該バイパス管２８を流れる温水の流量をバイパス弁３１で調整し、暖房運転での循環ポンプ２２の再駆動時に生じる水撃現象で、熱交換部８や暖房回路２１が破損するのを防止するものである。
【００２８】
３２は外枠１上部側面に備えられた換気扇で、例えば真夏での給湯運転により、給湯装置本体部５内が所定の異常高温温度となった時、給湯装置本体部内温度センサー３３からの信号で駆動して、給湯装置本体部５内の温度上昇した空気を外に放出し、該給湯装置本体部５内の温度上昇を防止するものである。
【００２９】
３４は凍結防止サーモスタットで、例えば真冬で外気温が大変低いことにより、給湯装置本体部５内が所定の異常低温温度となった時、ＯＮ動作して凍結防止運転を起動させ、該給湯装置本体部５内の凍結発生を防止するものである。
【００３０】
３５は制御部で、マイコンその他電子部品を搭載した制御用のプリント基板等からなるもので、給湯運転や暖房運転そして凍結防止運転等各運転制御を行うものである。
【００３１】
３６は前記外枠１下部の配管ボックス部で、室内に設置された給湯栓（図示せず）が設けられている給湯配管３７や水道と接続されている水道管３８、室内に設置された放熱器等暖房器具が接続されている暖房往き配管３９や暖房戻り配管４０等各種配管が収納されており、仕切板３を貫通して設けられたジョイント部４１により、前記外枠１上部の給湯装置本体部５内の各管と外枠１下部の配管ボックス部３６内の各管とが接続されているものである。
【００３２】
４２は前記配管ボックス部３６内に設置された凍結防止用放熱器で、一端が暖房往き配管３９に接続され、他端が暖房戻り配管４０に接続されているもので、凍結防止用放熱器４２内を暖房用温水が通過することにより放熱し、配管ボックス部３６内の凍結を防止するものである。
【００３３】
前記凍結防止用放熱器４２と暖房戻り配管４０との間には、第１開閉弁４３が設けられ、又暖房往き配管３９と接続凍結防止用放熱器４２との接続部分より下流側に第２開閉弁４４が設けられ、この第１開閉弁４３と第２開閉弁４４とで切り替え手段４５を構成しており、前記暖房往き配管３９と凍結防止用放熱器４２と第１開閉弁４３と暖房戻り配管４０とで放熱回路４６を形成しているものであり、前記第１開閉弁４３は通常、閉塞状態であり、第２開閉弁４４は通常、開放状態になっているものである。
【００３４】
４７は配管ボックス部サーモスタットで、配管ボックス部３６内が所定の異常低温温度となった時、ＯＮ動作して凍結防止運転を起動させ、該配管ボックス部３６内の凍結発生を防止するものである。
【００３５】
次にこの第１の実施例の作動について図６のフローチャートに基づいて説明する。
まず、給湯装置本体部５内の凍結防止サーモスタット３４又は配管ボックス部３６内の配管ボックス部サーモスタット４７が、異常低温温度によりＯＮ動作した時（Ｓ１）、凍結防止運転を起動させる。（Ｓ２）
【００３６】
次にこの時、給湯装置本体４が暖房運転を行っている場合（Ｓ３）、まず凍結防止運転を起動させる前まで閉塞状態であった第１開閉弁４３を開放し、開放状態であった第２開閉弁４４はそのまま開放状態とする。（Ｓ４）
【００３７】
それにより暖房往き配管３９から室内に設置された放熱器へ向かう温水を一部分岐して、それを放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２を通過させた後、暖房戻り配管４０に合流させることとなり、暖房運転を行いつつ凍結防止運転を同時に行えるものである。
【００３８】
又、逆に給湯装置本体４が暖房運転を行っていない場合（Ｓ３）、凍結防止運転を起動させる前まで閉塞状態であった第１開閉弁４３を開放し、開放状態であった第２開閉弁４４を閉塞状態とする。（Ｓ５）
【００３９】
それにより缶体７内の熱交換部８で熱交換されて高温となった温水は、室内に設置された放熱器へ流れないので不要な暖房は行わず、更に高温となった温水全部が放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２を通過するので、凍結防止用放熱器４２による放熱を素早くそして多くすることができるものである。
【００４０】
