JPH10176836A - 即時出湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 即時出湯装置において、立ち上げ時間の短
縮、配管工事の簡素化、装置の簡素化、滞留水汚染の問
題を解消する。 【解決手段】 混合水栓７の近傍に保温容器２を設置し
て、熱源機１からの給湯はこの保温容器２を経由せしめ
る。そして、保温容器２内の水温が下がった場合には、
熱源機１から暖房用温水を保温容器２内の熱交換器３に
循環させて保温容器２内の水を加熱し、常時設定温度の
温水が混合水栓７を開くと同時に得られるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一台の全自動タイ
プの熱源機又は熱交換器ユニットにより給湯及び暖房を
可能としたシステムにおいて、即時出湯を可能にするた
めの装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱源機又は熱交換器ユニットと出湯栓と
の間が離れていた場合、出湯栓（混合水栓）を開いても
直ぐには温水が出ないという問題がある。従来から、こ
の問題を解決するための手段が多数提案されており、そ
の代表的なものを図３〜図５に示す。

【０００３】図３に示す即時出湯方式は、熱源機２２の
混合水栓２４の近傍に電気ヒータ２３内蔵の温水ポット
２１を設置しておき、この温水ポット２１内の温水を常
時電気ヒータ２３で加熱しておくことにより即時出湯に
備えるという方式である。図中２５は給水管、２６はミ
キサである。

【０００４】しかし、この方式の場合、電気設備が別に
必要となると共に電気ヒータの熱量が小さく、加熱に多
くの時間を必要とし、即時出湯になるまでの立ち上がり
時間が長くなるという欠点がある。

【０００５】次に、図４に示す即時出湯方式は、熱源手
段３０から混合水栓３１に至る給湯管３２を水栓３１に
近い位置で分岐して出湯戻り管３３を取り付け、給湯管
３２内の水温を温度センサ３５で検出し、この温度が設
定値以下の際に熱源手段３０と循環ポンプ３４を駆動し
て給湯管３２内に温水を循環させておき、混合水栓３１
を開くと即出湯が得られる方式である。

【０００６】しかし、この方式にあっては、本来の給湯
暖房用熱源機或いは熱交換器ユニットには無い、循環ポ
ンプ３４及びその制御機能が加わるため、機器のメンテ
ナンスが必要な部位が増加するという欠点がある。又、
給湯管３２の他に、出湯戻り管３３を配管する必要があ
り、よって配管工事が複雑になると共に、系内の温水の
熱膨張を吸収するための膨張タンクや圧力逃し弁、系内
に発生したエアを抜くための自動エア抜き弁等が配管上
必要になり、系全体の構造が複雑化するという欠点があ
る。

【０００７】さらに、給湯循環ポンプ３４を長い間停止
した場合、出湯戻り管３３に湯が滞留し、場合によって
は循環ポンプ３４を長時間停止後、再起動した場合に出
湯水が汚染されている恐れがある。

【０００８】次に、図５に示す即時出湯方式は、熱源機
又は熱交換器ユニット４０から混合水栓４３に至る出湯
管４１に暖房管４２を抱き合わせ、この暖房管４２内に
暖房用温水を流すことによって、出湯管４１内の水を予
熱しておくことにより即時出湯を可能にするものであ
る。

【０００９】しかし、この方式にあっては、配管全体を
予熱しなければならないため、配管の熱容量が大きく、
即時出湯可能になるまでの立ち上がりが遅い。又、配管
を抱き合わせたことによって、その部分の保温材を含め
ると配管部分の径が太くなって、狭い場所には施工しに
くい、或いは施工が不可能なケースが生じることがあ
る。又、出湯管４１が銅管の場合は、暖房管４２が樹脂
のため、両材質の線膨張係数が違うため、暖房用温水循
環時に生じる管の伸びの差を考慮して配管しなければな
らず、施工が難しい等の欠点がある。

【００１０】その他、出湯管全体に電気ヒータを取り付
けておく方式もあるが、この方式は、立ち上がりが遅
く、配管全体を温めるのに必要な電気ヒータの容量が大
きくなるため、ランニングコストが高くなるという欠点
がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、一台
の熱源機又は熱交換器ユニットを用いて出湯と暖房を行
うシステムにおける即時出湯方式において、配管工事を
簡単にすることと、装置の簡素化を図ることと、出湯水
が汚染されたりしないようにすることと、立ち上がりの
早い装置を提案することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は、次のと
おりである。 １．給湯暖房用熱源手段を用いて給湯と暖房を行うこと
ができるシステムにおいて、出湯栓の近傍に熱交換器付
の即時出湯用保温容器を設置したこと、前記熱源手段か
らの一次出湯ラインを前記保温容器に接続し、前記保温
容器と給湯栓間を二次出湯ラインにて接続したこと、前
記熱源手段から暖房用室内機に至る暖房ラインを前記保
温容器内の水を加熱するための熱交換器に接続し、この
熱交換器を循環した温水が前記熱源手段に戻る保温容器
加熱ラインを設けたこと、前記保温容器内の水温を検出
する温度センサを設けると共に前記加熱ラインに暖房ラ
イン開閉弁を設けて前記温度センサで検出される保温容
器内の水温が設定水温以下に低下したときに前記暖房ラ
イン開閉弁を開に制御することにより、前記熱交換器内
に暖房用の温水を循環させて保温容器内の水温を上昇さ
せ、この水温が設定温度になると暖房ライン開閉弁を閉
に制御して暖房用温水の循環を停止し、これにより、保
温容器内の水温を即時出湯可能な温度に保持することが
できるように構成したこと、を特徴とする即時出湯装
置。

