JP3853196B2 - 給湯暖房熱源機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房系統と給湯系統を有する給湯暖房熱源機に関する。特には、同一の燃焼部・熱交換器で両系統に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機に関する。さらに、１缶２水方給湯暖房熱源機の暖房回路に、水−水熱交換器を配置して風呂の追い焚き・保温を行う１缶３水型風呂給湯暖房熱源機に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
１缶２水型の給湯暖房熱源機は、一つの熱交換器に、台所や洗面所に温水を供給する給湯系統と、床暖房装置や風呂暖房装置に温水を供給する暖房系統が共存している。このため、一方の系統のみを使用する際にも、使用していない他方の系統の水管が加熱されてしまい、この水管内に保有されている水が加熱、沸騰することがある。給湯系統のみ運転の場合は、暖房系統の水管も同時に加熱されており、その後暖房系統を運転すると、急に高温の温水が暖房装置に供給されることになる。ただし、暖房系統内には大気開放されたシスターン（貯留タンク）が配置されているため、暖房系統内の水の加熱や沸騰による急激な温度変化や水圧変化はここで逃がされる。
【０００３】
逆に、暖房系統のみ運転の場合は、給湯系統の水管も加熱される。水管内で水が沸騰しているときに給湯栓が開かれると脈動が起こり、バイパス管から冷水を供給して混合させても湯温を安定させることができない場合もある。また、給湯系統内にはシスターンのような大気開放された部分が存在しないため、水の加熱によって管内の水圧が変化し、突沸音の発生、圧力の上昇による部品の損傷などの問題が発生することがある。
【０００４】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、暖房系統のみ運転時にも給湯配管系統の給湯特性に影響を与えない、１缶２水型の給湯暖房熱源機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に関連する給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えない範囲で、前記燃焼部がＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼することを特徴とする。
燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させて、給湯水管の水温を所定温度以内に維持することにより、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができ、出湯特性の低下（湯温の大変動）、突沸音の発生などを防ぐことができる。なお、温度制御により燃焼部がＯＦＦとなると、暖房装置等の暖房能力がある程度低下するが、この温度低下は一時的なものであり大きな影響はない。
【０００６】
本発明においては、 前記温度センサを出湯サーミスタで兼用することとすれば、新しく温度センサを設ける必要がない。
【０００７】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えない範囲で、前記燃焼部がＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼することを特徴とする。
燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させて、給湯水管内の圧力を所定圧以内に維持することによっても、第一の給湯暖房熱源機と同様の効果が得られる。
【０００８】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないよう前記給湯水管に通水することを特徴とする。
【０００９】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないよう前記給湯水管に通水することを特徴とする。
【００１０】
例えば、給湯水管から風呂への温水を供給する注湯管が分岐している場合、この注湯管に設けられた注湯電磁弁を開いて風呂へ注湯すると、給湯水管には水源から通水される。このように、給湯水管に通水して、給湯配管内の温度を所定温度以内に維持すること、あるいは給湯配管内の圧力を所定圧力以内に維持することによっても、第一の給湯暖房熱源機と同様の効果が得られる。
【００１１】
本発明の一つの給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする。
【００１２】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする。
【００１３】
暖房水管の最終列の水管と給湯水管とが抱き合い、両者の間が熱伝達率の良い物質で充填されているため、暖房系統運転中に給湯系統の水管が加熱された場合、この熱は高熱伝達率物質を介して暖房系統の水管に伝わり、暖房系統用の温水によって熱交換器外に運ばれる。このため、給湯水管が過剰に加熱されることを防ぐ。このとき、給湯水管が最も加熱されやすいのは、暖房水管の温度が最も高い部分、すなわち、熱交換器内の暖房水管の最も出側（最終列）の部分に近い部分である。したがって、この部分の暖房水管を特に抱き合わせることにより、効率的に給湯水管から暖房水管へ熱伝達を行うことができる。
【００１４】
また、暖房ポンプの回転数を上げて暖房水管の通水量を増加させると、この暖房水管と抱き合っている給湯水管からの吸熱効果が高まる。また、燃焼部のＯＮ−ＯＦＦ燃焼や比例燃焼では暖房能力が若干低下するが、ポンプの回転数を上げて暖房水管の通水量を増加させると、暖房能力を維持することができる。したがって、暖房水管の通水量を増加させて、給湯配管内の温度を所定温度以内に維持すること又は給湯配管内の圧力を所定に圧力以内に維持することよっても、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができる。