そして第１開閉弁４３が開放状態、第２開閉弁４４が閉塞状態となってから、バーナ部６を着火し（Ｓ６）、循環ポンプ２２を駆動させて（Ｓ７）、凍結防止運転を行うものである。
【００４１】
そして給湯装置本体部５内の凍結防止サーモスタット３４、又は配管ボックス部３６内の配管ボックス部サーモスタット４７が、ＯＮ動作したままであれば（Ｓ８）、まだ十分温度が上がっておらず凍結する危険があるものとして凍結防止運転を継続する。
【００４２】
逆に凍結防止サーモスタット３４及び配管ボックス部サーモスタット４７ともＯＦＦ状態であれば（Ｓ８）、給湯装置本体部５内及び配管ボックス部３６内の温度が十分上がって、凍結する危険がないものとして凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ９）
【００４３】
そしてその時暖房運転中であれば（Ｓ１０）、第２開閉弁４４は開放状態のままで、第１開閉弁４３だけを動作させて開放状態から閉塞状態とし（Ｓ１１）、暖房往き配管３９から温水が凍結防止用放熱器４２へ分岐されないようにして凍結防止運転を終了するものである。
【００４４】
又、逆に暖房運転中でなければ、まずバーナ部６の燃焼を停止し（Ｓ１２）、次に循環ポンプ２２を停止させ（Ｓ１３）、そして凍結防止運転開始前のように第１開閉弁４３を開放状態から閉塞状態とすると共に、第２開閉弁４４を閉塞状態から開放状態にして（Ｓ１１）、暖房運転を再運転する場合に、凍結防止運転を起動させない状態で凍結防止用放熱器４２へ温水が流れないようにしておくものである。
【００４５】
これにより暖房運転時は、給湯装置本体部５内は暖房運転によるバーナ部６の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体７内の温水や、その缶体７内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部８を通過する温水からの放熱により凍結防止され、配管ボックス部３６内は室内に設置された放熱器へ向かう温水の一部が分岐されて、放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２にて放熱することにより凍結防止されるものである。
【００４６】
又暖房運転していない時は、給湯装置本体部５内はバーナ部６の燃焼を開始させることにより、バーナ部６の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体７内の温水や、その缶体７内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部８を通過する温水からの放熱により凍結防止され、配管ボックス部３６内はバーナ部６の燃焼により熱交換部８で熱交換されて温度の上がった温水を、室内に設置された放熱器へは流さずに全部放熱回路４６に流し、缶体７内の熱交換部と８放熱回路４５の凍結防止用放熱器４２との間で温水を循環させて、凍結防止用放熱器４２が放熱することにより凍結防止されるものである。
【００４７】
このように第１の実施例では、外枠１上部の給湯装置本体部５の凍結防止をバーナ部６の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体７内の温水や、その缶体７内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部８を通過する温水からの放熱により行い、外枠１下部の配管ボックス部３６の凍結防止をバーナ部６の燃焼により熱交換部８で熱交換されて温度の上がった温水を、凍結防止用放熱器４２に流して放熱することにより行うので、電熱式凍結防止ヒータによる凍結防止運転により生ずる１シーズンでの電気料金が発生せず、大変経済的であり、又凍結防止ヒータ断線による凍結防止運転が出来ないという不具合がないものである。
【００４８】
