JP3939131B2 - 貯湯式給湯風呂装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯湯缶体内の温水との間接熱交換により浴槽内の浴槽水の追焚きまたは保温を行う貯湯式給湯風呂装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の貯湯式給湯風呂装置に於いては、例えば特開平１１−８３１５６号に開示されているように、風呂循環回路に貯湯缶体内に設けられた間接熱交換器を接続し、貯湯缶体内の温水を利用して電熱ヒータ等を用いなくとも浴槽の追焚きや保温をできるようにしたものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のものでは、浴槽の追焚きや保温の運転を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の温水と熱交換して貯湯缶体内の高温の温水とほぼ同じ温度まで沸き上げられてしまい、追焚きや保温の開始時に高温の温水が浴槽内に流入してしまって入浴者が火傷を負ってしまう危険性があるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を解決するため、本発明の請求項１では、温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管を設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて所定時間保持するようにし、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたものである。
【０００５】
これにより、浴槽の追焚きまたは保温時には流路切換手段を切換えて間接熱交換器と風呂循環回路とを連通し、風呂循環回路の風呂循環ポンプを駆動すると浴槽水が間接熱交換器を通過して貯湯缶体の高温の温水によって間接的に加熱され、追焚きまたは保温が行われる。そして、風呂循環ポンプを駆動停止して追焚きまたは保温を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の高温の温水と熱交換して高温に加熱されてしまうが、追焚きまたは保温の開始時には流路切換手段を間接熱交換器とバイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて予め定められた所定時間保持して、間接熱交換器内の高温の温水を比較的低温の浴槽水とを混合して温度低下させて浴槽に戻すようにしている。そのため、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなり、入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなり、さらに、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温になってはいないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段を間接熱交換器側と風呂循環回路側を連通してバイパス管側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【０００６】
また、本発明の請求項２では、温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管と、前記間接熱交換器の出口側に温度センサを設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検出するまで保持し、前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検知すると、前記バイパス管側を閉鎖し前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにし、又追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたものである。
【０００７】
これにより、浴槽の追焚きまたは保温時には流路切換手段を切換えて間接熱交換器と風呂循環回路とを連通し、風呂循環回路の風呂循環ポンプを駆動すると浴槽水が間接熱交換器を通過して貯湯缶体内の高温の温水によって間接的に加熱され、追焚きまたは保温が行われる。そして、風呂循環ポンプが駆動停止して追焚きまたは保温を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の高温の温水と熱交換して高温に加熱されてしまうが、追焚きまたは保温の開始時には流路切換手段を間接熱交換器とバイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて間接熱交換器出口側の温度が所定温度以下になるまで間接熱交換器内の高温の温水と比較的低温の浴槽水とを混合して温度低下させ、間接熱交換器の出口側の温度センサが所定温度以下を検知すると、バイパス管側を閉鎖し間接熱交換器と風呂循環回路を連通して浴槽に戻すようにしている。そのため、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなり、入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
