JPH09269147A - Hot water storing type electrical hot water heater - Google Patents
Hot water storing type electrical hot water heaterInfo
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- JPH09269147A JPH09269147A JP7716496A JP7716496A JPH09269147A JP H09269147 A JPH09269147 A JP H09269147A JP 7716496 A JP7716496 A JP 7716496A JP 7716496 A JP7716496 A JP 7716496A JP H09269147 A JPH09269147 A JP H09269147A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は貯湯式電気温水器に
関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hot water storage type electric water heater.
【０００２】[0002]
【従来の技術】特開平４−１１７７５号公報及び特開平
７−３５４１１号公報等に示されるように、貯湯タンク
の上部領域から下部領域に向かって貯湯していく貯湯構
造を有する貯湯式電気温水器が知られている。この種の
貯湯式電気温水器は、内部加熱管方式と外部加熱管方式
とに大別される。2. Description of the Related Art As shown in JP-A-4-11775 and JP-A-7-35411, a hot water storage type electric hot water having a hot water storage structure in which hot water is stored from an upper region to a lower region of a hot water storage tank. The vessel is known. This type of hot water storage type electric water heater is roughly classified into an internal heating pipe system and an external heating pipe system.
【０００３】内部加熱管方式の貯湯式電気温水器は、図
５に示すように、貯湯タンク１´の下部に給水管２´を
連通させ、この給水管２´の流出口上方にヒータ３´を
設け、このヒータ３´の上方にヒータ３´を覆うように
下方が開放された加熱缶４´を設けている。そして加熱
缶４´の天井板中央部には、水流口が形成され、天井板
にはこの水流口から立ち上がってタンク内を上方に延び
て貯湯タンク１´内の上部領域に開口する断熱導湯管５
´が設けられている。また断熱導湯管５´の下端側には
温度制御弁６´が設けられている。そして貯湯タンク１
´の内部の上部領域から外部に延びるようように給湯管
７´を配置している。As shown in FIG. 5, an internal heating pipe type hot water storage type electric water heater has a water feed pipe 2'communicating with a lower portion of a hot water storage tank 1 ', and a heater 3'above the outlet of the water feed pipe 2'. The heating can 4 ′ is provided above the heater 3 ′ and has an open bottom so as to cover the heater 3 ′. A water outlet is formed in the center of the ceiling plate of the heating can 4 ', and the ceiling plate rises from the water outlet and extends upward in the tank to open in the upper region of the hot water storage tank 1' Tube 5
'Is provided. Further, a temperature control valve 6'is provided on the lower end side of the heat insulating pipe 5 '. And hot water storage tank 1
The hot water supply pipe 7 ′ is arranged so as to extend from the upper region inside the ′ to the outside.
【０００４】この内部加熱管方式の貯湯式電気温水器で
は、給水管２´から貯湯タンク１´内に給水された水
が、加熱缶４´の内側でヒータ３´により加熱されて温
水となる。そして温度制御弁６´を通った温水が、断熱
導湯管５´内を上昇して貯湯タンク１´内の上部領域に
導かれて、上部より優先的に温水が貯湯されていく。そ
して、貯湯タンク１´の上部領域に貯えられた温水が、
給湯管７´を通して外部に給湯される。In this internal heating pipe type hot water storage type electric water heater, the water supplied from the water supply pipe 2'into the hot water storage tank 1'is heated by the heater 3'inside the heating can 4'to become hot water. . Then, the hot water that has passed through the temperature control valve 6 ′ rises in the adiabatic hot water guide pipe 5 ′ and is guided to the upper region in the hot water storage tank 1 ′, and the hot water is preferentially stored from the upper part. The hot water stored in the upper area of the hot water storage tank 1'is
Hot water is supplied to the outside through the hot water supply pipe 7 '.
【０００５】また外部加熱管方式の貯湯式電気温水器
は、図６に示すような構造を有している。即ち貯湯タン
ク１１´の下部に給水管１２´と入水管１３´とが接続
され、入水管１３´の他端側にはポンプ１４´が連結さ
れている。そしてこのポンプ１４´の吐出口側には、ヒ
ータ１５´を内装した外部加熱管１６´が連結されてい
る。また外部加熱管１６´の上部には、貯湯タンク１１
´内部の上部領域と連通する出湯管１７´が接続されて
いる。１８´は給湯管である。An external heating pipe type hot water storage type electric water heater has a structure as shown in FIG. That is, the water supply pipe 12 'and the water inlet pipe 13' are connected to the lower portion of the hot water storage tank 11 ', and the pump 14' is connected to the other end of the water inlet pipe 13 '. An external heating pipe 16 'containing a heater 15' is connected to the discharge port side of the pump 14 '. Further, the hot water storage tank 11 is provided above the external heating pipe 16 '.
A hot water outlet pipe 17 'that communicates with the upper region inside the ′ is connected. 18 'is a hot water supply pipe.
【０００６】この外部加熱管方式の貯湯式電気温水器で
は、給水管１２´から貯湯タンク１１´内に給水されて
貯えられた水が、ポンプ１４´の運転により入水管１３
´、ポンプ１４´、外部加熱管１６´及び出湯管１７´
を通る経路で循環する。この循環過程において、水がヒ
ータ１５´により加熱されて温水となり、貯湯タンク１
１´内の上部領域より優先的に温水が貯湯されていく。
このようにして貯湯された温水が、給湯管１８´を通し
て外部に給湯される。In this hot water storage type electric water heater of the external heating pipe system, the water supplied from the water supply pipe 12 'into the hot water storage tank 11' and stored therein is operated by the pump 14 'to enter the water intake pipe 13'.
', Pump 14', external heating pipe 16 ', and tap water pipe 17'
It circulates on the route through. In this circulation process, the water is heated by the heater 15 'to become warm water, and the hot water storage tank 1
Hot water is stored with priority over the upper area in 1 '.
