JP4602062B2 - 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、暖房用の熱交換器からの漏水を早期に発見することができないという課題を有するものであった。 However, the conventional hot water supply apparatus has a problem that water leakage from the heat exchanger for heating cannot be detected at an early stage.
本発明は前記従来の課題を解決するもので、給水路より供給される水を給湯用熱交換器により加熱して出湯路に至る給湯回路を形成するとともに、出湯路から分岐し給湯用循環ポンプを介して水−水熱交換式の暖房用熱交換器の1次側に供給した後、給湯用熱交換器に戻る給湯循環回路を形成し、暖房用熱交換器の2次側と放熱機との間に暖房用循環ポンプにより湯水を循環させる暖房回路を設けるとともに暖房回路における放熱機の下流側に放熱した湯水を蓄えるタンクを設け、出湯路から給湯しておらず、給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、タンクの湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器から漏水していると検知するようにし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 hot water supply circuit that reaches the hot water supply path by heating the water supplied from the water supply path using a hot water supply heat exchanger, and also circulates from the hot water supply path to the hot water supply circulation pump. A water-water heat exchange type heating heat exchanger is supplied to the primary side of the heating heat exchanger, and then a hot water supply circulation circuit is formed to return to the hot water supply heat exchanger. The secondary side of the heating heat exchanger and the radiator A heating circuit that circulates hot water with a circulation pump for heating and a tank that stores the radiated hot water on the downstream side of the radiator in the heating circuit are provided, and hot water is not supplied from the hot water supply path. To provide a hot water supply device that detects when water is leaking from a heat exchanger for heating when the flow rate sensor that is detecting water supply minutely increases the amount of hot water in the tank With the goal.
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給湯用熱交換器により加熱して出湯路に至る給湯回路を形成するとともに、出湯路から分岐し給湯用循環ポンプを介して水−水熱交換式の暖房用熱交換器の1次側に供給した後、給湯用熱交換器に戻る給湯循環回路を形成し、暖房用熱交換器の2次側と放熱機との間に暖房用循環ポンプにより湯水を循環させる暖房回路を設けるとともに暖房回路における放熱機の下流側に放熱した湯水を蓄えるタンクを設け、出湯路から給湯しておらず、給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、タンクの湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器から漏水していると検知するようにしたものである。 In order to solve the above-described conventional problems, a hot water supply apparatus of the present invention forms a hot water supply circuit that heats water supplied from a water supply path using a heat exchanger for hot water supply to reach a hot water discharge path, and branches off from the hot water supply path. A hot water supply circulation circuit is formed which is supplied to the primary side of a water-water heat exchange type heating heat exchanger via a hot water supply circulation pump and then returned to the hot water heat exchanger. A heating circuit that circulates hot and cold water with a circulation pump for heating is provided between the side and the radiator, and a tank that stores the radiated hot water is provided on the downstream side of the radiator in the heating circuit. When the flow rate sensor provided on the road detects water supply minutely, if the hot water in the tank is increasing, it is detected that water has leaked from the heating heat exchanger. is there.
これによって、湯水を循環させている暖房回路において、給湯が使用されていないにも関わらず、給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、タンクの湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器からの漏水がタンクに収容されていると考えられる。このことから、暖房用熱交換器に漏水が発生していると判断することができ、暖房用熱交換器からの漏水を早期に発見することができる。 As a result, in the heating circuit in which hot water is circulated , the hot water in the tank is increased when the flow rate sensor provided in the water supply passage minutely detects the water supply even though hot water is not used. If this is the case, water leakage from the heat exchanger for heating is considered to be contained in the tank. From this, it can be determined that water leakage has occurred in the heat exchanger for heating, and water leakage from the heat exchanger for heating can be detected at an early stage.
本発明の給湯装置は、湯水を循環させている暖房回路において、給湯が使用されていないにも関わらず、給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、タンクの湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器からの漏水がタンクに収容されていると考えられる。このことから、暖房用熱交換器に漏水が発生していると判断することができ、暖房用熱交換器からの漏水を早期に発見することができる。 The hot water supply apparatus of the present invention is a tank in which the flow rate sensor provided in the water supply passage minutely detects the water supply even though the hot water supply is not used in the heating circuit in which hot water is circulated. When the amount of hot water is increasing, it is considered that water leaked from the heat exchanger for heating is contained in the tank. From this, it can be determined that water leakage has occurred in the heat exchanger for heating, and water leakage from the heat exchanger for heating can be detected at an early stage.
