JP4501700B2 - Water heater - Google Patents
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Description
本発明は、バーナの燃焼熱により加熱する給湯用熱交換器と、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収熱交換器を備えた給湯装置に関し、特に、前記給湯用熱交換器と潜熱回収熱交換器で加熱された湯水を循環する給湯循環回路に利用側熱交換器を設けた給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water supply heat exchanger that is heated by combustion heat of a burner, and a hot water supply device that includes a latent heat recovery heat exchanger that recovers latent heat of combustion exhaust gas, and in particular, the hot water supply heat exchanger and latent heat recovery heat exchange. The present invention relates to a hot water supply apparatus in which a use side heat exchanger is provided in a hot water supply circulation circuit for circulating hot water heated by a heater.
従来この種の燃焼装置としては、特許文献1のように、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置され、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置され、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た給湯装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記従来の給湯装置は、給湯と暖房バーナの燃焼ガスの流出経路中に給湯用熱交換器と流体用熱交換器をそれぞれ配置し、前記給湯用熱交換器に給湯用顕熱熱交換部と給湯用潜熱熱交換部を設け、前記流体用熱交換器に流体用顕熱熱交換部と流体用潜熱熱交換部を設けた構成としているため、顕熱熱交換部と潜熱熱交換部にそれぞれ給湯用熱交換器と流体用熱交換器を一体的に形成する必要があり、給湯用熱交換器及び流体用熱交換器として極めて複雑な構成を強いられるものであった。特に、潜熱熱交換部の構成として、耐食性を高めるためにステンレスパイプと銅管を用いた2重管構造とする場合などはその加工性に課題を有するものであった。 However, in the conventional hot water supply apparatus, a hot water supply heat exchanger and a fluid heat exchanger are arranged in the outflow path of the combustion gas of the hot water supply and the heating burner, respectively, and the sensible heat exchange for hot water supply is performed in the hot water supply heat exchanger. And a latent heat exchange unit for hot water supply, and the fluid heat exchanger is provided with a sensible heat exchange unit for fluid and a latent heat exchange unit for fluid. In addition, it is necessary to integrally form a heat exchanger for hot water supply and a heat exchanger for fluid, respectively, and a very complicated configuration is required as a heat exchanger for hot water supply and a heat exchanger for fluid. In particular, when the structure of the latent heat exchange section is a double pipe structure using a stainless steel pipe and a copper pipe in order to improve the corrosion resistance, there is a problem in workability.
また、バーナで加熱される経路として、給湯用と流体用の2つの経路を形成しているため、配管構成が複雑になるとともに、単独運転時に運転停止側の熱交換器内の残水の沸騰が発生するという課題を有するものであった。 In addition, since two paths for hot water supply and fluid are formed as the paths heated by the burner, the piping configuration becomes complicated and the boiling of the residual water in the heat exchanger on the shutdown side during single operation It has a problem of generating.
本発明は前記従来の課題を解決するもので、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して暖房回路や風呂追い焚き回路に熱量を供給する構成とすることで、前記給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路を主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供する。また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成とすることで、単独運転時における熱交換器内の残水沸騰問題を解消するとともに、潜熱回収用熱交換器の耐食性向上のための構成を容易にし、高効率でランニングコストの低減を図った給湯装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and forms a single heating path with a hot water supply heat exchanger and a latent heat recovery heat exchanger, and uses a circulating water in the heating path to reheat a heating circuit and a bath. By adopting a configuration for supplying heat to the circuit, it is possible to configure a use-side heat exchanger not related to the hot water supply heat exchanger or latent heat recovery heat exchanger, and to simplify the main body configuration including the piping configuration. The hot water supply apparatus which is easy to use and prioritizes hot water supply performance is provided by making the heating path mainly a hot water supply circuit. In addition, by adopting a single heating path configuration mainly composed of a hot water supply circuit, the configuration for improving the corrosion resistance of the latent heat recovery heat exchanger is solved while solving the problem of residual water boiling in the heat exchanger during single operation. It is an object of the present invention to provide a hot water supply device that is easy and has high efficiency and reduced running costs.
