JPH0571798A - 浴槽用湯水加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 循環ポンプ38を運転させ、温度センサ40で湯
水の温度を検知する運転時間帯を設定する。循環ポンプ
38を停止させる待機時間帯を設定する。運転時間帯と待
機時間帯とを所定時間毎に交互に行わせる。待機時間帯
は、環境温度検知手段により検知される季節等に対応し
て、検知温度が高いと長く、低いと短く可変させる。 【効果】 所定時間毎に浴槽Ｂの湯水の温度監視を行う
ため、循環路36での湯水の熱損失を低減し、消費電力を
低減し、ポンプ寿命を長くする。季節等に対応する湯水
の温度低下を考慮し、待機時間帯を適正に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浴槽内の湯水を適温に
保つ浴槽用湯水加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の浴槽用湯水加熱装置は、例えば
実開平２−１２０６５４号公報に記載されているよう
に、浴槽内に給湯されている湯水を適温に保つために、
加熱器により湯水を追焚きするようにしている。

【０００３】その構造は、浴槽と加熱器との間に浴槽内
の湯水を循環させる循環路を設け、この循環路に湯水を
強制的に循環させる循環ポンプを設け、循環路内に吸入
される浴槽の湯水の温度を検知する温度センサを設けて
いる。

【０００４】そして、循環ポンプを常時運転し、浴槽内
の湯水を循環路内に循環させて温度センサにより温度監
視を行う。温度センサにより浴槽の湯水が所定温度以下
になったことが検知されれば、加熱器で循環される湯水
を加熱し、また、温度センサにより浴槽の湯水が所定温
度に達したことが検知されれば、加熱器による加熱を停
止するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
浴槽用湯水加熱装置では、湯水を常時循環させて温度監
視を行っているため、浴槽内の湯水を常時適温に保つこ
とができるが、湯水を常時循環させていたのでは循環路
での湯水の熱損失が大きく、循環ポンプの電力消費が多
く、ポンプ寿命も短くなる。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、循環ポンプを停止させる待機時間帯を設定し、
所定時間毎に循環ポンプを運転させて浴槽の湯水の温度
監視を行うようにすることにより、循環路での湯水の熱
損失を低減するとともに、消費電力を低減し、ポンプ寿
命も長くすることができる浴槽用湯水加熱装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、浴槽と加熱器
との間に浴槽内の湯水を循環させる循環路を設け、この
循環路に浴槽の湯水を強制的に循環させる循環ポンプを
設けるとともに、循環路内を循環される浴槽の湯水の温
度を検知する温度センサを設けた浴槽用湯水加熱装置に
おいて、外気温度および給水温度の少なくとも一方の温
度を検知する環境温度検知手段と、前記循環ポンプを運
転させて前記温度センサで湯水の温度を検知する運転時
間帯と循環ポンプを停止させる待機時間帯とを所定時間
毎に交互に行わせ、かつ、その待機時間帯は前記環境温
度検知手段による検知温度が高いと長く、低いと短く可
変させる制御手段とを備えたものである。

【０００８】

【作用】本発明では、運転時間帯になると、循環ポンプ
を運転させ、浴槽の湯水を浴槽と加熱器との間の循環路
内を循環させ、この循環路内を循環される湯水の温度を
温度センサで検知する。待機時間帯になると、循環ポン
プを停止させ、湯水の温度監視を停止する。この運転時
間帯と待機時間帯とを交互に行わせ、所定時間毎に浴槽
の湯水の温度監視を所定時間だけ行う。そして、待機時
間帯は、外気温度や給水温度から環境温度検知手段によ
り検知される季節等に対応して、検知温度が高いと長
く、低いと短く可変する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例の構成を図面を参照
して説明する。

【００１０】図２は浴槽用湯水加熱装置を備えた給湯シ
ステムを示し、システム本体１内に先出押上式の給水給
湯方式を採用した電気温水器２を配設し、この電気温水
器２は、内上部および内底部にヒータ３，４を有するス
テンレス鋼製のタンク５を断熱材で覆うようにしてい
る。

