JP4454169B2 - 給湯装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられ、前記給湯用熱交換器と前記流体用熱交換器とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような給湯装置は、例えば、給湯用熱交換器と流体用熱交換器が、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、流体用熱交換器が、浴槽から入路を通して供給されて、出路を通して浴槽内に供給する浴槽湯水を加熱するように構成され、単一のバーナにて給湯および浴槽湯水の追焚を行うものである。
そして、この種の給湯装置では、加熱対象流体の沸騰防止を図るとともに、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を向上させるために、流体用熱交換器と熱消費端末としての浴槽や暖房装置との間で加熱対象流体を循環させる流体用循環手段と、給湯用熱交換器にて加熱される前の水と流体用熱交換器にて加熱された加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器とを設けている（例えば、特開平１０−１２２６５２号公報）。
【０００３】
説明を加えると、給湯用熱交換器への水の供給を行い、流体用熱交換器への加熱対象流体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、流体用熱交換器内の加熱対象流体も加熱されることになるが、流体用熱交換器内で加熱対象流体が停滞するので、その加熱対象流体が沸騰する虞がある。
そこで、上記従来の給湯装置では、給湯単独状態においては、流体用循環手段を作動させて、加熱対象流体を流動させるとともに、液々熱交換器においてその加熱対象流体と給湯用熱交換器にて加熱される前の水とを熱交換させることによって、流体用熱交換器内の加熱対象流体の温度上昇を抑制して、流体用熱交換器内の加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱して、装置全体の効率を向上させるようにしている。
【０００４】
以上の如く、この種の給湯装置は、給湯単独加熱状態において、流体用熱交換器内の加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱するようにしているが、給湯用熱交換器および流体用熱交換器の夫々は、バーナの燃焼排ガスの顕熱のみを回収するように構成されており、その燃焼排ガスの顕熱により、給湯および浴槽湯水の追焚を行うようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の給湯装置では、給湯用熱交換器および流体用熱交換器の夫々が、バーナの燃焼排ガスの顕熱のみを回収するように構成されているので、給湯単独加熱状態において、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱するなどして、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を多少向上させることが可能であるものの、バーナの燃焼排ガスの顕熱しか回収できず、装置全体として高効率化を図ることができない虞があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、効率の向上を図り、高効率化を実現することが可能となる給湯装置を提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載の発明によれば、給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられ、前記給湯用熱交換器と前記流体用熱交換器とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている給湯装置において、
前記給湯用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、
前記給湯用顕熱熱交換部が、前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水を加熱するように構成され、前記加熱対象流体を前記流体用熱交換器と熱消費端末との間で循環させる流体用循環手段が設けられ、前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水と、前記流体用循環手段にて循環される前記加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器が設けられている。
【０００８】
すなわち、給湯用熱交換器が、バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水と、流体用循環手段にて循環される加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器が設けられているので、給湯用熱交換器への水の供給を行い、流体用熱交換器への加熱対象流体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、給湯用熱交換器において、バーナの燃焼排ガスの顕熱に加えて、バーナの燃焼排ガスの潜熱をも回収することが可能となり、しかも、液々熱交換器において加熱対象流体と給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水とを熱交換させることが可能となって、加熱対象流体の温度上昇を抑制して、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水を予熱することが可能となる。
【０００９】
説明を加えると、給湯単独加熱状態においては、流体用循環手段を作動させて、加熱対象流体を液々熱交換器に供給しながら循環させるとともに、給水路からの水を、給湯用潜熱熱交換部、液々熱交換器、給湯用顕熱熱交換部の順に供給されることが可能となる。
したがって、給水路からの水は、まず、給湯用潜熱熱交換部に供給されることとになり、給湯用潜熱熱交換部に供給される水と燃焼排ガスとの温度差が極力大きい状態にすることが可能となって、給湯用潜熱熱交換部にて燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収することが可能となり、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を効果的に向上させることが可能となる。
しかも、給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水は、液々熱交換器に供給されることになり、その水と加熱対象流体との間で熱交換させることが可能となって、加熱対象流体の温度上昇を抑制して、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水を予熱して、効率の向上を図ることが可能となる。
【００１０】
以上のことをまとめると、請求項１に記載の発明によれば、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、効率の向上を図り、高効率化を実現することが可能となる給湯装置を提供できるに到った。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、前記流体用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部と、その流体用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、前記給湯用顕熱熱交換部と前記流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、前記給湯用潜熱熱交換部と前記流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている。
【００１６】
すなわち、流体用熱交換器が、流体用顕熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されているので、給湯用熱交換器だけでなく、流体用熱交換器においても、燃焼排ガスの顕熱に加えて、燃焼排ガスの潜熱をも回収することが可能となって、装置全体としての効率をより高効率にすることが可能となる。
しかも、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されているので、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とを別体にて形成し、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とを別体にて形成するものと比べて、装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、前記バーナが、火炎の形成方向を下向きに構成され、前記給湯用熱交換器および前記流体用熱交換器が、前記バーナよりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されている。
【００１８】
すなわち、請求項１に記載の如く、給湯用熱交換器が給湯用潜熱熱交換部を備える場合では、その給湯用潜熱熱交換部において、バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収するために、燃焼排ガスの温度が低下して凝縮水、いわゆるドレンを発生することになるが、このドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収する必要がある。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、バーナにおける火炎形成方向を下向きに構成し、給湯用熱交換器および流体用熱交換器をバーナよりも燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されているので、バーナの燃焼排ガスを下向きに流動させ、給湯用熱交換器および流体用熱交換器をバーナよりも下方側に配設させることが可能となって、バーナを給湯用潜熱熱交換部よりも上方側に位置させることが可能となる。
したがって、給湯用潜熱熱交換部よりも下方側の空間で単純に受け止めるだけで、ドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収することが可能となって、ドレンを回収するための構成の容易化を図ることが可能となる。
【００２０】
ちなみに、請求項２に記載の如く、給湯用熱交換器が給湯用潜熱熱交換部を備え、流体用熱交換器が流体用潜熱熱交換部を備える場合では、給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部において、ドレンが発生することになるが、請求項２に記載の発明によれば、バーナを給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部よりも上方側に位置させることが可能となるので、上述の請求項１の場合と同様に、給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部よりも下方側の空間で単純に受け止めるだけで、ドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収することが可能となって、ドレンを回収するための構成の容易化を図ることが可能となる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、前記流体用熱交換器が、前記加熱対象流体として、前記熱消費端末から前記入路を通して供給されて、前記出路を通して前記熱消費端末に供給する熱媒体を加熱するように構成され、浴槽湯水を風呂戻り路および風呂往き路を通して循環させる風呂循環手段が設けられ、前記流体用熱交換器にて加熱された前記熱媒体と、前記風呂循環手段により循環される前記浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器が設けられている。
【００２２】
すなわち、流体用熱交換器が、熱消費端末に循環供給する熱媒体を加熱するように構成され、その流体用熱交換器にて加熱された熱媒体と風呂循環手段により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器が設けられているので、熱消費端末に熱媒体を供給するために設けられた流体用熱交換器およびバーナを利用しながら、風呂加熱用液々熱交換器にて浴槽湯水を加熱して、浴槽湯水の追焚を行うことが可能となる。
したがって、熱消費端末に熱媒体を供給するための加熱手段と、浴槽湯水の追焚を行うための加熱手段とを、単一のバーナにて兼用することが可能となって、装置の小型化を図りながら、熱消費端末への熱媒体の供給および浴槽湯水の追焚を行うことが可能となる。
【００２３】
そして、請求項１との協働作用によって、単一のバーナにて、給湯、熱消費端末への熱媒体の供給、および、浴槽湯水の追焚を行うことが可能となり、給湯、熱消費端末への熱媒体の供給、および、浴槽湯水の追焚を行うことが可能な非常にコンパクトな給湯装置を提供することが可能となる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、前記給水路を通して供給される水を前記給湯用熱交換器を迂回して前記給湯路に供給するバイパス路が設けられ、前記給湯用熱交換器にて加熱された湯水と前記バイパス路からの水とを混合して、前記給湯路を通して湯水を供給するように構成されている。
【００２５】
すなわち、給水路を通して供給される水の一部を給湯用熱交換器に供給し、残りの一部をバイパス路に供給して、給湯用熱交換器にて加熱された湯水とバイパス路からの水とを混合したのち、給湯路を通して湯水を供給することが可能となるので、給水路を通して供給される水の全量を給湯用熱交換器に供給するものと比べて、給湯用熱交換器への通水量を減らすことができ、給湯用熱交換器内部の湯温を上昇させることで給湯用熱交換器の結露を防止でき、給湯用熱交換器の耐久性能を向上させることが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる給湯装置について図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この給湯装置は、図１および図２に示すように、給水路１を通して供給される水をバーナ２の燃焼により加熱して給湯路３に給湯する給湯用熱交換器４、暖房戻り路５を通して供給される熱媒体をバーナ２の燃焼により加熱して高温暖房往き路６に流出する流体用熱交換器７、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５、運転を制御する制御部Ｈなどから構成され、バーナ２、給湯用熱交換器４、流体用熱交換器７、および、風呂加熱用液々熱交換器３５の夫々がケーシングＴ内に設けられている。