前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯装置は、給水路より供給される水をバーナの燃焼により加熱し出湯路に湯水を供給する給湯用熱交換器と、前記バーナの燃焼排ガス経路中に配置し燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器と、前記給湯用熱交換器と前記潜熱回収用熱交換器を直列に接続して、前記給水路から前記潜熱回収用熱交換器を通り前記給湯用熱交換器を経て前記出湯路に至る給湯回路と、前記出湯路から分岐し循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記潜熱回収用熱交換器に戻し、前記潜熱回収用熱交換器から前記給湯用熱交換器を通り前記循環ポンプを介して前記利用側熱交換器に至る給湯循環回路と、前記給湯循環回路から分岐し前記出湯路とを結ぶ同時通路を有し、流路切換装置又は当該流路切換装置と同様の機能を有する流路遮断装置を、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分、あるいは、前記同時通路が前記出湯路とつながる部分にそれぞれ設け、それら前記流路切換装置又は前記流路遮断装置を操作することで湯の流路を切り替え、そのことによって前記給湯回路の単独利用、前記給湯循環回路の単独利用、または前記給湯回路と前記給湯循環回路の同時利用のそれぞれを選択できるようにしたものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, a hot water supply apparatus of the present invention includes a hot water supply heat exchanger that heats water supplied from a water supply channel by combustion of a burner and supplies hot water to a hot water supply channel, and combustion exhaust gas of the burner a latent heat recovery heat exchanger disposed in the path for recovering the latent heat of the combustion exhaust gas, the latent heat recovery heat exchanger and the heat exchanger for the hot water supply are connected in series, the latent heat recovery heat from the water supply passage a hot water supply circuit leading to the tapping line via the street the hot water supply heat exchanger exchanger, after supplying to the usage-side heat exchanger via a branch circulating pump from the tapping line, in the latent heat recovery heat exchanger returning the hot water circulation circuit leading to the utilization side heat exchanger via the through the circulation pump heat exchanger for the hot water supply from the latent heat recovery heat exchanger, branches off from the hot water supply circulation circuit connecting said hot water passage a simultaneous passage, channel switching device or the A flow path interrupting device having the same function as the path switching device is provided at a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch, or at a portion where the simultaneous passage is connected to the hot water supply path, and the flow path switching switching the hot water flow path by operating system or the flow path shut-off device, the hot water supply circuit by its sole use, the simultaneous use of a single use of the hot water supply circulation circuit, or with the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit Each one can be selected.
これによって、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して暖房回路や風呂追い焚き回路に熱量を供給する構成としているため、前記給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路を主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供することができ、また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成とすることで、単独運転時における熱交換器内の残水沸騰問題を解消するとともに、潜熱回収用熱交換器の耐食性向上のための構成を容易にし、高効率でランニングコストの低減を図った給湯装置を提供することができる。 Thus, a heating path is formed by the hot water supply heat exchanger and the latent heat recovery heat exchanger, and heat is supplied to the heating circuit and the bath reheating circuit using the circulating water of the heating path. , Enabling the configuration of the use side heat exchanger not related to the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for recovering latent heat, realizing the downsizing and weight reduction of the appliance by simplifying the main body configuration including the piping configuration, By making the heating path mainly a hot water supply circuit, it is possible to provide an easy-to-use hot water supply apparatus that prioritizes hot water supply performance, and by using a single heating path configuration mainly including the hot water supply circuit, Can solve the problem of boiling of residual water in the heat exchanger at the same time, facilitate the structure for improving the corrosion resistance of the heat exchanger for recovering latent heat, and provide a hot water supply device that is highly efficient and reduces running costs. .
本発明の給湯装置は、給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して暖房回路や風呂追い焚き回路に熱量を供給する構成とすることで、前記給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路を主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい給湯装置を提供することができる。 The hot water supply apparatus of the present invention forms one heating path with a hot water supply heat exchanger and a latent heat recovery heat exchanger, and supplies heat to a heating circuit or a bath reheating circuit using the circulating water of the heating path. By adopting a configuration, it is possible to configure a heat exchanger on the use side that is not related to the heat exchanger for hot water supply or the heat exchanger for recovering latent heat. In addition, it is possible to provide an easy-to-use hot water supply apparatus that prioritizes the hot water supply performance by mainly using the hot water supply circuit as the heating path.
また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成とすることで、単独運転時における熱交換器内の残水沸騰問題を解消するとともに、潜熱回収用熱交換器の耐食性向上のための構成を容易にし、高効率でランニングコストの低減を図った給湯装置を提供することができる。 In addition, by adopting a single heating path configuration mainly composed of a hot water supply circuit, the configuration for improving the corrosion resistance of the latent heat recovery heat exchanger is solved while solving the problem of residual water boiling in the heat exchanger during single operation. It is possible to provide a hot water supply device that is easy and highly efficient with reduced running costs.
