JP6924397B2 - 貯湯給湯装置 - Google Patents

Description

本発明は、外部熱源機で加熱された湯水を貯湯タンクに貯留し、貯留した湯水を給湯可能な貯湯給湯装置に関し、特に狭小地においてもメンテナンス可能な貯湯タンクのタンク保温材が設けられたものに関する。

従来から、ヒートポンプや燃料電池等の外部熱源機と貯湯タンク間を循環通路で接続し、循環ポンプによって湯水を加熱循環させて貯湯し、貯湯した湯水を給湯する貯湯給湯装置が広く使用されている。この貯湯給湯装置の貯湯タンクには保温材が装着されている。

例えば、特許文献１には、貯湯タンクの周囲を覆って保温・断熱を行う発泡断熱材が、胴体部分を前後から挟んで覆う胴体発泡断熱材と貯湯タンクの上部を覆う上部発泡断熱材とで構成されたものが開示されている。この上部発泡断熱材は、配管が挿通する配管挿通部を出た配管を保温・断熱する配管発泡断熱材を有し、配管挿通部の上端部と配管発泡断熱材の底部外周には線状ビードが設けられているので、確実な密閉状態が維持でき、長期に亙る断熱効果を得ることができる。

特許第5734881号公報

ここで、貯湯タンクの上端部に接続されている配管等の部品には経年劣化により交換が必要な部品もあるため一定期間毎に定期的なメンテナンスを行う必要がある。
従来は、この部品のメンテナンスを行う際、外装ケースのサイドカバー及びトップカバーを取り外してから貯湯タンクの上部を覆う上部保温材を取り外さなければならず、メンテナンスの為のスペースを確保する必要があった。

しかし、近年、住宅間や住宅と塀の間の隙間が狭い場所に貯湯給湯装置を設置する場合に、十分なメンテナンススペースが確保できないため、貯湯給湯装置を設置できないという問題があった。

狭小地に貯湯給湯装置を設置した際に、貯湯タンクの上端部に接続されている配管等の部品のメンテナンスを行うためには、貯湯タンクを収納した貯湯ユニットの奥行きが最も小さい面をメンテナンス面として、このメンテナンス面のみから貯湯タンクの上部のメンテナンスを行う必要がある。

本発明の目的は、狭小地においても貯湯タンクの上端部に接続されている配管等の部品のメンテナンスが可能な貯湯タンクのタンク保温材を設けた貯湯給湯装置を提供することである。

請求項１の貯湯給湯装置は、貯湯タンクと、この貯湯タンクを覆う断熱性のある合成樹脂発泡体の保温材とを備えた貯湯給湯装置において、前記貯湯タンクの上端部には、外部熱源機で加熱された湯水を前記貯湯タンクの内部へ供給するための湯水循環配管と、貯湯タンク内の高温の湯水を外部へ供給するための出湯配管とが接続されており、前記保温材は、前記貯湯タンクの胴部及び上面部の前半部を覆う前部保温材と、前記貯湯タンクの胴部及び上面部の後半部を覆う後部保温材と、前記貯湯タンクの上端部に接続されている前記湯水循環配管と前記出湯配管とを覆う配管保温材とで構成され、前記前部保温材の上端部には前記配管保温材を密着状に係合させる係合部が形成されており、前部保温材と後部保温材とを結合したとき、前記湯水循環配管と前記出湯配管とそれぞれの接続部が前記係合部に露出された状態となり、前記配管保温材は板状であって、その下部には前記湯水循環配管の一部と前記出湯配管の一部を導入する為の凹部が形成され、前記係合部は、左右の縦壁部と底面により角溝状に形成されて、前記配管保温材を水平方向にスライドさせて前記前部保温材に取付けることが可能に構成されていることを特徴としている

請求項２の給湯装置は、請求項１の発明において、前記係合部の端部には前記係合部に連なる傾斜面が設けられており、前記配管保温材をスライドして取付けた際には前記配管保温材が前記傾斜面に密着状態となるように構成されていることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、前記保温材は、貯湯タンクの胴部及び上面部の前半部を覆う前部保温材と、貯湯タンクの胴部及び上面部の後半部を覆う後部保温材と、貯湯タンクの上端部に接続されている湯水循環配管と出湯配管とを覆う配管保温材とで構成されているため、この保温材によって貯湯タンクの上部と胴部を覆って貯湯タンクを効果的に断熱・保温することができる。

