JPH0737092Y2

JPH0737092Y2 - 給湯器の高温出湯防止装置

Info

Publication number: JPH0737092Y2
Application number: JP10317791U
Authority: JP
Inventors: 正義高山
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1991-12-13
Filing date: 1991-12-13
Publication date: 1995-08-23
Anticipated expiration: 2002-03-17
Also published as: JPH04103560U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、給湯器の熱交換器と出
湯蛇口との間で循環加熱して出湯時には常時一定温度以
上に高められた湯を取出せるようにした、所謂、瞬時出
湯形式の給湯器における高温出湯防止装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来技術及び課題】給湯器の熱交換器と出湯蛇口との
間で循環加熱して出湯時には常時一定温度以上に高めら
れた湯を取出せるようにした、所謂瞬時出湯形式の給湯
器としては、特開昭60-185049 号公報等に開示されてい
る。これらのものでは、出湯蛇口と熱交換器との間の回
路が、出湯停止後においても循環加熱されてこの回路内
の湯温が所定の温度に維持されているから、再出湯時に
は、前記所定の温度の湯が取出せることとなり、それま
での給湯器のように、出湯開始初期に一時的に配管内の
冷水がそのまま排出される不都合が解消できる。

【０００３】ところが、この先行技術のものでは、出湯
時には、熱交換器と出湯蛇口とを接続する一方の回路の
みが連通するものであるから、所定の出湯流量を確保す
るには、前記一方の回路の配管断面積を十分に大きく設
定する必要がある。又、熱交換器から出湯蛇口までの回
路を循環加熱しているとしても、出湯停止から再出湯ま
での時間が短いときには、熱交換器の残留熱が水回路に
熱移動した所謂、後沸き状態の湯がそのまま排出される
ことがある。

【０００４】本考案は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、『熱交換器(3) の上流側の給水管(2) と出湯蛇
口(11)との間にバイパス流路(5) を設けて循環回路を構
成し出湯停止後は前記バイパス流路(5) に挿入したポン
プ(P) により強制循環させると共に必要に応じて循環加
熱動作を実行させることにより前記循環回路を設定温度
に維持するようにした給湯器』において、給湯器から出
湯蛇口(11)までの循環回路のための配管直径を小さくし
ても所定の出湯量が確保でき、しかも、出湯停止後短時
間のうちに再出湯された場合の高温出湯を確実に防止で
きるようにすることをその課題とする。

【０００５】

【技術的手段】上記課題を解決するために講じた本考案
の技術的手段は、『熱交換器(3) の出口側とバイパス流
路(5) の給水管(2) に近い部分とを短絡回路(8) によっ
て接続し、この短絡回路(8) と前記バイパス流路(5) と
の合流部に切替え弁を設けると共にバイパス流路(5) に
おけるこの合流部と給水管(2) との間にポンプ(P) を挿
入し、前記切替弁を出湯動作時にはバイパス流路(5) に
おける切替弁から出湯蛇口(11)までの回路と前記短絡回
路(8) の相互のみを連通接続させると共に出湯停止状態
ではバイパス流路(5) 側の回路のみを接続させる構成と
し、前記切替弁及びポンプ(P) を迂回させる補助回路(4
0)を設け、この補助回路(40)に給水弁(4)を挿入すると
共に、出湯開始初期における一定時間前記給水弁(4) を
開弁させるタイマー回路(7) を設けた』ことである。

【０００６】

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。通常の
出湯状態では、バイパス流路(5) における切替弁から出
湯蛇口(11)までの回路と前記短絡回路(8) の相互のみを
連通接続させるから、熱交換器(3) からの湯は、直接出
湯蛇口(11)に達する回路と短絡回路(8) を介してバイパ
ス流路(5) の一部を介して出湯蛇口(11)に達する二つの
経路で出湯蛇口(11)に供給される。従って、短絡回路
(8) の分岐点よりも上流側の給湯器内の給湯回路の配管
断面積に比べてこの分岐点よりも下流側の出湯蛇口(11)
までの各回路の断面積は大幅に小さくできる。具体的に
は、短絡回路(8) の分岐点から下流側の並列回路の各断
面積は、熱交換器(3) の出口部の水回路の断面積の約半
分に設定できる。

【０００７】前記出湯状態が停止されると、切替弁が切
り替って循環回路が連通して熱交換器(3) を含むこの循
環回路がポンプ(P) によって強制循環されると共に、設
定温度に維持されるべく加熱制御される。これにより循
環回路内が常時設定温度に維持されることとなる。この
とき、給湯停止後再出湯までの時間が短いときには、未
だ循環回路内の温度が平均化されておらず、再出湯時に
は熱交換器(3) の残留熱等による後沸き現象が生じて出
湯蛇口(11)から高温度の湯が排出されることとなるが、
このとき、タイマー回路(7) の出力により一定時間給水
弁(4) が開弁しているから、熱交換器(3) が熱交換停止
状態で補助回路(40)を介してバイパス流路(5) における
切替弁及びポンプ(P) の上流側と下流側が連通し、この
補助回路(40)を介して冷水が出湯蛇口(11)に供給され
る。従って、前記条件下での後沸きによる高温出湯を防
止できる。