第1の発明は、給水路より供給される水をバーナの燃焼により加熱し出湯路に湯水を供給する給湯用熱交換器と、前記バーナの燃焼排ガス経路中に配置し燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器と、前記給湯用熱交換器と前記潜熱回収用熱交換器を直列に接続して、前記給水路から前記潜熱回収用熱交換器を通り前記給湯用熱交換器を経て前記出湯路に至る給湯回路と、前記出湯路から分岐し循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記潜熱回収用熱交換器に戻し、前記潜熱回収用熱交換器から前記給湯用熱交換器を通り前記循環ポンプを介して前記利用側熱交換器に至る給湯循環回路と、前記給湯循環回路から分岐し前記出湯路とを結ぶ同時通路を有し、流路切換装置又は当該流路切換装置と同様の機能を有する流路遮断装置を、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分、あるいは、前記同時通路が前記出湯路とつながる部分にそれぞれ設け、それら前記流路切換装置又は前記流路遮断装置を操作することで湯の流路を切り替え、そのことによって前記給湯回路の単独利用、前記給湯循環回路の単独利用、または前記給湯回路と前記給湯循環回路の同時利用のそれぞれを選択できるようにしたことを特徴としたものである。これにより給湯用熱交換器と潜熱回収用熱交換器で1つの加熱経路を形成し、前記加熱経路の循環水を利用して暖房回路や風呂追い焚き回路に熱量を供給する構成とすることで、前記給湯用熱交換器や潜熱回収用熱交換器に関連しない利用側熱交換器の構成を可能とし、配管構成を含む本体構成の簡素化により器具の小型化、軽量化を実現するとともに、前記加熱経路を給湯回路を主体とすることで給湯性能を優先した使い勝手のよい
給湯装置を提供することができ、また、給湯回路を主体とする1つの加熱経路構成とすることで、単独運転時における熱交換器内の残水沸騰問題を解消するとともに、潜熱回収用熱交換器の耐食性向上のための構成を容易にし、高効率でランニングコストの低減を図った給湯装置を提供することができる。
A first aspect of the invention is a hot water supply heat exchanger that heats water supplied from a water supply channel by combustion of a burner and supplies hot water to a hot water supply channel, and recovers the latent heat of the combustion exhaust gas disposed in the combustion exhaust gas path of the burner. to the latent heat recovery heat exchanger, the latent heat recovery heat exchanger and the hot water supply heat exchanger connected in series, the street the hot water supply heat exchanger the latent heat recovery heat exchanger from the water supply passage a hot water supply circuit leading to the tapping line through, after supplying to the usage-side heat exchanger via a branch circulating pump from the tapping line, back to the latent heat recovery heat exchanger, said from the latent heat recovery heat exchanger a hot water supply circulation circuit leading to the use side heat exchanger hot water supply heat exchanger via the street the circulation pump, branching from the hot water supply circulation circuit has a simultaneous passage connecting the said tapping channel, the channel switching device or A channel blocking device having the same function as the channel switching device. By providing a device at a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch, or at a portion where the simultaneous passage is connected to the hot water supply passage, and operating the flow passage switching device or the flow passage shut-off device. switching the hot water flow path, and characterized in that to be able to select each of the simultaneous use of a single use, single use of the hot water supply circulation circuit, or with the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit of the hot water supply circuit by its Is. Thereby, one heating path is formed by the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for latent heat recovery, and the amount of heat is supplied to the heating circuit and the bath reheating circuit using the circulating water of the heating path. , Enabling the configuration of the use side heat exchanger not related to the heat exchanger for hot water supply and the heat exchanger for recovering latent heat, realizing the downsizing and weight reduction of the appliance by simplifying the main body configuration including the piping configuration, By using the heating path mainly for the hot water supply circuit, it is possible to provide an easy-to-use hot water supply apparatus that prioritizes hot water supply performance, and by using a single heating path configuration mainly consisting of the hot water supply circuit, Can solve the problem of residual water boiling in the heat exchanger in the heat exchanger, facilitate the structure for improving the corrosion resistance of the heat exchanger for recovering latent heat, and provide a hot water supply apparatus that is highly efficient and reduces running costs. .
第2の発明は、前記同時通路と前記出湯路をつなぐ接点に流路切替装置を有し、給湯回路利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器を経て出湯路に至る給湯回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。 The second invention has a flow switching device at a contact point connecting the simultaneous passage and the hot water supply passage, and when using the hot water supply circuit, the hot water supply heat passage passes through the latent heat recovery heat exchanger from the water supply passage through the hot water supply heat exchanger. Water is passed only through the hot water supply circuit leading to the road. Thereby, unnecessary heat radiation in the use side heat exchanger can be suppressed by passing water only through the hot water supply circuit.
