JP6785678B2 - 給湯暖房装置 - Google Patents

Description

本発明は、上水を加熱して湯を供給することが可能であるとともに、温水を熱媒として循環させて暖房を行うことが可能である給湯暖房装置に関する。

上水を加熱して湯を供給する給湯機能だけでなく、温水を熱媒として循環させて暖房を行う暖房機能を有する給湯暖房装置が知られている（例えば、特許文献１）。こうした給湯暖房装置では、温水が循環する循環回路に、温水を移送する循環ポンプや、循環回路を満たす温水を溜めておくシスターンが設けられている。このシスターンには、水位を検知する水位電極が設置されているとともに、シスターンに上水を補給するための補水通路が接続されている。そして、シスターン内の水位が下限水位よりも下がると、補水通路を開閉する補水電磁弁を開弁することによって、上水がシスターンに補給される。こうしてシスターン内の水位を下限水位よりも高く保っておけば、循環回路に温水が満たされているので、循環ポンプの作動によって温水を安定して循環させることができる。

特開２０１６−１３３２５２号公報

しかし、上述した従来の給湯暖房装置では、補水通路に上水の圧力がかかっており、補水電磁弁を開弁するには、上水の圧力に抗する大きな力が必要であることから、補水電磁弁の駆動部（電磁コイルなど）が大型化してしまう、あるいは補水電磁弁の開弁に要する力を小さくするために、ダイヤフラムなどの特殊な構造を必要とするといった問題があった。

この発明は従来の技術における上述した課題に対応してなされたものであり、特殊な構造を必要とせずに駆動部が小型の補水電磁弁であっても、補水電磁弁の開弁によってシスターンに上水を補給することが可能な給湯暖房装置の提供を目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の暖房給湯装置は次の構成を採用した。すなわち、
上水を給湯加熱部で加熱して湯を供給することが可能であると共に、暖房加熱部で加熱した温水を熱媒として循環させて暖房を行うことが可能である給湯暖房装置において、
前記給湯加熱部に向けて上水が流れる給水通路に設けられ、該給水通路の開度を変更して上水の流量を調節する水量サーボと、
前記給湯加熱部で加熱された湯が流れる給湯通路に設けられ、該給湯通路を開閉する給湯電磁弁と、
前記暖房加熱部と暖房端末との間で温水が循環する循環回路に設けられて、該循環回路を満たす温水を溜めるシスターンと、
前記シスターン内の水位を検知する水位検知部と、
前記給水通路の前記水量サーボよりも下流側から分岐して前記シスターンに接続された補水通路に設けられて、該補水通路を開閉する補水電磁弁と、
前記水量サーボ、前記給湯電磁弁、および前記補水電磁弁を制御可能な制御部と
を備え、
前記シスターン内の水位が下限水位よりも低下すると、前記制御部は、前記水量サーボを閉じて上水の供給を停止させてから前記給湯電磁弁を開弁させた後、前記補水電磁弁を開弁させると共に前記給湯電磁弁を閉弁させた状態で、前記水量サーボを開いて上水の供給を再開させる補水制御を実行する
ことを特徴とする。

このような本発明の給湯暖房装置では、水量サーボを閉じて上水の供給を停止させてから給湯電磁弁を開弁させることにより、補水電磁弁の開弁前に、給水通路の水量サーボよりも下流側や補水通路の上水の圧力が開放されており、補水電磁弁の開弁に上水の圧力に抗する大きな力は不要である。そのため、ダイヤフラムなどの特殊な構造を必要とせずに、駆動部が小型の補水電磁弁を用いることが可能となる。そして、補水電磁弁を開弁させ且つ給湯電磁弁を閉弁させた状態で、水量サーボを開いて上水の供給を再開させることにより、シスターンに上水を補給することができる。

上述した本発明の給湯暖房装置では、水量サーボと、給水通路から補水通路が分岐する部分と、補水電磁弁とを複合ユニットとして一体に形成してもよい。

このようにすれば、給湯暖房装置を組み立てる際には、複合ユニットに給水通路や補水通路を接続すればよいので、水量サーボと補水電磁弁とを個別に設置したり、給水通路から補水通路を分岐させたりする場合に比べると、給湯暖房装置の組み立て作業が容易となる。