又この第１の実施例では、暖房運転を行っている時、その温水の一部を暖房回路２１から凍結防止用放熱器４２に分岐して配管ボックス部３６の凍結防止を行うので、暖房運転時に配管ボックス部３６の凍結防止のためにバーナ部６を燃焼させたり、循環ポンプ２２を駆動させることがなく、配管ボックス部３６の凍結防止を経済的に行うことができ、又バーナ部６も燃焼を継続するので、着火・消火動作を繰り返すことによる着火音の発生を防止できるものである。
【００４９】
又この第１の実施例では、暖房運転を行っていない時、バーナ部６の燃焼を開始させることにより給湯装置本体部５内を凍結防止すると共に、バーナ部６の燃焼により熱交換部８で熱交換されて温度の上がった温水を全部放熱回路４６に流して配管ボックス部３６の凍結防止を行うので、不要な暖房は行わず、更に高温となった温水全部が放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２を通過するので、凍結防止用放熱器４２による放熱を素早くそして多くすることができるものである。
【００５０】
尚この第１の実施例では、凍結防止用放熱器４２を暖房回路２１に対して並列に設けた、つまり暖房往き配管３９と暖房戻り配管４０との間に凍結防止用放熱器４２をバイパスさせて設けたがこれに限定されず、暖房回路２１の暖房の立ち上がりを優先して、暖房戻り配管４０に凍結防止用放熱器４２を設けて暖房の戻りの温水を利用してもよいし、配管ボックス部３６の凍結防止を優先して、暖房往き配管３９に凍結防止用放熱器４２を設けて、暖房の往きの温水を利用してもよい。
【００５１】
この場合、凍結防止運転と暖房運転の両方を行う場合は、凍結防止用放熱器４２での放熱分を考慮して、温水往き温度を所定温度より高い温度に補正し、温水戻り温度の変化に対応して温水往き温度の補正値を変更するものである。
【００５２】
又缶体７内の温水を利用して、給湯回路１２と暖房回路２１とは全く別回路で、凍結防止専用の循環ポンプ（図示せず）を備えた放熱回路４６を設けてもよいものである。
【００５３】（実施例２）
次に本発明の第２の実施例を図面を参照して説明する。
第１の実施例と異なる点は、第１の実施例の切り替え手段４５を、第１開閉弁４３及び第２開閉弁４４の代わりに、図４のように三方弁４８を暖房往き配管３９と凍結防止用放熱器４２との接続部分、又は暖房戻り配管４０と凍結防止用放熱器４２との接続部分に設けたところである。
【００５４】
この第２の実施例の凍結防止運転を、図７のフローチャートに基づいて説明すると、まず、給湯装置本体部５内の凍結防止サーモスタット３４又は配管ボックス部３６内の配管ボックス部サーモスタット４７が、異常低温温度によりＯＮ動作した時（Ｓ１）、凍結防止運転を起動させ（Ｓ２）、この時、給湯装置本体４が暖房運転を行っている場合（Ｓ３）、三方弁４８を動作して、凍結防止運転を起動させる前まで閉塞状態であった放熱回路４６を開放状態にすると共に、凍結防止運転を起動させる前まで開放状態であった暖房回路２１は開放状態のままにする。（Ｓ１４）
【００５５】
それにより暖房往き配管３９から室内に設置された放熱器へ向かう温水を一部分岐して、それを放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２を通過させた後、暖房戻り配管４０に合流させることとなり、暖房運転を行いつつ凍結防止運転を同時に行えるものである。
【００５６】
又、逆に給湯装置本体４が暖房運転を行っていない場合（Ｓ３）、凍結防止運転を起動させる前まで閉塞状態であった放熱回路４６を開放状態にすると共に、開放状態であった暖房回路２１を閉塞状態とする。（Ｓ１５）
【００５７】
それにより缶体７内の熱交換部８で熱交換されて高温となった温水は、室内に設置された放熱器へ流れないので不要な暖房は行わず、更に高温となった温水全部が放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２を通過するので、凍結防止用放熱器４２による放熱を素早くそして多くすることができるものである。
【００５８】
そして放熱回路４６が開放状態、暖房回路２１が閉塞状態となってから、バーナ部６を着火し（Ｓ６）、循環ポンプ２２を駆動させて（Ｓ７）、凍結防止運転を行うものである。
【００５９】