【００１５】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないように前記連結管の開閉手段を開閉することを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないように前記連結管の前記開閉手段を開閉することを特徴とする。
【００１７】
連結管を開いて給湯水管から暖房シスターンに加熱された水を送って、給湯水管内の水の温度をしきい値以内に維持すること、あるいは給湯配管内の圧力を所定の圧力以内に維持することよっても、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができる。
【００１８】
本発明においては、 前記連結管及び前記開閉手段を、前記暖房シスターンへの水補給系統と兼用することすれば、新しく配管や弁を設ける必要がない。
【００１９】
本発明においては、 さらに、前記暖房水管と風呂水循環水との水−水熱交換器を備えると、風呂の追い焚き・保温も同装置で行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の第一の態様に係る給湯暖房熱源機の構造を模式的に説明する図である。この給湯暖房熱源機１は、１缶２水型給湯暖房熱源機の暖房系統に、水−水熱交換器を配置して風呂の追い焚き・保温も行う１缶３水型風呂給湯暖房熱源機であって、給湯系統３、暖房系統５、風呂追い焚き系統７を有する。
【００２１】
この給湯暖房熱源機１の燃焼部９は、一つの熱交換器１１、ガスバーナ１３、ファン（図示されず）等を備える。熱交換器１１には、給水管１５を通して水源から水が送られる。バーナ１３にはガス供給管１７から燃焼用ガスが供給され、さらに燃焼ファンから燃焼用空気が送られて燃焼し、燃焼ガスを発生する。発生した燃焼ガスは、熱交換器１１で給水管１５内を流れる水と熱交換して水を加熱する。加熱された温水は、給湯水管１９を通って台所や洗面所の温水栓に送られる。給水管１５には入水サーミスタ２１、給湯水管１９には出湯サーミスタ２３が備えられている。
【００２２】
ガス供給管１７には元ガス電磁弁２４、ガス比例弁２５、切替電磁弁（図示されず）等が設けられている。元ガス電磁弁２４はガス供給源からガス供給管１７へのガスの供給及び停止を行い、ガス比例弁２５はバーナ１３へ供給されるガス量を制御し、切替電磁弁ではガスが供給されるバーナ１３の燃焼領域の選択を行う。
【００２３】
給水管１５と給湯水管１９の間には、バイパス弁２７を備えたバイパス管路２９が接続している。そして、バイパス弁２７の開度を調整し、給水管１５からバイパス管路２９へ流す水の量を変えて温水と冷水の混合量を調整することにより、給湯水管１９の温水の温度を制御できる。
【００２４】
熱交換器１１には、また、暖房装置からの戻り管路３１と暖房装置への往き管路３３からなる暖房系統５が接続している。暖房系統５内では、熱交換器１１で加熱された温水が、往き管路３３を通って暖房装置に送られて放熱し、戻り管路３１を通って熱交換器１１に戻って再度加熱されるように循環している。戻り管路３１には暖房シスターン３５、暖房ポンプ３７等が備えられている。暖房シスターン３５は、外気に開放されたタンクで、水位センサ（図示されず）が設けられている。また、暖房シスターン３５には、開閉弁３９を備えた補給水管４１が、給水管１５から分岐して接続されている。戻り管路３１を通って暖房装置から戻された温水は暖房シスターン３５に一時貯留され、ポンプ３７によって管路内を循環する。なお、暖房系統５には、図示しないが、温度サーミスタ、バイパス管等が設けられている。
【００２５】
暖房装置が運転されて暖房系統５内で水の加熱や放熱が起こると、系統内の水圧が変化する。暖房シスターン３５は外気に開放されているため、この水圧変化を吸収し、系統内の圧力を保っている。また、暖房シスターン３５内の水が蒸発し、水位が所定値より下がると、開閉弁３９を開いて給水管１５から補給水管４１を通して水が補給される。
【００２６】
風呂追い焚き系統７は、風呂からの戻り管路４３と風呂への往き管路４５からなる。戻り管路４３には風呂ポンプ４７が備えられている。追い焚き系統７の一部は暖房系統５の往き管路３３の一部と水−水熱交換器４９を形成している。この水−水熱交換器４９では、暖房往き管路３３の温水と風呂戻り管路４３の水が熱交換し、風呂戻り管路４３内の水が加熱される。そして、系統内の温水は、往き管路４５に設けられた出湯サーミスタ（図示されず）で検知される温水の温度が所定温度に達するまで、風呂ポンプ４７の運転によって循環する。なお、追い焚き系統７にも、図示しないが、バイパス管や逆止弁等が設けられている。
【００２７】
サーミスタ２１、２３や水位センサの出力信号は制御部５１に送られる。これらの出力信号や、リモコン（図示されず）等からの制御信号により、制御部５１は、元ガス電磁弁２３、ガス比例弁２５、開閉弁３９、暖房ポンプ３７等を制御する。
【００２８】
図２は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造を詳細に説明する図であり、図２（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図、図２（Ｃ）は水管の断面図である。
熱交換器１１内で、往き管路３３と給湯水管１９は、それぞれ折り返して水平方向に配置されている。そして、バーナに近い側に給湯水管１９が、バーナから離れた側に往き管路３３が配置され、これらは図２（Ｃ）に示すように、抱き合わされた構造を有する。そして、両水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質５３で充填されている。熱伝導率の良い物質５３は、例えばロウ材が使用される。このような構造を有することにより、両水管間で熱伝達が行われる。
【００２９】
なお、この例では暖房熱源機内の全ての給湯水管１９と往き管路３３を抱き合わせ、そのスキマを高熱伝導性物質５３で充填しているが、往き管路３３中で最も温度が高くなる最終列（熱交換器１１出側）の水管のみを抱き合わせて、そのスキマを熱伝導性物質５３で充填してもよい。
【００３０】
図３は、水管の抱き合わせ方法の例を示す断面図である。