【００１３】２．給湯暖房用熱源手段が全自動給湯暖房
用熱源機であるところの前記１に記載の即時出湯装置。 ３．給湯暖房用熱源手段が内部に給湯加熱用熱媒循環配
管と加熱用熱交換器及び暖房加熱用循環熱媒配管と加熱
用熱交換器を有する全自動給湯暖房用熱交換器ユニット
であるところの前記１に記載の即時出湯装置。 ４．熱交換器を保温容器の内部に組み込んで成る前記１
に記載の即時出湯装置。

【００１４】５．熱交換器を保温容器の外部に設置して
成る前記１に記載の即時出湯装置。 ６．暖房ライン開閉弁に電磁弁を用いて成る前記１に記
載の即時出湯装置。 ７．暖房ライン開閉弁に電動弁を用いて成る前記１に記
載の即時出湯装置。

【００１５】

【作用】上記即時出湯装置にあっては、出湯栓を開く
と、先ず保温容器内の温水が出湯する。初期出湯後には
熱源機又は熱交換器ユニットから保温容器の間の配管内
の水と保温容器内の温水が混合されるが、系内は閉回路
で構成されているため、この出湯に見合う量の温水が、
熱源機又は熱交換器ユニットで加熱されて保温容器に供
給される。

【００１６】出湯が終り、しばらく再出湯がなく、保温
容器内の水温が低下すると、温度センサが働いて暖房ラ
イン開閉弁が開き、熱源機又は熱交換器ユニットが暖房
運転を開始して、熱交換器内に暖房用の温水（８０℃前
後）が循環する。保温容器内の水は、この８０℃前後の
温水により加熱されて設定温度に保持される。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明に利用される熱源機は、内
部に給湯用熱交換器とこのバーナ及び暖房用熱交換器と
このバーナを有する全自動給湯暖房用熱源機タイプであ
る。又、熱交換器ユニットは、内部に給湯加熱用熱媒循
環配管と加熱用熱交換器及び暖房加熱用循環熱媒配管と
加熱用熱交換器を有する全自動給湯暖房用熱交換器ユニ
ットである。

【００１８】外側が断熱材で覆われている保温容器は、
内部又は外部に熱交換器が併設されていて、この熱交換
器内には、前記熱源機又は熱交換器ユニットで発生した
暖房用温水が循環する。又、保温容器には、熱源機又は
熱交換器ユニットで発生した温水を導く第一出湯ライン
が接続されていて、この第一出湯ラインを経由して保温
容器内に一旦温水が供給され、この温水は、第二出湯ラ
インを経由して混合水栓に供給される。

【００１９】保温容器内の水温は、温度センサにより常
時検出されていて、この水温が例えば７０℃以下に低下
すると、暖房ライン開閉弁が開き、前記熱源機又は熱交
換器ユニットが駆動して熱交換器内に約８０℃の温水が
循環し、これにより保温容器内の水温を例えば７０℃に
なるまで加熱する。

【００２０】この結果、混合栓からは最高で７０℃の温
水の出湯が可能である。但し、混合水栓、又は水温調節
機能付の出湯栓にあっては、水がミキシングされること
により、適温水が出湯する。

【００２１】

【実施例】図１に基づいて本発明の実施例を詳述する。
符号の１は給湯と暖房用温水を供給できる熱源機、２は
保温容器、３は保温容器２の内部に組み込まれた熱交換
器、４は熱源機１の出湯口５と前記保温容器２を結ぶ第
一出湯ライン、６は保温容器２と混合水栓７を結ぶ第二
出湯ラインである。

【００２２】８は熱源機１側に取り付けた暖房用往きヘ
ッダー、９は戻りヘッダー、１０は往きヘッダー８と熱
交換器３を結ぶ保温容器加熱ラインとしての往き循環ラ
イン、１１は熱交換器３と戻りヘッダー９を結ぶ保温容
器加熱ラインとしての戻り循環ラインである。

【００２３】１２は保温容器２に取り付けた温度セン
サ、１３は戻り循環ライン１１に取り付けた電磁弁（又
は電動弁、暖房ライン開閉弁）、１４は熱源機１及び混
合水栓７に至る給水ラインである。

