JPH10103776A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給湯装置の出湯時における供給湯温低下を防
止する。 【解決手段】 混合弁３と、混合弁駆動装置４、混合弁
３の水側全開点、湯側全開点、湯側絞り点のそれぞれの
弁開度検出器５、６、７、温度検出器８、止水弁駆動装
置１０を制御する制御器を備え、かつ前記混合弁３の弁
開度を水側全開点より湯側全開点を経てさらに湯側へ湯
流量を絞り込んだ開度に湯側絞り点を有する構成とあ
る。この構成により湯側だけの流量調節が可能となり、
湯温の低下を水側の混入による場合と湯側の流れすぎに
よる場合の両方で防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯機接続タイプ
のふろ自動機能付き浄化ユニット・ふろ自動機能分離型
ユニット等に用いられる混合水栓の混合部の温度調節機
能に関するもので、特に直圧式やセミ貯湯タイプの給湯
機との接続時に湯側流量の流れすぎによる能力不足出湯
で湯温が低下する現象を改善する技術に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の給湯装置は、以下のような
ものがあった。この装置は、図５（ａ）及び図５（ｂ）
に示されるように給水管３０からの水を供給する給水口
３１と、給湯機３２からの湯を供給する給湯口３３と、
給水口３１からの水と給湯口３３からの湯を混合する混
合弁３４と、混合弁からの混合湯を出湯・止水する止水
弁３５からなる給湯回路３６と、給湯回路と縁切り装置
３７を介して、保温循環のため浴槽からの浴槽湯を供給
する風呂戻り口３８と、浴槽湯の循環を行うポンプ３９
と、浴槽湯の加熱を行うヒーター４０と、湯温を検出す
る温度検出器４１と、浴槽の水位を検出する水位検出器
４２と、浴槽へ浴槽湯を供給する風呂往き口４３からな
る風呂回路４４と、混合弁３４、止水弁３５、ポンプ３
９、温度検出器４１、水位検出器４２、ヒーター４０を
制御する制御器４５と、制御器に信号を送るリモコン４
６で構成され、浴槽への湯張り時に、混合弁３４は湯水
全開で湯張りするようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の給湯装置では給湯機が直圧式あるいはセミ貯湯タイ
プの場合、給水温度が低いと湯側流量が多くなるので特
に冬場に能力不足になり、供給湯温が低く湯張り温度が
設定値通りにならないことがあった。そのため、湯側配
管中にオリフィス部を設けたり、あるいは定流量弁を入
れることにより湯側流量を絞り温度確保をしているが、
給湯機の能力以上に絞って最適な流量を確保していない
という課題を有していた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、給湯管からの湯と、給水管からの水を混合
して適温を得る混合弁と、混合弁を電気的に駆動する混
合弁駆動装置と、混合弁の水側全開点、湯側全開点、湯
側絞り点のそれぞれの弁開度検出器と、混合湯温を検出
する温度検出器と、混合湯の出湯・止水を行う止水弁
と、止水弁を電気的に駆動する止水弁駆動装置と、混合
弁駆動装置、水側全開点、湯側全開点、湯側絞り点のそ
れぞれの弁開度検出器、温度検出器、止水弁駆動装置を
制御する制御器からなり、混合弁の弁開度を水側全開点
より湯側全開点を経てさらに湯側へ湯流量を絞り込んだ
開度に湯側絞り点を設けたものである。上記発明によれ
ば、弁開度を湯側全開点と湯側絞り点の間で調節できる
ため、湯流量の流れすぎによる供給湯温低下を防ぐこと
ができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に係る発明は、
給湯管からの湯と、給水管からの水を混合して適温を得
る混合弁と、前記混合弁を電気的に駆動する混合弁駆動
装置と、前記混合弁の水側全開点、湯側全開点、湯側絞
り点のそれぞれの弁開度検出器と、混合湯温を検出する
温度検出器と、混合湯の出湯・止水を行う止水弁と、前
記止水弁を電気的に駆動する止水弁駆動装置と、前記混
合弁駆動装置、水側全開点、湯側全開点、湯側絞り点の
それぞれの弁開度検出器、温度検出器、止水弁駆動装置
を制御する制御器からなり、前記混合弁の弁開度を水側
全開点より湯側全開点を経てさらに湯側へ湯流量を絞り
込んだ開度に湯側絞り点を有するものである。そうする
ことにより湯側だけの流量調節が可能となり、湯温の低
下を水側の混入による場合と湯側の流れすぎによる場合
の両方で防ぐことができる。

