JPS58200950A - 温水加熱装置 - Google Patents
温水加熱装置Info
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- JPS58200950A JPS58200950A JP57083426A JP8342682A JPS58200950A JP S58200950 A JPS58200950 A JP S58200950A JP 57083426 A JP57083426 A JP 57083426A JP 8342682 A JP8342682 A JP 8342682A JP S58200950 A JPS58200950 A JP S58200950A
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- hot
- water
- heating unit
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/174—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/219—Temperature of the water after heating
-
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- F24H15/00—Control of fluid heaters
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- F24H15/212—Temperature of the water
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- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
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- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は給湯用、暖房用等の加熱装置に関するもので、
特に、即熱性にすぐれた瞬間式熱交換器と貯湯槽とを組
合せ、瞬間式として使用する場合の入力不足を解消し、
且つ湯温側が可能な温水加熱装置を提供する。
特に、即熱性にすぐれた瞬間式熱交換器と貯湯槽とを組
合せ、瞬間式として使用する場合の入力不足を解消し、
且つ湯温側が可能な温水加熱装置を提供する。
従来の温水加熱装置は発熱体としてシーズヒータ一
タ用いていた。また、瞬間加熱時の入力不足を解消し、
十分な給湯能力を得られるようにすると共に、出湯湯温
を制御しようとする場合は、加熱ヒータを内設した貯湯
式温水器の他に湯温制御用のヒータを内設した瞬間式熱
交換器を別設する方法を用いていた。−ト記従来例にお
いては、貯湯式温水器と瞬間式熱交換器と２ケの湯沸器
を必要とした。そのため設置スペースが広く、コスト高
になった。また１発熱体として用いられていたシーズヒ
ータは発熱抵抗体の周囲を酸化マグネシアで絶縁し、そ
の外周を金属パイプで覆う構成である。
十分な給湯能力を得られるようにすると共に、出湯湯温
を制御しようとする場合は、加熱ヒータを内設した貯湯
式温水器の他に湯温制御用のヒータを内設した瞬間式熱
交換器を別設する方法を用いていた。−ト記従来例にお
いては、貯湯式温水器と瞬間式熱交換器と２ケの湯沸器
を必要とした。そのため設置スペースが広く、コスト高
になった。また１発熱体として用いられていたシーズヒ
ータは発熱抵抗体の周囲を酸化マグネシアで絶縁し、そ
の外周を金属パイプで覆う構成である。
従って、発熱抵抗体から水接触面までの伝熱抵抗が高く
、伝熱速度が遅くなり流入水量、流入水温等の急激な変
動に対し、加熱速度が追随せず、常に一定の湯温を得る
ことが困難であった。
、伝熱速度が遅くなり流入水量、流入水温等の急激な変
動に対し、加熱速度が追随せず、常に一定の湯温を得る
ことが困難であった。
本発明は、温水加熱ユニット、送水ポンプ、前記温水加
熱ユニットの温水流出力路から分岐し。
熱ユニットの温水流出力路から分岐し。
送水ポンプの吸込口側に連通ずるバイパス路、及び、バ
イパス路と温水流出路とを切換える流路切換手段とより
なシ、温水加熱ユニットは複数に分割された発熱抵抗体
を有した発熱体と、前記発熱体に対応し、複数に分割さ
れた加熱流路とよりなり、少くとも発熱体の１つを出湯
