JPH02219947A - 瞬間湯沸器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は瞬間湯沸器に関するものである。

（従来の技術） 例えば第６図に示すような従来の通常の瞬間湯沸器に於
いては、出湯口ａの蛇口等を開として通水を開始し、通
水系統すの適所に設けた流水スイッチまたは流量センサ
Ｃが所定以上の流水を検出するとバーナｄが燃焼を開始
して熱交換器ｅを加熱し、こうして該熱交換器ｅに於い
て加熱された湯が通水系統すを経て出湯口ａに至り、こ
こから出湯される。尚、符号ｒ、ｒ’はサーミスタ等の
温度検出手段、ｇは逆止弁、ｈは流量調整弁である。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の瞬間湯沸器では、通水を開始して所定
以上の流水を検出した後にバーナｄが燃焼を開始して熱
交換器ｅの加熱が始まるので、通水開始直後は、まず全
く加熱されていない通水系統すの残留水が吐出し、次い
で徐々に加熱された湯が出湯する。従って第５図に破線
で示すように通水を開始してから所望の使用温度の湯が
得られるまで所定時間ｔｌ、例えば１０数秒という比較
的長い時間がかかっていた。

本発明は、かかる課題を解決することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明の構成を、実施例に対応する第１図〜第５図を参
照して説明すると、まず特許請求の範囲第１項記載の瞬
間湯沸器は、湯沸器の熱交換器１を通る通水系統２に於
いて、該熱交換器１の下流側に、貯湯保温容器３を通る
第１の通水経路４と、該貯湯保温容器３をバイパスする
第２の通水経路５を構成すると共に、前記貯湯保温容器
３の下流側と前記熱交換器１の上流側にポンプ６を設け
た還流系統７を構成し、該還流系統７の適所に弁８を設
けたものである。

また、第２項記載の瞬間湯沸器は、湯沸器の熱交換器１
を通る通水系統２に於いて、該熱交換器１の下流側に、
貯湯保温容器３を通る第１の通水経路４と、該貯湯保温
容器３をバイパスする第２の通水経路５を構成し、該第
１と第２の通水経路４．５を流量比率調節手段９により
通水制御する構成とすると共に、前記貯湯保温容器３の
下流側と前記熱交換器３の上流側にポンプ６を設けた還
流系統７を構成し、該還流系統７の適所に弁８を設けた
ものである。弁δ（むｔ止＋′４＊ｔで５１゜（作用及
び実施例） 次に本発明の作用を図示の実施例と共に説明する。

まず、第１図に示す本発明の瞬間湯沸器に於いては、出
湯口１０を閉として出湯を行っていない状態に於いて、
ポンプ６を運転すると、通水系統２内の水は、第１図（
ａｌの２点鎖線矢印で示すように分岐位ｉｓから還流系
統７に入り、ポンプ６及び逆止弁８を経て通水系統２と
の合流位置ｊに至り、ここから通水系統２に入り、熱交
換器１を流れた後、第１．第２の通水経路４，５を通っ
て再び分岐位ＭＳに戻り、循環する。従って、かかる循
環と同時に適宜バーナ１１を燃焼させることにより、循
環している水を昇温することができ、こうして貯湯保温
容器３内に所定温度に昇温した湯を貯めることができる
。

しかして、出湯口１０を開とし、ポンプ６が運転停止状
態に於いて出湯を開始すると、第１及び第２の通水経路
４．５共に通水状態となり、第１図（ｂ）中の２点鎖線
で示すように、これらの経路４゜５中の湯水が混合して
出湯口１０から吐出する。

また、かかる出湯の開始による通水系統２の流水を流水
スイッチ（図示省略）等が検出すると、バーナ１１が燃
焼を開始して熱交換器１に於ける昇温か開始する。この
ように、出湯を開始し、そして、バーナ１１が燃焼を開
始し、次いで熱交換器１に於ける昇温か開始して、所定
温度に昇温された湯が出湯口１０から吐出されるまでは
、通水系統２内の残留水が吐出されるのであるが、かか
る残留水は前述した通り、第１°の通水経路４の貯湯保
温容器３内に蓄えられている湯と混合して吐出するので
、冷えた残留水がそのままの温度で吐出されることがな
い。従って、第１．第２の通水経路４．５の流量比率や
、貯湯保温容器３内に蓄える湯の量及び温度を適宜に設
定することにより、前述した第１．第２の通水経路４，
５の湯水の混合により、通常の使用に適する所定温度ま
たはそれに近い温度の湯を得ることができる。