【０００６】また請求項２に係る発明は、出湯中に混合
弁の弁開度検出器が湯側全開点を検出し、かつ温度検出
器で検出した湯温が設定された混合湯温に達していなけ
れば混合弁駆動装置が混合弁の弁開度をさらに湯側絞り
点まで駆動するようにしてある。これにより、出湯温度
が最高温度になるように混合弁の弁開度を制御できるた
め、給湯機からの供給湯温の最適化を図ることができ
る。

【０００７】また、請求項３に係る発明は、混合弁の弁
開度検出器が湯側絞り点を検出し、かつ温度検出器で検
出した湯温が設定された混合湯温に達していれば、混合
弁駆動装置が混合弁の弁開度を湯側絞り点から湯側全開
点へ駆動制御する。したがって出湯温度を維持しながら
出湯流量の最適化が図れ、湯張り時間を短縮することが
できる。

【０００８】以下、本発明の実施例１について図面を用
いて説明する。 （実施例１）図１は本発明の実施例１の給湯装置のシス
テム構成図である。また、図２（ａ）は給湯装置の混合
弁の断面図、図２（ｂ）は弁開度と混合弁の状態図であ
る。

【０００９】図１において、１は給湯管、２は給水管
で、この給湯管１からの湯と給水管２からの水を適温に
混合するのが混合弁３で、混合弁３を電気的に駆動する
のが混合弁駆動装置４である。混合弁３は水側全開点か
ら湯側全開点を経て湯側絞り点までの間で弁開度制御を
行い、混合された湯温を検出する温度検出器信号をもと
に湯温調節をしている。調節された混合湯の出湯・止水
を行うのは止水弁９で、止水弁９を電気的に駆動するの
が止水弁駆動装置１０である。混合弁駆動装置４とその
水側全開点、湯側全開点、湯側絞り点のそれぞれの弁開
度検出器５、６、７、温度検出器８、止水弁駆動装置１
０を制御する制御器１１と、制御器１１への動作指示と
制御設定指示を行う操作部１２により出湯・湯温調節・
止水制御を行う。さらに出湯は、循環経路を切り替える
三方弁１３を経て、フロースイッチ１４で流れているか
の検知を行い、風呂往き管１５を通って浴槽１６へ湯張
りされる。

【００１０】湯張り終了はふろ戻り管１７を通じて水位
センサー１８で検知した水位があらかじめ操作部１２で
設定された水位になれば実行される。

【００１１】浴槽湯の保温及び浄化・殺菌は、浴槽湯を
循環ポンプ１９により浴槽１６から風呂戻り管１７を通
って殺菌装置２０に送られ殺菌された後、上部三方弁２
２を経由し、濾過槽２１で浄化される。保温は濾過槽内
に設けたヒーター２３で行われ、三方弁１３、フロース
イッチ１４、風呂往き管１５を経て浴槽１６へ戻すこと
により行われる。１日に数回濾過槽２１に溜まった汚れ
を、循環ポンプ１９により浴槽１６から風呂戻り管１７
を経て、三方弁１３を通って濾過槽２１の下から上部三
方弁２２で本体２４外部へ排水（逆洗浄）される。

【００１２】入浴中に浴槽１６の湯を汲み出した場合、
操作部１２に設けた水位設定操作部２５により水位の設
定を上げた場合、あるいは操作部１２に設けた出湯操作
部２６により出湯指示をおこなった場合には、自動的に
設定の水位まで制御器１１が止水弁駆動装置１０を駆動
し止水弁９を開弁し湯張りを行う。

【００１３】次に、混合弁３の弁構成については、図２
（ａ）で示すように湯側からの経路と水側からの経路が
合流する位置にボール弁２７を配置し、上部の混合弁駆
動装置４から駆動軸２８を介してボール弁２７を回転さ
せる。ボール弁２７に彫り込んだ通路形状により湯側と
水側の混合比率が決定され、２次側での湯温がきまる。
水側全開点、湯側全開点、湯側絞り点の位置は、混合弁
駆動装置４に組み込んだそれぞれの位置検出器５、６、
７（磁性素子、光素子、電気的検出手段、機械的検出手
段のいずれでもよい）により検出される。

【００１４】また、混合弁３の弁開度については、図２
（ｂ）に示すように水側全開点Ａでは水のみ通水し、混
合弁３を徐々に湯側へ開弁していくと、Ｂのように水側
流量が減少すると同時に湯側流量が増加していき湯側全
開点Ｃで湯のみ通湯する状態となる。さらに、混合弁３
を湯側へ開弁していくと、水側流量がゼロの状態で、湯
側流量が減少していき、湯側絞り点Ｄで規定の湯流量を
確保（例えば、０．５kg／cm²の圧力で給湯器の最小点
火流量である約１．５L／min以上に設定）するような弁
開度で通湯させる。

