JPH08178326A - 即湯給湯システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】即湯システムにおいて、給湯熱交換器と給湯ヘ
ッダとを結ぶ各管路の管径を小さくしたままで、複数の
給湯栓が同時に使用された場合であっても、湯量変動を
防止することができるようにする。 【構成】給湯熱交換器１０と給湯ヘッダ１２とを連通さ
せている第一管路１４と第二管路１６とを接続する接続
管路５０を設け、この接続管路５０にオン・オフ制御可
能な第一電磁弁５２を配置する。さらに、第二管路１６
にオン・オフ制御可能な第二電磁弁５４を配置する。非
給湯時には、制御装置２８を介して、第一電磁弁５２を
閉じ、第二電磁弁５４を開く。これにより、温水は第一
管路１４及び第二管路１６内を循環する。給湯時には、
制御装置２８を介して、第一電磁弁５２を開き、第二電
磁弁５４を閉じる。これにより、給湯熱交換器１０から
の温水は二つの経路Ｒ１，Ｒ２を通って給湯ヘッダ１２
に供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は給湯湯沸し器から給湯ヘ
ッダを介して複数の給湯栓に給湯を行う即湯給湯システ
ムに関し、特には、給湯湯沸し器から給湯ヘッダに温水
を供給する際の温水供給効率を改良した即湯給湯システ
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来用いられてきた即湯給湯シス
テムの概略図である。この即湯給湯システムは給湯湯沸
し器１０と給湯ヘッダ１２とを備えている。給水源１３
からは第一管路１４が延びており、この第一管路１４は
給湯湯沸し器１０の内部を通った後、給湯ヘッダ１２に
接続されている。また、給湯ヘッダ１２からは第二管路
１６が延びており、第二管路１６は給湯湯沸し器１０の
上流側において第一管路１４と接続されている。

【０００３】この第一管路１４及び第二管路１６は、例
えば、ポリエチレンなどの合成樹脂からつくられてい
る。

【０００４】給湯湯沸し器１０の内部には、第一管路１
４の下方に二組の給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂが
配置されている。これら二組の給湯メインバーナー１８
Ａ，１８Ｂはガス供給管路２０を介してガス供給源２２
に接続されている。ガス供給管路２０上には給湯元ガス
電磁弁２４と給湯ガス能力切替電磁弁２６とが設けられ
ている。給湯元ガス電磁弁２４は第一管路１４を流れる
水を加熱するときに開き、二組の給湯メインバーナー１
８Ａ，１８Ｂにガスを供給し、加熱終了のときに閉じ、
給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂへのガス供給を停止
する。一方、給湯ガス能力切替電磁弁２６は、第一管路
１４を流れる水の加熱の程度の大小に応じて、給湯メイ
ンバーナー１８Ａ，１８Ｂへのガス供給を行う。すなわ
ち、使用者が設定した給湯の希望温度が所定値未満であ
る場合には、給湯ガス能力切替電磁弁２６は閉じ、この
結果、ガスは給湯メインバーナー１８Ｂにのみ供給され
る。これに対して、給湯の希望温度が所定値以上である
場合には、給湯ガス能力切替電磁弁２６は開き、ガスは
給湯メインバーナー１８Ｂにも供給される。これによ
り、第一管路１４を流れる水は給湯メインバーナー１８
Ａ，１８Ｂの双方により加熱されることになり、水の加
熱が促進される。

【０００５】給湯元ガス電磁弁２４及び給湯ガス能力切
替電磁弁２６は制御装置２８に有線で接続されており、
これら二つの弁２４，２６の開閉は制御装置２８により
制御される。

【０００６】また、給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂ
の上方には、給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂに着火
を行うためのイグナイター３０Ａが設けられている。イ
グナイター３０Ａも制御装置２８に接続されており、イ
グナイター３０Ａは制御装置２８から着火信号を受信す
ることにより、給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂに着
火を行う。

【０００７】給湯メインバーナー１８Ａ，１８Ｂの下方
には給湯ファン３２Ａが配置されている。この給湯ファ
ン３２Ａも制御装置２８に接続されている。制御装置２
８から作動開始信号を受信すると、作動を開始し、給湯
メインバーナー１８Ａ，１８Ｂに向かって送風を行い、
燃焼用の空気を供給する。さらに、給湯湯沸し器１０の
内部で上方に向かって送風を行うことにより、給湯メイ
ンバーナー１８Ａ，１８Ｂにおける燃焼に伴って発生し
た排気ガスが排気口３４を介して外部へ排出されること
を促進する。

