JPH0343541B2 - - Google Patents

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JPH0343541B2
JPH0343541B2 JP62038845A JP3884587A JPH0343541B2 JP H0343541 B2 JPH0343541 B2 JP H0343541B2 JP 62038845 A JP62038845 A JP 62038845A JP 3884587 A JP3884587 A JP 3884587A JP H0343541 B2 JPH0343541 B2 JP H0343541B2
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JP
Japan
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hot water
temperature
water supply
circuit
pipe
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JP62038845A
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JPS63207948A (ja
Inventor
Masayoshi Takayama
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Rinnai Corp
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Rinnai Corp
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Publication date
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [利用分野] 本発明は、給湯器、特に、先止め式の給湯器で
あつて、器具が使用準備完了の状態(種火式の場
合は種火点火完了の状態、直接点火の場合には電
源投入済の状態)にあるときに、出湯を開始する
と同時にある程度の温度の温水が採り出せる、所
謂、瞬時出湯式の給湯器に関するものである。ま
た、瞬時出湯のための加熱手段を凍結防止用熱源
として兼用することにより、冬期の夜間等におけ
る給湯回路の凍結を防止するものである。
[従来技術及びその問題点] 上記したような、瞬時出湯式の給湯器として、
すでに、特開昭59−180231号公報に提案されてお
り、第8図の如く、熱交換器における吸熱管10
の下流側の給湯管11に蛇口2を接続するととも
にこの蛇口2を連絡管12を介して吸熱管10の
上流側の水回路14とも接続し、蛇口2を閉じた
状態では、前記連絡管12に挿入したポンプPに
よつて吸熱管10、給湯管11及び連絡管12か
らなるループ状の循環回路(閉回路)が主制御手
段の作用により連通せしめられるとともにバーナ
3及びポンプPが運転状態となり、この循環回路
内が所定温度に維持される。
従つて、蛇口2を閉じて、出湯を停止したあ
と、一定時間経過した時点で出湯を再開しても、
速やかに温水が取り出せる利点がある。
ところが、この従来のものでは、熱交換器から
蛇口2までの回路が長くなり、冬期の夜間等、外
気温度が低下する時期においては、この回路及び
熱交換器が凍結し易いという問題があつた。
[技術的課題] 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであ
り、『給湯管11に接続される蛇口2の近傍と、
吸熱部とを連絡管12によつて連通接続させ、吸
熱部と前記給湯管11及び連絡管12からなる閉
回路の一部を加熱する加熱手段Hを具備させると
ともに、前記連絡管12に循環用のポンプPを挿
入し、給湯停止状態において、吸熱部と前記給湯
管11及び連絡管12からなる閉回路を連通させ
且この閉回路内を瞬時出湯温度に維持すべくこ
の閉回路を必要に応じて循環加熱するようにした
主制御手段を装備させた給湯器』において、熱交
