JP4984615B2

JP4984615B2 - 給湯装置

Info

Publication number: JP4984615B2
Application number: JP2006108444A
Authority: JP
Inventors: 智章北野; 廣司三原; 繁美藤井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-04-11
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2026-04-11
Also published as: JP2007278652A

Description

本発明は、貯湯缶体の放熱量を軽減する断熱材を有する給湯装置に関するものである。

従来、この種の給湯装置は、複数の成型断熱材で貯湯缶体の外郭を囲むことにより、貯湯缶体に蓄えられる湯水の保温を図っていた。そしてこの構成によれば、貯湯缶体に断熱材としてガラスウールを巻きつける場合と比較して、製造組立時の工数が大幅に削減され、作業性が向上していた。（例えば、特許文献１参照）。
特開平０８−２４７５５４号公報

ところで、日本の狭小な住宅事情を考慮すると、今後は給湯装置全体の小型化が求められてくるが、それに伴って貯湯缶体の容量自体も減少するようになる。そして、貯湯缶体の容量が減少すると、貯湯缶体内に出湯すべき湯水が枯渇してしまうという湯切れ問題が生じやすくなるので、蓄えられる湯水の放熱による温度低下の影響は深刻となり、貯湯缶体の湯水の保温性は重要な課題となる。

本発明は上記要求に応えるために、本発明の給湯装置は、積層状に貯湯され、上部に高温湯が蓄えられている貯湯缶体と、水を加熱する加熱装置と、前記貯湯缶体を周囲から覆うようにした発泡断熱材と、前記貯湯缶体及び前記発泡断熱材を収納する外装体と、前記貯湯缶体に接続され水を供給する給水管と、前記貯湯缶体の上部に接続され蓄えられている高温湯を出湯する出湯管と備え、前記発泡断熱材のうち、前記貯湯缶体を上方から覆う天面断熱材の裏面側と前記貯湯缶体の上方との間に形成された中空状の空間層と、前記空間層とは別に前記天面断熱材の裏面側に形成された前記出湯管形状に沿った形状の配管保温部と、前記天面断熱材に形成された前記配管保温部に連通する出湯管貫通穴とを有することを特徴とするもので、発泡断熱材の貯湯缶体上方に中空状の空間層を設けたことを特徴とするものであり、その空間層によれば発泡断熱材だけでなく空間層による断熱効果によって、特に貯湯缶体の上部からの放熱量を抑制することができる。

本発明によれば、発泡断熱材の貯湯缶体の上方に中空状の空間層を設けるので、特に貯湯缶体の上部からの放熱量を抑制することができる。

第１の発明は、積層状に貯湯され、上部に高温湯が蓄えられている貯湯缶体と、水を加熱する加熱装置と、前記貯湯缶体を周囲から覆うようにした発泡断熱材と、前記貯湯缶体及び前記発泡断熱材を収納する外装体と、前記貯湯缶体に接続され水を供給する給水管と、前記貯湯缶体の上部に接続され蓄えられている高温湯を出湯する出湯管と備え、前記発泡断熱材のうち、前記貯湯缶体を上方から覆う天面断熱材の裏面側と前記貯湯缶体の上方との間に形成された中空状の空間層と、前記空間層とは別に前記天面断熱材の裏面側に形成された前記出湯管形状に沿った形状の配管保温部と、前記天面断熱材に形成された前記配管保温部に連通する出湯管貫通穴とを有することを特徴とする給湯装置である。

これによれば、発泡断熱材だけでなく空間層による断熱効果によって、特に貯湯缶体の上部からの放熱量を抑制することができる。

第２の発明は、特に第１の発明において、発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、中空状の空間層は、前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とを組み合わせて形成されるものである。

これによれば、発泡断熱材を中空状に形成することなく各部品を組み合わせて中空状の空気層が形成されるので、発泡断熱材の成型加工工程が容易となる。

第３の発明は、特に第１または第２の発明において、天面断熱材に、中空状の空間層を形成するための凹状の空間形成部を設けたことを特徴とするものである。

貯湯缶体には複数の配管が接続されており、単に貯湯缶体上方にある空間形成部に配管用の貫通穴を設けると、その貫通穴から放熱が起こり、いくら空間形成部を設けても空間層から放熱が起こり、十分な断熱効果が得られない。そこで、天面断熱材には独立した空間形成部と配管保温部とを設けることにより、配管による空間層からの放熱を抑制でき、断熱効果を高めることができる。

