JP6281063B2 - 検出ユニットおよび給湯システム - Google Patents

Description

本発明は、配管を流れる流体の流動状態を検出するための検出ユニット、およびその検出ユニットを備える給湯システムに関する。

給湯装置には一般に、適温に調整された湯水を浴槽へ落とし込む落とし込み給湯路のほか、浴槽に溜められた湯水を追い焚きするための追い焚き循環路が設けられる。このような給湯装置においては、落とし込み給湯路にフローセンサが設けられ、湯張りを行う際に浴槽に落とし込む流量が監視される。また、追い焚き循環路にも湯水の循環を検出するために同様のフローセンサ又はフロースイッチが設けられる。しかしながら、このようなセンサ・スイッチの増加は装置の大型化、複雑化、製造コストの上昇につながる。そこで、その落とし込み流量や追い焚き循環流量を検出するための共用の流量検出装置を、落とし込み給湯路と追い焚き循環路との接続部に設ける構成も提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような流量検出装置は一般に、流れを受けて回転する羽根車を備え、その回転数から流量を検出する。

特開平１０−１８５６３６号公報

しかしながら、追い焚きは通常、人が入浴したあとに行われるため、循環する湯水は皮膚等の汚れや毛髪などの異物が含まれる汚水となっている。このため、その汚水中の異物が流量検出用の羽根車の回転軸に巻き付いたり、その軸受に侵入すると、回転軸の円滑な回転を阻害し、正確な検出に支障をきたす虞がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、異物の影響を受け難い検出ユニットおよび給湯システムを提供することにある。

本発明のある態様は、流体の流動状態を検出するための検出ユニットである。この検出ユニットは、第１流路と第２流路が形成され、第１流路と第２流路との接続点が内部に設けられたボディと、第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、第１流路を通過する流体の流れに応じて回転する回転体と、第１流路における接続点よりも上流側に設けられ、回転軸を回転可能に支持する軸受部と、回転体の回転状態を検出するための検出部と、第２流路における接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、その第２流路にて接続点へ向かう流体を第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点を流れる流体により、第１流路における接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、を備える。ここで、「流路接続構造」は、配管構造（配管接続構造）であってもよい。

この態様によると、回転体の回転軸を支持する軸受部が、第１流路における接続点よりも上流側に設けられている。このため、その第１流路を落とし込み給湯路とし、第２流路を追い焚き循環路とするように当該検出ユニットを給湯システムに組み込むことにより、軸受部への異物の侵入を防止又は抑制することができる。すなわち、このように検出ユニットを設置することにより、仮に追い焚き時に循環する湯水に異物が含まれていたとしても、その湯水が接続点を超えて第１流路の上流側へ侵入する可能性は低く、追い焚き循環路に沿って第２流路の下流側へ導かれるようになる。このため、軸受部に異物が侵入する可能性は低く、異物の影響を受け難い検出ユニットを提供することができる。

また、渦流誘発構造を設けたことにより、第２流路において接続点へ向かう流体の流れを第１流路の軸線に対して偏った位置に導き、それによって接続点を流れる流体により、第１流路における接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させることができる。この渦流により上記回転体を回転させることができ、第２流路における流体の流動状態についても上記検出部により検出することが可能となる。その結果、第２流路に専用の回転体やその検出部を設ける必要がなくなる。このため、当該検出ユニットを給湯システムに組み込むことにより、落とし込み給湯路と追い焚き循環路の双方における湯水の流動状態の検出を低コストに行うことができる。

本発明の別の態様は、給湯システムである。この給湯システムは、浴槽の湯水を循環させるための循環回路と、調温された湯水を循環回路を通じて浴槽に供給するために循環回路に接続されている給湯配管と、給湯配管と循環回路とをつなぐ第１流路と、循環回路を構成する第２流路とが形成され、第１流路と第２流路との接続点が内部に設けられた分岐配管と、第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、第１流路を通過する湯水の流れに応じて回転する回転体と、回転体の回転状態を検出するための検出部と、を備える。循環回路により浴槽の湯水を循環させる際には、給湯配管を介した湯水の流通が遮断されるように構成され、回転軸を回転可能に支持する軸受部が、第１流路における接続点よりも上流側に設けられ、第２流路における接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、その第２流路にて接続点へ向かう流体を第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点を流れる流体により、第１流路における接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造をさらに備える。ここで、「流路接続構造」は、配管構造（配管接続構造）であってもよい。

この態様によると、循環回路と給湯配管との接続部に分岐配管が設けられ、その分岐配管に検出ユニットが設けられるところ、その検出ユニットの回転体の回転軸を支持する軸受部が、第１流路における接続点よりも上流側に設けられている。このため、仮に循環回路を流れる汚水に異物が含まれていたとしても、その湯水が接続点を超えて第１流路の上流側へ侵入する可能性は低く、循環回路に沿って第２流路の下流側へ導かれるようになる。このため、軸受部に異物が侵入する可能性は低く、異物の影響を受け難い検出ユニットを有する給湯システムを提供することができる。

また、渦流誘発構造を設けたことにより、第２流路において接続点へ向かう流体の流れを第１流路の軸線に対して偏った位置に導き、それによって接続点を流れる流体により、第１流路における接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させることができる。この渦流により上記回転体を回転させることができ、第２流路における流体の流動状態についても上記検出部により検出することが可能となる。その結果、第２流路に専用の回転体やその検出部を設ける必要がなくなる。このため、給湯配管を流れる湯水および循環回路を流れる湯水の各流動状態の検出を共通の検出装置（回転体および検出部）にて行うことができ、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。

本発明のさらに別の態様は、流体の流動状態を検出するための検出ユニットである。この検出ユニットは、第１流路と第２流路が形成され、第１流路と第２流路との接続点が内部に設けられたボディと、第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、第１流路を通過する流体の流れに応じて回転する回転体と、第１流路に設けられ、回転軸を回転可能に支持する軸受部と、回転体の回転状態を検出するための検出部と、第２流路における接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、第２流路にて接続点へ向かう流体を第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、第１流路における接続点よりも上流側にその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、第１流路に沿って軸線方向に延在し、接続点の位置でボディと二重管構造を形成する円筒部と、を備える。そして、軸受部が、円筒部の先端開口部よりも上流側に設けられる。