【００２７】
前記給湯用熱交換器４は、その入口側に水道管に接続された給水路１が接続され、その出口側に図外の給湯栓などが接続された給湯路３が接続され、給水路１を通して供給される水をバーナ２の燃焼により加熱して給湯路３に給湯して、一般給湯や湯張りを行うように構成されている。
【００２８】
前記給水路１には、上流側から順に、水フィルター８、給水温度を検出する給水サーミスタ９、給水量を検出する水量センサ１０が設けられ、給水路１からの水を給湯用熱交換器４を迂回させて給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、そのバイパス路１１は、給水路１における水量センサ１０よりも下流側を分岐させて、給湯路３に接続されている。
【００２９】
前記給湯路３には、上流側から順に、給湯用熱交換器４からの湯水の温度を検出する給湯サーミスタ１２、給湯用熱交換器４からの湯水とバイパス路１１からの水との混合比を調整するミキシングバルブ１３、ミキシングバルブ１３により混合された後の湯水の温度を検出するミキシングサーミスタ１４、給湯路３を通して供給される湯水の量を調整する水比例弁１５、一般給湯の割り込みを検出する割り込み水量センサ１６、過圧防止装置１７が設けられている。
前記ミキシングバルブ１３は、バイパス路１１と給湯路３との接続部分に設けられ、給湯路３において、水比例弁１５と割り込み水量センサ１６との間の部分から、風呂用の湯張り路１８を分岐させている。
【００３０】
すなわち、給水路１を通して供給される水を給湯用熱交換器４を迂回して給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して湯水を供給するように構成されている。
説明を加えると、給水路１を通して供給される水の一部を給湯用熱交換器４に供給し、残りの一部をバイパス路１１に供給して、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合したのち、給湯路３を通して湯水を供給できるように構成されている。
【００３１】
前記流体用熱交換器７は、その入口側に入路としての暖房戻り路５が接続され、その出口側に出路としての高温暖房往き路６が接続され、暖房戻り路５を通して供給される熱媒体をバーナ２の燃焼により加熱して高温暖房往き路６に流出して、熱消費端末としての暖房端末Ｄに熱媒体を供給するように構成されている。
【００３２】
前記暖房戻り路５には、上流側から順に、暖房戻りサーミスタ１９、補給水タンク２０、流体用循環手段としての暖房ポンプ２１が設けられ、高温暖房往き路６における流体用熱交換器７の近くには、暖房往き高温サーミスタ２２が設けられている。
前記暖房戻り路５において、暖房ポンプ２１よりも下流側の部分から、低温型暖房端末Ｄ２（例えば、床暖房装置）に熱媒体を供給する低温暖房往き路２３を分岐させ、その低温暖房往き路２３には、暖房往き低温サーミスタ２４が設けられている。
また、高温暖房往き路６の熱媒体を高温型暖房端末Ｄ１（例えば、室内暖房装置）を迂回して暖房戻り路５に供給する暖房バイパス路６ａが設けられ、その暖房バイパス路６ａが、暖房戻り路５における暖房戻りサーミスタ１９よりも上流側に接続されている。
【００３３】
前記補給水タンク２０には、給水路１における水フィルター８と給水サーミスタ９との間の箇所から分岐させた補給水路２５を接続するとともに、オーバーフロー路２６が接続され、補給水路２５には、補給水バルブ２７、補給水電磁弁２８が設けられている。
そして、補給水タンク２０には、水位の上限を検出する上限センサ２９、水位の下限を検出する下限センサ３０が設けられ、下限センサ３０にて補給水タンク２０の水位が下限であることが検出されると、上限センサ２９にて補給水タンク２０の水位が上限であることが検出されるまで、補給水タンク２０に補給水路２５を通して水を供給するように、補給水電磁弁２８を開閉制御するように構成されている。
【００３４】
前記高温暖房往き路６と暖房戻り路５とには、高温型暖房端末Ｄ１が接続され、低温暖房往き路２３と暖房戻り路５とには、低温型暖房端末Ｄ２が接続され、熱消費端末が高温型暖房端末Ｄ１および低温型暖房端末Ｄ２にて構成されている。
そして、暖房ポンプ２１を作動させることにより、補給水タンク２０の湯水が暖房戻り路５を通流し、その一部が流体用熱交換器７を迂回して低温暖房往き路２３を通じて低温型暖房端末Ｄ２に供給され、残部が流体用熱交換器７に流入し、流体用熱交換器７で加熱された湯水が高温暖房往き路６を通じて高温型暖房端末Ｄ１に供給され、その高温型暖房端末Ｄ１から戻る湯水も低温型暖房端末Ｄ２から戻る湯水も暖房戻り路５を通じて補給水タンク２０に戻されるように構成されている。
【００３５】
浴槽Ａに設けられた循環アダプタ３１には、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３が接続され、風呂戻り路部分３２に設けられた風呂ポンプ３４を作動させることにより、浴槽湯水を風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３からなる風呂循環路３６を通して循環させるように構成されている。
そして、風呂循環手段としての風呂ポンプ３４が設けられ、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と、風呂ポンプ３４の作動により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５が設けられている。
【００３６】
前記風呂加熱用液々熱交換器３５は、高温暖房往き路６から分岐された風呂加熱用往き路３７と風呂循環路３６とが、一部の区間において、風呂加熱用往き路３７を内側、風呂循環路３６を外側とした二重管構造にて構成されている。
そして、風呂加熱用液々熱交換器３５においては、風呂加熱用往き路３７における熱媒体の流れ方向と風呂循環路３６における浴槽湯水の流れ方向とが互いに逆向きになるように構成されている。
【００３７】
すなわち、流体用熱交換器７が、加熱対象流体として、高温型暖房端末Ｄ１や低温型暖房端末Ｄ２から暖房戻り路５を通して供給されて、高温暖房往き路６や低温暖房往き路２３を通して高温型暖房端末Ｄ１や低温型暖房端末Ｄ２に供給する熱媒体を加熱するように構成され、浴槽湯水を風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通して循環させる風呂ポンプ３４および風呂循環路３６が設けられ、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と、風呂ポンプ３４および風呂循環路３６により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５が設けられている。
【００３８】
前記風呂加熱用往き路３７には、風呂加熱用液々熱交換器３５よりも熱媒体の流動方向の上流側に、風呂往き熱動弁３８が設けられ、この風呂往き熱動弁３８を開閉することによって、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を風呂加熱用液々熱交換器３５に供給する状態と供給しない状態とに切り換えるように構成されている。
【００３９】
前記風呂戻り路部分３２には、上流側、すなわち循環アダプタ３１側から順に、風呂戻り路部分３２に作用する圧力に基づいて浴槽Ａ内の水位を検出する圧力検知式の水位センサ３９、風呂戻りサーミスタ４０、風呂戻り路部分３２を開閉する風呂二方弁４１、風呂ポンプ３４、水流スイッチ４２が設けられ、風呂往き路部分３３には、風呂往きサーミスタ４３が設けられている。
【００４０】
前記給湯路３からの湯水を浴槽Ａに供給するための風呂用の湯張り路１８は、風呂戻り路部分３２において、風呂ポンプ３４と水流スイッチ４２との間に相当する部分に接続し、この湯張り路１８には、上流側から順に、バキュームブレーカー４４、湯張り路１８を開閉する注湯電磁弁４５、湯張り逆止弁４６が設けられている。
【００４１】
そして、給湯用熱交換器４からの湯水を、ミキシングバルブ１３にてバイパス路１１からの水と混合したのち、その湯水を給湯路３、湯張り路１８、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通じて浴槽Ａに供給して湯張りを行うように構成されている。
また、風呂ポンプ３４を運転することにより、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通じて、浴槽湯水を風呂加熱用液々熱交換器３５と浴槽Ａとの間で循環させるとともに、風呂往き熱動弁３８を開弁して、暖房ポンプ２１を運転することにより、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を風呂加熱用往き路３７を通して風呂加熱用液々熱交換器３５に供給させることによって、風呂加熱用往き路３７における熱媒体にて浴槽湯水を加熱して、浴槽湯水を追焚するように構成されている。
【００４２】
前記バーナ２は、図１〜４に示すように、多段式のガスバーナであり、火炎の形成方向を下向きに構成され、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とが単一のバーナ２を共有し、バーナ２がバーナケース４７内に設けられ、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７が、バーナ２よりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側、すなわちバーナ２よりも下方側に配設されている。
また、バーナ２に燃焼用空気を供給するファン４８も設けられ、バーナ２の近傍には、バーナ２に点火するためのイグナイタ５３、バーナ２への着火を検出するフレームロッド５４などが設けられている。
【００４３】
前記バーナ２に一般家庭用の燃料ガスを供給するガス供給路４９は、３系統に分岐してバーナ２に接続され、それぞれのガス供給路分岐部分４９ａにガス切替え電磁弁５０が設けられている。
そして、分岐箇所よりも上流側のガス供給路４９には、上流側から順に、燃料ガスの供給を断続する元ガス電磁弁５２、燃料ガス供給量を調整する電磁式のガス比例弁５１が設けられている。
【００４４】
前記給湯用熱交換器４は、バーナ２の燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部４ａと、その給湯用顕熱熱交換部４ａよりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設され、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部４ｂとを備えて構成されている。
前記流体用熱交換器７は、バーナ２の燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部としての流体用顕熱熱交換部７ａと、その流体用顕熱熱交換部７ａよりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設され、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部としての流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成されている。
【００４５】
そして、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａとが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂとが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている。
また、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７が、バーナ２よりもバーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されている。
【００４６】
説明を加えると、バーナケース４７に、火炎形成方向が下向きになるようにバーナ２が設けられ、そのバーナ２の燃焼排ガスが下向きに流動するように構成されている。
そして、バーナ２の下方側に、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａが互いに熱伝導する状態で一体的に形成された顕熱熱交換部Ｋが設けられ、その顕熱熱交換部Ｋの下方側に、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂが互いに熱伝導する状態で一体的に形成された潜熱熱交換部Ｎが設けられている。
【００４７】
すなわち、給湯用熱交換器４を、給湯用顕熱熱交換部４ａと給湯用潜熱熱交換部４ｂとを備えて構成し、流体用熱交換器７を、流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成し、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａとを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成し、かつ、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部４ｂとを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成することによって、コンパクト化を図りながら、給湯用熱交換器においても、また、流体用熱交換器においても、燃焼排ガスの顕熱に加えて、燃焼排ガスの潜熱を回収して、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を効果的に向上させ、高効率化を実現するように構成されている。
【００４８】