本実施例の給湯暖房装置１の全体構成を示す説明図である。 本実施例の湯張り通路４７に設けられた湯張り電磁弁４８の内部構造を示した断面図である。 本実施例のコントローラ７０が実行する補水制御処理のフローチャートである。 変形例の複合ユニット２００の内部構造を示した断面図である。

図１は、本実施例の給湯暖房装置１の全体構成を示す説明図である。この給湯暖房装置１は、上水を加熱して湯を供給する給湯機能だけでなく、温水を熱媒として循環させて暖房を行う暖房機能を備えている。図示されるように給湯暖房装置１には、供給された上水を加熱して湯を生成する給湯加熱部１０と、暖房の熱源として循環させる温水を加熱する暖房加熱部２０とが設けられている。

給湯加熱部１０には、燃料ガスを燃焼させる給湯バーナ１１が設けられており、給湯バーナ１１の上方には給湯第１熱交換器１２が設けられ、さらに給湯第１熱交換器１２の上方には、給湯第２熱交換器１３が設けられている。給湯第１熱交換器１２は、給湯バーナ１１の燃焼排気から顕熱を回収し、給湯第２熱交換器１３は、燃焼排気から潜熱を回収する。また、給湯バーナ１１の下方には、給湯バーナ１１に燃焼用空気を送る給湯燃焼ファン１４が設けられている。

給湯加熱部１０と同様に、暖房加熱部２０にも、燃料ガスを燃焼させる暖房バーナ２１が設けられており、暖房バーナ２１の上方には顕熱回収用の暖房第１熱交換器２２が設けられ、さらに暖房第１熱交換器２２の上方には潜熱回収用の暖房第２熱交換器２３が設けられている。また、暖房バーナ２１の下方には、暖房バーナ２１に燃焼用空気を送る暖房燃焼ファン２４が設けられている。

燃料ガスを供給するガス通路３０は、ガス通路３０を開閉する元ガス電磁弁３１よりも下流側で２つに分岐しており、給湯バーナ１１および暖房バーナ２１に接続されている。給湯バーナ１１に接続されるガス通路３０には、給湯バーナ１１に供給される燃料ガスの流量を調節する給湯ガス比例弁３２が設けられている。また、図示した例では、給湯バーナ１１が複数（１６本）の単位バーナで構成されており、これらの単位バーナが３つの給湯バーナ群に分けられている。このことと対応して、給湯ガス比例弁３２よりも下流側でガス通路３０が更に３つに分岐しており、３本の単位バーナで構成される第１給湯バーナ群に接続された分岐通路を開閉する給湯第１切換弁３３ａと、５本の単位バーナで構成される第２給湯バーナ群に接続された分岐通路を開閉する給湯第２切換弁３３ｂと、８本の単位バーナで構成される第３給湯バーナ群に接続された分岐通路を開閉する給湯第３切換弁３３ｃとを備えている。これら３つの給湯切換弁３３ａ〜３３ｃの開閉を制御して何れの給湯バーナ群で燃料ガスを燃焼させるかによって、給湯加熱部１０の生成熱量（給湯能力）を切り換えることが可能である。

一方、暖房バーナ２１に接続されるガス通路３０には、暖房バーナ２１に供給される燃料ガスの流量を調節する暖房ガス比例弁３４が設けられている。また、図示した例では、暖房バーナ２１が複数（８本）の単位バーナで構成されており、これらの単位バーナが２つの暖房バーナ群に分けられている。このことと対応して、暖房ガス比例弁３４よりも下流側でガス通路３０が更に２つに分岐しており、３本の単位バーナで構成される第１暖房バーナ群に接続された分岐通路を開閉する暖房第１切換弁３５ａと、５本の単位バーナで構成される第２暖房バーナ群に接続された分岐通路を開閉する暖房第２切換弁３５ｂとを備えている。これら２つの暖房切換弁３５ａ，３５ｂの開閉を制御して何れの暖房バーナ群で燃料ガスを燃焼させるかによって、暖房加熱部２０の生成熱量（暖房能力）を切り換えることが可能である。