この態様によると、第１流路において第２流路との接続点の位置にて二重管構造を形成するように円筒部が設けられる一方、回転体の回転軸を支持する軸受部が、その円筒部の先端開口部よりも上流側に設けられる。このため、その第１流路を落とし込み給湯路とし、第２流路を追い焚き循環路とするように当該検出ユニットを給湯システムに組み込むことにより、軸受部への異物の侵入を防止又は抑制することができる。すなわち、仮に追い焚き時に循環する湯水に異物が含まれていたとしても、その異物がその円筒部の内方に侵入する確率は低く、追い焚き循環路に沿って第２流路の下流側へ導かれるようになる。このため、軸受部に異物が侵入する可能性は低く、異物の影響を受け難い検出ユニットを提供することができる。

また、渦流誘発構造を設けたことにより、第２流路において接続点へ向かう流体の流れを第１流路の軸線に対して偏った位置に導き、それによって接続点を流れる流体により、第１流路の軸線周りに旋回する渦流を発生させることができる。その際、接続点に流入する流体の少なくとも一部を円筒部の外周面に沿うように導くことで、その渦流の生成を促進することができる。この渦流により上記回転体を回転させることができ、第２流路における流体の流動状態についても上記検出部により検出することが可能となる。

本発明によれば、異物の影響を受け難い検出ユニットおよび給湯システムを提供することができる。

第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の構成を表すシステム図である。 検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 検出ユニットの主要部を示す図である。 第２実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 第３実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。 第４実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。 第５実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 検出ユニットの主要部を示す図である。 第６実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 羽根車の構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の構成を表すシステム図である。本実施形態の給湯装置は、貯湯ユニット１０とヒートポンプユニット１２を備える。貯湯ユニット１０は、貯湯タンク１４のほか、湯水を循環または供給するための配管、湯水の流れを制御する制御弁、湯水の温度や流量を検出するためのセンサ等を備える。なお、以下の給水管等の「配管」は、流体が流通可能な管路を意味し、装置や部品間をつなぐ部材のほか、装置内の流通路も含む。給湯装置は、貯湯ユニット１０にて適温に調整された湯水を、浴槽１３やカラン１５等の給水設備に供給する。給湯装置は、貯湯タンク１４から送出されて適温に調整された湯水を浴槽１３へ落とし込む給湯回路のほか、浴槽１３に溜められた湯水を追い焚きするための追い焚き循環回路を備える。

上水道から供給される低温水は、給水管１６によって貯湯ユニット１０に供給される。給水管１６は、貯湯ユニット１０内にて第１給水管１７，第２給水管１８および第３給水管１９に分岐している。このうち、第１給水管１７が貯湯タンク１４の下部に接続されている。貯湯タンク１４とヒートポンプユニット１２との間には沸上循環回路が形成されている。すなわち、貯湯タンク１４の下部に接続された導出管２０がヒートポンプユニット１２に接続され、ヒートポンプユニット１２に接続された戻り管２２が貯湯タンク１４の上部に接続されている。なお、カラン１５には、給水管１６を介して給湯装置とは別系統で低温水が供給される。

このような構成により、貯湯タンク１４には上部に高温水、中間部に中温水、下部に低温水が存在する温度成層が形成される。貯湯タンク１４の下部に溜まった冷温水は、ヒートポンプユニット１２にて熱交換されて高温水となり、貯湯タンク１４に戻される。導出管２０には、このような沸上循環回路における湯水の循環を促進するためのポンプ２３が設けられている。

ヒートポンプユニット１２は、冷媒として二酸化炭素を用いる冷凍サイクルを備える。この冷凍サイクルは圧縮機、熱交換器、膨張弁、蒸発器を含む冷媒循環回路を備えるが、それらの構成および動作については公知であるため、その詳細な説明を省略する。上述の沸上循環回路を流れる低温水は、その熱交換器を経る際に沸き上げられて高温水となる。

貯湯タンク１４にはまた、追い焚きのための追い焚き熱源回路が接続されている。すなわち、貯湯タンク１４の上部と下部とを接続する加熱循環路２４が設けられ、その中途に熱交換器７０およびポンプ７２が配設されている。追い焚きの際にはポンプ７２が駆動される。それにより、貯湯タンク１４の上部に溜まった高温水が熱交換器７０に導かれ、浴槽１３側の循環通路８２を流れる湯水との間で熱交換が行われる。熱交換により温度低下した湯水は、貯湯タンク１４に戻される。

一方、貯湯タンク１４の上部には、高温水を導出する給湯管２５が接続されている。給湯管２５は、第１給湯管２６と第２給湯管２８に分岐している。第１給湯管２６は第２給水管１８と接続され、第２給湯管２８は第３給水管１９と接続されている。各給湯管を流れる高温水と各給水管を流れる低温水とは、それらの配管の接続部（合流部）において混合される。第１給湯管２６の高温水と第２給水管１８の冷温水との混合によって適温となった湯水は、配管３０を介して台所等のカラン１５に供給される。一方、第２給湯管２８の高温水と第３給水管１９の冷温水との混合によって適温となった湯水は、給湯配管３２を介して浴槽１３に供給される。

第１給湯管２６と第２給水管１８と配管３０との接続点には、第１混合弁３６が設けられている。第１混合弁３６は、第１給湯管２６を介して供給された高温水と、第２給水管１８を介して供給された低温水との混合比を調整し、配管３０に適温の湯水を導出する。第１給湯管２６における第１混合弁３６の上流側には、逆止弁４０が設けられている。第２給水管１８における第１混合弁３６の上流側には、逆止弁４２が設けられている。配管３０には上流側から温度センサ４８、フローセンサ５０が設けられている。図示しない制御部は、温度センサ４８の温度を取得し、使用者が図示しないリモートコントローラにて設定した給湯温度となるよう第１混合弁３６の開度を制御する。逆止弁４０は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第１給湯管２６に逆流することを防止する。逆止弁４２は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第２給水管１８に逆流することを防止する。

一方、第２給湯管２８と第３給水管１９と給湯配管３２との接続点には、第２混合弁３８が設けられている。第２混合弁３８は、第２給湯管２８を介して供給された高温水と、第３給水管１９を介して供給された低温水との混合比を調整し、給湯配管３２に適温の湯水を導出する。第２給湯管２８における第２混合弁３８の上流側には、逆止弁４４が設けられている。第３給水管１９における第２混合弁３８の上流側には、逆止弁４６が設けられている。給湯配管３２には上流側から温度センサ５２、制御弁ユニット５４が設けられている。図示しない制御部は、温度センサ５２の温度を取得し、使用者が図示しないリモートコントローラにて設定した給湯温度となるよう第２混合弁３８の開度を制御する。逆止弁４４は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第２給湯管２８に逆流することを防止する。逆止弁４６は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第３給水管１９に逆流することを防止する。

