JP4030355B2

JP4030355B2 - 暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置

Info

Publication number: JP4030355B2
Application number: JP2002174333A
Authority: JP
Inventors: 敏雄広川; 彰伊藤; 和雄小柳; 佐敏南雲; 賢雄冨田; 幸治小島; 徳純広野; 圭前田
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2022-06-14
Also published as: JP2004020026A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電気温水器やヒートポンプ式給湯機においては、給湯機能の他にふろへの湯張りおよび浴槽水の保温等のふろ機能を有したものがあった。このようなものには例えば特開２００１−２６３８１２号がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、給湯およびふろ機能の他に、貯湯タンクに貯められた高温水を熱源として暖房を行うものはなかった。
【０００４】
そこで、本発明は、給湯機能およびふろ機能の他に、貯湯タンクに貯められた高温水を熱源として暖房を行う暖房機能を有した、暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は前記課題を解決するため、前パネルを有した外装ケース内に湯水を貯湯する貯湯タンクを備えた貯湯タンクユニットと、前記貯湯タンク内の湯水を大気の熱を汲み上げて加熱するヒートポンプ回路を有したヒートポンプユニットとで構成され、前記貯湯タンクユニット内の前記貯湯タンクと前面側の前記前パネルとの間の空間に、ヒーポン循環回路、ヒーポンバイパス管、ヒーポン三方弁等の貯湯用の機能部品およびその配管と、ふろ用ミキシング弁、湯張り管、湯張り電磁弁、ふろ循環回路、ふろ循環ポンプ等のふろ用の機能部品およびその配管と、減圧弁を備えた給水管、貯湯タンクからの出湯管、給湯用ミキシング弁、給湯管等の給湯用の機能部品およびその配管と、前記貯湯タンクの温水を熱源として循環させる暖房一次循環ポンプ、暖房二次側の循環液を循環させる暖房二次循環ポンプ、これら貯湯タンクの温水と暖房二次側の循環液を熱交換する暖房用熱交換器、および暖房二次側の循環液の熱膨張を吸収するタンク等の暖房用の機能部品とそれらを接続する暖房用の配管とを設け、前記貯湯タンク内に前記ふろ循環回路途中のふろ蛇管を設け、貯湯タンクユニット内に内蔵したものとした。
【０００６】
これにより、貯湯用、ふろ用または給湯用の機能部品、貯湯用、ふろ用または給湯用の配管および暖房用の機能部品と暖房用の配管が全て貯湯タンクユニットの前面側の貯湯タンクと前パネルの間の空間に配置されるため、一方向からのメンテナンスが可能で、器具本体設置の自由度が高まる暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置を提供できるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を図面に示した一実施例に基づいて説明する。
１は高温水を貯湯する貯湯タンク２を備えた貯湯タンクユニット、３は貯湯タンク２内の湯水を大気の熱を汲み上げて加熱するヒートポンプ回路４を有したヒートポンプユニット、５は給湯栓、６は浴槽である。
【００１２】
そして、給湯用の機能部品Ａおよび配管Ｂについて説明すると、７は水道圧を減圧する減圧弁８を備えた給水管、９は貯湯タンク２上部に接続された出湯管、１０は給水管７からの冷水と出湯管９からの高温水とをリモコン（図示せず）により設定された給湯設定温度に混合する給湯用ミキシング弁、１１は給湯用ミキシング弁１０で混合された湯を給湯する給湯管、１２は貯湯タンク２内の過圧を逃す過圧逃し弁、１３は給湯用ミキシング弁１０の下流に設けられ混合された湯の温度を検出する給湯サーミスタ、１４は給湯用ミキシング弁１０の下流に設けられ給湯する湯の流量を検出する給湯流量カウンタ、１５は給水管７に設けられ冷水の温度を検出する給水サーミスタである。
【００１３】
ここで、給湯栓５が開かれると、給水管７からの冷水が貯湯タンク２下部から流入して貯湯タンク３上部から高温水が押し出され、給湯用ミキシング弁１０で給湯設定温度に混合されて給湯栓５から給湯されるものである。