また、給湯用顕熱熱交換部４ａが、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水を加熱するように構成され、給湯用熱交換器４における給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水と、暖房ポンプ２１にて循環される熱媒体との間で熱交換させる液々熱交換器１００が設けられている。
具体的に説明すると、液々熱交換器１００は、図１および図５に示すように、給湯用潜熱熱交換部４ｂと給湯用顕熱熱交換部４ａとを連結する給湯用流路１０１と、流体用熱交換器７の出口側に接続された高温暖房往き路６とが、一部の区間において、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側とした二重管構造に構成されている。
そして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱されかつ給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水と、暖房ポンプ２１を作動させて、流体用熱交換器７と暖房端末Ｄとの間で循環される熱媒体との間で熱交換させるように構成されている。
前記液々熱交換器１００においては、給湯用流路１０１における水の流れ方向と高温暖房往き路６における熱媒体の流れ方向とが互いに逆向きになるように構成され、高温暖房往き路６における熱媒体から給湯用流路１０１における水に効率よく熱を与えるように構成されている。
【００４９】
また、給湯用潜熱熱交換部４ｂおよび流体用潜熱熱交換部７ｂの下方側には、給湯用潜熱熱交換部４ｂおよび流体用潜熱熱交換部７ｂから落下する凝縮水、すなわちドレンを回収するドレン回収路５５が設けられ、そのドレン回収路５５にて回収されたドレンを中和装置５６に供給して、ドレンを中和したのち、排出するように構成されている。
なお、中和装置５６としては、例えば、ＭｇやＺｎなどのイオン化傾向の大きい金属により中和するものなど、各種の中和装置が適応可能である。
【００５０】
前記顕熱熱交換部Ｋについて説明を加えると、図２、図３および図６に示すように、給水路１からの水を通過させる給湯用伝熱管５７と、高温型暖房端末Ｄ１などからの熱媒体を通過させる暖房用伝熱管５８とが、その長手方向に複数の顕熱用伝熱フィン５９を貫通するように設けられている。
そして、顕熱熱交換部Ｋの両横側部では、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８をＵ字状になるように、Ｕ字状の伝熱管６０を接続するように構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８が、複数の顕熱用伝熱フィン５９を貫通する状態で、蛇行状になるように配管されている。
また、顕熱用伝熱フィン５９には、図８の（イ）に示すように、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を挿通させるための貫通孔６１を備えて構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を、顕熱用伝熱フィン５９における貫通孔６１に内嵌させるように構成されている。
【００５１】
具体的に説明すると、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８とが互いに熱伝導するように、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８を接触させる状態で一体的に形成されて構成されている顕熱用一体部分６２と、給湯用伝熱管５７のみから構成されている顕熱用単数部分６３とが設けられている。
また、顕熱用伝熱フィン５９には、顕熱用一体部分６２を挿通させるための顕熱用一体型貫通孔６４と、顕熱用単数部分６３を挿通させるための顕熱用単数型貫通孔６５とが設けられている。
そして、顕熱用伝熱フィン５９の上部には、顕熱用一体型貫通孔６４が横方向に５つ並ぶ状態で設けられ、顕熱用伝熱フィン５９の下部には、顕熱用単数型貫通孔６５が横方向に４つ並ぶ状態で設けられている。
【００５２】
前記顕熱熱交換部Ｋは、顕熱用一体部分６２を顕熱用一体型貫通孔６４に内嵌させるとともに、顕熱用単数部分６３を顕熱用単数型貫通孔６５に内嵌させて構成されている。
【００５３】
前記潜熱熱交換部Ｎは、図２、図３および図７に示すように、給水路１からの水を通過させる給湯用伝熱管５７と、高温型暖房端末Ｄ１などからの熱媒体を通過させる暖房用伝熱管５８とが、その長手方向に複数の潜熱用伝熱フィン６６を貫通するように設けられている。
そして、潜熱熱交換部Ｎの両横側部では、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８をＵ字状になるように、Ｕ字状の伝熱管６７を接続するように構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８が、複数の潜熱用伝熱フィン６６を貫通する状態で、蛇行状になるように配管されている。
また、潜熱用伝熱フィン６６には、図８の（ロ）に示すように、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を挿通させるための貫通孔６８を備えて構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を、伝熱カバーＰを外嵌させた状態で、潜熱用伝熱フィン６６における貫通孔６８に内嵌させるように構成されている。
【００５４】
具体的に説明すると、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８とが互いに熱伝導するように、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８を接触させる状態で一体的に形成されて構成されている潜熱用一体部分６９と、給湯用伝熱管５７のみから構成されている潜熱用単数部分７０とが設けられている。
そして、伝熱カバーＰは、潜熱用一体部分６９に外嵌される潜熱用一体型伝熱カバーＰ１と、潜熱用単数部分７０に外嵌される潜熱用単数型伝熱カバーＰ２とが設けられている。
【００５５】
また、潜熱用伝熱フィン６６には、潜熱用一体部分６９を挿通させるための潜熱用一体型貫通孔７１と、潜熱用単数部分７０を挿通させるための潜熱用単数型貫通孔７２とが設けられている。
そして、潜熱用伝熱フィン６６の上部に、潜熱用一体型貫通孔７１が横方向に４つ並ぶように設けられ、潜熱用伝熱フィン６６の上下中間部に、潜熱用単数側貫通孔７２が横方向に３つ並ぶように設けられ、その下部に、潜熱用単数側貫通孔７２が横方向に４つ並ぶように設けられている。
【００５６】
前記潜熱熱交換部Ｎは、潜熱用一体部分６９を、潜熱用一体型伝熱カバーＰ１を外嵌させた状態で、潜熱用一体型貫通孔７１に内嵌させるとともに、潜熱用単数部分７０を、潜熱用単数型伝熱カバーＰ２を外嵌させた状態で、潜熱用単数型貫通孔７２に内嵌させて構成されている。
【００５７】
前記バーナ２は、図４に示すように、空気混合率の小さい濃混合気を燃焼させる濃バーナ２ａと空気混合率の大きい淡混合気を燃焼させる淡バーナ２ｂとを備えて構成され、濃バーナ２ａの複数と淡バーナ２ｂの複数とが、その幅方向を並設方向として、交互に並設されて、バーナケース４７内に設けられた箱状枠体２ｃ内に収納されている。
そして、淡バーナ２ｂの淡混合気を濃バーナ２ａに生成される濃火炎により保炎しながら燃焼させて、全体として大きな空気混合率で燃料ガスを燃焼させ、窒素酸化物であるＮＯｘの発生を極力抑えながら、安定した燃焼が行えるように構成されている。
【００５８】
また、この濃淡燃焼バーナは、濃バーナ２ａに供給する燃焼ガス量よりも淡バーナ２ｂに供給する燃料ガス量を極力大きくするなどして、濃淡燃焼バーナ全体の空気比を極力低く設定することによって、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収し易い状態でバーナ２を燃焼させて、潜熱熱交換部Ｎにて燃焼排ガスの潜熱を効率よく回収できるように構成されている。
【００５９】
前記制御部Ｈに対して各種の指令を行う台所リモコン７３および浴室リモコン７４が設けられ、制御部Ｈは、図９に示すように、台所リモコン７３および浴室リモコン７４の指令に基づいて、バーナ動作部Ｂ、給湯動作部Ｘ、風呂動作部Ｙ、暖房動作部Ｚを制御して、一般給湯運転、ふろ自動運転、あつく運転、暖房運転などの各種の運転を実行するように構成されている。
【００６０】
ちなみに、バーナ動作部Ｂは、ファン４８、ガス切替え電磁弁５０、ガス比例弁５１、元ガス電磁弁５２、イグナイタ５３、フレームロッド５４などから構成され、給湯動作部Ｘは、給水サーミスタ９、水量センサ１０、給湯サーミスタ１２、ミキシングバルブ１３、ミキシングサーミスタ１４などから構成されている。
また、風呂動作部Ｙは、風呂ポンプ３４、水位センサ３９、風呂戻りサーミスタ４０、風呂二方弁４１、水流スイッチ４２、風呂往きサーミスタ４３、注湯電磁弁４５などから構成され、暖房動作部Ｚは、暖房戻りサーミスタ１９、暖房ポンプ２１、暖房往き高温サーミスタ２２、暖房往き低温サーミスタ２４などから構成されている。
【００６１】
前記台所リモコン７３には、一般給湯運転を実行可能な状態に指令する運転スイッチ７５、給湯温度を設定する給湯温度設定部７６、ふろ自動運転を指令するふろ自動スイッチ７７、暖房運転を指令する暖房スイッチ７８などが設けられている。
前記浴室リモコン７４には、一般給湯運転を実行可能な状態に指令する運転スイッチ７９、浴槽Ａへの湯張り温度や水位などを設定するふろ設定変更スイッチ８０、ふろ自動運転を指令するふろ自動スイッチ８１、あつく運転を指令するあつくスイッチ８２などが設けられている。
【００６２】
前記制御部Ｈの各種の運転における動作について説明する。
前記一般給湯運転は、給湯栓などの開操作に伴って水量センサ１０による検出水量が所定量以上になると、ファン４８を駆動した後、ガス切替え電磁弁５０を適宜切替えて元ガス電磁弁５２を開弁して、ガス比例弁５１の開度を調整してイグナイタ５３によりバ−ナ２に点火する。
そして、バーナ２に着火されると、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度、給水サーミスタ９による検出水温、水量センサ１０による検出水量などに基づいて、ガス切替え電磁弁５０が切替えられるとともに、ガス比例弁５１の開度が調整され、かつ、ミキシングバルブ１３の開度も調整されて給湯温度が設定温度になるように、いわゆるフィードフォワード制御が実行され、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して設定温度の湯水を給湯するようにしている。
【００６３】
また、このフィードフォワード制御とともに、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度とミキシングサーミスタ１４による検出湯温との偏差に基づいて、ガス比例弁５１の開度を微調整する、いわゆるフィードバック制御が実行されて、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度の湯を給湯栓に供給する。
そして、給湯栓の閉操作に伴って、水量センサ１０が所定量の通水を検出しなくなると、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼を停止し、一定時間経過後にファン４８も停止して一般給湯運転を終了する。
【００６４】
前記ふろ自動運転は、台所リモコン７３のふろ自動スイッチ７７や浴室リモコン７４のふろ自動スイッチ８１がＯＮ操作されると、注湯電磁弁４５が開弁され、水量センサ１０が所定量以上の水流を検出すると、上述の一般給湯運転と同様にバーナ２に点火して、フィードフォワード制御とフィードバック制御とにより浴槽Ａに設定温度の湯水が供給される。
つまり、ガス比例弁５１やミキシングバルブ１３の開度を調整して、給水路１からの水を給湯用熱交換器４にて加熱し、加熱後の湯にバイパス路１１からの水が混合されて、設定温度の湯水が湯張り路１８を介して風呂戻り路部分３２と風呂往き路部分３３に供給され、風呂戻り路部分３２と風呂往き路部分３３の両路から浴槽Ａ内に供給される。
【００６５】
そして、所定量の湯水が浴槽Ａに供給されると、風呂ポンプ３４を作動させて風呂二方弁４１を閉じて、水位センサ３９により浴槽Ａの水位を検出し、この検出水位が設定水位に達していると、注湯電磁弁４５を閉弁して、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼が停止され、一定時間経過後にファン４８も停止される。このようにして、浴槽Ａの水位検出を適宜行って、浴槽Ａの水位が設定水位になるように浴槽Ａに湯水を供給する。
浴槽Ａに設定水位の湯水が供給されると、風呂ポンプ３４を作動させて、浴槽湯水の温度が設定温度になるように、後述するあつく運転を実行する。
なお、湯張り運転中に給湯栓が開操作されると、割り込み水量センサ１６が水流を検出し、ふろ自動運転を停止して一般給湯運転を実行する。つまり、一般給湯運転が優先して実行され、給湯栓が閉操作されると、ふろ自動運転が再開される。
【００６６】
前記あつく運転は、浴室リモコン７４のあつくスイッチ８２がＯＮ操作されると、風呂ポンプ３４が作動して、図１中実線矢印に示すように、浴槽湯水が風呂循環路３６を通して循環され、水流スイッチ４２をＯＮして、浴槽湯水が液々熱交換器３５に供給される。
そして、水流スイッチ４２のＯＮに伴って、バーナ２に点火して、バーナ２の燃焼量があつく運転用燃焼量になるように、ガス切替え電磁弁５０が切替えられるとともに、ガス比例弁５１の開度が調整される。
また、水流スイッチ４２のＯＮに伴って、暖房ポンプ２１を作動させ、風呂往き熱動弁３８を開弁して、図１中点線矢印に示すように、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を液々熱交換器４に供給する。
【００６７】
このようにして、風呂加熱用液々熱交換器３５において、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体にて浴槽湯水が加熱され、風呂戻りサーミスタ４０の検出温度が設定温度よりも少し高い温度になると、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼が停止され、一定時間経過後にファン４８も停止される。