第1の発明は、給水路より供給される水を給湯用熱交換器により加熱して出湯路に至る給湯回路を形成するとともに、前記出湯路から分岐し給湯用循環ポンプを介して水−水熱交換式の暖房用熱交換器の1次側に供給した後、前記給湯用熱交換器に戻る給湯循環回路を形成し、前記暖房用熱交換器の2次側と放熱機との間に暖房用循環ポンプにより湯水を循環させる暖房回路を設けるとともに該暖房回路における前記放熱機の下流側に放熱した湯水を蓄えるタンクを設け、前記出湯路から給湯しておらず、前記給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、前記タンクの湯水が増水している場合には、前記暖房用熱交換器から漏水していると検知するようにしたことを特徴としている。 1st invention heats the water supplied from a water supply path with a heat exchanger for hot water supply, forms the hot water supply circuit which leads to a hot water supply path, branches from the said hot water supply path, and water-water via the hot water supply circulation pump A hot water supply circulation circuit is formed which is supplied to the primary side of the heat exchange type heat exchanger and then returned to the hot water heat exchanger, between the secondary side of the heating heat exchanger and the radiator. A heating circuit that circulates hot water with a circulation pump for heating is provided, and a tank that stores the radiated hot water is provided on the downstream side of the radiator in the heating circuit, and hot water is not supplied from the hot water supply path, and is provided in the water supply path. In the case where the flow rate sensor that is detecting water supply minutely detects that water has leaked from the heating heat exchanger when the amount of hot water in the tank increases. Yes.
従って、湯水を循環させている暖房回路において、給湯が使用されていないにも関わらず、給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、タンクの湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器からの漏水がタンクに収容されていると考えられる。このことから、暖房用熱交換器に漏水が発生していると判断することができ、暖房用熱交換器からの漏水を早期に発見することができる。 Therefore, in the heating circuit in which hot water is circulated, the hot water in the tank increases when the flow rate sensor provided in the water supply passage detects minute water supply even though hot water is not used. If this is the case, it is considered that water leaked from the heating heat exchanger is contained in the tank. From this, it can be determined that water leakage has occurred in the heat exchanger for heating, and water leakage from the heat exchanger for heating can be detected at an early stage.
第2の発明は、給水路より供給される水に加熱手段の熱を伝える給湯用熱交換器と、前記給水路から前記給湯用熱交換器を経て出湯路に至る給湯回路と、前記出湯路から分岐し給湯用循環ポンプを介して風呂用熱交換器の1次側に供給した後、前記給湯用熱交換器に戻る給湯循環回路と、前記風呂用熱交換器の2次側と浴槽との間に風呂用循環ポンプにより湯水を循環させる風呂回路と、前記給湯循環回路から暖房回路に伝熱する暖房用熱交換器と、前記暖房回路において前記暖房回路に設けられる放熱機より下流側に設けられるとともに前記放熱機で放熱した湯水を蓄えるタンクと、前記加熱手段の排熱経路中に配置され、潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器と、前記潜熱回収用熱交換器の下方に設けられ、前記潜熱回収用熱交換器からの結露水を受ける潜熱回収用熱交換器受け皿と、前記潜熱回収用熱交換器受け皿で受けた水を中和して排水する中和装置と、前記中和装置の水位を測定する第1の水位計と、前記タンクの水位を測定する第2の水位計と、を有し、前記中和装置と前記タンクとの水位が上昇しておらず、前記出湯路から給湯していない場合において前記給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知した場合には、前記風呂用熱交換器の1次側において漏水が発生していると検知するようにしたことを特徴としている。 A second aspect of the present invention is a hot water supply heat exchanger that transmits heat of heating means to water supplied from a water supply path, a hot water supply circuit that extends from the water supply path to the hot water supply path through the hot water supply heat exchanger, and the hot water supply path A hot water circulation circuit that branches from the hot water supply circulation pump to the primary side of the bath heat exchanger and then returns to the hot water heat exchanger, the secondary side of the bath heat exchanger, and the bathtub A bath circuit that circulates hot water with a bath circulation pump, a heating heat exchanger that transfers heat from the hot water supply circulation circuit to the heating circuit, and a radiator provided in the heating circuit in the heating circuit on the downstream side A tank for storing hot water radiated by the radiator and disposed in the exhaust heat path of the heating means, a latent heat recovery heat exchanger for recovering latent heat, and a lower part of the latent heat recovery heat exchanger. From the latent heat recovery heat exchanger A latent heat recovery heat exchanger tray that receives dew, a neutralizer that neutralizes and drains the water received by the latent heat recovery heat exchanger tray, and a first water level meter that measures the water level of the neutralizer And a second water level meter for measuring the water level of the tank, and the water supply channel in the case where the water level between the neutralizer and the tank has not risen and no hot water is supplied from the hot water supply channel When the flow rate sensor provided in is detecting water supply minutely, it is detected that water leakage has occurred on the primary side of the bath heat exchanger.
