JP5318678B2

JP5318678B2 - 貯湯式給湯装置

Info

Publication number: JP5318678B2
Application number: JP2009160339A
Authority: JP
Inventors: 和也佐山; 隆志眞柄; 信人諸橋; 政和遠藤
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2009-07-07
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-07-07
Also published as: JP2011017450A

Description

本発明は、不凍水抜き栓を介して設置される貯湯式給湯装置に関するものである。

従来よりこの種の貯湯式給湯装置においては、湯水を貯湯する貯湯タンクと、貯湯タンクの湯水を加熱する加熱手段と、この貯湯タンク下部に給水する給水管と、貯湯タンク上部から給湯する給湯管と、貯湯タンク内が所定の負圧状態となると空気を導入する空気導入弁と、貯湯タンクの貯湯温度を検出する複数の貯湯温度センサとを備えたものがあった（特許文献１参照）。

また、寒冷地においては、地表近くあるいは家屋内の給水管および給湯管の凍結を防止するために、給水管および給湯管内の湯水を排水するための不凍水抜き栓を介して貯湯式給湯装置を設置する場合がある。
なお、不凍水抜き栓は地域ごとに定められている凍結深度以下に埋設され、手動あるいは電動で排水状態、給水状態に切り換えられるものがあった（特許文献２及び特許文献３参照）。

また、凍結の危険性がある時に、リモコンに外気温を表示して凍結を注意したり（特許文献４参照）、凍結防止運転中であることを表示するものがあった（特許文献５参照）。

特開２００２−２０６８０４号公報実開昭６０−１７５９６３号公報特開２００１−４０５６号公報特開２００２−２９５８５６号公報特開２００１−４２０８号公報

ところで、不凍水抜き栓が設置されている寒冷地に於いては、その地域によりそれぞれ不凍水抜き栓を開放する外気温が決められており、その地域の住人は天気予報の予想最低温度や就寝前の外気温計の温度により、決められた外気温まで気温が低下しそうかを判断して不凍水抜き栓を開放していたが、外気温計のある家は少なく、大半が天気予報の情報をもとに判断して不凍水抜き栓を開放していた。

ところで、この従来では、天気予報を見られなくて不凍水抜き栓を開放した方がいいかどうか判断に困ったり、判断を誤って不凍水抜き栓を開放しない状態で気温が決められた外気温まで低下して、家屋内の給水管および給湯管や不凍水抜き栓自身が凍結してしまったりすることがあり、不便なものであった。
また不凍水抜き栓が開放されていると給湯運転も風呂運転もできなくなるが、貯湯式給湯装置のリモコンには不凍水抜き栓が開放されているとの表示はされず、不凍水抜き栓を開放した住人以外の住人は不凍水抜き栓が開放されているために給湯運転も風呂運転もできなくなっているとすぐわからないという問題があった。

本発明は上記課題を解決するため、請求項１では、外気温を検知する外気温検出手段を有し湯水を加熱する加熱手段と、該加熱手段により加熱された湯水を貯湯する貯湯タンクと、貯湯タンクから外部の蛇口へ出湯する給湯管と、前記貯湯タンクへ給水する給水管と、前記給湯管と給水管の管内の湯水を排出する不凍水抜き栓とを備え、前記外気温検出手段が検知した外気温が凍結の警告を行う凍結警告温度以下になった時、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを表示する警告モードと、前記外気温検出手段が検知した外気温が給水管および給湯管の凍結を防止するために不凍水抜き栓を開放する開放動作温度以下になった時、給水管の止水栓等を閉じた後、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を開放し、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放中であることを表示し、その後前記外気温検出手段が検知した外気温が開放動作温度より高くなると、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を閉塞した後、給水管の止水栓等を開き、リモコンに不凍水抜き栓を閉塞したことを表示する開放動作モードからなる不凍水抜き栓自動開閉運転を行う制御部を備えた貯湯式給湯装置に於いて、前記制御部は、警告モードになった後に給湯運転又は風呂運転がされているかを確認し、給湯運転又は風呂運転がされている場合は住人が在宅中と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを連続表示し、給湯運転又は風呂運転がされていない場合は住人が不在と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを所定時間毎に表示させるものである。

