JPH0648263Y2 - 給湯、暖房用などに適する温水装置 - Google Patents

給湯、暖房用などに適する温水装置

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JPH0648263Y2
JPH0648263Y2 JP14655189U JP14655189U JPH0648263Y2 JP H0648263 Y2 JPH0648263 Y2 JP H0648263Y2 JP 14655189 U JP14655189 U JP 14655189U JP 14655189 U JP14655189 U JP 14655189U JP H0648263 Y2 JPH0648263 Y2 JP H0648263Y2
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JP
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hot water
temperature
storage tank
thermostat
heat exchanger
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JP14655189U
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邦夫 宮坂
清久 塚越
博也 小山
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ネポン株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は給湯又は(及び)暖房用などに適する温水装置
に係るもので本実用案登録出願人の有する実公昭61-441
13号(実願昭56-187111号、実開昭58-91645号)の改良
に関する。
〔従来の技術〕
従来のこの種の温水装置は充分な出湯量を得るために相
当に大きなストレージタンクを付加し(第5図参照)、
一次的な大量の湯需要に応じていた。然し乍ら、これで
は大きな設置スペースを必要とすることになる。
〔本考案が解決しようとする問題点〕
このストレージタンク付加方式では温水装置の他にスト
レージタンクのための保温工事及び配管工事も必要とな
り、また、ストレージタンク内の湯を直接使用するため
防食装置も必要であると共に、大きな設置スペースを必
要とし、工事費及び維持費の点でも不経済であると云う
問題点があつた。なお、前記実公昭61-44113号(実願昭
56-187111号)の温水装置でストレージタンクを付加し
ないときは、大量の出湯の場合、第6図図示のように、
急激に出湯温度が低下し不都合であると云う次点を免れ
得ない。
本考案は前記問題点を解決すべく考案されたものであつ
て、「省エネルギー」、「省スペース」、「防食対策」
の要請を充分に応じたものを得ることを以てその目的と
する。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図図示の通り、温水罐(1)の貯湯槽(2)内に、
該貯湯槽(2)の温水が流れるようにした熱交換器
(3)を水没せしめ、その熱交換器(3)の熱交換パイ
プ(4)の一方(11)より他方(12)に流れた温水を集
めて循環ポンプ(5)を介して貯湯槽(2)の所要個所
(図示例では、中間位置(9))に放出するように配管
(6)を設けて、これにより貯湯槽(2)内の上方の高
温の温水をポンプ(5)で吸い込み、熱交換(3)内で
強制的に「湯対水の熱交換」を行わしめ、熱交換器
(3)より彎曲管(14)と外部配管(6)を経て貯湯槽
(2)内の所要位置(図示例では、中間位置(9)附
近、即ち、燃焼室(10)の上底壁附近)に放出し、該放
出により貯湯槽(2)内の対流の促進に良い影響を与え
るように攪拌する温水装置に於て、前記貯湯槽(2)の
容量をストレージタンクの貯湯量に該当する貯湯量に迄
大ならしめて貯湯槽(2)がストレージタンクを兼用す
るものとなすと共に、前記貯湯槽(2)が起動時冷水の
とき内蔵循環ポンプ(5)を停止させ貯湯槽(2)の立