従って、出湯路から給湯していないにもかかわらず給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知した場合で、中和装置と暖房湯水用タンクとの水位が上昇していない場合には、風呂用熱交換器から水が漏れて浴槽に垂れ流しとなっていると判断できる。これにより、風呂用熱交換器からの漏水を早期に発見することができる。 Therefore, when the flow rate sensor provided in the water supply passage detects a minute amount of water supply even though the hot water supply water is not supplied, and the water level between the neutralizer and the heating hot water tank does not rise. It can be judged that water leaks from the heat exchanger for bath and flows down into the bathtub. Thereby, the water leak from the heat exchanger for baths can be discovered at an early stage.
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 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の構造図を示すものである。
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。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to a first embodiment of the present invention.
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、本実施の形態で説明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 water supply passage 3 and heated by the latent heat
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、暖房用循環ポンプ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.
まず、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。
First, at the time of hot water supply operation, when 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
次に暖房運転時には、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に設けた暖房用循環ポンプ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。
Next, at the time of heating operation, the
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
このように、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を形成することで、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。
In this way, the hot water supplied to the
ここで、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で余熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これによりバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
Here, the latent heat
また、潜熱回収用熱交換器16の構成としては図2に示すように、ステンレス鋼製の側板16a、16bと、前記側板16a、16bの間に配列したステンレス鋼製のプレートフィン16cと、前記側板16a、16bとプレートフィン16cに設けた開口部に貫通させて並設したステンレス鋼製の鞘管16dと、前記鞘管16dに内通させ入水口16e
と出水口16fを設けた複数の銅製通水管16gと、前記通水管16gの入水口16eを集合させて1つの入水経路を形成する入水ヘッダー16hと、前記通水管16gの出水口16fを集合させて1つの入水経路を形成する出水ヘッダー16iとを備え、前記通水管16gを排ガス経路内において2重管構造とし、前記入水ヘッダー16h、出水ヘッダー16iを介して並列の熱交換経路を形成するようにしている。
Further, as shown in FIG. 2, the latent heat
And a plurality of
この構成により、給水路1より供給される水は入水ヘッダー16hより複数の通水管16gを並列に流れて出水ヘッダー16iで集合され、給湯用熱交換器15に供給される。そして、排ガス経路内はステンレス鋼製の鞘管16dで通水管16gを覆っているため、結露水による腐食の問題も抑制され、燃焼排ガス中の潜熱を回収することで熱効率のアップを図ることができる。
With this configuration, the water supplied from the water supply channel 1 flows in parallel through the plurality of
また、通水管16gの入水口16eと出水口16fを入水ヘッダー16hと出水ヘッダー16iで集合させることにより潜熱回収用熱交換器16内を複数の通水経路を介して通水することができ、給湯循環回路19の通路抵抗を小さくすることができ、循環ポンプ17の小型化・軽量化が可能になる。さらに、通水管16gの一方側で集合して入水経路と出水経路を形成する構成とすることで、通水管16gの配設構成を簡素化し加工性の向上を図ることができる。
Further, by collecting the
以上のように本実施の形態においては、給湯用熱交換器15と潜熱回収用熱交換器16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利用側負荷回路である暖房回路20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15や潜熱回収用熱交換器16に関連しない利用側熱交換器である暖房用熱交換器18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16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。
As described above, in the present embodiment, one heating path is formed by the hot water
(実施の形態2)
図3は、本発明の第2の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the second embodiment of the present invention.
本実施の形態は、第1の実施の形態における給湯装置の利用側熱交換器として、風呂の追い焚きを行う風呂回路に熱量を供給する風呂用熱交換器を用いた給湯装置に関するものである。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。 This embodiment relates to a hot water supply apparatus using a bath heat exchanger that supplies heat to a bath circuit that performs reheating of the bath as a use-side heat exchanger of the hot water supply apparatus in the first embodiment. . In addition, the thing of the same code | symbol as 1st Embodiment has the same structure, and abbreviate | omits description.