そして、風呂往き熱動弁３８を閉弁して、暖房ポンプ２１を停止させるとともに、風呂二方弁４１を閉じ、風呂ポンプ３４を停止させてあつく運転を終了する。
なお、あつくスイッチ８２がＯＦＦ操作されても、上述の動作を行って、あつく運転を終了する。
【００６８】
前記暖房運転は、高温型暖房端末Ｄ１に熱媒体を循環供給する高温暖房運転と、低温型暖房端末Ｄ２に熱媒体を循環供給する低温暖房運転とがある。
そして、高温暖房運転は、暖房リモコンによる運転指令があったり、台所リモコン７３の暖房スイッチ７８がＯＮ操作されると、暖房ポンプ２１を作動させ、バーナ２に点火して、高温型暖房端末Ｄ１の負荷に応じて、バーナ２の燃焼状態を比例制御したり、ＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしている。
すなわち、比例制御は、暖房往き高温サーミスタ２２の検出温度に基づいて、ガス切替え電磁弁５０を切替え、ガス比例弁５１の開度を調整して、バーナ２の燃焼量を最大燃焼量と最小燃焼量との間で調整し、ＯＮ／ＯＦＦ制御は、バーナ２を最小燃焼量で燃焼させる状態とバーナ２の燃焼を停止させる状態とに切り換えている。
【００６９】
また、低温暖房運転は、暖房リモコンによる運転指令があると、暖房ポンプ２１を作動させ、バーナ２に点火して、低温型暖房端末Ｄ２の負荷に応じて、バーナ２の燃焼状態を比例制御したり、ＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしている。
すなわち、比例制御は、暖房往き低温サーミスタ２４の検出温度に基づいて、ガス切替え電磁弁５０を切替え、ガス比例弁５１の開度を調整して、バーナ２の燃焼量を最大燃焼量と最小燃焼量との間で調整し、ＯＮ／ＯＦＦ制御は、バーナ２を最小燃焼量で燃焼させる状態とバーナ２の燃焼を停止させる状態とに切り換えている。
【００７０】
また、一般給湯運転と暖房運転や、一般給湯運転とふろ自動運転など、バーナ２の燃焼量を制御するなどにより、各種の運転を同時に行うことも可能である。
例えば、一般給湯運転中に、暖房運転の要求があると、現在のバーナ２の燃焼量に、暖房端末Ｄの負荷に応じた燃焼量を上乗せすることにより、一般給湯運転と暖房運転を同時に行うことが可能となる。
ちなみに、複数の運転を同時に行う場合には、各種の条件に基づいて、どの運転の条件を優先するかが予め設定されており、その設定された優先条件に基づいて、各運転を行うように構成されている。
【００７１】
そして、制御部Ｈは、一般給湯運転やふろ自動運転を単独で実行するなど、給湯用熱交換器４への水の供給を行い、流体用熱交換器７への熱媒体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、図示しないが、流体用熱交換器７の近傍に、流体用熱交換器７内の熱媒体の温度を検出する流体用沸騰防止用サーミスタが設けられ、その流体用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が沸騰用設定温度以上になるなどして、流体用沸騰防止条件が満たされると、暖房ポンプ２１を作動させて、図１中点線矢印で示すように、熱媒体を液々熱交換器１００に供給しながら循環させるとともに、給水路１からの水を、図１中実線矢印で示すように、給湯用潜熱熱交換部４ｂ、液々熱交換部１００、給湯用顕熱熱交換部４ａの順に供給させるように構成されている。
【００７２】
説明を加えると、給水路１からの水は、まず、給湯用潜熱熱交換部４ｂに供給させて、給湯用潜熱熱交換部４ｂに供給される水とバーナ２の燃焼排ガスとの温度差を極力大きくなるようにして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収するように構成されている。
そして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水を、液々熱交換器１００に供給させて、その水と熱媒体との間で熱交換させ、熱媒体の温度上昇を抑制して、熱媒体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水を予熱するように構成されている。
【００７３】
このようにして、流体用熱交換器７の熱媒体の沸騰を防止しながら、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収するとともに、給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水を予熱することによって、熱媒体の沸騰を防止しながら、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率の向上を図り、装置全体として高効率化を実現するようにしている。
【００７４】
ちなみに、制御部Ｈは、暖房運転やあつく運転を単独で実行するなど、流体用熱交換器７への熱媒体の供給を行い、給湯用熱交換器４への水の供給を停止する流体単独加熱状態においては、図示しないが、給湯用熱交換器４の近傍に、給湯用熱交換器４内の湯水の温度を検出する給湯用沸騰防止用サーミスタが設けられ、その給湯用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が沸騰用設定温度以上になるなどして、給湯用沸騰防止条件が満たされると、給水路１に設けられるアキュームレーター（図示せず）による圧力吸収や、注湯電磁弁４６および風呂二方弁４１を開弁し、風呂ポンプ３４などを作動させて、給湯用熱交換器４内の水を浴槽Ａに流し込むようにして、給湯用熱交換器４内の水の沸騰を防止するようにしている。
【００７５】
また、給湯用熱交換器４内の水および流体用熱交換器７内の熱媒体の沸騰防止については、基本的には、顕熱熱交換部Ｋおよび潜熱熱交換部Ｎにおいて、給湯用伝熱管５７の一部と暖房用伝熱管５８の一部とを接触させて一体的に形成することによって、給湯用熱交換器４内の水と流体用熱交換器７内の熱媒体との間で熱交換させて、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７のうち、流体（水または熱媒体）の供給が停止されている側の流体の温度上昇を抑制して、その流体（水または熱媒体）の沸騰を防止させるように構成されている。
【００８２】
〔別実施形態〕
（１）上記第１実施形態では、給湯単独加熱状態において、流体用熱交換器７の近傍に設けられた流体用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が流体用沸騰用設定温度以上になるなどして、流体用沸騰防止条件が満たされると、流体用暖房ポンプ２１を作動させるように構成されているが、給湯単独加熱状態のときには、流体用沸騰防止条件が満たされているかにかかわらず、常時、暖房ポンプ２１を作動させるように構成して実施することも可能である。
【００８３】
また、流体用沸騰防止条件としては、バーナ２の燃焼開始から設定時間が経過するなど、各種の条件が適応可能であり、適宜変更することが可能である。
【００８４】
（２）上記第１実施形態では、流体用熱交換器７が流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えるように構成されているが、流体用熱交換器７を流体用顕熱熱交換部７ａのみを備えて構成して実施することも可能である。
また、流体用熱交換器７が流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成する場合には、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａ、および、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂのうち、いずれか一方または両方を別体で形成して実施することも可能である。
【００８５】
（３）上記第１実施形態では、バーナ２の火炎の形成方向を下向きに構成するようにしたが、バーナ２の火炎の形成方向を上向きに構成して実施することも可能である。
この場合には、顕熱熱交換部Ｋが下方側に位置され、その上方側に潜熱熱交換部Ｎが位置されることになり、上記第１実施形態における顕熱熱交換部Ｋと潜熱熱交換部Ｎとの配設位置が上下反転するように構成する。
【００８６】
（４）上記第１実施形態では、給水路１を通して供給される水を給湯用熱交換器４を迂回して給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して湯水を供給するように構成されているが、バイパス路１１を設けずに、給水路１を通して供給される水の全量を給湯用熱交換器４に供給するように構成して実施することも可能である。
【００８７】
（５）上記第１実施形態では、流体用熱交換器７が、加熱対象流体として、ひとつの流体を加熱するように構成されているが、例えば、流体用熱交換器７が、暖房端末Ｄに供給する熱媒体と浴槽湯水とを加熱するように構成して、流体用熱交換器７が複数の流体を加熱するように構成して実施することも可能である。
【００８８】
（６）上記第１実施形態では、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７に加えて、風呂加熱用液々熱交換器３５を設けることによって、給湯および暖房端末Ｄへの熱媒体の供給に加えて、浴槽湯水の追焚を行うように構成されているが、給湯および暖房端末Ｄへの熱媒体の供給のみを行うように構成したり、または、給湯および浴槽湯水の追焚のみを行うように構成して実施することも可能である。
【００８９】
説明を加えると、給湯および暖房端末への熱媒体の供給のみを行うように構成する場合には、上記第１実施形態において、風呂循環路３６や風呂加熱用液々熱交換器３５などを設けないようにする。
また、給湯および浴槽湯水の追焚のみを行うように構成する場合には、熱媒体流体用熱交換器７を、浴槽Ａから入路としての風呂循環路３６における風呂戻り路部分３２を通して供給されて、出路としての風呂循環路３６における風呂往き路部分３３を通して浴槽Ａに供給する浴槽湯水を加熱するように構成して、流体用熱交換器７における加熱対象流体を、暖房端末Ｄに供給する熱媒体に代えて、浴槽湯水とする。
【００９０】
（７）上記第１実施形態では、給湯用熱交換器４における給湯用伝熱管５７と流体用熱交換器７における流体用伝熱管５８とを接触させる状態で一体的に形成することにより、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成するように構成されているが、例えば、給湯用伝熱管５７の外周部の一部と流体用伝熱管５８の内周部の一部とを接触させる状態で、給湯用伝熱管５７を内側、流体用伝熱管５８を外側とした二重管構造にすることによって、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成するように構成して実施することも可能であり、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導させるための構造は適宜変更が可能である。
【００９１】
（８）上記第１実施形態では、液々熱交換器１００が、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側とした二重管構造にて構成されているが、高温暖房往き路６に代えて、暖房戻り路５を用いて、その暖房戻り路５を内側、給湯用流路１０１を外側として二重管構造にて構成することが可能である。
また、二重管構造は、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側にするものに限らず、給湯用流路１０１を内側、高温暖房往き路６を外側にするものでもよい。
【００９２】
ちなみに、液々熱交換器１００の構成は、二重管構造に限られるものではなく、内側の管から流体が漏れて、熱媒体と水が混ざることを防止するために、内側の管を二重管で構成し、その二重管の外側に管を設けて三重管構造にて構成することも可能である。
例えば、高温暖房往き路６を二重管にして、その二重管の外側に給湯用流路１０１を設けたり、逆に、給湯用流路１０１を二重管にして、その二重管の外側に高温暖房往き路６を設けるなどして、三重管構造にて構成する。
【００９３】
すなわち、第１実施形態における液々熱交換器１００は、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱されかつ給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水と、暖房ポンプ２１の作動により、流体用熱交換器７と暖房端末Ｄとの間で循環される熱媒体とを熱交換させるものであればよい。
【００９７】
（９）上記第１実施形態では、本発明にかかる給湯装置を、給湯、浴槽湯水の追焚、および、暖房端末Ｄへの熱媒体の供給を行う給湯装置に適応した例を示したが、その他各種の給湯装置に適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態における給湯装置の概略構成図
【図２】 給湯装置の正面図
【図３】 バーナ、顕熱熱交換部および潜熱熱交換部を示す斜視図
【図４】 バーナを示す斜視図
【図５】 第１実施形態における液々熱交換器を示す図
【図６】 顕熱熱交換部の側面図
【図７】 潜熱熱交換部の側面図
【図８】 顕熱熱交換部および潜熱熱交換部の要部を示す図
【図９】 給湯装置の制御ブロック図
【符号の説明】
１ 給水路
２ バーナ
３ 給湯路
４ 給湯用熱交換器
４ａ 給湯用顕熱熱交換部
４ｂ 給湯用潜熱熱交換部
５ 入路
６ 出路
７ 流体用熱交換器
７ａ 流体用顕熱熱交換部
７ｂ 流体用潜熱熱交換部
１１ バイパス路
２１ 流体用循環手段
３２ 風呂戻り路
３３ 風呂往き路
３４ 風呂循環手段
３５ 風呂加熱用液々熱交換器
１００ 液々熱交換器
Ａ 浴槽
Ｄ 熱消費端末
【発明の属する技術分野】
本発明は、給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられ、前記給湯用熱交換器と前記流体用熱交換器とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような給湯装置は、例えば、給湯用熱交換器と流体用熱交換器が、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、流体用熱交換器が、浴槽から入路を通して供給されて、出路を通して浴槽内に供給する浴槽湯水を加熱するように構成され、単一のバーナにて給湯および浴槽湯水の追焚を行うものである。