前部保温材の上端部には配管保温材を密着状に係合させる係合部が形成され、前部保温材と後部保温材とを結合したとき、湯水循環配管と出湯配管とそれぞれの接続部が係合部に露出された状態となる。板状の配管保温材の下部には湯水循環配管の一部と出湯配管の一部を導入する為の凹部が形成され且つ前記係合部は角溝状に形成されているため、配管保温材を水平方向にスライドさせて前部保温材に取付けることが可能である。

また、配管保温材は前部保温材に対して水平方向にスライド移動可能に構成されているので、メンテナンスを行う際は、配管保温材を水平方向にスライド移動させて前部保温材から取り外すことで、湯水循環配管と出湯配管の接続部を露出させて貯湯タンクの上端部に接続されている湯水循環配管と出湯配管の部品の交換等を行うことができる。よって、メンテナンスを行う際に外装ケースのトップカバーを取り外す必要がなくなる。

請求項２の発明によれば、係合部の端部には係合部に連なる傾斜面が設けられており、配管保温材を取付けた際には配管保温材が傾斜面に密着状態となるので、保温材と配管保温材の間の隙間から外気が侵入するのを防ぎ、断熱・保温性能を高めることができる。

本発明の実施例に係る貯湯給湯装置の貯湯ユニットの斜視図である。 前記貯湯ユニットの内部に収納される貯湯タンクユニットの斜視図である。 貯湯タンクユニットの分解斜視図である。 貯湯タンクユニットから配管保温材を取り外した状態の斜視図である。 配管保温材の下面側を視た斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。尚、図中の矢印Ｕは貯湯給湯装置１の上方を、矢印Ｆは貯湯給湯装置１の前方を、矢印Ｒは貯湯給湯装置１の右方を示すものとして説明する。

最初に、本発明の貯湯給湯装置１の概略構成について説明する。
図１に示すように、貯湯給湯装置１は、発電を行なう燃料電池ユニット（図示略）と、湯水を貯留する貯湯ユニット２と、燃料電池ユニットと貯湯ユニット２との間に湯水を循環させる為の湯水循環配管等を備えている。

次に、貯湯ユニット２について簡単に説明する。
図１に示すように、貯湯ユニット２は、貯湯、給湯、床暖房パネル等の温水暖房端末への温水の供給、風呂への給湯及び風呂の追い焚き等の機能を有するものであり、貯湯タンク３、補助熱源機、暖房と風呂追い焚き用の複数の熱交換器、湯水循環配管４、給水配管、出湯配管５、風呂給湯追い焚き回路、温水暖房回路、制御ユニット等を備え、これら大部分は外装ケース２ａ内に収納されて構成されている。

次に、貯湯タンクユニット３Ａについて説明する。
図３、図４に示すように、貯湯タンクユニット３Ａの貯湯タンク３は、燃料電池発電モジュールにおける排熱を回収して湯水として貯留する為のものであり、高温の湯水（例えば、８０〜９０℃）を貯留可能な密閉タンクで構成されている。貯湯タンク３は、貯留された温水の放熱を防ぐ為にタンク周囲は断熱性のある合成樹脂発泡体の保温材６で覆われている。貯湯タンク３内の複数の貯留層の湯水の温度が複数の温度センサ３ａ〜３ｆにより検出される。尚、貯湯タンク３を保温材６で覆ったものが貯湯タンクユニット３Ａである。

貯湯タンク３の上端部には、燃料電池発電モジュール等の外部熱源機で加熱された湯水を貯湯タンク３の内部へ供給するための湯水循環配管４と、貯湯タンク３内の高温の湯水をカランや温水暖房端末や風呂等へ供給するための出湯配管５とが接続されている。

次に、貯湯タンク３の周囲を覆う保温材６の全体構成について説明する。
保温材６は、貯湯タンク３の前半部を覆う前部保温材７と、貯湯タンク３の後半部を覆う後部保温材８と、貯湯タンク３の上端部に接続されている湯水循環配管４と出湯配管５とを覆う配管保温材９とで構成されている。