給水管１６における第１給水管１７との分岐点の上流側には、逆止弁５５、減圧弁５６および遮断弁５８が設けられている。減圧弁５６は、給水管１６を介して供給される冷温水の圧力を適宜減圧する。すなわち、水圧により貯湯タンク１４等が破損しないように適宜圧力調整を行うものである。遮断弁５８は、貯湯タンク１４に所定の湯水が溜まったときに給水管１６を遮断し、冷温水の供給を適宜停止する。逆止弁５５は、貯湯ユニット１０への給水の停止時に給水管１６における湯水の逆流を防止する。

また、制御弁ユニット５４は、その上流側から制御弁６０、逆止弁６２、大気開放弁６４および逆止弁６６が設けられている。制御弁６０は、電磁弁であり、給湯配管３２を開閉することにより浴槽１３への湯水の供給を許容又は遮断する。逆止弁６６および逆止弁６２は、浴槽１３から貯湯タンク１４側への湯水の逆流を段階的に防止する。大気開放弁６４は、上流側（一次側）の圧力低下に応動して逆止弁６２と逆止弁６６との間の空間を大気に開放する。

すなわち、例えば浴槽１３が貯湯ユニット１０よりも高い位置に設置されるような場合、浴槽１３の側に配置された逆止弁６６が異物の噛み込みなどにより水密不良となっていた場合には、浴槽１３内の汚水がその水頭圧により逆止弁６６を介して大気開放弁６４まで逆流してくる。このような場合であっても、その汚水は大気開放弁６４によって大気に放出されるため、浴槽１３内の汚水が貯湯ユニット１０ひいては上水道の方まで逆流することを防止できる。

給湯配管３２は、制御弁ユニット５４の下流側の分岐点Ｐにて、浴槽１３へ直接つながる接続通路８０と、追い焚き循環回路を形成する循環通路８２とに分岐する。分岐点Ｐには検出ユニット６８が設けられている。検出ユニット６８は、詳しくは後述するように、フローセンサ付きの分岐配管である。

接続通路８０にはポンプ８４が設けられ、循環通路８２の中途には熱交換器７０が設けられる。ポンプ８４は、追い焚き時にのみ駆動される。すなわち、浴槽１３の湯張りを行うときには制御弁６０が開弁され、第２混合弁３８にて適温に調整された湯水が供給される。その湯水は分岐点Ｐにて分岐し、図中実線矢印にて示すように、一方で接続通路８０を介して浴槽１３へ供給され、他方で循環通路８２を介して浴槽１３へ供給される。ただし、湯張り時にはポンプ７２は駆動されないため、追い焚きが行われることはない。湯張り中の湯水の供給量は、検出ユニット６８の検出値に基づいて算出される。所定流量の湯水の供給が完了すると、制御弁６０が閉弁され、湯張りは停止される。

一方、追い焚き時には、ポンプ７２，８４が駆動される。その結果、図中点線矢印にて示すように、浴槽１３内の湯水が熱交換器７０へ向けて送り出され、追い焚き循環回路を循環する。浴槽１３から排出された冷めた湯水は、熱交換器７０にて熱交換されて昇温し、再び浴槽１３へと戻される。この追い焚きにより、浴槽１３内の湯水が適温に温められる。なお、追い焚き時には制御弁６０が閉弁され、また逆止弁６６が閉弁状態を維持するため、浴槽１３内の汚水が給湯配管３２に逆流することはない。

本実施形態では、湯張りを行う際に、検出ユニット６８により検出される湯水の流量の積算値が演算され、その積算値が設定された湯量に達したときに制御弁６０が閉弁される。それにより、湯張りが完了する。また、追い焚きを行う際にも、その追い焚き循環回路における湯水の循環有無が検出ユニット６８により検出される。すなわち、検出ユニット６８が、湯張りの際の出湯量を検出するためのフローセンサとして機能するとともに、追い焚きの際の湯水の循環有無を検出するためのフロースイッチとしても機能する。検出ユニット６８が後者のフロースイッチとして機能するとき、その循環継続時間により追い焚き終了時間の目安を求めることもできる。この検出ユニット６８の構成および動作の詳細については後述する。

次に、検出ユニットの具体的構成について説明する。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に部材の位置関係を表現することがある。図２は、検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図３は、検出ユニットの主要部を示す図である。図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ矢視断面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ方向矢視図である。

図２に示すように、検出ユニット６８は、分岐配管９０とセンサ部９２とを備える。分岐配管９０はＴ字形のボディ９３を有する管継手であり、導入管部９４と導入出管部９６と導出管部９８とを接続し、三方向に開口する。導入管部９４には湯水を導入する導入ポートが設けられ、導入出管部９６には湯水を導入又は導出する導入出ポートが設けられ、導出管部９８には湯水を導出する導出ポートが設けられている。導入管部９４と導出管部９８とは同軸状に接続されて直管部９５を構成し、それらに直交するように導入出管部９６が接続されている。導入出管部９６と導出管部９８とはそれらの接続点１１１にて直角に曲がる曲がり管部９７を構成する。

導入管部９４は第１開口端１０６を有し、導入出管部９６は第２開口端１０８を有し、導出管部９８は第３開口端１１０を有する。第１開口端１０６は湯水を導入する導入ポートとして機能し、第２開口端１０８は湯水を導入又は導出する導入出ポートとして機能し、第３開口端１１０は湯水を導出する導出ポートとして機能する。これらの開口端はそれぞれ他の配管に分岐配管９０を接続するための接続口である。ボディ９３内には、第１開口端１０６と第３開口端１１０とをつなぐ第１流路１０５と、第１流路１０５から分岐して第２開口端１０８とつながる分岐流路１０７と、第２開口端１０８と第３開口端１１０とをつなぐ第２流路１０９とが形成される。第１流路１０５と第２流路１０９は、互いの中間部（第１流路１０５における分岐流路１０７への分岐点）にて接続されている。この接続点１１１は、上述した分岐点Ｐと一致する。

