JPH0743016A - １缶２水路給湯機の凍結防止構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 循環回路とお湯はり回路を備えた１缶２水路
給湯機の凍結防止を目的とする。 【構成】 給湯回路Ａと循環回路Ｂとお湯はり回路Ｃと
を備え、循環回路Ｂの途中に低温検出用温度センサ８を
設け、運転停止中に低温検出用温度センサ８が０℃付近
の凍結開始温度を検知したとき、制御器９により運転ス
イッチのオンと、お湯はり回路の電磁弁６を開とし、循
環回路Ｂへの給湯を指示するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は１缶２水路の給湯機で、
一方の水路は風呂・台所・洗面等に給湯する給湯回路
に、他方の水路は風呂浴槽と連結し、追い焚とお湯はり
を自動で行なう循環回路を備えているものに関する。

【０００２】

【従来の技術】給湯機の構造として、風呂・炊事・洗面
・暖房等に夫々専用でもちいる１水路式が知られてお
り、他の構造として、風呂・炊事・洗面等への給湯回路
Ａと、風呂浴槽・放熱器等へ循環ポンプを用いて循環さ
せ、間接加熱することにより追い焚・保温・暖房の用に
供する循環回路Ｂとを備えた１缶２水路式が知られてい
る。

【０００３】また給湯回路Ａの給水管と出湯管とを分岐
してミキシングバルブに接続後、循環回路Ｂへ合流させ
るお湯はり回路Ｃを設け、お湯はり回路Ｃの制御を電磁
弁の開閉で行なうことにより、浴槽へのお湯はりを自動
で行うものも知られている。

【０００４】そして、この種の給湯機において、循環回
路Ｂの厳冬期における凍結を防止する方法としては、給
湯機の運転を制御する温度コントローラを凍結防止位置
にセットしておき、温度が下がったら温度コントローラ
の指示により給湯機の運転或いは循環ポンプの運転を行
なうものが知られており、また循環回路の配管が短い時
は、必要な箇所に凍結を防止するヒータを設けて保温す
る方法がとられていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】凍結の恐れが一番多い
のは深夜が多く、真夜中に凍結を防止するため、循環回
路の循環ポンプを運転することは騒音苦情の原因となり
易い。また凍結予防ヒータを設けると云っても−２０
℃、−３０℃というような厳寒地でも対応できるように
するには、大容量のヒータを取り付ける必要があり、電
気のムダ使いになる。

【０００６】

【課題を解決しようとする手段】本発明は上記課題を解
決するため、凍結防止ヒータを必要とせず、循環ポンプ
を運転しなくても凍結を防止しようとするものである。
即ち、給湯機の缶体１で構成する給湯回路Ａと、給湯回
路Ａで間接加熱を行いながら循環ポンプ２で強制循環す
る風呂の循環回路Ｂとを設け、給湯回路Ａの給水管３・
出湯管４を夫々分岐した給水分岐管３ａと出湯分岐管４
ａとをミキシングバルブ５で合流するお湯はり回路Ｃを
形成し、お湯はり回路Ｃは電磁弁６・逆止弁７を介して
循環回路Ｂに合流させてなるお湯はり機能付給湯機にお
いて、循環回路Ｂの途中に低温検出用の温度センサ８を
設け、運転停止中に温度センサ８が０℃付近の低温を検
知した時、給湯機の運転スイッチを０Ｎとして運転を開
始し、かつ電磁弁６を開としてお湯はり回路Ｃから循環
回路Ｂへの給湯を指示する制御器９を備えてなる１缶２
水路給湯機の凍結防止構造としたものである。

【０００７】また、循環回路Ｂの戻り管１０と往き管１
１は、缶体１外でバイパス路１２により短絡接続し、温
度センサ８が低温検知して電磁弁６を開路時に循環回路
Ｂの熱交換部を短絡してバイパス路１２へ流路を切り換
える電動三方弁１３を備えれば、バイパス路１２が循環
回路Ｂの一部を短縮した開路となり、缶体１外で湯が戻
り管１０及び往き管１１の両方に速やかに流れ、如何な
る低温時でも湯の流れだけで凍結が防止可能となった。

【０００８】

【作用】自動お湯はり機能のついた１缶２水路給湯機に
おいて、厳寒期に低温検出用温度センサ８が０℃付近の
低温を検出すると、温度センサ８は低温信号を制御器９
に送り、制御器９は運転スイッチがオンかオフかを判断
し、オフであれば運転スイッチをオンの指令を出すこと
により給湯運転を開始し、一方電磁弁６を開として、給
湯回路Ａの湯をお湯はり回路Ｃから循環回路Ｂへ送っ
て、循環回路Ｂ及び風呂の湯の温度を上昇させ、凍結を
防止する。

【０００９】低温検出用温度センサ８が一定の温度を検
知したら旧状態に復帰させ、電磁弁６をオフし、温度セ
ンサ８が作動した時に運転スイッチがオフの状態であれ
ば初期状態のオフに戻すものである。