そして凍結防止サーモスタット３４及び配管ボックス部サーモスタット４７ともＯＦＦ状態であれば、給湯装置本体部５内及び配管ボックス部３６内の温度が十分上がって、凍結する危険がないものとして凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ９）
【００６０】
そしてその時、暖房運転中であれば（Ｓ１０）、三方弁４８を動作して、開放状態である暖房回路２１は開放状態のままで、開放状態である放熱回路４６を閉塞状態にし（Ｓ１６）、暖房往き配管３９から温水が凍結防止用放熱器４２へ分岐されないようにして凍結防止運転を終了するものである。
【００６１】
又、逆に暖房運転中でなければ、まずバーナ部６の燃焼を停止し（Ｓ１２）、次に循環ポンプ２２を停止させ（Ｓ１３）、そして凍結防止運転開始前のように放熱回路４６を開放状態から閉塞状態とすると共に、暖房回路２１を閉塞状態から開放状態にして（Ｓ１８）、暖房運転を再運転する場合に、凍結防止運転を起動させない状態で凍結防止用放熱器４２へ温水が流れないようにしておくものである。
【００６２】
これにより暖房運転時は、給湯装置本体部５内は暖房運転によるバーナ部６の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体７内の温水や、その缶体７内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部８を通過する温水からの放熱により凍結防止され、配管ボックス部３６内は室内に設置された放熱器へ向かう温水の一部が分岐されて、放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２にて放熱することにより凍結防止され、又暖房運転していない時は、バーナ部６の燃焼を開始させることによりバーナ部６の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体７内の温水や、その缶体７内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部８を通過する温水からの放熱により凍結防止され、配管ボックス部３６内はバーナ部６の燃焼により熱交換部８で熱交換されて温度の上がった温水を、放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２に流して放熱することにより凍結防止されるものである。
【００６３】（実施例３）
次に本発明の第３の実施例を図面を参照して説明する。
第１の実施例と異なる点は、図３及び図５のように、外枠１上部の給湯装置本体部５内に電熱式凍結防止ヒータ４９を設け、外枠１下部の配管ボックス部３６内には電熱式凍結防止ヒータ５０と凍結防止用放熱器４２とを設けて凍結防止運転を行うところである。
【００６４】
この第３の実施例の凍結防止運転を、図８及び図９のフローチャートに基づいて説明すると、図８は給湯装置本体部５内の凍結防止運転のフローチャートで、まず、給湯装置本体部５内に設けた給湯装置本体部内温度センサー３３からの信号により、給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転開始温度Ａまて低下したのを検知すると（Ｓ１７）、制御部３５は暖房運転や給湯運転が運転されているいないに関係なく凍結防止運転を起動させ（Ｓ１８）、まず電熱式凍結防止ヒータ４９に通電を開始して、電気ヒータによる凍結防止運転を開始する。（Ｓ１９）
【００６５】
この時、制御部３５は断線検知回路５１にて電熱式凍結防止ヒータ４９の断線検知を行い（Ｓ２０）、断線検知された場合、電気ヒータによる凍結防止運転は実施不可能と判断して、電熱式凍結防止ヒータ４９へ通電動作を停止し、リモコン（図示せず）の表示部５２に断線表示を行い（Ｓ２１）、更にバーナ部６を着火又はすでに燃焼中なら燃焼量を増加させて缶体７内の温水を加熱して、燃焼による凍結防止運転を開始する。（Ｓ２２）
【００６６】
そして缶体７内の温水の温度が、その温度に達すれば缶体７からの熱により給湯装置本体部５内に凍結が発生しない、予め設定してある設定温度Ｘより高くなるまでバーナ部６を燃焼させる。（Ｓ２３）
【００６７】
