JP5799923B2 - タンク断熱構造および貯湯タンク装置 - Google Patents

Description

この発明は、タンク断熱構造および貯湯タンク装置に関し、特に貯湯タンクを断熱するタンク断熱構造およびそれを用いた貯湯タンク装置に関する。

従来、タンク断熱構造としては、２つの貯湯タンクを成形断熱材により覆ったものがある(例えば、特開２０１０−１１２６０８号公報(特許文献１)参照)。上記タンク断熱構造では、２つの貯湯タンクを成形断熱材により覆うことにより貯湯タンクからの熱の放散を防止している。

ところで、上記タンク断熱構造では、２つの貯湯タンクを覆う複数の成形断熱材のうち、２つの貯湯タンクの側方を挟むように覆う断面Ｗ字形状の成形断熱材のサイズが大きいため、製造段階において多数の断面Ｗ字形状の成形断熱材を保管する場合は、互いに重ね合わせても、広い置き場スペースが必要となるという問題がある。

特開２０１０−１１２６０８号公報

そこで、この発明の課題は、断熱部材の置き場スペースを小さくできるタンク断熱構造および貯湯タンク装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明のタンク断熱構造は、
互いに略平行に配置された第１,第２のタンクを断熱するためのタンク断熱構造であって、
上記第１のタンクを周方向に覆う断面半円弧形状の第１,第２成形断熱材と、
上記第２のタンクを周方向に覆う断面半円弧形状の第３,第４成形断熱材と
備え、
上記第１,第３成形断熱材を上記第１,第２のタンクと上記第２,第４成形断熱材により上記第１,第２のタンク間に周方向に押さえ込むと共に、
上記第１成形断熱材と上記第３成形断熱材は、上記第１,第２のタンク間の中間点を中心に点対称に配置されていると共に、上記第２成形断熱材と上記第４成形断熱材は、上記第１,第２のタンク間の中間点を中心に点対称に配置されており、
上記第１,第３成形断熱材の断面半円弧形状の一端に、径方向外側に突出する凸部が夫々設けられ、
上記第２,第４成形断熱材の断面半円弧形状の一端は、上記第１,第３成形断熱材の上記凸部に対して周方向に係合していることを特徴とする。

上記構成によれば、第１,第３成形断熱材を第１,第２のタンクと第２,第４成形断熱材により上記第１,第２のタンク間に周方向に押さえ込むことによって、第１〜第４成形断熱材が第１,第２のタンクの夫々の外周の半分を囲む大きさであるため、互いに重ね合わせることで、断熱部材の置き場スペースを小さくできる。また、組立時に第１〜第４成形断熱材が広がらないので、作業性を向上できる。

また、第１,第３成形断熱材の断面半円弧形状の一端に、径方向外側に突出するように設けられた凸部に対して、第２,第４成形断熱材の断面半円弧形状の一端が周方向に係合することによって、第１,第３成形断熱材の一端と第２,第４成形断熱材の一端とを固定することが可能になる。また、第１,第２成形断熱材を同一形状の部材とし、第３,第４成形断熱材を同一形状の部材とすることが可能となり、４つの成形断熱部材を２種類で実現でき、部品点数を低減できる。

また、一実施形態のタンク断熱構造では、
上記第１成形断熱材の断面半円弧形状の他端が上記第２成形断熱材の断面半円弧形状の他端に径方向に係合すると共に、
上記第３成形断熱材の断面半円弧形状の他端が上記第４成形断熱材の断面半円弧形状の他端に径方向に係合している。

上記実施形態によれば、第１成形断熱材の断面半円弧形状の他端が第２成形断熱材の断面半円弧形状の他端に径方向に係合することによって、第１成形断熱材の断面半円弧形状の他端と第２成形断熱材の断面半円弧形状の他端とを隙間なく固定することが可能になる。同様に、第３成形断熱材の断面半円弧形状の他端が第４成形断熱材の断面半円弧形状の他端に径方向に係合することによって、第３成形断熱材の断面半円弧形状の他端と第４成形断熱材の断面半円弧形状の他端とを隙間なく固定することが可能になる。したがって、第１,第２のタンクの側方に対する断熱性能を高めることができる。

