JPH03113233A - 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】

本発明は給湯装置に関し、詳しくは、給湯器から出湯部
へ至る給湯路が長い場合、出湯開始時に、給湯器からの
高温供給湯が出湯部に至るまでの間、給湯路中における
低温残水が出湯部から吐出され、出湯開始後、所望の高
温湯を得るまでに長時間を要するといった問題の解決を
図った給湯装置に関する。

【従来の技術】

従来、上記の如き給湯装置として、第３図に示す如く、
出湯部（ｒ）の近くの給湯路（３）に第１及び第２流路
（３ａ）、　（３ｂ）を並列的に形成し、その第１流路
（３ａ）に貯湯タンク（１２）を介装して、第１及び第
２流路（３ａ）、　（３ｂ）を択一的に開（弁機構（Ｖ
）を設け、貯湯タンク（１２）から返送路（１３）を介
して給湯器（２）へ湯水を返送する返送手段（１４）を
設け、第１及び第２流路（３ａ）、　（３ｂ）の分岐部
近（における給湯路（３）内の湯温を検出する温度セン
サ（１８）を設け、出湯部（１）からの出湯の開始に応
答して給湯器（２）の給湯作動と返送手段（１４）によ
る湯水返送とを開始させる給湯制御手段（１１Ａ）、　
（１１Ｂ）及び、温度センサ（１８）の温度検出に基づ
く弁機構（Ｖ）の自動操作により、温度センサ（１８）
の検出湯温（Ｔｖ）が設定値（Ｔｖｖ）以上のときにの
み第２流路（３ｂ）を開く弁制御手段（１１Ｃ）を設け
たものを先に提案した（特願平１−１６６４５９号参照
）。 すなわち、温度センサ（１８）により検出される分岐部
近くの湯’１４　（Ｔｖ）が設定値（Ｔｖｖ）以上とな
ると弁制御手段（１１ｃ）により、弁機構（Ｖ）が貯湯
タンク（１２）に対するバイパス側である第２流路（３
ｂ）を開く状態に切換わり、この後、給湯器（２）から
の高温供給湯は貯湯タンク（１２）を介さず第２流路（
３ｂ）側から出湯部（１）へ直接的に給送されるように
基本構成されていた。

【発明が解決しようとする課題】

しかし、上述装置においても、給湯器として、いわゆる
瞬間式のものを使用した場合の断続使用時において以下
のような問題点があった。 すなわち、出湯停止後は、給湯路（３）の中には、高温
水があるため、前記弁機構（Ｖ）は前記第２流路（３ｂ
）側になっており、湯水を前記貯湯タンク（１２）を介
せずに、直接出湯部（１）に給送するようになっている
。 ここで、通常の瞬間式給湯器では、出湯開始時には、送
風機のプリパージ等のために、点火動作まで、５〜１０
秒の遅れ時間が生じる。 このために、上述の断続使用時には、前記プリパージ時
間に起因して、−時的に冷水が給送されてくる。 この時、前記温度センサ（１８）により、その低温水を
検出して、前記弁機構（Ｖ）を前記第１流路側（３ａ）
に切換える事により、流入して来た冷水の代わりに前記
貯湯タンク（１２）内の温水を出湯部（１）に給送する
のであるが、実際には、前記温度センサ（１８）の検出
遅れ時間や、前記弁機構（Ｖ）の動作遅れ時間があるた
めに、第２図の破線で示したように一時的に冷水が、出
湯部（１）から出て来るという問題点があった。 第２図の（Ｂ）区間を詳述すると、（Ｂ）区間は、短時
間の止水の後に、再度出湯した断続使用時の出湯温（Ｔ
ｏｏ）であり、 給湯路（３）中の高温水が出た後に、温度センサ（１８
）及び、弁機構（Ｖ）の検出及び動作遅れ時間に起因し
て、プリパージ等による給湯器（２）の点火遅れによる
　−時的な冷水が第２流路（３ｂ）を通って流出し、図
中の■の湯温低下を生じ、また、温度センサ（１８）ま
で給湯器（２）からの高温水が達した時点で、第１弁制
御部（１１Ｃ）により、弁機構（Ｖ）を、第１流路（３
ａ）から第２流路（３ｂ）に再度切換えた時点で、図中
■の時に第１流路（３ａ）中に貯った冷水が一時的に流
出する事により、図中■の湯温低下を生じる。 この問題点を解決する方法としては、前記出湯開始後の
一定時間のみ、前記弁機構（Ｖ）を、前記貯湯タンク（
１２）側に強制的に切換えておき、−時的な冷水が、前
記貯湯タンク（１２）に流入した後に、前記弁機構（Ｖ
）を正規の制御にもどす事も考えられる。 しかし、この方法では、出湯を開始した事を検出する検
出手段、また、その後、一定時間のみ前記弁機構（Ｖ）
の動作を牽制する手段が必要となり、構成が複雑となる
等の問題点がある。 本発明の目的は、単純かつ合理的な装置構成により、前
述の断続使用時における問題点を解消する点にある。