第４の発明は、特に第１〜第３のいずれかの発明において、発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、前記前面側断熱材と前記後面側断熱材の最上部に同じ高さの縦柱を設けたことを特徴とするものである。

前面側断熱材と後面側断熱材の最上部に同じ高さの縦柱を設けることにより、縦方向の製品剛性が向上し、製品設置時の電気工事などで人が天面に載っても崩れず、安全に作業できることや、製品を保管する時に縦積みを可能とし、少ないスペースでより多くの個数を保管することができる。

第５の発明は、特に第１〜第４のいずれかの発明において、発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、前記前面側断熱材と前記後面断熱材の裏面側に凸上の隆起部を半環状に設け、前記前面側断熱材に形成される隆起部と前記後面側断熱材に形成される隆起部との高さ位置が異なるようにしたことを特徴とするものである。

発泡断熱材と貯湯缶体との間に凸上の隆起部を設けることにより空間層が形成され保温効果が高まるだけでなく、隆起部によって貯湯缶体を安定して設置することができる。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態によって本願発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、給湯装置の前板を外し、前面を示したものであり、給湯装置１００を構成する外装体２００の内部には、貯湯缶体（図示せず）を覆う発泡断熱材３００と、貯湯缶体内に水を供給する給水管２０１と、貯湯缶体内に蓄えられている湯水を出湯する出湯管２０２がある。また、外装体２００の内部前方には熱交換器２０３が備え付けられており、浴槽水や床暖房用温水として循環する湯水と貯湯缶体の水とが熱交換することに利用される。なお、図１ではヒートポンプサイクルを熱源とする構成が示されているが、電気ヒータでもって貯湯缶体内の低温水を加熱するような形態の給湯装置であってもよい。

次に、発泡断熱材３００について詳細を図２及び図３とともに説明する。発泡断熱材３００は、発泡断熱材（前方）３１０と、発泡断熱材（後方）３２０を組み合わされること
により形成され、さらに天井側を発泡断熱材（天側）３３０で覆っている。また、貯湯缶体の底部を発泡断熱材（底側）３４０で覆っている。

さらに、図３（ａ）に示すように、貯湯缶体と面する発泡断熱材（前方）３１０の内側には、水平方向に沿って半環状に隆起部３５０が形成されている。なお、図３では隆起部３５０は、発泡断熱材（前方）３１０と同様の材質で形成されているが、発泡断熱材（前方）３１０と異なる材質のものを付加してもよい。同様に、図３（ｂ）に示すように、貯湯缶体と面する発泡断熱材（後方）３２０の内側にも、水平方向に沿って半環状に隆起部３６０が形成されている。

ここで、隆起部３５０と隆起部３６０をそれぞれ異なる高さに形成することにより、隆起部３５０と隆起部３６０とが合わさって環状とならないようにしているが、これにより、高温の湯水を蓄える貯湯缶体を包囲する発泡断熱材（前方）３１０と発泡断熱材（後方）３２０がわずかに熱膨張して変形したとしても、貯湯缶体を安定的に支えることができる。また、貯湯缶体と発泡断熱材（前方）３１０または発泡断熱材（後方）３２０との間にわずかな空間層が形成されるので、保温効果も向上する。

また、図３に示すように、発泡断熱材（前方）３１０と発泡断熱材（後方）の上端部には縦柱３１１と縦柱３２１を形成することにより、外装体２００の天面は保持されるので縦方向の剛性が向上する。さらに発泡断熱材（天側）３３０の高さより高く形成されているので、外装体２００の天面から荷重を加えても直接発泡断熱材（天側）３３０に荷重を掛からなくしている。

これによって、製品の工事作業時に人が、天面に載っても変形しにくくしていることや、製品を倉庫で保管する時に製品の上に積み重ねることが可能になり、省スペースでより多くの個数を保管できる。

また、図４に示すように、発泡断熱材（天側）３３０の裏面側には凹部により形成される空間形成部３３１と、貯湯缶体の上部にある出湯管２０２等の形状に沿って形成された配管保温部３３２とがある。湯水温度に応じて積層状に貯湯するタイプの給湯装置において、貯湯缶体の上部に高温湯水が蓄えられている機会は極めて多いが、単に断熱材を接触させるよりも、その貯湯缶体の上側に空間層を形成した方がさらに断熱効果が大きくなる。そこで、発泡断熱材（前方）３１０と発泡断熱材（後方）３２０と、発泡断熱材（天側）３３０の空間形成部３３１とに挟まれて空間層が形成されるので、断熱効果が向上する。