第１開口端１０６は、給湯配管３２の浴槽１３側の末端に接続される。図１を参照して説明したように、給湯配管３２は、貯湯タンク１４から送出されて適温に調整された湯水を浴槽１３へ落とし込む給湯回路を、浴槽１３に溜められた湯水を追い焚きするための循環回路に接続する配管である。第２開口端１０８は、追い焚き循環回路の接続通路８０に接続される。第３開口端１１０は、追い焚き循環回路の循環通路８２に接続される。このようにして、分岐配管９０は、循環回路（接続通路８０および循環通路８２）と給湯配管３２との接続部を形成する。第２開口端１０８と第３開口端１１０とをつなぐ管路は、追い焚きのための循環回路の一部となっている。

湯張り時（給湯時）には、図中実線矢印にて示すように、給湯配管３２から第１開口端１０６を介して導入された湯水が、接続点１１１にて分岐するように流れる。すなわち、その湯水は、一方で接続点１１１をそのまま直進して第３開口端１１０を介して循環通路８２へ導かれ、他方で接続点１１１にて９０度進行方向を変え、第２開口端１０８を介して接続通路８０へ導かれる。一方、追い焚き時には、図中点線矢印にて示すように、接続通路８０から第２開口端１０８を介して導入された湯水が、接続点１１１にて９０度進行方向を変え、第３開口端１１０を介して循環通路８２へ導かれる。この追い焚き時には、図１に示した逆止弁６６が閉弁状態となるため、第１開口端１０６を介した湯水の流通は遮断される。このため、第２開口端１０８から導入された湯水が第１開口端１０６側に導かれることはない。つまり、湯水が第１流路１０５を逆流することはない。

センサ部９２は、羽根車（回転体）の回転に基づいて検出信号を出力する回転式のフローセンサからなる。センサ部９２は、センサ本体１１２と検出部１１４とを備える。センサ本体１１２は、有底円筒状のボディ１１６と、ボディ１１６の軸線に沿って延在する回転軸１１８と、回転軸１１８に固定された羽根車１２０（「回転体」として機能する）を含む。ボディ１１６の上流側開口端部には、整流器１２１が嵌着されている。

羽根車１２０は、回転軸１１８を中心に放射状に延設された４枚の羽根１２２を有する。羽根１２２は平羽根からなり、回転軸１１８の外周面に９０度ごとに設けられている。本実施形態では、これらの羽根１２２を磁性粉が混合された樹脂材のモールド成形により得ており、隣接する羽根１２２が異なる磁極を示すように構成されている。すなわち、隣接する平羽根にＮ極とＳ極とを交互に着磁させている。変形例においては、永久磁石等を羽根１２２の表面や内部に固定してもよい。

検出部１１４は磁気センサからなり、例えばリードスイッチやホール素子等磁界の変化を検出するセンサ素子を用いることができる。なお、検出部１１４は羽根車１２０の回転状態を検出できればよく、その種類は適宜選択できる。検出部１１４は、羽根車１２０の側方の配管壁内に埋設されているが、配管外面に配置してもよい。

回転軸１１８は、例えば金属や樹脂で形成することができるが、回転軸１１８を支持する軸受との摺動性を確保するために、フッ素樹脂やポリアセタール樹脂等のような潤滑性のよい樹脂材で形成することが望ましい。回転軸１１８は、ボディ１１６の底部中央に設けられた第１軸受１２４と、整流器１２１の中央に設けられた第２軸受１２６とにより回転自在に二点支持されている。

すなわち、ボディ１１６の底部には、内方に向けてやや突出する円ボス状の第１軸受１２４が設けられている。ボディ１１６の底部における第１軸受１２４の周囲には、内外を連通する複数の連通孔１２８が設けられている。一方、整流器１２１は、リング状の本体の中央部に軸部を有し、その軸部の回転軸１１８との対向面に設けられた嵌合溝により第２軸受１２６が構成されている。回転軸１１８の上流側端部が第２軸受１２６に摺動可能に挿通されている。一方、回転軸１１８の下流側端部が第１軸受１２４に摺動可能に挿通されている。第１軸受１２４および第２軸受１２６は、「軸受部」として機能し、いずれも第１流路１０５における接続点１１１の上流側に位置する。

整流器１２１は、湯水が第１流路を流れるときに羽根車１２０の上流側近傍にて渦流を生成する。すなわち、上述のように羽根車１２０の羽根１２２が回転軸１１８に対して平行な平羽根からなる場合、羽根１２２を回転させるための湯水の流れは、渦巻き状の軸流であることが必要となる。このため、整流器１２１には、羽根車１２０の上流側に渦流を形成するための複数枚の整流羽根１３２が配設されている。この整流羽根１３２は、軸線周りに捩じられたスクリュー状に形成されている。本実施形態では、７枚の整流羽根１３２が等間隔で配置されている（図２には一枚のみ表示）。

複数枚の整流羽根１３２は、外縁部分で環状に連結されて整流リングを形成している。給湯配管３２から第１開口端１０６を介して流れ込む湯水は、整流羽根１３２を通過することにより、その整流羽根１３２の捩れに応じた渦流となり、羽根車１２０に導かれる。その結果、羽根車１２０は、渦流の軸流速度、つまり湯水の流速に応じた回転速度で回転することになる。そして、羽根車１２０の回転速度に応じた磁界の変化を検出部１１４にて検出することにより、第１開口端１０６から流入する湯水の流量を算出することができる。図示しない演算部は、この流量を積算することにより、浴槽１３への注湯量を算出することができる。この演算部は、給湯システムの制御部の一部を構成するが、制御部とは別に構成されてもよい。例えば、検出部１１４と一体または検出部１１４に隣接して配置してもよい。

図示を省略するが、ボディ１１６の円筒側面の一部は平坦部（Ｄカット形状）とされている。また、センサ本体１１２を受け入れるボディ９３の内壁も同様に平坦部とされている。センサ本体１１２をボディ９３内に組み付ける際には、これらの平坦部同士の係合により、センサ本体１１２の軸線周りの回転方向の位置決めを正確に行うことができる。回転軸１１８の軸線は、第１流路１０５の軸線に一致する。センサ本体１１２のボディ９３に対する軸流方向の位置決め（圧入量）は、ボディ９３の内壁面に形成された段部１３４にボディ１１６の底部（第１軸受１２４側の端部）を当接させることで行える。

図３（Ａ）に示すように、第２流路１０９における接続点１１１の上流側には、接続点１１１にて渦流を発生させるための渦流誘発構造が設けられている。図３（Ｂ）にも示すように、この渦流誘発構造は、接続点１１１の上流側にて第２流路１０９の流路断面の片側半部を遮蔽する遮蔽壁１３８により実現される。遮蔽壁１３８は、第２開口端１０８側からみて第１流路１０５の軸線Ｌ１に対して片側を遮蔽するように設けられている。遮蔽壁１３８が形成される通路断面において、その遮蔽壁１３８の反対側領域が接続点１１１への入口開口部１３９を形成している。すなわち、遮蔽壁１３８を設けることにより、第２流路１０９の一部の断面が半円状となり、第２流路１０９の軸線に対して非対称となるようにされている。