このようにして、本発明に於いては、出湯口１０を開と
して出湯を開始すると、まず貯湯保温容器３内の湯と混
合するまでの残留水が短時間吐出するが、その後には混
合によって得られた湯が吐出するので、短時間ｔのうち
に所定温度またはそれに近い温度の湯を使用することが
できる。殊に、本発明に於いては、貯湯保温容器３内の
湯をそのまま吐出せずに、他の残留水と混合して吐出す
るので、通常の使用温度よりも高温の湯を貯えることが
でき、このため該貯湯保温容器３を小型化することがで
きる。

以上の如くして出湯開始から所定時間が経過した以後は
、熱交換器ｌに於いて所望の温度に昇温された湯を使用
することができる。

以上の給湯を行っている状態に於いて、湯温設定器によ
り出湯湯温の設定値を変更してバーナ１１の燃焼量を調
節した場合、第１図に示す構成のように第１．第２の通
水経路４．５の流量比率が固定されていて、常時第１の
通水経路４に所定割合の通水がされている場合には、前
記貯湯保温容器３が時間遅れ要素となり、湯温設定器に
より設定した所望の温度の湯が出湯口１０から得られる
までの時開が長くなる１頃向にある。

これに対して、第２図に示す構成は、第１．第２の通水
経路４．５の流量比率を、流量比率調節弁９により調節
可能としたもので、かかる構成に於いては、出湯を開始
してから所定時間が経過した場合に、該流量比率調節手
段９を動作して第１の通水経路４の流量比率を小さく、
または零とし、第２図（Ｃ）の２点鎖線矢印で示すよう
に、通水系統２を流れる湯の全てまたは大部分を第２の
通水経路５に流すことにより前述した時間遅れを大幅に
短縮することができる。

また、第２図に示す構成に於いては、出湯停止時に於け
る前述した循環に際して、流量比率ＩＩＩ節手段９を動
作して第２図（ａｌの２点鎖線矢印で示すように、循環
する湯の全てまたは大部分を第１の通水経路４に流すこ
とにより、貯湯保温容器３内の湯を効率的に昇温するこ
とができる。また、出湯開始時には、第１．第２の通水
経路４，５の流量比率を適宜に調節することにより、出
湯開始時の出湯特性を調節することもできる。

次に以上に関する具体的構成、制御例を説明する。まず
、前述した出湯に於けるバーナ１１の制御等は従来と同
様に適宜に行うことができる。例えば通水系統２に於い
て、熱交換器１の上流側と下流側の夫々に設けたサーミ
スタ等の温度センサ１２．１３と流量センサ１４及び湯
温設定器（図示省略）等に基づいて前記バーナ１１への
燃料の供給をフィードフォワード制御やフィードバック
制御により調節して所望の設定温度の湯を得ることがで
きる。

前述したポンプ６の運転制御及び、ポンプ６の運転時に
於けるバーナ１１の燃焼量・御は、例えば次のような方
法により行うことができる。まず第１の方法は、貯湯保
温容器３内の湯温を監視し、その場温か所定温度以下と
なった場合にポンプ６を運転すると共に、バーナ１１を
燃焼制御して、貯湯保温容器３内の湯温を所定温度に昇
温する方法である。この方法に於いて貯湯保温容器３内
の湯温の監視は、該貯湯保温容器３内に温度センサを設
置して、直接的に湯温を監視する他、該貯湯保温容器３
と熱交換器１間に設けた温度センサ１３により間接的に
監視することもできる。次に第２の方法は、所定時間毎
にポンプ６を運転し、かかる運転状態に於いて循環して
いる湯温を検出し、その湯温が所定温度以下の場合にバ
ーナ１１を燃焼制御して、循環している湯温、そして貯
湯保温容器３内の湯温を所定温度に昇温する方法である
。この方法に於いては湯温の検出は循環経路中の適所に
設けた温度センサ１２，１３等により行うことができる
。

流量比率調節手段９は、前述したように出湯開始から所
定時間が経過するまでの動作に対応して第１．第２の通
水経路４．５を所定の流量比率で通水可能とすると共に
、出湯開始から所定時間経過後の動作に対応して、第１
の通水経路４の流晋比率を小さく、または零とし、第２
の通水経路５に大部分、または全ての通水を可能とし得
る構成であれば、例えば第３図、第４図に示す実施例の
他、第１の通水経路４に開閉弁を設けた構成等、適宜で
ある。第３図、第４図に示す構成は、夫々第１．第２の
通水経路４．５に対応する流路Ｕ。