第3の発明は、前記同時通路と前記出湯路をつなぐ接点に流路切替装置を有し、循環回路利用時は、出湯路から分岐し循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記潜熱回収用熱交換器に戻し、潜熱回収用熱交換器から給湯用熱交換器を通り循環ポンプを介して利用側熱交換器に至る給湯循環回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより、循環ポンプによる循環水が同時通路から出湯路を逆流し、熱交換器を迂回して循環することを抑制することができる。 3rd invention has a flow-path switching apparatus in the contact which connects the said simultaneous channel | path and the said hot-water channel, and when using a circulation circuit, after branching from a hot-water channel and supplying to a utilization side heat exchanger via a circulation pump, , Returning to the latent heat recovery heat exchanger, and passing water only to the hot water supply circulation circuit from the latent heat recovery heat exchanger through the hot water supply heat exchanger to the use side heat exchanger via the circulation pump It is. Thereby, it can suppress that the circulating water by a circulation pump flows back through a hot-water supply path from a simultaneous passage, and detours around a heat exchanger.
第4の発明は、前記同時通路と前記出湯路をつなぐ接点に流路切替装置を有し、給湯回路と給湯循環回路の同時利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器、循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記同時通路を通り出湯路に至る同時回路にのみ通水を行なうようにしたものである。これにより、循環回路と給湯回路それぞれの通水抵抗の如何によらず確実に利用側熱交換器に温水を流す事が出来るとともに、給湯流量と利用側熱交換器の必要負荷によっては、循環ポンプの運転を停止する事が出来る。 4th invention has a flow-path switching apparatus in the contact which connects the said simultaneous channel | path and the said hot-water supply channel | path, and when using a hot-water supply circuit and a hot-water supply circulation circuit simultaneously, it passes through a heat exchanger for latent heat recovery from a water supply channel | After being supplied to the use-side heat exchanger via the heat exchanger and the circulation pump, water is passed only to the simultaneous circuit passing through the simultaneous passage and reaching the hot water outlet. As a result, hot water can surely flow through the use side heat exchanger regardless of the water flow resistance of each of the circulation circuit and the hot water supply circuit, and depending on the flow rate of hot water and the required load of the use side heat exchanger, the circulation pump Can be stopped.
第5の発明は、前記循環回路上で、かつ前記同時通路の分岐点より上流側に流路遮断装置を設け、給湯回路利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器を経て出湯路に至る給湯回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。 According to a fifth aspect of the present invention, a flow path shut-off device is provided on the circulation circuit and upstream from the branch point of the simultaneous passage, and when using the hot water supply circuit, the heat for hot water supply passes through the latent heat recovery heat exchanger from the water supply path. Water is passed only through the hot water supply circuit that passes through the exchanger and reaches the hot water outlet. Thereby, unnecessary heat radiation in the use side heat exchanger can be suppressed by passing water only through the hot water supply circuit.
第6の発明は、前記出湯路上で、かつ前記同時通路との接点より上流側に流路遮断装置を設け、循環回路利用時は、出湯路から分岐し循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記潜熱回収用熱交換器に戻し、潜熱回収用熱交換器から給湯用熱交換器を通り循環ポンプを介して利用側熱交換器に至る給湯循環回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより、循環ポンプによる循環水が同時通路から出湯路を逆流し、熱交換器を迂回して循環することを抑制することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, a flow path shut-off device is provided on the hot water outlet and upstream of the contact point with the simultaneous passage, and when using the circulation circuit, the use side heat exchanger is branched from the hot water outlet via a circulation pump. And then return to the latent heat recovery heat exchanger, and pass water only to the hot water circulation circuit from the latent heat recovery heat exchanger through the hot water supply heat exchanger to the use side heat exchanger via the circulation pump. It is what I did. Thereby, it can suppress that the circulating water by a circulation pump flows back through a hot-water supply path from a simultaneous passage, and detours around a heat exchanger.