そして、この種の給湯装置では、加熱対象流体の沸騰防止を図るとともに、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を向上させるために、流体用熱交換器と熱消費端末としての浴槽や暖房装置との間で加熱対象流体を循環させる流体用循環手段と、給湯用熱交換器にて加熱される前の水と流体用熱交換器にて加熱された加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器とを設けている（例えば、特開平１０−１２２６５２号公報）。
【０００３】
説明を加えると、給湯用熱交換器への水の供給を行い、流体用熱交換器への加熱対象流体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、流体用熱交換器内の加熱対象流体も加熱されることになるが、流体用熱交換器内で加熱対象流体が停滞するので、その加熱対象流体が沸騰する虞がある。
そこで、上記従来の給湯装置では、給湯単独状態においては、流体用循環手段を作動させて、加熱対象流体を流動させるとともに、液々熱交換器においてその加熱対象流体と給湯用熱交換器にて加熱される前の水とを熱交換させることによって、流体用熱交換器内の加熱対象流体の温度上昇を抑制して、流体用熱交換器内の加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱して、装置全体の効率を向上させるようにしている。
【０００４】
以上の如く、この種の給湯装置は、給湯単独加熱状態において、流体用熱交換器内の加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱するようにしているが、給湯用熱交換器および流体用熱交換器の夫々は、バーナの燃焼排ガスの顕熱のみを回収するように構成されており、その燃焼排ガスの顕熱により、給湯および浴槽湯水の追焚を行うようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の給湯装置では、給湯用熱交換器および流体用熱交換器の夫々が、バーナの燃焼排ガスの顕熱のみを回収するように構成されているので、給湯単独加熱状態において、給湯用熱交換器にて加熱される前の水を予熱するなどして、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を多少向上させることが可能であるものの、バーナの燃焼排ガスの顕熱しか回収できず、装置全体として高効率化を図ることができない虞があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、効率の向上を図り、高効率化を実現することが可能となる給湯装置を提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載の発明によれば、給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられ、前記給湯用熱交換器と前記流体用熱交換器とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている給湯装置において、
前記給湯用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、
前記給湯用顕熱熱交換部が、前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水を加熱するように構成され、前記加熱対象流体を前記流体用熱交換器と熱消費端末との間で循環させる流体用循環手段が設けられ、前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水と、前記流体用循環手段にて循環される前記加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器が設けられている。
【０００８】
すなわち、給湯用熱交換器が、バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水と、流体用循環手段にて循環される加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器が設けられているので、給湯用熱交換器への水の供給を行い、流体用熱交換器への加熱対象流体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、給湯用熱交換器において、バーナの燃焼排ガスの顕熱に加えて、バーナの燃焼排ガスの潜熱をも回収することが可能となり、しかも、液々熱交換器において加熱対象流体と給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水とを熱交換させることが可能となって、加熱対象流体の温度上昇を抑制して、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水を予熱することが可能となる。
【０００９】
説明を加えると、給湯単独加熱状態においては、流体用循環手段を作動させて、加熱対象流体を液々熱交換器に供給しながら循環させるとともに、給水路からの水を、給湯用潜熱熱交換部、液々熱交換器、給湯用顕熱熱交換部の順に供給されることが可能となる。
したがって、給水路からの水は、まず、給湯用潜熱熱交換部に供給されることとになり、給湯用潜熱熱交換部に供給される水と燃焼排ガスとの温度差が極力大きい状態にすることが可能となって、給湯用潜熱熱交換部にて燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収することが可能となり、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を効果的に向上させることが可能となる。
しかも、給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水は、液々熱交換器に供給されることになり、その水と加熱対象流体との間で熱交換させることが可能となって、加熱対象流体の温度上昇を抑制して、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部にて加熱される前の水を予熱して、効率の向上を図ることが可能となる。
【００１０】
以上のことをまとめると、請求項１に記載の発明によれば、加熱対象流体の沸騰を防止しながら、効率の向上を図り、高効率化を実現することが可能となる給湯装置を提供できるに到った。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、前記流体用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部と、その流体用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、前記給湯用顕熱熱交換部と前記流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、前記給湯用潜熱熱交換部と前記流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている。
【００１６】
すなわち、流体用熱交換器が、流体用顕熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されているので、給湯用熱交換器だけでなく、流体用熱交換器においても、燃焼排ガスの顕熱に加えて、燃焼排ガスの潜熱をも回収することが可能となって、装置全体としての効率をより高効率にすることが可能となる。
しかも、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されているので、給湯用顕熱熱交換部と流体用顕熱熱交換部とを別体にて形成し、給湯用潜熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部とを別体にて形成するものと比べて、装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、前記バーナが、火炎の形成方向を下向きに構成され、前記給湯用熱交換器および前記流体用熱交換器が、前記バーナよりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されている。
【００１８】
すなわち、請求項１に記載の如く、給湯用熱交換器が給湯用潜熱熱交換部を備える場合では、その給湯用潜熱熱交換部において、バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収するために、燃焼排ガスの温度が低下して凝縮水、いわゆるドレンを発生することになるが、このドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収する必要がある。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、バーナにおける火炎形成方向を下向きに構成し、給湯用熱交換器および流体用熱交換器をバーナよりも燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されているので、バーナの燃焼排ガスを下向きに流動させ、給湯用熱交換器および流体用熱交換器をバーナよりも下方側に配設させることが可能となって、バーナを給湯用潜熱熱交換部よりも上方側に位置させることが可能となる。
したがって、給湯用潜熱熱交換部よりも下方側の空間で単純に受け止めるだけで、ドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収することが可能となって、ドレンを回収するための構成の容易化を図ることが可能となる。
【００２０】
ちなみに、請求項２に記載の如く、給湯用熱交換器が給湯用潜熱熱交換部を備え、流体用熱交換器が流体用潜熱熱交換部を備える場合では、給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部において、ドレンが発生することになるが、請求項２に記載の発明によれば、バーナを給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部よりも上方側に位置させることが可能となるので、上述の請求項１の場合と同様に、給湯用潜熱熱交換部および流体用潜熱熱交換部よりも下方側の空間で単純に受け止めるだけで、ドレンをバーナなどに付着しないようにしながら回収することが可能となって、ドレンを回収するための構成の容易化を図ることが可能となる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、前記流体用熱交換器が、前記加熱対象流体として、前記熱消費端末から前記入路を通して供給されて、前記出路を通して前記熱消費端末に供給する熱媒体を加熱するように構成され、浴槽湯水を風呂戻り路および風呂往き路を通して循環させる風呂循環手段が設けられ、前記流体用熱交換器にて加熱された前記熱媒体と、前記風呂循環手段により循環される前記浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器が設けられている。
【００２２】
すなわち、流体用熱交換器が、熱消費端末に循環供給する熱媒体を加熱するように構成され、その流体用熱交換器にて加熱された熱媒体と風呂循環手段により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器が設けられているので、熱消費端末に熱媒体を供給するために設けられた流体用熱交換器およびバーナを利用しながら、風呂加熱用液々熱交換器にて浴槽湯水を加熱して、浴槽湯水の追焚を行うことが可能となる。
したがって、熱消費端末に熱媒体を供給するための加熱手段と、浴槽湯水の追焚を行うための加熱手段とを、単一のバーナにて兼用することが可能となって、装置の小型化を図りながら、熱消費端末への熱媒体の供給および浴槽湯水の追焚を行うことが可能となる。
【００２３】
そして、請求項１との協働作用によって、単一のバーナにて、給湯、熱消費端末への熱媒体の供給、および、浴槽湯水の追焚を行うことが可能となり、給湯、熱消費端末への熱媒体の供給、および、浴槽湯水の追焚を行うことが可能な非常にコンパクトな給湯装置を提供することが可能となる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、前記給水路を通して供給される水を前記給湯用熱交換器を迂回して前記給湯路に供給するバイパス路が設けられ、前記給湯用熱交換器にて加熱された湯水と前記バイパス路からの水とを混合して、前記給湯路を通して湯水を供給するように構成されている。
【００２５】
すなわち、給水路を通して供給される水の一部を給湯用熱交換器に供給し、残りの一部をバイパス路に供給して、給湯用熱交換器にて加熱された湯水とバイパス路からの水とを混合したのち、給湯路を通して湯水を供給することが可能となるので、給水路を通して供給される水の全量を給湯用熱交換器に供給するものと比べて、給湯用熱交換器への通水量を減らすことができ、給湯用熱交換器内部の湯温を上昇させることで給湯用熱交換器の結露を防止でき、給湯用熱交換器の耐久性能を向上させることが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる給湯装置について図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この給湯装置は、図１および図２に示すように、給水路１を通して供給される水をバーナ２の燃焼により加熱して給湯路３に給湯する給湯用熱交換器４、暖房戻り路５を通して供給される熱媒体をバーナ２の燃焼により加熱して高温暖房往き路６に流出する流体用熱交換器７、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５、運転を制御する制御部Ｈなどから構成され、バーナ２、給湯用熱交換器４、流体用熱交換器７、および、風呂加熱用液々熱交換器３５の夫々がケーシングＴ内に設けられている。
【００２７】
前記給湯用熱交換器４は、その入口側に水道管に接続された給水路１が接続され、その出口側に図外の給湯栓などが接続された給湯路３が接続され、給水路１を通して供給される水をバーナ２の燃焼により加熱して給湯路３に給湯して、一般給湯や湯張りを行うように構成されている。
【００２８】
