JPH08100948A - 貯湯式給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水混合用のバイパス管側に出湯管側の高温水
が回り込まないようにし、これによって再給湯時初期の
オーバーシュートを防止できる貯湯式給湯装置の提供を
目的とする。 【構成】 温水を貯湯する貯湯缶体10と、貯湯缶体10へ
の入水管20と、貯湯缶体10からの出湯管40と、入水管20
の途中から分岐して出湯管40へ直接接続する混水用のバ
イパス管30と、バイパス管30と出湯管40との合流点にあ
ってバイパス管30側からの水量と出湯管40側からの温水
量との混合比を調節して設定給湯温度の温水とする混合
調節器50とを備えた貯湯式給湯装置であって、給湯停止
時に混合調節器50を出湯管40側通路全閉の状態とするコ
ントローラ70を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、貯湯式の給湯装置、例
えばセミ貯湯式の給湯装置に関し、貯湯缶体内に貯湯さ
れた高温の温水を水と混合して、所定の設定給湯温度に
して給湯するようにした貯湯式給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、セミ貯湯タイプといわれる、比較
的貯湯量の小さい貯湯缶体を備えた給湯装置において
は、一般に、貯湯量の小さい缶体に貯湯された比較的高
温の温水を、水と混水することで設定給湯温度の温水を
給湯するようにしている。このため、図５の（Ａ）に示
すように、貯湯缶体10へ接続する入水管20の途中からバ
イパス管30を分岐し、このバイパス管30を、貯湯缶体10
からの出湯管40に合流させる共に、この合流点に混合調
節器50を配置し、この混合調節器50による混合比を調節
することで、所定の設定給湯温度の温水を給湯するよう
になされていた。前記混合調節器50による混合比は、入
水温度と貯湯温度と設定給湯温度、及び混水される水の
流量と出湯流量等から混合調節器50による混合比が決め
られる。その一方、給湯状態から給湯カラン等が閉止さ
れることで給湯運転が停止された場合には、混合調節器
50は停止直前の混合比の状態のままで停止するようにし
ていた。この場合には設定給湯温度が変更されなけれ
ば、再給湯時にそのままほぼ所定の設定給湯温度の温水
を給湯し得る期待がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、混合調節器
50を給湯停止中も停止前の混合比のままにしておく場合
には、停止後時間が経過するにつれ、出湯管側の熱い温
水が混合調節器50を経てバイパス管側へ回り込み、この
結果、再出湯時に大きなオーバーシュートを生じるとい
う問題があった。すなわち、図５の（Ａ）と（Ｂ）を参
照して説明すると、今、（Ａ）に示す給湯運転中の状態
においては、バイパス管30には入水管20からの水が混合
調節器50側へ向けて流れている。その一方、給湯が停止
されると、（Ｂ）に示すように、時間が経つにつれて貯
湯缶体10内からの温水が比重差等のため出湯管40側から
混合調節器50を介してバイパス管30側へ回り込んで行
く。よってこの場合には、次に給湯カラン等の開放によ
り給湯が再開始されると、バイパス管30及び出湯管40の
両方から高温の温水が混合調節器50を通って給湯される
こととなり、再給湯時初期において大きなオーバーシュ
ート状態を起こすことになる。

【０００４】そこで本発明は、上記従来装置の欠点を解
消し、水混合用のバイパス管側に出湯管側の高温水が回
り込まないようにし、これによって再給湯時初期のオー
バーシュートを防止できる貯湯式給湯装置の提供を目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の貯湯式給湯装置は、温水を貯湯する貯湯缶
体と、該貯湯缶体への入水管と、前記貯湯缶体からの出
湯管と、前記入水管の途中から分岐して出湯管へ直接接
続する混水用のバイパス管と、該バイパス管と前記出湯
管との合流点にあって前記バイパス管側からの水量と前
記出湯管側からの温水量との混合比を調節して設定給湯
温度の温水とする混合調節器とを備えた貯湯式給湯装置
であって、給湯停止時に前記混合調節器を出湯管側通路
全閉の状態とするコントローラを備えたことを第１の特
徴としている。また本発明の貯湯式給湯装置は、上記第
１の特徴に加えて、混合調節器よりも上流の出湯管に、
膨張した温水を逃がす圧力逃がし弁を配置したことを第
２の特徴としている。

