JP2000186830A

JP2000186830A - 即時給湯装置

Info

Publication number: JP2000186830A
Application number: JP10362520A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Shiraishi; 和久白石; Yoshiharu Aida; 義治合田
Original assignee: Inax Corp
Current assignee: Inax Corp
Priority date: 1998-12-21
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2000-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】エネルギーロスを少なくして節電効果を高める
ことの出来る即時給湯装置を提供する。【解決手段】給湯機１と給湯端末２とを接続する給湯配
管３の前記給湯端末２の近傍に、加熱手段５と前記加熱
手段５を制御する制御手段Ｃとを有する貯湯槽４を設け
てなる即時給湯装置において、前記制御手段Ｃは時間に
よって前記貯湯槽４内の湯水が異なる温度になるように
前記加熱手段５を制御されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、即時給湯装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】給湯機と、給湯端末との距離が大となる
場合や給湯機の使用頻度が少なく給湯機内の熱交換器が
冷え切っているような場合には、給湯端末を開いてから
実際に湯水が出るまでに長い時間がかかり、使い勝手が
悪くなる。この為、図７に示すように、給湯機１と給湯
端末２とを接続する給湯配管３の前記給湯端末２の近傍
に、加熱手段としてのヒーター５を備えた貯湯槽４を設
けて、給湯機１からの湯水が給湯配管３を経て給湯端末
２へ供給されるまでの間に、貯湯槽４で保温した湯水を
給湯端末２から吐出させるように構成したものが従来存
在する（例えば、特公平５−５０６５５号）。なお、図
７において、６は貯湯槽４と並列に設けられたバイパス
管であり、また、７は水が通る水配管である。