前記給水路１には、上流側から順に、水フィルター８、給水温度を検出する給水サーミスタ９、給水量を検出する水量センサ１０が設けられ、給水路１からの水を給湯用熱交換器４を迂回させて給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、そのバイパス路１１は、給水路１における水量センサ１０よりも下流側を分岐させて、給湯路３に接続されている。
【００２９】
前記給湯路３には、上流側から順に、給湯用熱交換器４からの湯水の温度を検出する給湯サーミスタ１２、給湯用熱交換器４からの湯水とバイパス路１１からの水との混合比を調整するミキシングバルブ１３、ミキシングバルブ１３により混合された後の湯水の温度を検出するミキシングサーミスタ１４、給湯路３を通して供給される湯水の量を調整する水比例弁１５、一般給湯の割り込みを検出する割り込み水量センサ１６、過圧防止装置１７が設けられている。
前記ミキシングバルブ１３は、バイパス路１１と給湯路３との接続部分に設けられ、給湯路３において、水比例弁１５と割り込み水量センサ１６との間の部分から、風呂用の湯張り路１８を分岐させている。
【００３０】
すなわち、給水路１を通して供給される水を給湯用熱交換器４を迂回して給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して湯水を供給するように構成されている。
説明を加えると、給水路１を通して供給される水の一部を給湯用熱交換器４に供給し、残りの一部をバイパス路１１に供給して、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合したのち、給湯路３を通して湯水を供給できるように構成されている。
【００３１】
前記流体用熱交換器７は、その入口側に入路としての暖房戻り路５が接続され、その出口側に出路としての高温暖房往き路６が接続され、暖房戻り路５を通して供給される熱媒体をバーナ２の燃焼により加熱して高温暖房往き路６に流出して、熱消費端末としての暖房端末Ｄに熱媒体を供給するように構成されている。
【００３２】
前記暖房戻り路５には、上流側から順に、暖房戻りサーミスタ１９、補給水タンク２０、流体用循環手段としての暖房ポンプ２１が設けられ、高温暖房往き路６における流体用熱交換器７の近くには、暖房往き高温サーミスタ２２が設けられている。
前記暖房戻り路５において、暖房ポンプ２１よりも下流側の部分から、低温型暖房端末Ｄ２（例えば、床暖房装置）に熱媒体を供給する低温暖房往き路２３を分岐させ、その低温暖房往き路２３には、暖房往き低温サーミスタ２４が設けられている。
また、高温暖房往き路６の熱媒体を高温型暖房端末Ｄ１（例えば、室内暖房装置）を迂回して暖房戻り路５に供給する暖房バイパス路６ａが設けられ、その暖房バイパス路６ａが、暖房戻り路５における暖房戻りサーミスタ１９よりも上流側に接続されている。
【００３３】
前記補給水タンク２０には、給水路１における水フィルター８と給水サーミスタ９との間の箇所から分岐させた補給水路２５を接続するとともに、オーバーフロー路２６が接続され、補給水路２５には、補給水バルブ２７、補給水電磁弁２８が設けられている。
そして、補給水タンク２０には、水位の上限を検出する上限センサ２９、水位の下限を検出する下限センサ３０が設けられ、下限センサ３０にて補給水タンク２０の水位が下限であることが検出されると、上限センサ２９にて補給水タンク２０の水位が上限であることが検出されるまで、補給水タンク２０に補給水路２５を通して水を供給するように、補給水電磁弁２８を開閉制御するように構成されている。
【００３４】
前記高温暖房往き路６と暖房戻り路５とには、高温型暖房端末Ｄ１が接続され、低温暖房往き路２３と暖房戻り路５とには、低温型暖房端末Ｄ２が接続され、熱消費端末が高温型暖房端末Ｄ１および低温型暖房端末Ｄ２にて構成されている。
そして、暖房ポンプ２１を作動させることにより、補給水タンク２０の湯水が暖房戻り路５を通流し、その一部が流体用熱交換器７を迂回して低温暖房往き路２３を通じて低温型暖房端末Ｄ２に供給され、残部が流体用熱交換器７に流入し、流体用熱交換器７で加熱された湯水が高温暖房往き路６を通じて高温型暖房端末Ｄ１に供給され、その高温型暖房端末Ｄ１から戻る湯水も低温型暖房端末Ｄ２から戻る湯水も暖房戻り路５を通じて補給水タンク２０に戻されるように構成されている。
【００３５】
浴槽Ａに設けられた循環アダプタ３１には、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３が接続され、風呂戻り路部分３２に設けられた風呂ポンプ３４を作動させることにより、浴槽湯水を風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３からなる風呂循環路３６を通して循環させるように構成されている。
そして、風呂循環手段としての風呂ポンプ３４が設けられ、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と、風呂ポンプ３４の作動により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５が設けられている。
【００３６】
前記風呂加熱用液々熱交換器３５は、高温暖房往き路６から分岐された風呂加熱用往き路３７と風呂循環路３６とが、一部の区間において、風呂加熱用往き路３７を内側、風呂循環路３６を外側とした二重管構造にて構成されている。
そして、風呂加熱用液々熱交換器３５においては、風呂加熱用往き路３７における熱媒体の流れ方向と風呂循環路３６における浴槽湯水の流れ方向とが互いに逆向きになるように構成されている。
【００３７】
すなわち、流体用熱交換器７が、加熱対象流体として、高温型暖房端末Ｄ１や低温型暖房端末Ｄ２から暖房戻り路５を通して供給されて、高温暖房往き路６や低温暖房往き路２３を通して高温型暖房端末Ｄ１や低温型暖房端末Ｄ２に供給する熱媒体を加熱するように構成され、浴槽湯水を風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通して循環させる風呂ポンプ３４および風呂循環路３６が設けられ、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体と、風呂ポンプ３４および風呂循環路３６により循環される浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器３５が設けられている。
【００３８】
前記風呂加熱用往き路３７には、風呂加熱用液々熱交換器３５よりも熱媒体の流動方向の上流側に、風呂往き熱動弁３８が設けられ、この風呂往き熱動弁３８を開閉することによって、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を風呂加熱用液々熱交換器３５に供給する状態と供給しない状態とに切り換えるように構成されている。
【００３９】
前記風呂戻り路部分３２には、上流側、すなわち循環アダプタ３１側から順に、風呂戻り路部分３２に作用する圧力に基づいて浴槽Ａ内の水位を検出する圧力検知式の水位センサ３９、風呂戻りサーミスタ４０、風呂戻り路部分３２を開閉する風呂二方弁４１、風呂ポンプ３４、水流スイッチ４２が設けられ、風呂往き路部分３３には、風呂往きサーミスタ４３が設けられている。
【００４０】
前記給湯路３からの湯水を浴槽Ａに供給するための風呂用の湯張り路１８は、風呂戻り路部分３２において、風呂ポンプ３４と水流スイッチ４２との間に相当する部分に接続し、この湯張り路１８には、上流側から順に、バキュームブレーカー４４、湯張り路１８を開閉する注湯電磁弁４５、湯張り逆止弁４６が設けられている。
【００４１】
そして、給湯用熱交換器４からの湯水を、ミキシングバルブ１３にてバイパス路１１からの水と混合したのち、その湯水を給湯路３、湯張り路１８、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通じて浴槽Ａに供給して湯張りを行うように構成されている。
また、風呂ポンプ３４を運転することにより、風呂戻り路部分３２および風呂往き路部分３３を通じて、浴槽湯水を風呂加熱用液々熱交換器３５と浴槽Ａとの間で循環させるとともに、風呂往き熱動弁３８を開弁して、暖房ポンプ２１を運転することにより、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を風呂加熱用往き路３７を通して風呂加熱用液々熱交換器３５に供給させることによって、風呂加熱用往き路３７における熱媒体にて浴槽湯水を加熱して、浴槽湯水を追焚するように構成されている。
【００４２】
前記バーナ２は、図１〜４に示すように、多段式のガスバーナであり、火炎の形成方向を下向きに構成され、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とが単一のバーナ２を共有し、バーナ２がバーナケース４７内に設けられ、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７が、バーナ２よりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側、すなわちバーナ２よりも下方側に配設されている。
また、バーナ２に燃焼用空気を供給するファン４８も設けられ、バーナ２の近傍には、バーナ２に点火するためのイグナイタ５３、バーナ２への着火を検出するフレームロッド５４などが設けられている。
【００４３】
前記バーナ２に一般家庭用の燃料ガスを供給するガス供給路４９は、３系統に分岐してバーナ２に接続され、それぞれのガス供給路分岐部分４９ａにガス切替え電磁弁５０が設けられている。
そして、分岐箇所よりも上流側のガス供給路４９には、上流側から順に、燃料ガスの供給を断続する元ガス電磁弁５２、燃料ガス供給量を調整する電磁式のガス比例弁５１が設けられている。
【００４４】
前記給湯用熱交換器４は、バーナ２の燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部４ａと、その給湯用顕熱熱交換部４ａよりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設され、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部４ｂとを備えて構成されている。
前記流体用熱交換器７は、バーナ２の燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部としての流体用顕熱熱交換部７ａと、その流体用顕熱熱交換部７ａよりもバーナ２の燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設され、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部としての流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成されている。
【００４５】
そして、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａとが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂとが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている。
また、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７が、バーナ２よりもバーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されている。
【００４６】
説明を加えると、バーナケース４７に、火炎形成方向が下向きになるようにバーナ２が設けられ、そのバーナ２の燃焼排ガスが下向きに流動するように構成されている。
そして、バーナ２の下方側に、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａが互いに熱伝導する状態で一体的に形成された顕熱熱交換部Ｋが設けられ、その顕熱熱交換部Ｋの下方側に、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂが互いに熱伝導する状態で一体的に形成された潜熱熱交換部Ｎが設けられている。
【００４７】
すなわち、給湯用熱交換器４を、給湯用顕熱熱交換部４ａと給湯用潜熱熱交換部４ｂとを備えて構成し、流体用熱交換器７を、流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成し、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａとを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成し、かつ、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部４ｂとを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成することによって、コンパクト化を図りながら、給湯用熱交換器においても、また、流体用熱交換器においても、燃焼排ガスの顕熱に加えて、燃焼排ガスの潜熱を回収して、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率を効果的に向上させ、高効率化を実現するように構成されている。
【００４８】
また、給湯用顕熱熱交換部４ａが、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水を加熱するように構成され、給湯用熱交換器４における給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水と、暖房ポンプ２１にて循環される熱媒体との間で熱交換させる液々熱交換器１００が設けられている。
具体的に説明すると、液々熱交換器１００は、図１および図５に示すように、給湯用潜熱熱交換部４ｂと給湯用顕熱熱交換部４ａとを連結する給湯用流路１０１と、流体用熱交換器７の出口側に接続された高温暖房往き路６とが、一部の区間において、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側とした二重管構造に構成されている。
そして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱されかつ給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水と、暖房ポンプ２１を作動させて、流体用熱交換器７と暖房端末Ｄとの間で循環される熱媒体との間で熱交換させるように構成されている。
