JPH0418228B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、風呂給湯などに適用される加熱およ
び排熱回収機能を有する排熱回収給湯機に関する
ものである。

従来の技術 従来のこの種の排熱回収給湯機は、第２図に示
すように、貯湯槽１に内設する加熱部２の下方に
貯湯槽用熱交換器３（第２熱交換器）と浴槽４に
外設する風呂用熱交換器５（第３熱交換器）とポ
ンプ６を介して往管７と復管８により接続するよ
うに構成されていた。この構成において、貯湯槽
１から浴槽４へ給湯され、入浴した後は、ポンプ
６を運転し、風呂用熱交換器５により浴槽４内の
熱を得て、貯湯槽１の下部の低温域へ貯湯槽用熱
交換器３により放熱していた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、排熱回収
後に再度入浴したい場合、浴槽の湯をすてなけれ
ばならなかつた。さらに、排熱を回収するために
ポンプで電力を消費しなければならないなどの問
題点を有していた。

本発明はかかる従来の問題を解決するもので、
電力を消費することなく排熱回収を行ない、貯湯
槽と浴槽の間を任意に熱交換することにより経済
性および使い勝手を向上することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の排熱回収
給湯機は、貯湯槽内の加熱部の上方に第１熱交換
器と、下方に第２熱交換器とを設けるとともに、
貯湯槽の上方に液溜タンクと液溜タンクの下方に
浴槽内の湯と熱交換する第３熱交換器とを設け、
さらに液溜タンクの上方に設けられ液室と蒸気室
とからなり液室内に設けられた液面検知手段によ
り液室と蒸気室とを連通させる弁とを具備した制
御用タンクとを設けたものである。各要素機器を
接続する配管は、液溜タンク下部と第１熱交換器
とを接続する第１往管および第１復管と、第１往
管より第１三方弁を介して分岐し第２熱交換器に
接続される第２往管と、第２熱交換器と液室とを
接続する第２復管と、液溜タンク下部と第３熱交
換器とを接続する第３往管と、第３熱交換器と熱
室とを接続する第３復管と、第３復管より第２三
方弁を介して液溜タンクに接続する分岐管と、液
溜タンク上部と蒸気室とを接続する連通管と、液
室下部と液溜タンク上部とを逆止弁を介して接続
する戻管とから構成されている。

作 用 本発明は上記した構成によつて、排熱回収時は
第３熱交換器によつて排熱を回収し、貯湯槽の加
熱下方に設けた第２熱交換器で放熱し、貯湯槽に
蓄熱する。この時、第２三方弁は分岐管側に開放
され、第３熱交換器で加熱蒸発した作動液蒸気は
第３復管より分岐管を通り、液溜タンク内を加熱
し、低温の作動液が第３往管を通つて再たび第３
熱交換器に流入する。一方、加熱された液溜タン
ク内の作動液は蒸発し、圧力が上昇する。第１三
方弁を第２熱交換器側に開放しておくことによ
り、高温の作動液は第２復管を通つて第２熱交換
器へ送られ貯湯槽に放熱し、低温の作動液となつ
て制御用タンクの液室に流入する。液室に一定量
の作動液が貯えられた事を液面検知手段で検知
し、弁を開放すると、液面タンク内の高圧蒸気が
蒸気室より液室に導入されるため、自重により作
動液は液室より液溜タンクに流れ込む。

さらに、第１三方弁を液溜タンクと第１熱交換
器側に開放し、第２三方弁を第３熱交換器と液室
側に開放することにより、貯湯槽上部に貯えられ
た高温の湯から第１熱交換器を通し熱を取り出
し、第３熱交換器から放熱することができる。

実施例 以下本発明の実施例を添付図面にもとづいて説
明する。

第１図において、１は貯湯槽であり、加熱部２
の上方に第１熱交換器９と下方に第２熱交換器３
を内設している。５は浴槽４に外設する第３熱交
換器である。１０は潜熱媒体の作動液１１を貯え
る液溜タンクであり、上方に、弁１２の開閉を行
なう液面検知手段であるフロート１３を内設する
液室１４と、作動液１１の蒸気を貯える蒸気室１
５とからなる制御用タンク１６が設けられてい
る。第１熱交換器９と液溜タンク１０とは第１往
管１７と第１復管１８で接続され、第１往管１７
からは第１三方弁１９を介して第２往管２０が分
岐され第２熱交換器３に接続されるとともに、第
２熱交換器３からは液室１４に第２復管２１によ
り接続されている。液溜タンク１０と第３熱交換
器５は第３往管２２により接続され、第３熱交換
器５からは第３復管２３により液溜タンク１０に
接続されている。第３復管２３には第２三方弁２
４が設けられ分岐管２５により液溜タンク１０に
分岐接続されている。一方、制御用タンク１６の
液室１４の底部と液溜タンク１０とは逆止弁２６
を介して戻管２７により接続されるとともに液溜
タンク１０の上部と制御用タンク１６の蒸気室１
５とは連通管２８によつて接続されている。２９
は貯湯槽１から浴槽４への給湯管であり、３０は
バルブである。なお第２図と同一部材には同一番
号を付している。

