JP5942086B2 - 貯湯式給湯機 - Google Patents

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本発明は、貯湯式給湯機の排水を行う排水栓に関するものである。
従来、この種の貯湯式給湯機は、貯湯タンク排水用に貯湯タンクの下部に排水栓を設けているのが一般的であるが、配管工事性を向上させるため、貯湯タンク下部の排水および沸き上げ時の膨張水の排水などの排水関連を1箇所に集約して排水を行う排水栓が開示さ
れている(例えば、特許文献1参照)。
従来の貯湯式給湯機の排水栓は、図4、図5に示す構造となっている。図4、図5において、排水栓は、貯湯タンクの排水管を接続するための第1の接続口53と、貯湯タンクの排水の開閉を行う開閉弁30と、排水を器具外へ案内する排水通路7を有している。
さらに、その他の排水の接続口である第2の接続口54を設け、逃がし弁から排水した膨脹水を案内する導管4を接続する導管の接続口5と、風呂水の逆流を防止して吸気排水栓機能付逆流防止手段から排出する風呂水排水を案内する排出管11を接続する排出管の接続口12の複数に分岐した構成となっている。
そして、導管4の接続口5、排出管11の接続口12の各接続口に連通した膨脹水通路6を設けて、逃がし弁から排水した膨脹水と風呂水の逆流を防止して吸気排水栓機能付逆流防止手段から排出する風呂水排水を同じ膨脹水通路6から排水する構成となっている。
特開2010−2061号公報
しかしながら、前記従来の貯湯式給湯機の排水栓構成は、膨張水の排水通路と吸気排水栓機能付逆流防止手段から排出する風呂水排水の排水通路とが連通した膨脹水通路6が水平方向であるために、膨張水及び風呂水排水が少量の場合、膨張水通路6内に滞留し、厳寒時、残水の凍結により膨脹水通路6の出口が閉塞される課題があった。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、排水栓における膨張水及び風呂水排水の排水性能を向上させた貯湯式給湯機を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯式給湯機は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第1排水管と、前記貯湯タンクの上部と連通し膨張水を排水するための逃がし弁と、前記逃がし弁から膨張水を排水する第2排水管と、浴槽から前記貯湯タンクへの逆流を防止するための逆流防止手段と、前記逆流防止手段からの逆流水を排水する第3排水管と、前記第1排水管と接続された第1通路、前記第2排水管と接続された第2通路、前記第3排水管と接続された第3通路を有する排水栓と、前記排水栓の排水出口部の上流側に配設され、前記第1通路と前記第2通路と前記第3通路との合流水が流れる集約通路とを備え、前記第2通路の長手方向中心線を略鉛直方向とし、前記第3通路の長手方向中心線を鉛直方向に対して鋭角に傾けて互いは接続され、また、前記第2通路の鉛直投影断面、かつ、前記第3通路の鉛直投影断面が、前記集約通路の鉛直投影断面内に配置されるように構成されていることを特徴とするものである。
これにより、厳寒時、膨張水及び風呂水排水が少量の場合であっても、膨張水及び風呂水排水の滞留が発生しないため、残水の凍結により膨脹水通路の出口が閉塞されることなく、膨張水及び風呂水排水を排水することができる。
本発明によれば、排水栓における膨張水及び風呂水排水の排水性能を向上させた貯湯式給湯機を提供できる。
本発明の実施の形態1における貯湯式給湯機の構成図 同排水栓の外観図 同排水栓の断面図 従来の貯湯式給湯機の排水栓の開状態の断面図 従来の貯湯式給湯機の排水栓の開状態の断面図
第1の発明の貯湯式給湯機は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第1排水管と、前記貯湯タンクの上部と連通し膨張水を排水するための逃がし弁と、前記逃がし弁から膨張水を排水する第2排水管と、浴槽から前記貯湯タンクへの逆流を防止するための逆流防止手段と、前記逆流防止手段からの逆流水を排水する第3排水管と、前記第1排水管と接続された第1通路、前記第2排水管と接続された第2通路、前記第3排水管と接続された第3通路を有する排水栓と、前記排水栓の排水出口部の上流側に配設され、前記第1通路と前記第2通路と前記第3通路との合流水が流れる集約通路とを備え、前記第2通路の長手方向中心線を略鉛直方向とし、前記第3通路の長手方向中心線を鉛直方向に対して鋭角に傾けて互いは接続され、また、前記第2通路の鉛直投影断面、かつ、前記第3通路の鉛直投影断面が、前記集約通路の鉛直投影断面内に配置されるように構成されていることを特徴とする貯湯式給湯機である。
