JP4030258B2 - 屋外設置型給湯装置 - Google Patents
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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電熱式凍結防止ヒータを使用しなくてはならず、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い、又電熱式凍結防止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、凍結してしまうという欠点があった。
【０００５】
又、暖房回路や風呂回路の循環ポンプを駆動させて温水を循環・流水させる方法では、閉回路を構成して温水を循環できるので、その回路の循環ポンプを駆動させることによりその回路の凍結を防止できるが、暖房回路と風呂回路の両方を備えている場合、それぞれの循環ポンプを駆動させないとそれぞれの回路の凍結が防止できないため、凍結のおそれのある間全部の循環ポンプをずっと駆動させていなくてはならず、また、暖房回路や風呂回路の循環ポンプはその回路に単位時間当たり所定流量温水を流すことが出来る能力を持つポンプなので、循環ポンプの動作音が大きく、又ポンプ自体の消費電力もそれなりに大きく、したがってこの方法も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。
【０００６】
更に前記循環ポンプを駆動させて温水を循環・流水させる方法では、直圧式の給湯回路の場合、水道管からの水をバーナ部の燃焼により熱交換して加熱し、設定温度の温水にして水道圧にて給湯栓に送り出すため、温水回路として閉回路を構成せず、もちろん設定温度の温水は水道圧にて送り出すため、温水を送り出す循環ポンプはないので、直圧式の給湯回路ではこの方法により凍結防止することができなかった。
又、バーナ部を着火させる方法では、バーナ部の燃焼による燃焼熱や燃焼ガスとの熱交換により加熱された温水の放熱により、バーナ部のある外枠内部の給湯装置本体部の凍結防止はできるものの、仕切板で分割されている配管ボックス部にまでほとんど熱が伝わらないため、配管ボックス部内の温度はほとんど上昇せず、給湯装置本体部内は凍結防止できていても、配管ボックス部内の配管が凍結してしまうという問題があった。
【０００７】
又、前記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。
そこで本発明は、電熱式凍結防止ヒータや暖房回路や風呂回路の循環ポンプのように、消費電力の大きいものは使用せず、それにより凍結防止のために多くの電力を消費することなく給湯装置本体部と配管ボックス部の凍結防止運転を行う屋外設置型給湯装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記課題を解決するために、本発明の請求項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、該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して加熱した温水を貯湯する缶体と、一端を缶体上部に接続し他端を缶体下部に接続して缶体循環ポンプにより缶体内の温水を循環させる缶体循環回路と、給湯装置本体部内の温度を検知する給湯装置本体部内温度センサ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、給湯装置本体から仕切板を貫通して設けられた温水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、缶体循環回路と接続してその温水を配管ボックス部内に設けた凍結防止用放熱器に流して缶体に戻すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う放熱回路と、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を設け、前記給湯装置本体部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体内の温水が缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行い、前記配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体循環回路を流れる温水を全て配管ボックス部内の放熱回路に循環させて配管ボックス部内の凍結防止運転を行い、前記給湯装置本体部内温度センサ及び配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、給湯装置本体部内温度センサが所定温度以上を検知するまで、缶体内の温水を缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行うと共に、缶体循環回路を流れる温水の一部を配管ボックス部内の放熱回路に循環させて、配管ボックス部内温度センサが所定温度以上を検知するまで配管ボックス部内の凍結防止運転を行うように缶体循環回路の温水の流れを切り替える切替手段を設けたものとした。
【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、前記凍結防止運転を開始する時、缶体内の温水が所定温度以下の時はバーナ部を燃焼させると共に、缶体循環パイプを駆動して缶体内の温水を循環させ、缶体内の温水が所定温度以上になったらバーナ部の燃焼を停止して、前記凍結防止運転を開始するものである。
【００１０】
又、請求項３では、特にその構成を、前記請求項２に於いて、前記切替手段は、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部との間の放熱用パイプに設けた放熱回路用開閉弁と、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から吐出口との間の循環パイプに設けた缶体循環回路用開閉弁とからなるものである。
【００１１】
又、請求項４では、特にその構成を、前記請求項２に於いて、前記切替手段は、缶体循環回路と放熱回路との接続部分に設けた三方弁からなるものである。
【００１２】
【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、該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して加熱した温水を貯湯する缶体と、一端を缶体上部に接続し他端を缶体下部に接続して缶体循環ポンプにより缶体内の温水を循環させる缶体循環回路と、給湯装置本体部内の温度を検知する給湯装置本体部内温度センサ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、給湯装置本体から仕切板を貫通して設けられた温水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、缶体循環回路と接続してその温水を配管ボックス部内に設けた凍結防止用放熱器に流して缶体に戻すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う放熱回路と、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を設け、前記給湯装置本体部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体内の温水が缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行い、前記配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体循環回路を流れる温水を全て配管ボックス部内の放熱回路に循環させて配管ボックス部内の凍結防止運転を行い、前記給湯装置本体部内温度センサ及び配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、給湯装置本体部内温度センサが所定温度以上を検知するまで、缶体内の温水を缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行うと共に、缶体循環回路を流れる温水の一部を配管ボックス部内の放熱回路に循環させて、配管ボックス部内温度センサが所定温度以上を検知するまで配管ボックス部内の凍結防止運転を行うように缶体循環回路の温水の流れを切り替える切替手段を設けたものである。
【００１３】
それにより切替手段を切替ることにより、給湯装置本体部が凍結防止が必要なら、缶体循環回路のみ缶体内の温水を循環して給湯装置本体部内で放熱し、配管ボックス部が凍結防止が必要なら、放熱回路の凍結防止用放熱器のみ缶体内の温水を循環して配管ボックス部内で放熱し、両方とも凍結防止が必要なら、缶体循環回路と放熱回路の両方に缶体内の温水を循環して放熱することにより凍結防止運転を行うので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができ、また、缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、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り、又給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００１４】
又請求項２の屋外設置型給湯装置は、前記凍結防止運転を開始する時、缶体内の温水が所定温度以下の時はバーナ部を燃焼させると共に、缶体循環パイプを駆動して缶体内の温水を循環させ、缶体内の温水が所定温度以上になったらバーナ部の燃焼を停止して、前記凍結防止運転を開始するものである。
【００１５】
それにより、外枠上部の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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度まで上がった温水を貯湯する缶体からの放熱、又その温水を缶体循環回路を介して循環させる時の循環パイプからの放熱等により行い、外枠下部の配管ボックス部の凍結防止を、バーナ部の燃焼により凍結防止運転温度まで上がった缶体内の温水を、切替手段により缶体循環回路から放熱回路へ流して凍結防止用放熱器に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。
【００１６】
又請求項３の屋外設置型給湯装置は、前記切替手段は、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部との間の放熱用パイプに設けた放熱回路用開閉弁と、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から吐出口との間の循環パイプに設けた缶体循環回路用開閉弁とからなるものである。
【００１７】
それにより缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００１８】
又請求項４の屋外設置型給湯装置は、前記切替手段は、缶体循環回路と放熱回路との接続部分に設けた三方弁からなるものである。
【００１９】
それにより、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができると共に、切替手段が三方弁なので、三方弁を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられ、制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【００２０】