第7の発明は、前記出湯路上で、かつ前記同時通路との接点より上流側に流路遮断装置を設け、給湯回路と給湯循環回路の同時利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器、循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記同時通路を通り出湯路に至る同時回路にのみ通水を行なうようにしたものである。これにより、循環回路と給湯回路それぞれの通水抵抗の如何によらず確実に利用側熱交換器に温水を流す事が出来るとともに、給湯流量と利用側熱交換器の必要負荷によっては、循環ポンプの運転を停止する事が出来る。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a flow path shut-off device on the hot water outlet and upstream of the contact point with the simultaneous passage, and when the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit are used simultaneously, the heat exchanger for recovering latent heat from the water supply path After passing through the hot water supply heat exchanger and the circulation side pump, the water is supplied only to the simultaneous circuit passing through the simultaneous passage to the hot water supply passage. As a result, hot water can surely flow through the use side heat exchanger regardless of the water flow resistance of each of the circulation circuit and the hot water supply circuit, and depending on the flow rate of hot water and the required load of the use side heat exchanger, the circulation pump Can be stopped.
第8の発明は、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分に流路切替装置を有し、給湯回路利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器を経て出湯路に至る給湯回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。 An eighth invention has a flow path switching device at a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch, and when using the hot water supply circuit, the heat exchanger for hot water supply passes through the latent heat recovery heat exchanger from the water supply path. The water is passed through only the hot water supply circuit that reaches the hot water supply path via the. Thus, unnecessary heat radiation in the use side heat exchanger can be suppressed by passing water only through the hot water supply circuit.
第9の発明は、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分に流路切替装置を有し、循環回路利用時は、給湯循環回路から循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記潜熱回収用熱交換器に戻し、潜熱回収用熱交換器から給湯用熱交換器を通り循環ポンプを介して利用側熱交換器に至る給湯循環回路のみに通水を行なうようにしたものである。これにより、循環ポンプによる循環水が同時通路から出湯路を逆流し、熱交換器を迂回して循環することを抑制することができる。 A ninth aspect of the invention has a flow path switching device at a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch. When the circulation circuit is used, the hot water supply circuit supplies the use side heat exchanger via a circulation pump. After that, it is returned to the latent heat recovery heat exchanger, and water is passed only to the hot water supply circulation circuit from the latent heat recovery heat exchanger through the hot water supply heat exchanger to the use side heat exchanger through the circulation pump. It is a thing. Thereby, it can suppress that the circulating water by a circulation pump flows back in a hot-water supply path from a simultaneous channel | path, and circulates around a heat exchanger.
第10の発明は、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分に流路切替装置を有し、給湯回路と給湯循環回路の同時利用時は、給水路から潜熱回収用熱交換器を通り給湯用熱交換器、循環ポンプを介して利用側熱交換器に供給した後、前記同時通路を通り出湯路に至る同時回路にのみ通水を行なうようにしたものである。これにより、循環回路と給湯回路それぞれの通水抵抗の如何によらず確実に利用側熱交換器に温水を流す事が出来るとともに、給湯流量と利用側熱交換器の必要負荷によっては、循環ポンプの運転を停止する事が出来る。 In a tenth aspect of the invention, a flow path switching device is provided at a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch, and when the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit are used simultaneously, a heat exchanger for recovering latent heat from the water supply path is provided. After being supplied to the use-side heat exchanger via the passage hot water supply heat exchanger and the circulation pump, water is passed only to the simultaneous circuit that passes through the simultaneous passage and reaches the outlet hot water passage. As a result, hot water can surely flow through the use side heat exchanger regardless of the water flow resistance of each of the circulation circuit and the hot water supply circuit, and depending on the flow rate of hot water and the required load of the use side heat exchanger, the circulation pump Can be stopped.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における給湯装置を示す構造図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a structural diagram showing a hot water supply apparatus according to a first embodiment of the present invention.