風呂用熱交換器27は給湯循環回路19に接続され、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱された高温水を循環ポンプ17で循環させながら熱交換し風呂回路28に熱量を供給する。風呂回路28は風呂用循環ポンプ29、水量検知部30を通って浴槽31の湯を風呂用熱交換器27に供給し所定時間循環させることで浴槽水の追い焚きを行う。また、浴槽31へ湯張りを行う注湯回路32として、バイパス通路4の下流側の出湯路3から風呂回路28に連通する経路を形成している。
The
次にその動作、作用を説明すると、風呂運転時には、遠隔操作用リモコン24で風呂運転の指示を行うと、風呂回路28に設けた風呂用循環ポンプ29が駆動し水流検知部30で浴槽水の循環が検知されると、その検知信号で給湯循環回路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される。
Next, the operation and action will be described. When bath operation is instructed by the remote control
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。
Combustion gas generated by the start of combustion of the
給湯用熱交換器15で加熱された湯水は循環ポンプ17で風呂用熱交換器27に供給され、水−水熱交換構成により熱交換され風呂回路28へ伝熱される。風呂用熱交換器27で受熱した風呂回路28の熱は、浴槽31の湯温を上昇させ所定の追い焚き湯温を確保する。そして、風呂用熱交換器27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、遠隔操作用リモコン24で設定された所定の追い焚き条件を満足するまで所定の湯温に維持して循環を継続する。
Hot water heated by the hot water
このように、風呂用熱交換器27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を形成することで、風呂追い焚き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。
In this way, the hot water supplied to the
ここで、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で余熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これにより、風呂追い焚き運転時においてもバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
Here, the latent heat
また、注湯回路32をバイパス通路4の下流側の出湯路3より混合された湯水を供給するようにしたことで、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で効率よく加熱された湯水をバイパス通路4より供給される水と混合して所望の湯水を確保した後、注湯回路32より風呂回路28に供給することで、効率のよい風呂運転が可能になる。
Further, by supplying hot water mixed in the pouring
以上のように本実施の形態においては、給湯と風呂追い焚きを1つの加熱経路で構成することで、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、潜熱回収により効率アップを図ることで給湯性能と風呂追い焚き性能を同時に確保することができる。 As described above, in the present embodiment, the hot water supply and the bath reheating are configured by one heating path, thereby realizing a reduction in the size and weight of the appliance by simplifying the main body configuration including the piping configuration, and latent heat. By improving efficiency through recovery, it is possible to ensure both hot water supply performance and bath retreat performance at the same time.
(実施の形態3)
図4は、本発明の第3の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
(Embodiment 3)
FIG. 4 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the third embodiment of the present invention.
本実施の形態は、第1の実施の形態における給湯装置の利用側熱交換器として、暖房や浴室乾燥等を行う放熱機21を有する暖房回路に熱量を供給する暖房用熱交換器と、風呂の追い焚きを行う風呂回路に熱量を供給する風呂用熱交換器を用いた給湯装置に関するものである。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。
This embodiment is a heating heat exchanger for supplying heat to a heating circuit having a
暖房用熱交換器18と風呂用熱交換器27は給湯循環回路19に並列に接続され、潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱された高温水を循環ポンプ17で循環させながら熱交換し、暖房回路20または風呂回路28に熱量を供給する。
The
次にその動作、作用を説明すると、暖房運転時には、放熱機21の運転指令で、暖房回路20に設けた暖房ポンプ22が駆動し、連動して給湯循環回路19の温水を循環させるポンプ17が駆動することによりバーナ2に着火し、燃焼された熱を回収する給湯用熱交換器15で加熱された温水は暖房用熱交換器18で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。
Next, the operation and action will be described. During the heating operation, the
また、風呂運転時には、遠隔操作用リモコン24の運転指令で、風呂回路28に設けた風呂用循環ポンプ29が駆動し水流検知部30にて循環が検知されると、連動して給湯循環回路19の温水を循環させるポンプ17が駆動することによりバーナ2に着火し、燃焼された熱を回収する給湯用熱交換器15で加熱された温水は風呂用熱交換器27で熱交換され風呂回路28へ伝熱される。風呂用熱交換器27で受熱した風呂回路28の熱は、浴槽31へ循環し追い焚き加熱される。
Further, during bath operation, when the
また、暖房と風呂同時運転時には、放熱機21と遠隔操作用リモコン24からの運転指令により、暖房回路20と風呂回路28のポンプ22、29が駆動しバーナ2の着火動作により燃焼が開始する。この燃焼により給湯循環回路19の循環水は潜熱回収用熱交換器16と給湯用熱交換器15で加熱され所定の高温水の状態を維持しながら循環する。この高温の循環水は暖房用熱交換器20と風呂用熱交換器27に略同一の温度で供給され、暖房回路20と風呂回路28に伝熱される。
Further, during heating and bath simultaneous operation, the
また、上記以外の組み合わせによる同時運転も可能であり、暖房用熱交換器20と風呂用熱交換器27とを給湯循環回路19に並列に構成しているため、循環回路の通路抵抗を小さくすることができ、循環ポンプ17の小型化・軽量化が可能となる。
Moreover, simultaneous operation by a combination other than the above is possible, and the
このように、利用側熱交換器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を形成することで、利用側負荷の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。
In this way, hot water supplied to the use side heat exchanger is branched from the hot water supply path 3 constituting the hot water supply circuit to form a hot water
ここで、燃焼排ガスの潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器16は、排ガス経路に対して給湯用熱交換器15の下流側に位置させ、給水経路に対して給湯用熱交換器15の上流側に位置させて設けており、潜熱回収熱交換器16で余熱された湯水を給湯用熱交換器15で加熱するようにしている。これにより、複数の利用側負荷の運転時においてもバーナ2の燃焼で発生した熱量を効率よく熱交換することができ省エネにつながる。
Here, the latent heat
(実施の形態4)
図5は、本発明の第4の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。なお、第1から第3の実施の形態において前述したものと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明は省略することとする。
(Embodiment 4)
FIG. 5 shows a structural diagram of a hot water supply apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part which is common in what was mentioned in the 1st-3rd embodiment suppose that the overlapping description is abbreviate | omitted.