温度制御用とした瞬間式熱交換器を貯湯室内に内設した
瞬間、貯湯式湯沸器構成とし、給湯停止時は、送水ポン
プ瞬間湯沸器、貯湯室、バイパス賂、送水ポンプの水循
環を行いつつ貯湯室内の温水加熱を行い、給湯時には、
送水ポンプ、温水加熱ユニット、温水流出路への給湯回
路とし、温水ユニット内の瞬間湯沸器で湯温制御をしつ
つ所定の湯温を供給することによシ所定の温水量を、出
湯温度変化を少く保った状態で供給できる温水加熱装置
を提供することを目的とする。
イパス路と温水流出路とを切換える流路切換手段とより
なシ、温水加熱ユニットは複数に分割された発熱抵抗体
を有した発熱体と、前記発熱体に対応し、複数に分割さ
れた加熱流路とよりなり、少くとも発熱体の１つを出湯
温度制御用とした瞬間式熱交換器を貯湯室内に内設した
瞬間、貯湯式湯沸器構成とし、給湯停止時は、送水ポン
プ瞬間湯沸器、貯湯室、バイパス賂、送水ポンプの水循
環を行いつつ貯湯室内の温水加熱を行い、給湯時には、
送水ポンプ、温水加熱ユニット、温水流出路への給湯回
路とし、温水ユニット内の瞬間湯沸器で湯温制御をしつ
つ所定の湯温を供給することによシ所定の温水量を、出
湯温度変化を少く保った状態で供給できる温水加熱装置
を提供することを目的とする。
以下本発明の実施例について、第１図〜第６図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図において、１は温水加熱ユニットで流入側には容
積形の送水ポンプ２．流出側に温水流出路３とが配設さ
れている。４は温水流出路３から送水ポンプの吸込口へ
と連通するパイノ（ス路で、温水流出路３との分岐部に
流路切換手段６が設けである。送水ポンプ２の吸込口側
は冷水流入路６を介し、給水用タンク７と連通している
。８は制御ユニットで貯湯室湯温センサー９．出湯温度
セ：ｉサー１０．ｓ壊検知センサー１１．によシ発熱体
１２への入力制御、及び送水ポンプ２の運転制御を行っ
ている。
積形の送水ポンプ２．流出側に温水流出路３とが配設さ
れている。４は温水流出路３から送水ポンプの吸込口へ
と連通するパイノ（ス路で、温水流出路３との分岐部に
流路切換手段６が設けである。送水ポンプ２の吸込口側
は冷水流入路６を介し、給水用タンク７と連通している
。８は制御ユニットで貯湯室湯温センサー９．出湯温度
セ：ｉサー１０．ｓ壊検知センサー１１．によシ発熱体
１２への入力制御、及び送水ポンプ２の運転制御を行っ
ている。
第２図、第３図は流路切換手段６の構造及び作動状態を
示す。流路切換手段５の流入口１３は温水加熱ユニット
１の温水流出路３へ、非通電時に開放状態とはＮＯ（ノ
ーマルオープン）流出口１４はバイパス路４へ、非通電
時に閉塞状態となるＨａ（ノーマルクローズ）流出口１
６は温水流出路３の温水流出口１６へと接続されている
。１７は励磁コイル、１８はプランジャ弁である。
示す。流路切換手段５の流入口１３は温水加熱ユニット
１の温水流出路３へ、非通電時に開放状態とはＮＯ（ノ
ーマルオープン）流出口１４はバイパス路４へ、非通電
時に閉塞状態となるＨａ（ノーマルクローズ）流出口１
６は温水流出路３の温水流出口１６へと接続されている
。１７は励磁コイル、１８はプランジャ弁である。
流路切換手段６である電磁三方弁の作動は、１部通電時
は第２図に示すごとく、流入口１３へ流入した流れはＮ
Ｏ流出口１４に流れ２通電時は第３図に示すとと（ＮＯ
流出口１６へと流れる。
は第２図に示すごとく、流入口１３へ流入した流れはＮ
Ｏ流出口１４に流れ２通電時は第３図に示すとと（ＮＯ
流出口１６へと流れる。
第４図は温水加熱ユニット１の外観図、第６図は温水加
熱ユニット１の断面図を示す。
熱ユニット１の断面図を示す。
第４図、第６図において、温水加熱ユニット１は第１発
熱部１９、第２発熱部２０と２つの発熱部に分割された
発熱体１２と発熱体１２の各発熱部に対応した第１加熱
流路２１、第２加熱流路２２と２分割された加熱流路よ
りなる瞬間力［ｌ熱式熱交換器２３を貯湯室２４に内設
している。第１加熱流路２１は瞬間加熱式湯沸器２３の
−Ｆ方Ｖこ６ｒ置し、冷水流入路６へ連通ずる流入口２
６、貯湯室２４へ連通する流出口２６とを有して０る。
熱部１９、第２発熱部２０と２つの発熱部に分割された
発熱体１２と発熱体１２の各発熱部に対応した第１加熱
流路２１、第２加熱流路２２と２分割された加熱流路よ
りなる瞬間力［ｌ熱式熱交換器２３を貯湯室２４に内設
している。第１加熱流路２１は瞬間加熱式湯沸器２３の
−Ｆ方Ｖこ６ｒ置し、冷水流入路６へ連通ずる流入口２