図３（Ａ）は、往き管路３３を中心に上下２本の給湯水管１９を配置し、それらの間を高熱伝導性物質５３で充填している。図３（Ｂ）は、２本の往き管路３３と１本の給湯水管１９を三角形に組み合わせ、その中心にできるスキマに高熱伝導性物質５３を充填している。図３（Ｃ）は、給湯水管１９を図のように三日月型に変形させて、２本の給湯水管１９を往き管路３３に高熱伝導性物質であるロウ材５３でロウ付けしたものである。図３（Ｄ）も、図３（Ｃ）と同様に給湯水管１９を三日月型に変形させて、２本の給湯水管１９を往き管路３３にロウ材５３でロウ付けしたものである。
このような方法により、給湯水管１９と往き管路３３の接触面積が多くなり、熱伝達率が向上する。
【００３１】
図４は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３が２段に配列されている。そして、フィン状の熱交換器１１の幅が、暖房装置からの湯の入口（図の左側）から出口（図の右側）へ向けて狭くなっており、バーナからの伝熱量は図の左側で大きく、右側に向かうに従って小さくなっている。これにより、給湯水管１９への入熱量が右側に向かうに従って小さくなり、右側の給湯水管１９が過剰に加熱されることを防ぐ。
【００３２】
図５は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する断面図である。
この例では、往き管路３３が右側に向かうに従って太くなり、往き管路３３に対応する給湯水管１９は逆に細くなっている。暖房装置のみが運転しているときは、上述のように一番右側の給湯水管１９が一番加熱されるが、その径は細くなっており、かつ、対応する往き管路３３の径は太くなっているため、受け入れ可能な受熱量が大きくなり、右側の給湯水管１９は過剰に加熱されない。
【００３３】
図６は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図６（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３の入口と出口が、図の左右で逆となっている。すなわち、従来の熱源機においては、給湯水管と往き管路の入口と出口は同じ側となっている。しかし、本実施例では各水管の入口と出口を逆に配置したことにより、暖房装置のみ運転時に最も温度が高くなる往き管路３３に対応する給湯水管１９の初期温度が低いので、給湯水管１９が過剰に加熱される部分ができにくくなる。また、温度勾配が大きくなるので給湯水管１９から往き管路３３への伝熱量も大きくなる。
【００３４】
図７は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図７（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図７（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、往き管路３３の最終列において、往き管路３３がバーナに近い側（図の下側）に、給湯水管１９が遠い側（図の上側）に配置されて、他の部分と位置関係が逆となっている。したがって、往き管路３３の最も温度が高い部分において、給湯水管１９の位置がバーナから遠くなっており、この部分が過剰に加熱されることを防ぐ。
【００３５】
図８は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図８（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図８（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３が、バーナ１３の長さ方向と平行になるように配置されている。そして、暖房装置のみ運転時には往き管路３３の最終列（図の右側）側のバーナを、最終列から１〜３本を間歇的に燃焼させている。これにより、最終列側の給湯水管１９が過剰に加熱されることを防いでいる。なお、バーナの間歇運転の替りに供給ガス量を少なくしてもよい。
【００３６】
次に、この給湯暖房熱源機で暖房運転のみを行う場合について説明する。
暖房運転のみを行う場合でも、燃焼部９においては、バーナ１３で燃焼が起こり、熱交換器１１が加熱されている。このとき、制御部５１には給湯水管１９に付設された出湯サーミスタ２３の出力が入力されている。暖房運転により出湯サーミスタ２３の出力が一例で９０℃に達すると、制御部５１は、ガス比例弁２５やガス切替弁に、バーナ１３へのガス供給量を少なくする、または、ガス供給を停止するよう命令する。この操作によって、燃焼部９の燃焼能力が低下する。
【００３７】
そして、出湯サーミスタ２３の出力が一例で６０℃まで低下すると、再度、ガス比例弁２５やガス切替弁を開いて燃焼部９を作動させる。このように、出湯サーミスタ２３からの出力を、一例で６０〜９０℃に維持することにより、給湯系統３内の水管内の水の急激な加熱や沸騰が防止できる。なお、燃焼部９の燃焼能力を低下させたり、燃焼を停止すると、暖房系統５の暖房能力が低下するが、この操作は一時的なものであり、暖房運転に影響を与えない。
【００３８】
また、図２に示すように、熱交換器１１内の暖房水管内の温度が最も高い暖房水管の最終列の水管と給湯水管とが抱き合い、両者の間が熱伝達率の良い物質５３で充填されているため、暖房系統の運転中に給湯系統の水管が加熱されても、この熱は高熱伝達率物質５３を介して暖房水管に伝わる。このため、給湯水管が過剰に加熱されることを防ぐ。このとき、給湯水管が最も加熱されやすい部分は、暖房水管の温度が最も高い部分、すなわち、熱交換器１１内の暖房水管の最も出側（最終列）の部分である。この部分同士を特に抱き合わせることにより、効率的に給湯水管から暖房水管へ熱伝達を行うことができる。
【００３９】
本発明の第二の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機と同様の構成であるが、給湯水管１９内に圧力センサが備えられている。圧力センサの出力は制御部５１に入力される。そして、この圧力センサで検知された給湯水管内の水圧が、制御部５１で一例で５ｋｇ／ｃｍ2に達したと判断されると、制御部５１は燃焼部９の燃焼能力を低下または停止する。
【００４０】