【００１１】タンク５の下部には水源側の水道に直結さ
れた給水管６が接続され、この給水管６の途中に水圧を
一定に保つための減圧弁７が組込まれている。

【００１２】タンク５の上部には給湯管８が接続され、
この給湯管８の途中に、タンク５内で沸き上げた際の水
の膨脹分を排出するための圧力逃し弁９、給湯管８内の
空気を抜く空気抜き弁10、タンク５の湯を加圧給湯する
加圧ポンプ11が組込まれている。この給湯管８の配管部
8aは、浴室のシャワーや洗面所等に給湯するものであ
り、途中に流量スイッチ12が設けられている。

【００１３】また、システム本体１内には浴槽Ｂへの給
湯手段21が配設されている。すなわち、給水管６の減圧
弁７の手前から分岐された配管部7aと、給湯管８の加圧
ポンプ11の二次側から分岐された配管部8bとが、ミキシ
ングバルブ22にそれぞれ接続されている。このミキシン
グバルブ22は、湯と水とを混合し、予め設定されている
入浴に適した温度の湯水を作り、電磁弁23を組込んだ配
管24を通じて、シスターン25に供給する。

【００１４】このシスターン25は、湯水を貯水するタン
ク26を備え、このタンク26内に水面上に浮く浮き部材27
を配置し、この浮き部材27の動きに連動して水面高さを
検知する水位スイッチ28（図１に示す）が設けられてい
る。このシスターン25からは、配管29および後述する循
環路36の流出管35を通じて浴槽Ｂに湯水を供給する。

【００１５】浴槽用湯水加熱装置31は、絶縁油による間
接加熱方式が採用した加熱器32を備えており、この加熱
器32と浴槽Ｂとを、浴槽Ｂの湯水を加熱器32に導く流入
管33、加熱器32から出る湯水を浴槽Ｂに導く流出管34，
35からなる循環路36で接続している。

【００１６】流出管35には三方弁37が設けられ、この三
方弁37にシスターン25の配管29および流出管34が接続さ
れており、三方弁37の切換により、シスターン25に貯水
された湯水あるいは加熱器32を通った浴槽Ｂの湯水のい
ずれかが流出管35に流される。

【００１７】流出管35の途中には、三方弁37を通じてシ
スターン25の湯水を浴槽Ｂに送るか浴槽Ｂの湯水を循環
路36内に強制的に循環させる循環ポンプ38が設けられて
いるとともに、流量スイッチ39が設けられている。

【００１８】また、流入管33の加熱器32の近傍に流入管
33内に流入浴槽Ｂの湯水の温度を検知する温度センサ40
が設けられているとともに、浴槽Ｂ内の湯水の水位を圧
力から検知する水位スイッチ41等が設けられている。

【００１９】図１は給湯手段21および浴槽用湯水加熱装
置31を制御する制御手段51を示し、この制御手段51は、
水位スイッチ28、流量スイッチ39、温度センサ40、水位
スイッチ41、外気温度または給水管６に流入する給水温
度を検知する環境温度検知手段52から各種情報を入力
し、加圧ポンプ11、ミキシングバルブ22、電磁弁23、加
熱器32、三方弁37、循環ポンプ38を制御する。なお、こ
の制御手段51には、後述する各種タイマー機能を有して
いる。

【００２０】そして、制御手段51は、図３の制御１また
は制御２に示すように、循環ポンプ38を運転させて温度
センサ40で湯水の温度を検知する運転時間帯（例えば５
分）と循環ポンプ38を停止させる待機時間帯とを所定時
間毎に交互に行わせる。制御１は、環境温度検知手段52
による検知温度が高い夏季の場合で、待機時間帯を例え
ば５０分と長く制御し、また、制御２は、検知温度が低
い冬季の場合で、待機時間帯を例えば２０分と短く制御
する。

【００２１】次に、本実施例の作用を説明する。

【００２２】電気温水器２は、例えば深夜電力時間帯に
おいて、タンク５に給水されている水を所定温度の湯に
沸き上げる。このとき、まず、中間電力用沸き上げヒー
タを兼ねる上側のヒータ３のみに通電してタンク５内の
上層の水の沸き上げを行い、所定温度の湯を直ぐに給湯
できるようにし、次に、下側のヒータ４のみに通電して
タンク５内の水の全体的な沸き上げを行う。