上水を供給する給水通路４０には、給水通路４０を流れる上水の流量を検知する水量センサ４１や、給水通路４０の開度を変更して上水の流量を調節する水量サーボ４２が設けられており、この給水通路４０は給湯第２熱交換器１３の上流側に接続されている。給湯第２熱交換器１３の下流側は、給湯連絡通路４３を介して給湯第１熱交換器１２の上流側と接続されており、給湯第１熱交換器１２の下流側には出湯通路４４が接続されている。

給水通路４０を通じて給湯加熱部１０に供給される上水は、給湯第２熱交換器１３で予備加熱された後に給湯第１熱交換器１２にて加熱されて湯となり、出湯通路４４に流出する。出湯通路４４には、給湯第１熱交換器１２から流出する湯の温度を検知する給湯温度センサ４５が設けられており、湯の検知温度と設定温度との差が所定値以上であると、水量サーボ４２で開度を変更して上水の供給流量を調節することにより、出湯通路４４に流出する湯の温度を修正することが可能である。

また、出湯通路４４はカラン４６に接続されていると共に、浴槽２に湯を供給するための湯張り通路４７が出湯通路４４から分岐している。湯張り通路４７には、湯張り通路４７を開閉する湯張り電磁弁４８と、浴槽２側からの逆流を阻止する逆止弁４９と、浴槽２に向けて流れる湯の流量を検知する湯量センサ５０とが設けられている。尚、本実施例の出湯通路４４および湯張り通路４７は、本発明の「給湯通路」に相当しており、本実施例の湯張り電磁弁４８は、本発明の「給湯電磁弁」に相当している。

一方、暖房加熱部２０側では、暖房第１熱交換器２２の下流側が、暖房往き通路５１を介して床暖房などの暖房端末３の上流側と接続されており、暖房第２熱交換器２３の上流側が、暖房戻り通路５２を介して暖房端末３の下流側と接続されている。また、暖房第２熱交換器２３の下流側と、暖房第１熱交換器２２の上流側とが、暖房連絡通路５３を介して接続されており、暖房連絡通路５３には、暖房第１熱交換器２２に向けて温水を送る循環ポンプ５４や、温水を溜めておくシスターン５５が設けられている。尚、本実施例の暖房往き通路５１、暖房戻り通路５２、および暖房連絡通路５３は、本発明の「循環回路」に相当している。

循環ポンプ５４の作動により、シスターン５５から温水が暖房第１熱交換器２２に送られ、暖房第１熱交換器２２で加熱されて高温になった温水が暖房往き通路５１を通って暖房端末３に供給される。暖房往き通路５１には、暖房第１熱交換器２２側の端部に暖房温度センサ５６が設置されており、暖房第１熱交換器２２から流出する温水の温度を検知することが可能である。

暖房端末３では、蛇行する配管などを温水が通過しながら放熱することで周囲を暖める。そして、暖房端末３を通過して冷めた温水は、暖房戻り通路５２を通って暖房第２熱交換器２３に送られ、暖房第２熱交換器２３で予備加熱された温水が暖房連絡通路５３を通ってシスターン５５に戻る。

シスターン５５には、シスターン５５内の水位を検知する水位電極５８が設置されていると共に、シスターン５５に上水を補給するための補水通路６０が接続されている。本実施例の補水通路６０は、給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側から分岐しており、シスターン５５側の端部に補水通路６０を開閉する補水電磁弁６１が設けられている。シスターン５５内の水位が所定の下限水位よりも低下した場合には、補水電磁弁６１を開弁してシスターン５５に上水を補給するようになっている。こうしてシスターン５５内の水位を下限水位よりも高く維持しておけば、暖房連絡通路５３や暖房往き通路５１や暖房戻り通路５２に温水が満たされているので、循環ポンプ５４の作動によって温水を安定して循環させることができる。尚、本実施例の水位電極５８は、本発明の「水位検知部」に相当している。