６、貯湯室２４へ連通する流出口２６とを有して０る。
第２加熱流路２２は瞬間加熱式湯沸器２４の上方に位情
し、貯湯室２４へ連通する流入口２７、温水流出路３へ
連通ずる流出口２８とを有している。
し、貯湯室２４へ連通する流入口２７、温水流出路３へ
連通ずる流出口２８とを有している。
発熱体１２は第１発熱部１９．第２発熱部２０に対応す
る第１発熱抵抗体２９、第２発熱抵抗体３０がセラミッ
ク基材３１とセラミック？ｌＥ材３２とにより挾持され
た構成をし、第２発熱抵抗体３゜の人力が出湯温度セン
サー１０の信号により制御部で制御される。
る第１発熱抵抗体２９、第２発熱抵抗体３０がセラミッ
ク基材３１とセラミック？ｌＥ材３２とにより挾持され
た構成をし、第２発熱抵抗体３゜の人力が出湯温度セン
サー１０の信号により制御部で制御される。
第６図に発熱体１２０発熱抵抗体の）々ターンを示す。
第１発熱抵抗体２９は下方に、第２発熱抵抗体３０は上
方にと２分割され、更に破壊検知センサー１１が各発熱
抵抗体の中をシリーズに印刷されている。
方にと２分割され、更に破壊検知センサー１１が各発熱
抵抗体の中をシリーズに印刷されている。
上記構成において、温水流出口１６から外部への温水供
給を停止し、貯湯室２４内の水を加熱する場合は、流路
切換手段６の三方弁に通電し、第２図に示すごとくＮＯ
流出口１４に水が流れノくイノくス路４が開成される状
態とする。これにより、送水ポンプ２−温水加熱ユニッ
ト１−ノ（イノ（ス路４−送水ポンプ２の循環水路が構
成される。
給を停止し、貯湯室２４内の水を加熱する場合は、流路
切換手段６の三方弁に通電し、第２図に示すごとくＮＯ
流出口１４に水が流れノくイノくス路４が開成される状
態とする。これにより、送水ポンプ２−温水加熱ユニッ
ト１−ノ（イノ（ス路４−送水ポンプ２の循環水路が構
成される。
次に加熱動作は貯湯湯温センサー９部の水温が低い場合
はポンプを始動し、貯湯湯温センサーｅ信号を受は制御
ユニット８が作動し第１発熱抵抗体２９を通電状態にす
る。この結果、貯湯室２４内の水は循環加熱される。湯
温が上昇すると貯湯湯温センター９の信号を受は制御ユ
ニット８が作動し第１発熱抵抗体２９への通電は停止す
る。以上のごとく循環加熱、停止をくり返し、貯湯室２
４内の湯温は一定に保たれる。
はポンプを始動し、貯湯湯温センサーｅ信号を受は制御
ユニット８が作動し第１発熱抵抗体２９を通電状態にす
る。この結果、貯湯室２４内の水は循環加熱される。湯
温が上昇すると貯湯湯温センター９の信号を受は制御ユ
ニット８が作動し第１発熱抵抗体２９への通電は停止す
る。以上のごとく循環加熱、停止をくり返し、貯湯室２
４内の湯温は一定に保たれる。
次に温水流出口１６から外部へ温水を供給する場合であ
る。この場合は、流路切換手段６の三方弁への通電は停
止し、第３図に示すごとく、Ｎｃ流出ロ１６水が流れ、
給水用タンク７−送水ポンプ２−温水加熱ユニット１−
温水流出口１６への温水供給路が構成される。次に加熱
動作は、出湯温度センサー１０は貯湯湯温センサー９よ
り若干高く設定しであるため、貯湯室２４から第２ ｔ
Ｊｌｌ熱流路２２を通って出湯温度センサー１ｏに達す
る湯温はセンサー設定温度よシ低い。そのため、出湯温
度センサ−１ｏ信号を受けた制御ユニット８は第２発熱
抵抗体３０を通電状態とし、貯湯室２４から第２加熱流
路２２に流入した温水を加熱する。湯温が上昇すると出
湯温度センサー１０の信号を受けた制御ユニット８は制
御回路が作動し第２発熱抵抗体３０への通電を停止する
。以上の動作により出湯温度は一定に保たれる。この時
の第１発熱抵抗体２９は貯湯室２４へは冷水が流入する
ため、貯湯室２４内の水温は下がり、貯湯湯温センサー
９の信号を受けた制御ユニット８の作動により給水用タ
ンク７、送水ポンプ２を通り第１加熱流路２１に流入し
た水は加熱される。即ち温水加熱ユニット８は出湯温度
でンサー１０の信号による第２発熱抵抗体３ｏの給湯制
御用温水加熱と、貯湯湯温センサー９の信号による第１
発熱抵抗体２９の流入水加熱との同時加熱をおこなう。
る。この場合は、流路切換手段６の三方弁への通電は停
止し、第３図に示すごとく、Ｎｃ流出ロ１６水が流れ、
給水用タンク７−送水ポンプ２−温水加熱ユニット１−
温水流出口１６への温水供給路が構成される。次に加熱
動作は、出湯温度センサー１０は貯湯湯温センサー９よ
り若干高く設定しであるため、貯湯室２４から第２ ｔ
Ｊｌｌ熱流路２２を通って出湯温度センサー１ｏに達す
る湯温はセンサー設定温度よシ低い。そのため、出湯温