（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。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。
【００２１】
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。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。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。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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、該給湯装置本体部５内の温度が所定の温度まて上昇するとＯＦＦ動作するものである。
【００２８】
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、所定時間毎に信号を出力するタイマー回路３６や凍結防止運転の種類を記憶する記憶回路３７を備え、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。
【００２９】
３８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３９や水道と接続されている水道管４０、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４１や暖房戻り配管４２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４３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３８内の各管とが接続されているものである。
【００３０】
４４は缶体循環回路で、缶体７内の温水の温度が均一になるように缶体７内上方の温水を缶体７内下方に循環させるもので、缶体７上部に設けた吸い込み口４５と、缶体７下部に設けた吐出口４６とを循環パイプ４７で接続し、該循環パイプ４７の途中に缶体循環ポンプ４８を設け、該缶体循環ポンプ４８を駆動することにより、缶体７内上部の温水が吸い込み口４５から循環パイプ４７に流入し、缶体循環ポンプ４８を通って吐出口４６から缶体７内下部に流出するので、缶体７内の温水が撹拌されることとなり、缶体７内の温水全体が均一の温度になるものである。
【００３１】
４９は放熱回路で、放熱用パイプ５０の一端が前記缶体循環ポンプ４８と吐出口４６との間の循環パイプ４７と接続され、放熱回路用ジョイント部５１から配管ボックス部３８内を通過して放熱回路用ジョイント部５２を通って、缶体７下部に設けた戻り口５３と接続され、前記放熱回路用ジョイント部５１と放熱回路用ジョイント部５２との間の放熱用パイプ５０には凍結防止用放熱器５４が設けられているものである。
【００３２】
５５は切替手段で、循環パイプ４７と放熱回路４９の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部５１との間の放熱用パイプ５０に設けた放熱回路用開閉弁５６と、循環パイプ４７と放熱回路４９の一端との接続部分から吐出口４６との間の循環パイプ４７に設けた缶体循環回路用開閉弁５７とからなり、缶体循環回路４４を流れる温水を、缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方、又は両方に流すものである。
【００３３】
５８は配管ボックス部サーモスタットで、配管ボックス部３８内が所定の異常低温温度となった時ＯＮ動作し、該配管ボックス部３８内の温度が所定の温度まて上昇するとＯＦＦ動作するものである。
【００３４】
５９は配管ボックス部内温度センサーで、配管ボックス部３８内の温度を検知するものである。
【００３５】
次にこの第１の実施例の作動について図３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内に設けた給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ、例えば摂氏３度以下になった時（Ｓ１）、次に配管ボックス部３８内に設けた配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ２）、給湯装置本体部５について凍結を防止する凍結防止運転Ａを開始し（Ｓ３）、逆に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ２）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｂを開始するものである。（Ｓ４）
【００３６】
又給湯装置本体部５内に設けた給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ１）、次に配管ボックス部３８内に設けた配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ５）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８とも凍結が発生する危険はないと判断して、凍結防止運転は開始せず、逆に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ５）、配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｃを開始するものである。（Ｓ６）
【００３７】
次に記憶回路３７に、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃのいずれなのかを記憶し（Ｓ７）、次に放熱回路用開閉弁５６を閉塞すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を開放状態にして、缶体７内の温水が缶体循環回路４４を介して循環する状態にする。（Ｓ８）
【００３８】
そして次に缶体７内の温水の温度を検知して、それが凍結防止運転を行う時の缶体７内の温水温度として予め設定してある凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６が燃焼しているか否かを検知し（Ｓ１０）、缶体７内の温水を加熱し続けることなく循環させるだけで十分凍結防止が行える温度である凍結防止運転温水温度Ｚ、例えば摂氏８０度以上に沸き上げるため、その時バーナ部６がすでに燃焼中であれば、燃焼量を増加（Ｓ１１）し、バーナ部６が燃焼していなければ、バーナ部６を着火して燃焼運転を開始するものである。（Ｓ１２）
【００３９】
そして燃焼量の増加（Ｓ１１）又はバーナ部６を着火した時（Ｓ１２）、タイマー回路３６のタイマーをスタートさせ（Ｓ１３）、缶体循環ポンプ４６を駆動させる。（Ｓ１４）
【００４０】
そしてタイマーがスタートしてから所定時間経過すると、タイマー回路３６からタイマー信号が出力されるので、所定時間が経過してタイマー信号が出力されたら（Ｓ１５）、缶体７内の温水の温度を検知して、それが凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６が燃焼しているか否かを検知し（Ｓ１０）、この時すでにバーナ部６は燃焼しているので、更に燃焼量を増加させるものである。（Ｓ１１）
【００４１】
このように缶体７内の温水を凍結防止運転温水温度Ｚ以上に沸き上げるため、バーナ部６が燃焼している状態で、凍結防止運転温水温度Ｚ以上になかなか沸き上がらない時は、所定時間毎にバーナ部６の燃焼量が増加するので、缶体７内の温水を凍結防止運転温水温度Ｚ以上に短時間で沸き上げることができると共に、缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚに近ければ、バーナ部６の燃焼量を大きくせずに燃料消費を抑え、又缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚより異常に高い温度になってしまうことを防ぐことができるものである。
【００４２】
そして缶体７内の温水の温度がバーナ部６の燃焼により凍結防止運転温水温度Ｚ以上になった時、又は最初に缶体７内の温水の温度を検知したときすでに温水の温度が凍結防止運転温水温度Ｚ以上であった時（Ｓ９）、記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃのいずれであるのか判断する。（Ｓ１６）
【００４３】
そして記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が、給湯装置本体部５について凍結を防止する凍結防止運転Ａの場合、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知し（Ｓ１７）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｂの場合、放熱回路用開閉弁５６を開放してから（Ｓ１８）、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知し（Ｓ１７）、配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｃの場合、放熱回路用開閉弁５６を開放すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を閉塞状態にしてから（Ｓ１９）、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知するものである。（Ｓ１７）
【００４４】
そして缶体循環ポンプ４８が駆動している場合（Ｓ１７）、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断し（Ｓ２０）、缶体循環ポンプ４８が駆動していない場合（Ｓ１７）、次に缶体循環ポンプ４８を駆動させてから（Ｓ２１）、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断するものである。（Ｓ２０）
【００４５】
そして凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂの場合、次に給湯装置本体部５内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ、例えば摂氏１５度以上であるか検知し（Ｓ２２）、凍結防止運転終了温度Ｙより低ければ、給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるまで缶体循環ポンプ４８を駆動し、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂのいずれであるのか判断するものである。（Ｓ２３）
【００４６】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａであれば、給湯装置本体部５内に凍結が発生しないと判断し、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００４７】