上りを早くすると共に停止後も残熱回収のためポンプを
発停させるための第2サーモスタツト(TH2)を貯湯槽上
部側壁に設け、貯湯槽(2)内の温度が設定温度以上の
場合、内蔵循環ポンプ(5)を運転させ、該設定温度以
下では停止させるようにすると共に、二次側配管の熱交
換器(3)入口附近に還湯温度検知のための第3サーモ
スタツト(TH3)を設けて、二次側還湯温度が設定温度
(前記設定温度より低い中温)以上のときには循環ポン
プ(5)を停止させ、該設定温度以下のときには循環ポ
ンプ(5)を運転させるようにしたものである(第2
図、第3図参照)。
貯湯槽(2)がストレージタンクの貯湯量に該当する迄
罐水量を増やし蓄熱した熱を利用し使用量(出湯量)に
応じて定格能力以上で使用することができるようにし、
而かも、このストレージタンクを兼用した貯湯槽(2)
及び該貯湯槽(2)内に埋設された熱交換器(3)のた
めの熱交換パイプ(4)内の温水の循環用のポンプ
(5)の合理的運用を計るべく、前記構成の第2、第3
サーモスタツト(TH2)(TH3)を設け、以て本装置(給湯、
暖房用などに適する温水装置)の使用に当つての経済性
の向上を齎らさんとするものである。
〔作用〕
本考案に於ては、前記のように貯湯槽(2)の容量をス
トレージタンクの貯湯量に該当する迄大ならしめ、且つ
前記循環ポンプ(5)の回転数を出湯温度に対応させて
増加又は減少させて「省エネルギー」化を計つたのであ
る。
また、貯湯槽(2)内(一次側)の水は密閉され、給湯
などで使用される二次側配管とは連通していないので腐
食しにくく、更に貯湯槽(2)内の水に防錆剤を入れる
だけで防食対策が充分に施され得る。
本考案装置の運転に当つては、先づ、制御盤(23)の起
動スイツチを入れる。之により、バーナ(21)が起動す
る。バーナ(21)は貯湯槽(2)内の温度がサーモスイ
ツチ(28)の設定温度(Ta)になる迄燃焼する。
貯湯槽(2)の湯温度を検知して設定温度(高温1、即
ち、第2サーモスタツト(TH2)の設定温度より高温の設
定温度)よりも高くなつたときはバーナ(21)を停止さ
せる第1サーモスタツト(TH1)が設けられているのであ
るが、前記のように第2サーモスタツト(TH2)が設けら
れて起動時冷水のとき循環ポンプ(5)を停止させ貯湯
(2)の立上りを早くすると共に運転停止後も残熱回収
のためポンプの発停を制御するようにし、更に、第3サ
ーモスタツト(TH3)が設けられて二次側還湯が中温の設
定温度以上のときは循環ポンプ(5)を停止させ、該設
定温度以下のときは循環ポンプ(5)を運転させるので
ある。
〔実施例〕
第1図図示の通り、出湯口(7)、給水口(8)は夫々
堅型熱交換器(3)上下部に、貯湯槽(2)の外壁(1
5)よりも突出するようにして設置される。燃焼室(1
0)内でバーナ(21)による燃焼が行われ、之による燃
焼ガスは直立煙管(20)及びその上方の煙室(19)経由
で上方の煙突に導かれる。(22)は覗き口、(23)は制
御盤、(24)は温度計、(25)は貯湯槽(2)内の出湯
口(7)に近接して外壁(15)に設置されダイヤフラム
スイツチである。
第2図は前述の温水装置の制御用電気回路を示したもの
であつて、(MCB)はバーナ用電磁開閉器、(MCP)は循
環ポンプ用電磁開閉器、(PM)は循環ポンプ電動機、(S
W0)(SW1)は夫々押釦起動スイツチ及び押釦停止スイツ
チ、(RY1)(RY2)はリレー(RY)のa接点である。
第3図に於て、リミツトスイツチ(LS)は貯湯槽(2)
の上部に設けられた異常高温検知用サーモスタツトであ
つて、設定温度は93℃とし、設定温度以上の温度でOFF
(開)となり、バーナ(21)を停止させる。リミツトス
イツチ(LS)に近接して設置された第1サーモスタツト
(TH1)は貯湯槽(2)内の温度調節の働きをし、設定温
度は高温1(85℃)で、設定温度以上でOFF(開)とな
り、バーナ(21)を停止させる。第2サーモスタツト(T
H2)は循環ポンプ運転を決めるサーモスタツトで、高温
2(前記高温1よりは低温の60℃)の設定温度以上でON
(閉)となる。第3サーモスタツト(TH3)は二次側配管
の熱交換器入口附近の湯温を検知するサーモスタツトで
中温(約45℃)の設定温度以上でOFF(開)となるよう