さらに、給湯暖房装置１には、装置全体を制御するコントローラ７０が搭載されており、前述した給湯燃焼ファン１４、暖房燃焼ファン２４、元ガス電磁弁３１、給湯ガス比例弁３２、給湯切換弁３３ａ〜３３ｃ、暖房ガス比例弁３４、暖房切換弁３５ａ，３５ｂ、水量センサ４１、水量サーボ４２、給湯温度センサ４５、湯張り電磁弁４８、湯量センサ５０、循環ポンプ５４、暖房温度センサ５６、水位電極５８、補水電磁弁６１などがコントローラ７０と電気的に接続されている。尚、本実施例のコントローラ７０は、本発明の「制御部」に相当している。

図２は、本実施例の湯張り通路４７に設けられた湯張り電磁弁４８の内部構造を例示した断面図である。前述したように湯張り通路４７は出湯通路４４から分岐しており、湯張り通路４７に供給される湯には、給湯加熱部１０を介しているものの上水の圧力に近い圧力がかかっている。そして、浴槽２に供給する湯の流量を確保して湯張り時間を短縮するために湯張り電磁弁４８の口径を大きくすると、湯張り電磁弁４８の開弁に上流側と下流側との圧力差に抗する大きな力が必要となる。こうした湯張り電磁弁４８には、いわゆる直動式の電磁弁を採用することができる。周知のように直動式の電磁弁は、構造としてはシンプルであるものの、開弁に大きな力を要する場合には、駆動部（電磁コイルなど）が大型化すると共に、駆動に要する電力が大きくなる傾向にある。そこで、湯張り電磁弁４８の駆動部のサイズや消費電力に制約がある場合には、図２のようなパイロット式の電磁弁を湯張り電磁弁４８に採用することができる。

まず、図２（ａ）には、湯張り電磁弁４８が閉弁した状態が示されている。パイロット式の湯張り電磁弁４８は、出湯通路４４から分岐した湯が流入する流入室１００と、逆止弁４９へと湯を導く流出通路１０１とが筒状の隔壁１０２によって仕切られており、流入室１００の内側に流出通路１０１が形成された二重管構造になっている。この隔壁１０２の端部を覆うようにダイヤフラムで支持されたダイヤフラム弁１０３が設けられている。

ダイヤフラム弁１０３に対して流入室１００および流出通路１０１の反対側には背圧室１０４が形成されている。また、ダイヤフラム弁１０３を貫通してオリフィス通路１０５が設けられており、このオリフィス通路１０５によって流入室１００と背圧室１０４とが連通している。さらに、背圧室１０４と流出通路１０１とを連通させる接続通路１０６が設けられており、接続通路１０６には、連通孔１０７が中央に貫通した弁座１０８が設置されている。

また、接続通路１０６を開閉するパイロット弁としてアクチュエータ１０９が設けられている。アクチュエータ１０９は、電線を巻回して円筒形状に形成された電磁コイル１１０や、電磁コイル１１０の中心軸に沿って摺動可能に設けられたプランジャ１１１などを備えている。電磁コイル１１０に通電されていない状態では、図２（ａ）に示すようにプランジャ１１１の先端部が背圧室１０４側から弁座１０８に当接しており、連通孔１０７を塞いで接続通路１０６を遮断している。

このような湯張り電磁弁４８では、流入室１００に流入した湯がオリフィス通路１０５を通じて背圧室１０４にも流入可能であるため、流入室１００と背圧室１０４とで湯の圧力は等しくなる。ただし、ダイヤフラム弁１０３の背圧室１０４側には、ほぼ全面に湯の圧力が加わるのに対して、ダイヤフラム弁１０３の流入室１００側には、隔壁１０２の外側の部分にしか湯の圧力が加わらない。こうした受圧面積の違いから、ダイヤフラム弁１０３は、背圧室１０４側から力を受けて隔壁１０２の端部に押し付けられるので、流入室１００と流出通路１０１との間が遮断され、湯張り電磁弁４８は閉弁状態となる。