また、この発明の貯湯タンク装置では、
上記のいずれか１つのタンク断熱構造を備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、上記タンク断熱構造を備えたことによって、断熱部材の置き場スペースを小さくでき、断熱部材の保管コストを低減できる。

以上より明らかなように、この発明によれば、断熱部材の置き場スペースを小さくできるタンク断熱構造およびそのタンク断熱構造を備えた貯湯タンク装置を実現することにある。

図１はこの発明の実施の一形態のタンク断熱構造を用いた貯湯タンク装置の斜視図である。 図２は上記貯湯タンク装置のケーシングを外した状態を示す斜視図である。 図３は上記貯湯タンク装置のケーシングと機能部品および配管などを外した状態を示す斜視図である。 図４は図３の状態の貯湯タンク装置から断熱構造体を外した状態を示す斜視図である。 図５は上記貯湯タンク装置の第１,第２貯湯タンクを覆う断熱構造体の分解斜視図である。 図６は前面成型断熱材のみを外した状態の断熱構造体の分解斜視図である。 図７は上記貯湯タンク装置のケーシングおよび断熱構造体の上面図である。 図８は上記断熱構造体の水平断面図である。 図９は図８に示す第１,第２成形断熱材の要部の拡大図である。 図１０は上記断熱構造体の第２,第３成型断熱材の置き場スペースを説明するための図である。 図１１は比較例の断熱構造体の水平断面図である。 図１２は上記比較例の断熱構造体の成型断熱材の置き場スペースを説明するための図である。

以下、この発明のタンク断熱構造および貯湯タンク装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１はこの発明の実施の一形態のタンク断熱構造を用いた貯湯タンク装置の斜視図を示している。この実施の形態の貯湯タンク装置と、熱源装置としてのヒートポンプユニットで貯湯式給湯システムを構成する。

上記貯湯タンク装置は、図１に示すように、第１のタンクの一例としての第１貯湯タンク１と、第２のタンクの一例としての第２貯湯タンク２と、第１,第２貯湯タンク１,２が収納された箱形のケーシング３を備えている。上記ケーシング３の前面(図１の左側)下側に作業用開口を覆うカバー４を取り付けている。また、ケーシング３の底部に第１,第２貯湯タンク１,２を支持する脚５,５,…を配置している。なお、この実施の形態では、第１,第２貯湯タンク１,２は、円筒形状の缶体としたが、多角柱形状の缶体などでもよい。

図２は上記貯湯タンク装置のケーシング３を外した状態を示しており、第１,第２貯湯タンク１,２(図１に示す)の下側において脚５,５,…に底板１０を固定し、底板１０の前面側に継手取付板１１を配置している。上記継手取付板１１の上側に電装品箱２０を配置している。

また、図３は上記貯湯タンク装置のケーシング３と機能部品および配管などを外した状態を示している。図３において、図２と同一の構成部には同一参照番号を付している。

図３に示すように、底板１０上に互いに略平行に立設された第１,第２貯湯タンク１,２の全体を、第１成形断熱材２１と、第２成形断熱材２２と、第３成形断熱材２３と、第４成形断熱材２４と、前面成形断熱材２５と、天部成形断熱材２６と、カバー成形断熱材２７と、底部成形断熱材２８で構成された断熱構造体で覆っている。上記第１〜第４成形断熱材２１〜２４,前面成形断熱材２５,天部成形断熱材２６,カバー成形断熱材２７および底部成形断熱材２８は、発泡スチロールなどの発泡成形断熱材である。

図４は図３に示す貯湯タンク装置から断熱構造体を外した状態を示しており、図４に示すように、脚５は、下側の脚基部５aとその脚基部５aの上側に連結されたタンク支持部５bとを有している。その脚５,５,…のタンク支持部５b,５b,…により第１,第２貯湯タンク１,２の下側を支持している。