また（Ｓ２３）で凍結防止運転Ｂであれば、給湯装置本体部５内は凍結が発生しないと判断し、次に配管ボックス部３８内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２４）、配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、配管ボックス部３８内も凍結が発生しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００４８】
また（Ｓ２０）で凍結防止運転が凍結防止運転Ｃである場合、凍結防止運転Ｃは配管ボックス部３８内の凍結防止を行う凍結防止運転なので、次に配管ボックス部３８内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ以上であるか検知する（Ｓ２４）に進むものである。
【００４９】
そして（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上でない場合、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断するものである。（Ｓ２６）
【００５０】
そしてこの時、凍結防止運転が凍結防止運転Ｂである場合、配管ボックス部３８内を凍結が発生しない状態にするには放熱量が足りないと判断して、缶体循環回路用開閉弁５７を閉塞状態にして（Ｓ２７）、缶体循環回路４４内を流れる温水を、全て配管ボックス部３８内を加熱する放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流し、配管ボックス部３８内の放熱量を増加させるようにして、再び配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００５１】
また（Ｓ２６）で凍結防止運転が凍結防止運転Ｃである場合、すでに缶体循環回路４４内を流れる温水は全て配管ボックス部３８内を加熱する放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流しているので、直ちに配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００５２】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａである場合、又は（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上である場合、凍結防止運転は完了したものとして、バーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、燃焼中ならバーナ部６を消火した後（Ｓ２８）、缶体循環ポンプ４８を停止し（Ｓ２９）、燃焼中でなければ直ちに缶体循環ポンプ４８を停止するものである。（Ｓ２９）
【００５３】
そして次に放熱回路用開閉弁５６を閉塞すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を開放状態にして（Ｓ３０）、缶体循環ポンプ４８が再駆動すれば、放熱回路４９には一切流れることなく、缶体循環回路４４により缶体７内の温水の撹拌がすぐできる状態にして、凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ３１）
【００５４】
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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった温水を貯湯する缶体７からの放熱、又その温水を缶体循環回路４４を介して循環させる時の循環パイプ４７からの放熱等により行い、外枠１下部の配管ボックス部３８の凍結防止を、バーナ部６の燃焼により凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水を、切替手段５５により缶体循環回路４４から放熱回路４９へ流して凍結防止用放熱器５４に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。
【００５５】
又この第１の実施例では、缶体７内の温水を缶体循環回路４４の缶体循環ポンプ４８により配管ボックス部３８の凍結防止用放熱器５４に流して循環させることにより、給湯回路１２や暖房回路２１の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路２１の循環ポンプ２２に比べて能力の小さい缶体循環ポンプ４８を駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００５６】
又この第１の実施例では、凍結防止運転を開始する際、缶体７内の温水を最初に沸き上げる状態に近い高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流して配管ボックス部３８の凍結防止運転を行うので、バーナ部６の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、又缶体７内の温水を最初に凍結防止運転温度Ｚまで昇温するまでの燃焼熱や、凍結防止運転温度Ｚの温水が貯湯された缶体７からの放熱等により、給湯装置本体部５内を凍結防止することができ、又その高温の温水を凍結防止用放熱器５４に流すので、短時間で配管ボックス部３８内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものである。
【００５７】
又この第１の実施例では、缶体７内の温水を切替手段５５により缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００５８】
尚、本実施例では、給湯装置本体部５と配管ボックス部３８の内部温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になったら凍結防止運転を終了するがこれに限定されず、凍結防止運転終了温度Ｙ以上になっても所定時間凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるように凍結防止運転を継続したり、凍結防止運転終了温度Ｙ以上になったらバーナ部６は消火するものの缶体循環ポンプ４８は駆動させ続け、給湯装置本体部５又は配管ボックス部３８の内部温度が、再び凍結防止運転開始温度Ｘより低くなったら、バーナ部６を再着火して缶体７内の温水温度を凍結防止運転温度Ｚまで昇温して凍結防止運転を継続してもよいものである。
【００５９】
又本実施例では、給湯装置本体部５と配管ボックス部３８の凍結防止運転開始温度Ｘ及び凍結防止運転終了温度Ｙを同一の設定温度にしたがこれに限定されず、外気の温度低下や凍結防止運転による放熱に対して、温水が貯湯されている給湯装置本体部５に対して配管ボックス部３８の方が内部温度の上下の変動が急なようなら、つまり配管ボックス部３８の方が熱しやすく冷めやすいようなら、配管ボックス部３８の凍結防止運転開始温度Ｘ及び凍結防止運転終了温度Ｙを、給湯装置本体部５より高い温度に設定してもよいものである。
【００６０】
（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の実施例の切替手段５５を、放熱回路用開閉弁５６及び缶体循環回路用開閉弁５７の代わりに、図４のように三方弁６０を缶体循環回路４４と放熱回路４９との接続部分に設けたところである。
【００６１】
この第２の実施例の凍結防止運転を、図５のフローチャートに基づいて説明すると、まず、給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になった時（Ｓ１）、次に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ２）、給湯装置本体部５の凍結防止運転Ａを開始し（Ｓ３）、逆に凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ２）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８の凍結防止運転Ｂを開始するものである。（Ｓ４）
【００６２】
又給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ１）、次に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度も凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ５）、凍結防止運転は不要と判断して開始せず、逆にその検知温度が凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ５）、配管ボックス部３８の凍結防止運転Ｃを開始するものである。（Ｓ６）
【００６３】
次に記憶回路３７に、凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれなのかを記憶し（Ｓ７）、次に三方弁６０を動作して放熱回路４９を閉塞すると共に、缶体循環回路４４を開放状態にして缶体７内の温水が循環する状態にし（Ｓ３２）、次に缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６の燃焼の有無を検知し（Ｓ１０）、燃焼中であれば燃焼量を増加（Ｓ１１）し、消火していれば着火して燃焼運転を開始するものである。（Ｓ１２）
【００６４】
そして燃焼量の増加（Ｓ１１）又は着火した時（Ｓ１２）、タイマー回路３６をタイマースタートさせ（Ｓ１３）、次に缶体循環ポンプ４６を駆動させ（Ｓ１４）、そしてタイマースタートから所定時間経過して、タイマー回路３６からタイマー信号が出力された時（Ｓ１５）、缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６の燃焼の有無を検知するが（Ｓ１０）、すでに燃焼しているので、燃焼量を更に増加させて（Ｓ１１）缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚ以上になった時、又は最初から缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚ以上であった時（Ｓ９）、記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれであるのか判断する。（Ｓ１６）
【００６５】
そして記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が、凍結防止運転Ａの場合、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知し（Ｓ１７）、凍結防止運転Ｂの場合、三方弁６０を動作して、缶体循環回路４４及び放熱回路４９の両回路を開放してから（Ｓ３３）、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知し（Ｓ１７）、凍結防止運転Ｃの場合、三方弁６０を動作して、放熱回路４９を開放すると共に、缶体循環回路４４を閉塞状態にしてから（Ｓ３４）、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知するものである。（Ｓ１７）
【００６６】