この発明の請求項１によれば、外気温を検知する外気温検出手段を有し湯水を加熱する加熱手段と、該加熱手段により加熱された湯水を貯湯する貯湯タンクと、貯湯タンクから外部の蛇口へ出湯する給湯管と、前記貯湯タンクへ給水する給水管と、前記給湯管と給水管の管内の湯水を排出する不凍水抜き栓とを備え、前記外気温検出手段が検知した外気温が凍結の警告を行う凍結警告温度以下になった時、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを表示する警告モードと、前記外気温検出手段が検知した外気温が給水管および給湯管の凍結を防止するために不凍水抜き栓を開放する開放動作温度以下になった時、給水管の止水栓等を閉じた後、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を開放し、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放中であることを表示し、その後前記外気温検出手段が検知した外気温が開放動作温度より高くなると、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を閉塞した後、給水管の止水栓等を開き、リモコンに不凍水抜き栓を閉塞したことを表示する開放動作モードからなる不凍水抜き栓自動開閉運転を行う制御部を備えたので、貯湯式給湯装置に設けられた外気温度センサの検出値を利用して自動で不凍水抜き栓の開閉を行うので、住人が天気予報の予想最低温度や就寝前の外気温計の温度により、決められた外気温まで気温が低下しそうかを判断する必要がなく、また不凍水抜き栓の開き忘れも防止できると共に、不在から帰宅してきた住人やリモコンにより確認した住人以外の住人も、リモコンを見れば不凍水抜き栓が開放されていて、給湯運転も風呂運転もできなくなっているとすぐわかるものである。

更に、制御部は、警告モードになった後に給湯運転又は風呂運転がされているかを確認し、給湯運転又は風呂運転がされている場合は住人が在宅中と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを連続表示し、給湯運転又は風呂運転がされていない場合は住人が不在と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを所定時間毎に表示させるので、住人が在宅中であれば、このまま外気温が低下して開放動作温度以下になると自動で不凍水抜き栓が開放されることを住人に知らせることが出来、また住人が在宅中でも確認していなかった時は、リモコンに「不凍水抜き栓自動開放待機中」と連続表示して、リモコンを見れば確認できるようにし、住人が不在で確認していなかった場合は、リモコンに所定時間毎に「不凍水抜き栓自動開放待機中」と表示させて、表示のための消費電力を抑えつつ帰宅後にリモコンを見れば確認できるものである。

この発明の一実施例を付した貯湯式給湯装置の概略構成図。同不凍水抜き栓自動開閉運転を説明するためのフローチャート図。

次に、本発明に係る発明の一実施形態を図１に基づいて説明する。

１は貯湯タンクユニットで、湯水を貯湯する貯湯タンク２と、貯湯タンク２底部に接続された給水管３と、貯湯タンク２頂部に接続された上部出湯管４と、貯湯タンク２中間部に接続された中間出湯管５と、上部出湯管４からの湯と中間出湯管５からの湯の何れか一方から出湯するよう切り換える切換手段としての三方弁６と、給水管３から分岐した給水バイパス管７と、三方弁６からの湯と給水バイパス管７からの水とを混合し、その混合比を可変できる混合弁８と、混合弁８で混合された湯を給湯端末（図示せず）に給湯するための給湯管９と、貯湯タンク２の下部と上部を湯水が循環可能に接続した循環回路１０と、循環回路１０途中に設けられ、その回転数を可変できる循環ポンプ１１と、給水管３途中に設けられ市水を一定の給水圧に減圧する給水減圧弁１２と、貯湯タンク２の上部に連通して設けられ貯湯タンク２内が負圧になった場合に開弁して貯湯タンク２内に空気を導入する負圧吸気弁１３とを備えたものである。

また、前記貯湯タンクユニット１には、貯湯タンク２の側面上下に複数設けられ貯湯タンク２内の貯湯温度を検出する貯湯温度センサ１４ａ〜ｅと、給湯管９途中に設けられ給湯流量を内部の羽根車の回転数により検出する流量センサ１５と、給湯温度を検出する給湯温度センサ１６と、給水温度を検出する給水温度センサ１７と、循環回路１０途中に設けられヒートポンプユニット１８の水冷媒熱交換器１９に流入する湯水の温度（入水温度）を検出する入水温度センサ２０と、循環回路１０途中に設けられ水冷媒熱交換器１９から貯湯タンク２に戻る湯水の温度（沸き上げ温度）を検出する沸き上げ温度センサ２１とを備えたものである。