１は温水を貯湯する貯湯缶体、２は温水を加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、３は浴槽である。
【０００９】
４は貯湯缶体１とヒートポンプユニット２を循環可能に接続する加熱循環回路で、加熱循環ポンプ５を有し貯湯缶体１の下部に接続されたヒーポン往き管４ａ及び貯湯缶体１上部に接続されたヒーポン戻り管４ｂより構成され、貯湯缶体１下部の冷水をヒーポン往き管４ａを介してヒートポンプユニット２で加熱し、加熱された高温の温水をヒーポン戻り管４ｂで貯湯缶体１上部に戻して貯湯缶体１内に温水を加熱貯湯するものである。なお、貯湯缶体１の外周面には縦に複数個の貯湯温度センサ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを有しており、この貯湯温度センサが所定温度以上を検出することで貯湯量を検知するものである。
【００１０】
７は貯湯缶体１に水を供給する給水管、８は貯湯缶体１内の温水を出湯する出湯管、９は給水管７からの冷水と出湯管８からの温水を設定温度になるように混合する混合弁、１０は混合された設定温度の温水を給湯する給湯管、１１は給湯管１０の端部に設けられる蛇口である。１２は混合弁９の下流に設けた給湯温度センサ、１３は給湯量をカウントする給湯流量センサである。なお、１４は水道圧を所定の圧力に減圧する減圧弁、１５は加熱されることによる過圧を逃がす圧力逃し弁である。
【００１１】
１６は風呂循環回路で、貯湯缶体１内に設けられた蛇管よりなる間接熱交換器１７と浴槽３とを風呂往き管１６ａ及び風呂戻り管１６ｂとで循環可能に接続するものである。１８は風呂循環回路１６に設けられた風呂循環ポンプ、１９は流水の有無を検知する流水センサ、２０は風呂循環回路１６を流れる浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、２１は浴槽水の水圧から浴槽３内の水位を検出する水位センサである。
【００１２】
２２は間接熱交換器１７をバイパスして風呂往き管１６ａと風呂戻り管１６ｂとを接続するバイパス管で、中間位置において三方が全て連通する三方弁よりなる流路切換手段２３がバイパス管２２と風呂戻り管１６ｂの接続部に設けられ、風呂循環回路１８を流れる温水を間接熱交換器１７を流すか否かを選択的に切換えるものである。
【００１３】
２４は給湯管１０途中から分岐されて風呂循環回路１８に接続され浴槽３への湯張りを行うための湯張り管、２５はこの湯張り管２４に設けられ浴槽３への湯張りの開始、停止を行う湯張り弁、２６は浴槽３への湯張り量をカウントする風呂流量センサである。なお、２７は湯張り管２４と水位センサ２１との間に設けられる二方弁で、湯張り時に一旦開弁して風呂戻り管１６ｂの湯張り管２４から浴槽３までの配管のエアパージを行った後、閉弁して水位センサ２１で正確な水位を監視しながら湯張りを行えるようにするものである。
【００１４】
２８はヒートポンプユニット２の加熱制御を行う加熱制御部、２９は給湯および風呂の制御を行う給湯風呂制御部である。
【００１５】
次に、この貯湯式給湯風呂装置の特徴的作動を以下に説明する。
前記給湯風呂制御部２９に接続されたリモコン（図示せず）にて風呂の追焚きが指示されると、風呂給湯制御部２９は流路切換手段２３を間接熱交換器１７側に切換えて風呂循環ポンプ１８を駆動し、浴槽３内の浴槽水を貯湯缶体１内の高温の温水中に設けられた間接熱交換器１７を流通させ、貯湯缶体１の貯湯温水の熱を利用して浴槽水を加熱するものである。貯湯缶体１の温水を用いて浴槽３内の温水を追焚きあるいは保温可能にしたため、追焚きあるいは保温専用の電熱ヒータが不要となり、コストの低減および電力消費量の低減を計れるものである。
【００１６】
そして、追焚きまたは保温を停止すると間接熱交換器１７内に浴槽水が残留して貯湯缶体１内の高温の温水と熱交換され高温に加熱されてしまう。しかし、本発明では風呂の追焚きまたは保温を開始する際には、給湯風呂制御部２９は一旦流路切換手段２３を中間位置で保持して間接熱交換器１７側とバイパス管２２側と風呂循環回路１６側の三方を連通させる状態にして風呂循環ポンプ１８を駆動開始するので、間接熱交換器１７内の高温の残留浴槽水と風呂循環ポンプ１８によって循環される比較的低温の浴槽水とが混合されて高温の残留浴槽水の温度が危険の少ない温度まで低下されて浴槽に供給されることとなる。従って、入浴者が予期しない高温の湯が浴槽内に供給されることがなくなるので火傷の危険性をなくすことができた。
【００１７】
そして、給湯風呂制御部２９が追焚きまたは保温の開始から予め定められた所定時間をカウントすると、流路切換手段２３を間接熱交換器１７側と風呂循環回路１６側を連通しバイパス管２２側を閉鎖する。よって浴槽水が全て間接熱交換器１７を通過して加熱されることとなり効率よく追焚きまたは保温を行うことが可能である。
【００１８】
前記所定時間は風呂循環ポンプ１８の循環能力と間接熱交換器１７の容量と流路切換手段２３の三方を連通した際の間接熱交換器１７側とバイパス管２２側の流量比率より求まる時間で、予め試験等により設定して給湯風呂制御部２９に記憶させておけばよいものである。
