JPH0641053Y2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、シヤワー、洗面および風呂などの給湯負荷を
温水を供給するための給湯装置に関する。

従来の技術 典型的な先行技術は、第４図に示されている。温水ボイ
ラ１からの温水は管路２に供給され、管路２に介在され
たポンプ６によつて循環され、再び温水ボイラ１に戻つ
て加熱される。管路２にはカランなどの給湯負荷３が接
続される。また管路２には温水ボイラ１の入口側で貯水
槽４から管路５を介して水が補給される。

このような先行技術では、管路２における自然放熱によ
つて温水の温度が低下したとき、温水ボイラ１を運転し
て温水の再加熱を行わなければならず、大きな給湯能力
を有する温水ボイラ１が頻繁に運転の開始および停止動
作を繰返さなければならない。

第５図は、他の先行技術を示す系統図である。この先行
技術では、管路２に密閉された温水の貯湯槽７が介在さ
れる。このような先行技術でも第４図の先行技術と同様
な問題を有している。

また上記先行技術においては、通常管路２は銅管にて構
成される。一方、温水ボイラ１の熱交換器および貯湯槽
７は鉄製である。このような一連の管路においては、鉄
で作成されている部分において顕著な腐食が発生するの
が常態である。この原因は、温水が銅管の中を循環して
いる間に銅を溶かして銅イオンを含有した状態になり、
それが鉄製部分に接触することによつて、もともと不純
物を含有した水の存在下においてミクロセルによる金属
腐食が発生することは必然であるが、そこへ銅イオンを
含有した温水が介在することによつて鉄の腐食速度は加
速されてしまう。

考案が解決しようとする課題 本考案の目的は、温水ボイラの頻繁な運転の開始および
停止動作を可及的に少なくして、温度が低下した温水ま
たは水を加熱することができるとともに、温水ボイラ１
の熱交換器または貯湯槽７の腐食を防止することができ
るようにした給湯装置を提供することである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本考案は、温水ボイラと、 温水ボイラの出口に接続され、給湯負荷が接続され、給
湯ポンプユニツトが介在された循環管路とを含み、 給湯ポンプユニツトは、流路が貴なる金属で構成され、
貴なる金属を使用した循環管路上において、温水ボイラ
と循環管路との接続点よりも温水の循環方向上流側に配
置され、 また、給湯ポンプユニツトは、その入口からポンプ、第
１温度検出器、水流スイツチを経て、加熱手段に至る管
路と、 加熱手段から第２温度検出器、流量調整弁、第３温度検
出器を経て前記接続点に至る管路と、 温水の循環方向にしたがつて、第１温度検出器の下流側
と、第３温度検出器の上流側とを結んで配設され、流量
調整弁を備えたバイパス管路とを有し、 加熱手段には、第１温度検出器によつて検出される温水
温度が所定の第１温度未満で、かつ前記水流スイツチが
加熱手段への水流を検知したときに加熱を行い、第３温
度検出器および第２温度検出器によつて検出される温度
がそれぞれ所定の第２温度以上、およびこの第２温度よ
り高い第３温度以上になつたとき加熱を停止する制御手
段が設けられていることを特徴とする給湯装置である。

作用 本考案に従えば、循環管路内をポンプによつて温水が循
環された状態で加熱手段によつてその温水が加熱され
る。したがつて循環管路内の温水が自然放熱などによつ
て温度が低下したとき、前記先行技術に関連して述べた
ように、大きな給湯能力を有する温水ボイラを頻繁に運
転開始および停止動作を行うことなく加熱して、温水を
給湯に適した温度に維持すること、および温水ボイラの
熱交換部または貯湯槽の防食が可能になる。

実施例 第１図は、本考案の一実施例の基本的構成を示す系統図
である。温水ボイラ10は、熱交換器11と、熱交換器11を
加熱するためのガスバーナ12とを備える。熱交換器11の
出口13は、循環管路14に接続される。循環管路14は、た
とえば銅製である。温水ボイラ10の入口15には、管路16
を介して高所に設けた貯水槽17から水が供給される。こ
の貯水槽17の上部は大気に開放しており、貯水槽17にた
とえば常温の水道水が供給される。循環管路14には給湯
負荷18が接続される。給湯負荷18は、たとえばカラン1
9、シヤワー20および浴槽21などである。給湯負荷18に
よつて温水が使用されたときには、その使用量に応じて
貯水槽17内の水が管路16を介して温水ボイラ10に流れ込
み、この水が流れ込むことによる水の圧力変化を検出器
50によつて検出する。検出器50の検出信号に基づいて制
御装置51が制御動作を開始して燃料ガス供給管路52に介
在された開閉弁53が開弁状態となり、バーナ12が点火さ
れて燃焼を開始する。こうして温水ボイラ10が稼働され
て給水が加熱される。