また、図４において、１３,１３は継手取付板１１の取り付けを補強する三角補強板である。

次に、図５は上記貯湯タンク装置の第１,第２貯湯タンク１,２を覆う断熱構造体の分解斜視図を示している。図５に示すように、水平断面が半円弧形状の第１,第２成形断熱材２１,２２によって第１貯湯タンク１(図４に示す)の側方を挟むように覆っている。また、水平断面が半円弧形状の第３,第４成形断熱材２３,２４によって第２貯湯タンク２(図４に示す)の側方を挟むように覆っている。この第１〜第４成形断熱材２１〜２４の夫々は、円筒を軸方向に沿った平面で分割した半円筒形状をしている。

また、天部成形断熱材２６は、第１,第２貯湯タンク１,２の上部を夫々覆う２つの凹部２６a,２６bが設けられている。その天部成形断熱材２６の上部に、カバー成形断熱材２７を取り付けている。また、底部成形断熱材２８は、第１,第２貯湯タンク１,２の底部が夫々嵌め込まれる２つの凹部２８a,２８bが設けられている。底部成形断熱材２８は、第１,第２貯湯タンク１,２と底板１０との間に配置されて、第１,第２貯湯タンク１,２の下側を拘束している。

また、第１貯湯タンク１の側方を覆う第１,第２成形断熱材２１,２２の前面側に前面成形断熱材２５を取り付けている。

この前面成形断熱材２５は、図６に示すように、第１貯湯タンク１の側方を覆う第１,第２成形断熱材２１,２２の前面側の接合部分に跨るように嵌め合わされている。詳しくは、第１成形断熱材２１の前面側に上下方向に間隔をあけて嵌合凹部２１a,２１bを設け、第２成形断熱材２２の前面側に上下方向に間隔をあけて嵌合凹部２２a,２２bを設けている。また、前面成形断熱材２５の嵌合凹部２１a,２１b,２２a,２２bに対向する位置に、嵌合凸部２５a,２５b,２５c,２５dを設けている。この前面成形断熱材２５の嵌合凸部２５a,２５b,２５c,２５dを、第１成形断熱材２１の嵌合凹部２１a,２１bと第２成形断熱材２２の嵌合凹部２２a,２２bに嵌合させることにより、前面成形断熱材２５は、第１,第２成形断熱材２１,２２を周方向かつ上下方向に係合している。

上記前面成形断熱材２５は、電装品箱２０(図２に示す),機能部品および配管などが取り付けられている。ここで、機能部品とは、バルブ、熱交換器などであり、配管とは、給水配管、給湯配管などである。

図７は上記貯湯タンク装置のケーシング３および断熱構造体の上面図を示しており、ケーシング３の天板は外されている。また、図８は上記断熱構造体の水平断面図を示している。

図７,図８に示すように、第１成形断熱材２１と第３成形断熱材２３を、第１,第２貯湯タンク１,２間の中間点を中心に点対象に配置している。また、第２成形断熱材２２と第４成形断熱材２４を、第１,第２貯湯タンク１,２間の中間点を中心に点対象に配置している。そして、第１,第３成形断熱材２１,２３の断面半円弧形状の一端に、径方向外向に突出する凸部３１,３３を設けている。上記第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の一端は、第３成形断熱材の凸部３３に対して周方向に係合している。上記第４成形断熱材２４の断面半円弧形状の一端は、第１成形断熱材の凸部３１に対して周方向に係合している。

このように、上記第１,第３成形断熱材２１,２３の断面半円弧形状の一端に、径方向外側に突出するように設けられた凸部３１,３３に対して、第２,第４成形断熱材２２,２４の断面半円弧形状の一端が周方向に係合することによって、第１,第３成形断熱材２１,２３の一端と第２,第４成形断熱材２２,２４の一端とを固定することが可能になる。また、第１,第２成形断熱材２１,２２を同一形状の部材とし、第３,第４成形断熱材２３,２４を同一形状の部材とすることが可能となり、４つの成形断熱部材を２種類で実現でき、部品点数を低減できる。