又制御部３５が断線検知回路５１にて電熱式凍結防止ヒータ４９の断線検知を行った時（Ｓ２０）、断線検知されなかった場合、電熱式凍結防止ヒータ４９へ通電しながら、給湯装置本体部５内の温度を給湯装置本体部内温度センサー３３にて検知する。（Ｓ２４）
【００６８】
この検知した給湯装置本体部５内の温度が、予め設定してある所定温度Ｂ以上の時、給湯装置本体部５内で凍結は発生しないと判断して（Ｓ２４）、電熱式凍結防止ヒータ４９への通電を停止して（Ｓ２５）、給湯装置本体部５内の凍結防止運転を終了し（Ｓ２６）、またこの検知した給湯装置本体部５内の温度が、予め設定してある所定温度Ｂ未満の時、更に給湯装置本体部５内の温度が、凍結防止運転開始温度Ａより低く、凍結し始める手前の温度である凍結注意温度Ｃより低くなるか検知する。（Ｓ２７）
【００６９】
この時検知した給湯装置本体部５内の温度が、凍結注意温度Ｃ以上なら電熱式凍結防止ヒータ４９への通電を継続し、凍結注意温度Ｃより低ければ、電熱式凍結防止ヒータ４９だけでの凍結防止運転では熱量が不十分であると判断して、電熱式凍結防止ヒータ４９へ通電しながら、バーナ部６を着火又はすでに燃焼中なら燃焼量を増加させて缶体７内の温水を加熱して、燃焼による凍結防止運転を開始する。（Ｓ２２）
【００７０】
そしてバーナ部６の燃焼により、缶体７内の温水の温度が予め設定してある設定温度Ｘより高くなった時（Ｓ２３）、暖房運転が行われているか確認する。（Ｓ２８）
【００７１】
そしてこの時暖房運転が行われている場合、電熱式凍結防止ヒータ４９への通電を停止して（Ｓ２９）、給湯装置本体部５内の凍結防止運転を終了し（Ｓ３０）、バーナ部６の燃焼及び循環ポンプ２２の制御を暖房運転により行うものである。（Ｓ３１）
【００７２】
又この時暖房運転が行われていない場合、給湯装置本体部５内の温度を検知して（Ｓ３２）、それが予め設定してある所定温度Ｂより低い時、凍結防止運転を継続し、給湯装置本体部５内の温度が所定温度Ｂ以上の時、給湯装置本体部５内で凍結は発生しないと判断して（Ｓ３２）、バーナ部６を消火すると共に電熱式凍結防止ヒータ４９への通電を停止し（Ｓ３３）、給湯装置本体部５内の凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ３４）
【００７３】
それにより、電熱式凍結防止ヒータ４９により凍結防止ができる程度の外気温の時は、電熱式凍結防止ヒータ４９のみで凍結防止運転を行うため、暖房運転を行っていない時は、バーナ部６や循環ポンプ２２を動作させずに凍結防止運転を行うことにより着火音や燃焼音、ポンプの駆動音が発生せず、凍結防止運転時の静音性を高めることができるものである。
【００７４】
又外気温が非常に低く電熱式凍結防止ヒータ４９のみで凍結防止できない場合は、電熱式凍結防止ヒータ４９とバーナ部６の燃焼とで凍結防止運転を行うため、着火音や燃焼音、ポンプの駆動音は発生するものの、電熱式凍結防止ヒータ４９のみで凍結防止運転を行う場合より能力が小さいヒータでよく、その分ヒータの消費電力を小さくできるものである。
【００７５】
次に図９は配管ボックス部３６内の凍結防止運転のフローチャートで、まず、配管ボックス部３６内に設けた配管ボックス部内温度センサー５３からの信号により、配管ボックス部３６内の温度が凍結防止運転開始温度Ａまて低下したのを検知すると（Ｓ３５）、制御部３５は暖房運転や給湯運転が運転されているいないに関係なく凍結防止運転を起動させ（Ｓ３６）、まず電熱式凍結防止ヒータ５０に通電を開始して、電気ヒータによる凍結防止運転を開始する。（Ｓ３７）
【００７６】
この時、制御部３５は断線検知回路５１にて電熱式凍結防止ヒータ５０の断線検知を行い（Ｓ３８）、断線検知されなかった場合、電熱式凍結防止ヒータ５０へ通電しながら、配管ボックス部３６内の温度を配管ボックス部内温度センサー５３にて検知し（Ｓ３９）、この検知した配管ボックス部３６内の温度が、予め設定してある所定温度Ｂ以上の時、配管ボックス部３６内で凍結は発生しないと判断して、電熱式凍結防止ヒータ５０への通電を停止して（Ｓ４０）、配管ボックス部３６内の凍結防止運転を終了する。（Ｓ４１）
【００７７】