【００１９】
また、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器１７内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温にはなっていないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段２３を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段２３を間接熱交換器１７側と風呂循環回路１６側を連通してバイパス管２２側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【００２０】
また、リモコンにて風呂の湯張りが指示されると、給湯風呂制御部２９は湯張り弁２５を開弁し、給水管７からの冷水と出湯管８からの温水とが混合弁９にて風呂リモコンにて設定された温度に調節されて湯張り管２４および風呂循環回路１６を介して浴槽３へ風呂流量センサ２６で所定量をカウントするまで湯張りを行う。このとき、バイパス管２２に設けられた流路切換手段２３はバイパス管２２側に切換えられ、湯張りによって風呂循環回路１６に流入する設定温度に調節された湯はバイパス管２２を流れるので、一度混合弁９にて設定温度に調節された湯がそれよりも高温の温水が貯められた貯湯缶体１内の間接熱交換器１７を流れることがなく、間接熱交換器１７によって設定温度を上回って加熱されてしまうことがなくなる。
【００２１】
ここでもしも、バイパス管２２および流路切換手段２３がなく湯張り時に間接熱交換器１７をバイパスすることができないとすると、湯張り時には混合弁９で調節する温度を貯湯缶体１内の間接熱交換器１７付近の湯温を監視して間接熱交換器１７によって加熱される分を考慮した温度に調節しなければならず、制御が複雑になると共に湯張りの湯温が安定しないといった不具合があるが、本発明のようにバイパス管２２および流路切換手段２３を設ければ湯張り時には間接熱交換器１７をバイパスすることができるので、混合弁９で設定温度に調節するのみの比較的簡単な制御にて湯温を安定させることができるものである。
【００２２】
なお、本発明はこの一実施形態に限定されるものではなく、例えば貯湯缶体内１の温水を沸かし上げる電熱ヒータを貯湯缶体１内に有した公知の電気温水器でもよい。
【００２３】
次に、図２に示す他の一実施形態について説明する。なお、先の一実施形態と同一のものについては同一の符号を付しその説明を省略する。
【００２４】
この他の一実施形態では、貯湯缶体１をバーナ３０の燃焼熱で直接加熱するもので、貯湯缶体１の内側下部に燃焼室３１とバーナ３０を備え、貯湯缶体１内を煙道３２が貫通する構造になっている。
【００２５】
そして、流路切換手段２３は間接熱交換器１７入口側とバイパス管２２にそれぞれ設けられた２つの二方弁２３ａ、ｂより構成され、何れか一方を選択的に開弁して流路を切換えると共に、両方の二方弁２３ａ、ｂを半開することで間接熱交換器１７とバイパス管２２と風呂循環回路１６の三方が連通する中間位置に保持することが可能となる。
【００２６】
追焚きまたは保温の開始時に流路切換手段２３ａ、ｂの両方を半開状態として中間位置で保持して間接熱交換器１７側とバイパス管２２側と風呂循環回路１６側の三方を連通させる状態にして風呂循環ポンプ１８を駆動開始するので、間接熱交換器１７内の高温の残留浴槽水と風呂循環ポンプ１８によって循環される比較的低温の浴槽水とが混合されて高温の残留浴槽水の温度が危険の少ない温度まで低下されて浴槽に供給されることとなる。従って、入浴者が予期しない高温の湯が浴槽内に供給されることがなくなるので火傷の危険性をなくすことができた。
【００２７】
また、流路切換手段２３ａ、ｂを中間位置に切換えて風呂循環ポンプ１８を駆動開始してから間接熱交換器１７の出口側に設けられた温度センサ３３が所定温度以下を検出すると間接熱交換器１７内の高温残留浴槽水が全て風呂循環回路１６に流出したとして前記流路切換手段２３ａを全開とし流路切換手段２３ｂを全閉とするものであるので、間接熱交換器１７内に残った高温の残留浴槽水を循環している浴槽水と混合して確実に温度低下させ、高温の残留浴槽水が全て流出したことを検出した後に間接熱交換器１７側を全開することができ、高温の湯が浴槽内に供給されることを確実に防止することができるものである。
【００２８】
なお、貯湯缶体１内の温水は給湯に用いるものだけでなく暖房に用いても良いものである。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、追焚きまたは保温の停止中に貯湯缶体内の高温の温水によって間接熱交換器内の残留浴槽水が高温に加熱される場合があるが、追焚きまたは保温の開始時に流路切換弁を中間位置に所定時間保持するようにしたので、間接熱交換器内の高温の温水とバイパス管からの比較的低温の浴槽水とが混合して温度低下されて浴槽に戻ることとなり、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなって入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなり、さらに、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温になってはいないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段を間接熱交換器側と風呂循環回路側を連通してバイパス管側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【００３０】