The hot water thus stored is supplied to the outside through the hot water supply pipe 18 '.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前述の内部加熱管方式
の貯湯式電気温水器では、貯湯タンクの内部に特別な貯
湯構造を設ける必要があるので、構造が複雑となり、コ
ストも高くなる。また、貯湯タンク内壁部に対して、貯
湯構造を取り付けるための溶接をしなければならず、貯
湯タンクに腐蝕が生ずるおそれがある。In the above-mentioned hot water storage type electric water heater of the internal heating pipe type, since it is necessary to provide a special hot water storage structure inside the hot water storage tank, the structure becomes complicated and the cost becomes high. In addition, the inner wall of the hot water storage tank must be welded to attach the hot water storage structure, which may cause corrosion of the hot water storage tank.
【０００８】また前述の外部加熱管方式の貯湯式電気温
水器では、貯湯タンクの外にヒータ及びポンプを配置す
るので、貯湯式電気温水器の全体形状が大形化する上、
構造も複雑になって高価となる。また貯湯タンクの外に
電気ヒータを配置するために、加熱ロスが多くなるとい
う欠点がある。Further, in the above-described external heating pipe type hot water storage type electric water heater, since the heater and the pump are arranged outside the hot water storage tank, the overall shape of the hot water storage type electric water heater becomes large and
The structure becomes complicated and expensive. Further, since the electric heater is arranged outside the hot water storage tank, there is a drawback that heating loss increases.
【０００９】本発明の目的は、全体の形状が大形化する
ことなく、しかも貯湯タンの内部に構造物を配置するこ
となく、貯湯タンクの上部領域から下部領域に向かって
貯湯できる貯湯式電気温水器を提供することにある。It is an object of the present invention to store hot water from the upper region to the lower region of a hot water storage tank without increasing the overall shape and without arranging any structure inside the hot water storage tank. To provide a water heater.
【００１０】本発明の他の目的は、ポンプ等を用いるこ
となく、しかも加熱ロスを少なくして貯湯タンクの上部
領域から下部領域に向かって貯湯できる貯湯式電気温水
器を安価に提供することにある。Another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater which can store hot water from an upper region to a lower region of a hot water storage tank at a low cost without using a pump or the like and reducing heating loss. is there.
【００１１】本発明の更に他の目的は、貯湯タンクの内
部に電気ヒータを配置して、しかも貯湯タンクの上部領
域から下部領域に向かって貯湯できる貯湯式電気温水器
を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater in which an electric heater is arranged inside a hot water storage tank and hot water can be stored from an upper region to a lower region of the hot water storage tank.
【００１２】本発明の別の目的は、電気ヒータを覆う温
水捕集カバーからの放熱を抑えることができる貯湯式電
気温水器を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater capable of suppressing heat radiation from the hot water collection cover covering the electric heater.
【００１３】本発明の別の目的は、電気ヒータで加熱さ
れた湯が温水捕集カバーからできるだけ漏出しないよう
にした貯湯式電気温水器を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater in which hot water heated by an electric heater is prevented from leaking through the hot water collecting cover as much as possible.
【００１４】本発明の他の目的は、断熱性能の高い温水
捕集カバーを備えた貯湯式電気温水器を提供することに
ある。Another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater provided with a hot water collection cover having high heat insulation performance.
【００１５】本発明の更に他の目的は、配管工事が容易
で、しかも既存の貯湯タンクをそのまま利用できる貯湯
式電気温水器を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a hot water storage type electric water heater which is easy to perform piping work and can use the existing hot water storage tank as it is.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明は、給水口、給湯
口及びヒータ挿入口を有する貯湯タンクを備え、給電部
がヒータ挿入口を塞ぐ閉塞板に固定され、電気ヒータの
ヒータ部がヒータ挿入口から挿入されて、貯湯タンクの
内部の下部領域に配置されていて、電気ヒータの発熱に
より加熱された湯を、貯湯タンクの上部領域から下部領
域に向かって貯湯していく貯湯構造を有する貯湯式電気
温水器を改良の対象とする。According to the present invention, there is provided a hot water storage tank having a water inlet, a hot water inlet, and a heater insertion port, a power supply unit is fixed to a closing plate that closes the heater insertion port, and a heater unit of an electric heater is a heater. It has a hot water storage structure that is inserted from the insertion port and arranged in the lower area inside the hot water storage tank, and stores hot water heated by the heat generated by the electric heater from the upper area of the hot water storage tank toward the lower area. The hot water storage type electric water heater is targeted for improvement.
【００１７】本発明の貯湯式電気温水器では、貯湯構造
を、温水捕集カバーと、該温水捕集カバーで集めた湯を
給湯口を通して貯湯タンクの上部領域に流す温水供給管
路とから構成する。温水供給管路は、閉塞板に設けた出
湯口と給湯口との間を、貯湯タンクの外側に配置した導
湯管を介して連結する構造を有している。In the hot water storage type electric water heater of the present invention, the hot water storage structure is constituted by a hot water collection cover and a hot water supply pipe for flowing the hot water collected by the hot water collection cover through the hot water supply port to the upper region of the hot water storage tank. To do. The hot water supply pipeline has a structure in which a hot water outlet provided on the closing plate and a hot water inlet are connected to each other via a hot water pipe arranged outside the hot water storage tank.
【００１８】このような構成にすると、貯湯タンクの内
部に特別な貯湯構造を構成する必要がない。また温水捕
集カバーは、電気ヒータが取り付けられた閉塞板に固定
されているので、貯湯タンクの内壁部に対して貯湯構造
を取り付けるための溶接を施す必要がない。そのため貯
湯タンクの腐食の発生を防止できる。また既存の貯湯タ
ンクをそのまま利用することができる。更に電気ヒータ
が貯湯タンクの内部に配置されるため、電気ヒータを貯
湯タンクの外部に配置する場合と比べて全体形状が大型
化することがない。With this structure, it is not necessary to form a special hot water storage structure inside the hot water storage tank. Further, since the hot water collection cover is fixed to the closing plate to which the electric heater is attached, it is not necessary to perform welding for attaching the hot water storage structure to the inner wall of the hot water storage tank. Therefore, corrosion of the hot water storage tank can be prevented. Moreover, the existing hot water storage tank can be used as it is. Further, since the electric heater is arranged inside the hot water storage tank, the entire shape does not become large as compared with the case where the electric heater is arranged outside the hot water storage tank.