図5において、この給湯装置には、給水路1より供給される水を給湯用熱交換器15により加熱して出湯路3に湯水を供給する給湯回路40と、前記出湯路3から分岐し給湯用循環ポンプ17を介して利用側熱交換器に供給した後、前記給湯用熱交換器15に至る給湯循環回路41と、前記利用側熱交換器としての暖房用熱交換器18と暖房や浴室乾燥等を行う暖房装置である放熱機21との間を暖房用循環ポンプ22を介して湯水が循環する暖房回路20と、前記利用側熱交換器としての風呂用熱交換器27と浴槽31との間を風呂用循環ポンプ29を介して湯水が循環する風呂回路28を有している。
なお、給湯用循環ポンプ17やバーナ2に供給されるガスの量を調整するガス比例弁8等は制御装置43により制御されており、制御装置43へは遠隔操作用リモコンである台所リモコン24a、暖房リモコン24b、浴室リモコン24c等から温度等の指令を発するようになっている。
In FIG. 5, this hot water supply apparatus includes a hot
The hot
以上の構成から、水を加熱して湯にするのは給湯用熱交換器15のみであり、この給湯用熱交換器15によって加熱された湯水を給湯、暖房、風呂の追焚き等全ての機能に使用するので、給湯、暖房、風呂の追焚き等のうちのいずれかの機能を行う場合にも、必要ならば給湯用熱交換器15の全能力を用いることができる。これにより、各機能別に加熱手段が設けられている場合と比較して、各機能の能力がアップした結果となる。
From the above configuration, only the hot water
給湯回路40においては、前述したように、給湯用熱交換器15のバーナ2の燃焼排ガス経路である排気通路13中の下流側でかつ給水路1における上流側に潜熱回収用熱交換器16が配置されている。
従って、給水路1から供給された水等は、まず、潜熱回収用熱交換器16によってある程度予備加熱され、その後、給湯用熱交換器15によって本加熱されることになる。
In the hot
Accordingly, water or the like supplied from the water supply channel 1 is first preheated to some extent by the latent heat
潜熱回収用交換器16の下方には潜熱回収用熱交換器16からの結露水を受ける潜熱回収用熱交換器受け皿16jが設けられており、さらに潜熱回収用熱交換器受け皿16jで受けた水を中和して排水する中和装置42が設けられている。
なお、中和装置42には、中和装置42内の水位を測定する第1の水位計42aが設けられており、制御装置43に測定値が送られるようになっている。また、中和装置42でオーバーフローした湯水は、捨てられることになる。
Below the latent
The neutralizing device 42 is provided with a first
また、暖房回路20では、暖房用熱交換器18の2次側において加熱された湯水を暖房用循環ポンプ22により放熱機21に送って放熱し、その戻り湯水を一旦蓄えるタンク44が設けられている。これにより、加熱時に湯水が膨張した際の体積の増加を吸収するとともに、蒸発等により暖房回路20を循環する湯水の量が減少した際に補うようになっている。タンク44には、タンク44に収容されている湯水の量を測定する第2の水位計44aが設けられている。また、タンク44内の水位が一定値よりも下がった場合には、給水路1から分岐してタンク44に接続されている補充管45により水が補充されるようになっており、暖房回路20の水が空になるのを防止している。一方、タンク44をオーバーフローした湯水は、捨てられるようになっている。
なお、暖房用循環ポンプ22は暖房リモコン24bにより制御装置43を介して制御されるようになっている。また、第2の水位計44aは制御装置43と接続されており、タンク44内の水位データが制御装置43に送られるようになっている。
Further, the
The
風呂回路28では、浴槽31に湯張りされた湯水を風呂用循環ポンプ29で汲み上げて風呂用熱交換器27の2次側に送って加熱(追焚き)し、加熱された湯水は浴槽31に戻るようになっている。風呂用循環ポンプ29は、浴室リモコン24cにより制御装置43を介して制御されるようになっている。
In the
次に、制御装置43による給湯時、暖房時、追焚き時における給湯用循環ポンプ17の制御について説明する。
給湯停止時から給湯を開始した際には、通常、十分に加熱されていないので使用されない湯水(いわゆる「死水」)が発生する。これをなくすために、制御装置43は、給湯停止時であっても時々給湯用循環ポンプ17を作動させて、給湯用熱交換器15により循環する湯水の温度を一定以上に保つようにする。これにより、死水を減少させて給湯開始時に直ちに湯を供給することができる。