【課題を解決するための手段】

本発明による給湯装置の特徴構成は、給湯器から出湯部
へ延設した給湯路に、前記出湯部の近（に第１及び第２
の流路を並列的に形成し、その第１流路に貯を易タンク
を介装し、前記第１及び第２流路を択一的に開く弁機構
を前記貯湯タンクの上流側に設け、前記貯湯タンクから
返送路を介して前記給湯器へ湯水を返送する手段を設け
、前記第１及び第２流路の分岐部近くにおける前記給湯
路内の湯温を検出する温度センサと、前記貯湯タンクに
おける貯留湯の温度を検出するタンク用温度センサを設
け、前記温度センサの検出湯温に基づき前記弁機構を自
動操作する第１弁制御手段を設けたものにおいて、前記
タンク用温度センサによる検出湯温か所定温度以上のと
き、前記第１弁制御手段に優先して、前記弁機構を自動
操作し、前記第１流路を開く第２弁制御手段を設けたこ
とにある。

【作用】

つまり、本特徴構成において、（第１図参照）、出湯停
止直後においては、給湯路（３）には、給湯器（２）か
らの高温湯が滞留しており、かつ、貯湯タンク（１２）
の中にも、返送手段（１４）の働キにより、高温湯が貯
っている。 また、貯湯タンク（１２）の湯温（Ｔｔ）が所定温度（
Ｔａ）よりも高いため、第１弁制御手段（１１Ｃ）に優
先する第２弁制御手段（１１Ｄ）の働きにより弁機構（
Ｖ）は、貯湯タンク（１２）の介装側である第１流路（
３ａ）を開く状態になっている。 すなわち、この状態で、再出湯すると、まず、給湯路（
３）中の高温水に押し出される形で、貯湯タンク（１２
）内の湯が出湯部（１）に給送され、その後、給湯器の
ブリパージ時間等に起因した点火遅れによる冷水が給湯
路（３）から、流れて来るが、この冷水は、貯湯タンク
（１２）に流入し、貯湯タンク（１２）中の温度（Ｔｔ
）を所定温度（Ｔａ）以下に下げる。 この時には、給湯路（３）の第１及び第２流路（３ａ）
、　（３ｂ）分岐部付近の温度センサ（１８）による検
出温度（Ｔｖ）が、貯湯タンク（１２）内の温度センサ
による検出温度（Ｔｔ）よりも低いため、第１弁制御手
段（１１Ｃ）により　弁機構（Ｖ）は、そのまま、第１
流路（３ａ）を開く状態に維持する。 しかるのちに、給湯器（２）からの高温水が温度センサ
（１８）まで達すると、その検出温度（Ｔｖ）は、貯湯
タンク（１２）の温度（Ｔｔ）よりも高くなり、第１弁
御手段（１１Ｃ）により弁機構（Ｖ）は、第２流路（３
ｂ）を開く状態に切換わり、高温水が給湯路（３）から
出湯部（１）に直接給送される。 この時には、貯湯タンク（１２）内の温度（Ｔｔ）が先
に流入した冷水により、設定下限値（Ｔｔ、）まで低下
しているため、ポンプ制御手段（１１Ｂ）により、返送
手段（１４）が作動し、貯湯　タンク（１２）内の湯水
が、給湯器（２）に返送され、しかるのちに、貯湯タン
ク（１２）内の温度（Ｔｔ）が設定上限値（Ｔ、Ｉ）に
達すると、ポンプ制御手段（１１Ｂ）の制御により、返
送手段（１４）は、停止する。 ここで、貯湯タンク（１２）内の温度（Ｔｔ）が、再度
所定温度（Ｔａ）よりも高くなった時点で、第２弁制御
手段（１１Ｄ）により弁機構（Ｖ）は、再度第１流路（
３ａ）を開（状態に切換わり、給湯路（３）の高温水は
、貯湯タンク（１２）内の湯を押し上げる形で、出湯部
（１）に給送される。 その後、停止して再出湯した場合にも同じ動作を繰り返
す。