そして缶体循環ポンプ４８が駆動している場合（Ｓ１７）、次に凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか判断し（Ｓ２０）、逆に缶体循環ポンプ４８が駆動していない場合（Ｓ１７）、次に缶体循環ポンプ４８を駆動させてから（Ｓ２１）、凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかであるのか判断し（Ｓ２０）、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又はＢの場合、次に給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２２）、凍結防止運転終了温度Ｙより低ければ、給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるまで缶体循環ポンプ４８を駆動し、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又はＢのいずれであるのか判断するものである。（Ｓ２３）
【００６７】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａであれば、給湯装置本体部５内は凍結しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、又（Ｓ２３）で凍結防止運転Ｂであれば、給湯装置本体部５内は凍結しないと判断して、次に配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２４）、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、配管ボックス部３８内も凍結しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００６８】
また（Ｓ２０）で凍結防止運転Ｃである場合、次に配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知する（Ｓ２４）に進み、そして（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上でない場合、次に凍結防止運転Ｂ、又はＣであるのか判断するものである。（Ｓ２６）
【００６９】
そしてこの時、凍結防止運転Ｂである場合、配管ボックス部３８内を凍結防止するには放熱量が足りないと判断して、三方弁６０を動作して、放熱回路４９を開放状態で缶体循環回路４４を閉塞状態にし、（Ｓ３５）、缶体循環回路４４内を流れる温水を全て放熱回路４９に流して、配管ボックス部３８内の放熱量を増加させるようにして、再び配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００７０】
また（Ｓ２６）で凍結防止運転Ｃである場合、すでに缶体循環回路４４内の温水は全て放熱回路４９に流しているので、直ちに配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００７１】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａである場合、又は（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上である場合、凍結防止運転は完了したものとして、バーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、燃焼中なら消火した後（Ｓ２８）、缶体循環ポンプ４８を停止し（Ｓ２９）、燃焼中でなければ直ちに缶体循環ポンプ４８を停止して（Ｓ２９）、そして次に三方弁６０を動作して、放熱回路４９を閉塞すると共に、缶体循環回路４４を開放状態にして（Ｓ３６）、缶体循環ポンプ４８が再駆動すれば、放熱回路４９には一切流れることなく、缶体循環回路４４により缶体７内の温水の循環がすぐできる状態にして、凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ３１）
【００７２】
このように第２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、温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水及びその温水を貯湯する缶体７からの放熱、又その温水を缶体循環回路４４にて循環させる時の循環パイプ４７からの放熱等により行い、外枠１下部の配管ボックス部３６の凍結防止を、凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水を、切替手段５５により缶体循環回路４４から放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流して行うので、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。
【００７３】
又この第２の実施例では、缶体７内の温水を缶体循環ポンプ４８により配管ボックス部３８の凍結防止用放熱器５４に流して循環させることにより、給湯回路１２や暖房回路２１の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路２１の循環ポンプ２２に比べて能力の小さい缶体循環ポンプ４８を駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００７４】
又この第２の実施例では、凍結防止運転を開始する際、缶体７内の温水を高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、凍結防止用放熱器５４に流して配管ボックス部３８の凍結防止運転を行うので、バーナ部６の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、短時間で配管ボックス部３８内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものであり、又バーナ部６の燃焼による燃焼熱や、高温の温水が貯湯された缶体７からの放熱等により、給湯装置本体部５内を凍結防止することができるものである。
【００７５】
又この第２の実施例では、缶体７内の温水を切替手段５５により缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものであり、又切替手段５５が三方弁６０なので、三方弁６０を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられるので、第１の実施例のように２つの開閉弁を制御するより制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【００７６】
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。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように請求項１の屋外設置型給湯装置によれば、切替手段を切替ることにより、給湯装置本体部が凍結防止が必要なら、缶体循環回路のみ缶体内の温水を循環して給湯装置本体部内で放熱し、配管ボックス部が凍結防止が必要なら、放熱回路の凍結防止用放熱器のみ缶体内の温水を循環して配管ボックス部内で放熱し、両方とも凍結防止が必要なら、缶体循環回路と放熱回路の両方に缶体内の温水を循環して放熱することにより凍結防止運転を行うので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができ、また、缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、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り、又給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
又缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００７８】
又請求項２の屋外設置型給湯装置によれば、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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった温水を貯湯する缶体からの放熱、又その温水を缶体循環回路を介して循環させる時の循環パイプからの放熱等により行い、配管ボックス部の凍結防止を、バーナ部の燃焼により凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体内の温水を、切替手段により缶体循環回路から放熱回路へ流して凍結防止用放熱器に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。
【００７９】
又凍結防止運転を開始する際、缶体内の温水を最初に沸き上げる状態に近い高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、放熱回路の凍結防止用放熱器に流して配管ボックス部の凍結防止運転を行うので、バーナ部の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、短時間で配管ボックス部内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものであり、又缶体内の温水を最初に凍結防止運転温度Ｚまで昇温するまでの燃焼熱や、凍結防止運転温度Ｚの温水が貯湯された缶体からの放熱等により、給湯装置本体部内を凍結防止することができるものである。
【００８０】
又請求項３の屋外設置型給湯装置によれば、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００８１】
又請求項４の屋外設置型給湯装置によれば、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものであり、又切替手段が三方弁なので、三方弁を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられるので、２つの開閉弁を制御するより制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【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１の実施例を付した同装置のフローチャート図。
【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２の実施例を付した同装置のフローチャート図。
【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電熱式凍結防止ヒータを使用しなくてはならず、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い、又電熱式凍結防止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、凍結してしまうという欠点があった。
【０００５】
又、暖房回路や風呂回路の循環ポンプを駆動させて温水を循環・流水させる方法では、閉回路を構成して温水を循環できるので、その回路の循環ポンプを駆動させることによりその回路の凍結を防止できるが、暖房回路と風呂回路の両方を備えている場合、それぞれの循環ポンプを駆動させないとそれぞれの回路の凍結が防止できないため、凍結のおそれのある間全部の循環ポンプをずっと駆動させていなくてはならず、また、暖房回路や風呂回路の循環ポンプはその回路に単位時間当たり所定流量温水を流すことが出来る能力を持つポンプなので、循環ポンプの動作音が大きく、又ポンプ自体の消費電力もそれなりに大きく、したがってこの方法も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。