に設定するものである。
次に、前記の制御用電気回路の作動を説明する。
リミツトスイツチ(LS)が閉であれば、押釦スイツチ(S
W0)を押すはリレー(RY)が通電し、そのa接点である
リレー(RY1)(RY2)は閉となり、第1サーモスタツト(T
H1)がONであればバーナ用電磁開閉器がONとなり、バー
ナ(21)が起動し貯湯槽(2)内に水が加熱される。更
に加熱され、貯湯槽(2)内上部の温水が前記高温1
(約85℃)以上になるときは、第1サーモスタツト(T
H1)が感知してバーナ(21)は停止する。
一方第2サーモスタツト(TH2)、第3サーモスタツト(TH
3)が共にONであれば循環ポンプ用電磁開閉器(MCP)がO
Nとなつて、循環ポンプ(5)は運転する。このとき循
環ポンプ(5)はセンサー(30)(第4サーモスタツト
(TH4))の設定温度に見合うように運転される。即ち、
センサー(30)で検知した温度(出湯温度)が設定温度
(Tc)より高ければ回転は下り、熱交換器一次側(罐
水)の循環量を下げ、熱交換量を下げる。逆に設定温度
(Tc)より低ければ回転は上り、熱交換量を増加させ
る。
之は第4図につき説明する。
センサー(30)(TH4)で検知した出湯温度が変換器(2
9)で設定した設定温度Tc(管理温度)より高ければ、
変換器(29)がインバータ(31)に回転数を徐々に下げ
るようにとの信号を送り熱交換器(3)の一次側循環水
量を出湯温度が管理温度帯(32)に入る迄徐々に下げる
(第4図でE点からA点迄の経過)。
次に第4図で、B点からC点までの経過につき説明す
る。
前記の場合より使用温水量が多くなると、出湯温度が下
るのでセンサー(30)(第4サーモスタツト(TH4))は
変換器で設定した設定温度Tc(管理温度)より低くなる
ので、変換器(29)はインバータ(31)に回転数を徐々
に上げるようにとの信号を送り、熱交換器(3)の一次
側循環水量を出湯温度が管理温度帯(32)に入る迄徐々
に上げるのである。
押釦スイツチ(SW1)を押すとリレー(RY)がOFFとなる。
一方第2サーモスタツト(TH2)及び第3サーモスタツト
(TH3)が共にONであれば循環ポンプ電磁開閉器(MCP)は
ONとなり、循環ポンプ(5)はセンサー(30)(第4サ
ーモスタツト(TH4))の前記の作動に応じた回転数で運
転されるのである。
前述の制御用電気回路による作用効果は次の通りであ
る。
(イ)第3サーモスタツト(TH3)が中温(45℃)以下の
時だけ循環ポンプ(5)が運転し且つ前記のように出湯
温度に応じた回転制御で運転されるため、循環ポンプ
(5)が常時フル回転するのに比べて非常に節電効果が
ある。
節電効果の具体例を次の第1表に示す。
更に循環ポンプ(5)の回転が下ると貯湯槽(2)内の
攪拌が少なくなり、従来より早く貯湯槽(2)内の上層
が高温になるため第1サーモスタツト(TH1)はOFFとな
り、バーナ(21)が停止し、燃料節約及び電力節約に効
果がある。なお、熱交換器(3)を通過して加熱された
高温水は、給湯(又は暖房)配管中で給湯し、水を補給
(放熱)して低温となつて、熱交換器(3)入口に戻つ
た時に、第3サーモスタツト(TH3)はONとなり、一方前
記の配管中で給湯(又は殆んど放熱)せず出湯温度に近
い高温で熱交換器に戻ると、第3サーモスタツト(TH3)
はOFFとなる。
(ロ)この温水装置は「温水器+(プラス)ストレージ
タンク」の役目を果すものであり、熱交換器(3)及び
循環ポンプ(5)の能力はバーナ出力以上の能力となし
た。そのため出湯量が多くても出湯温度は低下しにく
い。出湯量が少ないと出湯温は高くなりやすい傾向を是
正し、出湯量に拘らず出湯温度を安定化させるために、
本考案では前記構成のインバータ(31)センサー(30)
(第4サーモスタツト(TH4))、変換器(29)を設けた
のである。その結果、出湯温度の安定化と云う効果以外
に節電効果も得られるのである。
(ハ)押釦停止スイツチ(SW1)を押し、バーナ(21)を
停止させた後であつても、貯湯槽(2)内の温水が高温
2(60℃)で第2サーモスタツト(TH2)がONであれば循
環ポンプ(5)は第3サーモスタツト(TH3)のONにより