【００１９】なお、温水捕集カバーは、カバーの周囲の
水に電気ヒータの熱をできるだけ伝えないような断熱構
造を有するものにするのが好ましい。このような断熱構
造を設けると、温水捕集カバーを通して温水捕集カバー
より上に位置する水に熱が逃げないので、捕集した湯の
温度を高く維持できる。このような断熱構造がない場合
には、捕集した湯の温度が下がることになり、加熱効率
が低下する。It is preferable that the hot water collecting cover has a heat insulating structure that does not transfer the heat of the electric heater to the water around the cover as much as possible. By providing such a heat insulating structure, heat does not escape to the water located above the warm water collecting cover through the warm water collecting cover, so that the temperature of the collected hot water can be maintained high. If such a heat insulating structure is not provided, the temperature of the collected hot water will drop, and the heating efficiency will decrease.
【００２０】また、電気ヒータ及び温水捕集カバーは、
ヒータ挿入口から貯湯タンクの底壁部に向かって延びる
ように構成するのが好ましい。このようにすると捕集し
た湯に上昇力を付与することができて、捕集した湯を導
湯管を通して給湯口にスムーズに供給できる。したがっ
てあえて循環ポンプを設ける必要がない。The electric heater and the hot water collection cover are
It is preferable that the heater insertion port extends toward the bottom wall of the hot water storage tank. By doing so, an ascending force can be applied to the collected hot water, and the collected hot water can be smoothly supplied to the hot water supply port through the hot water pipe. Therefore, it is not necessary to provide a circulation pump.
【００２１】温水捕集カバーは、電気ヒータを全体的に
覆うように構成し、温水捕集カバーには、カバーの下側
からカバーの内側の流体通路に貯湯タンク内の水を導入
する１以上の水導入孔を電気ヒータに沿って形成するの
が好ましい。但し、水導入孔は温水捕集カバーのあまり
上のほうに形成しないほうがよい。これは集まった湯が
上側に設けた水導入孔から漏出しまう可能性があるから
である。The hot water collection cover is constructed so as to cover the electric heater as a whole, and one or more water for introducing water in the hot water storage tank is introduced into the fluid passage inside the cover from below the cover. It is preferable to form the water introduction hole of (1) along the electric heater. However, it is better not to form the water introduction hole too much above the warm water collection cover. This is because the collected hot water may leak from the water introducing hole provided on the upper side.
【００２２】温水捕集カバーの断熱構造は任意である。
例えば温水捕集カバーを、間に密閉空間を形成するよう
に二重に配置された外側筒体及び内側筒体と、両筒体を
連結し且つ外側筒体の外部と内側筒体の内部とを連通し
て前述の水導入孔を構成する複数の連通管部とから構成
し、閉塞板の外側に前述の密閉空間と連通する連通路を
封止するバルブ構造を取り付けた構造としてもよい。こ
のようにすると、密閉空間に断熱性気体を封入すること
により断熱性能の高い断熱構造を構成できる。またこの
構造で、密閉空間を真空状態にしても良好な断熱構造を
構成できる。更にこの構造を採用すると、貯湯タンクの
内部に断熱材を浸漬させた結果、水質が変わってしまう
のを心配する必要がなくなる。また断熱材の断熱性能が
低下した場合にも、断熱性気体の交換や再度の真空引き
を実施することにより、簡単に断熱性能を回復させるこ
とができる。The heat insulating structure of the hot water collecting cover is optional.
For example, a warm water collection cover is provided with an outer cylinder and an inner cylinder which are doubly arranged so as to form a closed space between them, and an outer cylinder and an inner cylinder that connect both cylinders. And a valve structure for sealing the communication passage communicating with the above-mentioned closed space may be attached to the outside of the closing plate. With this configuration, a heat insulating structure having high heat insulating performance can be configured by enclosing the heat insulating gas in the closed space. Further, with this structure, a good heat insulating structure can be formed even if the closed space is in a vacuum state. Further, if this structure is adopted, there is no need to worry that the water quality will change as a result of immersing the heat insulating material inside the hot water storage tank. Further, even when the heat insulating performance of the heat insulating material is lowered, it is possible to easily recover the heat insulating performance by exchanging the heat insulating gas or performing vacuuming again.
【００２３】導湯管をフレキシブルパイプで形成する
と、配管工事が簡単になる上、既存の温水器のケースの
内部にも簡単に収納できる。If the pipe is made of a flexible pipe, the piping work is simple and it can be easily stored in the case of the existing water heater.
【００２４】また温水供給管路には、導湯管に流される
湯の温度が動作温度以上になると開き、温度が動作温度
よりも低いときには閉じる温度制御弁を設けるのが好ま
しい。なお温度制御弁は、出湯口に近い位置に配置する
のが好ましい。このような温度制御弁を設けると、電気
ヒータの発熱量があまり大きくない場合でも、導湯管か
ら流れ出る湯の温度が動作温度以上になるまでは、貯湯
タンク内に湯が供給されることがないため、貯湯タンク
の上部領域から下部領域に向かって動作温度以上の湯を
貯湯することができる。なお、電気ヒータの発熱量が大
きい場合には、このような温度制御弁を設けなくても、
ある程度高温の湯を貯湯タンクの上部領域から順次貯湯
することができる。Further, it is preferable that the hot water supply pipe line is provided with a temperature control valve that opens when the temperature of the hot water flowing in the hot water pipe becomes equal to or higher than the operating temperature and closes when the temperature is lower than the operating temperature. The temperature control valve is preferably arranged at a position close to the tap hole. If such a temperature control valve is provided, hot water can be supplied to the hot water storage tank until the temperature of the hot water flowing out of the hot water guide pipe becomes equal to or higher than the operating temperature, even if the amount of heat generated by the electric heater is not so large. Since there is no hot water, it is possible to store hot water having an operating temperature or higher from the upper region to the lower region of the hot water storage tank. If the electric heater generates a large amount of heat, it is not necessary to provide such a temperature control valve.