【００２３】そうして、まず、浴槽Ｂへの湯張り動作に
ついて図５のフローチャートを参照して説明する。

【００２４】図示しない操作部が操作されて浴槽Ｂへの
湯張りが設定（タイマー予約の場合には、予約時刻に自
動設定）されると（ステップ１）、制御手段51の自動オ
フタイマーをスタートし（ステップ２）、電磁弁23およ
びミキシングバルブ22が順にオンされ（ステップ３，
４）、ミキシングバルブ22で適温に混合された湯水がシ
スターン25に給湯される。なお、このとき、加圧ポンプ
11がオンされ、タンク５の湯をミキシングバルブ22に加
圧給湯するため、ミキシングバルブ22では単位時間あた
り混合量が多く、多量の湯水をシスターン25に供給する
ことができる。

【００２５】そして、シスターン25の水位が高水位に達
したことが水位スイッチ28で検知されると（ステップ
５）、三方弁37がシスターン25側に切換えられるととも
に循環ポンプ38がオンされ（ステップ６，７）、シスタ
ーン25内の湯水が、三方弁37、循環ポンプ38、流出管35
を通じて浴槽Ｂに給湯される。

【００２６】前記のようにシスターン25に多量の湯水が
供給されるため、循環ポンプ38が連続運転されてもシス
ターン25内の湯水が無くなることがなく、そのため、浴
槽Ｂへの湯張り時間を短くすることができる。

【００２７】浴槽Ｂに給湯される湯水が所定水位に達し
たことが水位スイッチ41で検知されると（ステップ
８）、ミキシングバルブ22および電磁弁23が順にオフさ
れ（ステップ９，10）、シスターン25の水位が低水位に
なれば（ステップ11）、三方弁37が加熱器32側に切換え
られ（ステップ12）、浴槽Ｂ内の温水が循環路36内を循
環され、循環ポンプ38がオフされる（ステップ13）。

【００２８】次に、浴槽Ｂの湯水を適温に保つ追焚き動
作について図６および図７のフローチャートを参照して
説明する。

【００２９】なお、循環ポンプ38にエア噛みが生じてい
ると循環路36内の湯水の循環が行えず、この状態で加熱
器32によって追焚きすると、空焚きする危険がある。そ
のため、図６のステップ14〜24は、加熱器32によって追
焚きを行うにあたり、循環ポンプ38のエア噛みの解消
と、エア噛みによる空焚きを防止するためのものであ
り、この動作を図４のタイムチャートに示す。

【００３０】制御手段51の循環確認タイマーおよび一時
停止タイマーをスタートし（ステップ14，15）、循環ポ
ンプ38をオンする（ステップ16）。そして、一時停止タ
イマーが所定時間でタイムアップすると（ステップ1
7）、循環ポンプ38を一時停止し（ステップ18）、再運
転タイマーをスタートする（ステップ19）。

【００３１】このように循環ポンプ38を一時停止させる
ことにより、循環ポンプ38のケーシング内の湯水とエア
とが分離され、エアがケーシング上部に集まり、ケーシ
ング上部に位置させている流出管35に接続された吐出口
から出やすくなる。そのため、循環ポンプ38の運転を継
続してエア噛みが解消されるのを待つのに比べて、エア
噛みを短時間で解消することができる。

【００３２】そして、再運転タイマーが所定時間でタイ
ムアップすると（ステップ20）、循環ポンプ38をオンし
（ステップ21）、循環確認タイマーが所定時間でタイム
アップすると（ステップ22）、流量スイッチ39がオンし
たかどうか判断する（ステップ23）。

【００３３】その結果、循環ポンプ38が正常で、循環路
36内を湯水が良好に流通していれば、流量スイッチ39の
オンが確認され、追焚きのステップに進む。また、循環
ポンプ38のエア噛みが生じていて、循環路36内の湯水の
流通が悪ければ、流量スイッチ39のオフのままであるた
め、循環ポンプ38を停止したりエラー表示を行う等のエ
ラー処理を行う（ステップ24）。

【００３４】次に、図７の追焚きのステップにおいて
は、制御手段51の運転時間帯タイマーをスタートし（ス
テップ25）、温度センサ40によって循環路36内を循環さ
れる浴槽Ｂの湯水の温度を検知し（ステップ26）、検知
温度が設定温度以下かどうか判断する（ステップ27）。

【００３５】ここでは、設定温度の湯水を浴槽Ｂに給湯
しているので、運転時間帯タイマーが所定時間例えば５
分でタイムアップすれば（ステップ28）、循環ポンプ38
を停止する（ステップ29）。