【００２４】上記実施例においては、保温容器２内には
常時設定水温の温水が貯湯されていて、混合水栓７を開
放すると、貯湯されていた温水が混合水栓７から出湯す
る。このようにして出湯し、保温容器２内が減圧する
と、熱源機１が駆動して第一出湯ライン４を経由して減
圧した量に見合う温水が保温容器２内に供給される。

【００２５】温水の使用がしばらく無く、保温容器２内
の水温が低下すると、この水温を検出している温度セン
サ１２から電磁弁１３に信号が入り、電磁弁１３が開
く。このようにして電磁弁１３が開くと、熱源機１が駆
動して、往きヘッダー８→往き循環ライン１０→熱交換
器３→戻り循環ライン１１→戻りヘッダー９→熱源機１
と暖房用の温水（例えば８０℃）が循環し、これにより
保温容器２内の水温が設定温度である例えば７０℃に昇
温される。

【００２６】図２は保温容器２とは別に熱交換器３ａを
設けてこの熱交換器３ａで加熱された温水が保温容器２
内に貯湯されるように構成した実施例である。なお、上
記実施例は、給湯及び暖房用熱源機使用の例であるが、
熱交換器ユニットの場合も、この出湯口に第一出湯ライ
ン４が接続され、暖房用往きヘッダーに往き循環ライン
１０が、戻りヘッダー９に戻り循環ライン１１が接続さ
れる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は以上のように、保温容器内の水
温を暖房用温水により加熱することができるように構成
したので、次の効果を奏する。 １．出湯ラインと出湯栓の間に、保温容器を設置するだ
けなので、配管工事が複雑にならない。 ２．保温容器内の温水の加熱及び保温は、暖房用の循環
温水によって行うため、暖房端末機器の一つとして扱う
ことができ、制御が容易である。

【００２８】３．従来技術では出湯戻りラインの滞留水
汚染の問題があったが、本発明では出湯戻りラインがな
く、よって滞留水汚染の問題は解消されている。 ４．保温容器内の水を約８０°の暖房用温水で加熱して
いるため、立ち上がりが早い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の説明図。

【図２】熱交換器を保温容器とは別に設けた実施例の説
明図。

【図３】従来の温水ポット利用即時出湯方式の説明図。

【図４】従来の出湯戻り管付即時出湯方式の説明図。

【図５】従来の出湯管に暖房管を抱き合わせた即時出湯
装置の説明図。

【符号の説明】

１ 熱源機 ２ 保温容器 ３ 熱交換器 ４ 第一出湯ライン ５ 出湯口 ６ 第二出湯ライン ７ 混合水栓 ８ 往きヘッダー ９ 戻りヘッダー １０ 往き循環ライン １１ 戻り循環ライン １２ 温度センサ １３ 電磁弁 １４ 給水ライン

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯暖房用熱源手段を用いて給湯と暖房
   を行うことができるシステムにおいて、 出湯栓の近傍に熱交換器付の即時出湯用保温容器を設置
   したこと、 前記熱源手段からの一次出湯ラインを前記保温容器に接
   続し、前記保温容器と給湯栓間を二次出湯ラインにて接
   続したこと、 前記熱源手段から暖房用室内機に至る暖房ラインを前記
   保温容器内の水を加熱するための熱交換器に接続し、こ
   の熱交換器を循環した温水が前記熱源手段に戻る保温容
   器加熱ラインを設けたこと、 前記保温容器内の水温を検出する温度センサを設けると
   共に前記加熱ラインに暖房ライン開閉弁を設けて前記温
   度センサで検出される保温容器内の水温が設定水温以下
   に低下したときに前記暖房ライン開閉弁を開に制御する
   ことにより、前記熱交換器内に暖房用の温水を循環させ
   て保温容器内の水温を上昇させ、この水温が設定温度に
   なると暖房ライン開閉弁を閉に制御して暖房用温水の循
   環を停止し、これにより、保温容器内の水温を即時出湯
   可能な温度に保持することができるように構成したこ
   と、 を特徴とする即時出湯装置。
2. 【請求項２】 給湯暖房用熱源手段が全自動給湯暖房用
   熱源機であるところの請求項１に記載の即時出湯装置。
3. 【請求項３】 給湯暖房用熱源手段が内部に給湯加熱用
   熱媒循環配管と加熱用熱交換器及び暖房加熱用循環熱媒
   配管と加熱用熱交換器を有する全自動給湯暖房用熱交換
   器ユニットであるところの請求項１に記載の即時出湯装
   置。
4. 【請求項４】 熱交換器を保温容器の内部に組み込んで
   成る請求項１に記載の即時出湯装置。
5. 【請求項５】 熱交換器を保温容器の外部に設置して成
   る請求項１に記載の即時出湯装置。
6. 【請求項６】 暖房ライン開閉弁に電磁弁を用いて成る
   請求項１に記載の即時出湯装置。
7. 【請求項７】 暖房ライン開閉弁に電動弁を用いて成る
   請求項１に記載の即時出湯装置。