このように閉弁状態の湯張り電磁弁４８は、次のように動作することで、図２（ｂ）に示す開弁状態となる。まず、湯張り電磁弁４８の電磁コイル１１０に通電すると、プランジャ１１１が電磁コイル１１０に磁力で引き込まれて、プランジャ１１１の先端部が弁座１０８から離隔するので、接続通路１０６の遮断が解除される。これにより、背圧室１０４内の湯が接続通路１０６を通じて流出通路１０１に流出するので、背圧室１０４内の湯の圧力が低下していき、ダイヤフラム弁１０３は流入室１００側の湯の圧力によって背圧室１０４側に押し返される。その結果、流入室１００と流出通路１０１とが連通して、湯張り電磁弁４８は開弁状態となり、浴槽２に湯が供給される。

ここで、背圧室１０４は、流入室１００とオリフィス通路１０５で連通しているので、背圧室１０４の湯の圧力が低下すると、流入室１００の湯がオリフィス通路１０５を通じて背圧室１０４に流入しようとする。ただし、オリフィス通路１０５は、接続通路１０６（連通孔１０７）よりも細径であるため、オリフィス通路１０５から背圧室１０４に流入する流量よりも接続通路１０６から流出する流量の方が多くなっている。その結果、背圧室１０４の湯の圧力が低下していき、湯張り電磁弁４８は開弁することになる。

その後、開弁状態の湯張り電磁弁４８は、電磁コイル１１０への通電を停止すると、プランジャ１１１が接続通路１０６を遮断する方向（弁座１０８に当接する方向）に摺動する。そして、オリフィス通路１０５を通じて流入室１００から背圧室１０４に湯が流入することにより、背圧室１０４内の湯の圧力が上昇していき、ダイヤフラム弁１０３を背圧室１０４側から隔壁１０２の端部に押し付けるので、湯張り電磁弁４８は閉弁状態に戻る。

このようにパイロット式の湯張り電磁弁４８では、ダイヤフラム弁１０３（流出通路１０１）の口径を大きくすることで、浴槽２に供給する湯の流量を確保しながらも、接続通路１０６（連通孔１０７）の口径を小さくすることで、上流側と下流側との圧力差に抗して接続通路１０６を開くのに要する力を軽減して、湯張り電磁弁４８の小型化（特に電磁コイル１１０の小型化）、および省電力化を図ることができる。

また、上水の圧力に関連して、給湯暖房装置１には、前述のように暖房端末３に循環させる温水を溜めるシスターン５５が設けられており、シスターン５５には、上水を補給するための補水通路６０が接続されている。従来、こうした補水通路６０は、給水通路４０の水量サーボ４２よりも上流側から分岐しており、水量サーボ４２の開閉に拘らず、補水通路６０には上水の圧力がかかっている。また、シスターン５５への上水の補給を短時間で完了するには、補水電磁弁６１の口径をある程度確保しなければならないので、補水電磁弁６１の開弁には上流側（上水の圧力）と下流側（大気圧）との圧力差に抗する大きな力を要する。そのため、従来の給湯暖房装置１では、補水電磁弁６１に直動式の電磁弁を採用して、駆動部が大型化すると共に大きな駆動電力を必要としたり、あるいは開弁に要する力を小さくするために上述のようなパイロット式の電磁弁を補水電磁弁６１に採用して、ダイヤフラムなどの特殊な構造を必要としたりしていた。これに対して、本実施例の給湯暖房装置１では、前述したように補水通路６０を給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側から分岐させると共に、コントローラ７０が以下のような補水制御処理を実行することにより、特殊な構造を必要とせずに駆動部が小型の補水電磁弁６１であっても、補水電磁弁６１の開弁によってシスターン５５に上水を補給することが可能となっている。

図３は、本実施例のコントローラ７０が実行する補水制御処理のフローチャートである。補水制御処理では、まず、シスターン５５内の水位が下限水位よりも低下したか否かを判断する（ＳＴＥＰ１００）。シスターン５５に設置された水位電極５８は、下限水位電極と上限水位電極とを備えており、下限水位電極が水に浸っていなければ、水位が下限水位よりも低下したと判断できる。未だ水位が下限水位よりも低下していない場合は（ＳＴＥＰ１００：ｎｏ）、水位が低下するまで待機状態となる。