度センサ−１ｏ信号を受けた制御ユニット８は第２発熱
抵抗体３０を通電状態とし、貯湯室２４から第２加熱流
路２２に流入した温水を加熱する。湯温が上昇すると出
湯温度センサー１０の信号を受けた制御ユニット８は制
御回路が作動し第２発熱抵抗体３０への通電を停止する
。以上の動作により出湯温度は一定に保たれる。この時
の第１発熱抵抗体２９は貯湯室２４へは冷水が流入する
ため、貯湯室２４内の水温は下がり、貯湯湯温センサー
９の信号を受けた制御ユニット８の作動により給水用タ
ンク７、送水ポンプ２を通り第１加熱流路２１に流入し
た水は加熱される。即ち温水加熱ユニット８は出湯温度
でンサー１０の信号による第２発熱抵抗体３ｏの給湯制
御用温水加熱と、貯湯湯温センサー９の信号による第１
発熱抵抗体２９の流入水加熱との同時加熱をおこなう。
以上のごとく、複数に分割された発熱体と前設発熱体に
対応し複数の加熱流路を有する瞬間式湯沸器を貯湯室内
に内設した温水ユニットを用い。
対応し複数の加熱流路を有する瞬間式湯沸器を貯湯室内
に内設した温水ユニットを用い。
前記温水加熱ユニットの流入側に送水ポンプを配設し、
温水加熱ユニットの流出路と送水ポンプの吸込［１とを
連通ずるバイパス路、及び温水流出路のバイパス分岐部
に流路切換手段を配設し、貯湯水加熱時は循環回路を構
成し、循環加熱を行い、貯湯室内の温度を外部供給湯温
より若干低い設定値に保持し、給湯時は、複数に分割さ
れた発熱抵抗体の少くとも１つを出湯湯温制御に用い、
温水の瞬間加熱制御を行って一定湯温の温水供給を可能
にしている。
温水加熱ユニットの流出路と送水ポンプの吸込［１とを
連通ずるバイパス路、及び温水流出路のバイパス分岐部
に流路切換手段を配設し、貯湯水加熱時は循環回路を構
成し、循環加熱を行い、貯湯室内の温度を外部供給湯温
より若干低い設定値に保持し、給湯時は、複数に分割さ
れた発熱抵抗体の少くとも１つを出湯湯温制御に用い、
温水の瞬間加熱制御を行って一定湯温の温水供給を可能
にしている。
以上のごとく、送水ポンプを用いた給湯及び貯湯水の強
制対流熱交換となるため、熱交換効率（熱伝達率）が非
常に大きくなる。この結果、温水制御の応答性が速くな
るとともに、発熱体表面の温度が低下し、発熱表面への
スケール付着を押えることができ、また゛、発熱体の小
形化が可能となる。更に１発熱体の発熱部を複数に分割
し、一方を流入水加熱、他方を出湯温度制御として用い
ることにより、同時に高い入力を与えることができ、温
水、特に貯湯水の沸上時間を速くすること及び、熱交換
器構成の１本化と低コストが可能になる等の特長を有す
る。
制対流熱交換となるため、熱交換効率（熱伝達率）が非
常に大きくなる。この結果、温水制御の応答性が速くな
るとともに、発熱体表面の温度が低下し、発熱表面への
スケール付着を押えることができ、また゛、発熱体の小
形化が可能となる。更に１発熱体の発熱部を複数に分割
し、一方を流入水加熱、他方を出湯温度制御として用い
ることにより、同時に高い入力を与えることができ、温
水、特に貯湯水の沸上時間を速くすること及び、熱交換
器構成の１本化と低コストが可能になる等の特長を有す
る。
第１図は本発明の温水加熱装置の実施例を示す概略図、
第２図は上記実施例の流路切換手段の非通電時の状態を
示す断面図、第３図は上記実施例の流路切換手段の通電
時の状態を示す断面図、第４図は上記実施例の温水加熱
ユニットの外観図、第６図は上記温水ユニットの断面図
、第６図は上記実施例の発熱体のパターン図である。 １・・・・・・温水加熱ユニット、２・・・・・送水ポ
ンプ、３・・・・・・温水流出路、４・・・・・・バイ
パス路、６・・・・・・流路切換手段、８・・・・・・
制御ユニット、１２・・・・・・発熱体、２３・・・・
・・瞬間式熱交換器、２４・・・・・・貯湯室。 ２９・・・・・・第１発熱抵抗体、３０・・・・・・第
２発熱抵抗体、３１・・・・・・セラミック基材、３２
・・・・・・セラミック被覆材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第４図 第５図 ３７ ２６ 第６図
第２図は上記実施例の流路切換手段の非通電時の状態を
示す断面図、第３図は上記実施例の流路切換手段の通電
時の状態を示す断面図、第４図は上記実施例の温水加熱
ユニットの外観図、第６図は上記温水ユニットの断面図
、第６図は上記実施例の発熱体のパターン図である。 １・・・・・・温水加熱ユニット、２・・・・・送水ポ
ンプ、３・・・・・・温水流出路、４・・・・・・バイ