本発明の第三の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機と同様の構成であるが、出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると給湯水管１９に通水する。例えば、給湯水管１９から風呂への注湯管が分岐している場合、この注湯管に設けられた注湯電磁弁を開いて風呂へ注湯すると、給湯水管１９に通水される。風呂へ加熱された高温水が注湯されても、風呂水は大量に存在するため急激な風呂水の温度上昇が起こらない。そして、給湯水管１９への通水により、給湯系統３内の水の温度が下がる。
【００４１】
図９は、本発明の第四の実施の形態に係る暖房給湯熱源機の構造を模式的に説明する図である。
この給湯暖房熱源機は、図１の暖房給湯熱源機とほぼ同様の構成であるが、暖房シスターン３５への補給水管４１が給湯水管１９から分岐している。出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると、補給水管４１の開閉弁３９を開いて、給湯水管１９から暖房シスターン３５へ温水を送る。これにより給湯水管１９に通水されて給湯系統３内の水の温度が下がる。なお、蒸発によって暖房シスターン３５の水位が低下すると、この給湯水管１９から温水が補給される。
【００４２】
本発明の第五の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機とほぼ同様の構成であるが、出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると暖房ポンプ３７の回転数をアップするように制御部５１が命令する。これにより、単位時間当りに暖房系統５を流れる水の量が増え、熱交換器１１内で抱き合わせられている給水管からの吸熱能力が向上する。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、暖房系統のみ運転時に、給湯水管内の水温や水圧が所定のしきい値を越えないように、燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させたり、給湯水管に通水することにより、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えている。これにより、出湯特性の低下（湯温の大変動）、突沸音の発生などを防いだ１缶２水型の給湯暖房熱源機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の態様に係る給湯暖房熱源機の構造を模式的に説明する図である。
【図２】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造を詳細に説明する図であり、図２（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図、図２（Ｃ）は水管の断面図である。
【図３】水管の抱き合わせ方法の例を示す断面図である。
【図４】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図５】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図６】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図７】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図８】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図９】本発明の第四の実施の形態に係る暖房給湯熱源機の構造を模式的に説明する図である。
【符号の説明】
１ 給湯暖房熱源機 ３ 給湯系統
５ 暖房系統 ７ 風呂追い焚き系統
９ 燃焼部 １１ 熱交換器
１３ ガスバーナ １５ 給水管
１７ ガス供給管 １９ 給湯水管
２１ 入水サーミスタ ２３ 出湯サーミスタ
２４ 元ガス電磁弁 ２５ ガス比例弁
２７ バイパス弁 ２９ バイパス管路
３１ 戻り管路 ３３ 往き管路
３５ 暖房シスターン ３７ 暖房ポンプ
３９ 開閉弁 ４１ 補給水管
４３ 戻り管路 ４５ 往き管路
４７ 風呂ポンプ ４９ 水−水熱交換器
５１ 制御部 ５３ 高熱伝導性物質
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房系統と給湯系統を有する給湯暖房熱源機に関する。特には、同一の燃焼部・熱交換器で両系統に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機に関する。さらに、１缶２水方給湯暖房熱源機の暖房回路に、水−水熱交換器を配置して風呂の追い焚き・保温を行う１缶３水型風呂給湯暖房熱源機に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
１缶２水型の給湯暖房熱源機は、一つの熱交換器に、台所や洗面所に温水を供給する給湯系統と、床暖房装置や風呂暖房装置に温水を供給する暖房系統が共存している。このため、一方の系統のみを使用する際にも、使用していない他方の系統の水管が加熱されてしまい、この水管内に保有されている水が加熱、沸騰することがある。給湯系統のみ運転の場合は、暖房系統の水管も同時に加熱されており、その後暖房系統を運転すると、急に高温の温水が暖房装置に供給されることになる。ただし、暖房系統内には大気開放されたシスターン（貯留タンク）が配置されているため、暖房系統内の水の加熱や沸騰による急激な温度変化や水圧変化はここで逃がされる。
【０００３】
逆に、暖房系統のみ運転の場合は、給湯系統の水管も加熱される。水管内で水が沸騰しているときに給湯栓が開かれると脈動が起こり、バイパス管から冷水を供給して混合させても湯温を安定させることができない場合もある。また、給湯系統内にはシスターンのような大気開放された部分が存在しないため、水の加熱によって管内の水圧が変化し、突沸音の発生、圧力の上昇による部品の損傷などの問題が発生することがある。