図1において、まず給水路1より供給される水をバーナ2の燃焼により加熱し所定の温度に上昇した後、出湯路3に供給し、前記給水路1と出湯路3を連通して形成したバイパス通路4から給水路1より供給される水の一部をバイパス制御弁5を介して供給することで所望の湯水に調整し、給湯栓6より出湯する給湯回路を構成している。
In FIG. 1, first, water supplied from a water supply path 1 is heated by combustion of a
ここで、バーナ2はガス元電磁弁7、ガス比例弁8、ガス切替弁9が配設されたガス供給路10より燃料が供給され、燃焼用ファン11より燃焼用空気が供給されて、予め定められたシーケンスに従い燃焼動作が行われる。そして、バーナ2の燃焼により発生する燃焼ガスは燃焼室12を通って排気通路13を経由し排気口14から器具外に排出される。
Here, the
この燃焼ガスの排気経路に燃焼ガスの顕熱を回収する給湯用熱交換器15と燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16を配設している。具体的には、バーナ2の下流側燃焼室12に給湯用熱交換器15を設け、その下流側排気通路13に潜熱回収用熱交換器16を設け、前記給水路1より供給される水を、まず潜熱回収用熱交換器16に供給し燃焼排ガス中の潜熱を回収したのち、給湯用熱交換器15に供給しバーナ2の燃焼により所定の高温水に上昇させて出湯路3に供給する。このように従来の給湯用熱交換器15による熱回収に加え、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16を設けることで、総合的な熱効率を高め省エネを図るものである。
A hot water
次に、出湯路3から分岐し循環ポンプ17を介して利用側熱交換器である暖房用熱交換器18に、潜熱回収用熱交換器16および給湯用熱交換器15で加熱された高温水を供給した後、前記潜熱回収用熱交換器16の上流側給水路1に戻し、潜熱回収用熱交換器16から給湯用熱交換器15を通り循環ポンプ17を介して暖房用熱交換器18に至る給湯循環回路19を構成している。この給湯循環回路19は、給湯用熱交換器15の出口近傍の出湯路3から分岐するようにしているため、バーナ2で加熱された高温の湯水を利用して利用側負荷に熱量を供給することが可能であり、後述する暖房回路などに用いると最適である。
Next, the hot water branched from the hot
また、給湯循環回路19上から分岐した同時通路27は図示のごとく、流路切替手段28を介して出湯路3とつながっている。
Further, the
暖房回路20は、暖房用熱交換器18の2次側に放熱機21等の負荷を接続して閉回路を形成し、暖房用ポンプ22で循環させることにより、前記暖房用熱交換器18で給湯循環回路19より供給される高温水と熱交換して暖房熱量を確保するようにしている。
The
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用を説明する。 About the combustion apparatus comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
機器の待機時には給湯優先の観点から、流路切替手段28は図示のように同時通路側を遮断し出湯路のみの通水となるようにして待機をし、給湯運転時には、給湯栓6を開くと給水路1に配設した給水側流量センサー23が通水を検知し、この通水信号で燃焼用ファン11が動作し同時にガス元電磁弁7、ガス比例弁8が開き、バーナ2に燃料と燃焼用空気が供給されて着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
From the standpoint of hot water supply when the equipment is on standby, the flow path switching means 28 waits so as to block the simultaneous passage side and allow only the hot water passage to pass through as shown in the figure, and opens the
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は、前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
Hot water heated by the hot water
このように、給湯単独運転を選択する場合は、遠隔操作用リモコン24で所望の温度を設定し給湯栓6を開くことで自動的に設定された湯温の湯水を確保することができる。
Thus, when selecting the hot water supply independent operation, the hot water set automatically can be secured by setting a desired temperature with the remote control
以上のように本実施の形態においては、給湯の単独運転においては、常に流路切替手段28は同時通路側を遮断し出湯路のみの通路となるよう制御し、給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。 As described above, in the present embodiment, in the single operation of hot water supply, the flow path switching means 28 is always controlled so as to block the simultaneous passage side and become the passage of only the hot water supply path, and pass water only to the hot water supply circuit. Thus, unnecessary heat dissipation in the use side heat exchanger can be suppressed.
(実施の形態2)
図2は、本発明の第2の実施の形態における給湯装置を示す構造図である。なお、第1の実施の形態と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a structural diagram showing a hot water supply apparatus according to the second embodiment of the present invention. In addition, the thing of the same code | symbol as 1st Embodiment has the same structure, and abbreviate | omits description.
暖房運転時には、放熱機21等の暖房端末装置に内蔵した制御器(図示せず)の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房用ポンプ22が駆動し、この運転指令に連動して給湯循環回路19の湯水を循環させる循環ポンプ17が駆動し、同時にバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
During the heating operation, a
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器20で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は潜熱回収用熱交換器16の上流側給水路1に戻し、給湯循環回路19を形成し、放熱機21からの暖房運転指令が発せられている間、所定の湯温に維持して循環を継続する。このとき、流路切替手段28は図示のように同時通路と出湯路を通水する位置とすることで、後述の同時運転に備える事が出来る。
Hot water heated by the hot water
同時運転時には、給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器18で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は、流路切替手段28により図示の流路を通り、前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
During the simultaneous operation, hot water heated by the hot water
このように、暖房単独運転時には、暖房用熱交換器18に供給する湯水を給湯回路を構成する出湯路3から分岐して取り出し給湯循環回路19を形成することができる。このとき流路切替手段は同時通路と出湯路を通水する位置とすることにより、同時運転の際にも暖房運転に必要な高温水を確保しつつ給湯回路に対して高温水から低温水まで幅広い範囲の湯水を調節して供給することが可能な給湯優先動作を確保することができる。
As described above, during the heating independent operation, the hot water supplied to the
(実施の形態3)
図3は、本発明の第3の実施の形態における給湯装置を示す構造図である。
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a structural diagram showing a hot water supply apparatus according to the third embodiment of the present invention.