【０００６】
更に前記循環ポンプを駆動させて温水を循環・流水させる方法では、直圧式の給湯回路の場合、水道管からの水をバーナ部の燃焼により熱交換して加熱し、設定温度の温水にして水道圧にて給湯栓に送り出すため、温水回路として閉回路を構成せず、もちろん設定温度の温水は水道圧にて送り出すため、温水を送り出す循環ポンプはないので、直圧式の給湯回路ではこの方法により凍結防止することができなかった。
又、バーナ部を着火させる方法では、バーナ部の燃焼による燃焼熱や燃焼ガスとの熱交換により加熱された温水の放熱により、バーナ部のある外枠内部の給湯装置本体部の凍結防止はできるものの、仕切板で分割されている配管ボックス部にまでほとんど熱が伝わらないため、配管ボックス部内の温度はほとんど上昇せず、給湯装置本体部内は凍結防止できていても、配管ボックス部内の配管が凍結してしまうという問題があった。
【０００７】
又、前記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。
そこで本発明は、電熱式凍結防止ヒータや暖房回路や風呂回路の循環ポンプのように、消費電力の大きいものは使用せず、それにより凍結防止のために多くの電力を消費することなく給湯装置本体部と配管ボックス部の凍結防止運転を行う屋外設置型給湯装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記課題を解決するために、本発明の請求項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、該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して加熱した温水を貯湯する缶体と、一端を缶体上部に接続し他端を缶体下部に接続して缶体循環ポンプにより缶体内の温水を循環させる缶体循環回路と、給湯装置本体部内の温度を検知する給湯装置本体部内温度センサ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、給湯装置本体から仕切板を貫通して設けられた温水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、缶体循環回路と接続してその温水を配管ボックス部内に設けた凍結防止用放熱器に流して缶体に戻すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う放熱回路と、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を設け、前記給湯装置本体部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体内の温水が缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行い、前記配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体循環回路を流れる温水を全て配管ボックス部内の放熱回路に循環させて配管ボックス部内の凍結防止運転を行い、前記給湯装置本体部内温度センサ及び配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、給湯装置本体部内温度センサが所定温度以上を検知するまで、缶体内の温水を缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行うと共に、缶体循環回路を流れる温水の一部を配管ボックス部内の放熱回路に循環させて、配管ボックス部内温度センサが所定温度以上を検知するまで配管ボックス部内の凍結防止運転を行うように缶体循環回路の温水の流れを切り替える切替手段を設けたものとした。
【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、前記凍結防止運転を開始する時、缶体内の温水が所定温度以下の時はバーナ部を燃焼させると共に、缶体循環パイプを駆動して缶体内の温水を循環させ、缶体内の温水が所定温度以上になったらバーナ部の燃焼を停止して、前記凍結防止運転を開始するものである。
【００１０】
又、請求項３では、特にその構成を、前記請求項２に於いて、前記切替手段は、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部との間の放熱用パイプに設けた放熱回路用開閉弁と、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から吐出口との間の循環パイプに設けた缶体循環回路用開閉弁とからなるものである。
【００１１】
又、請求項４では、特にその構成を、前記請求項２に於いて、前記切替手段は、缶体循環回路と放熱回路との接続部分に設けた三方弁からなるものである。
【００１２】
【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、該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して加熱した温水を貯湯する缶体と、一端を缶体上部に接続し他端を缶体下部に接続して缶体循環ポンプにより缶体内の温水を循環させる缶体循環回路と、給湯装置本体部内の温度を検知する給湯装置本体部内温度センサ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、給湯装置本体から仕切板を貫通して設けられた温水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、缶体循環回路と接続してその温水を配管ボックス部内に設けた凍結防止用放熱器に流して缶体に戻すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う放熱回路と、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を設け、前記給湯装置本体部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体内の温水が缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行い、前記配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体循環回路を流れる温水を全て配管ボックス部内の放熱回路に循環させて配管ボックス部内の凍結防止運転を行い、前記給湯装置本体部内温度センサ及び配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、給湯装置本体部内温度センサが所定温度以上を検知するまで、缶体内の温水を缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行うと共に、缶体循環回路を流れる温水の一部を配管ボックス部内の放熱回路に循環させて、配管ボックス部内温度センサが所定温度以上を検知するまで配管ボックス部内の凍結防止運転を行うように缶体循環回路の温水の流れを切り替える切替手段を設けたものである。
【００１３】
それにより切替手段を切替ることにより、給湯装置本体部が凍結防止が必要なら、缶体循環回路のみ缶体内の温水を循環して給湯装置本体部内で放熱し、配管ボックス部が凍結防止が必要なら、放熱回路の凍結防止用放熱器のみ缶体内の温水を循環して配管ボックス部内で放熱し、両方とも凍結防止が必要なら、缶体循環回路と放熱回路の両方に缶体内の温水を循環して放熱することにより凍結防止運転を行うので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができ、また、缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、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り、又給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００１４】
又請求項２の屋外設置型給湯装置は、前記凍結防止運転を開始する時、缶体内の温水が所定温度以下の時はバーナ部を燃焼させると共に、缶体循環パイプを駆動して缶体内の温水を循環させ、缶体内の温水が所定温度以上になったらバーナ部の燃焼を停止して、前記凍結防止運転を開始するものである。
【００１５】
それにより、外枠上部の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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度まで上がった温水を貯湯する缶体からの放熱、又その温水を缶体循環回路を介して循環させる時の循環パイプからの放熱等により行い、外枠下部の配管ボックス部の凍結防止を、バーナ部の燃焼により凍結防止運転温度まで上がった缶体内の温水を、切替手段により缶体循環回路から放熱回路へ流して凍結防止用放熱器に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。
【００１６】
又請求項３の屋外設置型給湯装置は、前記切替手段は、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部との間の放熱用パイプに設けた放熱回路用開閉弁と、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から吐出口との間の循環パイプに設けた缶体循環回路用開閉弁とからなるものである。
【００１７】
それにより缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００１８】
又請求項４の屋外設置型給湯装置は、前記切替手段は、缶体循環回路と放熱回路との接続部分に設けた三方弁からなるものである。
【００１９】
それにより、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができると共に、切替手段が三方弁なので、三方弁を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられ、制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【００２０】
（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。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。
【００２１】
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。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。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。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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、該給湯装置本体部５内の温度が所定の温度まて上昇するとＯＦＦ動作するものである。
【００２８】