換器及びこれから蛇口2までの配管が冬期の外気
温低温時において凍結しないようにするため、瞬
時出湯のための循環加熱用の熱源によつて、前記
回路が凍結温度以上に維持されるようにすること
をその技術的課題とする。
[技術的手段] 上記技術的課題を解決するために講じた本発明
の技術的手段は『閉回路の最低温度域の温度を検
知するセンサーS0を設け、このセンサーS0の検知
温度が凍結温度に降下した時点でポンプP及び上
記加熱手段Hが動作した凍結防止動作状態とする
と共に前記凍結温度よりも一定レベル高温側の設
定温度に上昇した時点で前記凍結防止動作を停止
させる補助制御手段Cを設け、上記主制御手段と
前記補助制御手段Cと選択的に導通させる切替ス
イツチ47を設けた』ことである。
[作用] 本発明の上記技術的手段は次のように作用す
る。
通常時は、切替スイツチ47によつて主制御手
段側が導通状態にあつて、蛇口2を閉じて、給湯
を停止した状態では、既述の従来例と同様に熱交
換器と蛇口近傍とを繋ぐ閉回路は加熱手段Hとポ
ンプPとの協動により循環加熱され、所定の温度
に維持される。つまり、出湯再開時の出湯温度を
所定の温度に維持すべく待機した状態にある。
次いで、出湯が再開されると、蛇口からは上記
のように所定の温度に維持された湯が取出される
と共に、以後は、熱交換器の熱交換作用に応じた
温度の湯が継続的に取出される。
次いで、冬期の夜間等、外気温度が降下すると
きには、切替スイツチ47を切替えて補助制御手
段C側を導通させる。すると、熱交換器と蛇口を
繋ぐ循環閉回路の最低温度域に設けたセンサーS0
からの信号出力に応じてポンプP及び加熱手段H
の動作が制御される。つまり、循環閉回路内が凍
結近傍温度に降下すると凍結防止動作が開始さ
れ、一定レベル加熱昇温されると前記凍結防止動
作が停止され、循環閉回路が凍結防止状態に維持
されることになる。
従つて、凍結の可能性のある吸熱部、給湯管1
1及び連絡管12からなる閉回路の凍結が瞬時出
湯の為に使用される加熱手段H及びポンプPの利
用により確実に防止できる。
[効果] 本発明は上記構成であるから次の特有の効果を
有する。
冬期の夜間等凍結の可能性のある外気条件下で
は、センサーS0、加熱手段H、ポンプP及び補助
制御手段Cの組み合わせにより、吸熱部と前記給
湯管11及び連絡管12からなる閉回路が循環加
熱されて所定の温度に維持されるから、給湯器か
ら蛇口までの給湯回路全域の凍結が防止できる。
また、瞬時出湯のための循環加熱用の加熱手段
Hがそのまま凍結防止用の加熱手段として機能す
るから、凍結防止のために別個に加熱装置を付加
する必要がなく、その分構成が簡単になる。
[実施例] 第2図〜第4図に示す第1実施例は、給湯器の
運転状態における給湯回路と運転停止時における
循環加熱用の閉回路とを切替えるために三方切替
弁41を採用したもので、吸熱管10の出口側と
連絡管12とをバイパス回路13によつて連通さ
せ、このバイパス回路13と連絡管12との合流
点に前記三方切替弁41が挿入され、連絡管12
と水回路14の合流点より上流側の水回路部に逆
止弁15を挿入し、連絡管12における前記三方
切替弁41と水回路14との間にポンプP及び加
熱手段Hとしての電熱式のヒータhを挿入した構
成である。
尚、前記三方切替弁41、ポンプPの動作を自
動化するために、水回路14における連絡管12
との合流点の上流側には水流スイツチ16が挿入
され、これにより蛇口2の開閉が検知される。
又、既述の吸熱部としての吸熱管10の出口側に
は、湯温を検知するためのセンサーS0としてのサ
ーミスタS1が設けられており、これら、水流スイ
ツチ16、サーミスタS1と出力動作部としての三
方切替弁41、ポンプPとは、電気的には、第4
図のように関連せしめられている。
三方切替弁41は、常時はバイパス回路13と
連絡管12を連通させる姿勢となるように付勢さ
れたものであり、電気的駆動源となるコイル42
が導通状態になると、第3図のように、バイパス
回路13と連絡管12とが遮断され、連絡管12
のポンプP側と蛇口2側とが相互に連通するよう
な構成である。
そして、このコイル42は、ポンプPと並列に
接続されて、この並列回路が、温度設定回路とし