また、追焚きまたは保温の停止中に貯湯缶体内の高温の温水によって間接熱交換器内の残留浴槽水が高温に加熱される場合があるが、追焚きまたは保温の開始時に流路切換弁を中間位置で間接熱交換器内の高温の残留浴槽水が流出しきるまで保持し、前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検知すると、前記バイパス管側を閉鎖し前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたので、間接熱交換器内の高温の温水とバイパス管からの比較的低温の浴槽水とが混合して温度低下されて浴槽に戻ることとなり、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなって入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなるなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図。
【図２】本発明の他の一実施形態の概略構成図。
【符号の説明】
１ 貯湯缶体
３ 浴槽
１６ 風呂循環回路
１７ 間接熱交換器
１８ 風呂循環ポンプ
２２ バイパス管
２３ 流路切換手段
３３ 温度センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯湯缶体内の温水との間接熱交換により浴槽内の浴槽水の追焚きまたは保温を行う貯湯式給湯風呂装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の貯湯式給湯風呂装置に於いては、例えば特開平１１−８３１５６号に開示されているように、風呂循環回路に貯湯缶体内に設けられた間接熱交換器を接続し、貯湯缶体内の温水を利用して電熱ヒータ等を用いなくとも浴槽の追焚きや保温をできるようにしたものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のものでは、浴槽の追焚きや保温の運転を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の温水と熱交換して貯湯缶体内の高温の温水とほぼ同じ温度まで沸き上げられてしまい、追焚きや保温の開始時に高温の温水が浴槽内に流入してしまって入浴者が火傷を負ってしまう危険性があるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を解決するため、本発明の請求項１では、温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管を設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて所定時間保持するようにし、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたものである。
【０００５】
これにより、浴槽の追焚きまたは保温時には流路切換手段を切換えて間接熱交換器と風呂循環回路とを連通し、風呂循環回路の風呂循環ポンプを駆動すると浴槽水が間接熱交換器を通過して貯湯缶体の高温の温水によって間接的に加熱され、追焚きまたは保温が行われる。そして、風呂循環ポンプを駆動停止して追焚きまたは保温を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の高温の温水と熱交換して高温に加熱されてしまうが、追焚きまたは保温の開始時には流路切換手段を間接熱交換器とバイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて予め定められた所定時間保持して、間接熱交換器内の高温の温水を比較的低温の浴槽水とを混合して温度低下させて浴槽に戻すようにしている。そのため、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなり、入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなり、さらに、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温になってはいないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段を間接熱交換器側と風呂循環回路側を連通してバイパス管側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【０００６】