また、外装体２００の前方側にはメンテナンスなどの作業効率を考慮して配管が設置されているが、貯湯缶体の上部に接続する出湯管２０２等の配管は形状が複雑であり、配管を覆うようにして放熱量を抑制することが難しかった。そこで、配管保温部３３２は出湯管２０２等の配管形状に沿った形状で構成されているので、配管からの放熱量が抑制される。

以上のように、本実施の形態によれば、発泡断熱材（前方）３１０及び発泡断熱材（後方）３２０の内側に隆起部３５０、３６０を形成しているので、発泡断熱材（前方）３１０及び発泡断熱材（後方）３２０の薄さに対して十分な保温性が得られ、給湯装置全体を小型化しても放熱量が緩和され、湯切れの発生を抑制できる。さらに、隆起部３５０と隆起部３６０をそれぞれ異なる高さに形成することにより、隆起部３５０と隆起部３６０とが合わさって環状とならないように形成しているので、貯湯缶体を安定的に支えることができる。

また、発泡断熱材（前方）３１０と発泡断熱材（後方）の上端部には縦柱３１１と縦柱３２１を形成することにより、外装体２００の天面は保持されるので縦方向の剛性が向上する。さらに発泡断熱材（天側）３３０の高さより高く形成されているので、外装体２００の天面から荷重を加えても直接発泡断熱材（天側）３３０に荷重を掛からなくしている。

これによって、製品の工事作業時に人が、天面に載っても変形しにくくしていることや、製品を倉庫で保管する時に製品の上に積み重ねることが可能になり、省スペースでたくさん保管できる。

また、発泡断熱材（前方）３１０と発泡断熱材（後方）３２０と発泡断熱材（天側）３３０の空間形成部３３１とに挟まれて貯湯缶体の上方に空間層が形成されるので、断熱効果が向上する。

以上のように、本発明にかかる給湯装置は、断熱材の薄さと保温性が両立して達成でき、給湯装置全体の小型化を実現するものであって、ヒートポンプ給湯器に限らず電気給湯器等の貯湯式給湯器に対して適用できる。

本実施の形態の給湯装置の構成図本実施の形態の発泡断熱材の斜視図（ａ）本実施の形態の発泡断熱材（前方）の斜視図（ｂ）本実施の形態の発泡断熱材（後方）の斜視図本実施の形態の発泡断熱材（天側）の斜視図

１００給湯装置
２００外装体
２０１給水管
２０２出湯管
２０３熱交換器
３００発泡断熱材
３０１天板
３１０発泡断熱材（前方）
３１１縦柱
３２０発泡断熱材（後方）
３２１縦柱
３３０発泡断熱材（天側）
３３１空間形成部
３３２配管保温部
３４０発泡断熱材（底側）
３５０隆起部
３６０隆起部

Claims

積層状に貯湯され、上部に高温湯が蓄えられている貯湯缶体と、水を加熱する加熱装置と、前記貯湯缶体を周囲から覆うようにした発泡断熱材と、前記貯湯缶体及び前記発泡断熱材を収納する外装体と、前記貯湯缶体に接続され水を供給する給水管と、前記貯湯缶体の上部に接続され蓄えられている高温湯を出湯する出湯管と備え、前記発泡断熱材のうち、前記貯湯缶体を上方から覆う天面断熱材の裏面側と前記貯湯缶体の上方との間に形成された中空状の空間層と、前記空間層とは別に前記天面断熱材の裏面側に形成された前記出湯管形状に沿った形状の配管保温部と、前記天面断熱材に形成された前記配管保温部に連通する出湯管貫通穴とを有することを特徴とする給湯装置。
発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、中空状の空間層は、前記前面側断熱材と前記後面側断熱材と前記天面断熱材とを組み合わせて形成されることを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
天面断熱材に、中空状の空間層を形成するための凹状の空間形成部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯装置。
発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、前記前面側断熱材と前記後面側断熱材の最上部に同じ高さの縦柱を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給湯装置。
発泡断熱材は少なくとも前面側断熱材と後面側断熱材と天面断熱材とから構成され、前記前面側断熱材と前記後面断熱材の裏面側に凸上の隆起部を半環状に設け、前記前面側断熱材に形成される隆起部と前記後面側断熱材に形成される隆起部との高さ位置が異なるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置。