【００１０】また凍結防止運転の時には電磁弁６と連動
してバイパス路１２の電動三方弁１３を開いたから、お
湯はり回路Ｃの温水は缶体１内を通らず直接循環回路Ｂ
の戻り管１０と往き管１１へ流れ、循環回路Ｂの凍結の
恐れを解消するものである。

【００１１】

【実施例】以下、実施例を示す図により構成を説明する
と、１は給湯機の缶体で少量の貯湯容積を備えており、
該缶体１には給水管３・出湯管４を接続して給湯回路Ａ
を構成する。さらに給水管３及び出湯管４には夫々分岐
管３ａ・４ａを備え、両分岐管３ａ・４ｂをミキシング
バルブ５に連結し、湯・水を任意の温度に混合すること
が出来、お湯はり回路Ｃを構成する。

【００１２】Ｂは風呂の追い焚に利用される循環回路
で、浴槽１４に連結せる戻り管１０・往き管１１と、戻
り管１０に設けた循環ポンプ２と、缶体１内に設けた熱
交換器１５とより構成する。

【００１３】お湯はり回路Ｃのミキシングバルブ５の吐
出側は循環回路Ｂの戻り管１０に連結するもので、浴槽
１４へのお湯はりに供する。６はお湯はり回路Ｃを開・
閉する電磁弁、７は循環回路Ｂの水がお湯はり回路Ｃを
介して給湯回路Ａ側へ逆流させないようにする逆止弁
で、日本水道協会では逆止弁を２個使用することを指導
しており、逆止弁ユニットとして用いられている。

【００１４】８は凍結開始温度０℃〜３℃を検出する低
温検出用温度センサで、お湯はり回路Ｃと浴槽１４との
間で循環ポンプ２・戻り管１０或いは往き管１１などの
循環回路Ｂの適当な位置に設けている。９は給湯機の運
転を制御する制御器で、水温・湯温・流量・水位などの
各種センサよりの信号を受けて、運転の始動・停止の適
切な指示を与えるものである。

【００１５】１０は循環回路Ｂを構成し、浴槽１４から
熱交換器１５への浴槽湯を戻す戻し管、１１は熱交換器
１５にて昇温した高温湯を浴槽１４へ送る往き管で、循
環回路Ｂの途中に循環ポンプ２を設けておる。実施例で
は循環ポンプ２は戻し管１０の途中に設けたが、往き管
１１側に設けてもよい。

【００１６】１２はお湯はり回路Ｃからの湯を熱交換器
１５へ送らず、戻り管１０から往き管１１へ直行するこ
とを可能とするべく、缶体１の外側で戻り管１０と往き
管１１とを直結したバイパス路、１３は戻り管１０とバ
イパス路１２との連結部に設けた電動三方弁である。浴
槽１４と電動三方弁１３との間の戻り管１０に設けた循
環ポンプ２を作動させて追い焚をしたい場合は、電動三
方弁１３はバイパス路１２側を閉ざして熱交換器１５側
への流路を開とし、一方、電磁弁６が開でお湯はり回路
Ｃから湯が送られてくるお湯はり、或いは凍結防止運転
時には、電動三方弁１３は熱交換器１５側を閉ざしてバ
イパス路１２側への流路を開とするように接続してお
り、このように、お湯はりや凍結防止時の湯の流れには
バイパス路１２に流したほうが良い。

【００１７】１６は給湯機の熱源であるバーナ、１７は
缶体１の中程に設けた温度センサで、任意の温度設定を
することによりバーナ１６の運転を制御する。１８は浴
槽１４の水位を検知してお湯はりの量を指令したり、入
浴時のお湯の消費を補う指令を出す水位センサ、１９は
浴槽１４のお湯の沸き上がり温度を検出し、追い焚き運
転をコントロールする指令を出す湯温センサで、循環回
路Ｂの適所に設けている。２０は給水管３と出湯管４と
を配管して、風呂・台所・洗面所等へ給湯するための蛇
口である。

【００１８】自動お湯はり機能付１管２水路給湯機の使
用に当たっては、給湯機の缶体１へ給水する開閉弁２を
開き、図示せざる運転スイッチをオンとして給湯機を作
動すると、給湯回路Ａが温度センサ１７で設定温度とな
るようにバーナ１６の燃焼運転を自動制御するものであ
る。

【００１９】一方、自動運転を指示するスイッチをオン
とすると、お湯はり回路Ｃが作動して電磁弁６が開き、
電動三方弁１３がバイパス路１２に切り換わり、循環回
路Ｂの戻り管１０・往き管１１を経てお湯はり回路Ｃの
ミキシングバルブ５で設定した温水を浴槽１４へ流して
お湯はりが開始する。やがて水位センサ１８が浴槽１４
の設定水位を検出するとお湯はりが完了し、電磁弁６を
閉ざし電動三方弁１３は缶体１側に切り換わる。