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、所定時間毎に信号を出力するタイマー回路３６や凍結防止運転の種類を記憶する記憶回路３７を備え、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。
【００２９】
３８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３９や水道と接続されている水道管４０、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４１や暖房戻り配管４２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４３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３８内の各管とが接続されているものである。
【００３０】
４４は缶体循環回路で、缶体７内の温水の温度が均一になるように缶体７内上方の温水を缶体７内下方に循環させるもので、缶体７上部に設けた吸い込み口４５と、缶体７下部に設けた吐出口４６とを循環パイプ４７で接続し、該循環パイプ４７の途中に缶体循環ポンプ４８を設け、該缶体循環ポンプ４８を駆動することにより、缶体７内上部の温水が吸い込み口４５から循環パイプ４７に流入し、缶体循環ポンプ４８を通って吐出口４６から缶体７内下部に流出するので、缶体７内の温水が撹拌されることとなり、缶体７内の温水全体が均一の温度になるものである。
【００３１】
４９は放熱回路で、放熱用パイプ５０の一端が前記缶体循環ポンプ４８と吐出口４６との間の循環パイプ４７と接続され、放熱回路用ジョイント部５１から配管ボックス部３８内を通過して放熱回路用ジョイント部５２を通って、缶体７下部に設けた戻り口５３と接続され、前記放熱回路用ジョイント部５１と放熱回路用ジョイント部５２との間の放熱用パイプ５０には凍結防止用放熱器５４が設けられているものである。
【００３２】
５５は切替手段で、循環パイプ４７と放熱回路４９の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部５１との間の放熱用パイプ５０に設けた放熱回路用開閉弁５６と、循環パイプ４７と放熱回路４９の一端との接続部分から吐出口４６との間の循環パイプ４７に設けた缶体循環回路用開閉弁５７とからなり、缶体循環回路４４を流れる温水を、缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方、又は両方に流すものである。
【００３３】
５８は配管ボックス部サーモスタットで、配管ボックス部３８内が所定の異常低温温度となった時ＯＮ動作し、該配管ボックス部３８内の温度が所定の温度まて上昇するとＯＦＦ動作するものである。
【００３４】
５９は配管ボックス部内温度センサーで、配管ボックス部３８内の温度を検知するものである。
【００３５】
次にこの第１の実施例の作動について図３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内に設けた給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ、例えば摂氏３度以下になった時（Ｓ１）、次に配管ボックス部３８内に設けた配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ２）、給湯装置本体部５について凍結を防止する凍結防止運転Ａを開始し（Ｓ３）、逆に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ２）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｂを開始するものである。（Ｓ４）
【００３６】
又給湯装置本体部５内に設けた給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ１）、次に配管ボックス部３８内に設けた配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ５）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８とも凍結が発生する危険はないと判断して、凍結防止運転は開始せず、逆に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、予め設定した凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ５）、配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｃを開始するものである。（Ｓ６）
【００３７】
次に記憶回路３７に、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃのいずれなのかを記憶し（Ｓ７）、次に放熱回路用開閉弁５６を閉塞すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を開放状態にして、缶体７内の温水が缶体循環回路４４を介して循環する状態にする。（Ｓ８）
【００３８】
そして次に缶体７内の温水の温度を検知して、それが凍結防止運転を行う時の缶体７内の温水温度として予め設定してある凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６が燃焼しているか否かを検知し（Ｓ１０）、缶体７内の温水を加熱し続けることなく循環させるだけで十分凍結防止が行える温度である凍結防止運転温水温度Ｚ、例えば摂氏８０度以上に沸き上げるため、その時バーナ部６がすでに燃焼中であれば、燃焼量を増加（Ｓ１１）し、バーナ部６が燃焼していなければ、バーナ部６を着火して燃焼運転を開始するものである。（Ｓ１２）
【００３９】
そして燃焼量の増加（Ｓ１１）又はバーナ部６を着火した時（Ｓ１２）、タイマー回路３６のタイマーをスタートさせ（Ｓ１３）、缶体循環ポンプ４６を駆動させる。（Ｓ１４）
【００４０】
そしてタイマーがスタートしてから所定時間経過すると、タイマー回路３６からタイマー信号が出力されるので、所定時間が経過してタイマー信号が出力されたら（Ｓ１５）、缶体７内の温水の温度を検知して、それが凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６が燃焼しているか否かを検知し（Ｓ１０）、この時すでにバーナ部６は燃焼しているので、更に燃焼量を増加させるものである。（Ｓ１１）
【００４１】
このように缶体７内の温水を凍結防止運転温水温度Ｚ以上に沸き上げるため、バーナ部６が燃焼している状態で、凍結防止運転温水温度Ｚ以上になかなか沸き上がらない時は、所定時間毎にバーナ部６の燃焼量が増加するので、缶体７内の温水を凍結防止運転温水温度Ｚ以上に短時間で沸き上げることができると共に、缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚに近ければ、バーナ部６の燃焼量を大きくせずに燃料消費を抑え、又缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚより異常に高い温度になってしまうことを防ぐことができるものである。
【００４２】
そして缶体７内の温水の温度がバーナ部６の燃焼により凍結防止運転温水温度Ｚ以上になった時、又は最初に缶体７内の温水の温度を検知したときすでに温水の温度が凍結防止運転温水温度Ｚ以上であった時（Ｓ９）、記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃのいずれであるのか判断する。（Ｓ１６）
【００４３】
そして記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が、給湯装置本体部５について凍結を防止する凍結防止運転Ａの場合、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知し（Ｓ１７）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｂの場合、放熱回路用開閉弁５６を開放してから（Ｓ１８）、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知し（Ｓ１７）、配管ボックス部３８について凍結を防止する凍結防止運転Ｃの場合、放熱回路用開閉弁５６を開放すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を閉塞状態にしてから（Ｓ１９）、缶体循環ポンプ４８が駆動しているか否か検知するものである。（Ｓ１７）
【００４４】
そして缶体循環ポンプ４８が駆動している場合（Ｓ１７）、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断し（Ｓ２０）、缶体循環ポンプ４８が駆動していない場合（Ｓ１７）、次に缶体循環ポンプ４８を駆動させてから（Ｓ２１）、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断するものである。（Ｓ２０）
【００４５】
そして凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂの場合、次に給湯装置本体部５内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ、例えば摂氏１５度以上であるか検知し（Ｓ２２）、凍結防止運転終了温度Ｙより低ければ、給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるまで缶体循環ポンプ４８を駆動し、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又は凍結防止運転Ｂのいずれであるのか判断するものである。（Ｓ２３）
【００４６】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａであれば、給湯装置本体部５内に凍結が発生しないと判断し、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００４７】
また（Ｓ２３）で凍結防止運転Ｂであれば、給湯装置本体部５内は凍結が発生しないと判断し、次に配管ボックス部３８内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２４）、配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、配管ボックス部３８内も凍結が発生しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００４８】
また（Ｓ２０）で凍結防止運転が凍結防止運転Ｃである場合、凍結防止運転Ｃは配管ボックス部３８内の凍結防止を行う凍結防止運転なので、次に配管ボックス部３８内の温度が予め設定されている凍結防止運転終了温度Ｙ、つまり凍結が発生せず防止できる温度Ｙ以上であるか検知する（Ｓ２４）に進むものである。
【００４９】
そして（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上でない場合、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ｂ、又は凍結防止運転Ｃであるのか判断するものである。（Ｓ２６）
【００５０】