Hot water of a certain high temperature can be sequentially stored from the upper region of the hot water storage tank.
【００２５】また貯湯タンクの給湯口には、給湯管が接
続される第１の連結部と、導湯管が接続される第２の連
結部とを備えた管継手を取り付けるのが好ましい。この
ような管継手を用いると、既存の貯湯タンクをそのまま
利用できる上、簡単な構造で湯を貯湯タンクの上部領域
に供給できる。Further, it is preferable to attach a pipe joint having a first connecting portion to which the hot water supply pipe is connected and a second connecting portion to which the hot water pipe is connected to the hot water supply port of the hot water storage tank. By using such a pipe joint, the existing hot water storage tank can be used as it is, and hot water can be supplied to the upper region of the hot water storage tank with a simple structure.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面を参照して説明する。図１において、１は貯湯タ
ンク、１ａはこの貯湯タンク１の下部に設けた給水口、
８はこの給水口１ａから貯湯タンク１内に水を給水する
給水管、８ａは必要に応じて貯湯タンク１内の水を排出
する排水管である。１ｂは貯湯タンク１の上部に設けた
給湯口であり、１ｃは貯湯タンク１の側壁下部側に設け
たヒータ挿入口であり、３はこのヒータ挿入口１ｃを塞
ぐ閉塞板である。ヒータ挿入口１ｃの開口部には、取付
用フランジ付きの管部材が固定されており、この管部材
のフランジ部に閉塞板３がパッキンを介してボルト止め
されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, 1 is a hot water storage tank, 1a is a water supply port provided at the bottom of the hot water storage tank 1,
Reference numeral 8 is a water supply pipe for supplying water from the water supply port 1a into the hot water storage tank 1, and 8a is a drain pipe for discharging the water in the hot water storage tank 1 as necessary. Reference numeral 1b denotes a hot water supply port provided on the upper part of the hot water storage tank 1, 1c denotes a heater insertion port provided on the lower side wall of the hot water storage tank 1, and 3 denotes a closing plate for closing the heater insertion port 1c. A pipe member with a mounting flange is fixed to the opening of the heater insertion port 1c, and the closing plate 3 is bolted to the flange of the pipe member via packing.
【００２７】２は、給電部２ａが閉塞板３に固定され、
ヒータ部２ｂがヒータ挿入口１ｃから挿入されて、貯湯
タンク１の内部の下部領域に配置された電気ヒータであ
る。閉塞板３には、電気ヒータ２の他に、電気ヒータ２
によって加熱された湯を集めるように電気ヒータ２を全
体的に覆う温水捕集カバー４の一端が固定されている。
温水捕集カバー４の内側には、電気ヒータ２で加熱され
た湯を流すための流体通路４ｂが形成されている。そし
て温水捕集カバー４の下側には、流体通路４ｂに貯湯タ
ンク１内の水（温水捕集カバー４より下側にある水）を
導入するように、電気ヒータ２に沿って複数の水導入孔
４ｃが形成されている。図２に示した図１のＡ−Ａ線断
面図から分かるように、温水捕集カバー４は金属製の枠
体４ｄの外側をセラミックス，ウレタン，シリコン等の
断熱材４ａで覆った構造を有している。金属製の枠体４
ｄの上側端部は、閉塞板３に溶接等によって固定されて
おり、またこの枠体４ｄの下側の壁部には、複数の水導
入孔４ｃが形成されている。断熱材４ａは、水導入孔４
ｃを塞がないように設けられている。2, the power feeding portion 2a is fixed to the closing plate 3,
The heater portion 2b is an electric heater inserted in the heater insertion opening 1c and arranged in a lower region inside the hot water storage tank 1. In addition to the electric heater 2, the closing plate 3 has an electric heater 2
One end of a warm water collection cover 4 that covers the entire electric heater 2 is fixed so as to collect the heated water.
Inside the warm water collection cover 4, a fluid passage 4b for flowing hot water heated by the electric heater 2 is formed. A plurality of water is provided along the electric heater 2 below the hot water collection cover 4 so that the water in the hot water storage tank 1 (the water below the hot water collection cover 4) is introduced into the fluid passage 4b. The introduction hole 4c is formed. As can be seen from the sectional view taken along the line AA of FIG. 1 shown in FIG. 2, the warm water collection cover 4 has a structure in which the outer side of the metal frame body 4d is covered with a heat insulating material 4a such as ceramics, urethane, or silicon. are doing. Metal frame 4
The upper end of d is fixed to the closing plate 3 by welding or the like, and a plurality of water introduction holes 4c are formed in the lower wall of the frame 4d. The heat insulating material 4a is the water introduction hole 4
It is provided so as not to block c.
【００２８】閉塞板３に固定された電気ヒータ２及び温
水捕集カバー４からなるユニットは、貯湯タンク１のヒ
ータ挿入口１ｃから貯湯タンクの底壁部に向かって延び
るように傾斜して配置されている。この電気ヒータ２及
び温水捕集カバー４からなるユニットの傾斜角度は、電
気ヒータ２で加熱された湯が、流体流路４ｂ内を上に向
かってスムーズに流れる上昇力を発生するように定めら
れている。The unit consisting of the electric heater 2 and the hot water collecting cover 4 fixed to the closing plate 3 is arranged so as to be inclined so as to extend from the heater insertion opening 1c of the hot water storage tank 1 toward the bottom wall of the hot water storage tank. ing. The inclination angle of the unit composed of the electric heater 2 and the hot water collection cover 4 is determined so that the hot water heated by the electric heater 2 generates an ascending force that smoothly flows upward in the fluid flow path 4b. ing.