前記ヒートポンプユニット１８は、冷媒を圧縮吐出し回転数可変の圧縮機２２と、一次側に圧縮機２２からの冷媒が流通されると共に二次側に循環回路１０の水が流通し、高温高圧冷媒から放熱して水を加熱するための水冷媒熱交換器１９と、該水冷媒熱交換器１９からの冷媒を減圧膨張させる開度可変の減圧器２３と、該減圧器２３で減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器２４と、該蒸発器２４に大気熱を供給するための回転数可変の送風機２５と、圧縮機２２から水冷媒熱交換器１９に流入する冷媒の温度（吐出温度）を検出する吐出温度センサ２６と、外気温を検知する外気温度センサ２７とを備え、圧縮機２２、水冷媒熱交換器１９、減圧器２３、蒸発器２４で加熱手段２８を構成しているものである。

２９はリモートコントローラで、所望の給湯温度（給湯設定温度）を設定する給湯温度設定スイッチ２９ａと、その他の設定スイッチ２９ｂと、給湯設定温度や警告等を表示する表示器２９ｃと、不凍水抜き栓３０の開閉を自動で行う不凍水抜き栓自動開閉運転スイッチ２９ｄとを有したものである。

前記不凍水抜き栓３０は、給水減圧弁１２の一次側および給湯管９から分岐した位置に介在して凍結深度以下の地中に埋設され、給水を止水すると共に給水管３および給湯管９の水抜きを行うためのもので、不凍水抜き栓３０の操作ハンドル３０ａと、該操作ハンドル３０ａを自動で開閉する自動開閉部３０ｂと、不凍水抜き栓３０の排水口３０ｃと、不凍水抜き栓３０の排湯口３０ｄとを有したものである。

３１は配管ヒータで、外気に露出している給水管３や、給湯管９や、給湯管９と不凍水抜き栓３０を接続する接続管３２が凍結しないように各管を加熱するものである。

３３は貯湯タンクユニット１内に設けられた制御部で、貯湯温度センサ１４ａ〜ｅ、流量センサ１５、給湯温度センサ１６、給水温度センサ１７、入水温度センサ２０、沸き上げ温度センサ２１、吐出温度センサ２６、外気温度センサ２７の検出値が入力されると共にリモートコントローラ２９と通信可能に接続され、三方弁６、混合弁８、循環ポンプ１１、圧縮機２２、減圧器２３、送風機２５、自動開閉部３０ｂの作動を予め記憶されたプログラムに従って制御するものである。

次に、不凍水抜き栓自動開閉運転の作動について説明する。
図２に示すように、リモートコントローラ２９の不凍水抜き栓自動開閉運転スイッチ２９ｄがオンされて不凍水抜き栓自動開閉運転が設定されていると（Ｓ１）、制御部３３は外気温度センサ２７の検出値が、地表近くあるいは家屋内の給水管３および給湯管９の凍結を防止するために不凍水抜き栓３０を開放する外気温である開放動作温度より高く、凍結の警告を行う凍結警告温度以下かを判断し（Ｓ２）、外気温が開放動作温度より高く凍結の警告を行う凍結警告温度以下の時は警告モードとなる。（Ｓ３）

警告モードになった後、次に給湯運転又は風呂運転がされているかを確認し（Ｓ４）、給湯運転又は風呂運転がされている場合は、住人が在宅中と判断して（Ｓ５）、リモコンに「不凍水抜き栓自動開放待機中」と表示すると共に音声報知し（Ｓ６）、次にリモコンの表示確認スイッチがオンされたかを確認し（Ｓ７）、表示確認スイッチがオンされれば、住人が確認したと判断して（Ｓ１）に戻り、表示確認スイッチがオンされなければ、住人が確認していないと判断してリモコンに「不凍水抜き栓自動開放待機中」と連続表示させた状態（Ｓ８）にして、（Ｓ１）に戻るものである。

また、（Ｓ４）で給湯運転又は風呂運転がされていない場合は、住人が不在と判断して（Ｓ９）、リモコンに「不凍水抜き栓自動開放待機中」と表示し、音声報知し（Ｓ１０）、次にリモコンの表示確認スイッチがオンされたかを確認し（Ｓ１１）、表示確認スイッチがオンされれば、住人が確認したと判断して（Ｓ１）に戻り、表示確認スイッチがオンされなければ、住人が確認していないと判断してリモコンに所定時間毎に「不凍水抜き栓自動開放待機中」と表示させる状態（Ｓ１２）にして、（Ｓ１）に戻るものである。