運転されるので貯湯槽(2)内の残熱の有効利用が果し
得るのである。
〔効果〕
本考案は前記のようにして、本実用新案登録出願人の実
公昭61-44113号(実願昭56-187111号、実開昭58-91645
号)の改良としての下記の通りの大きな実用効果を奏す
るものである。
(イ)給湯、暖房用などに適する温水装置の使用に当つ
ての経済性の向上を齎す。
(ロ)温水装置としての占めるスペースを著しく小なら
しめた(ストレージタンクが不要なためである)。
(ハ)熱交換器(3)の熱交換器能力を燃焼室(10)の
バーナによる出力以上となすことで、出湯量が相当に大
量であつても出湯温度の低下は少いのであり、安定した
出湯温度のものが得られる。
(ニ)バーナ停止後であつても、貯湯槽(2)内の残熱
の有効利用が達成し得る。
(ホ)貯湯槽内の防食対策が容易である。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案に係る温水装置の実施例を示したものであ
つて、 第1図はその一部を切欠した断面正面図、 第2図は本案温水装置の制御用の電気回路図、 第3図は同上に於けるセンサー、サーモスタツト、リミ
ツトスイツチなどの取付個所を説明するための説明構成
図、 第4図は作動説明のグラフ 第5図は従来のストレージタンク付の温水装置の構成
図、 第6図は本考案と従来のものとの比較のための特性曲線
を示したグラフである。 (1)は温水罐 (2)は貯湯槽 (3)は堅型熱交換器 (4)は熱交換パイプ (5)は循環ポンプ (6)は配管 (7)は出湯口 (8)は給水口 (9)は中間位置 (10)は燃焼室 (11)は上部 (12)は下部 (13)は上端部 (14)は彎曲管 (15)は外壁 (18)は水電磁弁 (19)は煙室 (20)は直立煙管 (21)はバーナ (22)は覗き口 (23)は制御盤 (24)は温度計 (25)はダイヤフラムスイツチ (26)は膨脹槽 (27)は出湯温度計 (28)はサーモスタツト (29)は変換器 (30)はセンサー(TH4) (31)はインバータ (32)は管理温度帯 (NFB)はノーヒユーズブレーカー

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】温水罐(1)の貯湯槽(2)内に熱交換器
    (3)を、その少くとも一部が貯湯槽(2)上部の高温
    水部に存するように水没せしめ、該熱交換器(3)の熱
    交換パイプ(4)の一方(11)より他方(12)に流れた
    温水を集めて循環ポンプ(5)を介して貯湯槽(2)内
    の所要個所に放出するように配管(6)を設けると共に
    熱交換器(3)に出湯口(7)、給水口(8)を設けた
    温水装置に於て、 前記貯湯槽(2)の容量をストレージタンクの貯湯量に
    該当する貯湯量に迄大ならしめて貯湯槽(2)がストレ
    ージタンクを兼用するものとなすと共に、貯湯槽(2)
    内の温度が設定温度以上の場合ON(閉)となり、該設定
    温度以下ではOFF(開)となる第2サーモスタット(TH2)
    を貯湯槽(2)上部側壁に設け、且つ、二次側環湯温度
    が設定温度(前記設定温度よりは所要量低い中温度)以
    上のときにはOFF(開)となり、該設定温度以下のとき
    にはON(閉)となる第3サーモスタット(TH3)を二次側
    配管の熱交換器(3)入口附近に設け、而かも、前記第
    2サーモスタット(TH2)と第3サーモスタット(TH3)と循
    環ポンプ用電磁開閉器(MCP)とを直列に接続せしめた
    ことを特徴とする給湯、暖房用などに適する温水装置。
JP14655189U 1989-12-21 1989-12-21 給湯、暖房用などに適する温水装置 Expired - Lifetime JPH0648263Y2 (ja)

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JPH02134451U JPH02134451U (ja) 1990-11-08
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