【０００８】給水源１３と給湯ヘッダ１２とを結ぶ第一
管路１４には、給水源１３と給湯湯沸し器１０との間に
おいて、上流側から順に水フィルター３６、逆止弁３
８、水量センサー４０が配置されている。水フィルター
３６は給水源１３から供給される水から固形物状の雑物
を除去する。逆止弁３８は給水源１３から給湯湯沸し器
１０に向かう方向にのみ水を流す。この逆止弁３８は給
湯ヘッダ１２から給水源１３に向かって給湯が逆流する
ことを防止するためのものである。水量センサー４０は
第一管路１４内を流れる水の量を検知し、検知結果を水
量信号として制御装置２８に送信する。

【０００９】また、給湯湯沸し器１０の下流側における
第一管路１４上には、水量制御弁４２が配置されてい
る。水量制御弁４２は制御装置２８に接続されており、
制御装置２８からの信号に応じて、第一管路１４の内部
を閉塞することによって、第一管路１４を流れる給湯湯
沸し器１０からの温水量を制御する。

【００１０】給湯ヘッダ１２には５個の給湯栓４４ａ，
４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅが接続されている。こ
の給湯ヘッダ１２と各水栓及び給湯ヘッダと給湯器の間
の配管は、いわゆるさや管方式が用いられており、各給
湯栓は各給湯栓から延びる管路を介して第一管路１４と
接続されている。何れかの給湯栓４４ａ乃至４４ｅが開
かれたときには、給水源１３の直圧により、開かれた給
湯栓から給湯が行われる。

【００１１】給湯湯沸し器１０の上流側において第一管
路１４と接続している第二管路１６上にはポンプ４６が
設けられており、このポンプ４６と給湯ヘッダ１２との
間には逆止弁４８が設けられている。この逆止弁４８は
給湯ヘッダ１２からポンプ４６に向かう方向にのみ水を
流すようになっている。ポンプ４６は制御装置２８に接
続されており、制御装置２８から作動開始信号及び作動
停止信号を受けて、作動開始及び作動停止を行う。

【００１２】以上のような構成を有する図３の従来の即
湯給湯システムは以下のように作動する。給湯運転時に
おいては、給湯栓４４ａ〜４４ｅの何れかが開かれる
と、水道水の直圧によって給水源１３から水道水が第一
管路１４内に流入し、水量センサー４０から給水が開始
された旨の給水信号が制御装置２８に送信される。制御
装置２８はこの給水信号を受信すると、ファン３２Ａを
起動し、イグナイター２０Ａに火花を出させ、ガス電磁
弁２４を開いて、バーナ１８Ａ、１８Ｂの燃焼を開始さ
せる。これにより、湯沸し器内の水が加熱され、給湯ヘ
ッダ１２に送られ、開かれた給湯栓を介して給湯され
る。

【００１３】一方、各給湯栓４４ａ乃至４４ｅの何れも
が開かれていない場合には、制御装置２８はポンプ４６
に作動開始信号を送り、ポンプ４６を作動させる。ポン
プ４６が作動することにより、給湯湯沸し器１０におい
て加熱された温水は第一管路１４から給湯ヘッダ１２を
経て第二管路１６内に流入し、ポンプ４６を経て、再び
第一管路１４に流入する。すなわち、図３の矢印Ａで示
すように、第一管路１４と第二管路１６とからなる循環
管路内を循環する。

【００１４】このように、温水が第一管路１４及び第二
管路１６内を循環している状態においては、逆止弁３８
の作用により、循環中の温水が給水源１３に向かって、
逆流することはない。

【００１５】温水が第一管路１４及び第二管路１６内を
循環している間に、制御装置２８が、例えば、給湯ヘッ
ダ１２内の管路に設けられた水流スイッチなどを介し
て、給湯栓４４ａ〜４４ｅの何れかが開かれたことを検
知すると、ポンプ４６に作動停止信号を送り、ポンプ４
６の作動を停止させる。これにより、温水の循環は停止
され、前述のように、給水源１３の直圧により、開かれ
た給湯栓を介して給湯が行われる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の即
湯給湯システムにおいては、給湯熱交換器を持つ給湯器
１０と給湯ヘッダ１２との間を一対の管路（第一管路１
４及び第二管路１６）で連通させているため、施工性と
配管用スペースの確保が重要な問題となっている。施工
性と配管用スペースの確保を容易にするためには、第一
管路１４及び第二管路１６の管径をできる限り小さくす
ることが要求される。