【００１４】
次に、ふろ用の機能部品Ｃおよび配管Ｄについて説明すると、１６は浴槽６の湯水を貯湯タンク２内に設けた間接熱交換器としてのふろ蛇管１７に循環させるふろ循環回路、１８はふろ循環回路１６に設けられたふろ循環ポンプ、１９はふろ循環回路１６を流れる浴槽水の温度を検出するふろ循環サーミスタ、２０はふろ循環回路１６に流水があるか否かをチェックするフロースイッチ、２１はふろ循環回路１６を開閉するふろ循環電動弁、２２は浴槽６内の浴槽水の水位を検出する水位センサ、２３はふろ蛇管１７をバイパスして蛇管バイパス管２４を循環させる蛇管三方弁である。
【００１５】
ここで、ふろの保温指令があると、ふろ循環ポンプ１８が駆動されて浴槽水がふろ蛇管１７に流入し、貯湯タンク２に貯湯されている高温水によって加熱されて再び浴槽６に戻るもので、ふろ循環サーミスタ１９がリモコンで設定されるふろ設定温度に達するとふろ循環ポンプ１８が駆動停止してふろの保温動作を終了するものである。
【００１６】
また、２５は貯湯タンク２からの高温水と給水管７からの冷水とをふろ設定温度に混合するふろ用ミキシング弁、２６はふろ用ミキシング弁２５の出口側とふろ循環回路１６とを接続する湯張り管、２７はふろ用ミキシング弁２５の下流に設けられ混合された湯の温度を検出するふろサーミスタ、２８は湯張り管２６を開閉して湯張りを行わせる湯張り電磁弁、２９はふろ用ミキシング弁２５の下流に設けられ湯張りする湯の流量を検出するふろ流量カウンタ、３０はふろ循環回路１６側の負圧を外気を取り込むことで相殺するバキュームブレーカー、３１はふろ循環回路１６からの逆流を防止する二重に設けられた逆止弁である。
【００１７】
ここで、浴槽６への湯張り指令があると、湯張り電磁弁２８を開き、ふろ用ミキシング弁２５でふろ設定温度に混合した湯を湯張り管２６を介してふろ循環回路１６へ流し込み、水位センサ２２が予め設定した所定の水位に達すると湯張り電磁弁２８を閉じて湯張り動作を終了するものである。
【００１８】
次に、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆについて説明すると、３２は貯湯タンク２の高温水と暖房用の循環液とで熱交換させる暖房用熱交換器、３３は貯湯タンク２の上部と下部に接続され高温水を暖房用熱交換器３４に循環可能に接続する暖房一次循環回路、３５は暖房一次循環回路３３に設けられ貯湯タンク２の高温水を暖房用熱交換器３２に循環させる暖房一次循環ポンプ、３５は温水式床暖房パネルや温水式浴室暖房乾燥器等の温水暖房端末器、３６は温水暖房端末器３５と暖房用熱交換器３２とを暖房用の循環液が循環可能に接続する暖房二次循環回路、３７は暖房二次循環回路３６に設けられ暖房用の循環液を暖房用熱交換器３２と温水暖房端末器３５とに循環させる暖房二次循環ポンプ、３８は暖房二次循環回路３６の循環液の膨張を吸収する密閉型の膨張タンクである。
【００１９】
ここで、暖房開始の指令があると、暖房一次循環ポンプ３４および暖房二次循環ポンプ３７の駆動を開始し、貯湯タンク２内の高温水を暖房用熱交換器３２へ循環させて暖房二次循環回路３６の循環液を加熱し、加熱された循環液が温水暖房端末器３５にて放熱して暖房が行われる。また、二次側との熱交換により温度低下した貯湯タンク２からの湯水は貯湯タンク２の下部へ戻される。そして、暖房停止の指令があると、暖房一次循環ポンプ３４および暖房二次循環ポンプ３７の駆動を停止して暖房運転を終了するものである。
【００２０】
次に、貯湯用の機能部品Ｇおよび配管Ｈについて説明すると、３９は貯湯タンク２の上部と下部に接続されヒートポンプユニット３と貯湯タンク２とを温水が循環可能に接続するヒーポン循環回路、４０はヒートポンプユニット３内のヒーポン循環回路４に設けられたヒーポン循環ポンプ、４１は貯湯タンク２をバイパスしヒーポン循環回路３９の往きと戻りを短絡するヒーポンバイパス管４２にヒーポン循環回路３９内の湯水を循環させて凍結の防止を行うためのヒーポン三方弁である。
【００２１】
ここで、貯湯タンク２内の高温水の貯湯量が減った場合は、ヒートポンプ回路４を駆動して大気熱を汲み上げると共に、ヒーポン循環ポンプ４０を駆動して貯湯タンク２の下部から引き込んだ湯水を加熱して貯湯タンク２の上部へ戻して貯湯するものである。
【００２２】
ところで、貯湯タンクユニット１は、図〜に示すように、外装ケース１０１の内部に貯湯タンク２、給湯用の機能部品Ａおよび配管Ｂ、ふろ用の機能部品Ｃおよび配管Ｄ、貯湯用の機能部品Ｇおよび配管Ｈを収納し、外装ケース１０１の開放した前面側に、複数の補強材１０３が横渡しで設けられ、さらに前パネル１０２を着脱可能に設けて構成されている。