前記液々熱交換器１００においては、給湯用流路１０１における水の流れ方向と高温暖房往き路６における熱媒体の流れ方向とが互いに逆向きになるように構成され、高温暖房往き路６における熱媒体から給湯用流路１０１における水に効率よく熱を与えるように構成されている。
【００４９】
また、給湯用潜熱熱交換部４ｂおよび流体用潜熱熱交換部７ｂの下方側には、給湯用潜熱熱交換部４ｂおよび流体用潜熱熱交換部７ｂから落下する凝縮水、すなわちドレンを回収するドレン回収路５５が設けられ、そのドレン回収路５５にて回収されたドレンを中和装置５６に供給して、ドレンを中和したのち、排出するように構成されている。
なお、中和装置５６としては、例えば、ＭｇやＺｎなどのイオン化傾向の大きい金属により中和するものなど、各種の中和装置が適応可能である。
【００５０】
前記顕熱熱交換部Ｋについて説明を加えると、図２、図３および図６に示すように、給水路１からの水を通過させる給湯用伝熱管５７と、高温型暖房端末Ｄ１などからの熱媒体を通過させる暖房用伝熱管５８とが、その長手方向に複数の顕熱用伝熱フィン５９を貫通するように設けられている。
そして、顕熱熱交換部Ｋの両横側部では、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８をＵ字状になるように、Ｕ字状の伝熱管６０を接続するように構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８が、複数の顕熱用伝熱フィン５９を貫通する状態で、蛇行状になるように配管されている。
また、顕熱用伝熱フィン５９には、図８の（イ）に示すように、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を挿通させるための貫通孔６１を備えて構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を、顕熱用伝熱フィン５９における貫通孔６１に内嵌させるように構成されている。
【００５１】
具体的に説明すると、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８とが互いに熱伝導するように、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８を接触させる状態で一体的に形成されて構成されている顕熱用一体部分６２と、給湯用伝熱管５７のみから構成されている顕熱用単数部分６３とが設けられている。
また、顕熱用伝熱フィン５９には、顕熱用一体部分６２を挿通させるための顕熱用一体型貫通孔６４と、顕熱用単数部分６３を挿通させるための顕熱用単数型貫通孔６５とが設けられている。
そして、顕熱用伝熱フィン５９の上部には、顕熱用一体型貫通孔６４が横方向に５つ並ぶ状態で設けられ、顕熱用伝熱フィン５９の下部には、顕熱用単数型貫通孔６５が横方向に４つ並ぶ状態で設けられている。
【００５２】
前記顕熱熱交換部Ｋは、顕熱用一体部分６２を顕熱用一体型貫通孔６４に内嵌させるとともに、顕熱用単数部分６３を顕熱用単数型貫通孔６５に内嵌させて構成されている。
【００５３】
前記潜熱熱交換部Ｎは、図２、図３および図７に示すように、給水路１からの水を通過させる給湯用伝熱管５７と、高温型暖房端末Ｄ１などからの熱媒体を通過させる暖房用伝熱管５８とが、その長手方向に複数の潜熱用伝熱フィン６６を貫通するように設けられている。
そして、潜熱熱交換部Ｎの両横側部では、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８をＵ字状になるように、Ｕ字状の伝熱管６７を接続するように構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８が、複数の潜熱用伝熱フィン６６を貫通する状態で、蛇行状になるように配管されている。
また、潜熱用伝熱フィン６６には、図８の（ロ）に示すように、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を挿通させるための貫通孔６８を備えて構成され、給湯用伝熱管５７および暖房用伝熱管５８を、伝熱カバーＰを外嵌させた状態で、潜熱用伝熱フィン６６における貫通孔６８に内嵌させるように構成されている。
【００５４】
具体的に説明すると、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８とが互いに熱伝導するように、給湯用伝熱管５７と暖房用伝熱管５８を接触させる状態で一体的に形成されて構成されている潜熱用一体部分６９と、給湯用伝熱管５７のみから構成されている潜熱用単数部分７０とが設けられている。
そして、伝熱カバーＰは、潜熱用一体部分６９に外嵌される潜熱用一体型伝熱カバーＰ１と、潜熱用単数部分７０に外嵌される潜熱用単数型伝熱カバーＰ２とが設けられている。
【００５５】
また、潜熱用伝熱フィン６６には、潜熱用一体部分６９を挿通させるための潜熱用一体型貫通孔７１と、潜熱用単数部分７０を挿通させるための潜熱用単数型貫通孔７２とが設けられている。
そして、潜熱用伝熱フィン６６の上部に、潜熱用一体型貫通孔７１が横方向に４つ並ぶように設けられ、潜熱用伝熱フィン６６の上下中間部に、潜熱用単数側貫通孔７２が横方向に３つ並ぶように設けられ、その下部に、潜熱用単数側貫通孔７２が横方向に４つ並ぶように設けられている。
【００５６】
前記潜熱熱交換部Ｎは、潜熱用一体部分６９を、潜熱用一体型伝熱カバーＰ１を外嵌させた状態で、潜熱用一体型貫通孔７１に内嵌させるとともに、潜熱用単数部分７０を、潜熱用単数型伝熱カバーＰ２を外嵌させた状態で、潜熱用単数型貫通孔７２に内嵌させて構成されている。
【００５７】
前記バーナ２は、図４に示すように、空気混合率の小さい濃混合気を燃焼させる濃バーナ２ａと空気混合率の大きい淡混合気を燃焼させる淡バーナ２ｂとを備えて構成され、濃バーナ２ａの複数と淡バーナ２ｂの複数とが、その幅方向を並設方向として、交互に並設されて、バーナケース４７内に設けられた箱状枠体２ｃ内に収納されている。
そして、淡バーナ２ｂの淡混合気を濃バーナ２ａに生成される濃火炎により保炎しながら燃焼させて、全体として大きな空気混合率で燃料ガスを燃焼させ、窒素酸化物であるＮＯｘの発生を極力抑えながら、安定した燃焼が行えるように構成されている。
【００５８】
また、この濃淡燃焼バーナは、濃バーナ２ａに供給する燃焼ガス量よりも淡バーナ２ｂに供給する燃料ガス量を極力大きくするなどして、濃淡燃焼バーナ全体の空気比を極力低く設定することによって、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を回収し易い状態でバーナ２を燃焼させて、潜熱熱交換部Ｎにて燃焼排ガスの潜熱を効率よく回収できるように構成されている。
【００５９】
前記制御部Ｈに対して各種の指令を行う台所リモコン７３および浴室リモコン７４が設けられ、制御部Ｈは、図９に示すように、台所リモコン７３および浴室リモコン７４の指令に基づいて、バーナ動作部Ｂ、給湯動作部Ｘ、風呂動作部Ｙ、暖房動作部Ｚを制御して、一般給湯運転、ふろ自動運転、あつく運転、暖房運転などの各種の運転を実行するように構成されている。
【００６０】
ちなみに、バーナ動作部Ｂは、ファン４８、ガス切替え電磁弁５０、ガス比例弁５１、元ガス電磁弁５２、イグナイタ５３、フレームロッド５４などから構成され、給湯動作部Ｘは、給水サーミスタ９、水量センサ１０、給湯サーミスタ１２、ミキシングバルブ１３、ミキシングサーミスタ１４などから構成されている。
また、風呂動作部Ｙは、風呂ポンプ３４、水位センサ３９、風呂戻りサーミスタ４０、風呂二方弁４１、水流スイッチ４２、風呂往きサーミスタ４３、注湯電磁弁４５などから構成され、暖房動作部Ｚは、暖房戻りサーミスタ１９、暖房ポンプ２１、暖房往き高温サーミスタ２２、暖房往き低温サーミスタ２４などから構成されている。
【００６１】
前記台所リモコン７３には、一般給湯運転を実行可能な状態に指令する運転スイッチ７５、給湯温度を設定する給湯温度設定部７６、ふろ自動運転を指令するふろ自動スイッチ７７、暖房運転を指令する暖房スイッチ７８などが設けられている。
前記浴室リモコン７４には、一般給湯運転を実行可能な状態に指令する運転スイッチ７９、浴槽Ａへの湯張り温度や水位などを設定するふろ設定変更スイッチ８０、ふろ自動運転を指令するふろ自動スイッチ８１、あつく運転を指令するあつくスイッチ８２などが設けられている。
【００６２】
前記制御部Ｈの各種の運転における動作について説明する。
前記一般給湯運転は、給湯栓などの開操作に伴って水量センサ１０による検出水量が所定量以上になると、ファン４８を駆動した後、ガス切替え電磁弁５０を適宜切替えて元ガス電磁弁５２を開弁して、ガス比例弁５１の開度を調整してイグナイタ５３によりバ−ナ２に点火する。
そして、バーナ２に着火されると、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度、給水サーミスタ９による検出水温、水量センサ１０による検出水量などに基づいて、ガス切替え電磁弁５０が切替えられるとともに、ガス比例弁５１の開度が調整され、かつ、ミキシングバルブ１３の開度も調整されて給湯温度が設定温度になるように、いわゆるフィードフォワード制御が実行され、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して設定温度の湯水を給湯するようにしている。
【００６３】
また、このフィードフォワード制御とともに、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度とミキシングサーミスタ１４による検出湯温との偏差に基づいて、ガス比例弁５１の開度を微調整する、いわゆるフィードバック制御が実行されて、台所リモコン７３の給湯温度設定部７６による設定温度の湯を給湯栓に供給する。
そして、給湯栓の閉操作に伴って、水量センサ１０が所定量の通水を検出しなくなると、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼を停止し、一定時間経過後にファン４８も停止して一般給湯運転を終了する。
【００６４】
前記ふろ自動運転は、台所リモコン７３のふろ自動スイッチ７７や浴室リモコン７４のふろ自動スイッチ８１がＯＮ操作されると、注湯電磁弁４５が開弁され、水量センサ１０が所定量以上の水流を検出すると、上述の一般給湯運転と同様にバーナ２に点火して、フィードフォワード制御とフィードバック制御とにより浴槽Ａに設定温度の湯水が供給される。
つまり、ガス比例弁５１やミキシングバルブ１３の開度を調整して、給水路１からの水を給湯用熱交換器４にて加熱し、加熱後の湯にバイパス路１１からの水が混合されて、設定温度の湯水が湯張り路１８を介して風呂戻り路部分３２と風呂往き路部分３３に供給され、風呂戻り路部分３２と風呂往き路部分３３の両路から浴槽Ａ内に供給される。
【００６５】
そして、所定量の湯水が浴槽Ａに供給されると、風呂ポンプ３４を作動させて風呂二方弁４１を閉じて、水位センサ３９により浴槽Ａの水位を検出し、この検出水位が設定水位に達していると、注湯電磁弁４５を閉弁して、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼が停止され、一定時間経過後にファン４８も停止される。このようにして、浴槽Ａの水位検出を適宜行って、浴槽Ａの水位が設定水位になるように浴槽Ａに湯水を供給する。
浴槽Ａに設定水位の湯水が供給されると、風呂ポンプ３４を作動させて、浴槽湯水の温度が設定温度になるように、後述するあつく運転を実行する。
なお、湯張り運転中に給湯栓が開操作されると、割り込み水量センサ１６が水流を検出し、ふろ自動運転を停止して一般給湯運転を実行する。つまり、一般給湯運転が優先して実行され、給湯栓が閉操作されると、ふろ自動運転が再開される。
【００６６】
前記あつく運転は、浴室リモコン７４のあつくスイッチ８２がＯＮ操作されると、風呂ポンプ３４が作動して、図１中実線矢印に示すように、浴槽湯水が風呂循環路３６を通して循環され、水流スイッチ４２をＯＮして、浴槽湯水が液々熱交換器３５に供給される。
そして、水流スイッチ４２のＯＮに伴って、バーナ２に点火して、バーナ２の燃焼量があつく運転用燃焼量になるように、ガス切替え電磁弁５０が切替えられるとともに、ガス比例弁５１の開度が調整される。
また、水流スイッチ４２のＯＮに伴って、暖房ポンプ２１を作動させ、風呂往き熱動弁３８を開弁して、図１中点線矢印に示すように、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体を液々熱交換器４に供給する。
【００６７】
このようにして、風呂加熱用液々熱交換器３５において、流体用熱交換器７にて加熱された熱媒体にて浴槽湯水が加熱され、風呂戻りサーミスタ４０の検出温度が設定温度よりも少し高い温度になると、元ガス電磁弁５２とガス比例弁５１を閉弁してバーナ２の燃焼が停止され、一定時間経過後にファン４８も停止される。
そして、風呂往き熱動弁３８を閉弁して、暖房ポンプ２１を停止させるとともに、風呂二方弁４１を閉じ、風呂ポンプ３４を停止させてあつく運転を終了する。
なお、あつくスイッチ８２がＯＦＦ操作されても、上述の動作を行って、あつく運転を終了する。
【００６８】
前記暖房運転は、高温型暖房端末Ｄ１に熱媒体を循環供給する高温暖房運転と、低温型暖房端末Ｄ２に熱媒体を循環供給する低温暖房運転とがある。
そして、高温暖房運転は、暖房リモコンによる運転指令があったり、台所リモコン７３の暖房スイッチ７８がＯＮ操作されると、暖房ポンプ２１を作動させ、バーナ２に点火して、高温型暖房端末Ｄ１の負荷に応じて、バーナ２の燃焼状態を比例制御したり、ＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしている。
すなわち、比例制御は、暖房往き高温サーミスタ２２の検出温度に基づいて、ガス切替え電磁弁５０を切替え、ガス比例弁５１の開度を調整して、バーナ２の燃焼量を最大燃焼量と最小燃焼量との間で調整し、ＯＮ／ＯＦＦ制御は、バーナ２を最小燃焼量で燃焼させる状態とバーナ２の燃焼を停止させる状態とに切り換えている。
【００６９】
また、低温暖房運転は、暖房リモコンによる運転指令があると、暖房ポンプ２１を作動させ、バーナ２に点火して、低温型暖房端末Ｄ２の負荷に応じて、バーナ２の燃焼状態を比例制御したり、ＯＮ／ＯＦＦ制御するようにしている。
すなわち、比例制御は、暖房往き低温サーミスタ２４の検出温度に基づいて、ガス切替え電磁弁５０を切替え、ガス比例弁５１の開度を調整して、バーナ２の燃焼量を最大燃焼量と最小燃焼量との間で調整し、ＯＮ／ＯＦＦ制御は、バーナ２を最小燃焼量で燃焼させる状態とバーナ２の燃焼を停止させる状態とに切り換えている。