【００１７】しかしながら、各管路１４，１６の管径を
小さくすると、圧力損失が大きくなり、各管路を介して
搬送可能な湯量は少なくなる。このため、複数の給湯栓
が同時に使用される場合には、湯量変動が大きくなり、
給湯栓により供給される湯量が各給湯栓ごとに異なった
り、あるいは、一つの給湯栓においても時間によって給
湯量が変化したりすることがあった。このため、即湯給
湯システム自体の快適性が低下するという問題があっ
た。

【００１８】本発明はこのような従来の即湯給湯システ
ムの問題点に鑑みてなされたものであり、配管用スペー
スの確保を容易にするため、給湯湯沸し器と給湯ヘッダ
とを結ぶ各管路の管径を小さくしたままで、複数の給湯
栓が同時に使用された場合であっても、湯量変動を防止
することができる即湯給湯システムを提供することを目
的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る即湯給湯システムは、水を加熱する湯
沸し器と、少なくとも一つの給湯栓と接続している給湯
ヘッダと、給水源から前記湯沸し器を通り前記給湯ヘッ
ダに至る第一管路と、前記給湯ヘッダと連通し、かつ、
前記湯沸し器の上流側において前記第一管路と連通する
第二管路と、前記給湯ヘッダから前記湯沸し器に第二管
路を経由して水を送り込むポンプとを備える即湯給湯シ
ステムであって、前記湯沸し器と前記給湯ヘッダーとの
間において前記第一管路の熱交換器の下流の地点から延
び、前記第二管路の給湯ヘッダーとポンプの間の地点に
連通する接続管路と、前記接続管路中に配置されたオン
・オフ制御可能な第一電磁弁と、前記接続管路と前記第
二管路が接続される地点と前記第二管路と前記第一管路
が接続される地点との間において前記第二管路中に配置
されたオン・オフ制御可能な第二電磁弁と、前記第一電
磁弁及び第二電磁弁のオン・オフを制御する制御装置と
を備えることを特徴としている。

【００２０】

【作用】本即湯給湯システムにおいては、給湯栓の何れ
もが使用されていない場合には、制御装置は、第一電磁
弁にはオフ信号を送信し、第一電磁弁を閉じた状態にす
るとともに、第二電磁弁にはオン信号を送信し、第二電
磁弁は開いた状態にしておく。これにより、湯沸し器
第一管路 給湯ヘッダ 第二管路 第一管路 湯沸し器
を経路とする循環管路が形成されることになる。

【００２１】さらに、制御装置は、このように循環管路
が形成された後、ポンプに作動開始信号を送り、ポンプ
を作動させる。給水源から供給された水道水は第一管路
を経て湯沸し器において加熱され、温水となった後、ポ
ンプの作動により、循環管路内を循環し続ける。

【００２２】一方、制御装置が給湯栓の何れかが開かれ
たことを検知すると、制御装置は第一電磁弁にオン信号
を送信し、第一電磁弁を開くとともに、第二電磁弁にオ
フ信号を送り、第二電磁弁を閉じる。さらに、ポンプに
作動停止信号を送り、ポンプの作動を停止させる。

【００２３】これにより、前述の循環管路は消失し、循
環管路に代わって、湯沸し器から給湯ヘッダに至る二つ
の経路が形成される。一つは、湯沸し器から第一管路を
介して直接的に給湯ヘッダに至る経路であり、他の一つ
は、湯沸し器から第一管路、接続管路及び第二管路を介
して給湯ヘッダに至る管路である。

【００２４】給湯湯沸し器において加熱された温水は、
給水源の直圧によって、このようにして形成された二つ
の管路を流れ、給湯ヘッダに供給され、開かれた給湯栓
を介して給湯される。

【００２５】すなわち、本即湯給湯システムにおいて
は、二つの電磁弁のオン・オフを制御装置により制御す
ることにより、給湯栓が開かれていない場合には湯沸し
器と給湯ヘッダとの間で循環管路を形成し、その循環管
路内において温水を循環させておく一方、給湯栓が開か
れた場合には湯沸し器から給湯ヘッダに向かう二つの管
路を形成し、この二つの管路内を給湯ヘッダに向けて温
水を流す。