【０００８】一方、出湯停止後、再出湯までの時間が長
い場合には、上記循環回路の温度が設定温度に平均化し
ており、この状態で出湯を再開した場合には、熱交換器
(3)は熱交換停止状態に維持され且補助回路(40)の回路
が連通するものの、循環回路における前記バイパス流路
(5) 内の温水が混入されるだけとなり、過度に冷水が混
入されない。

【０００９】

【効果】給湯停止後の再出湯時において、後沸き現象が
生じているときには冷水が混入されて高温出湯が防止さ
れ、この後沸き現象が解消された状態では冷水が過度に
混入されないから、常時適温の湯が取出せる。又、給湯
器から出湯蛇口(11)への並列回路の配管部が出湯動作時
に共に出湯用の回路として機能するから、前記並列配管
部のそれぞれの断面積は従来のものに比べて小さくでき
る。従って、上記のような瞬時出湯機能を備えたうえ
で、所定の出湯量を確保するとき給湯器から出湯蛇口(1
1)までの配管断面積を小さくできる。

【００１０】

【実施例】次に、上記した本考案の実施例を図面に従っ
て詳述する。第１図，第２図に示すものでは、瞬時出湯
式の給湯器、即ち、出湯初期に冷水が流出せず、直ちに
湯が取出せる形式の給湯器で、熱交換器(3) の出口側の
出湯管(1) に続く下流側配管部(12)の下流端に出湯蛇口
(11)を設け、この蛇口部分と熱交換器(3) の上流側の給
水管(2) との間には、これら両者を繋ぐバイパス流路
(5) が形成されている。又、熱交換器(3) の出口部に
は、出湯湯温を検知するセンサとしてのサーミスタ(S)
が配設されており、このサーミスタ(S) の近傍下流側に
は、この部分から上記バイパス流路(5) に繋る短絡回路
(8) が形成されこれとバイパス流路(5) との合流部には
三方弁(41)が挿入されている。従って、前記バイパス流
路(5) は、前記三方弁によって、給水管(2) 側に接続さ
れる第１流路(5a)と、出湯蛇口(11)側に接続される第２
流路(5b)とに二分される。

【００１１】さらに、バイパス流路(5) における前記第
１流路(5a)にはポンプ(P) が挿入されると共に、このポ
ンプ及び上記三方弁(41)を迂回する補助回路(40)を設け
この補助回路には給水弁(4) が挿入してある。従って、
前記第１流路(5a)と第２流路(5b)とは前記補助回路(40)
によっても連通され得る構成である。さらに、給水管
(2) における上記第１流路(5a)との交叉部より上流側に
は水流スイッチ(16)が配設され、さらにその上流側には
逆止弁(15)が挿入されている。

【００１２】又、熱交換器(3) を加熱するガスバーナ
(6) へのガス回路(62)にはこのガス回路を開閉するガス
バーナ制御用の電磁弁(61)が設けらている。三方弁(41)
は、器具不使用状態においては、短絡回路(8) とバイパ
ス流路(5)を遮断した状態に維持されている。即ち、こ
の三方弁(41)の駆動源となる後述の励磁コイル(42)が非
導通状態にあるときには、第２図の如く、出湯蛇口(11)
をポンプ(P) 側に繋いだ状態（第１流路(5a)と第２流路
(5b)を連通させた状態）にするのである。逆に、器具使
用状態にあるときは、上記三方弁(41)は第１図の如く短
絡回路(8) を第２流路(5b)側に繋ぐ姿勢に維持せしめら
れ、この時には、下流側配管部(12)と第２流路(5b)の並
列回路を介して出湯管(1) と出湯蛇口(11)とが連通接続
される。

【００１３】上記サーミスタ(S) 、水流スイッチ(16)等
はの各部分は第３図の如き電気回路に組み込まれてお
り、タイマー(9) と三方弁(41)用の励磁コイル(42)に
は、水流スイッチ(16)の常開出力接点(161) の出力が印
加されるようになっている。又、ポンプ(P) は出湯温度
を設定するための可変抵抗(43)の出力とサーミスタ(S)
の出力を比較する比較器(51)からの出力により制御され
ると共に、水流スイッチ(16)の出力信号によっても制御
されるようになっている。

【００１４】タイマー(9) は水流スイッチ(16)の出力に
よって作動されるが、このタイマーの時限復帰型の常開
出力接点(91)は、給水弁(4) の励磁コイル(63)と直列接
続され、タイマー(9) の時限復帰型の他方の常閉出力接
点(92)は水流スイッチ(16)の常開出力接点(161) と直列
接続されている。そして、上記タイマー(9) 及びその出
力接点、さらには水流スイッチの回路の組合せが既述の
技術的手段記載したタイマー回路(7) に対応し、この実
施例では、このタイマー回路(7) には、再出湯時にガス
バーナの燃焼を遅延させるための遅延回路をも具備させ
ている。