Next, control of the hot water
When hot water supply is started after the hot water supply is stopped, hot water (so-called “dead water”) that is not used because it is not sufficiently heated is generated. In order to eliminate this, the
また、給湯停止時には、給湯栓6を閉じると給湯が停止され、給水も停止するが、給湯用熱交換器15においては余熱により給湯用熱交換器15内に残っている湯水をさらに加熱(いわゆる「後沸き」)することになり、次に給湯栓6を開いたときにまず高温の湯がとび出すことになり危険である。そこで、制御装置43は、給湯を停止した後もしばらく給湯用循環ポンプ17を作動させて湯水を循環させ、給湯用熱交換器15の余熱がおさまってから給湯用循環ポンプ17を停止させるように制御する。
Further, when the hot water supply is stopped, the hot water supply is stopped when the
次に、暖房時における制御について説明する。
制御装置43は、暖房負荷の大きさに応じて給湯用循環ポンプ17の流量を制御する。 暖房装置である放熱機21の負荷が大きい場合すなわち放熱機21により暖房として放出される熱量が大きい場合には、暖房用熱交換器18から暖房回路20に供給しなければならない熱量が大きくなるため、給湯用循環ポンプ17によって給湯循環回路19を循環させる湯水の流量を増加させるように制御して、暖房回路20へ多くの熱量を伝達することができるようにしている。
Next, control during heating will be described.
The
一方、暖房負荷が小さいときには給湯用循環ポンプ17の流量を縮小するように制御する。すなわち、暖房負荷が小さいのに給湯用循環ポンプ17により多くの湯水を暖房用熱交換器18に循環させた場合には、高温の湯水がそのまま給湯用熱交換器15に戻ることになって熱効率が低下する。このため、給湯用循環ポンプ17の流量を縮小することにより熱効率が低下するのを防止する。
On the other hand, when the heating load is small, the flow rate of the hot water
また、暖房開始時には給湯用循環ポンプ17の流量を増加するように制御して、暖房立ち上がり時に暖房用熱交換器18に多くの湯水が循環するようにしている。これにより、暖房立ち上がり時にすぐに暖かくなるようにすることができる。
また、出湯路3から供給される湯水の流量が一定量(例えば10L/分程度)以上である場合には、給湯用循環ポンプ17を回さなくても暖房用熱交換器18に十分な湯水が供給されるので、給湯用循環ポンプ17を停止するように制御する。これにより、消費電力を減少することができる。
In addition, the flow rate of the hot water
Further, when the flow rate of hot water supplied from the hot water supply passage 3 is a certain amount (for example, about 10 L / min) or more, sufficient hot water is supplied to the
なお、給湯と並行して暖房を行う場合には、給湯用循環ポンプ17の流量を縮小または停止させるように制御する。すなわち、給湯と暖房を並行して行う場合において、給水の水圧が低い(例えば50kPa程度以下)場合に給湯用循環ポンプ17の流量を大きくすると、循環の湯水の圧力が給水の圧力に勝って給水を押し止め、給水量が低下してしまうことになるので、循環の湯水の量を減少させることにより給水量の低下を防止して給湯量を増加させることができる。
When heating is performed in parallel with hot water supply, the flow rate of the hot water
次に、追焚き時における制御について説明する。
制御装置43は、追焚き負荷の大きさに応じて給湯用循環ポンプ17の流量を制御する。風呂の追焚き負荷が大きい場合、すなわち浴槽31に湯張りされているお湯を大きな温度差で追焚きする場合には、風呂用熱交換器27から風呂回路28に供給しなければならない熱量が大きくなる。このため、給湯用循環ポンプ17によって循環させる湯水の流量を増加するように制御することにより、風呂回路28へ多くの熱量を伝達することができるようにしている。
Next, control during chasing will be described.