また、本発明の請求項２では、温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管と、前記間接熱交換器の出口側に温度センサを設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検出するまで保持し、前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検知すると、前記バイパス管側を閉鎖し前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにし、又追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたものである。
【０００７】
これにより、浴槽の追焚きまたは保温時には流路切換手段を切換えて間接熱交換器と風呂循環回路とを連通し、風呂循環回路の風呂循環ポンプを駆動すると浴槽水が間接熱交換器を通過して貯湯缶体内の高温の温水によって間接的に加熱され、追焚きまたは保温が行われる。そして、風呂循環ポンプが駆動停止して追焚きまたは保温を行っていない時に間接熱交換器内に残された浴槽水が貯湯缶体内の高温の温水と熱交換して高温に加熱されてしまうが、追焚きまたは保温の開始時には流路切換手段を間接熱交換器とバイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて間接熱交換器出口側の温度が所定温度以下になるまで間接熱交換器内の高温の温水と比較的低温の浴槽水とを混合して温度低下させ、間接熱交換器の出口側の温度センサが所定温度以下を検知すると、バイパス管側を閉鎖し間接熱交換器と風呂循環回路を連通して浴槽に戻すようにしている。そのため、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなり、入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
１は温水を貯湯する貯湯缶体、２は温水を加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、３は浴槽である。
【０００９】
４は貯湯缶体１とヒートポンプユニット２を循環可能に接続する加熱循環回路で、加熱循環ポンプ５を有し貯湯缶体１の下部に接続されたヒーポン往き管４ａ及び貯湯缶体１上部に接続されたヒーポン戻り管４ｂより構成され、貯湯缶体１下部の冷水をヒーポン往き管４ａを介してヒートポンプユニット２で加熱し、加熱された高温の温水をヒーポン戻り管４ｂで貯湯缶体１上部に戻して貯湯缶体１内に温水を加熱貯湯するものである。なお、貯湯缶体１の外周面には縦に複数個の貯湯温度センサ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを有しており、この貯湯温度センサが所定温度以上を検出することで貯湯量を検知するものである。
【００１０】
７は貯湯缶体１に水を供給する給水管、８は貯湯缶体１内の温水を出湯する出湯管、９は給水管７からの冷水と出湯管８からの温水を設定温度になるように混合する混合弁、１０は混合された設定温度の温水を給湯する給湯管、１１は給湯管１０の端部に設けられる蛇口である。１２は混合弁９の下流に設けた給湯温度センサ、１３は給湯量をカウントする給湯流量センサである。なお、１４は水道圧を所定の圧力に減圧する減圧弁、１５は加熱されることによる過圧を逃がす圧力逃し弁である。
【００１１】
１６は風呂循環回路で、貯湯缶体１内に設けられた蛇管よりなる間接熱交換器１７と浴槽３とを風呂往き管１６ａ及び風呂戻り管１６ｂとで循環可能に接続するものである。１８は風呂循環回路１６に設けられた風呂循環ポンプ、１９は流水の有無を検知する流水センサ、２０は風呂循環回路１６を流れる浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、２１は浴槽水の水圧から浴槽３内の水位を検出する水位センサである。
【００１２】
２２は間接熱交換器１７をバイパスして風呂往き管１６ａと風呂戻り管１６ｂとを接続するバイパス管で、中間位置において三方が全て連通する三方弁よりなる流路切換手段２３がバイパス管２２と風呂戻り管１６ｂの接続部に設けられ、風呂循環回路１８を流れる温水を間接熱交換器１７を流すか否かを選択的に切換えるものである。
【００１３】
２４は給湯管１０途中から分岐されて風呂循環回路１８に接続され浴槽３への湯張りを行うための湯張り管、２５はこの湯張り管２４に設けられ浴槽３への湯張りの開始、停止を行う湯張り弁、２６は浴槽３への湯張り量をカウントする風呂流量センサである。なお、２７は湯張り管２４と水位センサ２１との間に設けられる二方弁で、湯張り時に一旦開弁して風呂戻り管１６ｂの湯張り管２４から浴槽３までの配管のエアパージを行った後、閉弁して水位センサ２１で正確な水位を監視しながら湯張りを行えるようにするものである。
【００１４】
２８はヒートポンプユニット２の加熱制御を行う加熱制御部、２９は給湯および風呂の制御を行う給湯風呂制御部である。
【００１５】
次に、この貯湯式給湯風呂装置の特徴的作動を以下に説明する。
前記給湯風呂制御部２９に接続されたリモコン（図示せず）にて風呂の追焚きが指示されると、風呂給湯制御部２９は流路切換手段２３を間接熱交換器１７側に切換えて風呂循環ポンプ１８を駆動し、浴槽３内の浴槽水を貯湯缶体１内の高温の温水中に設けられた間接熱交換器１７を流通させ、貯湯缶体１の貯湯温水の熱を利用して浴槽水を加熱するものである。貯湯缶体１の温水を用いて浴槽３内の温水を追焚きあるいは保温可能にしたため、追焚きあるいは保温専用の電熱ヒータが不要となり、コストの低減および電力消費量の低減を計れるものである。
