JPH0282052A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は家庭用等の給湯装置に関するものである。

（従来の技術） 例えば家庭用等の給湯装置に於ける、湯沸器から給湯部
に至る配管系統には、従来単管方式のものと、複管によ
る循環方式のものがある。

単管方式の給湯装置は、湯沸器と給湯部を単に給湯配管
で接続したものであり、この方式は構成が簡単ではある
ものの、出湯口を開として給湯を開始しても、すぐには
所定温度の湯が得られず、配管中の残留水が出てしまう
までの間、待たされるという欠点がある。

また従来の循環方式の給湯装置は、例えば第５図に示す
ように、湯沸器Ａと出湯部Ｂ間に貯湯タンクＣを設け、
該湯沸器Ａと貯湯タンクＣ及び該貯湯タンクＣと出湯部
Ｂとの間で、夫々循環ポンプＰ、Ｐ’を設けた温水循環
系統り、Ｄ’を構成すると共に、貯湯タンクＣに上水道
に連なる給水管Ｅを接続した構成としている。かかる構
成に於いて、湯の不使用時には貯湯タンクＣ内の水は、
温水循環系統りを介して湯沸器Ａの熱交換器Ｆにより加
熱されて所定温度に維持されると共に、温水循環系統Ｄ
′の配管Ｇ内の水も循環により所定の温度に維持される
。即ち、配管Ｇ内の水は温水循環系統り、Ｄ’を介し７
て、循環による放熱損失が湯沸器Ａにより補われて所定
の温度に維持されるのである。

しかして、出湯口Ｈを開として給湯を開始した直後には
配管Ｇ内の水が流出するが、この配管Ｇ内の水は前述し
たように循環により所定温度に維持されているので、出
湯直後から所定温度の湯を得ることができる。尚、かか
る給湯時には温水循環系統Ｄ′の循環ポンプＰ′の運転
は停止すると共にこ、出湯量に見合う上水が給水管Ｅか
ら貯湯タンクＣ内に供給される。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の循環方式の給湯装置では、前途した通り、貯湯タ
ンクＣと２台の循環ポンプＰ、Ｐ’が必要であるので、
装置の小型化の障害になると共に、コストも高くなると
いう問題点がある。また、−船釣に前記配管Ｇの放熱損
失は少なく、例えば湯沸器Ａの最少発熱量の１７．〜１
八。程度であるので、所定温度に維持するためには湯沸
器Ａのバーナ■を０Ｎ−ＯＦＦ”Ｌなければならず、温
度の維持範囲を狭くするとＯＮ−ＯＦ　Ｆの周期が短く
なり、電磁弁等の耐久性の低下や熱歪の発生等の問題が
生じる。

本発明はかかる問題点を解決することを目的とするもの
である。

（問題点を解決するための手段） 本発明の構成を、実施例に対応する第１図、第２図に基
づいて説明すると、まず特許請求の範囲第１項記載の装
置は、湯沸器ｌの熱交換器２の高温側から、給湯配管３
、給湯部４及びポンプ５を設けた戻り配管６を経て前記
熱交換器２の低温側に至る給湯循環系統７を構成すると
共に、前記ポンプ５よりも下流側の前記戻り配管６の個
所に、上水道８に連なる給水管９を分岐構成し、該分岐
個所１０よりも前記ポンプ５例の戻り配管６に逆止弁１
１と、電気ヒータ式温水加熱器１２を設けると共に、前
記給水管９に逆止弁１３を設けたものである。

次に、第２項記載の装置は、第１項記載の装置に於いて
、給水管９の適所に流水検出手段１４を設け、該流水検
出手段１４の信号に応じて前記湯沸器１、ポンプ５及び
温水加熱器１２の電気ヒータ１５を湘Ｈ卸するものであ
る。

次に、第３項記載の装置は、第１項記載の装置に於いて
、給水管９との分岐個所１０の上流側及び下流側に対応
する戻り配管６の個所の夫々に流量検出手段１６．１７
を設け、夫々の流量検出手段１６．１７の流量検出信号
の差に応じて前記ポンプ５及び温水加熱器１２の電気ヒ
ータ１５を制御するものである。

次に第４項記載の装置は、湯沸器１の熱交換器２の高温
側から、給湯配管３、給湯部４及びポンプ５を設けた戻
り配管６を経て前記熱交換器２の低温側に至る給湯循環
系統７を構成すると共に、前記ポンプよりも下流側の前
記戻り配管６の個所に、上水道８に連なる給水管９を分
岐構成し、該分岐個所１０よりも前記ポンプ５側の戻り
配管６に逆止弁１１と、電気ヒータ式温水加熱器１２を
設けると共に、前記給水管９に逆止弁１３を設け、更に
前記湯沸器１の熱交換器２のバイパス系統１８を設ける
と共に、該バイパス系統１８と前記熱交換器２側系統を
切り換える切換弁１９を設けたものである。

次に第５項記載の装置は、第４項記載の装置に於いて、
前記給水管９の適所に流水検出手段１４を設け、該流水
検出手段１４の信号に応じて、前記湯沸器１、切換弁１
９、ポンプ５及び温水加熱器】２の電気ヒータ１５を制
御するものである。