【０００４】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、暖房系統のみ運転時にも給湯配管系統の給湯特性に影響を与えない、１缶２水型の給湯暖房熱源機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に関連する給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えない範囲で、前記燃焼部がＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼することを特徴とする。
燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させて、給湯水管の水温を所定温度以内に維持することにより、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができ、出湯特性の低下（湯温の大変動）、突沸音の発生などを防ぐことができる。なお、温度制御により燃焼部がＯＦＦとなると、暖房装置等の暖房能力がある程度低下するが、この温度低下は一時的なものであり大きな影響はない。
【０００６】
本発明においては、 前記温度センサを出湯サーミスタで兼用することとすれば、新しく温度センサを設ける必要がない。
【０００７】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えない範囲で、前記燃焼部がＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼することを特徴とする。
燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させて、給湯水管内の圧力を所定圧以内に維持することによっても、第一の給湯暖房熱源機と同様の効果が得られる。
【０００８】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないよう前記給湯水管に通水することを特徴とする。
【０００９】
本発明に関連する他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないよう前記給湯水管に通水することを特徴とする。
【００１０】
例えば、給湯水管から風呂への温水を供給する注湯管が分岐している場合、この注湯管に設けられた注湯電磁弁を開いて風呂へ注湯すると、給湯水管には水源から通水される。このように、給湯水管に通水して、給湯配管内の温度を所定温度以内に維持すること、あるいは給湯配管内の圧力を所定圧力以内に維持することによっても、第一の給湯暖房熱源機と同様の効果が得られる。
【００１１】
本発明の一つの給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする。
【００１２】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする。
【００１３】
暖房水管の最終列の水管と給湯水管とが抱き合い、両者の間が熱伝達率の良い物質で充填されているため、暖房系統運転中に給湯系統の水管が加熱された場合、この熱は高熱伝達率物質を介して暖房系統の水管に伝わり、暖房系統用の温水によって熱交換器外に運ばれる。このため、給湯水管が過剰に加熱されることを防ぐ。このとき、給湯水管が最も加熱されやすいのは、暖房水管の温度が最も高い部分、すなわち、熱交換器内の暖房水管の最も出側（最終列）の部分に近い部分である。したがって、この部分の暖房水管を特に抱き合わせることにより、効率的に給湯水管から暖房水管へ熱伝達を行うことができる。
【００１４】
また、暖房ポンプの回転数を上げて暖房水管の通水量を増加させると、この暖房水管と抱き合っている給湯水管からの吸熱効果が高まる。また、燃焼部のＯＮ−ＯＦＦ燃焼や比例燃焼では暖房能力が若干低下するが、ポンプの回転数を上げて暖房水管の通水量を増加させると、暖房能力を維持することができる。したがって、暖房水管の通水量を増加させて、給湯配管内の温度を所定温度以内に維持すること又は給湯配管内の圧力を所定に圧力以内に維持することよっても、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができる。
【００１５】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、 さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないように前記連結管の開閉手段を開閉することを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の給湯暖房熱源機は、 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、 前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、 さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、 前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、 暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないように前記連結管の前記開閉手段を開閉することを特徴とする。
【００１７】
連結管を開いて給湯水管から暖房シスターンに加熱された水を送って、給湯水管内の水の温度をしきい値以内に維持すること、あるいは給湯配管内の圧力を所定の圧力以内に維持することよっても、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えることができる。
【００１８】
本発明においては、 前記連結管及び前記開閉手段を、前記暖房シスターンへの水補給系統と兼用することすれば、新しく配管や弁を設ける必要がない。
【００１９】
本発明においては、 さらに、前記暖房水管と風呂水循環水との水−水熱交換器を備えると、風呂の追い焚き・保温も同装置で行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の第一の態様に係る給湯暖房熱源機の構造を模式的に説明する図である。この給湯暖房熱源機１は、１缶２水型給湯暖房熱源機の暖房系統に、水−水熱交換器を配置して風呂の追い焚き・保温も行う１缶３水型風呂給湯暖房熱源機であって、給湯系統３、暖房系統５、風呂追い焚き系統７を有する。