このように遮蔽壁１３８により第２流路１０９にて接続点１１１へ向かう流体を第１流路１０５の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、第１流路１０５における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。すなわち、図３（Ａ）に示すように、追い焚き時に第２開口端１０８を介して湯水が導入されると（図中点線矢印参照）、その湯水は入口開口部１３９を介して接続点１１１に導かれる。この湯水は、図中二点鎖線にて示すように、第２開口端１０８側からみて奥方の管壁面の片側半部に突き当たり、第１流路１０５の内周面に沿って旋回しつつ下流側に導かれるようになる。この湯水の旋回流が渦流を生成する。すなわち、この渦流誘発構造は、接続点１１１へ導出する湯水の流れを第１流路１０５の軸線に対して偏った位置に導くことにより、接続点１１１において第１流路１０５の軸線周りに旋回する渦流を発生させるものである。この渦流は、第１流路１０５の軸線を中心としたものとなり、第１流路１０５における接続点１１１の上流側にも渦を誘発する。

図２に戻り、上述した渦流誘発構造により発生させた渦流は、羽根車１２０を回転させることができ、その回転が検出部１１４により検出される。すなわち、羽根車１２０は、第２流路１０９を流れる湯水によっても、その流速に応じた回転速度で回転することになる。そして、羽根車１２０の回転速度に応じた磁界の変化を検出部１１４で検出することにより、図示しない演算部は、第２流路１０９を流れる湯水の流量を算出することができる。なお、本実施形態では、湯張り時と追い焚き時とで羽根車１２０の回転方向が逆方向となるように遮蔽壁１３８の位置決めがなされている。すなわち、第２流路１０９において遮蔽壁１３８を図３に示す側とは反対側に設けることで、逆回転の渦を発生させることもできる。湯張り時と追い焚き時とで羽根車１２０の回転方向を同方向とする場合には、そのように遮蔽壁１３８の位置決めをすればよい。

なお、本実施形態では、演算部は、第２流路１０９を流れる湯水によって羽根車１２０が回転している場合は、湯水が流動しているか否かのみを検出する。つまり、本実施形態では基本的に、羽根車１２０をフロースイッチとして利用する。変形例においては、羽根車１２０を湯水の流量を算出するためのフローセンサとして用いてもよい。

ところで、追い焚き時に循環する湯水には、浴槽１３の利用者の入浴によって毛髪や湯垢等の異物が混入している場合がある。特に羽根車１２０の回転により摺動する部分、つまり回転軸１１８と各軸受１２４，１２６との間に異物が絡み付くと、それらの回転不良を引き起こす要因となる。またそのような場合、絡み付いた異物をメンテナンス等により除去する必要があり、ランニングコストが嵩む。

そこで、本実施形態ではこのような事態を回避又は少なくとも抑制するために、図示のように、接続点１１１に近い側の第１軸受１２４を、第１流路１０５におけるその接続点１１１よりも上流側に配置している。このような構成により、仮に追い焚き循環回路を流れる湯水に汚物が混入していたとしても、その異物が第１軸受１２４および第２軸受１２６に導かれないようにしている。上述のように、追い焚き時においては第１開口端１０６を介した湯水の流通が遮断されている。一方、第１流路１０５における接続点１１１よりも上流側領域には渦が誘発されるが、湯水が淀んだまま旋回して壁のように機能する。このため、追い焚き循環回路を流れる湯水は、センサ本体１１２が配置された領域には導かれず、第２開口端１０８から第３開口端１１０に向けて流れるようになる。すなわち、検出ユニット６８が異物の影響を受け難くすることができる。

なお、仮に追い焚きにより循環した異物が第２流路１０９に残留したとしても、次に湯張りが行われたときに第１開口端１０６から導入された湯水により洗い流されるため、その残留した異物が軸受１２４，１２６に悪影響を及ぼす可能性は低い。

以上のような構成において、検出部１１４は、羽根車１２０の回転に応じた検出信号を出力する。図示しない制御部は、湯張り時に検出部１１４の検出値をサンプリングし、それを積算することにより給湯配管３２を流れる湯水の流量を算出する。そして、その算出値が設定された湯量に到達すると、ソレノイドへの通電を停止して制御弁６０を閉弁させ、給湯を停止する。

一方、追い焚き時には制御弁６０が閉弁状態とされているため、逆止弁６２および逆止弁６６がともに閉弁状態を維持する。一方、ポンプ８４が駆動されるため、浴槽１３から湯水が導出され、追い焚き循環回路を流れるようになる。その結果、羽根車１２０の回転方向は湯張り時とは逆方向となる。制御部は、その検出部１１４の検出値に基づいて浴槽１３の湯水の循環有無を判定する。

本実施形態では、ポンプ８４が駆動されており、かつ検出部１１４により検出される羽根車１２０の回転数が所定回転数以上となっている場合に、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環している（追い焚き中である、あるいは追い焚き機能が正常に動作している）と判定する。ポンプ８４が駆動されているにもかかわらず、羽根車１２０の回転数が所定回転数以上とならない場合には、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環していない（追い焚き中ではない、あるいは追い焚き機能が正常に動作していない）と判定する。

すなわち、検出ユニット６８は、湯張りの際の出湯量を検出するためのフローセンサとして機能するとともに、追い焚きの際の湯水の循環有無を検出するためのフロースイッチとしても機能する。制御部は、検出される湯水の流れが注湯であるか循環であるかを識別することも可能である。検出ユニット６８がフロースイッチとして機能するとき、その循環継続時間により追い焚き終了時間の目安を求めることもできる。なお、変形例においては、追い焚き時においても検出部１１４の検出値を積算して湯水の流量を算出するようにしてもよい。すなわち、検出ユニット６８を、湯張り時および追い焚き時のいずれにおいてもフローセンサとして機能させてもよい。