【００２９】５は閉塞板３に設けた出湯口を構成する接
続管であり、６は貯湯タンク１の外側に配置されて、出
湯口を構成する接続管５と給湯口１ｂとの間を連結する
フレキシブルパイプからなる導湯管である。９は貯湯タ
ンク１の上部の給湯口１ｂに取り付けられた管継手であ
り、１０はこの管継手の第１の連結部９ａに接続された
給湯管である。１１は導湯管６が接続される接続管５に
配置された温度制御弁である。この温度制御弁１１は、
導湯管６を流れる湯または温水捕集カバー４内の湯の温
度（湯温）が動作温度以上になると開き、湯温が動作温
度より低くなると閉じる。接続管５、導湯管６及び管継
手９は、温水捕集カバー４で集めた湯を給湯口１ｂを通
して貯湯タンク１内の上部領域に流す温水供給管路７を
構成している。Reference numeral 5 denotes a connection pipe which is provided on the closing plate 3 and which constitutes a hot water outlet, and 6 is arranged outside the hot water storage tank 1 to connect the connection pipe 5 which constitutes the hot water outlet and the hot water supply port 1b. It is a molten metal pipe made of flexible pipe. Reference numeral 9 denotes a pipe joint attached to the hot water supply port 1b at the upper portion of the hot water storage tank 1, and 10 denotes a hot water supply pipe connected to the first connecting portion 9a of the pipe joint. Reference numeral 11 is a temperature control valve arranged in the connection pipe 5 to which the molten metal pipe 6 is connected. This temperature control valve 11 is
It opens when the temperature of the hot water flowing through the hot water guide pipe 6 or the hot water in the hot water collection cover 4 (hot water temperature) becomes higher than the operating temperature, and closes when the hot water temperature becomes lower than the operating temperature. The connection pipe 5, the hot water guide pipe 6 and the pipe joint 9 constitute a hot water supply pipe 7 for flowing the hot water collected by the hot water collecting cover 4 to the upper region in the hot water storage tank 1 through the hot water supply port 1b.
【００３０】次に図１の貯湯式電気温水器の動作を説明
する。給水管８からは貯湯タンク１が満水になるように
給水される。貯湯タンク１内の下部領域にある水は、温
水捕集カバー４に設けた複数の水導入孔４ｃを通って温
水捕集カバー４の内部に入り、電気ヒータ２により加熱
されて温水となる。この温水は、温水捕集カバー４で集
められて傾斜した流体通路４ｂを通って、出湯口を構成
する接続管５より貯湯タンク１の外部に出て、導湯管６
の内部を上昇する。導湯管６に流される湯の温度が動作
温度に達するまでは、温度制御弁１１より手前の温水捕
集カバー４の内部で湯が加熱される。そして温水捕集カ
バー４内の湯温が動作温度に達すると、温度制御弁１１
が開いて高温の湯が導湯管６を通って貯湯タンク１内に
流れ込む。温水捕集カバー４内の湯の温度が動作温度よ
り下がると温度制御弁１１が閉じて、貯湯タンクへの湯
の供給が停止する。この動作は電気ヒータ２に通電が行
われて、水の加熱が行われている間は断続的に継続す
る。水の循環の原動力は、加熱された湯が上に向かって
上ろうとする上昇力だけである。この動作が継続される
と、貯湯タンク１内の湯と水の境界層Ｈｌは次第に下方
に移行し、貯湯タンク１内に上部から熱湯が貯えられて
いく。電気ヒータ２の通電制御は、公知の通電制御方法
を用いて行えばよい。したがって深夜電力等の安い電力
だけを利用して湯を沸き上げるようにしてもよい。ま
た、追い焚きが可能なように電気ヒータ２の通電制御装
置を構成してもよい。本発明では、貯湯タンク１内の上
部領域から湯を貯湯していくため、必要な量の湯を短時
間の内に沸き上げることができるので、追い焚きには最
適である。なお、電気ヒータ２の発熱量が大きく導湯管
６に流される湯の温度が動作温度以下に低下しない場合
には、電気ヒータ２への通電が停止されるまで温度制御
弁１１は開いた状態を続ける。したがってこの場合に
は、連続的に貯湯が行われる。Next, the operation of the hot water storage type electric water heater shown in FIG. 1 will be described. Water is supplied from the water supply pipe 8 so that the hot water storage tank 1 is filled with water. The water in the lower region of the hot water storage tank 1 enters the inside of the warm water collecting cover 4 through the plurality of water introducing holes 4c provided in the warm water collecting cover 4, and is heated by the electric heater 2 to become warm water. The hot water is collected by the hot water collecting cover 4 and passes through the inclined fluid passage 4b to flow out of the hot water storage tank 1 through the connection pipe 5 that constitutes the hot water outlet, and the hot water pipe 6
Rise inside. Until the temperature of the hot water flowing in the hot water pipe 6 reaches the operating temperature, the hot water is heated inside the hot water collection cover 4 before the temperature control valve 11. When the temperature of the hot water in the hot water collection cover 4 reaches the operating temperature, the temperature control valve 11
Opens and hot water flows into the hot water storage tank 1 through the guide pipe 6. When the temperature of the hot water in the hot water collection cover 4 falls below the operating temperature, the temperature control valve 11 is closed and the supply of hot water to the hot water storage tank is stopped. This operation is intermittently continued while the electric heater 2 is energized and the water is heated. The only driving force for water circulation is the ascending force of the heated hot water to move upward. When this operation is continued, the boundary layer Hl of hot water and hot water in the hot water storage tank 1 gradually moves downward, and hot water is stored in the hot water storage tank 1 from the upper part. The energization control of the electric heater 2 may be performed using a known energization control method. Therefore, the hot water may be boiled by using only cheap power such as midnight power. Further, the energization control device of the electric heater 2 may be configured so that it can be reheated. In the present invention, since the hot water is stored from the upper region in the hot water storage tank 1, a required amount of hot water can be boiled in a short time, which is optimal for reheating. When the amount of heat generated by the electric heater 2 is large and the temperature of the hot water flowing in the hot water pipe 6 does not drop below the operating temperature, the temperature control valve 11 remains open until the power supply to the electric heater 2 is stopped. Continue. Therefore, in this case, hot water is continuously stored.