またこの検知した配管ボックス部３６内の温度が、予め設定してある所定温度Ｂ未満の時、更に配管ボックス部３６内の温度が、凍結防止運転開始温度Ａより低い温度であり、凍結し始める手前の温度である凍結注意温度Ｃより低くなるか検知し（Ｓ４２）、この時検知した配管ボックス部３６内の温度が、凍結注意温度Ｃ以上なら電熱式凍結防止ヒータ５０への通電を継続し、凍結注意温度Ｃより低ければ、電熱式凍結防止ヒータ５０だけでの凍結防止運転では熱量が不十分であると判断して、電熱式凍結防止ヒータ５０へ通電しながら、放熱回路４６による凍結防止運転も開始するため、まず暖房運転中か否かを確認する。（Ｓ４４）
【００７８】
また、制御部３５は断線検知回路５１にて電熱式凍結防止ヒータ５０の断線検知を行って断線検知した場合（Ｓ３８）、電熱式凍結防止ヒータ５０による凍結防止運転は実施不可能と判断して、電熱式凍結防止ヒータ５０へ通電動作を停止し、リモコン（図示せず）の表示部５２に断線表示を行う。（Ｓ４３）
【００７９】
そして次に暖房運転中か否かを確認し（Ｓ４４）、暖房運転中であれば第１開閉弁４３を開放状態にすると共に、第２開閉弁４４も開放状態にして、放熱回路４６と暖房回路２１とを両方開放し（Ｓ４５）、暖房運転中でなければ第１開閉弁４３を開放状態にすると共に、第２開閉弁４４を閉塞状態にして、暖房回路２１は閉塞し放熱回路４６のみ開放状態にする。（Ｓ４６）
【００８０】
そして次に、暖房運転中でなければ更にバーナ部６を着火してから（Ｓ４７）、循環ポンプ２２を駆動し（Ｓ４８）、暖房運転中ですでに燃焼中なら燃焼量を増加させて（Ｓ４９）、缶体７内の温水を加熱し、凍結防止用放熱器４２による凍結防止運転を開始する。
【００８１】
そしてバーナ部６の燃焼により、予め設定してある設定温度Ｙ、つまりその温度の温水を凍結防止用放熱器４２に流して放熱すれば、配管ボックス部３６内に凍結が発生しない温水の温度より缶体７内の温水の温度が低ければ（Ｓ５０）、バーナ部６の燃焼量を増加させ（Ｓ５１）、逆に設定温度Ｙより高くなった時（Ｓ５０）、次に暖房運転が行われているか確認する。（Ｓ５２）
【００８２】
そしてこの時暖房運転が行われている場合、電熱式凍結防止ヒータ５０に通電されていれば、電熱式凍結防止ヒータ５０への通電を停止した後（Ｓ５３）、第２開閉弁４４は開放状態のままで第１開閉弁４３だけを動作させて開放状態から閉塞状態とし（Ｓ５４）、暖房往き管３９から温水が凍結防止用放熱器４２に流れないようにして配管ボックス部３６内の凍結防止運転を終了し（Ｓ５５）、バーナ部６の燃焼及び循環ポンプ２２の制御を暖房運転により行うものである。（Ｓ５６）
【００８３】
又この時暖房運転が行われていない場合、バーナ部６を消火してから（Ｓ５７）、循環ポンプ２２を停止する（Ｓ５８）と共に、電熱式凍結防止ヒータ５０への通電を停止し（Ｓ５９）、次に凍結防止運転開始前のように第１開閉弁４３を開放状態から閉塞状態に動作させると共に、第２開閉弁４４を閉塞状態から開放状態に動作させて（Ｓ６０）、暖房運転を再運転する場合に、凍結防止運転を起動させない状態で凍結防止用放熱器４２へ温水が流れない状態にして配管ボックス部３６内の凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ６１）
【００８４】
それにより、電熱式凍結防止ヒータ５０により凍結防止ができる程度の外気温の時は、電熱式凍結防止ヒータ５０のみで凍結防止運転を行うため、暖房運転を行っていない時は、バーナ部６や循環ポンプ２２を動作させずに凍結防止運転を行うことにより着火音や燃焼音、ポンプの駆動音が発生せず、凍結防止運転時の静音性を高めることができるものである。
【００８５】
又外気温が非常に低く電熱式凍結防止ヒータ５０のみで凍結防止できない場合は、電熱式凍結防止ヒータ５０による放熱と、バーナ部６の燃焼で加熱された温水を放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２に流して放熱することにより、凍結防止運転を行うため、着火音や燃焼音、ポンプの駆動音は発生するものの、電熱式凍結防止ヒータ５０のみで凍結防止運転を行う場合より能力が小さいヒータでよく、その分ヒータの消費電力を小さくできるものである。