【０００３】図８は前記図７における貯湯槽４の周辺の
拡大構成図である。給湯機１と給湯端末２とを接続する
給湯配管３には連通状にバイパス管６が設けられ、この
バイパス管６と並列状に給湯配管３から入水管４ａが分
岐され、入水管４ａを通り給湯配管３からの湯水が給湯
槽４内に流入するように構成されている。また、貯湯槽
４の上端から出湯管４ｂがバイパス管６の下流側の給湯
配管３に接続され、貯湯槽４内の湯水が出湯管４ｂを通
り給湯配管３に流入するように構成されている。そし
て、貯湯槽４内に設けられたヒーター５に通電してヒー
ター５により貯湯槽４内の湯水の温度を所定温度に保温
できるように構成されている。この為、給湯端末２が開
かれた時には、出湯管４ｂから貯湯槽４内の湯水が出
て、即時に給湯端末２へ湯水を供給できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の即
時給湯装置では、１日のうちで給湯端末２を使用しない
間もずっと貯湯槽４内の湯水を高温で保温しておくた
め、結果的に余分なエネルギーを消費してしまうという
問題点があった。また、貯湯槽４からの即時給湯は、特
に給水温の低い冬季に必要とされるが、冬季における性
能を十分に確保できるように貯湯槽４での湯水の保温温
度を設定した場合、給水温の高い夏季には必要以上の保
温温度となり、放熱によるエネルギーロスが大きくなる
問題点があった。更に、即時給湯装置の保温温度を給湯
端末２と給湯機１との距離が最も離れている場合を想定
して工場から出荷した場合、現実にその即時給湯装置を
家庭等に取り付けた時に、それらの距離が前記想定距離
より近ければ、必要以上の保温温度となり、結果的に余
分なエネルギーを消費してしまうという問題点があっ
た。本発明は、上記従来の問題点に鑑み案出したもので
あって、エネルギーロスを抑える即時給湯装置を提供せ
んことを主目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の要旨は、
給湯機と給湯端末とを接続する給湯配管の前記給湯端末
近傍に、加熱手段と前記加熱手段を制御する制御手段と
を有する貯湯槽を設けてなる即時給湯装置において、前
記制御手段は時間によって前記貯湯槽内の湯水が異なる
温度になるように前記加熱手段を制御することである。
この手段によれば、貯湯槽内の湯水を常に高温で保温し
ておくことにはならないので、エネルギーロスを少なく
することが出来る。また、第２の要旨は、前記制御手段
は前記加熱手段の作動時間及び／又は温度を変更可能に
なされていることである。この手段によれば、夏場は貯
湯槽内の湯水の温度を下げたり、１日のうちでも頻繁に
給湯機が作動する時間帯や昼間など、給湯機から給湯端
末までの給湯配管内の湯温が下がりにくい時間帯の貯湯
槽内における湯水の温度を下げることが出来るので、よ
り一層エネルギーロスを少なくすることが出来る。ま
た、第３の要旨は、前記制御手段は外部からの入力に基
づいて前記貯湯槽内の湯水を任意の温度まで昇温し、そ
の温度で任意の時間保持するように前記加熱手段を制御
することである。この手段によれば、使用者が高温給湯
を必要と判断したときに貯湯槽内の湯温を高い温度に沸
かす為、常に高温保持される貯湯槽に比べてエネルギー
ロスが少なくてすむ。また、時間予約が難しい場合でも
使用状況に合わせて急速に所定の設定温度に沸かす為使
い勝手が良い。また、第４の要旨は、前記制御手段は外
部機器から送られてくる信号に基づいて前記加熱手段を
制御することである。この手段によれば、エネルギーロ
スを少なくするのに加え、使用者が意識して即時給湯装
置の設定を変更しなくても、高温の給湯水が必要になっ
た場合には高温給水の対応が可能となり、その必要がな
くなった場合には貯湯槽内の湯温を低くすることが出来
る。若しくは、貯湯槽の加熱を停止することが可能とな
る。また、第５の要旨は、前記給湯端末から吐出可能な
湯水の状態を告知可能な告知装置が設けられていること
である。この手段によれば、使用者は使用前に高温の出
湯が可能かどうかを確認でき、使用者が使用してもよい
かどうか迷うことがなくなる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
いて説明する。本実施例においても、即時給湯装置は、
後述の制御手段Ｃを除き、図７、図８で示される構成を
有している。図１は、貯湯槽４内に設けられたヒーター
５を制御する制御手段Ｃの構成を示す図である。制御手
段Ｃは前記ヒーター５への通電回路内に、第一設定湯温
用の自動温度調節器８、第二設定湯温用の自動温度調節
器９、第三設定湯温用の自動温度調節器１０が並列状に
設けられている。この自動温度調節器８、９、１０の上
流側には切替スイッチ１１が設けられている。この切替
スイッチ１１によってヒーター５への通電回路を自動温
度調節器８、９、１０への各接点１１１、１１２、１１
３の何れかに切り替えることや、ヒーター５への通電回
路を開状態にする接点１１４に切り替えることが出来る
ように構成されている。図１の１３は、切替スイッチ１
１を制御する為の制御器であり、前記接点１１１、１１
２、１１３、１１４への切り替えや、制御器１３に内蔵
するタイマーにより前記接点１１１、１１２、１１３、
１１４への接続時間を制御できるように構成されてい
る。図１の１４は制御器１３を人が操作する為の操作部
である。この操作部１４への操作により前記接点１１
１、１１２、１１３、１１４への接続時間の変更や自動
温度調節器８、９、１０の設定温度の変更を行なうこと
が出来るようになっている。また、操作部１４には後述
の変更スイッチ１４１、急速昇温スイッチ１４２、外部
機器連動スイッチ１４３が存在している。なお、ヒータ
ー５の上流側には温度過昇防止器１２が設けられて、所
定温度以上にヒーター５が加熱されたときに自動的に回
路を遮断できるように構成されている。また、図１の１
６は外部機器であり、１５は外部機器１６と制御器１３
とを接続するための接続ユニットである。１７は即時給
湯が出来ることを告げる告知装置である。

【０００７】図２は、制御器１３の制御フローチャート
を示す図である。図２に示される通り、制御器１３では
電源がＯＮ状態なら第一乃至第三設定湯温及びそれらの
時間帯の入力の有無を判断し、その後、第一乃至第三設
定湯温及びそれらの時間帯通りに切替スイッチ１１を切
り替えるように制御する。操作部１４に存在する、第一
乃至第三設定湯温及びそれらの時間帯を変更するための
変更スイッチ１４１が押されると、操作部１４から制御
器１３に対して変更信号が送られる。制御器１３に対し
て変更信号が送られると、改めて設定湯温、その時間帯
が入力されるように制御器１３が制御される。操作部１
４に存在する急速昇温スイッチ１４２が押されると、操
作部１４から制御器１３に対して急速昇温信号が送られ
る。急速昇温スイッチ１４２とは、ヒーター５により保
温されている状態にある貯湯槽４内の湯水を昇温するた
めのスイッチである。制御器１３に対して急速昇温信号
が入力されると、第一乃至第三設定湯温の中で一番高温
の設定温度に４時間保持されるように制御される。ここ
で４時間保持するのはあくまで例であって、これに限ら
れない。また、操作部１４に存在する外部機器連動スイ
ッチ１４３が押され、制御器１３が給湯端末２との使用
場面が似ている外部機器１６（部屋の照明など）から送
られてくる信号（電源のＯＮ、ＯＦＦスイッチの信号な
ど）に基づいて制御されるように設定された場合には、
外部機器１６からの信号が外部機器接続ユニット１５を
介して制御器１３に入力され、第一乃至第三設定湯温の
中で一番高温の設定温度に４時間保持されるように制御
される。ここで、４時間保持するのはあくまで例であっ
て、これに限られない。