循環管路14には、接続点22よりも温水の循環方向23上流
側に配置された給湯ポンプユニツト24が介在される。こ
の給湯ポンプユニツト24によつて循環管路14内を循環す
る温水が自然放熱などによつて温度が低下したときに、
温水ボイラ10を稼働させることなくその温水を再加熱す
ることができる。

第２図は、給湯ポンプユニツト24の具体的な構成を示す
系統図である。給湯ポンプユニツト24の入口25からは、
ポンプ26によつて温水が循環方向23に向けて供給され、
逆止弁28から管路29を介して循環管路14に向けて流れる
とともに、バイパス管路30を介して循環管路14に流れ込
む。管路29には水流スイツチ31が介在され、加熱手段32
の熱交換器33を経て流量調整弁34を経て管路35に至る。
熱交換器33はたとえば銅製であつて、循環管路14に接続
されている。バイパス管路30の途中にはもう１つの流量
調整弁36が介在され、流量調整弁36は管路35に接続され
る。

管路29の逆止弁28と水流スイツチ31との間には、第１温
度検出器37が介在される。熱交換器33と流量調整弁34と
の間には、第２温度検出器38が設けられ、さらにこの第
２温度検出器38の循環方向23下流側には第３温度検出器
39が設けられる。これらの温度検出器37,38,39によつて
温水の温度が検出される。

熱交換器33は、ガスバーナ40によつて加熱される。ガス
バーナ40にはガス燃料を供給する管路41が接続され、管
路41には開閉弁42が設けられる。この開閉弁42は、水流
スイツチ31によつて加熱手段32の熱交換器33に温水が流
れていることが検出されている状態においてのみ、開弁
状態になることが許容され、これによつて安全が確保さ
せる。

このような状態で、第１温度検出器37によつて検出され
る温水の温度が、予め定められた第１の温度未満になる
と、開閉弁42が開かれてガスバーナ40の点火が行われ
る。これによつて熱交換器33が加熱され、したがつて温
水が加熱されて昇温される。第３温度検出器39によつて
検出される温水が、予め定められた第２の温度以上にな
ると開閉弁42が閉じられてバーナ40が消火される。第２
温度検出器38によつて検出される温水の温度は、第２の
温度よりも高い予め定められた第３の温度、つまり異常
な温度になつたとき、開閉弁42を閉弁状態に調整して安
全を確保することができる。このように開閉弁42は、第
１〜第３温度検出器37,38,39の検出温度に基づいて、制
御手段43を介し、開または閉弁される。

バイパス管路30を設けることによつて、熱交換器33だけ
に温水を流したときにおける圧力損失の増大を低減する
ことができる。さらに加熱手段32は、自然放熱などによ
つて温水の温度が低下したときだけ温水の加熱を行うの
で、ポンプ26によつて循環管路14内を循環する温水を予
め定めた一定範囲の温度に保つことができるとともに、
温水ボイラ10の頻繁な運転開始および停止動作を防止す
ることができる。これによつて給湯負荷18からは常に給
湯に適した温度の温水を得ることができる。また給湯負
荷18によつて給湯が行われたときには、温水ボイラ10の
運転が開始されて、貯水槽17から管路16を介して供給さ
れた水を加熱することができる。

本考案の他の実施例として、第１図の温水ボイラ10の入
口15に直接、水道水を導いて供給するようにしてもよ
い。

第３図は、本考案の他の実施例の基本的構成を示す系統
図である。なお、前述の第１図示の実施例と対応する部
分には、同一の参照符を付す。本実施例の温水ボイラ10
には、管路44,45を介して貯湯槽46が接続され、管45に
はポンプ47が介在される。したがつて温水ボイラ10に
は、ポンプ47によつて貯湯槽46内の温水が供給されるた
め、温水ボイラ10の運転回数の低減を図ることができ
る。