そしてこの時、凍結防止運転が凍結防止運転Ｂである場合、配管ボックス部３８内を凍結が発生しない状態にするには放熱量が足りないと判断して、缶体循環回路用開閉弁５７を閉塞状態にして（Ｓ２７）、缶体循環回路４４内を流れる温水を、全て配管ボックス部３８内を加熱する放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流し、配管ボックス部３８内の放熱量を増加させるようにして、再び配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００５１】
また（Ｓ２６）で凍結防止運転が凍結防止運転Ｃである場合、すでに缶体循環回路４４内を流れる温水は全て配管ボックス部３８内を加熱する放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流しているので、直ちに配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００５２】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａである場合、又は（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上である場合、凍結防止運転は完了したものとして、バーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、燃焼中ならバーナ部６を消火した後（Ｓ２８）、缶体循環ポンプ４８を停止し（Ｓ２９）、燃焼中でなければ直ちに缶体循環ポンプ４８を停止するものである。（Ｓ２９）
【００５３】
そして次に放熱回路用開閉弁５６を閉塞すると共に、缶体循環回路用開閉弁５７を開放状態にして（Ｓ３０）、缶体循環ポンプ４８が再駆動すれば、放熱回路４９には一切流れることなく、缶体循環回路４４により缶体７内の温水の撹拌がすぐできる状態にして、凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ３１）
【００５４】
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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった温水を貯湯する缶体７からの放熱、又その温水を缶体循環回路４４を介して循環させる時の循環パイプ４７からの放熱等により行い、外枠１下部の配管ボックス部３８の凍結防止を、バーナ部６の燃焼により凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水を、切替手段５５により缶体循環回路４４から放熱回路４９へ流して凍結防止用放熱器５４に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。
【００５５】
又この第１の実施例では、缶体７内の温水を缶体循環回路４４の缶体循環ポンプ４８により配管ボックス部３８の凍結防止用放熱器５４に流して循環させることにより、給湯回路１２や暖房回路２１の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路２１の循環ポンプ２２に比べて能力の小さい缶体循環ポンプ４８を駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００５６】
又この第１の実施例では、凍結防止運転を開始する際、缶体７内の温水を最初に沸き上げる状態に近い高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流して配管ボックス部３８の凍結防止運転を行うので、バーナ部６の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、又缶体７内の温水を最初に凍結防止運転温度Ｚまで昇温するまでの燃焼熱や、凍結防止運転温度Ｚの温水が貯湯された缶体７からの放熱等により、給湯装置本体部５内を凍結防止することができ、又その高温の温水を凍結防止用放熱器５４に流すので、短時間で配管ボックス部３８内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものである。
【００５７】
又この第１の実施例では、缶体７内の温水を切替手段５５により缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００５８】
尚、本実施例では、給湯装置本体部５と配管ボックス部３８の内部温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になったら凍結防止運転を終了するがこれに限定されず、凍結防止運転終了温度Ｙ以上になっても所定時間凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるように凍結防止運転を継続したり、凍結防止運転終了温度Ｙ以上になったらバーナ部６は消火するものの缶体循環ポンプ４８は駆動させ続け、給湯装置本体部５又は配管ボックス部３８の内部温度が、再び凍結防止運転開始温度Ｘより低くなったら、バーナ部６を再着火して缶体７内の温水温度を凍結防止運転温度Ｚまで昇温して凍結防止運転を継続してもよいものである。
【００５９】
又本実施例では、給湯装置本体部５と配管ボックス部３８の凍結防止運転開始温度Ｘ及び凍結防止運転終了温度Ｙを同一の設定温度にしたがこれに限定されず、外気の温度低下や凍結防止運転による放熱に対して、温水が貯湯されている給湯装置本体部５に対して配管ボックス部３８の方が内部温度の上下の変動が急なようなら、つまり配管ボックス部３８の方が熱しやすく冷めやすいようなら、配管ボックス部３８の凍結防止運転開始温度Ｘ及び凍結防止運転終了温度Ｙを、給湯装置本体部５より高い温度に設定してもよいものである。
【００６０】
（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の実施例の切替手段５５を、放熱回路用開閉弁５６及び缶体循環回路用開閉弁５７の代わりに、図４のように三方弁６０を缶体循環回路４４と放熱回路４９との接続部分に設けたところである。
【００６１】
この第２の実施例の凍結防止運転を、図５のフローチャートに基づいて説明すると、まず、給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になった時（Ｓ１）、次に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ２）、給湯装置本体部５の凍結防止運転Ａを開始し（Ｓ３）、逆に凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ２）、給湯装置本体部５及び配管ボックス部３８の凍結防止運転Ｂを開始するものである。（Ｓ４）
【００６２】
又給湯装置本体部内温度センサー３３の検知温度が、凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ１）、次に配管ボックス部内温度センサー５９の検知温度も凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていない時（Ｓ５）、凍結防止運転は不要と判断して開始せず、逆にその検知温度が凍結防止運転開始温度Ｘ以下になっていた時（Ｓ５）、配管ボックス部３８の凍結防止運転Ｃを開始するものである。（Ｓ６）
【００６３】
次に記憶回路３７に、凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれなのかを記憶し（Ｓ７）、次に三方弁６０を動作して放熱回路４９を閉塞すると共に、缶体循環回路４４を開放状態にして缶体７内の温水が循環する状態にし（Ｓ３２）、次に缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６の燃焼の有無を検知し（Ｓ１０）、燃焼中であれば燃焼量を増加（Ｓ１１）し、消火していれば着火して燃焼運転を開始するものである。（Ｓ１２）
【００６４】
そして燃焼量の増加（Ｓ１１）又は着火した時（Ｓ１２）、タイマー回路３６をタイマースタートさせ（Ｓ１３）、次に缶体循環ポンプ４６を駆動させ（Ｓ１４）、そしてタイマースタートから所定時間経過して、タイマー回路３６からタイマー信号が出力された時（Ｓ１５）、缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚより低ければ（Ｓ９）、次にバーナ部６の燃焼の有無を検知するが（Ｓ１０）、すでに燃焼しているので、燃焼量を更に増加させて（Ｓ１１）缶体７内の温水が凍結防止運転温水温度Ｚ以上になった時、又は最初から缶体７内の温水温度が凍結防止運転温水温度Ｚ以上であった時（Ｓ９）、記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれであるのか判断する。（Ｓ１６）
【００６５】
そして記憶回路３７に記憶されている凍結防止運転が、凍結防止運転Ａの場合、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知し（Ｓ１７）、凍結防止運転Ｂの場合、三方弁６０を動作して、缶体循環回路４４及び放熱回路４９の両回路を開放してから（Ｓ３３）、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知し（Ｓ１７）、凍結防止運転Ｃの場合、三方弁６０を動作して、放熱回路４９を開放すると共に、缶体循環回路４４を閉塞状態にしてから（Ｓ３４）、缶体循環ポンプ４８の駆動の有無を検知するものである。（Ｓ１７）
【００６６】
そして缶体循環ポンプ４８が駆動している場合（Ｓ１７）、次に凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか判断し（Ｓ２０）、逆に缶体循環ポンプ４８が駆動していない場合（Ｓ１７）、次に缶体循環ポンプ４８を駆動させてから（Ｓ２１）、凍結防止運転Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかであるのか判断し（Ｓ２０）、凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又はＢの場合、次に給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２２）、凍結防止運転終了温度Ｙより低ければ、給湯装置本体部５内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上になるまで缶体循環ポンプ４８を駆動し、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、次に凍結防止運転が凍結防止運転Ａ、又はＢのいずれであるのか判断するものである。（Ｓ２３）
【００６７】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａであれば、給湯装置本体部５内は凍結しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、又（Ｓ２３）で凍結防止運転Ｂであれば、給湯装置本体部５内は凍結しないと判断して、次に配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知し（Ｓ２４）、凍結防止運転終了温度Ｙ以上であれば、配管ボックス部３８内も凍結しないと判断して、次にバーナ部６が燃焼中か否か検知するものである。（Ｓ２５）
【００６８】