【０００８】図３乃至図６を用いて制御器１３における
具体的制御方法を説明する。なお、以下では、一般的な
家庭における給湯機１の使用を想定し、給湯機１の使用
頻度が午前６時付近から午前８時付近まで(第一次ピー
ク)と午後５時付近から午後１０時付近まで(第二次ピー
ク)の時間帯に高くなるものとした。特に記述しない限
り、第一、第二、第三設定湯温とは、それぞれ８０℃、
６０℃、４０℃である。

【０００９】（実施例１）図３は、第一設定湯温と第三
設定湯温とが１日で１サイクルする貯湯槽４内の湯温の
状態図である。この状態にする為に、操作部１４から午
前６時から午後１０時までを第一設定湯温、それ以外の
時間を第三設定湯温となるように制御器１３に入力し
た。図３の例では、午前６時から午後１０時までは貯湯
槽４には８０℃の高温水が貯湯され、従って、朝の起床
から夜の就寝まで常に高温水が吐水可能になっている
が、それ以外の就寝時間だと４０℃の低温水であり、一
日中、８０℃の高温水に貯湯する従来式のものに比べ格
段に要するエネルギーを抑えることが出来る。

【００１０】（実施例２）実施例１において、前記変更
スイッチ１４１を押し、操作部１４から制御器１３に対
して第一設定湯温、第三設定湯温を共に５℃下げるよう
に入力した。この例では、夏場や給湯機１と給湯端末２
との距離が短い場合にでもエネルギーロスを少なく抑え
ることが出来る。

【００１１】（実施例３）図４は、第三設定湯温の後に
第一設定湯温、第二設定湯温、第一設定湯温の順で一日
に１サイクルする貯湯槽４内の湯温の状態図である。操
作部１４から図４で示される通りの第一乃至第三設定湯
温及びそれらの時間帯を入力した。図４が図３で示され
る貯湯槽４内の湯温の状態図と異なるのは、第一設定湯
温の間に第一設定湯温より低い湯温の第二設定湯温の時
間帯を設けたことである。このように図３における第一
設定湯温時間の一部を第一設定湯温より低い湯温の第二
設定湯温としたことで、給湯機１の使用頻度の第一次ピ
ークの終わりから第二次ピークが始まるまでの間、第一
設定湯温の８０℃より低温の第二設定湯温６０℃となる
分、要するエネルギーを抑えることが出来る。なお、本
実施例における第二設定湯温の時間帯は一日のうちでも
水道水の温度が上昇している時間帯であるので、給湯端
末２を開いてから実際に給湯機１から湯水が出るまでの
時間は短い。よって、本実施例のように給湯機１の使用
頻度の第一次ピークの終わりから第二次ピークが始まる
までの間、第一設定湯温の８０℃より低温の第二設定湯
温６０℃としても実使用に問題はない。

【００１２】（実施例４）実施例３においては、午前０
時から午前４時までの間、貯湯槽４の温度を第三設定湯
温に設定していたが、その時間の間ずっと切替スイッチ
１１を接点１１４に切り替え、貯湯槽４のヒーター５を
ＯＦＦにした。

【００１３】（実施例５）図５は、第三設定湯温の後に
第一設定湯温、第二設定湯温、第一設定湯温、第二設定
湯温、第一設定湯温の順で一日に１サイクルする貯湯槽
４内の湯温の状態図である。操作部１４から図５で示さ
れる通りの第一乃至第三設定湯温及びそれらの時間帯を
入力した。図５が図４で示される貯湯槽４内の湯温の状
態図と異なるのは、給湯機１の使用頻度の第二次ピーク
において第一設定湯温の間に第二設定湯温の時間を設け
たことである。これによれば、給湯機１の使用頻度が高
い状態では、給湯機１の熱交換器の温度が高くなってお
り、給湯端末２を開いてから実際に湯が出る時間は短
く、貯湯槽４からの出湯温度を高い温度にしておく必要
がないことを背景に、第二次ピークにおいて第一設定湯
温の間に第二設定湯温の時間を設けた分、要するエネル
ギーが少なくてすむ。