【００２１】
この給湯暖房熱源機１の燃焼部９は、一つの熱交換器１１、ガスバーナ１３、ファン（図示されず）等を備える。熱交換器１１には、給水管１５を通して水源から水が送られる。バーナ１３にはガス供給管１７から燃焼用ガスが供給され、さらに燃焼ファンから燃焼用空気が送られて燃焼し、燃焼ガスを発生する。発生した燃焼ガスは、熱交換器１１で給水管１５内を流れる水と熱交換して水を加熱する。加熱された温水は、給湯水管１９を通って台所や洗面所の温水栓に送られる。給水管１５には入水サーミスタ２１、給湯水管１９には出湯サーミスタ２３が備えられている。
【００２２】
ガス供給管１７には元ガス電磁弁２４、ガス比例弁２５、切替電磁弁（図示されず）等が設けられている。元ガス電磁弁２４はガス供給源からガス供給管１７へのガスの供給及び停止を行い、ガス比例弁２５はバーナ１３へ供給されるガス量を制御し、切替電磁弁ではガスが供給されるバーナ１３の燃焼領域の選択を行う。
【００２３】
給水管１５と給湯水管１９の間には、バイパス弁２７を備えたバイパス管路２９が接続している。そして、バイパス弁２７の開度を調整し、給水管１５からバイパス管路２９へ流す水の量を変えて温水と冷水の混合量を調整することにより、給湯水管１９の温水の温度を制御できる。
【００２４】
熱交換器１１には、また、暖房装置からの戻り管路３１と暖房装置への往き管路３３からなる暖房系統５が接続している。暖房系統５内では、熱交換器１１で加熱された温水が、往き管路３３を通って暖房装置に送られて放熱し、戻り管路３１を通って熱交換器１１に戻って再度加熱されるように循環している。戻り管路３１には暖房シスターン３５、暖房ポンプ３７等が備えられている。暖房シスターン３５は、外気に開放されたタンクで、水位センサ（図示されず）が設けられている。また、暖房シスターン３５には、開閉弁３９を備えた補給水管４１が、給水管１５から分岐して接続されている。戻り管路３１を通って暖房装置から戻された温水は暖房シスターン３５に一時貯留され、ポンプ３７によって管路内を循環する。なお、暖房系統５には、図示しないが、温度サーミスタ、バイパス管等が設けられている。
【００２５】
暖房装置が運転されて暖房系統５内で水の加熱や放熱が起こると、系統内の水圧が変化する。暖房シスターン３５は外気に開放されているため、この水圧変化を吸収し、系統内の圧力を保っている。また、暖房シスターン３５内の水が蒸発し、水位が所定値より下がると、開閉弁３９を開いて給水管１５から補給水管４１を通して水が補給される。
【００２６】
風呂追い焚き系統７は、風呂からの戻り管路４３と風呂への往き管路４５からなる。戻り管路４３には風呂ポンプ４７が備えられている。追い焚き系統７の一部は暖房系統５の往き管路３３の一部と水−水熱交換器４９を形成している。この水−水熱交換器４９では、暖房往き管路３３の温水と風呂戻り管路４３の水が熱交換し、風呂戻り管路４３内の水が加熱される。そして、系統内の温水は、往き管路４５に設けられた出湯サーミスタ（図示されず）で検知される温水の温度が所定温度に達するまで、風呂ポンプ４７の運転によって循環する。なお、追い焚き系統７にも、図示しないが、バイパス管や逆止弁等が設けられている。
【００２７】
サーミスタ２１、２３や水位センサの出力信号は制御部５１に送られる。これらの出力信号や、リモコン（図示されず）等からの制御信号により、制御部５１は、元ガス電磁弁２３、ガス比例弁２５、開閉弁３９、暖房ポンプ３７等を制御する。
【００２８】
図２は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造を詳細に説明する図であり、図２（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図、図２（Ｃ）は水管の断面図である。
熱交換器１１内で、往き管路３３と給湯水管１９は、それぞれ折り返して水平方向に配置されている。そして、バーナに近い側に給湯水管１９が、バーナから離れた側に往き管路３３が配置され、これらは図２（Ｃ）に示すように、抱き合わされた構造を有する。そして、両水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質５３で充填されている。熱伝導率の良い物質５３は、例えばロウ材が使用される。このような構造を有することにより、両水管間で熱伝達が行われる。
【００２９】
なお、この例では暖房熱源機内の全ての給湯水管１９と往き管路３３を抱き合わせ、そのスキマを高熱伝導性物質５３で充填しているが、往き管路３３中で最も温度が高くなる最終列（熱交換器１１出側）の水管のみを抱き合わせて、そのスキマを熱伝導性物質５３で充填してもよい。
【００３０】
図３は、水管の抱き合わせ方法の例を示す断面図である。
図３（Ａ）は、往き管路３３を中心に上下２本の給湯水管１９を配置し、それらの間を高熱伝導性物質５３で充填している。図３（Ｂ）は、２本の往き管路３３と１本の給湯水管１９を三角形に組み合わせ、その中心にできるスキマに高熱伝導性物質５３を充填している。図３（Ｃ）は、給湯水管１９を図のように三日月型に変形させて、２本の給湯水管１９を往き管路３３に高熱伝導性物質であるロウ材５３でロウ付けしたものである。図３（Ｄ）も、図３（Ｃ）と同様に給湯水管１９を三日月型に変形させて、２本の給湯水管１９を往き管路３３にロウ材５３でロウ付けしたものである。
このような方法により、給湯水管１９と往き管路３３の接触面積が多くなり、熱伝達率が向上する。
【００３１】
図４は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３が２段に配列されている。そして、フィン状の熱交換器１１の幅が、暖房装置からの湯の入口（図の左側）から出口（図の右側）へ向けて狭くなっており、バーナからの伝熱量は図の左側で大きく、右側に向かうに従って小さくなっている。これにより、給湯水管１９への入熱量が右側に向かうに従って小さくなり、右側の給湯水管１９が過剰に加熱されることを防ぐ。
【００３２】
図５は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する断面図である。