【００２０】次に自動追いだき運転に切り換わって循環
ポンプ２が作動するものであり、該循環ポンプ２は、風
呂の温度センサ１９の温度が設定温度となると停止す
る。その後は湯温センサ１９の信号で循環ポンプ２が作
動する自動保温運転を行なうものである。そして、風呂
の湯は入浴により水量が減少するが、水位センサ１８が
浴槽１４の水位低下を検出すると、お湯はり回路Ｃが作
動して足し湯によって設定水位を維持し、湯温は自動保
温運転で設定温度を維持するものである。

【００２１】図２はこの発明の凍結防止運転サブルーチ
ンのフローチャートであり、凍結防止運転の指示がある
とこのサブルーチンが作動する。即ち、凍結防止運転中
は低温検出用温度センサ８の温度を読み込み、凍結開始
温度となっているかを判断して、もし０℃〜３℃位の凍
結開始温度になっていると、給湯機の運転スイッチの状
態を検出し、運転スイッチがオフなら運転スイッチをオ
ンとする。

【００２２】そして給湯機を作動した後電磁弁６の作動
を確認して、もし電磁弁６がオフなら電磁弁６をオンに
して、電動三方弁１３をバイパス路１２に切換え、凍結
防止運転を行なう。その後は再び低温検出用温度センサ
８の読み込み動作から繰り返すものであり、このループ
は常に運転スイッチのオンの確認と、凍結開始温度以下
かを判定している。

【００２３】この凍結防止運転中のループ動作中に、低
温検出用温度センサ８が高温度となれば、凍結防止運転
中であるかの判定を例えば電磁弁６の作動確認によって
行ない、もし凍結防止運転中なら電磁弁６をオフにし、
さらに電動三方弁１３をバイパス路１２から缶体１側に
切換えて凍結防止運転を中止する。その後、運転スイッ
チに関しては予め記憶していたスタート時の運転スイッ
チの状態になるようにオンのまま、もしくはオフに切換
えるものである。

【００２４】

【発明の効果】本発明では、以上のような構成・作用を
示すもので、循環回路Ｂの途中に設けた低温検出用温度
センサ８が、凍結の恐れがある０℃付近を検知した時、
給湯機の運転スイッチをオンして給湯機の運転を再開
し、次いで電磁弁６を開とするから、お湯はり回路Ｃか
ら循環回路Ｂが連絡され、お湯が循環回路Ｂを経て浴槽
１４に送られ昇温し、配管路の凍結を防止するものであ
る。

【００２５】また、循環回路Ｂの戻り管１０と往き管１
１との間に電動三方弁１３を有するバイパス路１２を設
け、お湯はり回路Ｃから循環回路Ｂへ給湯を指示したか
ら、缶体１内の管路抵抗に関係なく戻り管１０・往き管
１１に温水を流すことが出来、循環回路Ｂの凍結が速や
かに防止できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図である。

【図２】本発明に係る制御器の動作を説明するフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 缶体 ２ 循環ポンプ ３ 給水管 ３ａ 給水分岐管 ４ 出湯管 ４ａ 出湯分岐管 ５ ミキシングバルブ ６ 電磁弁 ７ 逆止弁 ８ 低温検出用の温度センサ ９ 制御器 １０ 戻り管 １１ 往き管 １２ バイパス路 １３ 電動三方弁 Ａ 給湯回路 Ｂ 循環回路 Ｃ お湯はり回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯機の缶体１で構成する給湯回路Ａ
   と、給湯回路Ａで間接加熱を行いながら循環ポンプ２で
   強制循環する風呂の循環回路Ｂとを設け、給湯回路Ａの
   給水管３・出湯管４を夫々分岐した給水分岐管３ａと出
   湯分岐管４ａとをミキシングバルブ５で合流するお湯は
   り回路Ｃを形成し、お湯はり回路Ｃは電磁弁６・逆止弁
   ７を介して循環回路Ｂに合流させてなるお湯はり機能付
   給湯機において、循環回路Ｂの途中に低温検出用の温度
   センサ８を設け、運転停止中に温度センサ８が０℃付近
   の低温を検知した時、給湯機の運転スイッチを０Ｎとし
   て運転を開始し、かつ電磁弁６を開としてお湯はり回路
   Ｃから循環回路Ｂへの給湯を指示する制御器９を備えて
   なる１缶２水路給湯機の凍結防止構造。
2. 【請求項２】 循環回路Ｂの戻り管１０と往き管１１
   は、缶体１外でバイパス路１２により短絡接続し、温度
   センサ８が低温検知して電磁弁６を開路時に循環回路Ｂ
   の熱交換部を短絡してバイパス路１２へ流路を切り換え
   る電動三方弁１３を備えてなる請求項１記載の１缶２水
   路給湯機の凍結防止構造。