本実施の形態は、上述の第1の実施の形態における流路切替手段の代替として、図示のように給湯循環回路上に設けられた循環遮断弁29と、出湯路上に設けられた給湯遮断弁30を設けたものである。
In this embodiment, as an alternative to the flow path switching means in the first embodiment described above, a
機器の待機時には給湯優先の観点から、給湯遮断弁30は開待機、循環遮断弁29は閉待機をし、給湯運転時には、前述同様に給湯栓6を開くと給水路1に配設した給水側流量センサー23が通水を検知し、この通水信号で燃焼用ファン11が動作し同時にガス元電磁弁7、ガス比例弁8が開き、バーナ2に燃料と燃焼用空気が供給されて着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
From the standpoint of hot water supply when the equipment is on standby, the hot
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は、前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
Hot water heated by the hot water
以上のように本実施の形態においては、給湯の単独運転においては、常に給湯遮断弁30は開、循環遮断弁29は閉とすることによりを同時通路側を遮断し出湯路のみの通路となるよう制御し、給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。
As described above, in the present embodiment, in the single operation of hot water supply, the hot water supply shut-off
暖房運転時には、放熱機21等の暖房端末装置に内蔵した制御器(図示せず)の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房用ポンプ22が駆動し、この運転指令に連動して給湯遮断弁30は閉、循環遮断弁29は開となり、給湯循環回路19の湯水を循環させる循環ポンプ17が駆動し、同時にバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
During the heating operation, a
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器20で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は潜熱回収用熱交換器16の上流側給水路1に戻し、給湯循環回路19を形成し、放熱機21からの暖房運転指令が発せられている間、所定の湯温に維持して循環を継続する。
Hot water heated by the hot water
同時運転時には、給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器20で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は、同時通路27を介して前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
During the simultaneous operation, the hot water heated by the hot water
このように、暖房単独運転時には、暖房用熱交換器18に供給する湯水を給湯回路を構成する出湯路3から分岐して取り出し給湯循環回路19を形成することができる。このとき給湯遮断弁は閉となっているので、循環ポンプ17による循環水の流れが同時通路27を通り出湯路3の一部を逆流して給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回することがない。また、実施の形態2と同様同時運転の際にも暖房運転に必要な高温水を確保しつつ給湯回路に対して高温水から低温水まで幅広い範囲の湯水を調節して供給することが可能な給湯優先動作を確保することができる。
As described above, during the heating independent operation, the hot water supplied to the
(実施の形態4)
図4は、本発明の第4の実施の形態における給湯装置を示す構造図である。
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a structural diagram showing a hot water supply apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
本実施の形態は、上述の第1の実施の形態における流路切替手段の代替として、図示のように前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分に流路切替装置31設けたものである。
In the present embodiment, as an alternative to the flow path switching means in the first embodiment described above, a flow
機器の待機時には給湯優先の観点から、流路切替装置31は図示のように給湯循環回路側を遮断し出湯路のみの通水となるようにして待機をし、給湯運転時には、前述同様に給湯栓6を開くと給水路1に配設した給水側流量センサー23が通水を検知し、この通水信号で燃焼用ファン11が動作し同時にガス元電磁弁7、ガス比例弁8が開き、バーナ2に燃料と燃焼用空気が供給されて着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
From the viewpoint of hot water supply priority when the equipment is on standby, the flow
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は、前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
Hot water heated by the hot water
以上のように本実施の形態においては、給湯の単独運転においては、給湯循環回路側を遮断し出湯路のみの通路となるよう制御し、給湯回路のみに通水する事により、利用側熱交換器での不必要な放熱を抑制する事が出来る。 As described above, in the present embodiment, in the hot water supply independent operation, the hot water circulation circuit side is cut off and controlled to be a passage only for the hot water supply path, and water is passed only through the hot water supply circuit, so that use side heat exchange is performed. Unnecessary heat dissipation in the instrument can be suppressed.