この例では、往き管路３３が右側に向かうに従って太くなり、往き管路３３に対応する給湯水管１９は逆に細くなっている。暖房装置のみが運転しているときは、上述のように一番右側の給湯水管１９が一番加熱されるが、その径は細くなっており、かつ、対応する往き管路３３の径は太くなっているため、受け入れ可能な受熱量が大きくなり、右側の給湯水管１９は過剰に加熱されない。
【００３３】
図６は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図６（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３の入口と出口が、図の左右で逆となっている。すなわち、従来の熱源機においては、給湯水管と往き管路の入口と出口は同じ側となっている。しかし、本実施例では各水管の入口と出口を逆に配置したことにより、暖房装置のみ運転時に最も温度が高くなる往き管路３３に対応する給湯水管１９の初期温度が低いので、給湯水管１９が過剰に加熱される部分ができにくくなる。また、温度勾配が大きくなるので給湯水管１９から往き管路３３への伝熱量も大きくなる。
【００３４】
図７は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図７（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図７（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、往き管路３３の最終列において、往き管路３３がバーナに近い側（図の下側）に、給湯水管１９が遠い側（図の上側）に配置されて、他の部分と位置関係が逆となっている。したがって、往き管路３３の最も温度が高い部分において、給湯水管１９の位置がバーナから遠くなっており、この部分が過剰に加熱されることを防ぐ。
【００３５】
図８は、図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造の他の例を説明する図であり、図８（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図８（Ｂ）は縦断面図である。
この例では、給湯水管１９と往き管路３３が、バーナ１３の長さ方向と平行になるように配置されている。そして、暖房装置のみ運転時には往き管路３３の最終列（図の右側）側のバーナを、最終列から１〜３本を間歇的に燃焼させている。これにより、最終列側の給湯水管１９が過剰に加熱されることを防いでいる。なお、バーナの間歇運転の替りに供給ガス量を少なくしてもよい。
【００３６】
次に、この給湯暖房熱源機で暖房運転のみを行う場合について説明する。
暖房運転のみを行う場合でも、燃焼部９においては、バーナ１３で燃焼が起こり、熱交換器１１が加熱されている。このとき、制御部５１には給湯水管１９に付設された出湯サーミスタ２３の出力が入力されている。暖房運転により出湯サーミスタ２３の出力が一例で９０℃に達すると、制御部５１は、ガス比例弁２５やガス切替弁に、バーナ１３へのガス供給量を少なくする、または、ガス供給を停止するよう命令する。この操作によって、燃焼部９の燃焼能力が低下する。
【００３７】
そして、出湯サーミスタ２３の出力が一例で６０℃まで低下すると、再度、ガス比例弁２５やガス切替弁を開いて燃焼部９を作動させる。このように、出湯サーミスタ２３からの出力を、一例で６０〜９０℃に維持することにより、給湯系統３内の水管内の水の急激な加熱や沸騰が防止できる。なお、燃焼部９の燃焼能力を低下させたり、燃焼を停止すると、暖房系統５の暖房能力が低下するが、この操作は一時的なものであり、暖房運転に影響を与えない。
【００３８】
また、図２に示すように、熱交換器１１内の暖房水管内の温度が最も高い暖房水管の最終列の水管と給湯水管とが抱き合い、両者の間が熱伝達率の良い物質５３で充填されているため、暖房系統の運転中に給湯系統の水管が加熱されても、この熱は高熱伝達率物質５３を介して暖房水管に伝わる。このため、給湯水管が過剰に加熱されることを防ぐ。このとき、給湯水管が最も加熱されやすい部分は、暖房水管の温度が最も高い部分、すなわち、熱交換器１１内の暖房水管の最も出側（最終列）の部分である。この部分同士を特に抱き合わせることにより、効率的に給湯水管から暖房水管へ熱伝達を行うことができる。
【００３９】
本発明の第二の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機と同様の構成であるが、給湯水管１９内に圧力センサが備えられている。圧力センサの出力は制御部５１に入力される。そして、この圧力センサで検知された給湯水管内の水圧が、制御部５１で一例で５ｋｇ／ｃｍ2に達したと判断されると、制御部５１は燃焼部９の燃焼能力を低下または停止する。
【００４０】
本発明の第三の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機と同様の構成であるが、出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると給湯水管１９に通水する。例えば、給湯水管１９から風呂への注湯管が分岐している場合、この注湯管に設けられた注湯電磁弁を開いて風呂へ注湯すると、給湯水管１９に通水される。風呂へ加熱された高温水が注湯されても、風呂水は大量に存在するため急激な風呂水の温度上昇が起こらない。そして、給湯水管１９への通水により、給湯系統３内の水の温度が下がる。
【００４１】
図９は、本発明の第四の実施の形態に係る暖房給湯熱源機の構造を模式的に説明する図である。
この給湯暖房熱源機は、図１の暖房給湯熱源機とほぼ同様の構成であるが、暖房シスターン３５への補給水管４１が給湯水管１９から分岐している。出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると、補給水管４１の開閉弁３９を開いて、給湯水管１９から暖房シスターン３５へ温水を送る。これにより給湯水管１９に通水されて給湯系統３内の水の温度が下がる。なお、蒸発によって暖房シスターン３５の水位が低下すると、この給湯水管１９から温水が補給される。
【００４２】