【００２３】
そして、貯湯タンク２は外装ケース１０１内の中心よりも後方側に配置され、この貯湯タンク２はタンク支持脚１０４によって支えられている。外装ケース１０１は底板１０５、底板１０５よりも器具本体前面側上部に設けられた接続口取付板１０６、前面開放で横断面コ字形状の側板１０７、および天板１０８より構成されているもので、接続口取付板１０６の上部空間を各機能部品および配管を収納する空間としているものである。
【００２４】
そして、給湯用の機能部品Ａおよび配管Ｂは器具本体前面側の左上方に配置され、給湯管１１および給水管７の接続口がそれぞれ下向きに設けられており、また、ふろ用の機能部品Ｃおよび配管Ｄは器具本体前面側の右下方に配置され、このうち大きく重いふろ循環ポンプ１８は接続口取付板１０６に載置されている。このように、ある程度機能毎にまとめて器具本体の前面側に分散配置されているので、メンテナンス性が良いものである。しかも、給湯用の配管Ｂ、ふろ用の配管Ｄ、および貯湯用の配管Ｈの貯湯タンクユニット１外部との接続口は全て接続口取付板１０６に設けられ、よりメンテナンスし易いものとしているものである。
【００２５】
そして、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆは、側板１０７の前縁端よりも前方側に設けられた仕切板１０９にまとめて配置されており、暖房一次循環ポンプ３４、暖房二次循環ポンプ３７、シスターンタンク３８といった奥行きのある機能部品は、仕切板１０９の器具本体内側に窪ませた凹部１１０に配置されているものである。
【００２６】
ここで、仕切板１０９は一端側を金具を介して外装ケース１０１の接続口取付板１０６および補強材１０３に回動可能に取付けられ、仕切板１０９の他端側を外装ケース１０１の接続口取付板１０６および補強材１０３にネジ止めにて固定されている。
【００２７】
また、仕切板１０９の底部に暖房二次循環回路３６の外部への接続口が設けられ、暖房一次循環回路３３は仕切板１０９側と貯湯タンク２と接続された器具本体側とに分離されており、仕切板１０９近傍で接続金具にて接続されているものである。
【００２８】
そして、前パネル１０２を取付けることで、これらの機能部品Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇおよび配管Ｂ、Ｄ、Ｆ、Ｈは器具本体内に完全に収容されることとなる。
【００２９】
この構成によって、器具本体の据え付け作業を行う際は、先ず前パネル１０２を外し、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆが配置された仕切板１０９の前記他端側のネジを外し、一端側を中心に回動させて仕切板１０９の奥に配置された給湯用の機能部品Ａおよび配管Ｂ、ふろ用の機能部品Ｃおよび配管Ｄ、貯湯用の機能部品Ｇおよび配管Ｈを露出させる。このとき、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆが配置された仕切板１０９はその一端側を軸として回動された状態で保持されているため、仕切板１０９ごと外す必要がなく、作業性が良いものである。
【００３０】
そして、接続口取付板１０６に設けられた開口部から外部の給水管および給湯管を通して器具本体内部の給湯管１１および給水管７に電気的に絶縁する絶縁パイプを介して接続する。また、接続口取付板１０６に設けられた各接続口にふろ循環回路１６およびヒーポン循環回路３９を接続する。このとき、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆが配置された仕切板１０９は一端側を中心に器具正面から側方に扉が開くように回動されているため、給湯、ふろ、貯湯の各配管接続作業において邪魔にならず作業性が良いものである。
【００３１】
そして、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆが配置された仕切板１０９を戻して他端側をネジ止めして固定し、器具本体内の暖房一次循環回路３３の仕切板１０９側と器具本体側とを接続し、さらに仕切板１０９下部で暖房二次循環回路３６を外部の配管と接続することで据え付け作業が容易に行えるものである。
【００３２】
