JPH03191255A - 深夜温水器の電気回路 - 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） 本発明は料金が割安な深夜電力を有効に利用して深夜に
水を沸かして貯蔵しておき、昼間に不足があれば必要量
を追い炊きする事のできる深夜温水器の電気回路に関す
るものである。

（従来技術とその問題点） 従来の深夜温水器は、周囲に保温構造を備え縦型の貯湯
タンク１の底部ＩＡに排水ドレン２を設け、当該底部の
近傍に給水口３とヒー゛夕４とを設け、前記貯湯タンク
１の上部ＩＢに温水取り出し口５を設け、深夜１１時か
ら翌朝８時迄の安価な深夜電力を利用して所定容積の水
を沸かし、温水上昇用導管６を用いて貯湯タンク１の上
部に貯湯しておき、昼間に前記給湯口３からの補給に応
じた量の温水（沸き上がりの湯）を溢れだしによって取
り出すように構成されていた。

（発明が解決しようとする問題点） かかる従来型の深夜温水器によれば、追い炊きする事が
出来なかったため貯湯タンク内の湯を使い尽くすと翌朝
になる迄深夜温水器の利用が制限されるという問題点が
あった。そのためその家庭に必要な湯量に対して余裕の
ある深夜温水器を設置しなければならず、設備費用が必
要以上にかさ張るという問題があった。

本発明はかかる従来例の問題点に鑑みてなされたもので
、追い炊き機能を付加する事により従来より小型で足る
深夜温水器の電気回路を提供する事を目的とするもので
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明の深夜温水器の電気回
路は、 ■貯湯タンク１内に設置されたヒータ４と、深夜時間に
オンとなり、深夜電力により前記ヒータ４に通電して貯
湯タンク１内の水を炊き上げる深夜電力用リレー１４と
、 ■昼間時間に必要に応じてオンとなり、昼間電力により
貯湯タンク１内の水を追い炊きするための昼間電力用リ
レー１５と、 ■前記昼間電力用リレー１５に直列接続され、ｖＩ数段
にわたって貯湯タンク１に設置された湯量検出サーモセ
ンサ１７と、 ■前記昼間電力用リレー１４を作動させるための昼間追
い炊き用スイッチ１８と、 ■昼間電力電源２４と深夜電力電源２３との接続を切り
替えると共に前記昼間電力用リレー１５と深夜電力用リ
レー１４のいずれか一方のみを作動さ仕るインターロッ
ク用の補助リレー１３と、 ■前記湯量検出サーモセンサ１７に並列接続された湯量
調節スイッチ２５とで構成する。

という技術的手段を採用している。

（作　　用） 而して、本発明の特徴による作用は次の通りである。

深夜優先で貯湯タンク１内の水を沸かし、貯湯タンク１
内に保温して溜でおき、昼間にこの貯湯タンク１内の湯
を使用するのであるが、使用量が予想に反して多く、湯
が不足した場合には昼間電力を使用して必要量追い炊き
する事が出来るものである。

その結果、必要量ぎりぎりの容量の深夜温水器を設置す
る事ができるものであるから、設備費用を最低限に抑え
る事が出来るものである。

（実　施　例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明にかかる深夜温水器全体の１実施例縦断
面図であり、第２図はその電気回路の１実施例である。

貯湯タンク１の周囲は保温構造となっており貯湯タンク
１の底部ＩＡに排水ドレン２を設け、当該底部の近傍に
給水口３とヒータ４とを設け、前記貯湯タンク１の上部
ＩＢに温水取り出し口５を設け、深夜１１時から翌朝８
時迄の安価な深夜電力を利用して所定容積の水を沸かし
、温水上昇用導管６を用いて貯湯タンク１の上部に貯湯
しておき、昼間に前記給湯口３からの補給に応じた量の
温水（沸き上がりの約８５℃の湯）を溢れだしによって
取り出すように構成されている。

ここにおいて、保温構造としてはそれ自身公知勺断熱部
材を用いている。４〜５人家族で前記貯湯タンク１の容
量としては３５０ｅ　（勿論、容量はその用途や必Ｆｌ
に応じて決定される６）程度のものである。前記給水口
３には減圧弁８とフィルターとを介して水道管が接続さ
れている。前記温水取り出し口５には安全弁９が設けら
れ、ここで出湯口への導管１０と逃げ導管１１とに分岐
されている。