本発明の第五の実施の形態に係る暖房給湯熱源機は、図１の暖房給湯熱源機とほぼ同様の構成であるが、出湯サーミスタ２３で検知された温度が所定値に達すると暖房ポンプ３７の回転数をアップするように制御部５１が命令する。これにより、単位時間当りに暖房系統５を流れる水の量が増え、熱交換器１１内で抱き合わせられている給水管からの吸熱能力が向上する。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、暖房系統のみ運転時に、給湯水管内の水温や水圧が所定のしきい値を越えないように、燃焼部をＯＮ−ＯＦＦ燃焼又は比例燃焼させたり、給湯水管に通水することにより、給湯系統内の温度の急激な上昇や水圧変化を抑えている。これにより、出湯特性の低下（湯温の大変動）、突沸音の発生などを防いだ１缶２水型の給湯暖房熱源機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の態様に係る給湯暖房熱源機の構造を模式的に説明する図である。
【図２】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の構造を詳細に説明する図であり、図２（Ａ）は暖房給湯熱源機の平断面図、図２（Ｂ）は縦断面図、図２（Ｃ）は水管の断面図である。
【図３】水管の抱き合わせ方法の例を示す断面図である。
【図４】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図５】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図６】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図７】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図８】図１の暖房給湯熱源機の熱交換器内の水管の他の構造を説明する断面図である。
【図９】本発明の第四の実施の形態に係る暖房給湯熱源機の構造を模式的に説明する図である。
【符号の説明】
１ 給湯暖房熱源機 ３ 給湯系統
５ 暖房系統 ７ 風呂追い焚き系統
９ 燃焼部 １１ 熱交換器
１３ ガスバーナ １５ 給水管
１７ ガス供給管 １９ 給湯水管
２１ 入水サーミスタ ２３ 出湯サーミスタ
２４ 元ガス電磁弁 ２５ ガス比例弁
２７ バイパス弁 ２９ バイパス管路
３１ 戻り管路 ３３ 往き管路
３５ 暖房シスターン ３７ 暖房ポンプ
３９ 開閉弁 ４１ 補給水管
４３ 戻り管路 ４５ 往き管路
４７ 風呂ポンプ ４９ 水−水熱交換器
５１ 制御部 ５３ 高熱伝導性物質
Claims (7)
- 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、
前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、
前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、
暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする給湯暖房熱源機。 - 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、
前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、
前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、
暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないよう、前記暖房水管内の水を循環させるポンプの回転数を上げることにより、前記暖房水管の通水量を増加させることを特徴とする給湯暖房熱源機。 - 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、
前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された温度センサを備え、
さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、
前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、
暖房運転中は、前記温度センサの検知した前記給湯水管内水温が所定のしきい値を越えないように前記連結管を開いて給湯水管から暖房シスターンに加熱された水を送ることを特徴とする給湯暖房熱源機。 - 同一の燃焼部・熱交換器において給湯水管及び暖房水管に熱を供給する１缶２水型給湯暖房熱源機であって、
前記熱交換器近傍の前記給湯水管内に設置された圧力センサを備え、
さらに、前記給湯水管と暖房シスターンを連結する、開閉手段を備えた連結管が設けられ、
前記熱交換器が、少なくとも前記暖房水管の最終列の水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有するとともに、水管を抱き合わせた時にできるスキマの部分が、熱伝導率の良い物質で充填されており、
暖房運転中は、前記圧力センサの検知した前記給湯水管内水圧が所定のしきい値を越えないように前記連結管を開いて給湯水管から暖房シスターンに加熱された水を送ることを特徴とする給湯暖房熱源機。 - 前記連結管及び前記開閉手段を、前記暖房シスターンへの水補給系統と兼用することを特徴とする請求項３又は４記載の給湯暖房熱源機。
- 前記熱交換器が、前記暖房水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有し、
熱交換器のフィンの幅が、暖房装置からの湯の入口から出口へ向けて狭くなっていることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の給湯暖房熱源機。 - 前記熱交換器が、前記暖房水管と前記給湯水管とを抱き合わせた構造を有し、
該暖房水管と給湯水管の入口と出口が逆となっていることを特徴とする請求項１〜５い ずれか１項記載の給湯暖房熱源機。
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