JPS6039706Y2 - 多槽式貯湯型給湯器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多槽式貯湯型給湯器に関するものである。

家庭用に供されている従来の貯湯型湯沸器は、第１図イ
および口に示すように、需要給湯量を確保するために比
較的大径の円筒状の単一槽のものが使用されている。

すなわち、第１図イは、直接加熱方式の貯湯式給湯器ａ
で、貯湯槽すの中心部に伝熱面を兼ねる煙道ｄを貫通さ
せ、その煙道ｄをバーナＣで加熱して貯湯水の温度を高
めるものである。

また、第１図口は、循環加熱式の貯湯式給湯器ａ′で、
貯湯槽ｂ′の下部の燃焼室より煙道ｄ′を立設すると共
にその燃焼室内に熱交換器ｅを配設し、その熱交換器の
両端を循環パイプｆにより貯湯槽ｂ′の上部と下部に接
続し、熱交換器ｅをバーナＣ′で加熱して、その加熱水
を貯湯槽ｂ′の下方から上方に自然対流循環させて貯湯
水の温度を高めるものである。

前記の如き従来の貯湯式給湯器は、何れも貯湯槽が大径
の円筒型であるから、最近のコンパクト化した台所また
は更衣室等の屋内に設置する場合、その占有面積を広く
取るため特に設置位置の選定に難渋する。

また、比較的大径の単−樽型であるため、給湯時に減量
分だけ冷水補給を行なうと、貯湯槽内において冷水と温
水とが混合されて貯湯水が適温以下になってしまう欠点
がある。

このため、貯湯槽中の高温貯湯部と低温貯湯部との間に
通液可能な仕切板を設けた両部間の熱移動を抑制するこ
とが提案されている（実開昭５３−３２４５５号公報参
照）が、このようにすると、仕切板が抵抗になってバー
ナによる加熱中の対流循環を充分に行なうことができな
い。

本考案は、前記の如き従来技術の問題点を改善し、器具
の形状を偏平化して従来ては設置することができなかっ
た場所にも設置することができるようにし、かつ、バー
ナによる加熱中の対流循環を充分に行ない、しかも、冷
水の補給にも拘らず給湯水の適温を保つことができるよ
うにすることを目的とする。

本考案は、前記の如き目的を遠戚せんがため、偏平で縦
型をなす外匣内に、筒状の貯湯槽を横倒状にして上下多
段に複数個配設すると共に、その各貯湯槽の上下のもの
をそれぞれ左右端において互い違いに順次連結して連通
状に接続された貯湯槽群を構威し、該貯湯槽群の下方を
燃焼室としてその燃焼室内に傾斜させた熱交換器とバー
ナとを配設し、かつ該傾斜熱交換器の上端と下端とを循
環パイプにより前記貯湯槽群の最上位貯湯槽と最下位貯
湯槽にそれぞれ接続して貯湯槽群と熱交換器と循環パイ
プとよりなる対流循環系路を構威し、前記最下位貯湯槽
に給水管を、前記最上位貯湯槽に給湯管をそれぞれ接続
し、前記熱交換器を加熱することにより前記貯湯槽群内
の貯湯水が循環加熱されるようにしたことを特徴とする
。

以下、本考案の多槽式貯湯型給湯器の実施の一例を第２
図および第３図について説明する。

１は偏平状で縦型をなす器具の外匣Ａ内に配設した密閉
式貯湯槽群で、該貯湯槽群１は適宜の間隔にそれぞれ分
離した載断面が円形、楕円形あるいは矩形などよりなる
板金製または鋳造製等の耐圧構造の複数個の貯湯槽１ａ
、ｌｂ、ｌｃ、１ｄ、ｌｅを横倒状にして上下多段配設
腰その各々の貯湯槽１ａ、 ｌｂｔ ｌｃｔ ｌ
ｄｔ ｌｅはそれぞれ上下のものを対流循環に必要と
する口径の接続管を介して互い違いに順次連結して連通
状貯湯槽群を構成する。