【００１５】上記構成の実施例のものでは、次のように
動作する。一時的に使用停止した給湯器を再出湯操作す
べく、出湯蛇口(11)を開放すると給水管(2) には、水流
が生じて水流スイッチ(16)が作動する。水流スイッチ(1
6)が作動すると、励磁コイル(42)が導通し三方弁(41)
は、第１図のように短絡回路(8) を第２流路(5b)に繋げ
た状態となり、この回路を介しても出湯管(1) と出湯蛇
口(11)とが連通する。

【００１６】同時に、タイマー(9) の常開出力接点(91)
が設定時間だけ閉成して給水弁(4)を開弁させ、給水管
(2) からの冷水の一部を補助回路(40)を介して第２流路
(5b)から出湯蛇口(11)に供給され、この部分では下流側
配管部(12)を介する温水とが混入される。従って、後沸
きして高温状態になった出湯初期の高温水がぬるめられ
ることとなる。

【００１７】一方、この実施例では、水流スイッチ(16)
の作動と同時にガスバーナ用の電磁弁(61)をオン・オフ
する常開出力接点(161) が閉成され、同時にタイマー
(9) の常閉出力接点(92)が設定時間だけ開成されること
となり、結局、上記電磁弁(61)は開弁されない。従っ
て、タイマー(9) の設定時間だけガスバーナ(6) の燃焼
開始タイミングが遅れることとなり、再出湯初期におい
てガスバーナ(6) による熱交換器(3) の加熱動作が遅延
されることとなる。つまり、上記後沸き状態があるとき
再出湯初期にガスバーナ(6) が直ちに燃焼状態になるこ
とはなく、高温出湯が長引く不都合も解消される。

【００１８】尚、図示実施例の給湯器は、既述したよう
に、出湯停止後再出湯までの時間が長い場合にも、出湯
操作初期に冷水が流出しない、所謂、瞬時出湯式の構成
となっている。このため、出湯蛇口(11)を閉じて水流ス
イッチ(16)が「オフ」になると、その常閉出力接点(16
2) がポンプ(P) 側に繋り、常開出力接点(161) の開成
によって三方弁(41)の制御用の励磁コイル(42)が非導通
となり三方弁(41)が第１・第２流路(5a)(5b)を連通させ
る。従って、この状態で比較器(51)が熱交換器(3) の下
流部の水温を検出するサーミスタ(S) の回路の出力値
と、可変抵抗器(43)による設定温度を比較しつつ、電磁
弁(61)（即ち、ガスバーナ(6) ）とポンプ(P) の動作を
制御して、給水管(2) →熱交換器(3) →出湯管(1) →下
流側配管部(12)→バイパス流路(5) の循環回路が連通す
ると共に必要に応じて強制循環加熱される。従って、再
出湯までの時間が長い場合でも、出湯蛇口(11)からは常
じ設定温度の湯を取出すことができる。

【００１９】このように、上記実施例では、常時お湯が
取出せる瞬時出湯式の給湯器となると共に、再出湯まで
の時間が場合の後沸きによる高温出湯も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例を組込んだ給湯器の概略図で出湯
状態の説明図

【図２】強制循環加熱状態の説明図

【図３】この実施例の電気回路図

【符号の説明】

(3) ・・・熱交換器 (4) ・・・給水弁 (40)・・・補助流路 (5) ・・・バイパス流路 (7) ・・・タイマー回路 (61)・・・電磁弁

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

熱交換器(3) の上流側の給水管(2) と出湯蛇口(11)との
間にバイパス流路(5) を設けて循環回路を構成し、出湯
停止後は前記バイパス流路(5) に挿入したポンプ(P) に
より強制循環させると共に必要に応じて循環加熱動作を
実行させることにより前記循環回路を設定温度に維持す
るようにした給湯器において、熱交換器(3) の出口側と
バイパス流路(5) の給水管(2) に近い部分とを短絡回路
(8) によって接続し、この短絡回路(8) と前記バイパス
流路(5)との合流部に切替え弁を設けると共にバイパス
流路(5) におけるこの合流部と給水管(2) との間にポン
プ(P) を挿入し、前記切替弁を出湯動作時にはバイパス
流路(5) における切替弁から出湯蛇口(11)までの回路と
前記短絡回路(8) の相互のみを連通接続させると共に出
湯停止状態ではバイパス流路(5) 側の回路のみを接続さ
せる構成とし、前記切替弁及びポンプ(P) を迂回させる
補助回路(40)を設け、この補助回路(40)に給水弁(4) を
挿入すると共に、出湯開始初期における一定時間前記給
水弁(4) を開弁させるタイマー回路(7) を設けた給湯器
の高温出湯防止装置。