【００８６】
又、断線検知回路５１にて電熱式凍結防止ヒータ５０の断線検知を行って断線検知した場合、電熱式凍結防止ヒータ５０による凍結防止運転は実施不可能と判断して、電熱式凍結防止ヒータ５０へ通電動作を停止し、リモコン（図示せず）の表示部５２に断線表示を行った上で、放熱回路４６の凍結防止用放熱器４２による凍結防止運転を開始するので、電熱式凍結防止ヒータ５０が断線して使用不能であっても凍結防止できるものである。
【００８７】
又本実施例では、外枠１上部の給湯装置本体部５と外枠１下部の配管ボックス部３６の凍結防止運転を各々別に制御して行うことにより、凍結防止運転が必要なところには凍結防止運転を行い、凍結防止運転が不要なところには凍結防止運転を行わないので、不要な凍結防止運転を行うことによる電力消費や燃料消費が抑えられて、極めて経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００８８】
尚本発明の実施例では、給湯回路１２と暖房回路２１とを備えた１缶２回路式給湯装置であるがこれに限定されず、給湯回路と風呂回路の１缶２回路式給湯装置でも、給湯回路と風呂回路と暖房回路との１缶３回路式給湯装置でもよく、また１缶式でなく２缶式の給湯装置でもよく、また貯湯式でなく直圧式の給湯装置でもよいものである。
【００８９】
又本実施例では、凍結防止用放熱器４２による凍結防止を、缶体７内の温水温度を設定温度まで沸き上げるがこれに限定されず、凍結防止用放熱器４２に流れる暖房回路２１内の温水温度が設定温度に達するまでバーナ部６を燃焼させてもよいし、又缶体７による貯湯式の給湯装置でなく水道直圧式の給湯装置でもよいものである。
【００９０】
【発明の効果】
以上のように請求項１及び請求項２の屋外設置型給湯装置によれば、給湯装置本体部の凍結防止をバーナ部の燃焼熱や、その燃焼ガスと熱交換されて温度の上がった缶体内の温水や、その缶体内の温水と熱交換されて温度の上がった熱交換部を通過する温水からの放熱により行い、配管ボックス部の凍結防止をバーナ部の燃焼により熱交換部で熱交換されて温度の上がった温水を、凍結防止用放熱器に流して放熱することにより行うので、電熱式凍結防止ヒータによる凍結防止運転により生ずる１シーズンでの電気料金が発生せず、大変経済的であり、又凍結防止ヒータ断線による凍結防止運転が出来ないという不具合がないものである。
【００９１】
又暖房運転を行っている時、その温水の一部を暖房回路から凍結防止用放熱器に分岐して配管ボックス部の凍結防止を行うので、暖房運転時に配管ボックス部の凍結防止のためにバーナ部を燃焼させたり、循環ポンプを駆動させることがなく、配管ボックス部の凍結防止を経済的に行うことができ、又バーナ部も燃焼を継続するので、着火・消火動作を繰り返すことによる着火音の発生を防止できるものであり、又暖房運転を行っていない時、バーナ部の燃焼を開始させることにより給湯装置本体部内を凍結防止すると共に、バーナ部の燃焼により熱交換部で熱交換されて温度の上がった温水を全部放熱回路に流して配管ボックス部の凍結防止を行うので、不要な暖房は行わず、更に高温となった温水全部が放熱回路の凍結防止用放熱器を通過するので、凍結防止用放熱器による放熱を素早くそして多くすることができるものである。
【００９２】
又請求項３の屋外設置型給湯装置によれば、電熱式凍結防止ヒータにより凍結防止ができる程度の外気温の時は、電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止運転を行うため、暖房運転を行っていない時は、バーナ部や循環ポンプを動作させずに凍結防止運転を行うことにより着火音や燃焼音、ポンプの駆動音が発生せず、凍結防止運転時の静音性を高めることができ、又外気温が非常に低く電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止できない場合は、電熱式凍結防止ヒータによる放熱と、バーナ部の燃焼で加熱された温水を放熱回路の凍結防止用放熱器に流して放熱することにより凍結防止運転を行うため、着火音や燃焼音、ポンプの駆動音は発生するものの、電熱式凍結防止ヒータのみで凍結防止運転を行う場合より能力が小さいヒータでよく、その分ヒータの消費電力を小さくできるものである。