前記貯湯槽群１の最下位貯湯槽１ｅの底部と最上位貯湯
槽１ａの頂部との間を後述する熱交換器４を経て温水が
対流循環をするに十分な太い管径の出側循環パイプ２お
よび入側循環パイプ３を介して接続し、該両循環パイプ
２．３の間を傾斜状の自然対流式熱交換器４を連結して
いる。

５は前記貯湯槽群１の全周を囲繞している保温層、６は
前記保温層５の外部を包囲している外装板である。

７は水道元栓（図示せず）から水を供給する給水管で、
この実施例の場合、端末を三方向の流入管？ａ、７ｂお
よび７Ｃに分岐し、前記流入管７ａの端末は前記最下位
貯湯槽１ｅの底部に接続し、前記流入管７ｂの端末は後
述する給水タンク１３に開口させ、さらに前記流入管７
ｃの端末は前記外匣Ａに取付けた冷水接続口８に接続し
ている。

９は前記給水管７の分岐点の上流に設けた減圧弁、１０
は貯湯水を取り出す給湯管で、前記最上位貯湯槽１ａの
所定の上部位置より導出してその下流を分岐し、一方は
前記冷水接続口８に併設した給湯接続口１１ａと、また
他方は補助給湯口１１ｂにそれぞれ接続している。

１２は前記最上位貯湯槽１ａの最上部に設けた過圧逃し
弁である。

２５は前記熱交換器４を包囲する燃焼室で、その下方に
主バーナ２６を配設している。

２７はパイロットバーナで、ガス供給管２８の下流に介
装した口火安全器２９より分岐してガスが供給される。

２９ａは前記口火安全器２９に装備した感熱棒、３０は
前記口火安全器２９より下流に設けられたガス制御バル
ブで、前記主バーナ２６にガスを供給すると共に温度検
出素子３１を適宜の貯湯槽（実施例はｌｃ）に臨ませ、
その槽内の湯温に応答して動作し、常に所定の湯温を維
持するように燃焼を制御する。

３２は前記燃焼室２５より立設した排気筒で、前記貯湯
槽群と隔離し、その先端開口は給湯器の設置に適応させ
た方向に設けた給排気筒３３に接続している。

３４は前記給湯接続口１１ａと冷水接続口８とに接続し
た混合水栓で、その前部に出湯管３５およびシャワーヘ
ッド３６を装備している。

３７は前記接続口１１ａに接続した別異の給湯栓である
。

なお、図示の実施例は、前記の如き給湯装置の外に、風
呂の追多焚き、暖房などの熱媒加熱気としての機能も併
せ備えたものを示している。

すなわち、１３は給水タンクで、前記貯湯槽群１より上
位に取付けられ、前記流入管７ｂを上方に接続している
と共に溢水管１４を導出し、さらに下部より導入管１５
を垂下し、その下流を循環流路の高温水導出管１６に介
装した循環ポンプ１７の入側路へ連結している。

１８は後述する放熱器２１または間接熱交換器２３から
の低温水導入管で、前記記高温水導出管１６と共に前記
最上位貯湯槽１ａ内に収容した吸熱パイプ１９に接続さ
れて循環加熱回路を形成している２０．２０’は前記高
温水導出管１６の高温水を前記循環ポンプ１７の駆動に
より暖房用放熱器２１または浴槽内の貯水を加熱する間
接熱交換器２３に供給する往管、２４．２４’は前記放
熱器２１または前記間接熱交換器２３の出側より前記低
温水導入管１８に接続し再び低温水を戻す復管である。

次に、上述の構成よりなる本考案の多槽式貯湯型給湯器
の作用を説明する。

第２図において、使用に先達ち、混合水栓３４または給
湯栓３７のいずれかを開成した後、水道元栓を開いて水
を給水管７より減圧弁９を介して下流の分岐部を通じ貯
湯槽群１に貯水させる。