【００３１】温水捕集カバー４は断熱材４ａにより覆わ
れた断熱構造を有しているので、温水捕集カバー４を通
して温水の熱が温水捕集カバー４より上の水に伝わるこ
とがなく、捕集した湯の温度を高く維持することができ
る。Since the hot water collecting cover 4 has a heat insulating structure covered with the heat insulating material 4a, the heat of the hot water is not transmitted to the water above the hot water collecting cover 4 through the hot water collecting cover 4. The temperature of the collected hot water can be kept high.
【００３２】図１の電気温水器では、電気ヒータ２及び
温水捕集カバー４がヒータ挿入口１ｃから貯湯タンク１
の底壁部に向かって延びるように配置されているので、
捕集した湯に上昇力が付与され、捕集した温水が出湯口
を構成する接続管５から導湯管６を通して確実に給湯口
１ｂへと供給される。したがってあえて循環ポンプを設
ける必要はない。但しヒータや温水捕集カバーを水平ま
たは水平に近い姿勢で配置する場合には、温水供給管路
の途中に循環ポンプを設けて、温水の循環を強制的に行
わせるようにするのが好ましい。In the electric water heater of FIG. 1, the electric heater 2 and the hot water collecting cover 4 are connected to the hot water storage tank 1 from the heater insertion port 1c.
Since it is arranged to extend toward the bottom wall of
An ascending force is applied to the collected hot water, and the collected hot water is reliably supplied from the connection pipe 5 forming the hot water outlet to the hot water supply port 1b through the hot water pipe 6. Therefore, it is not necessary to provide a circulation pump. However, when the heater and the hot water collection cover are arranged in a horizontal or nearly horizontal posture, it is preferable to provide a circulation pump in the middle of the hot water supply pipe line to forcibly circulate the hot water.
【００３３】図３（Ａ）は、電気ヒータ２及び温水捕集
カバー４のユニットの他の例を示す拡大斜視図である。
図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。こ
れらの図面において、図１で示した部分と同様の部分に
は図１に示した符号と同じ符号を付してある。このユニ
ットの温水捕集カバー４も、金属製の枠体４ｄとこの枠
体４ｄの外表面を覆う断熱材４ａとから構成されてい
る。図１に示したユニットと大きく相違するのは、図３
（Ｂ）に示すように下側に長手方向に延びる細長い１つ
の開口部からなる水導入孔４ｃが形成されている点であ
る。この水導入口４ｃは、電気ヒータ２に沿って延びて
いる。また電気ヒータ２の中間部は、枠体４ｄの内壁部
に金属製のバンド止め４ｅを用いて固定されている。図
３（Ｃ）は、ユニットの他の例の断面形状を示してい
る。この例で用いる温水捕集カバー４は、径の異なるパ
イプを二重に配置して枠体４ｄを構成し、両パイプの間
に断熱材４ａを充填した構造を有している。FIG. 3A is an enlarged perspective view showing another example of the unit of the electric heater 2 and the hot water collection cover 4.
FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. In these drawings, the same parts as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG. The hot water collection cover 4 of this unit also includes a metal frame 4d and a heat insulating material 4a that covers the outer surface of the frame 4d. The major difference from the unit shown in FIG.
As shown in (B), the point is that a water introducing hole 4c is formed on the lower side, the water introducing hole 4c having one elongated opening extending in the longitudinal direction. The water inlet 4c extends along the electric heater 2. The middle portion of the electric heater 2 is fixed to the inner wall portion of the frame body 4d by using a metal band stopper 4e. FIG. 3C shows a sectional shape of another example of the unit. The warm water collection cover 4 used in this example has a structure in which pipes having different diameters are arranged in a double manner to form a frame body 4d, and a heat insulating material 4a is filled between both pipes.
【００３４】図４は電気ヒータと温水捕集カバー４のユ
ニットの異なる例を示すものである。図４において、１
ｄは貯湯タンク１の側壁に設けたヒータ挿入口１ｃに嵌
合されて溶接されたフランジである。このフランジ１ｄ
に閉塞板３がパッキンＰを介してボルト止めされてい
る。閉塞板３には出湯口を構成する接続管５が溶接によ
り固定されている。また閉塞板３には電気ヒータ２の給
電部が固定されている。この電気ヒータ２はＵ字形状を
呈しており、両端部の給電部が閉塞板３に対して固定さ
れている。FIG. 4 shows different examples of units of the electric heater and the hot water collection cover 4. In FIG. 4, 1
Reference numeral d denotes a flange fitted and welded to the heater insertion opening 1c provided on the side wall of the hot water storage tank 1. This flange 1d
The closing plate 3 is bolted to the packing via a packing P. A connection pipe 5 forming a tap hole is fixed to the closing plate 3 by welding. Further, the power feeding portion of the electric heater 2 is fixed to the closing plate 3. The electric heater 2 has a U-shape, and the power feeding portions at both ends are fixed to the closing plate 3.
【００３５】この例で用いる電気ヒータ２を覆う温水捕
集カバー４も上記の例と同様に閉塞板３に対して溶接さ
れて固定されている。この温水捕集カバー４は、間に密
閉空間１２を形成するように二重に配置された有底の外
側筒体１３と有底の内側筒体１４と、複数の連通管部１
５とから構成される。連通管部１５は、両筒体１３，１
４を連結して、しかも外側筒体１３の外部と内側筒体１
４の内部の流体通路４ｂとを連通して、複数の水導入孔
４ｃを形成する。１６は閉塞板３の外側に取り付けられ
て、密閉空間１２と連通する連通路の一部を構成するソ
ケットである。閉塞板３には、このソケット１６に対応
して閉塞板３を厚み方向に貫通し、密閉空間１２とつな
がる貫通孔１８が形成されている。ソケット１６は、こ
の貫通孔１８の開口部の周囲に溶接されている。そして
ソケット１６には上記の連通路を封止する機能を果たす
バルブ構造１７が取付けられている。The hot water collecting cover 4 for covering the electric heater 2 used in this example is also welded and fixed to the closing plate 3 as in the above example. The warm water collection cover 4 has a bottomed outer cylinder 13 and a bottomed inner cylinder 14 which are doubly arranged so as to form a closed space 12 therebetween, and a plurality of communication pipes 1
And 5. The communication pipe portion 15 is composed of the two tubular bodies 13, 1.