また、図９は図８に示す第１,第２成形断熱材２１,２２の要部の拡大図を示しており、図９に示すように、第１成形断熱材２１の断面半円弧形状の他端に、第２成形断熱材２２側に向かって突出する凸部４１を内周側に設けている。この凸部４１により第１成形断熱材２１に上下方向に沿って段部が形成される。また、上記第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の他端に、第１成形断熱材１２１側に向かって突出する凸部４２を外周側に設けている。この凸部４２により第２成形断熱材２２に上下方向に沿って段部が形成される。この第１成形断熱材２１の凸部４１による段部と第２成形断熱材２２の凸部４２による段部とが径方向に係合している。すなわち、第１成形断熱材２１の断面半円弧形状の他端が第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の他端に径方向に係合している。

また、第３,第４成形断熱材２３,２４においても、同様にして、第４成形断熱材２２,２４の断面半円弧形状の他端が第３成形断熱材２３の断面半円弧形状の他端に径方向に係合している。

上記タンク断熱構造では、製造時、図８に示す第１成形断熱材２１を第１貯湯タンク１(図１,図４に示す)に取り付けると共に、図８に示す第３成形断熱材２３を第２貯湯タンク２(図１,図４に示す)に取り付ける。

そうした後、図８に示す第２成形断熱材２２を第１貯湯タンク１(図１,図４に示す)に取り付けると共に、図８に示す第４成形断熱材２４を第２貯湯タンク２(図１,図４に示す)に取り付ける。このとき、上記第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の一端が、第３成形断熱材の凸部３３に対して周方向に係合すると共に、第４成形断熱材２４の断面半円弧形状の一端が、第１成形断熱材の凸部３１に対して周方向に係合することにより、第１〜第４成形断熱材２１〜２４の係合部分が第１,第２貯湯タンク１,２の間に押さえ込まれる。これによって、第１〜第４成形断熱材２１〜２４が第１,第２貯湯タンク１,２に固定され、第１〜第４成形断熱材２１〜２４を取り付けるときの作業性が向上する。

このように、第１成形断熱材２１の断面半円弧形状の他端が第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の他端に径方向に係合することによって、第１成形断熱材２１の断面半円弧形状の他端と第２成形断熱材２２の断面半円弧形状の他端とを隙間なく固定することが可能になると共に、第３成形断熱材２３の断面半円弧形状の他端が第４成形断熱材２４の断面半円弧形状の他端に径方向に係合することによって、第３成形断熱材２３の他端と第４成形断熱材の断面半円弧形状の他端とを隙間なく固定することが可能になる。したがって、第１,第２貯湯タンク１,２の側方に対する断熱性能を高めることができる。

図１０は上記断熱構造体の第２,第３成型断熱材２２,２３(図１０ではＡ,Ｂ)の置き場スペースを説明するための図を示している。図１０において、成型断熱材Ａ,Ｂを置き場スペースに立設させて保管するとき、成型断熱材Ａ,Ｂを４５°毎に回転させながら重ね合わせる。これにより、成型断熱材Ａ,Ｂ(合計８個)を、点線で示す円で表された最小限のスペースに置くことができる。

これに対して、図１１は比較例の断熱構造体の水平断面図を示している。なお、この比較例は、比較のために説明するものであって、この発明のタンク断熱構造ではない。図１１では、２つの貯湯タンク(図示せず)の側方を、断面半円弧形状が２つ連結された成形断熱材１０１,１０２(図１１ではＷ)により挟むように覆っている。

図１２は上記比較例の断熱構造体の成型断熱材の置き場スペースを説明するための図を示している。図１２において、断面Ｗ字形状の成形断熱材Ｗを置き場スペースに立設させて保管するとき、４個の成型断熱材Ｗを、点線で示す長方形で表された置き場スペースに置くのが最も省スペースである。

したがって、図１２に示す比較例の４個の成型断熱材Ｗの置き場スペースに対して、図１０に示す４個の成型断熱材Ａ,４個の成型断熱材Ｂ(４個の成型断熱材Ｗに相当)の置き場スペースは、最大幅を小さくでき、省スペース化が図れる。