即ち、流入管７ａを経て下位貯湯槽１ｅの下方より逐次
水を供給し、その水位上昇につれて各接続管を通じて貯
湯槽１ｅ、ｌｄ、ｌｃ、ｌｂ、ｌａに貯水させる。

その際、槽内の空気はこの水位上昇により貯湯槽１ａの
上方に押し上げられ、給湯管１０より前述の混合水栓３
４または給湯栓３７の栓口から器具外へ追い出され、給
湯管１０を含んで貯湯槽群１は満水になる。

この満水状態を確認してから混合水栓３４または給湯栓
３７を閉じる。

しかる後、図示しないガス器具栓を開くと、ガスはガス
供給管２８より口火安全器２９に達し、パイロットバー
ナ２７へ供給され、そこで適宜の手段で点火されたる後
燃焼し、感熱棒２９ａが加熱されると口火安全器２９が
動作してガスはガス制御バルブ３０から送出され、主バ
ーナ２６で燃焼して熱交換器４の加熱を開始する。

その際、貯湯槽１ｃ内の湯温か設定温度値よりも低い間
は温度検出素子３１によりガス制御バルブ３０は開状態
にあって主バーナ２６が燃焼して熱交換器４の加熱を続
ける。

このようにして熱交換器４中の水を加熱している間は、
貯溜水は一点鎖線矢印で示゛す対流を起こす。

即ち、出側循環パイプ２を経て通じた貯溜水は熱交換器
４内で加熱されて高温となり、入側循環パイプ３を通じ
て上昇し、最上位貯湯槽１ａに至り、次いで下部に配設
した貯湯槽１ ｂ−” １ ｃ→１ｄ→１ｅの各接続管
を通じて降下し、再び出側循環パイプ２に至る自然対流
を続ける。

この場合、本考案においては、横倒状にして上下多段に
配設した各々の貯湯槽の上下のものを対流循環に必要と
する口径の接続管を介して左右両端において互い違いに
連結しであるので、バーナによる加熱中の対流循環を円
滑に行なうことができる。

そして、貯湯槽ＩＣ内の湯温か設定温度に達したことを
温度検出素子３１が検知すると、自動的にガス制御バル
ブ３０を閉じて主バーナ２６へのガス供給を断ち、熱交
換器４の加熱は停止される。

（この時、パイロットバーナ２７は依然として燃焼状態
にある。

）その後、混合水栓３４（出湯管３５やシャワーヘッド
３６）もしくは給湯栓３７を開成して給湯使用すると、
最上位貯湯槽１ａの上部より高温の湯が取出され、その
使用料だけ冷水が補給されるが、冷水は最下位貯湯槽１
ｅより順次置換して行くので、冷水補給による熱的影響
は下部の貯湯槽の範囲までで、最上位貯湯槽１ａ内の高
温貯湯水は下部側からの低温水の影響を受けることが殆
んどなく、最上位貯湯槽１ａ内には所望とする適温の貯
湯水が満された状態となる。

また、前記使用により湯温か設定温度以下に低下すると
、温度検出素子３１の検出により再びガス制御バルブ３
０を開いて熱交換器４を加熱し、常に貯湯槽群１内の湯
温を所定範囲内に保つ。

なお、主バーナ２６て燃焼したガスは前述のように燃焼
室２５内の熱交換器を加熱した後、排気筒３２を経て給
排気筒３３の排気側から排出され、かつ給気側から燃焼
に盛夏な空気が供給される。

なお、図示の実施例のものは、吸熱パイプ１９内の水を
最上位貯湯槽１ａ内の貯湯（貯湯槽群１中で最高の温度
を保有している）で加熱し、循環ポンプ１７の駆動によ
って往１２０を経て適数個の放熱器２１に給送されて暖
房（放熱）を行ない、または往管２０′を経て浴槽２２
内の貯水加熱用の熱源として使用し得るようにしている
が、この点は本考案の主要部をなすものではない。

上記の実施例は、ガスを熱源としたバランスドフルー型
の多槽式貯湯型給湯器に適用したものであるが、本考案
は、他の熱源を用いた器具、例えば電気や液体燃料燃焼
機器の場合でも同様に適用することができる。