パス路、６・・・・・・流路切換手段、８・・・・・・
制御ユニット、１２・・・・・・発熱体、２３・・・・
・・瞬間式熱交換器、２４・・・・・・貯湯室。 ２９・・・・・・第１発熱抵抗体、３０・・・・・・第
２発熱抵抗体、３１・・・・・・セラミック基材、３２
・・・・・・セラミック被覆材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第４図 第５図 ３７ ２６ 第６図
Claims (2)
- （１）温水加熱ユニット、温水加熱ユニットの流入側に
配設した送水ポンプ、前記温水加熱ユニットの温水流出
路から分岐し、送水ポンプの吸込口側に連通ずるバイパ
ス路、及び温水加熱ユニットからの温水流出路側とバイ
パス路側とに選択的に切換える流路切換手段とを有し、
前記温水加熱ユニットは発熱体と発熱体周囲に設けた加
熱流路とからなる瞬間式熱交換器を貯湯室内に内設した
瞬間、貯湯式構成とした温水加熱装置。 - （２）温水加熱ユニットは複数に分割された発熱部を有
する発熱休店、前記発熱体に対応し複数に分割された加
熱流路きよりなシ、少くとも前記発熱部の１つを出湯温
度制御用に用いた瞬間式熱交換器を貯湯室に内股構成と
した特許請求の範囲第１項記載の温水加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083426A JPS58200950A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 温水加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083426A JPS58200950A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 温水加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200950A true JPS58200950A (ja) | 1983-11-22 |
Family
ID=13802107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57083426A Pending JPS58200950A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 温水加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200950A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006045139A3 (en) * | 2004-10-27 | 2006-10-12 | Dux Mfg Ltd | A water heater and a method of operating same |
| AU2005299240B2 (en) * | 2004-10-27 | 2010-01-28 | Dux Manufacturing Limited | A water heater and a method of operating same |
| JP2015194309A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | Toto株式会社 | 電気温水器 |
-
1982
- 1982-05-17 JP JP57083426A patent/JPS58200950A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006045139A3 (en) * | 2004-10-27 | 2006-10-12 | Dux Mfg Ltd | A water heater and a method of operating same |
| AU2005299240B2 (en) * | 2004-10-27 | 2010-01-28 | Dux Manufacturing Limited | A water heater and a method of operating same |
| JP2015194309A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | Toto株式会社 | 電気温水器 |
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