又、前記ヒータ４は、３．４ｋｗのものを用いたが、当
然、前記貯湯タンク１の容量に合わせて適宜のワット数
（例えば、３７０４’　−４，４ｋ　ｗ　、　２５０ｅ
＝　３．４　ｋｗ、　１５０ｇ−”２．２ｋ　ｗ）を用
いる事が出来る。

前記貯湯タンク１の内壁ＩＣはステンレス板で構成され
ている。又、貯湯タンク１の底部ＩＡは中央部分がロー
ト状にへこんだ形状に形成されており、その中央に排水
ドレン２が取り付けられていて底部ＩＡの水金部を排出
する事が出来、底部ＩＡに水垢が溜まる事がない。前記
ヒータ４の上には温水上昇用導管６を立設して当該導管
６を前記貯湯タンク１の上方で当該貯湯タンク１の上部
内壁に僅かの空隙を残し、かつ、偏向板６゛を設けて開
口しである。

前記温水上昇用導管６の下端には逆漏斗状の案内ホッパ
７をその外側縁７゛と前記貯湯タンク１の内壁ＩＣとの
間に間隙ｔを持つようにすると共にこの外側縁７′が前
記給水口３よりも僅かに上方に位置するように設けであ
る。また、この温水上界用導管６には約８５℃で開くサ
ーモバルブ２１が設置されており、更にこの下方に異常
温度上昇防止用器２０が設置されている。

貯湯タンク１の内壁ＩＣには複数段にわたって湯量検出
サーモセンサ１７が設置されており、貯湯タンク１内の
湯量を検出している。

次に、本発明の電気回路について説明する。

深夜温水器には深夜電力と昼間電力とが給電されるよう
になっており、いずれの電力を使用するかは元のｍｓ部
で自動的に時間が来れば切り替わるようになっている。

さて、１３はインターロック用の補助リレーで、昼間電
力電源２３と深夜電力電源２４との接続を切り替えると
共に前記昼間電力用リレー１４と深夜電力用リレー１５
のいずれか一方のみを作動させるようになっている。内
部には昼間用接点１３ｂと深夜用接点１３ａ並びに前記
接点を同時に作動させるための電磁コイル１３ｃとで構
成されている。前記深夜用接点Ｌ３ａは深夜電力電源２
３と、昼間用接点１３ｂは昼間電力電源２４とそれぞれ
接続されており、深夜用接点１３ａの入力端が電磁コイ
ル１３ｃを介して互いに接続され−Ｃいる。

１４は深夜電力用リレーで、内部構造はインターロック
用接点１４ｂと深夜用接点１４ａ並びに前記接点を同時
に作動させるための電磁コイルＬ４ｃとで構成されてお
り、深夜電力電源２３と深夜用接点１４ａとが接続され
ており、更に補助リレー１３の昼間用接点１３ｂの１つ
と深夜電力リレー１４のインターロック用接点１４ｈの
１つとが互いに接続されている。

又、補助リレー１３の深夜用接点１３ｂの１つと次に述
べる昼間電力用リレー１５の追い炊き用接点１５ｂの１
つとが深夜電力用リレー１４の電磁コイル１４ｃを介し
て接続されている。

１５は昼間電力用リレーで、その内部構造は昼間用接点
１５ａと追い炊き用接点１５ｂ、自己保持用接点１５ａ
゛並びに前記接点を同時に作動させるための電磁コイル
１５ｃとで構成されており、昼間電力電源２４と昼間用
接点１５ａとが接続されており、更に補助リレー１３の
昼間用接点１３ｂの他の１つと昼間電力用リレー１４の
追い炊き用接点１５ａの他の１つとが互いに接続されて
いる。又、このラインは分岐し、後述する昼間追い炊き
用スイッチ１８を介して湯量サーモセンサ１７に接続さ
れている。又、前記補助リレー１３の深夜用接点１３ａ
の他の１つと前記湯量サーモセンサ１７とが同様に接続
され°Ｃいる。

更に、深夜電力用リレー１４の昼間用接点１４ｂの１つ
が昼間電力用リレー１５の電磁コイル１５ｃを介して後
述する沸き上がり用温調サーモスイッチ１６に接続され
ている。