以上述べたように、本考案の多槽式貯湯型給湯器は、偏
平で、縦型をなす外匣内に、筒状の貯湯槽を横倒状にし
て上下多段に複数個配設すると共に、その各貯湯槽の上
下のものをそれぞれ左右端において互い違いに順次連結
して連通状に接続された貯湯槽群を構威し、該貯湯槽群
の下方を燃焼室としてその燃焼室内に傾斜させた熱交換
器とバーナとを配設し、かつ該傾斜熱交換器の上端と下
端とを循環パイプにより前記貯湯槽群の最上位貯湯槽と
最下位貯湯槽にそれぞれ接続して貯湯槽群と熱交換器と
循環パイプとよりなる対流循環系路を構威し、前記最下
位貯湯槽に給水管を、前記最上位貯湯槽に給湯管をそれ
ぞれ接続し、前記熱交換器を加熱することにより前記貯
湯槽群内の貯湯水が循環加熱されるようにしたので、外
匣形状を偏平化して従来の円筒上の貯湯型給湯器では設
置不可能であった狭い場所、例えば台所や洗面所などに
も設置することができるようになり、さらに、給湯に伴
ない冷水を補給しても、その冷水は最下位貯湯槽に供給
されると共に、熱交換器で加熱された温水は熱交換器と
循環パイプと貯湯槽群とよりなる経路を対流循環して円
滑な循環加熱を行ない、かくして加熱された温水は常に
最上位貯湯槽に供給されるので、最上位に配設した貯湯
槽内の貯湯水は冷水の補給に殆ど影響を受けることなく
、所望とする適温の温水を十分に供給することができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図イ、口は従来の貯湯型給湯器を概略的に示す構成
図、第２図は本考案による多槽式貯湯型給湯器の実施の
一例を概略的に示す構成図、第３図は第２図の貯湯槽の
載断面が円形の場合を示す一部切欠側面図である。 Ａ・・・・・・外匣、１・・・・・・貯湯槽群、１ａ・
・・・・・最上位貯湯槽、ｌｂ、 ｌｃ、 ｌｄ・
・・・・・貯湯槽、１ｅ・・・・・・最下位貯湯槽 ２
・・・・・・出側循環パイプ、３・・・・・・入側循環
パイプ、４・・・・・・熱交換器、５・・・・・・保温
層、６・・・・・・外装板、７・・・・・・給水管、？
ａ＊ ７ｂ、 ７ｃ・・・・・・流入管、８・・・
・・・冷水接続口、９・・・・・・減圧弁、１０・・・
・・・給湯管、１１ａ、１１ｂ・・・・・・給湯接続口
、１２・・・・・・過圧逃し弁、２５・・・・・・燃焼
室、２６・・・・・・主バーナ、２７・・・・・・パイ
ロットバーナ、２８・・・・・・ガス供給管、２９・・
・・・・口火安全器、２９ａ・・・・・・感熱棒、３０
・・・・・・ガス制御バルブ、３１・・・・・・温度検
出素子、３２・・・・・・排気筒、３３・・・・・・給
排気筒、３４・・・・・・混合水栓、３５・・・・・・
出湯管、３６・・・・・・シャワーヘッド、３７・・・
・・・給湯栓。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 偏平で縦型をなす外匣内に、筒状の貯湯槽を横倒状にし
   て上下多段に複数個配設すると共に、その各貯湯槽の上
   下のものをそれぞれ左右端において互い違いに順次連結
   して連通状に接続された貯湯槽群を構威し、該貯湯槽群
   の下方を燃焼室としてその燃焼室内に傾斜させた熱交換
   器とバーナとを配設し、かつ該傾斜熱交換器の上端と下
   端とを循環パイプにより前記貯湯槽群の最上位貯湯槽と
   最下位貯湯槽にそれぞれ接続して貯湯槽群と熱交換器と
   循環パイプとよりなる対流循環系路を構威し、前記最下
   位貯湯槽に給水管を、前記最上位貯湯槽に給湯管をそれ
   ぞれ接続し、前記熱交換器を加熱することにより前記貯
   湯槽群内の貯湯水が循環加熱されるようにしたことを特
   徴とする多槽式％式％