これにより住人が在宅中であれば、このまま外気温が低下して開放動作温度以下になると自動で不凍水抜き栓が開放されることを住人に知らせることが出来、また住人が在宅中でも確認していなかった時は、リモコンに「不凍水抜き栓自動開放待機中」と連続表示して、リモコンを見れば確認できるようにし、住人が不在で確認していなかった場合は、リモコンに所定時間毎に「不凍水抜き栓自動開放待機中」と表示させて、表示のための消費電力を抑えつつ帰宅後にリモコンを見れば確認できるようにしたものである。

又、（Ｓ２）で、外気温度センサ２７の検出値が、開放動作温度以下か、凍結警告温度より高い時は、外気温が開放動作温度以下かを判断し（Ｓ１３）、外気温が開放動作温度以下でない場合は（Ｓ１）に戻り、外気温が開放動作温度以下の場合は、開放動作モードとなる。（Ｓ１４）

開放動作モードになると、制御部３３は給水管３の止水栓３４等を閉じた後、自動開閉部３０ｂを動作して不凍水抜き栓３０を開放し、リモコンに「不凍水抜き栓自動開放中。給湯及び風呂運転不可」と連続表示すると共に音声報知する。（Ｓ１６）

これにより住人は、リモコンを見れば現在不凍水抜き栓が開放されていて給湯及び風呂運転ができない状態であることを容易に知ることができ、なぜ給湯及び風呂運転ができないのかが故障のためではないことが確認できるものである。

そして次に、外気温が開放動作温度より高いかを判断し（Ｓ１７）、外気温が開放動作温度より高いと、自動開閉部３０ｂを動作して不凍水抜き栓３０を閉塞した後、給水管３の止水栓３４等を開き（Ｓ１８）、リモコンに「不凍水抜き栓閉塞しました」と表示させ、（Ｓ１）に戻るものである。

このように、貯湯式給湯装置に設けられた外気温度センサ２７の検出値を利用して自動で不凍水抜き栓の開閉を行うので、住人が天気予報の予想最低温度や就寝前の外気温計の温度により、決められた外気温まで気温が低下しそうかを判断する必要がなく、また不凍水抜き栓の開き忘れも防止できると共に、不在から帰宅してきた住人やリモコンにより確認した住人以外の住人も、リモコンを見れば不凍水抜き栓が開放されていて、給湯運転も風呂運転もできなくなっているとすぐわかるものである。

２貯湯タンク
３給水管
９給湯管
１８ヒートポンプユニット
２７外気温度センサ
２９リモートコントローラ
３０不凍水抜き栓
３０b 自動開閉部
３３制御部
３４止水栓

Claims

外気温を検知する外気温検出手段を有し湯水を加熱する加熱手段と、該加熱手段により加熱された湯水を貯湯する貯湯タンクと、貯湯タンクから外部の蛇口へ出湯する給湯管と、前記貯湯タンクへ給水する給水管と、前記給湯管と給水管の管内の湯水を排出する不凍水抜き栓とを備え、前記外気温検出手段が検知した外気温が凍結の警告を行う凍結警告温度以下になった時、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを表示する警告モードと、前記外気温検出手段が検知した外気温が給水管および給湯管の凍結を防止するために不凍水抜き栓を開放する開放動作温度以下になった時、給水管の止水栓等を閉じた後、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を開放し、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放中であることを表示し、その後前記外気温検出手段が検知した外気温が開放動作温度より高くなると、自動開閉部を動作して不凍水抜き栓を閉塞した後、給水管の止水栓等を開き、リモコンに不凍水抜き栓を閉塞したことを表示する開放動作モードからなる不凍水抜き栓自動開閉運転を行う制御部を備えた貯湯式給湯装置に於いて、前記制御部は、警告モードになった後に給湯運転又は風呂運転がされているかを確認し、給湯運転又は風呂運転がされている場合は住人が在宅中と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを連続表示し、給湯運転又は風呂運転がされていない場合は住人が不在と判断して、リモコンに不凍水抜き栓が自動開放待機中であることを所定時間毎に表示させることを特徴とする貯湯式給湯装置。