The
また、給湯と並行して風呂の追焚きを行う場合には、給湯用循環ポンプ17の流量を縮小または停止させるように制御する。これは、給湯と風呂の追焚き等を並行して行う場合において、給水の水圧が低い(例えば50kPa程度以下)場合に給湯用循環ポンプ17の流量を大きくすると、循環の湯水の圧力が給水の圧力に勝って給水を押し止め、給水量が低下してしまうことになるためである。従って、循環の湯水の量を減少させることにより給水量の低下を防止して給湯量を増加させることができる。
In addition, when bathing is performed in parallel with hot water supply, the flow rate of the hot water
次に、漏水の検知について説明する。
まず、潜熱回収用熱交換器16の通水管16gに腐食等により穴が開いて漏水している場合には、潜熱回収用熱交換器16の下方に設けられている潜熱回収用熱交換器受け皿16jによって漏れている湯水が回収されて排出されるので、ユーザが気が付かないうちに多量の水を無駄にしてしまうおそれがある。
そこで、潜熱回収用熱交換器受け皿16jで受けた結露水を蓄えて中和して排水するための中和装置42を設けるとともに、中和装置42の水位を検出して制御装置43に送る。制御装置43は、給水流量センサ23からの信号に基づいて給湯が使用されていないと判断されるような微小な通水(例えば1L/分程度以下)が連続してあり、中和装置42における水位が上昇している信号を受けた場合には、潜熱回収用熱交換器16に漏水が発生していると判断する。これにより、早期に潜熱回収用熱交換器16の漏水を発見することができる。
Next, detection of water leakage will be described.
First, when the
Therefore, a neutralizing device 42 for storing, neutralizing and draining the condensed water received by the latent heat recovery
また、暖房用熱交換器18の管に腐食等により穴が開いて漏水している場合には、放熱機21の下流側に設けられているタンク44がオーバーフローして排水されるので、ユーザが気が付かないうちに多量の水を無駄にしてしまうおそれがある。
そこで、タンク44に第2の水位計44aを設けて水位のデータを制御装置43に送る。制御装置43は、給湯流量センサからの信号に基づいて、給湯が使用されていないと判断されるような微小な通水(例えば1L/分程度以下)が連続してあり、タンク44の湯水が増水している場合には、暖房用熱交換器18から漏水していると判断する。これにより、早期に暖房用熱交換器18の漏水を発見することができる。
In addition, when the pipe of the
Therefore, a second
さらに、風呂用熱交換器27の管に腐食等により穴が開いて漏水している場合には、風呂回路28を通じて浴槽31に排水されてしまうので、ユーザが気が付かないうちに多量の水を無駄にしてしまうおそれがある。
そこで、制御装置43は、給湯流量センサからの信号に基づいて、給湯が使用されていないと判断されるような微小な通水(例えば1L/分程度以下)が連続してあり、中和装置42とタンク44との水位上昇がない場合には、風呂用熱交換器27の1次側において漏水が発生していると判断する。これにより、早期に風呂用熱交換器27の漏水を発見することができる。
Furthermore, if the pipe of the
Therefore, the
また、給湯栓6を不完全に閉じている場合には、蛇口から湯水がポタポタと出るため、給湯を使用していないにもかかわらず給水側流量センサ23は水流を検知する。また、給湯回路40のどこかで漏水が発生している場合にも、同様に給水側流量センサ23は水流を検知する。両者の区別は難しいが、通常、蛇口からのポタポタが例えば1ヶ月以上続く場合は少ないと考えて、給湯を使用していないにもかかわらず給水側流量センサ23が水流を長期間検知する場合には、制御装置43は、給湯回路40に漏水が発生していると判断する。
In addition, when the
なお、前述した各実施の形態においては、ガスにより燃焼するバーナ2を用いた場合について説明したが、石油により燃焼するバーナを使用することもできる。また、燃焼するバーナの代わりに、熱源として電気により発熱する電熱や、電熱等により作られた湯を貯留するタンク等を用いることも可能である。
In each of the above-described embodiments, the case where the
以上のように、本発明にかかる給湯装置は、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 water heater according to the present invention, gas, oil water heater bath apparatus can be applied to the use of hot water heating systems and the like.