4, the outside of the outer cylinder 13 and the inner cylinder 1 are connected to each other.
A plurality of water introducing holes 4c are formed by communicating with the fluid passages 4b inside the fluid passage 4. Reference numeral 16 denotes a socket which is attached to the outside of the closing plate 3 and constitutes a part of a communication passage communicating with the closed space 12. A through hole 18 is formed in the closing plate 3 so as to correspond to the socket 16 and penetrates the closing plate 3 in the thickness direction and is connected to the closed space 12. The socket 16 is welded around the opening of the through hole 18. A valve structure 17 having a function of sealing the communication passage is attached to the socket 16.
【００３６】この温水捕集カバー４では、密閉空間１２
に断熱性気体を封入して断熱構造を構成できる。また、
密閉空間１２を真空状態にすることによっても断熱構造
を構成できる。本例のようにして断熱構造を構成する
と、図１の温水捕集カバーのように、貯湯タンクの内部
の水の中に断熱材を直接浸漬させる場合のように、長期
間に亘る浸漬によって断熱材が変化して水質を低下させ
るおそれを完全に除去できる。また断熱構造の断熱性能
が低下した場合でも、断熱性気体の交換や真空引きを実
施することにより、簡単に断熱性能を回復できる。In this warm water collection cover 4, the closed space 12
A heat insulating structure can be configured by enclosing a heat insulating gas in the. Also,
The heat insulating structure can also be formed by bringing the closed space 12 into a vacuum state. When the heat insulating structure is configured as in this example, as in the case of directly immersing the heat insulating material in the water inside the hot water storage tank as in the hot water collection cover of FIG. It is possible to completely eliminate the risk that the material will change and water quality will deteriorate. Further, even when the heat insulating performance of the heat insulating structure is deteriorated, the heat insulating performance can be easily restored by exchanging the heat insulating gas or performing vacuuming.
【００３７】なお、図１に示した本発明の実施の形態に
おいては、温水の温度制御弁１１を接続管５に設けた
が、必要に応じて温度供給管路の途中、例えば導湯管６
の途中に温度制御弁１１を配置して、温水の温度を適切
に制御するようにしてもよい。In the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, the hot water temperature control valve 11 is provided in the connection pipe 5, but if necessary, in the middle of the temperature supply pipe line, for example, the molten metal pipe 6
The temperature control valve 11 may be arranged in the middle of the process to properly control the temperature of the hot water.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上述べたように、本発明の貯湯式電気
温水器によれば、閉塞板に固定されて電気ヒータによっ
て加熱された湯を集めるように電気ヒータを覆う温水捕
集カバーと閉塞板に設けた出湯口と貯湯タンクの給湯口
との間を貯湯タンクの外側に配置した導湯管を介して連
結して、温水捕集カバーで集めた湯を給湯口を通して上
部領域に流す湯水給湯管路とにより貯湯構造を構成した
ので、従来の内部加熱管方式の温水器のように、貯湯タ
ンクの内部に特別な貯湯構造を構成する必要がなく、低
コストの単純な構造で水を効率良く加熱して貯湯するこ
とができる。また温水捕集カバーは、閉塞板に固定され
ているので、貯湯タンクの内壁部に対して貯湯構造を取
り付けるための溶接を施す必要がなく、貯湯タンクの腐
蝕の発生を防止できる。また電気ヒータが貯湯タンクの
内部に配置されるため、電気ヒータを貯湯タンクの外部
に配置する場合に比べて、全体の形状を小形化できる利
点がある。As described above, according to the hot water storage type electric water heater of the present invention, the hot water collecting cover which is fixed to the closing plate and covers the electric heater so as to collect the hot water heated by the electric heater, is closed. The hot water collected by the hot water collection cover is connected to the hot water supply port of the hot water storage tank and the hot water supply port of the hot water storage tank through a hot water pipe arranged outside the hot water storage tank, and flows to the upper area through the hot water supply port. Since the hot water storage structure is configured by the hot water supply pipe line, it is not necessary to configure a special hot water storage structure inside the hot water storage tank unlike the conventional internal heating pipe type water heater, and water can be stored with a simple structure at low cost. It is possible to efficiently heat and store hot water. Further, since the hot water collection cover is fixed to the closing plate, it is not necessary to perform welding for attaching the hot water storage structure to the inner wall portion of the hot water storage tank, and corrosion of the hot water storage tank can be prevented. Further, since the electric heater is arranged inside the hot water storage tank, there is an advantage that the entire shape can be made smaller than the case where the electric heater is arranged outside the hot water storage tank.
【図１】本発明の実施の形態を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１の実施の形態で用いる温水捕集カバーの断
面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the warm water collection cover used in the embodiment of FIG.
【図３】（Ａ）は他の温水捕集カバーの例を示す斜視図
であり、（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、
（Ｃ）は更に他の温水捕集カバーの断面図である。3A is a perspective view showing an example of another hot water collection cover, and FIG. 3B is a sectional view taken along the line AA of FIG. 3A.
(C) is a sectional view of still another hot water collection cover.
【図４】本発明で用いることができる温水捕集構造の異
なる実施の形態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a different embodiment of a warm water collecting structure that can be used in the present invention.
【図５】従来の内部加熱管方式の貯湯式電気温水器の構
成例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a conventional hot water storage type electric water heater of an internal heating pipe type.
【図６】従来の外部加熱管方式の貯湯式電気温水器の構
成例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a conventional hot water storage type electric water heater of an external heating pipe system.