【０００６】

【作用】上記本発明の第１の特徴によれば、混水用のバ
イパス管と出湯管との合流点に設けられる混合調節器
は、給湯運転中においては適当な混合比を確保すること
で、所定の設定給湯温度の温水に調節する。そして給湯
運転中から給湯が停止されると、コントローラは混合調
節器をして、出湯管側からの通路を全閉状態とする。こ
れによって、給湯停止中は出湯管側の高温水が混合調節
器を通ってバイパス管へ対流して回り込むことがなくな
る。よって再給湯時初期におけるオーバーシュートの問
題がほぼ解消される。また本発明の第２の特徴によれ
ば、第１の特徴による作用に加えて、混合調節器よりも
上流の出湯管に、膨張した温水を逃がす圧力逃がし弁を
配置したので、給湯停止中において、貯湯缶体内から膨
張してきた高温水は出湯管から混合調節器を介して下流
側へ開放されることがない代わりに、出湯管に設けた圧
力逃がし弁から逃がされる。よって貯湯缶体内から膨張
した高温水が、出湯管側からは勿論のこと、入水管側か
らバイパス管側へ回り込むといったことも防止され、よ
って再給湯時初期におけるオーバーシュートの問題を一
層確実に解消することができる。

【０００７】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づいて説明する。
図１は本発明実施例を示す貯湯式給湯装置の全体構成
図、図２は本発明の他の実施例を示す貯湯式給湯装置の
要部の構成図、図３はコントローラによる制御フローチ
ャート、図４は混合調節器の構成を示す断面図である。

【０００８】図１において、貯湯缶体10に対して入水管
20と出湯管40が接続されており、貯湯缶体10の近くで前
記入水管20から分岐されたバイパス管30が出湯管40に接
続されている。バイパス管30の出湯管40への合流点には
混合調節器50が設けられている。混合調節器50よりも下
流は給湯管60になっている。前記貯湯缶体10は、セミ貯
湯タイプの貯湯缶体とし、缶体10内下部に燃焼室11が設
けられ、石油バーナ12による燃焼が行われる。前記石油
バーナ12はガスバーナであってもよい。前記燃焼室11か
ら立設する排気管13の外側は貯湯槽14となっており、温
水が貯湯される。貯湯槽14には前記排気管13に近い方に
暖房用熱交換コイル15が設けられ、遠い方に風呂追い焚
き用熱交換コイル16が設けられている。また貯湯缶体10
内の貯湯温度を検出する貯湯温度センサ17が設けられて
いる。

【０００９】前記入水管20には入水温度センサ21と入水
流量センサ22とが設けられている。また前記混合調節器
50よりも下流の給湯管60に給湯温度センサ61、給湯流量
センサ62が設けられている。混合調節器50を通って給湯
管60に送り込まれた温水は末端の給湯カラン63から供さ
れ、また途中で分岐された風呂給湯管64を通って浴槽に
供されたりする。70は装置の動作を制御するコントロー
ラで、マイコンを内蔵し、装置各部のセンサからの情報
やリモコンからの指令を入力し、所定のプログラムに従
って所定の制御動作を石油バーナ12や混合調節器50、そ
の他に出力する。

【００１０】前記コントローラ70による給湯運転制御例
を、図３も参照して説明すると、今、給湯カラン63等が
開いて、給湯が開始されると、コントローラ70は、入水
温度センサ21からの入水温度、貯湯温度センサ17からの
貯湯温度、及び使用者等によって設定された設定給湯温
度とから、設定給湯温度の温水が給湯管60に給湯される
ように混合調節器50によるバイパス管30からの水と出湯
管40からの温水との混合比を演算して、その混合比とな
るように混合調節器50を調節制御する（Ｓ１）。給湯運
転中は一定の時間間隔毎に、また設定給湯温度が変更さ
れる都度に再演算して適当な混合比を確保する。前記貯
湯缶体10の貯湯温度は、セミ貯湯タイプでは、例えば80
℃、60℃等の比較的高温の一定温度に制御される。そし
て給湯運転中において、前記給湯カラン63等が閉止され
ることで、給湯が停止されると（Ｓ２でイエス）、コン
トローラ70は前記混合調節器50を、給湯運転中の混合比
状態から、出湯管40側からの通路が全閉になるように制
御する（Ｓ３）。前記給湯の停止は、給湯カラン63等が
閉止されることで、給湯流量センサ62が最低作動水量未
満を検出することでコントローラ70が給湯停止と判断す
る。給湯の停止によりコントローラ70が混合調節器50を
して出湯管40側からの通路を全閉にすることにより、貯
湯槽14内の温水が出湯管40から混合調節器50を通ってバ
イパス管30側へ回り込むのが防止される。なお、給湯運
転停止中から再給湯が開始された時には、コントローラ
70は、入水温度、貯湯温度、設定給湯温度とから、必要
な混合比を改めて演算し、混合調節器50に指令を送る
が、それまでに多少の時間がかかる場合には、再給湯開
始と同時に一旦前回の給湯の際の混合比、或いは予め定
めた一定の混合比に混合調節器50を調節しておき、その
後に前記改めて演算した混合比に調節するようにしても
よい。このようにすることで、再給湯開始初期における
アンダーシュートの発生を予防することができる。