【発明の効果】

瞬間式給湯器の断続使用時における、各種センサ、及び
弁機構の応答遅れにより一時的に出湯部より冷水が出る
という問題を単純かつ合理的な装置構成によりでき、ひ
いては、湯側用の際の利便性を向上し得るに至った。

【実施例】

次に実施例を説明する。 第１図は給湯装置の全体構成を示し、（１）は混合水栓
等の出湯栓（出湯部の一例）、（２）は屋外等で出湯栓
（１）から離れたところに設置された給湯器であり、給
湯器（２）から延設した給湯管（３）が出湯栓（１）に
接続されている。 給湯器（２）において、（４）は給湯管（３）に接続す
る熱交換器、（５）はガスバーナ、（６）は熱交換器（
４）に対する給水管、（７）は給水管（６）における水
流を検出する水流スイッチ、（８）はガス燃料の供給を
断続するガス弁、（９）はガス燃料の供給量を調整する
ガ、ス量調整弁、（１０）は熱交換器（４）からの供給
湯の温度を検出する第１温度センサ、（１１）は運転制
御を司る制御器である。 一方、出湯栓（１）の近くでは給湯管（３）を２系統に
分岐して第１流路（３ａ）と第２流路（３ｂ）とを並列
的に形成し、第１流路（３ａ）に断熱構成（１２ａ）を
有する貯湯タンク（１２）を介装しである。 又、第１流路（３ａ）と第２流路（３ｂ）との分岐部に
は、第１及び第２流路（３ａ）、　（３ｂ）を択一的に
開（自動三方弁（Ｖ）（弁機構の一例）を介装しである
。 貯湯タンク（１２）からは、湯水を給湯器（２）へ返送
するための返送管（１３）を延出し、この返送管（１３
）を水流スイッチ（７）よりも上流側で給水管（６）に
接続すると共に、返送管（１３）途中には湯水返送用ポ
ンプ（１４）、及び、逆止弁（１５）を介装しである。 貯湯タンク（１２）には貯留湯温を検出するタンク用の
第２温度センサ（１６）を付設してあり、又、その他の
温度センサとしては、第１流路（３ａ）と第２流路（３
ｂ）との分岐部の上流側近傍における給湯管（３）内の
湯温を検出する第３温度センサ（１８）を設けである。 制御器（１１）は、給湯制御部としてガス量で−ナ（５
）に対する燃焼制御部（１１Ａ）と湯水返送用ポンプ（
１４）に対するポンプ制御部（１１Ｂ）とを備え、又、
それら給湯制御部（１１Ａ）、　（１１Ｂ）の他に上述
自動三方弁（Ｖ）に対する第１．第２弁制御部（１１Ｃ
）、（１１０）を備えるものであり、各制御部（１１Ａ
）。 （１１Ｂ）、　（１１ｃ）、　（１１Ｄ）は、水流スイ
ッチ（７）や第１ないし第３温度センサ（１０）、　（
１６）、　（１ｇ）の検出情報に基づき夫々下記の如き
制御を実行するものとしである。 燃焼制御部（１１＾）は、水流スイッチ（７）のＯＮ（
水流検知）に応答してガス弁（８）を開弁すると共に点
火機構（１７）を点火作動させる着火制御、ガスバーナ
（５）の着火後、第１温度センサ（１０）の検出温度（
Ｔｏ）と設定給湯温（ＴＸ）との偏差に応じてガス量調
整弁（９）を調整することにより給湯管（３）への供給
湯の温度を設定給湯温（Ｔｘ）に調整維持する湯温調整
制御、及び、水流スイッチ（７）の０ＦＦ（水流非検知
）に応答してガス弁（８）を閉弁する消火制御を実行す
る。 ポンプ制御部（１１Ｂ）は、第２温度センサ（１６）の
検出湯温（Ｔｔ）が設定下限値（Ｔｔ、）にまで低下し
たとき湯水返送用ポンプ（１４）を起動し、かつ、第２
温度センサ（１６）の検出湯温（Ｔｔ）が設定上限値（
ＴＭ）にまで上昇したとき湯水返送用ポンプ（１４）を
停止するポンプ制御を実行する。 第１弁制御部（１１Ｃ）は、第３温度センサ（１８）の
検出湯温（ｒｖ）が設定職域値（Ｔｖｖ）未満のとき、
自動三方弁（Ｖ）の切換状態を、貯湯タンク（１２）の
介装側である第１流路（３ａ）を開く側の切換状態とし
、かつ、第３温度センサ（１８）の検出湯温（Ｔｖ）が
設定職域値（Ｔｖｖ）以上のとき自動三方弁（Ｖ）の切
換状態を、貯湯タンク（１２）に対するバイパス側の第