次に第６項記載の装置は、第４項記載の装置に於いて、
給水管９との分岐個所１０の上流側及び下流側に対応す
る戻り配管６の個所の夫々にｍ！検出手段１６．１７を
設け、夫々の流量検出手段１６．１７の流量検出信号の
差に応じて前記湯沸器１、切換弁１９、ポンプ５及び温
水加熱器１２の電気ヒータ１５を制御するものである。

（作用及び実施例） 本発明の作用を第１図〜第４図に示す実施例に基づいて
説明する。まず第１図、第２図の構成に於いて、出湯口
２０等からの給湯を行っていない場合には、分岐個所１
０を経ての給水管９から給湯循環系統７への給水はされ
ない。かかる状態に於いてはポンプ５を動作させて給湯
循環系統７の配管３．６内の水を循環させると共に、温
水加熱器１２の電気ヒータ１５を動作させ、また湯沸器
１のバーナ２２は動作させない。かかる電気ヒータ１５
は給湯循環系統７の適所に設けた水温検出手段２１によ
り検出した循環水の温度に応して制御することにより、
水温を所定温度に維持する。

湯沸器ｌから給湯部４への給湯配管３及び給湯部４から
湯沸器１への戻り配管６は、放熱、損失を少なくするた
めに保温材を巻き付けてあり、このためここからの放熱
量は少ない。従って循環中の温水を所定温度に維持する
ための所要熱量も少ない。かかる少ない所要熱量は湯沸
器１のバーナ２２の制御では得るのが困難であるが、本
発明では電気ヒータ１５によって容易に得ることができ
る。

尚、以上の循環に際して、ポンプ５は連続的に動作させ
ても良いし、所定時間毎に間欠的に動作させても良い。

また水温検出手段２１も、図示例のように戻り配管６に
設ける他、給湯循環系統７の適所に設けることができる
。

しかして、出湯口２０を開として給湯を開始すると、出
湯量に見合った量の上水が、給水管９から分岐個所１０
を経て給湯循環系統７の戻り配管６内に供給され、かか
る状態に於いて、ポンプ５及び電気ヒータ１５の動作を
停止すると共に、バーナ２２を動作させる。戻り配管６
内に供給された上水は、逆止弁１１があるため戻り配管
６を熱交換器２方向に流れ、該熱交換器２に於いて加熱
された後、給湯配管３を経て給湯部４に至り、出湯口２
０から出湯する。かかる際、出湯口２０を開として給湯
を開始した直後には、まず給湯配管３内の残留水が出湯
するのであるが、この残留水は前述した循環により所定
温度に維持されているため、出湯直後から所定温度の湯
を得ることができ、そして給湯配管３内の残留水が全て
出湯した後は、給水管９から新たに供給され、そして熱
交換器２に於いて所定温度に加熱された上水が出湯する
。

次に、第３図、第４図の構成に於いて、出湯口２０等か
らの給湯を行っていない場合には、切換弁１９によりバ
イパス系統１８を動作状態とし、湯沸器１のバーナ２２
動作を停止すると共に、ポンプ５を動作させて給湯循環
系統７の配管３．６内の水を、バイパス系統１８を介し
て給湯部４との間に循環させると共に、温水加熱器１２
の電気ヒータ１５を動作させて循環水を所定温度に維持
する。゛かかる循環に於いては、循環水は動作停止中の
湯沸器１の熱交換器２を通らないので、かかる熱交換器
２からの放熱を防止することができる。

しかして、出湯口２０を開として給湯を開始した場合に
は、切換弁１９により熱交換器２側系統を動作状態とし
、バーナ２２を動作させると共に、ポンプ５及び電気ヒ
ータ１５の動作を停止することにより、前述と同様な給
湯を行うことができる。

面、第１図〜第４図に於いて、符号２３は給湯配管３側
の水温検出手段であり、かかる水温検出手段２３と前記
流量検出手段１７、水温検出手段２１等によりバーナ２
２を、例えば比例制御等の適宜制御を行うことにより、
出湯口２０からの出湯温度を所望の値に制御することが
できる。

以上に述べた給湯動作と、給湯循環系統７の温水循環動
作の切り換えは、給湯部４に於ける出湯の有無を検出し
、出湯の無い時に行うものであるが、かかる出湯の有無
を検出した制御は、以１この方法等により行うことがで
きる。

まず、第１図、第３図に示す方法は、給水管９の適所に
流水検出手段１４を設け、該流水検出手段１４の信号に
応じて制御する方法である。給湯部４に於ける出湯は、
給水管９から給湯循環系統７への給水に対応するため、
この給水を検出した場合に給湯循環動作を停止し、給湯
動作に切り換えることにより、給湯時に於ける給湯動作
と給湯循環動作の干渉という不都合を防止することがで
きる。