以上に説明したように、本実施形態によれば、追い焚き循環回路と給湯配管３２との接続部に分岐配管９０が設けられ、その分岐配管９０に検出ユニット６８が設けられるところ、その羽根車の回転軸を支持する軸受１２４，１２６が、第１流路１０５における接続点１１１よりも上流側に設けられる。このため、仮に循環回路を流れる汚水に異物が含まれていたとしても、その湯水が接続点１１１を超えて第１流路１０５の上流側へ侵入するのは難しく、循環回路に沿って第２流路１０９の下流側へ導かれるようになる。このため、接続点１１１よりも第１流路１０５の上流側に位置する軸受１２４，１２６に異物が侵入する可能性は低い。すなわち、異物の影響を受け難い検出ユニットを有する給湯システムを提供することができる。

また、浴槽１３への注湯量計測のためのフローセンサと循環運転検知のためのフロースイッチの２つの機能を１つのフローセンサにより実現することができる。しかも、上述した渦流誘発構造により渦流を発生させる構造であるため、フローセンサとフロースイッチの各機能に対して個別の羽根車（回転体）等の部品を設ける必要もない。また、別途整流器等を設ける必要もない。これにより、部品点数の削減や配管接続の簡素化が実現でき、給湯システム全体の価格低減につなげることができる。

［第２実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、センサ用の配管と流路分岐用の配管とを接続して構成される点が第１実施形態と異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図４は、第２実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図４において第１実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図４に示すように、検出ユニット２６８は、直管２９０と分岐管２９２とを連結して構成される。直管２９０は、ストレート形のボディ２９３を有する管継手であり、その長手方向中央にセンサ部９２が組み込まれている。ボディ２９３における導入管部９４とは反対側が、段付円筒状の接続管部２９４となっている。接続管部２９４の先端部外周面には、シール用のＯリング２９６が嵌着されている。

一方、分岐管２９２は、Ｔ字形のボディ２９７を有する管継手であり、ボディ２９７における導出管部９８とは反対側が、段付円筒状の接続管部２９８となっている。この接続管部２９８に対して接続管部２９４がＯリング２９６を介して圧入されることにより、直管２９０と分岐管２９２とが連結されている。本実施形態においても、導入管部９４と導出管部９８とは同軸状に接続され、それらに直交するように導入出管部９６が設けられている。導入管部９４と導出管部９８とをつなぐ直管部９５の内方に第１流路１０５が形成され、導入出管部９６と導出管部９８とをつなぐ曲がり管部９７の内方に第２流路１０９が形成されている。

本実施形態においても、羽根車１２０の回転軸を支持する軸受１２４，１２６が、第１流路１０５における接続点１１１よりも上流側に設けられる。また、第２流路１０９における接続点１１１の上流側には、第１実施形態と同様の渦流誘発構造が設けられている。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、直管２９０をセンサ用の配管とすることで、Ｔ字形に限らず、様々な形状の分岐配管等に対して組み付けることができ、センサ用配管の汎用性を高めることが可能となる。

［第３実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、渦流誘発構造が第１実施形態と異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図５は、第３実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。図５（Ａ）は渦流誘発構造周辺を示す断面図であり、図３（Ａ）に対応する。図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ方向矢視図である。なお、各図において第１実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図５（Ａ）に示すように、本実施形態の検出ユニットは、第２流路１０９の軸線Ｌ２を、第１流路１０５の中心軸（軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に設定することにより渦流誘発構造を実現している。具体的には、導入出管部９６と直管部９５とをつなぐ配管部分を小径の縮管部３３８とし、その縮管部３３８が直管部９５における軸心に対して非対称となる位置に接続されている。

このようにすることで、第２開口端１０８側からみて第１流路１０５の軸線Ｌ１と第２流路１０９の軸線Ｌ２とをずらすことで、第１流路１０５における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。すなわち、図５（Ａ）に示すように、第２開口端１０８を介して導入された湯水は、図中二点鎖線にて示すように、縮管部３３８内の通路３３９を介して接続点１１１に導出され、第２開口端１０８側からみて奥方の管壁面の片側半部に突き当たる。この湯水は、第１流路１０５の内周面に沿って旋回しつつ下流側に導かれるようになり、その旋回流が渦流を生成する。この渦流は、第１流路１０５の軸線を中心としたものとなり、第１流路１０５における接続点１１１の上流側にも渦を誘発する。

［第４実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、渦流誘発構造が第３実施形態とやや異なる。このため、以下では第３実施形態との相異点を中心に説明する。図６は、第４実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。図６（Ａ）は渦流誘発構造周辺を示す断面図であり、図５（Ａ）に対応する。図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＢ方向矢視図である。なお、各図において第３実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図６（Ａ）に示すように、本実施形態の検出ユニットは、第２流路１０９の軸線Ｌ２を、第１流路１０５の中心軸（軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に設定することにより渦流誘発構造を実現する点で第３実施形態と同様である。一方、図６（Ｂ）に示すように、導入出管部９６の奥方が断面円形の縮管部ではなく、断面長方形状の開口部４３９とされている。ただし、その開口部４３９の位置が、第２開口端１０８側からみて第１流路１０５の軸線Ｌ１に対して片側に寄せられている。それにより、第１流路１０５における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。この渦流は、第１流路１０５の軸線を中心としたものとなり、第１流路１０５における接続点１１１の上流側にも渦を誘発する。

［第５実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、異物侵入規制構造が第１実施形態とやや異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図７は、第５実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図８は、検出ユニットの主要部を示す図である。図８（Ａ）は図７のＡ−Ａ矢視断面図であり、図８（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ方向矢視図である。なお、各図において第１実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図７に示すように、検出ユニット５６８は、第１流路１０５に沿って軸線方向に延在し、接続点１１１の位置でボディ９３と二重管構造を形成する円筒部５９３を有する。円筒部５９３は、ボディ９３と一体に設けられ、接続点１１１の上流側から接続点１１１の中央に向けて延在する。なお、本実施形態では、円筒部５９３の先端開口部を接続点１１１の中央（第２流路１０９の接続点１１１よりも上流側の軸線に沿う位置）に位置させているが、その中央よりも下流側に位置させてもよい。

このように円筒部５９３を配置したことにより、図８（Ａ）にも示すように、ボディ９３の内周面と円筒部５９３の外周面との間に環状通路５９４が形成される。この環状通路５９４は、第２流路１０９の上流側から接続点１１１に流入する流体の一部を、第１流路１０５の軸線周りに旋回させるように導く。その結果、接続点１１１における渦流の生成が促進される。