そして、シスターン５５内の水位が下限水位よりも低下した場合は（ＳＴＥＰ１００：ｙｅｓ）、水量サーボ４２を閉じて給湯加熱部１０への上水の供給を停止する（ＳＴＥＰ１０２）。本実施例の水量サーボ４２は、ギャードモータの作動により給水通路４０の開度を変更して上水の流量を調節する機能を有しており、通常は開いているが、閉じて上水の供給を停止することも可能である。

水量サーボ４２で上水の供給を停止したら、次に、湯張り電磁弁４８を開弁する（ＳＴＥＰ１０４）。すると、浴槽２に湯が流出することによって給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側の圧力（上水の圧力）が開放され、大気圧まで下がると浴槽２への湯の流出は停止する。

こうして給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側の圧力を開放した後、補水電磁弁６１を開弁する（ＳＴＥＰ１０６）。前述したように本実施例の補水通路６０は、給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側から分岐していることから、補水電磁弁６１を開弁する際に、補水通路６０には上水の圧力がかかっておらず、補水電磁弁６１の上流側と下流側とで圧力差はない。そのため、補水通路６０に上水の圧力がかかった状態で補水電磁弁６１を開弁していた従来に比べて、補水電磁弁６１を開弁する力は小さくてよい。従って、本実施例の補水電磁弁６１には、前述したパイロット式の電磁弁のような特殊な構造は必要なく、駆動部が小型の直動式の電磁弁を用いることができ、結果として、省電力化を図ることが可能となる。

補水電磁弁６１を開弁すると、続いて、湯張り電磁弁４８を閉弁（電磁コイル１１０への通電を停止）した後（ＳＴＥＰ１０８）、水量サーボ４２を開いて上水の供給を再開する（ＳＴＥＰ１１０）。水量サーボ４２は、ギヤードモータの高いトルクを利用して上水の圧力に抗して開くことが可能である。これにより、上水が水量サーボ４２、補水通路６０、補水電磁弁６１を通ってシスターン５５に補給される。尚、湯張り電磁弁４８を閉弁するタイミングは、給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側の圧力を開放してから水量サーボ４２を開くまでの間であればよく、補水電磁弁６１を開弁する前であってもよい。すなわち、補水電磁弁６１の開弁（ＳＴＥＰ１０６）および湯張り電磁弁４８の閉弁（ＳＴＥＰ１０８）は何れを先に行ってもよい。

こうしてシスターン５５への上水の補給を開始したら、次に、シスターン５５内の水位が上限水位に達したか否かを判断する（ＳＴＥＰ１１２）。シスターン５５に設置された水位電極５８の上限水位電極が水に浸かっていれば、水位が上限水位に達したと判断できる。未だ水位が上限水位に達していない場合は（ＳＴＥＰ１１２：ｎｏ）、上限水位に達するまで待機する。

そして、シスターン５５内の水位が上限水位に達した場合は（ＳＴＥＰ１１２：ｙｅｓ）、補水電磁弁６１を閉弁する（ＳＴＥＰ１１４）。補水電磁弁６１を閉弁する際には、補水電磁弁６１の上流側と下流側との圧力差がないので、補水電磁弁６１の閉弁に大きな力は不要である。こうしてシスターン５５への上水の補給を完了すると、補水制御処理の先頭に戻って、シスターン５５内の水位が再び下限水位よりも低下するまで待機状態となる。

以上に説明したように本実施例の給湯暖房装置１では、補水通路６０が給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側から分岐しており、シスターン５５に上水を補給する際には、水量サーボ４２を閉じて上水の供給を停止させてから湯張り電磁弁４８を開弁させた後、補水電磁弁６１を開弁させるようになっている。このようにすれば、補水電磁弁６１を開弁させる前に、給水通路４０の水量サーボ４２よりも下流側や補水通路６０の上水の圧力が開放されており、補水電磁弁６１の開弁に上水の圧力に抗する大きな力は不要である。そのため、ダイヤフラムなどの特殊な構造を必要とせずに駆動部が小型の補水電磁弁６１を用いても開弁させることが可能となる。そして、補水電磁弁６１を開弁させると共に、湯張り電磁弁４８を閉弁させた状態で、水量サーボ４２を開いて上水の供給を再開させることにより、シスターン５５に上水を補給することができる。