１ 貯湯タンク １ａ 給水口 １ｂ 給湯口 １ｃ ヒータ挿入口 ２ 電気ヒータ ２ａ 給電部 ３ 閉塞板 ４ 温水捕集カバー ４ａ 断熱材 ４ｂ 流体通路 ４ｃ 水導入孔 ５ 接続管（出湯口） ６ 導湯管 ７ 温水供給管路 ８ 給水管 ９ 管継手 １０ 給湯管 １１ 温度制御弁 1 Hot Water Storage Tank 1a Water Supply Port 1b Hot Water Supply Port 1c Heater Insertion Port 2 Electric Heater 2a Power Supply Section 3 Closure Plate 4 Hot Water Collection Cover 4a Heat Insulation Material 4b Fluid Passage 4c Water Inlet Hole 5 Connection Pipe (Outlet Port) 6 Hot Water Pipe 7 Hot Water Supply pipe 8 Water supply pipe 9 Pipe joint 10 Hot water supply pipe 11 Temperature control valve
Claims (7)
る貯湯タンクと、給電部が前記ヒータ挿入口を塞ぐ閉塞
板に固定されヒータ部が前記ヒータ挿入口から挿入され
て前記貯湯タンクの内部の下部領域に配置される電気ヒ
ータと、前記電気ヒータの発熱により加熱された湯を前
記貯湯タンクの上部領域から前記下部領域に向かって貯
湯していく貯湯構造とを有する貯湯式電気温水器であっ
て、 前記貯湯構造は、前記閉塞板に固定されて前記電気ヒー
タによって加熱された湯を集めるように前記電気ヒータ
を覆う温水捕集カバーと、 前記閉塞板に設けた出湯口と前記給湯口との間を前記貯
湯タンクの外側に配置した導湯管を介して連結して前記
温水捕集カバーで集めた湯を前記給湯口を通して前記上
部領域に流す温水供給管路とからなることを特徴とする
貯湯式電気温水器。1. A hot water storage tank having a water supply port, a hot water supply port, and a heater insertion port; and an inside of the hot water storage tank in which a power supply unit is fixed to a closing plate that closes the heater insertion port and a heater unit is inserted from the heater insertion port. A hot water storage type electric water heater having an electric heater disposed in a lower region of the electric heater and a hot water storage structure for storing hot water heated by heat generated by the electric heater from an upper region of the hot water storage tank toward the lower region. The hot water storage structure includes a hot water collection cover fixed to the closing plate and covering the electric heater so as to collect the hot water heated by the electric heater, a hot water outlet provided on the closing plate, and the hot water supply port. And a hot water supply pipe line through which hot water collected by the hot water collecting cover is flowed to the upper region through the hot water collection cover by connecting a hot water supply pipe and a hot water supply pipe arranged outside the hot water storage tank. Storage type electric water heater characterized.
ーの周囲の水に前記電気ヒータの熱をできるだけ伝えな
い断熱構造を有している請求項１に記載の貯湯式電気温
水器。2. The hot water storage type electric water heater according to claim 1, wherein the hot water collection cover has a heat insulating structure that does not transfer heat of the electric heater to water around the hot water collection cover as much as possible.
は、前記ヒータ挿入口から前記貯湯タンクの底壁部に向
かって延びるように構成されている請求項１または２に
記載の貯湯式電気温水器。3. The hot water storage type hot water according to claim 1 or 2, wherein the electric heater and the hot water collection cover are configured to extend from the heater insertion port toward a bottom wall portion of the hot water storage tank. vessel.
を全体的に覆うように構成され、前記温水捕集カバーに
は該温水捕集カバーの下側から該温水捕集カバーの内側
に形成された流体通路に前記貯湯タンク内の水を導入す
る水導入孔が前記電気ヒータに沿って形成されている請
求項３に記載の貯湯式電気温水器。4. The hot water collection cover is configured to cover the electric heater as a whole, and the hot water collection cover is formed inside the hot water collection cover from below the hot water collection cover. The hot water storage type electric water heater according to claim 3, wherein a water introduction hole for introducing water in the hot water storage tank is formed along the electric heater in the formed fluid passage.
形成するように二重に配置された外側筒体及び内側筒体
と、前記外側筒体と前記内側筒体とを連結し且つ前記外
側筒体の外部と前記内側筒体の内部とを連通して前記水
導入孔を構成する複数の連通管部とを備え、前記閉塞板
の外側には前記密閉空間と連通する連通路を封止するバ
ルブ構造が取り付けられている請求項４に記載の貯湯式
電気温水器。5. The warm water collection cover connects the outer cylinder and the inner cylinder that are doubly arranged so as to form a sealed space therebetween, and connects the outer cylinder and the inner cylinder. A plurality of communication pipe portions that form the water introduction hole by communicating the outside of the outer cylinder with the inside of the inner cylinder, and a communication passage that communicates with the closed space outside the closing plate. The hot water storage type electric water heater according to claim 4, wherein a valve structure for sealing is attached.
る請求項１に記載の貯湯式電気温水器。6. The hot water storage type electric water heater according to claim 1, wherein the hot water pipe is a flexible pipe.
される湯の温度が動作温度以上になると開き、前記湯の
温度が動作温度より低いときには閉じる温度制御弁が配
置されている請求項１に記載の貯湯式電気温水器。7. A temperature control valve is arranged in the hot water supply pipe line, the temperature control valve being opened when the temperature of the hot water flowing in the hot water guide pipe is equal to or higher than an operating temperature and closed when the temperature of the hot water is lower than the operating temperature. The hot water storage type electric water heater according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7716496A JPH09269147A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Hot water storing type electrical hot water heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7716496A JPH09269147A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Hot water storing type electrical hot water heater |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09269147A true JPH09269147A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=13626156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7716496A Pending JPH09269147A (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Hot water storing type electrical hot water heater |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09269147A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008111722A1 (en) * | 2007-03-14 | 2008-09-18 | Hee-Tae Lee | Electric boiler |
| JP2010175207A (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Keiko Kondo | Electric type liquid heating and feeding device and method |
| WO2011001179A3 (en) * | 2009-06-30 | 2012-01-05 | Duncan Alexander Bennett | Water heating system |
| GB2497013A (en) * | 2010-06-30 | 2013-05-29 | Duncan Alexander Bennett | Water Heating System |
| EP3332205B1 (en) * | 2015-08-06 | 2021-06-23 | Oxford University Innovation Limited | Improvements in systems for heating water |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP7716496A patent/JPH09269147A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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