【００１６】
そして、追焚きまたは保温を停止すると間接熱交換器１７内に浴槽水が残留して貯湯缶体１内の高温の温水と熱交換され高温に加熱されてしまう。しかし、本発明では風呂の追焚きまたは保温を開始する際には、給湯風呂制御部２９は一旦流路切換手段２３を中間位置で保持して間接熱交換器１７側とバイパス管２２側と風呂循環回路１６側の三方を連通させる状態にして風呂循環ポンプ１８を駆動開始するので、間接熱交換器１７内の高温の残留浴槽水と風呂循環ポンプ１８によって循環される比較的低温の浴槽水とが混合されて高温の残留浴槽水の温度が危険の少ない温度まで低下されて浴槽に供給されることとなる。従って、入浴者が予期しない高温の湯が浴槽内に供給されることがなくなるので火傷の危険性をなくすことができた。
【００１７】
そして、給湯風呂制御部２９が追焚きまたは保温の開始から予め定められた所定時間をカウントすると、流路切換手段２３を間接熱交換器１７側と風呂循環回路１６側を連通しバイパス管２２側を閉鎖する。よって浴槽水が全て間接熱交換器１７を通過して加熱されることとなり効率よく追焚きまたは保温を行うことが可能である。
【００１８】
前記所定時間は風呂循環ポンプ１８の循環能力と間接熱交換器１７の容量と流路切換手段２３の三方を連通した際の間接熱交換器１７側とバイパス管２２側の流量比率より求まる時間で、予め試験等により設定して給湯風呂制御部２９に記憶させておけばよいものである。
【００１９】
また、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器１７内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温にはなっていないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段２３を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段２３を間接熱交換器１７側と風呂循環回路１６側を連通してバイパス管２２側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【００２０】
また、リモコンにて風呂の湯張りが指示されると、給湯風呂制御部２９は湯張り弁２５を開弁し、給水管７からの冷水と出湯管８からの温水とが混合弁９にて風呂リモコンにて設定された温度に調節されて湯張り管２４および風呂循環回路１６を介して浴槽３へ風呂流量センサ２６で所定量をカウントするまで湯張りを行う。このとき、バイパス管２２に設けられた流路切換手段２３はバイパス管２２側に切換えられ、湯張りによって風呂循環回路１６に流入する設定温度に調節された湯はバイパス管２２を流れるので、一度混合弁９にて設定温度に調節された湯がそれよりも高温の温水が貯められた貯湯缶体１内の間接熱交換器１７を流れることがなく、間接熱交換器１７によって設定温度を上回って加熱されてしまうことがなくなる。
【００２１】
ここでもしも、バイパス管２２および流路切換手段２３がなく湯張り時に間接熱交換器１７をバイパスすることができないとすると、湯張り時には混合弁９で調節する温度を貯湯缶体１内の間接熱交換器１７付近の湯温を監視して間接熱交換器１７によって加熱される分を考慮した温度に調節しなければならず、制御が複雑になると共に湯張りの湯温が安定しないといった不具合があるが、本発明のようにバイパス管２２および流路切換手段２３を設ければ湯張り時には間接熱交換器１７をバイパスすることができるので、混合弁９で設定温度に調節するのみの比較的簡単な制御にて湯温を安定させることができるものである。
【００２２】
なお、本発明はこの一実施形態に限定されるものではなく、例えば貯湯缶体内１の温水を沸かし上げる電熱ヒータを貯湯缶体１内に有した公知の電気温水器でもよい。
【００２３】
次に、図２に示す他の一実施形態について説明する。なお、先の一実施形態と同一のものについては同一の符号を付しその説明を省略する。
【００２４】
この他の一実施形態では、貯湯缶体１をバーナ３０の燃焼熱で直接加熱するもので、貯湯缶体１の内側下部に燃焼室３１とバーナ３０を備え、貯湯缶体１内を煙道３２が貫通する構造になっている。
【００２５】
そして、流路切換手段２３は間接熱交換器１７入口側とバイパス管２２にそれぞれ設けられた２つの二方弁２３ａ、ｂより構成され、何れか一方を選択的に開弁して流路を切換えると共に、両方の二方弁２３ａ、ｂを半開することで間接熱交換器１７とバイパス管２２と風呂循環回路１６の三方が連通する中間位置に保持することが可能となる。
【００２６】
追焚きまたは保温の開始時に流路切換手段２３ａ、ｂの両方を半開状態として中間位置で保持して間接熱交換器１７側とバイパス管２２側と風呂循環回路１６側の三方を連通させる状態にして風呂循環ポンプ１８を駆動開始するので、間接熱交換器１７内の高温の残留浴槽水と風呂循環ポンプ１８によって循環される比較的低温の浴槽水とが混合されて高温の残留浴槽水の温度が危険の少ない温度まで低下されて浴槽に供給されることとなる。従って、入浴者が予期しない高温の湯が浴槽内に供給されることがなくなるので火傷の危険性をなくすことができた。