また、浴槽２への湯張りの度に開弁させる湯張り電磁弁４８に比べて、シスターン５５への上水の補給時にだけ開弁させる補水電磁弁６１は開弁頻度が低いため（例えば、１年に１回）、このような補水電磁弁６１の簡素化を図りつつ、給湯のために備わっている既存の水量サーボ４２や湯張り電磁弁４８を流用することにより、新たな部品を追加する必要はなく、本実施例の給湯暖房装置１の構成は簡便に実現することができる。

上述した本実施例の給湯暖房装置１では、補水電磁弁６１を補水通路６０におけるシスターン５５側の端部に設けていたが、これに限られず、補水通路６０が給水通路４０から分岐する側の端部に補水電磁弁６１を設けてもよい。以下では、補水電磁弁６１を、水量サーボ４２や、給水通路４０から補水通路６０が分岐する部分と共に、複合ユニット２００として一体に形成した変形例について説明する。

図４は、変形例の複合ユニット２００の内部構造を示した断面図である。図示されるように複合ユニット２００には、水量サーボ４２の上流側で水量センサ４１と給水通路４０で接続される流入通路２０１や、水量サーボ４２の下流側で給湯第２熱交換器１３と給水通路４０で接続される流出通路２０２が設けられている。また、水量サーボ４２として、流入通路２０１と流出通路２０２とを連通する弁孔２０３が形成された弁座２０４や、流入通路２０１側から弁座２０４に当接することで弁孔２０３を塞ぐ弁体２０５が設けられている。この弁体２０５は、弁孔２０３の中心線（図中の左右方向）に沿って往復移動が可能な移動軸２０６に取り付けられており、移動軸２０６は、ギャードモータ２０７の駆動によって移動する。

このような水量サーボ４２では、ギャードモータ２０７の駆動によって弁体２０５を弁座２０４に対して近づけたり離したりすることで、給水通路４０の開度（弁座２０４と弁体２０５との隙間）を変更することが可能である。また、図４には、弁座２０４から弁体２０５を離して水量サーボ４２を開いた状態が示されているが、弁座２０４に弁体２０５を当接させて水量サーボ４２を閉じることも可能である。

また、複合ユニット２００には、流出通路２０２から分岐して補水通路６０と接続される分岐通路２０８が設けられている。尚、本実施例の分岐通路２０８は、本発明の「給水通路から補水通路が分岐する部分」に相当している。この分岐通路２０８に設けられた補水電磁弁６１には、直動式の電磁弁を採用しており、連通孔２０９が中央に貫通した弁座２１０や、流出通路２０２側から弁座２１０に当接することで連通孔２０９を塞ぐ弁体２１１や、弁体２１１が端部に取り付けられたプランジャ２１２や、電線を巻回して形成された円筒形状の内部にプランジャ２１２が摺動可能に設置された電磁コイル２１３や、プランジャ２１２を電磁コイル２１３から引き出す方向（図中の下方向）に付勢する図示しない付勢バネなどを備えている。

図４に示した例では、電磁コイル２１３に通電しておらず、弁体２１１が弁座２１０に当接して連通孔２０９を塞ぐことで、補水電磁弁６１が閉弁した状態になっている。一方、電磁コイル２１３に通電すると、プランジャ２１２が電磁コイル２１３に磁力で引き込まれて、弁体２１１が弁座２１０から離隔するので、補水電磁弁６１を開弁させることができる。このとき、変形例の給湯暖房装置１においても、前述した実施例と同様に、水量サーボ４２を閉じて上水の供給を停止させてから湯張り電磁弁４８を開弁させた後、補水電磁弁６１を開弁させることにより、補水電磁弁６１の開弁前に、流出通路２０２や分岐通路２０８の上水の圧力が開放される。そのため、分岐通路２０８（連通孔２０９）の口径を小さく絞らなくても、補水電磁弁６１の開弁に上水の圧力に抗する大きな力は必要なく、電磁コイル２１３が小型の補水電磁弁６１を用いることができる。