【００９３】
又請求項４の屋外設置型給湯装置によれば、断線検知により電熱式凍結防止ヒータが断線していて使用不能であっても、表示部に断線表示を行った上で、すぐ放熱回路の凍結防止用放熱器による凍結防止運転を開始するので、電熱式凍結防止ヒータが断線していても凍結防止できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例を付した屋外設置型給湯装置を示す概略構成図。
【図２】同制御ブロック図。
【図３】この発明の第３の実施例を付した同装置の制御ブロック図。
【図４】この発明の第２の実施例を付した同装置を示す概略構成図。
【図５】この発明の第３の実施例を付した同装置を示す概略構成図。
【図６】この発明の第１の実施例を付した同装置のフローチャート図。
【図７】この発明の第２の実施例を付した同装置のフローチャート図。
【図８】この発明の第３の実施例を付した同装置の給湯装置本体部のフローチャート図。
【図９】この発明の第３の実施例を付した同装置の配管ボックス部のフローチャート図。
【符号の説明】
１ 外枠
３ 仕切板
５ 給湯装置本体部
６ バーナ部
１２ 給湯回路
２１ 暖房回路
３６ 配管ボックス部
４２ 凍結防止用放熱器
４５ 切り替え手段

Claims (4)

1. 屋外に設置される外枠内部を仕切板で給湯装置本体部と配管ボックス部とに分割し、前記給湯装置本体部内に、燃料を燃焼するバーナ部と、少なくとも該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して温水を加熱する第１の温水回路と、該バーナ部の燃焼ガス又は第１の温水回路の温水と熱交換して温水を加熱する第２の温水回路とを備えた給湯装置本体を収納すると共に、前記配管ボックス部内で、室内に設置された配管と、仕切板を貫通して設けられた前記第１及び第２の温水回路の配管とが接続されている屋外設置型給湯装置に於いて、前記配管ボックス部内に、前記第２の温水回路に接続されてその温水を流すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う凍結防止用放熱器と、前記凍結防止用放熱器に温水を流して凍結防止運転を行う時、既に第２の温水回路が運転中の場合はその温水を凍結防止用放熱器と第２の温水回路との両方に流し、第２の温水回路が運転停止の場合はバーナ部を着火して加熱した温水を凍結防止用放熱器のみに流す切り替え手段とを設けたことを特徴とする屋外設置型給湯装置。
2. 前記第１の温水回路と第２の温水回路は、一方が給湯運転を行う温水回路で、他方が暖房又は風呂運転を行う温水回路であることを特徴とする請求項１記載の屋外設置型給湯装置。
3. 前記配管ボックス部内に、配管ボックス部内の温度を検知する配管ボックス部内温度センサーと、通電により放熱する電熱式凍結防止ヒータとを設け、配管ボックス部内の温度が第１の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータに通電して凍結防止運転を行い、該電熱式凍結防止ヒータに通電しても配管ボックス部内の温度が第１の温度より低い第２の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータに通電しながら凍結防止用放熱器に温水を流して凍結防止運転を行うことを特徴とする請求項２記載の屋外設置型給湯装置。
4. 前記配管ボックス部内の温度が第１の温度まで低下したのを配管ボックス部内温度センサーが検知した時、電熱式凍結防止ヒータの断線検知を行い、断線を検知した時、リモコン又は本体操作部の表示部に断線表示を行うと共に、第２の温水回路を流れる温水の温度を所定温度まで加熱して、その温水を凍結防止用放熱器に流して凍結防止運転を行うことを特徴とする請求項３記載の屋外設置型給湯装置。

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