【００２６】このように、本発明に係る即湯給湯システ
ムは、状況に応じて、第一管路と第二管路とを使い分け
ることにより、各管路の管径を小さくしておいても、温
水の搬送量を多くすることを可能にしている。

【００２７】

【実施例】図１に本発明に係る即湯給湯システムの一実
施例を示す。なお、図１において図３と同じ符号は同一
又は類似の構成要素を示すものとし、詳細な説明は省略
する。

【００２８】本実施例に係る即湯給湯システムにおいて
は、第一管路１４と第二管路１６とは接続管路５０を介
して連通している。この接続管路５０は、給湯湯沸し器
１０と給湯ヘッダ１２との間において第一管路１４に接
続し、給湯ヘッダ１２と後述する第二電磁弁５４との間
において第二管路１６に接続している。

【００２９】この接続管路５０中にはオン・オフ制御可
能な第一電磁弁５２が設けられている。この第一電磁弁
５２は制御装置２８に接続されており、制御装置２８か
らオン信号を受信するとオン状態になり、オフ信号を受
信するとオフ状態となるように構成されている。

【００３０】また、本実施例に係る即湯給湯システムで
は、図３に示した従来の即湯給湯システムにおける逆止
弁４８に代えて、オン・オフ制御可能な第二電磁弁５４
が設けられている。この第二電磁弁５４も、第一電磁弁
５２と同様に、制御装置２８に接続されており、制御装
置２８からオン信号を受信するとオン状態になり、オフ
信号を受信するとオフ状態となるように構成されてい
る。なお、図１に示されている機器のうち、給湯ヘッダ
は屋内に配置されており、給湯器は屋外に配置されてい
る。ポンプ４６、第一電磁弁５２、第二電磁弁５４は給
湯器内に置かれている。

【００３１】次いで、図２を参照して、図１に示した本
実施例に係る即湯給湯システムの作動状態を述べる。図
２に示すように、非給湯時すなわち給湯栓４４ａ乃至４
４ｅの何れもが使用されていない場合には、制御装置２
８は、第一電磁弁５２にはオフ信号を送信し、第一電磁
弁５２をオフ状態すなわち閉じた状態にする。これとと
もに、第二電磁弁５４にはオン信号を送信し、第二電磁
弁５４をオン状態すなわち開いた状態にする。これに加
えて、第一管路１４中に設けられている逆止弁３８によ
り給湯湯沸し器１０から給水源１３に向かう流れが防止
されるので、前述の二つの電磁弁５２，５４のオン・オ
フ制御により、湯沸し器１０ 第一管路１４ 給湯ヘッ
ダ１２ 第二管路１６ 第一管路１４ 湯沸し器１０を
経路とする循環管路が形成されることになる。

【００３２】このように循環管路が形成された後、制御
装置２８はポンプ４６にオン信号を送り、ポンプ４６を
作動させる。このポンプ４６の作動により、給水源１３
から供給された水道水は第一管路１４を経て湯沸し器１
０において加熱され、温水となる。以後、この温水は、
給湯ヘッダ１２に供給された後、ポンプ４６により、循
環管路内を循環し続ける。

【００３３】給湯時の作動は以下の通りである。制御装
置２８は給湯栓４４ａ乃至４４ｅの何れかが開かれたこ
とを検知すると、第一電磁弁５２にオン信号を送信し、
第一電磁弁５２を開く。同時に、第二電磁弁５４にオフ
信号を送り、第二電磁弁５４を閉じる。さらに、ポンプ
４６にオフ信号を送り、ポンプ４６の作動を停止させ
る。

【００３４】これにより、前述の非給湯時に形成されて
いた循環管路は消失する。この循環管路に代わって、湯
沸し器１０から給湯ヘッダ１２に至る二つの水流経路Ｒ
１，Ｒ２が形成される。図１に示すように、水流経路Ｒ
１は、湯沸し器１０から第一管路１４を介して直接的に
給湯ヘッダ１２に至る。一方、水流経路Ｒ２は湯沸し器
１０から第一管路１４、接続管路５０及び第二管路１６
を介して給湯ヘッダ１２に至る。

【００３５】この給湯時においては、ポンプ４６は停止
されているが、給湯栓が開かれているため、給湯湯沸し
器１０において加熱された温水には給水源１３の直圧が
作用する。このため、温水は直圧の作用を受けて二つの
経路Ｒ１，Ｒ２を経て給湯ヘッダ１２に供給され、開か
れた給湯栓を介して給湯される。