前部保温材７は、貯湯タンク３の胴部の前半部を覆う前部胴部保温材７ａと、貯湯タンク３の前半部の上面側を覆う前部上部保温材７ｂとを備え、後部保温材８は、貯湯タンク３の胴部の後半部を覆う後部胴部保温材８ａと、貯湯タンク３の後半部の上面側を覆う後部上部保温材８ｂとを備えている。

前部上部保温材７ｂの上端部は、別体の配管保温材９として構成され、この配管保温材９はほぼ正方形の板状に形成されている。前部上部保温材７ｂの上端部には配管保温材９を密着状に係合させる係合部１０が形成され、係合部１０は、左右の縦壁部１１ａ，１１ｂにより広幅の浅い角溝状に形成され、配管保温材９をほぼ水平方向（前後方向）にスライドさせて前部上部保温材７ｂに取付ける際に係合部１０がガイドとして機能するように構成されている。尚、図２に示すように、配管保温材９を係合部１０に装着した状態で、係合部１０よりも前方へ張り出す張出部９ａが配管保温材９に形成されている。

係合部１０は、左右の鉛直の側壁面１２ａ，１２ｂと水平な底面１３とを有し、前部上部保温材７ｂには、前記底面１３の前端に連なる傾斜面１４であって、前方ほど下方へ移行するように緩く傾斜した傾斜面１４が形成されている。
後部上部保温材８ｂの前端には、図２に示すように配管保温材９を係合部１０に装着した状態で配管保温材９に密着する鉛直の当接面１５が形成されている。

後部上部保温材８ｂには、湯水循環配管４の接続部４ａを露出させるための開口部１６と、出湯配管５の接続部５ａを露出させるための開口部１７が形成されている。開口部１６の下端には半円部１６ａが形成され、開口部１７の下端には半円部１７ａが形成され、これら開口部１６，１７は当接面１５に開口している。

前記係合部１０の後部には、湯水循環配管４の接続部４ａを係合部１０へ露出させるための開口部１８と、出湯配管５の接続部５ａを係合部１０へ露出させるための前記半円部１７ａに対応する半円部１９ａが形成されている。開口部１８の下端には前記半円部１６ａに対応する半円部１８ａが形成されている。

図４に示すように、前部保温材７と後部保温材８とを結合したとき、湯水循環配管４の接続部４ａが半円部１６ａ，１８ａと開口部１６，１８を通って係合部１０に露出された状態となり、出湯配管５の接続部５ａが半円部１７ａ，１９ａと、開口部１７を通って係合部１０に露出された状態となる。

図５に示すように、配管保温材９の後端部の右側部分には後方へ突出する係合凸部２０が形成され、後部上部保温材８ｂの右側部分には、当接面１５に開口する係合凹部２１が形成され、図２に示すように配管保温材９を係合部１０に装着した状態では、係合凸部２０が係合凹部 ２１に緊密に係合するようになっている。

図５に示すように、配管保温材９の下部の左側部分には、湯水循環配管４の一部と出湯配管５の一部を導入する為のＬ形凹部２２が形成され、配管保温材９の張出部９ａには、湯水循環配管４の一部を導入するための凹部２３であってＬ形凹部２２に連なる凹部２３と、出湯配管５の一部を導入する為の凹部２４であってＬ形凹部２２に連なる凹部２４とが形成されている。
また、配管保温材９の張出部９ａの下面には、配管保温材９を係合部１０に係合させた状態で前記傾斜面１４に密着状態となる傾斜面２５が形成されている。

図４に示すように、貯湯タンク３を収容した状態で前部保温材７と後部保温材８とを結合した状態では、開口部１６，１８から湯水循環配管４の接続部４ａが係合部１０内に露出され、開口部１７から出湯配管５の接続部５ａが係合部１０に露出された状態になり、湯水循環配管４と出湯配管５が係合部１０の左側部分を通って傾斜面１４の前端の前側まで延びた状態になる。

この状態で、配管保温材９を前方から水平に移動させて係合部１０に密着状に係合させると、湯水循環配管４の一部と出湯配管５の一部がＬ形凹部２２と凹部２３と凹部２４に収容された状態で配管保温材９で覆われた状態となり、湯水循環配管４と出湯配管５の端部が張出部９ａの下側に突出する状態になる。そして、傾斜面１４，２５が密着状に当接するため、外気が係合部１０へ侵入しにくい状態となる。