また（Ｓ２０）で凍結防止運転Ｃである場合、次に配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知する（Ｓ２４）に進み、そして（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上でない場合、次に凍結防止運転Ｂ、又はＣであるのか判断するものである。（Ｓ２６）
【００６９】
そしてこの時、凍結防止運転Ｂである場合、配管ボックス部３８内を凍結防止するには放熱量が足りないと判断して、三方弁６０を動作して、放熱回路４９を開放状態で缶体循環回路４４を閉塞状態にし、（Ｓ３５）、缶体循環回路４４内を流れる温水を全て放熱回路４９に流して、配管ボックス部３８内の放熱量を増加させるようにして、再び配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００７０】
また（Ｓ２６）で凍結防止運転Ｃである場合、すでに缶体循環回路４４内の温水は全て放熱回路４９に流しているので、直ちに配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上であるか検知するものである。（Ｓ２４）
【００７１】
そして（Ｓ２３）で凍結防止運転Ａである場合、又は（Ｓ２４）で配管ボックス部３８内の温度が凍結防止運転終了温度Ｙ以上である場合、凍結防止運転は完了したものとして、バーナ部６が燃焼中か否か検知し（Ｓ２５）、燃焼中なら消火した後（Ｓ２８）、缶体循環ポンプ４８を停止し（Ｓ２９）、燃焼中でなければ直ちに缶体循環ポンプ４８を停止して（Ｓ２９）、そして次に三方弁６０を動作して、放熱回路４９を閉塞すると共に、缶体循環回路４４を開放状態にして（Ｓ３６）、缶体循環ポンプ４８が再駆動すれば、放熱回路４９には一切流れることなく、缶体循環回路４４により缶体７内の温水の循環がすぐできる状態にして、凍結防止運転を終了するものである。（Ｓ３１）
【００７２】
このように第２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、温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水及びその温水を貯湯する缶体７からの放熱、又その温水を缶体循環回路４４にて循環させる時の循環パイプ４７からの放熱等により行い、外枠１下部の配管ボックス部３６の凍結防止を、凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体７内の温水を、切替手段５５により缶体循環回路４４から放熱回路４９の凍結防止用放熱器５４に流して行うので、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。
【００７３】
又この第２の実施例では、缶体７内の温水を缶体循環ポンプ４８により配管ボックス部３８の凍結防止用放熱器５４に流して循環させることにより、給湯回路１２や暖房回路２１の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路２１の循環ポンプ２２に比べて能力の小さい缶体循環ポンプ４８を駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００７４】
又この第２の実施例では、凍結防止運転を開始する際、缶体７内の温水を高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、凍結防止用放熱器５４に流して配管ボックス部３８の凍結防止運転を行うので、バーナ部６の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、短時間で配管ボックス部３８内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものであり、又バーナ部６の燃焼による燃焼熱や、高温の温水が貯湯された缶体７からの放熱等により、給湯装置本体部５内を凍結防止することができるものである。
【００７５】
又この第２の実施例では、缶体７内の温水を切替手段５５により缶体循環回路４４と放熱回路４９の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものであり、又切替手段５５が三方弁６０なので、三方弁６０を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられるので、第１の実施例のように２つの開閉弁を制御するより制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【００７６】
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。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように請求項１の屋外設置型給湯装置によれば、切替手段を切替ることにより、給湯装置本体部が凍結防止が必要なら、缶体循環回路のみ缶体内の温水を循環して給湯装置本体部内で放熱し、配管ボックス部が凍結防止が必要なら、放熱回路の凍結防止用放熱器のみ缶体内の温水を循環して配管ボックス部内で放熱し、両方とも凍結防止が必要なら、缶体循環回路と放熱回路の両方に缶体内の温水を循環して放熱することにより凍結防止運転を行うので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができ、また、缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、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り、又給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
又缶体内の温水を缶体循環回路の缶体循環ポンプにより配管ボックス部の凍結防止用放熱器に流して循環させることにより、給湯回路や暖房回路の使用状態に関係なく凍結防止運転を行うことができ、又暖房回路の循環ポンプに比べて能力の小さい缶体循環ポンプを駆動させて凍結防止運転を行うので、ポンプによる消費電力を小さくすることができて経済的であり、又ポンプの動作音も小さくすることができるものである。
【００７８】
又請求項２の屋外設置型給湯装置によれば、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、その燃焼ガスと熱交換されて温度が凍結防止運転温度Ｚまで上がった温水を貯湯する缶体からの放熱、又その温水を缶体循環回路を介して循環させる時の循環パイプからの放熱等により行い、配管ボックス部の凍結防止を、バーナ部の燃焼により凍結防止運転温度Ｚまで上がった缶体内の温水を、切替手段により缶体循環回路から放熱回路へ流して凍結防止用放熱器に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。
【００７９】
又凍結防止運転を開始する際、缶体内の温水を最初に沸き上げる状態に近い高温の凍結防止運転温度Ｚまで昇温してから、放熱回路の凍結防止用放熱器に流して配管ボックス部の凍結防止運転を行うので、バーナ部の着火・消火の繰り返しが少なく、着火音や燃焼音が断続的に発生するのを防止でき、短時間で配管ボックス部内の温度を上昇させて凍結防止を行うことができるものであり、又缶体内の温水を最初に凍結防止運転温度Ｚまで昇温するまでの燃焼熱や、凍結防止運転温度Ｚの温水が貯湯された缶体からの放熱等により、給湯装置本体部内を凍結防止することができるものである。
【００８０】
又請求項３の屋外設置型給湯装置によれば、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものである。
【００８１】
又請求項４の屋外設置型給湯装置によれば、缶体内の温水を切替手段により缶体循環回路と放熱回路の一方又は両方に流すことができるので、凍結防止運転が必要なところだけを凍結防止運転を行うことができ、したがって効率よく経済的に凍結防止運転を行うことができるものであり、又切替手段が三方弁なので、三方弁を制御するだけで温水の流れを自在に切り替えられるので、２つの開閉弁を制御するより制御が簡単で部品点数も減らすことができるものである。
【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１の実施例を付した同装置のフローチャート図。
【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２の実施例を付した同装置のフローチャート図。
Claims (4)
- 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、該バーナ部の燃焼ガスと熱交換して加熱した温水を貯湯する缶体と、一端を缶体上部に接続し他端を缶体下部に接続して缶体循環ポンプにより缶体内の温水を循環させる缶体循環回路と、給湯装置本体部内の温度を検知する給湯装置本体部内温度センサ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、給湯装置本体から仕切板を貫通して設けられた温水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、缶体循環回路と接続してその温水を配管ボックス部内に設けた凍結防止用放熱器に流して缶体に戻すことにより配管ボックス部内の凍結防止運転を行う放熱回路と、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を設け、前記給湯装置本体部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体内の温水が缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行い、前記配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、缶体循環回路を流れる温水を全て配管ボックス部内の放熱回路に循環させて配管ボックス部内の凍結防止運転を行い、前記給湯装置本体部内温度センサ及び配管ボックス部内温度センサが所定温度を検知した時、給湯装置本体部内温度センサが所定温度以上を検知するまで、缶体内の温水を缶体循環回路を介して循環させて給湯装置本体部の凍結防止運転を行うと共に、缶体循環回路を流れる温水の一部を配管ボックス部内の放熱回路に循環させて、配管ボックス部内温度センサが所定温度以上を検知するまで配管ボックス部内の凍結防止運転を行うように缶体循環回路の温水の流れを切り替える切替手段を設けたことを特徴とする屋外設置型給湯装置。
- 前記凍結防止運転を開始する時、缶体内の温水が所定温度以下の時はバーナ部を燃焼させると共に、缶体循環パイプを駆動して缶体内の温水を循環させ、缶体内の温水が所定温度以上になったらバーナ部の燃焼を停止して、前記凍結防止運転を開始す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。
- 前記切替手段は、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から放熱回路用ジョイント部との間の放熱用パイプに設けた放熱回路用開閉弁と、缶体循環パイプと放熱回路の一端との接続部分から吐出口との間の循環パイプに設けた缶体循環回路用開閉弁とからなることを特徴とする請求項２記載の屋外設置型給湯装置。
- 前記切替手段は、缶体循環回路と放熱回路との接続部分に設けた三方弁からなることを特徴とする請求項２記載の屋外設置型給湯装置。
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