すなわち、図８（Ｂ）にも示すように、本実施形態の渦流誘発構造も、接続点１１１の上流側にて第２流路１０９の流路断面の片側半部を遮蔽する遮蔽壁１３８により実現される。この遮蔽壁１３８により第２流路１０９にて接続点１１１へ向かう流体を第１流路１０５の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、その流体をボディ９３の内周面に沿って旋回させることができる。しかも、その流体の少なくとも一部は、円筒部５９３の外周面に沿って環状通路５９４を通過することで旋回が促進される。その結果、第１流路１０５における接続点１１１の位置での渦流の発生が促進されるようになる。この渦流は、第１流路１０５の軸線を中心としたものとなり、第１流路１０５における接続点１１１の上流側にも渦を誘発する。

本実施形態によれば、第１流路１０５における接続点１１１の上流側から接続点１１１の中央に向けて円筒部５９３を突出させたため、仮に第２流路１０９にて接続点１１１へ向かう流体に異物が含まれていたとしても、その異物が円筒部５９３の内方に侵入する確率は低い。このため、接続点１１１よりも第１流路１０５の上流側に位置する軸受１２４，１２６に異物が侵入する可能性は極めて低い。すなわち、第１実施形態と比較して異物の影響をより受け難い検出ユニットひいては給湯システムを提供することができる。

［第６実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、異物侵入規制構造が第５実施形態とやや異なる。このため、以下では第５実施形態との相異点を中心に説明する。図９は、第６実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図１０は、羽根車の構成を示す斜視図である。なお、各図において第５実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図９に示すように、検出ユニット６６８は、センサ部６９２におけるセンサ本体６１２の構成が、第５実施形態のセンサ本体１１２と若干異なる。すなわち、羽根車１２０の下流側に位置する第１軸受１２４と回転軸１１８との摺動部分を覆うようにカバー部材６２０が設けられている。図１０にも示すように、カバー部材６２０は、円筒形状をなし、羽根車１２０の端部に固定されている。このような構成により、仮に第２流路１０９を流れる湯水に異物が含まれ、その一部が円筒部５９３の先端開口部から侵入したとしても、その異物が第１軸受１２４と回転軸１１８との間に侵入することを防止又は抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。

上記実施形態では羽根車１２０として平羽根を採用したが、例えばスクリュー状に捻られた羽根（「ねじり羽根」ともいう）としてもよい。それにより、センサ本体１１２の整流器１２１を単なる軸受部材に置き換えることができ、部品コストを削減することができる。このような構成でも回転軸１１８が２点支持される形となるため、羽根車１２０の安定した回転を維持し易くなる。

上記実施形態では述べなかったが、検出ユニットにおけるセンサ部９２の上流側に逆止弁を配置してもよい。その場合、図１に示した逆止弁６６を省略してもよい。すなわち、ボディにおける検出部の上流側に逆止弁を設けてもよい。

上記実施形態では述べなかったが、検出ユニット６８のボディと制御弁ユニット５４のボディとを一体に組み付け、共用のボディとしてもよい。

上記実施形態では、回転体を４枚の羽根を有する羽根車として構成する例を示したが、羽根の枚数は４枚に限られず、適宜設定することができる。また、回転体として平板や整流形状（整流羽根のような形状）のものを採用することもできる。

上記実施形態では、上記検出ユニットを３つの開口端を備える三つ叉の分岐配管に設ける例を示したが、４つの開口端を備える分岐配管など、種々の配管に設けてもよいことは言うまでもない。４つの開口端を備える分岐配管とする場合、例えば、第１開口端と第２開口端とをつなぐ第１流路と、第３開口端と第４開口端とをつなぐ第２流路とを形成し、両流路が互いの中間部にて接続される構成としてもよい。その場合、第１開口端につながる第１流路の上流側流路と、第４開口端につながる第２流路の下流側流路とが接続点を介して直線状に接続されるようにしてもよい。そして、共通の回転軸に羽根車（回転体）を設け、その羽根車を第１流路の上流側流路に配置してもよい。

上記実施形態では、ポンプ８４の駆動と検出ユニットによる回転検出により、追い焚き循環回路を湯水が正常に循環しているか否かを判定する例を示した。変形例においては、検出ユニットの検出情報に基づいて羽根車の回転方向を判定し、湯水の循環有無を検出できるようにしてもよい。すなわち、羽根車の回転方向に応じて磁気センサが出力する検出信号のパルス波形が異なるように羽根を着磁させてもよい。例えば、隣接するＮ極とＳ極の幅に変化をもたせる、あるいは羽根車の平羽根を奇数本とするなどにより、羽根車が正回転しているときと逆回転しているときを判別可能としてもよい。

これにより、磁気センサの検出値が湯張り時とは逆、つまり羽根車の回転方向が湯張り時とは逆方向であることを示す値となっている場合に、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環している（追い焚き中である、あるいは追い焚き機能が正常に動作している）と判定するようにしてもよい。また、磁気センサの検出値が湯張り時と同じ、つまり羽根車の回転方向が湯張り時とは同方向であることを示す値となっている場合には、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環していない（追い焚き中ではない、あるいは追い焚き機能が正常に動作していない）と判定するようにしてもよい。このように、羽根車の回転方向を判定可能とすれば、例えば追い焚き循環回路を流れる湯水の流量を検出することも可能となる。すなわち、２つのフローセンサの機能を兼ね備えた検出ユニットを構成することができる。

上記第５，第６実施形態では、接続点１１１に近い側の第１軸受１２４を接続点１１１よりも上流側に配置する例を示した。変形例においては、第１軸受１２４を円筒部５９３の内方にて接続点１１１に位置するように配置してもよい。また、円筒部５９３を軸線方向に大きく形成し、その内方に羽根車１２０を配置する構成としてもよい。

上記第５，第６実施形態では、円筒部５９３の先端開口部を第１流路１０５における接続点１１１の中央に位置させたが、接続点１１１の中央よりも下流側に位置させてもよい。あるいは逆に、接続点１１１の上流側に位置させてもよい。ただし、異物の侵入防止の観点からは、接続点１１１の中央又はその下流側に位置させるのが好ましい。