これにより、厳寒時、膨張水及び風呂水排水が少量の場合であっても、膨張水及び風呂水排水の滞留が発生しないため、残水の凍結により膨脹水通路の出口が閉塞されることなく、膨張水及び風呂水排水を排水することができる。
第2の発明の貯湯式給湯機は、特に第1の発明において、前記集約通路は、前記排水出口部に向けて狭まるテーパ形状であることを特徴とするもので、排水の滞留を防止できるとともに、排水の飛散を防止することができる。また、前記排水出口部に内ネジ加工が為された仕様においても、排水の飛散を防止することができる。
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態における貯湯式給湯機の構成図である。図2は、本発明の実施の形態における貯湯式給湯機の排水栓の外観図である。図3は、本発明の実施の形態における貯湯式給湯機の排水栓の断面図である。
図1において、本発明の貯湯式給湯機は、熱源ユニット18と貯湯ユニット32とから構成されている。熱源ユニット18は、循環冷媒を圧縮して高温を得るヒートポンプサイクルで構成される熱源部19と、熱交換部20を接続した回路からなり、ヒートポンプサイクル内には、例えば、二酸化炭素冷媒が循環している。
筐体で覆われた貯湯ユニット32内部には、貯湯タンク1と貯湯タンク1の下部から水道水を供給する給水管21と、貯湯タンク1の排水を行う排水栓2と、貯湯タンク1の下部と排水栓2とを接続する第1排水管51と、貯湯タンク1の下部から熱交換部20へ水を送水する循環ポンプ22と、貯湯タンク1の上部へ加熱された湯水を供給する循環水路23とを備え、貯湯タンク1と循環ポンプ22の間には、貯湯タンク1内の圧力が所定以上に上昇すると圧力を器具外へ逃がす缶体保護弁16を設けている。
そして給湯回路は、貯湯タンク1上部から湯水を取出す出湯管24と、沸き上げ中の膨脹水を排水する逃がし弁3と、膨脹水を排水栓2へ案内する第2排水管13と、所定温度の湯水を蛇口25へ供給する給湯混合弁26とを備えている。
さらに風呂回路は、貯湯タンク1上部から湯水を取出す出湯管24と、出湯管24から分岐した風呂出湯管52と、貯湯タンク1からの湯水と給水管21からの水を混合し、所定温度の湯水を浴槽28へ供給する風呂混合弁27と、風呂湯はりの入り切りを行う注湯弁29と、貯湯タンク1内への風呂水の逆流を防止する逆流防止手段10と、逆流防止手段10から排出する風呂の逆流水を排水栓2へ案内する第3排水管31を備えている。
図2は、排水栓の外観図である。図2において、排水栓2は、貯湯タンク1の湯水を排水する第1排水管51と接続する第1通路33と、第1通路33の開閉を行うハンドル41を備えるとともに、逃がし弁3からの膨張水を排水する第2排水管13と接続する第2通路34と、逆流防止手段10からの風呂の逆流水を排水する第3排水管31と接続する第3通路35と、排水を器具外へ排出する排水出口部40を備えている。
図3は、排水栓の断面図で、ハンドル41の開操作により貯湯タンク1の湯水を排水する第1通路33の開状態を示している。逃がし弁3からの膨張水を排水する第2通路34は、第1通路33の近傍に配置され、常時開状態である。
逆流防止手段10からの風呂の逆流水を排水する第3通路35は、第1通路33の近傍に配置され、常時開状態である。
第2通路34が略鉛直方向であるのに対して、第3通路35は鋭角である一定の角度(約30℃)にて傾いている。両通路は排水栓2内において、1つの集約通路42に合流しており、第2通路34の鉛直投影断面、かつ、第3通路35の鉛直投影断面が、集約通路42の鉛直投影断面内に配置されている。さらに、集約通路42が、排水出口部40に向けて狭まるテーパ形状となっている。
以上のように構成し、全排水を集約して排水出口部40から貯湯ユニット32の外部へ排水を行う貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。
まず、貯湯タンク1へ湯を供給する沸き上げ運転動作を説明する。操作部55で沸き上げ運転を開始すると、熱源ユニット18内のヒートポンプシステムで構成された熱源部19は、冷媒温度を上げながら冷媒を熱交換部20へ供給する。