また、定期的なメンテナンスや故障時の対応などにより、器具本体内部のメンテナンス作業を行う場合には、暖房一次循環回路３３を器具本体側と仕切板１０９側とを分離し、仕切板１０９を一端側に回動すれば、暖房用の機能部品Ｅおよび配管Ｆの背面側に設けられた機能部品および配管のメンテナンスを行うことができる。このように器具本体前面側の一方向からメンテナンスが行えるため、設置時には器具とその他の構造物との間に設けるメンテナンススペースを器具本体前面側の一面だけで済み、設置の自由度が高いと共に、メンテナンス作業性が良いものである。
【００３３】
このように、器具本体の前面側に仕切板１０９を介して暖房用の機能部品Ｅおよびその配管Ｆを配置したので、暖房機能専用の別ユニット体が不要で、仕切板１０９を外せばほとんどの部品が暖房機能なしの貯湯式ふろ給湯装置と同じとなるので、器具本体の大部分を暖房機能なしの貯湯式ふろ給湯装置と共通化することができ、大幅なコストダウンが可能であるという利点も有する。
【００３４】
なお、ここで本発明はこの一実施形態に限定されるものではなく、各機能部品およびその配管は図示した一実施形態の配置に限られるものではなく、発明の要旨を超えない範囲で様々な配置パターンが考えられるものである。
【００３５】
また、暖房負荷側の循環液の膨張を吸収するタンクとしては、膨張タンクを例示したが、暖房二次側の回路が開放式である場合は、大気開放式のシスターンタンクを用いても良いもので、暖房二次側の回路に応じたタンクを選択して使用するものである。
【００３６】
また、本発明は貯湯タンクユニット１外部のヒートポンプユニット３で貯湯タンク２内の湯水を循環加熱するように構成しているが、これに限らず貯湯タンク２内に電熱ヒータを設けて貯湯タンク２内で直接加熱しても良いものである。
【００３７】
以上のように、本発明によれば、貯湯用、ふろ用または給湯用の機能部品、貯湯用、ふろ用または給湯用の配管および暖房用の機能部品と暖房用の配管が全て貯湯タンクユニットの前面側の貯湯タンクと前パネルの間の空間に配置されるため、暖房機能専用の別ユニット体が不要で、かつ器具本体の一方向からのメンテナンスが可能で、器具本体設置の自由度が高まる暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置を提供できるものである。
【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】同一実施形態の回路図。
【図３】同一実施形態の貯湯タンクユニットの前パネルを外した状態での正面図。
【図４】同一実施形態の貯湯タンクユニットの前パネルを外した状態での側面からの要部断面図。
【図５】同一実施形態の暖房用の機能部品およびその配管を配置した仕切板の正面図。
【図６】同一実施形態の暖房用の機能部品およびその配管を配置した仕切板の側面からの要部断面図。
【図７】同一実施形態の貯湯タンクユニットの前パネルと暖房用の機能部品およびその配管を配置した仕切板を外した状態での正面図。
【図８】同一実施形態の貯湯タンクユニットの前パネルと暖房用の機能部品およびその配管を配置した仕切板を外した状態での側面からの要部断面図。
【符号の説明】
２貯湯タンク
Ａ給湯用の機能部品
Ｂ給湯用の配管
Ｃふろ用の機能部品
Ｄふろ用の配管
Ｅ暖房用の機能部品
Ｆ暖房用の配管
３２暖房用熱交換器
３４暖房一次循環ポンプ
３７暖房二次循環ポンプ
３８膨張タンク
１０９仕切板

Claims

前パネルを有した外装ケース内に湯水を貯湯する貯湯タンクを備えた貯湯タンクユニットと、前記貯湯タンク内の湯水を大気の熱を汲み上げて加熱するヒートポンプ回路を有したヒートポンプユニットとで構成され、前記貯湯タンクユニット内の前記貯湯タンクと前面側の前記前パネルとの間の空間に、ヒーポン循環回路、ヒーポンバイパス管、ヒーポン三方弁等の貯湯用の機能部品およびその配管と、ふろ用ミキシング弁、湯張り管、湯張り電磁弁、ふろ循環回路、ふろ循環ポンプ等のふろ用の機能部品およびその配管と、減圧弁を備えた給水管、貯湯タンクからの出湯管、給湯用ミキシング弁、給湯管等の給湯用の機能部品およびその配管と、前記貯湯タンクの温水を熱源として循環させる暖房一次循環ポンプ、暖房二次側の循環液を循環させる暖房二次循環ポンプ、これら貯湯タンクの温水と暖房二次側の循環液を熱交換する暖房用熱交換器、および暖房二次側の循環液の熱膨張を吸収するタンク等の暖房用の機能部品とそれらを接続する暖房用の配管とを設け、前記貯湯タンク内に前記ふろ循環回路途中のふろ蛇管を設け、貯湯タンクユニット内に内蔵したことを特徴とする暖房機能付貯湯式ふろ給湯装置。