上記構成において、貯湯槽１から浴槽４へは給
湯管２９により高温の湯が給湯され、入浴中浴槽
４内の湯温が下がつた時は、貯湯槽１の上方の高
温部から第１熱交換器９により熱を得て、第３熱
交換器５により浴槽４内の湯を加熱し、所定の温
度にすることができる。この時、第１三方弁１９
は液溜タンク１０と第１熱交換器９を接続する方
向に開放されているため、第１熱交換器９で加熱
され蒸発した作動液１１の蒸気は第１復管１８を
通つて液溜タンク１０を加熱し、低温の作動液１
１は第１往管１７を通つて再び第１熱交換器９に
流入し循環することとなる。加熱された液溜タン
ク１０内の圧力は上昇し、高温の作動液１１が第
３往管２２を通して第３熱交換器５に圧送され
る。第２三方弁２４を第３熱交換器５と液室１４
を開放する側に設定することにより、第３熱交換
器５で浴槽４に放熱し、低温となつた作動液１１
が液室１４に導入される。液室１４内の作動液１
１の液面が上昇するとフロート１３も上昇し、弁
１２を押し上げ、液室１４と蒸気室１５を連通さ
せるため、液溜タンク１０内の作動液１１の蒸気
が連通管２８を通して制御用タンク１６の液室１
４に導入され、液溜タンク１０と液室１４内の圧
力がほぼ同じ値になる。従つて、液室１４内の作
動液１１は自重により、戻管２７および逆止弁２
６を通つて、液溜タンク１０に落とし込まれる。
液室１４内の作動液１１の液面が低下するとフロ
ート１３も低下し、弁１２は閉塞し、再び第３復
管２３を通つて低温の作動液１１が液室１４に流
入してくる。上記の作動液１１の流れによつて、
貯湯槽１内の熱が浴槽４に搬入され、浴槽４内の
湯温を上昇させることができる。さらに所定の温
度に制御するには、第３熱交換器５に接続される
第３往管２２または第３復管２３にバルブ３０を
設け、開閉制御することにより任意の温度に制御
することができる。一方、入浴後は、第１三方弁
１９を液溜タンク１０と第２熱交換器３とを接続
する側に開放するように切り換え、第２三方弁２
４を第３熱交換器５と液溜タンク１０すなわち分
岐管２５を接続する側に開放するように切り換え
ることにより、浴槽４内の排熱は第３熱交換器５
により回収され、貯湯槽１の下方の低温部に第２
熱交換器３から放熱することにより蓄えられる。

この時作動液１１の流れは、液溜タンク１０と
第３往管２２と第３熱交換器５と第３復管２２と
分岐管２４との間を循環するとともに、一方では
液溜タンク１０と第１往管１７と第２往管２１と
第２熱交換器３と第２復管２０と液室１４と戻管
２７と逆止弁２６との間を循環することにより電
力等の外部エネルギーを消費することなく熱搬送
を行うことができる。

発明の効果 以上のように本発明の排熱回収給湯機によれば
次の効果が得られる。

(1) 貯湯槽内においては加熱部の上方すなわち高
温部に熱を取り出すための第１熱交換器と、加
熱部の下方すなわち低温部に熱を回数するため
の第２熱交換器を配設しているため、熱の取り
出し、回収を任意に行う事ができ、使い勝手が
良い。

(2) 浴槽に給湯した後も追い焚きができ、さらに
排熱回収後、再び入浴したい場合も、浴槽内の
湯を排出することなく追い焚きする事が可能で
あるので、経済的な給湯機を実現することがで
きる。

(3) 排熱を回収するとともにポンプなどの電力を
消費する機器を使用していないため経済的であ
る。

(4) ポンプなどのように高速回転部分をもつた機
器を使用していないため、低騒音で信頼性が高
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における排熱回収給
湯機の構成図、第２図は従来の排熱回収給湯機の
構成図である。 １……貯湯槽、２……加熱部、３……第２熱交
換器、５……第３熱交換器、９……第１熱交換
器、１０……液溜タンク、１１……作動液、１６
……制御用タンク、１９……第１三方弁、２４…
…第２三方弁、２６……逆止弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱部の上方に設けられた第１熱交換器と前
   記加熱部の下方に設けられた第２熱交換器とを内
   設する貯湯槽と、前記貯湯槽の上方に設けられ潜
   熱媒体の作動液を貯える液溜タンクと、前記液溜
   タンクの下方に設けられ浴槽内の湯と熱交換する
   第３熱交換器と、前記液溜タンクの上方に設けら
   れ液室と蒸気室とに分離され前記液室内の液面検
   知手段により前記液室と前記蒸気室とを連通およ
   び閉塞させる弁を具備する制御用タンクと、前記
   液溜タンク下部と第１熱交換器とを接続する第１
   往管および第１復管と、前記第１往管より第１三
   方弁を介して分岐し第２熱交換器に接続される第
   ２往管と、前記第２熱交換器と前記液室とを接続
   する第２復管と、前記液溜タンク下部と前記第３
   熱交換器とを接続する第３往管と、前記第３熱交
   換器と前記液室を接続する第３復管と、前記第３
   復管より第２三方弁を介して前記液溜タンクに接
   続する分岐管と、前記液溜タンク上部と前記蒸気
   室とを接続する連通管と、前記液室下部と前記液
   溜タンク上部とを逆止弁を介して接続する戻管と
   からなる排熱回収給湯機。