【００２７】
また、流路切換手段２３ａ、ｂを中間位置に切換えて風呂循環ポンプ１８を駆動開始してから間接熱交換器１７の出口側に設けられた温度センサ３３が所定温度以下を検出すると間接熱交換器１７内の高温残留浴槽水が全て風呂循環回路１６に流出したとして前記流路切換手段２３ａを全開とし流路切換手段２３ｂを全閉とするものであるので、間接熱交換器１７内に残った高温の残留浴槽水を循環している浴槽水と混合して確実に温度低下させ、高温の残留浴槽水が全て流出したことを検出した後に間接熱交換器１７側を全開することができ、高温の湯が浴槽内に供給されることを確実に防止することができるものである。
【００２８】
なお、貯湯缶体１内の温水は給湯に用いるものだけでなく暖房に用いても良いものである。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、追焚きまたは保温の停止中に貯湯缶体内の高温の温水によって間接熱交換器内の残留浴槽水が高温に加熱される場合があるが、追焚きまたは保温の開始時に流路切換弁を中間位置に所定時間保持するようにしたので、間接熱交換器内の高温の温水とバイパス管からの比較的低温の浴槽水とが混合して温度低下されて浴槽に戻ることとなり、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなって入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなくなり、さらに、追焚きまたは保温の停止直後においては、間接熱交換器内の残留浴槽水は火傷の危険性があるほど高温になってはいないので、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、流路切換手段を中間位置で所定時間保持する制御を行わずに追焚きまたは保温の開始から流路切換手段を間接熱交換器側と風呂循環回路側を連通してバイパス管側を閉鎖するようにすると追焚きまたは保温にかかる時間を短縮することが可能となるものである。
【００３０】
また、追焚きまたは保温の停止中に貯湯缶体内の高温の温水によって間接熱交換器内の残留浴槽水が高温に加熱される場合があるが、追焚きまたは保温の開始時に流路切換弁を中間位置で間接熱交換器内の高温の残留浴槽水が流出しきるまで保持し、前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検知すると、前記バイパス管側を閉鎖し前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたので、間接熱交換器内の高温の温水とバイパス管からの比較的低温の浴槽水とが混合して温度低下されて浴槽に戻ることとなり、浴槽の循環口から予期しない高温の浴槽水が噴出してしまうことがなくなって入浴者が火傷を負ってしまう危険性がなるなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図。
【図２】本発明の他の一実施形態の概略構成図。
【符号の説明】
１ 貯湯缶体
３ 浴槽
１６ 風呂循環回路
１７ 間接熱交換器
１８ 風呂循環ポンプ
２２ バイパス管
２３ 流路切換手段
３３ 温度センサ
Claims (2)
- 温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管を設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて所定時間保持するようにし、追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯風呂装置。
- 温水を貯湯する貯湯缶体と、前記貯湯缶体内に配置された間接熱交換器と、前記間接熱交換器と浴槽とを循環可能に接続する風呂循環回路と、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備えた貯湯式給湯風呂装置に於いて、前記風呂循環回路に前記間接熱交換器をバイパスするバイパス管と、前記間接熱交換器の出口側に温度センサを設けると共に、前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通して浴槽水を加熱するか、前記間接熱交換器側を閉鎖して前記バイパス管と前記風呂循環回路を連通するかを切換える流路切換手段を設け、且つ浴槽水を加熱開始する際には前記流路切換手段を前記間接熱交換器と前記バイパス管と風呂循環回路の三方が連通する中間位置にて前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検出するまで保持し、前記間接熱交換器の出口側の前記温度センサが所定温度以下を検知すると、前記バイパス管側を閉鎖し前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにし、又追焚きまたは保温の停止から一定時間以内に再度追焚きまたは保温が開始される場合は、前記流路切換手段を中間位置で保持せずに前記バイパス管側を閉鎖して前記間接熱交換器と前記風呂循環回路を連通するようにしたことを特徴とする貯湯式給湯風呂装置。
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