ての第1設定抵抗43に印加される電圧又は第2
設定抵抗44に印加される電圧と、サーミスタS1
の出力信号に対応する電圧とを入力させた比較演
算回路5により制御されるとともに、水流スイツ
チ16の出力信号によつても制御されるようにな
つている。尚、ここで、前記第1設定抵抗43
は、瞬時出湯のための循環加熱温度(瞬時出湯温
度)を所定に設定するための抵抗であり、他方の
第2設定抵抗46は、凍結防止のための循環加熱
温度(凍結防止温度)を所定に設定するための抵
抗である。そして、これらの抵抗に印加される電
圧は、切替スイツチ47を介して択一的に入力さ
れるようになつており、冬期の夜間等、凍結の危
険性のある時期においてのみ、この切替スイツチ
47は、第2設定抵抗46を導通させるように切
替えられる。従つて、この実施例では、第1設定
抵抗43が導通状態にあるときの前記比較演算手
段5と水流スイツチ16の組み合わせが主制御手
段として機能し、逆に、第2設定抵抗46が導通
状態にあるときの前記比較演算手段5と水流スイ
ツチ16の組み合わせが補助制御手段Cとして機
能する。
この実施例の場合、通常時は、蛇口2を開放し
たときに水回路14側に水流が生じることから、
常閉状態にある水流スイツチ16が開成して三方
切替弁41とポンプPの並列回路への電路が断た
れ、これら、三方切替弁41とポンプPとは停止
状態にある。従つて、三方切替弁41は第2図の
状態にあつて、熱交換器1の吸熱管10からの湯
は、同図の如く、給湯管11と連絡管12から蛇
口2に至り、給湯される。
次いで、蛇口2が閉じられると、水回路14内
の流れはなくなつて、水流スイツチ16が閉成す
るが、蛇口2を閉じた直後では、吸熱管10の出
口側の温度が設定温度以上にあり、比較演算回路
5の出力が入力された出力スイツチ51は導通状
態とはならず、この時点では、三方切替弁41と
ポンプPは非導通状態にある。
次いで、サーミスタS1の検知温度が設定温度以
下になると、出力スイツチ51は導通状態となつ
て、三方切替弁41とポンプPが共に作動状態と
なり、三方切替弁41は、第3図の如く、回路を
切り替えて、バイパス回路13から連絡管12へ
の回路を遮断すると同時に連絡管12における蛇
口2から水回路14までの回路が連通し、又、ポ
ンプPの運転が開始される。さらに、ヒータhが
発熱状態となり、吸熱管10、給湯管11及び連
絡管12の閉回路内の水が循環加熱され、常時、
瞬時出湯温度に維持されることとなる。
次いで、冬期の夜間等、凍結の危険性のある時
期では、切替スイツチ47を切替えて第2設定抵
抗46を導通状態にさせ、操作スイツチを閉成さ
せておく。すると、外気温度が凍結温度近傍に降
下した時点で、ポンプP及びヒータhが動作状態
となり、しかも、既述した作用により吸熱管1
0、給湯管11及び連絡管12からなる閉回路が
三方切替弁41の動作により連通状態となる。こ
れにより、この閉回路が凍結防止温度に維持され
ることとなる。
特に、この実施例では、給湯時においては、バ
イパス回路13及び連絡管12を介して蛇口に至
る回路と、給湯管11を介する回路の、二回路に
より給湯されることとなるから、前記給湯管11
及び連絡管12の回路断面を予め小さく設定して
おいても十分な給湯流量が確保できる。従つて、
瞬時出湯のための閉回路を形成する形式の給湯器
において熱交換器から蛇口までの配管断面を既述
従来のものに比べて小さく設定できる利点があ
る。
尚、第4図に示す電気回路は第7図のように変
更可能である。このものでは、凍結防止温度をサ
ーモスタツトS2によつて検知するとともにポンプ
P及びヒータをサーモスタツトS2によつて制御す
るようにしたもので、このサーモスタツトS2をポ
ンプP、ヒータh、コイル42への回路に挿入す
るとともに操作スイツチと並列に設けた切替スイ
ツチ47により前記サーモスタツトS2を介する回
路に選択的に電源接続できるようにしたものであ
る。この場合、冬期の夜間等凍結の危険性のある
時期にはこの切替スイツチ47を閉成させる。す
ると、上記した循環回路がサーモスタツトS2によ
つて設定された温度に降下したとき、ポンプP及
びヒータhが動作してこの循環回路が設定温度に