一方、循環水路23内では、循環ポンプ22が駆動し、貯湯タンク1下部の水が熱交換部20へ流入し、ここで冷媒から水へ熱交換が行われ、水が温水となって貯湯タンク1へと供給される。
この時、貯湯タンク1内の膨脹水は、逃がし弁3から排水され、第2排水管13を通り、排水栓2の第2通路34から第2通路出口38、排水出口部40を経て器具外へと排水される。厳寒時、膨脹水が凍結し第2通路出口38を閉塞すると、膨張水が排水されないため貯湯タンク1内の圧力が上昇し、缶体保護弁16が作動して貯湯タンク1の圧力を逃す。
次に、断水時など、貯湯タンク1内の水位が低下し、貯湯タンク1内が負圧になった場合の逆流防止手段10の動作について説明する。貯湯タンク1内が負圧になると湯張りした浴槽28内の風呂水が大気圧で貯湯タンク1へ逆流し、貯湯タンク1内の湯水が不衛生
となるため、風呂回路に設けた逆流防止手段10で貯湯タンク1内への逆流を防止するが、逆流した風呂の逆流水は、第3排水管31を通り、排水栓2の第3通路35から第3通路出口39、排水出口部40を経て器具外へと排水される。
このように、膨張水を排水する第2通路34と風呂の逆流水を排水する第3通路35の一方の長手方向中心線が略鉛直方向であり、また、他方の長手方向中心線が鉛直方向に対して、鋭角である一定の角度(約30℃)にて傾いている構成とし、第1通路33とともに1つの集約通路42に合流しており、かつ、第2通路34の鉛直投影断面、かつ、第3通路35の鉛直投影断面が、集約通路42の鉛直投影断面内に配置されるように構成されたことにより、厳寒時、膨張水及び風呂水排水が少量の場合であっても、膨張水及び風呂水排水の滞留が発生しないため、残水の凍結により膨脹水通路の出口が閉塞されることなく、膨張水及び風呂水排水を排水することができる。
さらに、集約通路42を、集約通路出口43に向けて狭まるテーパ形状としたことにより、排水出口部40に内ネジ加工が為された仕様においても、排水の飛散を防止することができる。
長期間使用しない場合は貯湯タンク1の湯水の排水を行うが、その排水動作を図1および図3を用いて説明する。
給水管21の止水栓を閉じ、逃がし弁3を開放し、排水栓2のハンドル41を開栓すると、貯湯タンク1内の湯水は第1通路33を通り、第1通路出口37、排水出口部40を経て器具外へと排水されると同時に、排水出口部40の下方の空気は、第2通路出口38、第2通路34から第2排水管13を通り、逃がし弁3を経て貯湯タンク1内へ取り込まれ、貯湯タンク内が空になるまで排水が継続する。
以上のように、本発明に係る貯湯式給湯機は、各種ヒートポンプ給湯機、さらには熱源に電気ヒーターを用いる電気温水器にも適用できる。
1 貯湯タンク
2 排水栓
3 逃がし弁
10 逆流防止手段
13 第2排水管
28 浴槽
31 第3排水管
33 第1通路
34 第2通路
35 第3通路
37 第1通路出口
38 第2通路出口
39 第3通路出口
40 排水出口部
51 第1排水管
42 集約通路
43 集約通路出口
52 風呂出湯管

Claims (2)

  1. 湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクの下部に接続され、前記貯湯タンク内の湯水を排水する第1排水管と、前記貯湯タンクの上部と連通し膨張水を排水するための逃がし弁と、前記逃がし弁から膨張水を排水する第2排水管と、浴槽から前記貯湯タンクへの逆流を防止するための逆流防止手段と、前記逆流防止手段からの逆流水を排水する第3排水管と、前記第1排水管と接続された第1通路、前記第2排水管と接続された第2通路、前記第3排水管と接続された第3通路を有する排水栓と、前記排水栓の排水出口部の上流側に配設され、前記第1通路と前記第2通路と前記第3通路との合流水が流れる集約通路とを備え、前記第2通路の長手方向中心線を略鉛直方向とし、前記第3通路の長手方向中心線を鉛直方向に対して鋭角に傾けて互いは接続され、また、前記第2通路の鉛直投影断面、かつ、前記第3通路の鉛直投影断面が、前記集約通路の鉛直投影断面内に配置されるように構成されていることを特徴とする貯湯式給湯機。
  2. 前記集約通路は、前記排水出口部に向けて狭まるテーパ形状であることを特徴とする請求項1に記載の貯湯式給湯機。
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