以上に説明したように変形例の給湯暖房装置１では、水量サーボ４２と、分岐通路２０８と、補水電磁弁６１とが複合ユニット２００として一体に形成されている。これにより、変形例の給湯暖房装置１を組み立てる際には、複合ユニット２００に給水通路４０や補水通路６０を接続すればよいので、水量サーボ４２と補水電磁弁６１とを個別に設置したり、給水通路４０から補水通路６０を分岐させたりする場合に比べると、給湯暖房装置１の組み立て作業が容易となる。

以上、本実施例および変形例の給湯暖房装置１について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

１…給湯暖房装置、 ２…浴槽、 ３…暖房端末、
１０…給湯加熱部、 １１…給湯バーナ、 １２…給湯第１熱交換器、
１３…給湯第２熱交換器、 １４…給湯燃焼ファン、 ２０…暖房加熱部、
２１…暖房バーナ、 ２２…暖房第１熱交換器、 ２３…暖房第２熱交換器、
２４…暖房燃焼ファン、 ３０…ガス通路、 ３１…元ガス電磁弁、
３２…給湯ガス比例弁、 ３３…給湯切換弁、 ３４…暖房ガス比例弁、
３５…暖房切換弁、 ４０…給水通路、 ４１…水量センサ、
４２…水量サーボ、 ４３…給湯連絡通路、 ４４…出湯通路、
４５…給湯温度センサ、 ４６…カラン、 ４７…湯張り通路、
４８…湯張り電磁弁、 ４９…逆止弁、 ５０…湯量センサ、
５１…暖房往き通路、 ５２…暖房戻り通路、 ５３…暖房連絡通路、
５４…循環ポンプ、 ５５…シスターン、 ５６…暖房温度センサ、
５８…水位電極、 ６０…補水通路、 ６１…補水電磁弁、
７０…コントローラ、 １００…流入室、 １０１…流出通路、
１０２…隔壁、 １０３…ダイヤフラム弁、 １０４…背圧室、
１０５…オリフィス通路、 １０６…接続通路、 １０７…連通孔、
１０８…弁座、 １０９…アクチュエータ、 １１０…電磁コイル、
１１１…プランジャ、 ２００…複合ユニット、 ２０１…流入通路、
２０２…流出通路、 ２０３…弁孔、 ２０４…弁座、
２０５…弁体、 ２０６…移動軸、 ２０７…ギャードモータ、
２０８…分岐通路、 ２０９…連通孔、 ２１０…弁座、
２１１…弁体、 ２１２…プランジャ、 ２１３…電磁コイル。

Claims (2)

1. 上水を給湯加熱部で加熱して湯を供給することが可能であると共に、暖房加熱部で加熱した温水を熱媒として循環させて暖房を行うことが可能である給湯暖房装置において、
   前記給湯加熱部に向けて上水が流れる給水通路に設けられ、該給水通路の開度を変更して上水の流量を調節する水量サーボと、
   前記給湯加熱部で加熱された湯が流れる給湯通路に設けられ、該給湯通路を開閉する給湯電磁弁と、
   前記暖房加熱部と暖房端末との間で温水が循環する循環回路に設けられて、該循環回路を満たす温水を溜めるシスターンと、
   前記シスターン内の水位を検知する水位検知部と、
   前記給水通路の前記水量サーボよりも下流側から分岐して前記シスターンに接続された補水通路に設けられて、該補水通路を開閉する補水電磁弁と、
   前記水量サーボ、前記給湯電磁弁、および前記補水電磁弁を制御可能な制御部と
   を備え、
   前記シスターン内の水位が下限水位よりも低下すると、前記制御部は、前記水量サーボを閉じて上水の供給を停止させてから前記給湯電磁弁を開弁させた後、前記補水電磁弁を開弁させると共に前記給湯電磁弁を閉弁させた状態で、前記水量サーボを開いて上水の供給を再開させる補水制御を実行する
   ことを特徴とする給湯暖房装置。
2. 請求項１に記載の給湯暖房装置において、
   前記水量サーボと、前記給水通路から前記補水通路が分岐する部分と、前記補水電磁弁とが複合ユニットとして一体に形成されている
   ことを特徴とする給湯暖房装置。

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