維持されることとなり、上記実施例と同様に循環
回路全体の凍結が防止できる。この場合サーモス
タツトS2が閉回路の最低温度域の温度を検知する
センサーS0として、また、補助制御手段Cとして
機能することとなる。
次に、第5図に示す第2実施例は、バイパス回
路13に第1遮断弁45を、バイパス回路13と
連絡管12の合流点とポンプPとの間に第2遮断
弁44を挿入したものである。
この実施例では、給湯時には第1遮断弁45の
みが開弁し、逆に循環加熱時には第2遮断弁44
のみが開弁するように、各部が関連せしめられ、
第1実施例と同様に動作する。
尚、運転停止状態におけるポンプPの通過抵抗
が極端に大きい場合には、第2遮断弁44を設け
ないようにしてもよい。
又、第2遮断弁44を設けるか否かにかかわら
ず、第1遮断弁45を、バイパス回路13から連
絡管12への水の流れのみを許容する逆止弁とし
ても上記の場合と同様に機能する。
さらに、以上に詳記した各実施例において、ヒ
ータhを熱交換器1に具備させた給湯加熱用のバ
ーナに置換すること、熱交換器1の加熱源を電熱
装置に置換すること、瞬間加熱式の給湯器を貯湯
式に置換すること、さらには、第6図の如く、給
湯管11、連絡管12の組み合わせが複数個とな
るように配管構成を変更することは、必要に応じ
て適宜に採用し得るものである。
尚、最近の給湯器では、比例制御弁を組み込ん
で、出湯温度を出湯温度設定器により35℃〜85℃
程度の範囲で任意に設定できるようにしたものが
数多く採用されているが、この形式の給湯器にも
本発明は実施可能である。この形式の給湯器及び
上記した各実施例の給湯器において、第1設定抵
抗43により設定される循環加熱温度は例えば20
℃(冬期)〜35℃(夏期)程度に設定してある。
又、第2設定抵抗46により設定される凍結防止
温度は例えば3℃でオン、6℃でオフとなるよう
に設定されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、第2図〜第4図
は第1実施例の説明図、第5図は第2実施例の説
明図、第6図は第3実施例の説明図、第7図は第
4図の電気回路の変形例の説明図、第8図は従来
例の説明図であり、図中、 10……吸熱管、11……給湯管、12……連
絡管、13……バイパス回路、14……水回路、
2……蛇口。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 給湯管11に接続される蛇口2の近傍と吸熱
    部とを、連絡管12によつて連通接続させ、吸熱
    部と前記給湯管11及び連絡管12からなる閉回
    路の一部を加熱する加熱手段Hを具備させるとと
    もに、前記連絡管12に循環用のポンプPを挿入
    し、給湯停止状態において、吸熱部と前記給湯管
    11及び連絡管12からなる閉回路を連通させ且
    この閉回路内を瞬時出湯温度に維持すべくこの閉
    回路を必要に応じて循環加熱するようにした主制
    御手段を装備させた給湯器において、閉回路の最
    低温度域の温度を検知するセンサーS0を設け、こ
    のセンサーS0の検知温度が凍結温度に降下した時
    点でポンプP及び上記加熱手段Hが動作した凍結
    防止動作状態とすると共に前記凍結温度よりも一
    定レベル高温側の設定温度に上昇した時点で前記
    凍結防止動作を停止させる補助制御手段Cを設
    け、上記主制御手段と前記補助制御手段Cと選択
    的に導通させる切替スイツチ47を設けた瞬時出
    湯式の給湯器。 2 加熱手段Hを電熱式のヒータhとした特許請
    求の範囲第1項に記載の瞬時出湯式の給湯器。
JP62038845A 1987-02-20 1987-02-20 瞬時出湯式の給湯器 Granted JPS63207948A (ja)

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JPS63207948A JPS63207948A (ja) 1988-08-29
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