１９はＭ１１遮断器で、深夜電力用リレー１４の深夜用
接続１４ａと昼間電力用リレー１５の昼間用接点１５ａ
とがその入力端に接続されており、異常温度上昇防止器
ｆｔ２０を介してヒータ４に接続されている。

この異常温度上昇防止器２０は、第１図において、サー
モバルブ２１の下方に設置されている。

ｉ７ａ、　ｂ、　ｃ、は直列に接続された湯量サーモセ
ンサ（本実施例では３ないし４個が直列に接続されてい
るが勿論これに限られるしのではない。）で沸き上がり
Ｍ調す−モ１６と昼間追い炊き用スイッチ１８との間に
接続されている。

更に、この湯量サーモセンサ２５ａ、　ｂ、　ｃ、には
湯量調節スイッチ２５ａ、　ｂ、　ｃがそれぞれに並列
接続されており、両者の協働によって追い炊き量を決定
出来るようになっている。

面して、午後１１時になると深夜に切り替わるとまず、
補助リレーＩ３の電磁コイルＬ３ｃに通電し昼間用接点
１３ｂと深夜用接点１３ａの切り替えを行う。

すると深夜電力用リレー１４の電磁コイル１４ｃに通電
し、昼間用接点１４ｂと深夜用リレー１４ａが切り替わ
る。これにより、深夜用接点１４ａがオンになり、漏電
遮断器１９を通ってヒータ４に通電し、貯湯タンク１内
の水が安価な深夜電力により沸かされる。

ヒータ４の周囲の高温水はホッパ７によって集められ、
温水上昇用導管６内を上昇する。ここで、サーモバルブ
２１が所定の温度（約８５℃）に達するとサーモバルブ
２１が開き、温水上昇用導管６内を温水が上昇し、上端
開口から流出し、貯湯タンク１の上部に溜まってい（。

貯湯タンク１内の水が沸き上がると沸き上がり温調サー
モスイッチ１６が作動してヒータ４の通電が停止し、沸
き上がり状態で保温保持される。このようにして夜間に
貯湯タンク１内の水が沸き上がる。翌朝、８時になると
自動的に昼間電力電源２４に切り替わり、電磁コ・イル
１３ｃがオフになり、補助リレー１３の接点が切り替わ
る。この時点では湯量サーモセンサ１７、湯量調節スイ
ッチ２５、昼間追い炊き用スイッチ１８並びに昼間電力
用リレー１５の昼間用接点１５ａがオフとなっており、
ヒータ４はオフ状態が維持される。

さて、水道の蛇口を開くとこれに応じて減圧弁８を介し
て水道水が貯湯タンク１に流入し、同量の湯が出湯口ｌ
Ｏを通って蛇口から流れでる。このようにして冷水の水
位が次第に上昇し貯湯タンク１の上部に溜まっている湯
の量が次第に減じて行く。湯を使い切り、更に湯の使用
を欲する場合には必要量を表示している湯量調節用スイ
ッチ２５のいずれかを選択してオンにすると共に昼間追
い炊き用スイッチ１８をオンにして追い炊きをおこなう
。

即ち、補助リレー１３の昼間用接点１３ｂの一方、深夜
電力用リレー１４の昼間用接点１４ｂの一方（オン側）
、昼間電力用リレー１５の電磁コイル１５ｃ１沸き上が
り用サーモスイッチ１６、湯量調節スイッチ２５ａ、　
ｂ−ｎ、湯量サーモセンサ１７、昼間追い炊き用スイッ
チ１８、補助リレー１３の昼間用接点１３ｂの他方を通
って電流が流れ、前記電磁コイル１５ｃが励磁して昼間
電力用リレー１５の接点が切り替わり、昼間用接点１５
ａがオンになってヒータ４が通電され追い炊きが開始さ
れる。同時に自己保持用接点１５８′がオンに、接点１
５ｂがオフになり、かつ、電磁コイル１５ｃの通電状態
が保持され、昼間追い炊き用スイッチ１８を離してもヒ
ータ４の通電状態が保持されて追い炊きが続行される。