【００１１】図２に本発明の他の実施例を示す。この実
施例は、既述した実施例の構成にさらに加えて、混合調
節器50よりも上流の出湯管40に、貯湯槽14側から膨張し
てきた温水を逃がすための圧力逃がし弁80を配置してい
る。給湯停止中においては混合調節器50が出湯管40側通
路を全閉にするため、貯湯槽14側から膨張してきた温水
が出湯管40から混合調節器50を介してバイパス管30側へ
回り込むことはなくなるが、二次的な要因として、貯湯
槽14側からの温水が入水管20を介してバイパス管30側へ
回り込むおそれが残っている。この場合には再出湯時初
期にバイパス管30と出湯管40の両方から温水が流出する
ので、オーバーシュート状態となる。混合調節器50より
も上流の出湯管40に圧力逃がし弁80を配置することで、
貯湯槽14側から圧力上昇により膨張してきた温水や圧力
が、圧力逃がし弁80から外部に逃がされ、その結果、バ
イパス管30側へ入水管20を介して温水が回り込むのが予
防される。

【００１２】前記混合調節器50の具体的構成を図４を参
照して説明する。ケース51内に混合室52が設けられてお
り、その混合室52内に混合比調節弁53が設けられてい
る。そして混合室52に対しては、バイパス管接続通路54
と、出湯管接続通路55と、給湯管接続通路56がそれぞれ
接続されている。前記混合比調節弁53は進退軸57に取り
付けられ、進退軸57が進退することで、前記バイパス管
接続通路54の混合室52への開口54a 度合いと前記出湯管
接続通路55の混合室52への開口55a 度合いが調節され
る。進退軸57は図示しないステッピングモータ等のモー
タがコントローラ70によって所定量だけ回転せられるこ
とで、所定量だけ進退するよう構成されている。

【００１３】

【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、請求項１
に記載の貯湯式給湯装置によれば、給湯停止時に混合調
節器を出湯管側通路全閉の状態とするコントローラを備
えたので、給湯停止中は出湯管側の高温水が混合調節器
を通ってバイパス管へ対流して回り込むことをなくすこ
とができ、よって再給湯時初期におけるオーバーシュー
トの発生を解消することができる。また請求項２に記載
の貯湯式給湯装置によれば、前記請求項１に記載の構成
による効果に加えて、混合調節器よりも上流の出湯管
に、膨張した温水を逃がす圧力逃がし弁を配置したの
で、貯湯缶体内から膨張した高温水が入水管側を通って
バイパス管側へ回り込むといったことも抑制することが
でき、よって再給湯時初期におけるオーバーシュートの
発生を一層確実に解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例を示す貯湯式給湯装置の全体構成
図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す貯湯式給湯装置の要
部の構成図である。

【図３】コントローラによる制御フローチャートであ
る。

【図４】混合調節器の構成を示す断面図である。

【図５】従来の装置を説明する図である。

【符号の説明】

10 貯湯缶体 20 入水管 30 バイパス管 40 出湯管 50 混合調節器 60 給湯管 70 コントローラ 80 圧力逃がし弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 敏郎 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 時岡 義雄 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 水田 嗣久 兵庫県神戸市中央区明石町32番地 株式会 社ノーリツ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温水を貯湯する貯湯缶体と、該貯湯缶体
   への入水管と、前記貯湯缶体からの出湯管と、前記入水
   管の途中から分岐して出湯管へ直接接続する混水用のバ
   イパス管と、該バイパス管と前記出湯管との合流点にあ
   って前記バイパス管側からの水量と前記出湯管側からの
   温水量との混合比を調節して設定給湯温度の温水とする
   混合調節器とを備えた貯湯式給湯装置であって、給湯停
   止時に前記混合調節器を出湯管側通路全閉の状態とする
   コントローラを備えたことを特徴とする貯湯式給湯装
   置。
2. 【請求項２】 混合調節器よりも上流の出湯管に、膨張
   した温水を逃がす圧力逃がし弁を配置したことを特徴と
   する請求項１に記載の貯湯式給湯装置。