【００３６】このように、本実施例に係る即湯給湯シス
テムにおいては、制御装置２８が、非給湯時又は給湯時
の何れであるかに応じて、二つの電磁弁５２，５４のオ
ン・オフを制御する。非給湯時すなわち給湯栓が開かれ
ていない場合には、給湯湯沸し器１０と給湯ヘッダ１２
との間で第一管路１４及び第二管路１６からなる循環管
路を形成し、その循環管路内において、給湯湯沸し器１
０によりつくられた温水を循環させておく。給湯時すな
わち何れかの給湯栓が開かれた場合には、給湯湯沸し器
１０から給湯ヘッダ１２に向かう二つの水流経路Ｒ１，
Ｒ２を形成し、この二つの水流経路内を給湯湯沸し器１
０から給湯ヘッダ１２に向けて温水が流される。

【００３７】なお、本実施例においては、湯沸し器とし
て給湯湯沸し器１０を用いた場合を例にとったが、本実
施例に係る即湯給湯システムは電気温水器などの他の熱
源に対しても応用することが可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る即湯給湯シ
ステムによれば、給湯時においては、給湯湯沸し器から
給湯ヘッダへ二つの経路を用いて温水を搬送することが
できるので、圧力損失を小さくすることができ、温水の
搬送能力を倍増させることができる。

【００３９】これによって、従来のシステムでは複数の
給湯栓を使用した場合に生じていた給湯ムラを少なくす
ることができ、複数の給湯栓の同時使用性を向上させる
ことが可能である。

【００４０】また、給湯時には二つの管路を共に温水搬
送に用いることができるので、各管路の管径を小さくす
ることができ、施工性の向上が可能になるとともに、給
湯湯沸し器と給湯ヘッダとの間の距離を従来のシステム
よりも長くすることが可能になり、給湯湯沸し器又は給
湯ヘッダの取り付け位置の選定の際の自由度を大きくす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る即湯給湯システムの一実施例の概
略図である。

【図２】非給湯時及び給湯時における二つの電磁弁及び
ポンプの作動状況を示す表である。

【図３】従来の即湯給湯システムの概略図である。

【符号の説明】

１０ 給湯湯沸し器 １２ 給湯ヘッ
ダ １４ 第一管路 １６ 第二管路 １８Ａ，１８Ｂ 給湯メインバーナー ２０ ガス供給
管路 ２２ ガス供給源 ２４ 給湯元ガ
ス電磁弁 ２６ 給湯ガス能力切替電磁弁 ２８ 制御装置 ３０Ａ，３０Ｂ イグナイター ３２Ａ，３２Ｂ
給湯ファン ３４ 排気口 ３６ 水フィル
ター ３８，４８ 逆止弁 ４０ 水量セン
サー ４２ 水量制御弁 ４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ 給湯栓 ４６ ポンプ ５０ 接続管路 ５２ 第一電磁弁 ５４ 第二電磁
弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を加熱する湯沸し器と、 少なくとも一つの給湯栓と接続している給湯ヘッダと、 給水源から前記湯沸し器を通り前記給湯ヘッダに至る第
   一管路と、 前記給湯ヘッダと連通し、かつ、前記湯沸し器の上流側
   において前記第一管路と連通する第二管路と、 前記給湯ヘッダから前記湯沸し器に第二管路を通して水
   を送り込むポンプとを備える即湯給湯システムにおい
   て、 前記湯沸し器と前記給湯ヘッダとの間において前記第一
   管路の湯沸し器の下流の地点から延び、前記第二管路の
   給湯ヘッダとポンプの間の地点に連通する接続管路と、 前記接続管路中に配置されたオン・オフ制御可能な第一
   電磁弁と、 前記接続管路と前記第二管路が接続される地点と前記第
   二管路と前記第一管路が接続される地点との間において
   前記第二管路中に配置されたオン・オフ制御可能な第二
   電磁弁と、 前記第一電磁弁及び第二電磁弁のオン・オフを制御する
   制御装置とを備えることを特徴とする即湯給湯システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記第一管路と前記第二管路の併行施工
   部分は、樹脂管ペアチューブをさや管工法で施工するこ
   とを特徴とする、請求項１に記載の即湯給湯システム。