【００７０】
また、一般給湯運転と暖房運転や、一般給湯運転とふろ自動運転など、バーナ２の燃焼量を制御するなどにより、各種の運転を同時に行うことも可能である。
例えば、一般給湯運転中に、暖房運転の要求があると、現在のバーナ２の燃焼量に、暖房端末Ｄの負荷に応じた燃焼量を上乗せすることにより、一般給湯運転と暖房運転を同時に行うことが可能となる。
ちなみに、複数の運転を同時に行う場合には、各種の条件に基づいて、どの運転の条件を優先するかが予め設定されており、その設定された優先条件に基づいて、各運転を行うように構成されている。
【００７１】
そして、制御部Ｈは、一般給湯運転やふろ自動運転を単独で実行するなど、給湯用熱交換器４への水の供給を行い、流体用熱交換器７への熱媒体の供給を停止する給湯単独加熱状態においては、図示しないが、流体用熱交換器７の近傍に、流体用熱交換器７内の熱媒体の温度を検出する流体用沸騰防止用サーミスタが設けられ、その流体用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が沸騰用設定温度以上になるなどして、流体用沸騰防止条件が満たされると、暖房ポンプ２１を作動させて、図１中点線矢印で示すように、熱媒体を液々熱交換器１００に供給しながら循環させるとともに、給水路１からの水を、図１中実線矢印で示すように、給湯用潜熱熱交換部４ｂ、液々熱交換部１００、給湯用顕熱熱交換部４ａの順に供給させるように構成されている。
【００７２】
説明を加えると、給水路１からの水は、まず、給湯用潜熱熱交換部４ｂに供給させて、給湯用潜熱熱交換部４ｂに供給される水とバーナ２の燃焼排ガスとの温度差を極力大きくなるようにして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収するように構成されている。
そして、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱された水を、液々熱交換器１００に供給させて、その水と熱媒体との間で熱交換させ、熱媒体の温度上昇を抑制して、熱媒体の沸騰を防止しながら、給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水を予熱するように構成されている。
【００７３】
このようにして、流体用熱交換器７の熱媒体の沸騰を防止しながら、バーナ２の燃焼排ガスの潜熱を効果的に回収するとともに、給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水を予熱することによって、熱媒体の沸騰を防止しながら、機器の性能（加熱能力）を機器に入力したエネルギー量で割った値、いわゆる効率の向上を図り、装置全体として高効率化を実現するようにしている。
【００７４】
ちなみに、制御部Ｈは、暖房運転やあつく運転を単独で実行するなど、流体用熱交換器７への熱媒体の供給を行い、給湯用熱交換器４への水の供給を停止する流体単独加熱状態においては、図示しないが、給湯用熱交換器４の近傍に、給湯用熱交換器４内の湯水の温度を検出する給湯用沸騰防止用サーミスタが設けられ、その給湯用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が沸騰用設定温度以上になるなどして、給湯用沸騰防止条件が満たされると、給水路１に設けられるアキュームレーター（図示せず）による圧力吸収や、注湯電磁弁４６および風呂二方弁４１を開弁し、風呂ポンプ３４などを作動させて、給湯用熱交換器４内の水を浴槽Ａに流し込むようにして、給湯用熱交換器４内の水の沸騰を防止するようにしている。
【００７５】
また、給湯用熱交換器４内の水および流体用熱交換器７内の熱媒体の沸騰防止については、基本的には、顕熱熱交換部Ｋおよび潜熱熱交換部Ｎにおいて、給湯用伝熱管５７の一部と暖房用伝熱管５８の一部とを接触させて一体的に形成することによって、給湯用熱交換器４内の水と流体用熱交換器７内の熱媒体との間で熱交換させて、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７のうち、流体（水または熱媒体）の供給が停止されている側の流体の温度上昇を抑制して、その流体（水または熱媒体）の沸騰を防止させるように構成されている。
【００８２】
〔別実施形態〕
（１）上記第１実施形態では、給湯単独加熱状態において、流体用熱交換器７の近傍に設けられた流体用沸騰防止用サーミスタによる検出温度が流体用沸騰用設定温度以上になるなどして、流体用沸騰防止条件が満たされると、流体用暖房ポンプ２１を作動させるように構成されているが、給湯単独加熱状態のときには、流体用沸騰防止条件が満たされているかにかかわらず、常時、暖房ポンプ２１を作動させるように構成して実施することも可能である。
【００８３】
また、流体用沸騰防止条件としては、バーナ２の燃焼開始から設定時間が経過するなど、各種の条件が適応可能であり、適宜変更することが可能である。
【００８４】
（２）上記第１実施形態では、流体用熱交換器７が流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えるように構成されているが、流体用熱交換器７を流体用顕熱熱交換部７ａのみを備えて構成して実施することも可能である。
また、流体用熱交換器７が流体用顕熱熱交換部７ａと流体用潜熱熱交換部７ｂとを備えて構成する場合には、給湯用顕熱熱交換部４ａと流体用顕熱熱交換部７ａ、および、給湯用潜熱熱交換部４ｂと流体用潜熱熱交換部７ｂのうち、いずれか一方または両方を別体で形成して実施することも可能である。
【００８５】
（３）上記第１実施形態では、バーナ２の火炎の形成方向を下向きに構成するようにしたが、バーナ２の火炎の形成方向を上向きに構成して実施することも可能である。
この場合には、顕熱熱交換部Ｋが下方側に位置され、その上方側に潜熱熱交換部Ｎが位置されることになり、上記第１実施形態における顕熱熱交換部Ｋと潜熱熱交換部Ｎとの配設位置が上下反転するように構成する。
【００８６】
（４）上記第１実施形態では、給水路１を通して供給される水を給湯用熱交換器４を迂回して給湯路３に供給するバイパス路１１が設けられ、給湯用熱交換器４にて加熱された湯水とバイパス路１１からの水とを混合して、給湯路３を通して湯水を供給するように構成されているが、バイパス路１１を設けずに、給水路１を通して供給される水の全量を給湯用熱交換器４に供給するように構成して実施することも可能である。
【００８７】
（５）上記第１実施形態では、流体用熱交換器７が、加熱対象流体として、ひとつの流体を加熱するように構成されているが、例えば、流体用熱交換器７が、暖房端末Ｄに供給する熱媒体と浴槽湯水とを加熱するように構成して、流体用熱交換器７が複数の流体を加熱するように構成して実施することも可能である。
【００８８】
（６）上記第１実施形態では、給湯用熱交換器４および流体用熱交換器７に加えて、風呂加熱用液々熱交換器３５を設けることによって、給湯および暖房端末Ｄへの熱媒体の供給に加えて、浴槽湯水の追焚を行うように構成されているが、給湯および暖房端末Ｄへの熱媒体の供給のみを行うように構成したり、または、給湯および浴槽湯水の追焚のみを行うように構成して実施することも可能である。
【００８９】
説明を加えると、給湯および暖房端末への熱媒体の供給のみを行うように構成する場合には、上記第１実施形態において、風呂循環路３６や風呂加熱用液々熱交換器３５などを設けないようにする。
また、給湯および浴槽湯水の追焚のみを行うように構成する場合には、熱媒体流体用熱交換器７を、浴槽Ａから入路としての風呂循環路３６における風呂戻り路部分３２を通して供給されて、出路としての風呂循環路３６における風呂往き路部分３３を通して浴槽Ａに供給する浴槽湯水を加熱するように構成して、流体用熱交換器７における加熱対象流体を、暖房端末Ｄに供給する熱媒体に代えて、浴槽湯水とする。
【００９０】
（７）上記第１実施形態では、給湯用熱交換器４における給湯用伝熱管５７と流体用熱交換器７における流体用伝熱管５８とを接触させる状態で一体的に形成することにより、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成するように構成されているが、例えば、給湯用伝熱管５７の外周部の一部と流体用伝熱管５８の内周部の一部とを接触させる状態で、給湯用伝熱管５７を内側、流体用伝熱管５８を外側とした二重管構造にすることによって、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導する状態で一体的に形成するように構成して実施することも可能であり、給湯用熱交換器４と流体用熱交換器７とを、互いに熱伝導させるための構造は適宜変更が可能である。
【００９１】
（８）上記第１実施形態では、液々熱交換器１００が、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側とした二重管構造にて構成されているが、高温暖房往き路６に代えて、暖房戻り路５を用いて、その暖房戻り路５を内側、給湯用流路１０１を外側として二重管構造にて構成することが可能である。
また、二重管構造は、高温暖房往き路６を内側、給湯用流路１０１を外側にするものに限らず、給湯用流路１０１を内側、高温暖房往き路６を外側にするものでもよい。
【００９２】
ちなみに、液々熱交換器１００の構成は、二重管構造に限られるものではなく、内側の管から流体が漏れて、熱媒体と水が混ざることを防止するために、内側の管を二重管で構成し、その二重管の外側に管を設けて三重管構造にて構成することも可能である。
例えば、高温暖房往き路６を二重管にして、その二重管の外側に給湯用流路１０１を設けたり、逆に、給湯用流路１０１を二重管にして、その二重管の外側に高温暖房往き路６を設けるなどして、三重管構造にて構成する。
【００９３】
すなわち、第１実施形態における液々熱交換器１００は、給湯用潜熱熱交換部４ｂにて加熱されかつ給湯用顕熱熱交換部４ａにて加熱される前の水と、暖房ポンプ２１の作動により、流体用熱交換器７と暖房端末Ｄとの間で循環される熱媒体とを熱交換させるものであればよい。
【００９７】
（９）上記第１実施形態では、本発明にかかる給湯装置を、給湯、浴槽湯水の追焚、および、暖房端末Ｄへの熱媒体の供給を行う給湯装置に適応した例を示したが、その他各種の給湯装置に適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態における給湯装置の概略構成図
【図２】 給湯装置の正面図
【図３】 バーナ、顕熱熱交換部および潜熱熱交換部を示す斜視図
【図４】 バーナを示す斜視図
【図５】 第１実施形態における液々熱交換器を示す図
【図６】 顕熱熱交換部の側面図
【図７】 潜熱熱交換部の側面図
【図８】 顕熱熱交換部および潜熱熱交換部の要部を示す図
【図９】 給湯装置の制御ブロック図
【符号の説明】
１ 給水路
２ バーナ
３ 給湯路
４ 給湯用熱交換器
４ａ 給湯用顕熱熱交換部
４ｂ 給湯用潜熱熱交換部
５ 入路
６ 出路
７ 流体用熱交換器
７ａ 流体用顕熱熱交換部
７ｂ 流体用潜熱熱交換部
１１ バイパス路
２１ 流体用循環手段
３２ 風呂戻り路
３３ 風呂往き路
３４ 風呂循環手段
３５ 風呂加熱用液々熱交換器
１００ 液々熱交換器
Ａ 浴槽
Ｄ 熱消費端末
Claims (5)
- 給水路を通して供給される水をバーナの燃焼により加熱して給湯路に給湯する給湯用熱交換器と、入路を通して供給される加熱対象流体を前記バーナの燃焼により加熱して出路に流出する流体用熱交換器とが設けられ、
前記給湯用熱交換器と前記流体用熱交換器とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている給湯装置であって、
前記給湯用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する給湯用顕熱熱交換部と、その給湯用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する給湯用潜熱熱交換部とを備えて構成され、
前記給湯用顕熱熱交換部が、前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水を加熱するように構成され、
前記加熱対象流体を前記流体用熱交換器と熱消費端末との間で循環させる流体用循環手段が設けられ、
前記給湯用潜熱熱交換部にて加熱された水と、前記流体用循環手段にて循環される前記加熱対象流体との間で熱交換させる液々熱交換器が設けられている給湯装置。 - 前記流体用熱交換器が、前記バーナの燃焼排ガスの顕熱を回収する流体用顕熱熱交換部と、その流体用顕熱熱交換部よりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されて、前記バーナの燃焼排ガスの潜熱を回収する流体用潜熱熱交換部とを備えて構成され、
前記給湯用顕熱熱交換部と前記流体用顕熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成され、かつ、前記給湯用潜熱熱交換部と前記流体用潜熱熱交換部とが、互いに熱伝導する状態で一体的に形成されている請求項１に記載の給湯装置。 - 前記バーナが、火炎の形成方向を下向きに構成され、
前記給湯用熱交換器および前記流体用熱交換器が、前記バーナよりも前記バーナの燃焼排ガスの流動方向の下流側に配設されている請求項１または２に記載の給湯装置。 - 前記流体用熱交換器が、前記加熱対象流体として、前記熱消費端末から前記入路を通して供給されて、前記出路を通して前記熱消費端末に供給する熱媒体を加熱するように構成され、
浴槽湯水を風呂戻り路および風呂往き路を通して循環させる風呂循環手段が設けられ、
前記流体用熱交換器にて加熱された前記熱媒体と、前記風呂循環手段により循環される前記浴槽湯水との間で熱交換させる風呂加熱用液々熱交換器が設けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の給湯装置。 - 前記給水路を通して供給される水を前記給湯用熱交換器を迂回して前記給湯路に供給するバイパス路が設けられ、
前記給湯用熱交換器にて加熱された湯水と前記バイパス路からの水とを混合して、前記給湯路を通して湯水を供給するように構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置。
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