【００３６】なお、以降の湯温監視時に設定温度以下と
なっていれば、加熱器32をオンして循環路36を循環され
る湯水を加熱し、浴槽Ｂ内の湯水の温度を上昇させ、設
定温度に達したら加熱器32および循環ポンプ38をオフす
る（ステップ30，31，32）。

【００３７】そして、環境温度検知手段52により例えば
給水温度が１５℃以下かどうか判断し（ステップ33）、
以上であれば夏季用に例えば５０分と設定された待機時
間帯タイマーをスタートさせ（ステップ34）、以下であ
れば冬季用に例えば２０分と設定された待機時間帯タイ
マーをスタートさせる（ステップ35）。

【００３８】いずれかの待機時間帯タイマーがタイムア
ップするまでの間に（ステップ36）、浴槽Ｂの湯量を水
位スイッチ41によって検知し（ステップ37）、所定量以
下に減っていればステップ３に戻り、前述のように不足
分の湯水を浴槽Ｂに給湯する。

【００３９】そして、待機時間帯タイマーがタイムアッ
プすると、自動オフタイマーがタイムアップしたか判断
し（ステップ38）、タイムアップしていなければステッ
プ14に戻り、前述のような浴槽Ｂの湯水の温度監視を行
う。なお、自動オフタイマーは、例えば６時間と設定さ
れ、入浴後に追焚きを解除し忘れても、タイムアップす
れば、追焚きを自動解除する。

【００４０】以上のように、循環ポンプ38を運転させて
浴槽Ｂの湯水の温度を検知する運転時間帯と循環ポンプ
38を停止させる待機時間帯とを所定時間毎に交互に行わ
せることにより、循環路36での湯水の熱損失を低減する
とともに、消費電力を低減し、ポンプ寿命も長くするこ
とができる。

【００４１】しかも、待機時間帯は環境温度検知手段52
による検知温度が高いと長く、低いと短く可変させるた
め、季節等に対応する湯水の温度低下を考慮して待機時
間帯を適正に設定でき、効率よく運用することができ
る。

【００４２】なお、浴槽Ｂ内に最初の人が入り、湯張り
後の水位が上昇したことを検知した入浴開始時より、前
記のような運転時間帯および待機時間帯を交互に行う制
御を行うようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、運転時間帯になると、
循環ポンプを運転させ、浴槽の湯水を浴槽と加熱器との
間の循環路内を循環させ、この循環路内を循環される湯
水の温度を温度センサで検知する。待機時間帯になる
と、循環ポンプを停止させ、湯水の温度監視を停止す
る。この運転時間帯と待機時間帯とを交互に行わせ、所
定時間毎に浴槽の湯水の温度監視を所定時間だけ行うた
め、循環路での湯水の熱損失を低減できるとともに、消
費電力を低減でき、ポンプ寿命も長くすることができ
る。

【００４４】しかも、待機時間帯は、外気温度や給水温
度から環境温度検知手段により検知される季節等に対応
して、検知温度が高いと長く、低いと短く可変するた
め、季節等に対応する湯水の温度低下を考慮して待機時
間帯を適正に設定でき、効率よく運用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浴槽用湯水加熱装置の一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】配管図である。

【図３】運転時間帯と待機時間帯のタイミングチャート
図である。

【図４】エア噛み解消時のタイミングチャート図であ
る。

【図５】フローチャート図である。

【図６】図５に連続するフローチャート図である。

【図７】図６に連続するフローチャート図である。

【符号の説明】

31 浴槽用湯水加熱装置 32 加熱器 36 循環路 38 循環ポンプ 40 温度センサ 51 制御手段 52 環境温度検知手段 Ｂ 浴槽

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽と加熱器との間に浴槽内の湯水を循
   環させる循環路を設け、この循環路に浴槽の湯水を強制
   的に循環させる循環ポンプを設けるとともに、循環路内
   を循環される浴槽の湯水の温度を検知する温度センサを
   設けた浴槽用湯水加熱装置において、 外気温度および給水温度の少なくとも一方の温度を検知
   する環境温度検知手段と、 前記循環ポンプを運転させて前記温度センサで湯水の温
   度を検知する運転時間帯と循環ポンプを停止させる待機
   時間帯とを所定時間毎に交互に行わせ、かつ、その待機
   時間帯は前記環境温度検知手段による検知温度が高いと
   長く、低いと短く可変させる制御手段とを備えたことを
   特徴とする浴槽用湯水加熱装置。