次に第２図、第４図に示す方法は、給水管９との分岐個
所１０の上流側及び下流側に対応する戻り配管６の個所
の夫々に流量検出手段１６．１７を設け、夫々の流量検
出手段１６．１７の流量検出信号の差に応じて制御する
方法である。給湯部４に於ける出湯により、給水管９か
ら給湯循環系統７に給水されると流量検出手段１７によ
り検出する分岐個所１０の下流側の流量の方が、流量検
出手段１６により検出する上流側の流量よりも太き（な
るので、夫々の流量検出信号に差が生じ、この差を検出
した場合に給湯循環動作を停止し、給湯動作に切り換え
ることにより、給湯動作と給湯循環動作の干渉という不
都合を防止することができる。

また、第３図、第４図に於いては、バイパス系統１８は
湯沸器ｌ内に構成しているが、適所に構成することがで
きる。また切換弁１９は三方弁で構成する他、２つの開
閉弁を組み合わせて構成する他、適宜である。

（発明の効果） 本発明は以上の通り、従来の構成に於いては必要であっ
た貯湯タンクと、２つのうちの１つのポンプを必要とせ
ずに循環式の給湯系統を構成することができ、低コスト
、省スペースを満足しつつ、出湯直後から所定温度の湯
を得ることができる給湯装置を提供し得るという効果が
ある。殊に本発明は、給湯をしていない場合に循環水を
所定温度に維持するための熱源を、湯沸器のバーナでな
く、給湯循環系統内に構成した温水加熱器の電気ヒータ
としているので、このように所定温度を維持するための
少ない所要熱量を容易に得ることができ、従ってかかる
所要熱量をバーナで得ることによる不都合、即ちバーナ
の短周期の０Ｎ−ＯＦＦによる電磁弁等の耐久性の低下
や熱歪の発生等の問題を生しないという効果がある。こ
の際、湯沸器の熱交換器をバイパスするバイパス系統を
設け、このバイパス系統を介して前記循環を行わせるよ
うに構成すれば、これを設けないものと比較して構成は
やや複雑になるが、動作停止時の熱交換器からの放熱を
防止し得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図及び第４図は本発明の各構成に
対応する実施例を表した系統図、第５図は従来例の系統
図である。 符号ｌ・・・湯沸器、２・・・熱交換器、３・・・給湯
配管、４・・・給湯部、５・・・ポンプ、６・・・戻り
配管、７・・・給湯循環系統、８・・・上水道、９・・
・給水管、　１０・・・分岐個所、１１．１３・・・逆
止弁、１２・・・温水加熱器、１４・・・流水検出手段
、１５・・・電気ヒータ、１６．１７・・・流量検出手
段、１８・・・バイパス系統、１９・・・切換弁、２０
・・・出湯口、２１．２３・・・水温検出手段、２２・
・・バーナ。 第 図 第 図 り 第 図 第 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）湯沸器の熱交換器の高温側から、給湯配管、給湯
   部及びポンプを設けた戻り配管を経て前記熱交換器の低
   温側に至る給湯循環系統を構成すると共に、前記ポンプ
   よりも下流側の前記戻り配管の個所に、上水道に連なる
   給水管を分岐構成し、該分岐個所よりも前記ポンプ側の
   戻り配管に逆止弁と、電気ヒータ式温水加熱器を設ける
   と共に、前記給水管に逆止弁を設けたことを特徴とする
   給湯装置
2. （２）第１項記載の給湯装置に於いて、前記給水管の適
   所に流水検出手段を設け、該流水検出手段の信号に応じ
   て前記湯沸器、ポンプ及び温水加熱器の電気ヒータを制
   御することを特徴とする給湯装置
3. （３）第１項記載の給湯装置に於いて、給水管との分岐
   個所の上流側及び下流側に対応する戻り配管の個所の夫
   々に流量検出手段を設け、夫々の流量検出手段の流量検
   出信号の差に応じて前記湯沸器、ポンプ及び温水加熱器
   の電気ヒータを制御することを特徴とする給湯装置
4. （４）湯沸器の熱交換器の高温側から、給湯配管、給湯
   部及びポンプを設けた戻り配管を経て前記熱交換器の低
   温側に至る給湯循環系統を構成すると共に、前記ポンプ
   よりも下流側の前記戻り配管の個所に、上水道に連なる
   給水管を分岐構成し、該分岐個所よりも前記ポンプ側の
   戻り配管に逆止弁と、電気ヒータ式温水加熱器を設ける
   と共に、前記給水管に逆止弁を設け、更に前記湯沸器の
   熱交換器のバイパス系統を設けると共に該バイパス系統
   と前記熱交換器側系統を切り換える切換弁を設けたこと
   を特徴とする給湯装置
5. （５）第４項記載の給湯装置に於いて、前記給水管の適
   所に流水検出手段を設け、該流水検出手段の信号に応じ
   て、前記湯沸器、切換弁、ポンプ及び温水加熱器の電気
   ヒータを制御することを特徴とする給湯装置
6. （６）第４項記載の給湯装置に於いて、給水管との分岐
   個所の上流側及び下流側に対応する戻り配管の個所の夫
   々に流量検出手段を設け、夫々の流量検出手段の流量検
   出信号の差に応じて前記湯沸器、切換弁、ポンプ及び温
   水加熱器の電気ヒータを制御することを特徴とする給湯
   装置