【００１５】次に、混合弁３の温度調節の動作について
図３のフローチャートで示す。操作部の出湯操作１０１
により止水弁９が開弁１０２し、ボール弁２７が湯側へ
回転１０３し出湯の温度を徐々に上げていく。温度検出
器８で検出した温度が１０４で設定温度より高ければボ
ール弁２７の弁回転を停止１０８し、一定の温度で湯張
りする。温度検出器８での検出温度が設定温度より低け
れば、さらに湯側へボール弁２７を回転させ、湯側全開
点６を検出１０５するまで出湯の温度を上昇させる。そ
して１０６で温度検出器８の検出温度がさらに設定温度
より低ければ、１０７で示すように湯側絞り点７まで水
の混入なしの状態で湯側流量を絞っていく。湯側絞り点
７までボール弁２７を回転させても設定温度に至らない
場合は、その位置で保持して湯張りする。

【００１６】（実施例２）実施例２では、混合弁３の温
度調節の動作について図４のフローチャートで示す。操
作部の出湯操作１０１により止水弁９が開弁１０２し、
ボール弁２７が湯側へ回転１０３し出湯の温度を徐々に
上げていく。温度検出器８で検出した温度が１０４、１
１２設定温度より高ければボール弁２７の弁回転を停止
し、一定の温度で湯張りする。温度検出器８での検出温
度が１０４で設定温度より低ければ、さらに湯側へボー
ル弁２７を回転させ、湯側全開点を検出する１０９まで
出湯の温度を上昇させる。温度検出器８の検出温度が１
１０でさらに設定温度より低ければ、１１１で湯側絞り
点まで水の混入なしの状態で湯側流量を絞っていく。湯
側絞り点で設定温度になった場合１１５は、配管中の死
水により給湯機の能力以上に絞っている場合があるので
最大流量で出湯させるため、湯側全開点方向へボール弁
２７を回転１１４し、温度検出器８の検出温度が設定温
度になる位置１１５で保持して湯張りする。

【００１７】

【発明の効果】以上実施例の説明から明らかなように本
発明によれば次のような効果がある。

【００１８】（１）請求項１の発明によれば弁開度を湯
側全開点と湯側絞り点の間で調節できるため、湯流量の
流れすぎによる供給湯温低下を防ぐことができる。

【００１９】（２）請求項２の発明によれば出湯温度が
最高温度になるように混合弁の弁開度を制御できるた
め、給湯機からの供給湯温の最適化を図ることができ
る。

【００２０】（３）請求項３の発明によれば出湯温度を
維持しながら出湯流量の最適化が図れ、湯はり時間を短
縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１及び２の給湯装置のシステム
構成図

【図２】（ａ）同給湯装置の混合弁部の断面図 （ｂ）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは同給湯装置の弁開度と混合弁の
状態図

【図３】同給湯装置の実施例１の動作を示すフローチャ
ート

【図４】同給湯装置の実施例２の動作を示すフローチャ
ート

【図５】（ａ）従来の給湯装置のシステム構成図 （ｂ）従来の給湯装置の混合弁の拡大図

【符号の説明】

３ 混合弁 ４ 混合弁駆動装置 ５、６、７ 弁開度検出器 ８ 温度検出器 ９ 止水弁 １０ 止水弁駆動装置 １１ 制御器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三原 広司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田中 栄二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯管からの湯と、給水管からの水を混合
   して適温を得る混合弁と、前記混合弁を電気的に駆動す
   る混合弁駆動装置と、前記混合弁の水側全開点、湯側全
   開点、湯側絞り点のそれぞれの弁開度検出器と、混合湯
   温を検出する温度検出器と、混合湯の出湯・止水を行う
   止水弁と、前記止水弁を電気的に駆動する止水弁駆動装
   置と、前記混合弁駆動装置、水側全開点、湯側全開点、
   湯側絞り点のそれぞれの弁開度検出器、温度検出器、止
   水弁駆動装置を制御する制御器からなり、前記混合弁の
   弁開度を水側全開点より湯側全開点を経てさらに湯側へ
   湯流量を絞り込んだ開度に湯側絞り点を設けた給湯装
   置。
2. 【請求項２】出湯中に前記混合弁の弁開度検出器が湯側
   全開点を検出し、かつ温度検出器で検出した湯温が設定
   された混合湯温に達していなければ混合弁駆動装置は前
   記混合弁の弁開度をさらに湯側絞り点まで駆動する請求
   項１記載の給湯装置。
3. 【請求項３】前記混合弁の弁開度検出器が湯側絞り点を
   検出し、かつ温度検出器で検出した湯温が設定された混
   合湯温に達していれば、混合弁駆動装置は前記混合弁の
   弁開度を湯側絞り点から湯側全開点へ駆動制御する請求
   項１、２記載の給湯装置。