深夜の場合と同様に貯湯タンク１の上部に高温の湯か溜
まり次第に冷水と熱湯との境界が低下して来る。これに
より次第に湯量サーモセンサ１７ａ、　１７ｂというよ
うに前記境界の低下と共にオフになり、設定位置の湯量
サーモセンサ１７ｎがオフになったところで第（ｎ＋１
）番目の湯量調節スイッチ２５（ｎ＋＋）と湯量サーモ
センサ１７ｎの両方がオフになり、これにより昼間１カ
リレー１５の電磁コイル１５ｃが切れ、接点が切り替わ
ってヒータ４の通電が停止する。これにより所定湯量の
追い炊きが完了する。

（効　　果） 本発明の深夜温水器の電気回路は、貯湯タンク内に設置
されたヒータと、深夜時間にオンとなり、深夜電力によ
り前記ヒータに通電して貯湯タンク内の水を炊き上げる
深夜電力用リレーと、昼間時間に必要に応じてオンとな
り、昼間電力により貯湯タンク内の水を追い炊きするた
めの昼間電力用リレーと、前記昼間電力用リレーに直列
接続され、複数段にわたって貯湯タンクに設置された湯
量検出サーモセンサと、前記昼間電力用リレーを作動さ
せるための昼間追い炊き用スイッチと、柱間電力電源と
深夜電力電源との接続を切り替えると共に前記昼間電力
用リレーと深夜電力用リレーのいずれか一方のみを作動
させるインターロック用の補助リレーと、前記湯量検出
サーモセンサに並列接続された湯量調節スイッチとで構
成されているので、深夜優先で深夜電力を利用して貯湯
タック内の水を沸かし、必要に応じて昼間に簡単に追い
炊きをおこなう事ができ、その結果深夜温水器の大きさ
を必要湯量に合わせる事ができ、設備の大きさを必要以
上に大きくする必要がないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図・・・本発明にかかる深夜温水器の第１実施例の
概略断面図 第２図・・・本発明にかかる深夜温水器用の一実施例の
電気回路図 （１）・・・貯湯タンク　　　（ｌ入）・・・底部（Ｉ
Ｂ）・・・上部　　　　　（ＩＣ）・・・内壁（２）・
・・排水ドレン　　（３）・・・給水口（４）・・・ヒ
ータ　　　　　（５）・・・温水取り出し口（６）・・
・温水上昇用導管（６°）・・・偏向板（７）・・・ホ
ッパ　　　　（７゛）・・・外側縁（８）・・・減圧弁
　　　　（９）・・・安全弁（１０）・・・導管　　　
　　（１１）・・・逃げ導管（Ｉ３）・・・補助リレー
　　（１３ｂ）・・・昼間用接点（１３ａ）・・・深夜
用接点　（１３ｃ）・・・電磁コイル（１４）・・・深
夜電力用リレー （１，４ｂ）・・・イ〉゛ターロック用接点（１４ａ）
・・・深夜用接点　（１４ｃ）・・・電磁コイル（１５
）・・・昼間電力用リレー（１５ａ）・・・昼間用接点
（１５ａ’）・・・自己保持用接点（１５ｂ）・・・追
い炊き用接点（１５ｃ）・・・電磁コイル （１６）・・・沸き上がり温調サーモスイッチ（１７ａ
、ｂ・・・ｎ）・・・湯量検出サーモセンサ（１８）・
・・昼間追い炊き用スイ°ツチ（１９）・・・漏電遮断
器　（２０）・・・異常温度上昇防止器（２１）・・・
サーモバルブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）貯湯タンク内に設置されたヒータと、深夜時間に
   オンとなり、深夜電力により前記ヒータに通電して貯湯
   タンク内の水を炊き上げる深夜電力用リレーと、昼間時
   間に必要に応じてオンとなり、昼間電力により貯湯タン
   ク内の水を追い炊きするための昼間電力用リレーと、前
   記昼間電力用リレーに直列接続され、複数段にわたって
   貯湯タンクに設置された湯量検出サーモセンサと、前記
   昼間電力用リレーを作動させるための昼間追い炊き用ス
   イッチと、昼間電力電源と深夜電力電源との接続を切り
   替えると共に前記昼間電力用リレーと深夜電力用リレー
   のいずれか一方のみを作動させるインターロック用の補
   助リレーと、前記湯量検出サーモセンサに並列接続され
   た湯量調節スイッチとで構成された事を特徴とする深夜
   温水器の電気回路。