暖房運転時には、放熱機21等の暖房端末装置に内蔵した制御器(図示せず)の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房用ポンプ22が駆動し、この運転指令に連動して常に流路切替手段31は出湯路を遮断し給湯循環回路側のみの通路となるよう制御し、給湯循環回路19の湯水を循環させる循環ポンプ17が駆動し、同時にバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。このバーナ2の燃焼開始により発生した燃焼ガスは燃焼室12から排気通路13を経由して排気口14より排出される。この燃焼ガスの排気動作の過程において燃焼室12に配設した給湯用熱交換器15と排気通路13に配設した潜熱回収用熱交換器16で給水路1より供給される水が加熱される。
During the heating operation, a
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器20で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は潜熱回収用熱交換器16の上流側給水路1に戻し、給湯循環回路19を形成し、放熱機21からの暖房運転指令が発せられている間、所定の湯温に維持して循環を継続する。
Hot water heated by the hot water
同時運転時には、給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で暖房用熱交換器18に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され暖房回路20へ伝熱される。暖房用熱交換器20で受熱した暖房回路20の熱は、放熱機21で温風として放熱される。そして、暖房用熱交換器18で熱交換された高温水は、同時通路27を介して前記給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16を迂回するように給水路1と出湯路3を連通して設けたバイパス通路4に配設したバイパス制御弁5により入水側の水と混合される。混合された湯は遠隔操作用リモコン24で設定した給湯設定温度になるよう出湯サーミスター25の信号によりバイパス制御弁5の開度を調整し、給湯接続口26を経て給湯栓6より給湯される。
During the simultaneous operation, the hot water heated by the hot water
以上のように、本発明にかかる給湯装置は、給湯循環回路を主回路として給湯と暖房、または給湯と風呂、または給湯と暖房と風呂を単一の熱源とすることにより、器具の小型化・軽量化ができ、設置スペースの余裕確保、施工性の向上と、潜熱回収熱交換器を備えることにより、高効率化を実現しランニングコストの低減による省エネルギー化を図ることが可能となるため、ガス、石油の給湯風呂装置、給湯暖房機等の用途にも適用できる。 As described above, the hot water supply apparatus according to the present invention has a hot water supply and heating system, a hot water supply and a bath, or a hot water supply and a heating and a bath as a single heat source. Since it is possible to reduce the weight, the installation space is secured, the workability is improved, and the latent heat recovery heat exchanger is provided, so it is possible to achieve high efficiency and save energy by reducing running costs. It can also be applied to uses such as petroleum hot water bath equipment and hot water heaters.
1 給水路
2 バーナ
3 出湯路
15 給湯用熱交換器
16 潜熱回収用熱交換器
17 循環ポンプ
18 暖房用熱交換器(利用側熱交換器)
19 給湯循環回路
27 同時通路
28 流路切替手段
29 循環遮断弁
30 給湯遮断弁
31 流路切替手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
Claims (10)
流路切換装置又は当該流路切換装置と同様の機能を有する流路遮断装置を、前記給湯回路と前記給湯循環回路とが分岐する部分、あるいは、前記同時通路が前記出湯路とつながる部分にそれぞれ設け、それら前記流路切換装置又は前記流路遮断装置を操作することで湯の流路を切り替え、そのことによって前記給湯回路の単独利用、前記給湯循環回路の単独利用、または前記給湯回路と前記給湯循環回路の同時利用のそれぞれを選択できるようにした給湯装置。 A hot water supply heat exchanger that heats the water supplied from the water supply passage by combustion of the burner and supplies hot water to the hot water supply passage, and heat exchange for latent heat recovery that is arranged in the combustion exhaust gas passage of the burner and recovers the latent heat of the combustion exhaust gas and vessel, the latent heat recovery heat exchanger and the hot water supply heat exchanger connected in series, leading to the tapping line via the street the hot water supply heat exchanger the latent heat recovery heat exchanger from the water supply passage and hot water supply circuit, after supplying to the usage-side heat exchanger via a branch circulating pump from the tapping line, back to the latent heat recovery heat exchanger, the heat exchanger for the hot water supply from the latent heat recovery heat exchanger a hot water supply circulation circuit leading to the utilization side heat exchanger via the through the circulation pump, the simultaneous passage branched from the hot water supply circulation circuit connecting said tapping channel,
A channel switching device or a channel blocking device having a function similar to that of the channel switching device is divided into a portion where the hot water supply circuit and the hot water supply circulation circuit branch, or a portion where the simultaneous passage is connected to the hot water supply channel, respectively. provided, switch them the flow channel switching device or the flow path block unit water flow paths by operating a single use of the hot water supply circuit by its alone use of the hot water supply circulation circuit, or with the hot water supply circuit and the A hot water supply device that can select either simultaneous use of the hot water circulation circuit.
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