次に、実施例に係る本発明の貯湯給湯装置１の作用、効果について説明する。
保温材６は、貯湯タンク３の胴部を覆う前部胴部保温材７ａと後部胴部保温材８ａと、貯湯タンク３の上面側を覆う前部上部保温材７ｂと後部上部保温材８ｂとを備えるので、胴部保温材によって貯湯タンク３の胴部を覆い、上部保温材によって貯湯タンク３の上面側を覆って貯湯タンク３を効果的に断熱・保温することができる。

また、前部上部保温材７ｂと後部上部保温材８ｂに湯水循環配管４と出湯配管５の接続部４ａ，５ａを露出させる開口部１６，１７，１８が形成されると共に、この開口部１６，１７，１８を覆う配管保温材９が設けられているので、貯湯タンク３の上端部に接続された湯水循環配管４と出湯配管５を効果的に断熱・保温することができる。

また、配管保温材９は前部上部保温材７ｂに対して略水平方向にスライド移動可能に構成されているので、メンテナンスを行う際は、配管保温材９を略水平方向（前後方向）にスライド移動させて前部上部保温材７ｂから取り外すことで、貯湯タンク３の上端部に接続されている湯水循環配管４と出湯配管５の部品の交換等を行うことができる。

前部上部保温材７ｂには配管保温材９を密着状に係合させる係合部１０が設けられ、配管保温材９をスライドさせて前部上部保温材７ｂに取付ける際に係合部１０がガイドとなるように構成されているので、配管保温材９を前部上部保温材７ｂに取付ける際に、前部上部保温材７ｂの係合部１０をガイドとして配管保温材９をスライド移動させるだけで、簡単に前部上部保温材７ｂに取付けることができる。

係合部１０の前側近傍には係合部１０に連なる傾斜面１４が設けられており、配管保温材９を取付けた際には配管保温材９の傾斜面２５が傾斜面１４に密着状態となるので、上部保温材と配管保温材９の間の隙間から外気が侵入するのを防ぎ、断熱・保温性能を高めることができる。

その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。

１ 貯湯給湯装置
２ 貯湯ユニット
３ 貯湯タンク
４ 湯水循環配管
５ 出湯配管
６ 保温材
７ 前部保温材
７ａ 前部胴部保温材
７ｂ 前部上部保温材
８ 後部保温材
８ａ 後部胴部保温材
８ｂ 後部上部保温材
９ 配管保温材
１０ 係合部
１４ 傾斜面
１６，１７，１８ 開口部

Claims (2)

1. 貯湯タンクと、この貯湯タンクを覆う断熱性のある合成樹脂発泡体の保温材とを備えた貯湯給湯装置において、
   前記貯湯タンクの上端部には、外部熱源機で加熱された湯水を前記貯湯タンクの内部へ供給するための湯水循環配管と、貯湯タンク内の高温の湯水を外部へ供給するための出湯配管とが接続されており、
   前記保温材は、前記貯湯タンクの胴部及び上面部の前半部を覆う前部保温材と、前記貯湯タンクの胴部及び上面部の後半部を覆う後部保温材と、前記貯湯タンクの上端部に接続されている前記湯水循環配管と前記出湯配管とを覆う配管保温材とで構成され、
   前記前部保温材の上端部には前記配管保温材を密着状に係合させる係合部が形成されており、前部保温材と後部保温材とを結合したとき、前記湯水循環配管と前記出湯配管とそれぞれの接続部が前記係合部に露出された状態となり、
   前記配管保温材は板状であって、その下部には前記湯水循環配管の一部と前記出湯配管の一部を導入する為の凹部が形成され、
   前記係合部は、左右の縦壁部と底面により角溝状に形成されて、前記配管保温材を水平方向にスライドさせて前記前部保温材に取付けることが可能に構成されていることを特徴とする貯湯給湯装置。
2. 前記係合部の端部には前記係合部に連なる傾斜面が設けられており、前記配管保温材をスライドして取付けた際には前記配管保温材が前記傾斜面に密着状態となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の貯湯給湯装置。

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