上記第５，第６実施形態では、円筒部５９３をボディ９３の内部に一体に設ける構成を示した。変形例においては、例えば図４に示したような配管接続構造を有するものに対し、その一方の配管に円筒部を一体に設けてもよい。例えば、図４に示した直管２９０の一端部に円筒部を設け、分岐管２９２のボディ２９７と二重管構造をなすように組み付けてもよい。その場合、分岐管２９２の直管部９５において、接続点１１１よりも上流側の内径を接続点１１１の内径よりも大きくし、その大径部に直管２９０の円筒部を挿入してもよい。その場合、円筒部の内径を接続点１１１の内径と等しくしてもよい。あるいは、円筒部の内径を接続点１１１の内径よりも大きくしてもよい。このような構成により、第１流路１０５における接続点１１１の上流側に渦流を誘発し易くなる。また、このような構成においても円筒部が接続点１１１の内方に向けて突出する形となるため、第２流路１０９を流れる異物がその円筒部の内方に侵入する可能性は低い。このため、異物の影響を受け難い検出ユニットひいては給湯システムを実現することができる。

上記実施形態では、本発明の制御弁ユニットを貯湯式給湯装置に適用する例を示した。変形例においては即時式給湯装置の必要箇所に適用してもよい。また、湯水以外を作動流体とし、その作動流体の流量の調整や遮断が必要となる流体循環装置に適用してもよい。

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

１０ 貯湯ユニット、 １２ ヒートポンプユニット、 １３ 浴槽、 １４ 貯湯タンク、 １５ カラン、 １６ 給水管、 ２５ 給湯管、 ３２ 給湯配管、 ５４ 制御弁ユニット、 ６０ 制御弁、 ６２ 逆止弁、 ６４ 大気開放弁、 ６６ 逆止弁、 ６８ 検出ユニット、 ７０ 熱交換器、 ７２ ポンプ、 ８０ 接続通路、 ８２ 循環通路、 ８４ ポンプ、 ９０ 分岐配管、 ９２ センサ部、 ９３ ボディ、 ９４ 導入管部、 ９６ 導入出管部、 ９８ 導出管部、 １０５ 第１流路、 １０６ 第１開口端、 １０７ 分岐流路、 １０８ 第２開口端、 １０９ 第２流路、 １１０ 第３開口端、 １１１ 接続点、 １１２ センサ本体、 １１４ 検出部、 １１８ 回転軸、 １２０ 羽根車、 １２１ 整流器、 １２４ 第１軸受、 １２６ 第２軸受、 １３２ 整流羽根、 １３８ 遮蔽壁、 １３９ 入口開口部、 ２６８ 検出ユニット、 ２９０ 直管、 ２９２ 分岐管、 ２９３ ボディ、 ２９４ 接続管部、 ２９７ ボディ、 ２９８ 接続管部、 ３３８ 縮管部、 ３３９ 通路、 ４３９ 開口部、 ５６８ 検出ユニット、 ５９３ 円筒部、 ５９４ 環状通路、 ６１２ センサ本体、 ６２０ カバー部材、 ６６８ 検出ユニット、 ６９２ センサ部。

Claims (10)

1. 流体の流動状態を検出するための検出ユニットであって、
   流体の入口が異なる第１流路と第２流路がそれぞれ貫通形成され、前記第１流路と前記第２流路との接続点が内部に設けられたボディと、
   前記第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、前記第１流路を通過する流体の流れに応じて回転する回転体と、
   前記第１流路における前記接続点よりも上流側に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する軸受部と、
   前記回転体の回転状態を検出するための検出部と、
   前記第２流路における前記接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、前記第２流路にて前記接続点へ向かう流体を前記第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、前記接続点を流れる流体により、前記第１流路における前記接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、
   を備えることを特徴とする検出ユニット。
2. 前記渦流誘発構造は、前記第２流路の一部の断面をその第２流路の軸線に対して非対称とすることにより実現されていることを特徴とする請求項１に記載の検出ユニット。
3. 前記渦流誘発構造は、前記第２流路の断面の一部を遮蔽する遮蔽壁を設けることにより実現されていることを特徴とする請求項２に記載の検出ユニット。
4. 前記渦流誘発構造は、前記第２流路の軸線を、前記第１流路の中心軸に対して偏心した位置に設定することにより実現されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の検出ユニット。
5. 前記回転体が、前記第１流路における前記接続点よりも上流側に発生した渦流を回転力に変換可能な形状を有する羽根を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の検出ユニット。
6. 浴槽の湯水を循環させるための循環回路と、
   調温された湯水を前記循環回路を通じて前記浴槽に供給するために前記循環回路に接続されている給湯配管と、
   前記給湯配管と前記循環回路とをつなぐ第１流路と、前記循環回路を構成する第２流路とが湯水の入口が異なる態様でそれぞれ貫通形成され、前記第１流路と前記第２流路との接続点が内部に設けられた分岐配管と、
   前記第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、前記第１流路を通過する湯水の流れに応じて回転する回転体と、
   前記回転体の回転状態を検出するための検出部と、
   を備え、
   前記循環回路により浴槽の湯水を循環させる際には、前記給湯配管を介した湯水の流通が遮断されるように構成され、
   前記回転軸を回転可能に支持する軸受部が、前記第１流路における前記接続点よりも上流側に設けられ、
   前記第２流路における前記接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、前記第２流路にて前記接続点へ向かう湯水を前記第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、前記接続点を流れる湯水により、前記第１流路における前記接続点よりも上流側においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造をさらに備えることを特徴とする給湯システム。
7. 流体の流動状態を検出するための検出ユニットであって、
   流体の入口が異なる第１流路と第２流路がそれぞれ貫通形成され、前記第１流路と前記第２流路との接続点が内部に設けられたボディと、
   前記第１流路の軸線に沿って延在する回転軸を有し、前記第１流路を通過する流体の流れに応じて回転する回転体と、
   前記第１流路に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する軸受部と、
   前記回転体の回転状態を検出するための検出部と、
   前記第２流路における前記接続点よりも上流側に設けられた流路接続構造により実現され、前記第２流路にて前記接続点へ向かう流体を前記第１流路の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、前記第１流路における前記接続点よりも上流側にその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、
   前記第１流路に沿って軸線方向に延在し、前記接続点の位置で前記ボディと二重管構造を形成する円筒部と、
   を備え、
   前記軸受部が、前記円筒部の先端開口部よりも上流側に設けられていることを特徴とする検出ユニット。
8. 前記軸受部が、前記接続点よりも上流側に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の検出ユニット。
9. 前記ボディの内周面と前記円筒部の外周面との間に、前記第２流路の上流側から前記接続点に流入した流体を前記第１流路の軸線周りに旋回させる環状通路が形成されることを特徴とする請求項７または８に記載の検出ユニット。
10. 前記円筒部の先端開口部が、前記接続点の中央又はその中央よりも下流側に位置することを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の検出ユニット。

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