【００１４】（実施例６）実施例５において午前２時に
急速昇温スイッチ１４２を押し、操作部１４から急速昇
温信号を制御器１３に入力した。図６は、この時の貯湯
槽４内の湯温の状態図を示す。この例によれば、使用者
が高温給湯を必要と判断したときに貯湯槽４内の湯温を
第一乃至第三設定湯温の中で一番高い温度に沸かす為、
常に高温保持される貯湯槽４に比べてエネルギーロスが
少なくてすむ。また、時間予約が難しい場合でも使用状
況に合わせて急速に所定の設定温度に沸かす為使い勝手
が良い。

【００１５】（実施例７）実施例５において、外部連動
スイッチ１４３を押し、操作部１４から制御器１３が外
部機器１６から送られてくる信号に基づいて制御される
ように制御器１３を設定した。この例では、外部機器１
６として給湯端末２が設置されている部屋の照明装置を
用いた。この照明装置（外部機器１６）の電源がＯＮさ
れると、そのＯＮ信号を制御器１３が受けて、貯湯槽４
内の湯水が第一乃至第三設定湯温の中で一番設定温度が
高い第一設定湯温に４時間保持された。この例によれ
ば、照明装置のＯＮ操作を受けて貯湯槽４内の湯水が第
一乃至第三設定湯温の中で一番設定温度の高い温度に沸
かされる為、使用者にとって前記変更信号や前記急速昇
温信号を操作部１４から制御器１３に送る必要がなくな
り、楽である。なお、外部機器１６としては、部屋の照
明装置以外にも給湯機１や冷暖房機などが適用できる。

【００１６】また、図３の制御フローチャートでは省略
したが、前記照明装置がオンされた後、前記照明装置の
電源がＯＦＦされたのを受けて第一乃至第三設定湯温の
中から一番低い設定温度に切り替えるようにしても良
い。若しくは、切替スイッチ１１を接点１１４に切り替
えるようにしても良い。

【００１７】（実施例８）実施例１乃至７において、貯
湯槽４内に貯湯槽４内の湯水の温度を検知するセンサー
を設けた。そして、このセンサーにより貯湯槽４内の湯
水が第一乃至第三設定湯温の中で一番高い設定湯温より
高ければ、即時給湯が出来ることを告げる告知装置１７
を給湯端末２に装着した。告知装置１７には音、光、映
像を使用できるが、この例では、光を使用した。なお、
貯湯槽４内の湯水が第一乃至第三設定湯温の中で一番低
い設定湯温より高ければ光を１つ点灯させ、第一乃至第
三設定湯温の中で中間の設定湯温より高ければ光を２つ
点灯させ、第一乃至第三設定湯温の中で一番高い設定湯
温より高ければ光を３つ点灯させるようにしてもよい。
即ち、告知装置１７に貯湯槽４内の湯水が複数ある設定
湯温のどの湯温状態にあるのかを示す機能を具備させて
もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の即時給湯装置における貯湯槽内のヒー
ターへの通電配線図である。

【図２】実施例の即時給湯装置における制御器の制御フ
ローチャートである。

【図３】実施例１において、１日で１サイクルする貯湯
槽内の湯温の状態図である。

【図４】実施例３において、１日に１サイクルする貯湯
槽内の湯温の状態図である。

【図５】実施例５において、１日に１サイクルする貯湯
槽内の湯温の状態図である。

【図６】実施例６において、１日に１サイクルする貯湯
槽内の湯温の状態図である。

【図７】従来の即時給湯装置の全体構成図である。

【図８】従来の貯湯槽周辺の配管構成図である。

【符号の説明】

１給湯機２給湯端末３給湯配管４貯湯槽５加熱手段（ヒーター）６バイパス管１１切替スイッチ１３制御器１４操作部１６外部機器Ｃ制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給湯機と給湯端末とを接続する給湯配管
の前記給湯端末近傍に、加熱手段と前記加熱手段を制御
する制御手段とを有する貯湯槽を設けてなる即時給湯装
置において、前記制御手段は時間によって前記貯湯槽内
の湯水が異なる温度になるように前記加熱手段を制御す
ることを特徴とする即時給湯装置。
【請求項２】前記制御手段は前記加熱手段の作動時間
及び／又は温度を変更可能になされていることを特徴と
する請求項１記載の即時給湯装置。
【請求項３】前記制御手段は外部からの入力に基づい
て前記貯湯槽内の湯水を任意の温度まで昇温し、その温
度で任意の時間保持するように前記加熱手段を制御する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の即時給湯装置。
【請求項４】前記制御手段は外部機器から送られてく
る信号に基づいて前記加熱手段を制御することを特徴と
する請求項１、２又は３記載の即時給湯装置。
【請求項５】前記給湯端末から吐出可能な湯水の状態
を告知可能な告知装置が設けられていることを特徴とす
る請求項１、２、３又は４記載の即時給湯装置。