1 給水路
2 バーナ(加熱手段)
3 出湯路
13 排気通路(排熱経路)
15 給湯用熱交換器
16 潜熱回収用熱交換器
16j 潜熱回収用熱交換器受け皿
17 給湯用循環ポンプ
18 暖房用熱交換器(利用側熱交換器)
19 給湯循環回路
20 暖房回路
21 放熱機
22 暖房用循環ポンプ
23 流量センサ
27 風呂用熱交換器(利用側熱交換器)
28 風呂回路
29 風呂用循環ポンプ
31 浴槽
40 給湯回路
42 中和装置
44 タンク
1
3
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
28
Claims (2)
前記暖房用熱交換器の2次側と放熱機との間に暖房用循環ポンプにより湯水を循環させる暖房回路を設けるとともに該暖房回路における前記放熱機の下流側に放熱した湯水を蓄えるタンクを設け、
前記出湯路から給湯しておらず、前記給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知している場合において、
前記タンクの湯水が増水している場合には、前記暖房用熱交換器から漏水していると検知するようにした給湯装置。 The water supplied from the water supply passage is heated by a heat exchanger for hot water supply to form a hot water supply circuit that reaches the hot water supply passage, and is branched from the hot water supply passage for water-water heat exchange type heating via a hot water supply circulation pump After supplying to the primary side of the heat exchanger, a hot water supply circulation circuit that returns to the hot water heat exchanger is formed,
A heating circuit for circulating hot water with a heating circulation pump is provided between the secondary side of the heating heat exchanger and the radiator, and a tank for storing the radiated hot water is provided downstream of the radiator in the heating circuit. ,
In the case where no hot water is supplied from the hot water supply passage and the flow rate sensor provided in the water supply passage detects minute water supply,
A hot water supply apparatus configured to detect that water has leaked from the heating heat exchanger when hot water in the tank has increased .
前記給水路から前記給湯用熱交換器を経て出湯路に至る給湯回路と、 A hot water supply circuit from the water supply path to the hot water supply path through the hot water supply heat exchanger;
前記出湯路から分岐し給湯用循環ポンプを介して風呂用熱交換器の1次側に供給した後、前記給湯用熱交換器に戻る給湯循環回路と、 A hot water supply circulation circuit branched from the hot water supply passage and supplied to the primary side of the bath heat exchanger via a hot water supply circulation pump, and then returned to the hot water supply heat exchanger;
前記風呂用熱交換器の2次側と浴槽との間に風呂用循環ポンプにより湯水を循環させる風呂回路と、 A bath circuit for circulating hot water with a circulation pump for bath between the secondary side of the heat exchanger for bath and the bathtub;
前記給湯循環回路から暖房回路に伝熱する暖房用熱交換器と、 A heating heat exchanger for transferring heat from the hot water supply circulation circuit to the heating circuit;
前記暖房回路において前記暖房回路に設けられる放熱機より下流側に設けられるとともに前記放熱機で放熱した湯水を蓄えるタンクと、 In the heating circuit, a tank is provided on the downstream side of a radiator provided in the heating circuit and stores hot water radiated by the radiator,
前記加熱手段の排熱経路中に配置され、潜熱を回収する潜熱回収用熱交換器と、 A latent heat recovery heat exchanger disposed in the exhaust heat path of the heating means for recovering latent heat;
前記潜熱回収用熱交換器の下方に設けられ、前記潜熱回収用熱交換器からの結露水を受ける潜熱回収用熱交換器受け皿と、 A latent heat recovery heat exchanger tray that is provided below the latent heat recovery heat exchanger and that receives condensed water from the latent heat recovery heat exchanger;
前記潜熱回収用熱交換器受け皿で受けた水を中和して排水する中和装置と、 A neutralizer for neutralizing and draining the water received in the latent heat recovery heat exchanger tray,
前記中和装置の水位を測定する第1の水位計と、 A first water level meter for measuring the water level of the neutralizer;
前記タンクの水位を測定する第2の水位計と、 A second water level meter for measuring the water level of the tank;
を有し、Have
前記中和装置と前記タンクとの水位が上昇しておらず、前記出湯路から給湯していない場合において前記給水路に設けられている流量センサが給水を微小に検知した場合には、前記風呂用熱交換器の1次側において漏水が発生していると検知するようにした給湯装置。 If the water level between the neutralizing device and the tank has not risen and no hot water is being supplied from the hot water supply passage, and the flow rate sensor provided in the water supply passage detects minute water supply, A hot water supply device that detects that water leakage has occurred on the primary side of the heat exchanger.
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