考案の効果 本考案によれば、加熱手段によつて循環管路の温水が加
熱されるので、比較的大きな給湯能力を有する温水ボイ
ラの運動を頻繁に開始および停止する必要がなく、前記
温水ボイラの稼働回数が低減されるためエネルギーの節
約が期待できると同時に、温水ボイラの耐久性が向上さ
れ、長期の使用が可能となる。本考案の循環管路に介在
される給湯ポンプユニツトには、加熱手段を備えた管路
と、バイパス管路とが並設され、その上流側に設けられ
た第１温度検出器と、下流側に設けられた第３温度検出
器とによる検知温度によつて加熱手段を作動または停止
するので、循環管路内は常に一定温度の温水が循環し、
給湯負荷から一定温度の温水が供与される。また、バイ
パス管路を並設したことによつて、加熱手段を備えた管
路だけに温水を流す方式に比べて大幅に圧力損失が低減
される。そして、これら両管路の温水流量は、それぞれ
の流量調整弁によつて調整される。

加熱手段は、該加熱手段への水流が感知されたときのみ
作動するよう構成されるとともに、加熱手段の下流側に
第２温度検出器が設けられているため、温水が異常な高
温に加熱されたり、加熱手段の過熱を防ぐことができ、
安全生が確保される。

また、循環管路および給湯ポンプユニツトの各管路は、
何れも貴なる金属（たとえば銅）から構成されるので、
この循環管路内でイオン溶出による腐食が発生する恐れ
はない。さらに、循環管路は、温水ボイラまたは貯湯槽
の給湯出口より下流側でループ化されているため、これ
ら温水ボイラ貯湯槽が卑なる金属（たとえば鉄）で構成
されている場合でも、腐食を発生させることがない。

一方、貯湯槽が設けられた第５図の先行技術の構成で
は、循環管路の放熱によつて貯湯槽の湯温が急速に低下
するが、本考案によるとこの点も解消され、給湯負荷か
らは常時一定温度の温水が供与される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の基本的構成を示す系統図、
第２図は給湯ポンプユニツト24の具体的な構成を示す系
統図、第３図は本考案の他の実施例の基本的な構成を示
す系統図、第４図は先行技術の基本的構成を示す系統
図、第５図は他の先行技術の系統図である。 10……温水ボイラ、11……熱交換器、12……ガスバー
ナ、14……循環管路、17……貯水槽、18……給湯負荷、
19……カラン、20……シヤワー、21……浴槽、24……給
湯ポンプユニツト、26……ポンプ、30……バイパス管
路、32……加熱手段、33……熱交換器、37,38,39……温
度検出器、40……ガスバーナ、42……開閉弁

フロントページの続き (56)参考文献 実公 昭49−39964（ＪＰ，Ｙ１) 実願 昭52−107815号（実開 昭54− 34460号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ) 実願 昭59−137224号（実開 昭61− 52156号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】温水ボイラ10と、 温水ボイラ10の出口13に接続され、給湯負荷18が接続さ
   れ、給湯ポンプユニツト24が介在された循環管路14とを
   含み、 給湯ポンプユニツト24は、流路が貴なる金属で構成さ
   れ、貴なる金属を使用した循環管路14上において、温水
   ボイラ10と循環管路14との接続点22よりも温水の循環方
   向上流側に配置され、 また、供給ポンプユニツト24は、その入口25からポンプ
   26、第１温度検出器37、水流スイツチ31を経て、加熱手
   段32に至る管路29と、 加熱手段32から第２温度検出器38、流量調整弁34、第３
   温度検出器39を経て前記接続点22に至る管路35と、 温水の循環方向にしたがつて、第１温度検出器37の下流
   側と、第３温度検出器39の上流側とを結んで配設され、
   流量調整弁36を備えたバイパス管路30とを有し、 加熱手段32には、第１温度検出器37によつて検出される
   温水温度が所定の第１温度未満で、かつ前記水流スイツ
   チ31が加熱手段32への水流を検知したときに加熱を行
   い、第３温度検出器39および第２温度検出器38によつて
   検出される温度がそれぞれ所定の第２温度以上、および
   この第２温度より高い第３温度以上になつたとき加熱を
   停止する制御手段が設けられていることを特徴とする給
   湯装置。