上記構成のタンク断熱構造および貯湯タンク装置によれば、第１,第２成形断熱材２１,２２によって第１貯湯タンク１の側方を挟むように覆うと共に、第３,第４成形断熱材２３,２４によって第２貯湯タンク２の側方を挟むように覆うことによって、第１〜第４成形断熱材２１〜２４が第１,第２貯湯タンク１,２の夫々の外周の半分を囲む大きさであるため、置き場スペースに立設させて保管するときに互いに重ね合わせることで、断熱部材の置き場スペースを小さくできる。また、組立時に第１〜第４成形断熱材２１〜２４が広がらないので、作業性を向上できる。

上記実施の形態では、第１,第２成形断熱材２１,２２を同一形状の部材とし、第３,第４成形断熱材２３,２４を同一形状の部材としたが、第１,第２成形断熱材は同一形状でなくてもよいし、第３,第４成形断熱材は同一形状でなくともよい。この場合においても、断熱部材の置き場スペースを小さくできると共に、組立時の作業性を向上できる。

また、上記実施の形態では、第１,第２のタンクとしての第１,第２貯湯タンク１,２を断熱するタンク断熱構造を用いた貯湯タンク装置について説明したが、タンク断熱構造はこれに限らず、互いに略平行に配置された第１,第２のタンクを備えた他の装置にこの発明を適用してもよい。

また、上記実施の形態では、互いに略平行に立設された第１,第２貯湯タンク１,２を備えた貯湯タンク装置について説明したが、長手方向が上下方向以外の方向になるように配置された第１,第２のタンクにこの発明のタンク断熱構造を適用してもよい。例えば、貯湯タンクのようにタンク内に温度勾配を形成するということが必要でない用途のタンクであれば、長手方向が水平方向になるように、または、長手方向が斜め方向になるように配置してもよい。

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。

１…第１貯湯タンク
２…第２貯湯タンク
３…ケーシング
４…カバー
５…脚
５a…脚基部
５b…タンク支持部
１０…底板
１１…継手取付板
１３…三角補強板
２０…電装品箱
２１…第１成形断熱材
２２…第２成形断熱材
２３…第３成形断熱材
２４…第４成形断熱材
２５…前面成形断熱材
２６…天部成形断熱材
２７…カバー成形断熱材
２８…底部成形断熱材
３１,３３…凸部
４１,４２…凸部

Claims (3)

1. 互いに略平行に配置された第１,第２のタンク(１,２)を断熱するためのタンク断熱構造であって、
   上記第１のタンク(１)を周方向に覆う断面半円弧形状の第１,第２成形断熱材(２１,２２)と、
   上記第２のタンク(２)を周方向に覆う断面半円弧形状の第３,第４成形断熱材(２３,２４)と
   備え、
   上記第１,第３成形断熱材(２１,２３)を上記第１,第２のタンク(１,２)と上記第２,第４成形断熱材(２２,２４)により上記第１,第２のタンク(１,２)間に周方向に押さえ込むと共に、
   上記第１成形断熱材(２１)と上記第３成形断熱材(２３)は、上記第１,第２のタンク(１,２)間の中間点を中心に点対称に配置されていると共に、上記第２成形断熱材(２２)と上記第４成形断熱材(２４)は、上記第１,第２のタンク(１,２)間の中間点を中心に点対称に配置されており、
   上記第１,第３成形断熱材(２１,２３)の断面半円弧形状の一端に、径方向外側に突出する凸部(３１,３３)が夫々設けられ、
   上記第２,第４成形断熱材(２２,２４)の断面半円弧形状の一端は、上記第１,第３成形断熱材(２１,２３)の上記凸部(３１,３３)に対して周方向に係合していることを特徴とするタンク断熱構造。
2. 請求項１に記載のタンク断熱構造において、
   上記第１成形断熱材(２１)の断面半円弧形状の他端が上記第２成形断熱材(２２)の断面半円弧形状の他端に径方向に係合すると共に、
   上記第３成形断熱材(２３)の断面半円弧形状の他端が上記第４成形断熱材(２４)の断面半円弧形状の他端に径方向に係合していることを特徴とするタンク断熱構造。
3. 請求項１または２に記載のタンク断熱構造を備えたことを特徴とする貯湯タンク装置。

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