２流路（３ｂ）を開く側の切換状態とする三方弁制御を
実行する。 又、第２弁制御部（１１Ｄ）は、第２温度センサ（１６
）の検出湯温（Ｔｔ）が所定温度（Ｔａ）以上のとき、
第１弁制御部（１１Ｃ）の制御に優先して自動三方弁（
Ｖ）の切換状態を、貯湯タンク（１２）の介装側である
第１流路（３ａ）を開（側の切換状態とする三方弁制御
を実行する。 尚、設定上限値（ＴＨ）は設定給湯温（ＴＸ）よりもあ
る程度低い温度に設定され、設定下限値（ＴＬ）は設定
上限値（ＴＨ）よりも所定温度だけ低い温度に設定され
ている。（例えば、Ｔｘ；８０℃、Ｔｎ；７５’Ｃ５Ｔ
Ｌ・７０℃） 又、本例においては、設定職域値（Ｔｖｖ）として、第
２温度センサ（１６）により逐次検出される貯湯タンク
（１２）の貯留湯温（Ｔｔ）を採用（Ｔｖｖ４−Ｔｔ）
する構成としである。 第２図は、出湯温の変化特性を示すグラフであり、 （Ａ）区間は、給湯路（３）の温度（Ｔｖ）が、十分に
冷えた状態から出湯した時の出湯温（Ｔｏｏ）であり、
初期には貯湯タンク（１２）の中の湯（図中、７０’Ｃ
）が出て来、その後、給湯器（２）からの高温水（図中
、８０°Ｃ）が出て来る。 （Ｂ）区間は、短時間の止水の後に、再度出湯した断続
使用時の出湯ａ　（Ｔ、Ｏ）であり、第２弁制御部（１
１Ｄ）が、第１弁制御部（１１Ｇ）の制御に優先して　
第２温度センサ（１６）の検出湯温（Ｔｔ）が所定温度
（Ｔａ）以上のときは、常に第１流路（３ａ）を開く制
御をするので、図中■、■に示すような湯温低下は生じ
ない。 又、第１流路及び第２流路（３ａ）、　（３ｂ）を切換
える弁機構としては、三方弁、もしくは、各の流路に別
個に止水弁を設ける等種々の方式が可能であるが、流路
を切換える時に、−時的に、両方の通路共につながった
後に、一方の通路に切換わるように弁機構は、構成され
ている。 これにより、通路切換時の一時的な、止水による給湯器
の消火動作を防止している。 尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の実施例を示し、第１図は
装置構成図、第２図は出湯温の変化特性を示すグラフで
ある。第３図は従来例を示す装置構成図である。 （１）・・・出湯部、（２）・・・給湯器、（３）・・
・給湯路、（３ａ）・・・第１流路、（３ｂ）・・・第
２流路、（１１Ｃ）・・・第１弁制御手段、（１１Ｄ）
・・・第２弁制御手段、（１２）・・・貯湯タンク、（
１３）・・・返送路、（１４）・・・返送手段、（１６
）・・・タンク用温度センサ、（１８）・・・温度セン
サ、（Ｖ）・・・弁機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給湯器（２）から出湯部（１）へ延設した給湯路（３）
   に、前記出湯部（１）の近くに第１及び第２の流路（３
   ａ）、（３ｂ）を並列的に形成し、その第１流路（３ａ
   ）に貯湯タンク（１２）を介装し、前記第１及び第２流
   路（３ａ）、（３ｂ）を択一的に開く弁機構（Ｖ）を前
   記貯湯タンク（１２）の上流側に設け、前記貯湯タンク
   （１２）から返送路（１３）を介して前記給湯器（２）
   へ湯水を返送する手段（１４）を設け、前記第１及び第
   ２流路（３ａ）、（３ｂ）の分岐部近くにおける前記給
   湯路（３）内の湯温を検出する温度センサ（１８）と、
   前記貯湯タンク（１２）における貯留湯の温度を検出す
   るタンク用温度センサ（１６）を設け、前記温度センサ
   （１８）の検出湯温に基づき前記弁機構（Ｖ）を自動操
   作する第１弁制御手段（１１Ｃ）を設けたものにおいて
   、前記タンク用温度センサ（１６）による検出湯温（Ｔ
   ｔ）が所定温度（Ｔａ）以上のとき、前記第１弁制御手
   段（１１Ｃ）に優先して、前記弁機構（Ｖ）を自動操作
   し、前記第１流路（３ａ）を開く第２弁制御手段（１１
   Ｄ）を設けた給湯装置。