■と、共通流路Ｗ間に回動する弁体１５を設け、該弁体
１５は流路Ｕを閉とする方向が、流路Ｖを開とする方向
であるようにモータ１６で回動自在に配置したものであ
る。かかる構成に於いて、第４図（ａ）は、第１．第２
の通水経路４．５を流れる流量が等しい状態、第４図（
ｂｌは第１の通水経路４を流れる流量が、第２の通水経
路５を流れる流量よりも小さい状態を表わしている。

かかる構成に於いては、弁体１５及び各流路Ｕ。

ｖ、ｗの形状等を適宜に設計することにより、流量比率
を変化させても合計流量が変化しないように容易に構成
することができる。

尚、図示の実施例に於いて、符号１７は上水道等に連な
る給水口、１８は逆止弁、また１９はバーす１１の能力
を越える出湯負荷の場合に、設定温度を優先させて出湯
流量を絞った出湯を行うための流量調整弁である。

（発明の効果） 本発明は以上の通り、湯沸器の熱交換器を通る通水系統
に於いて、該熱交換器の下流側に貯湯保温容器を設ける
と共に、該貯湯保温容器の下流側と前記熱交換器の上流
側にポンプを設けた還流系統を構成し、出湯を行ってい
ないときに該還流系統及び通水系統を通して湯を循環さ
せつつ、熱交換器加熱用のバーナを燃焼させて、貯湯保
温容器内の湯を所定温度に昇温して貯めておくので、出
湯口を開として通水を開始したら短時間の・うちに所望
温度またはそれに近い温度の湯を使用することができる
という効果がある。また、本発明は、このように貯湯容
器内の湯の昇温を、通常の出湯時の昇温に供するバーナ
によって行うので、電気ヒータ等の補助加熱源を必要と
しないという効果がある。

更に本発明は、前記貯湯保温容器を通る通水経路と並列
に、該貯湯保温容器をバイパスする通水経路を構成し、
これらの通水経路の湯水が混合して出湯口から吐出する
ので、貯湯保温容器には、通常の使用温度よりも高温の
湯を貯えることができ、このため該貯湯保温容器を小型
化することができ、またこのため出湯湯温の設定変更に
於ける遅れ時間を短（することができるという効果があ
る。更に本発明は、出湯開始後、所定時間が経過した場
合に、通水系統を流れる湯の全てまたは大部分を前記バ
イパス通水経路に流すように構成することにより、前記
出湯湯温の設定変更に於ける遅れ時間を更に短縮するこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂｌ及び第２図（ａ）、　（ｂ）、
（ｃ）は本発明の実施例の全体構成及び動作を表わした
系統説明図、第３図は流量比率調節手段の一例を表わし
た縦断説明図、第４図（ａ）、　（ｂ）は流Ｍ調節手段
の動作を表わした第３図のＸ−Ｘ線断面説明図、第５図
は本発明並びに従来例の出湯特性を表わした説明図、第
６図は従来例の系統説明図である。 符号１・・・熱交換器、２・・・通水系統、３・・・貯
湯保温容器、４・・・第１の通水経路、５・・・第２の
通水経路、６・・・ポンプ、７・・・還流系統、８・・
・弁、９・・・流量比率調節手段、１０・・・出湯口、
１１・・・バーナ、１２．１３・・・温度センサ、１４
・・・流量センサ、１５・・・弁体、１６・・・モータ
、１７・・・給水口、１８・・・逆止弁、１９・・・流
Ｉｌｌ整弁。 ヒ、−五、工」 第１図（ａ） 第１図（ｂ） Ｉ２図（Ｃ） 第２図（ａ） 第 図 第 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）湯沸器の熱交換器を通る通水系統に於いて、該熱
   交換器の下流側に、貯湯保温容器を通る第１の通水経路
   と、該貯湯保温容器をバイパスする第２の通水経路を構
   成すると共に、前記貯湯保温容器の下流側と前記熱交換
   器の上流側にポンプを設けた還流系統を構成し、該還流
   系統の適所に弁を設けたことを特徴とする瞬間湯沸器。
2. （２）湯沸器の熱交換器を通る通水系統に於いて、該熱
   交換器の下流側に、貯湯保温容器を通る第１の通水経路
   と、該貯湯保温容器をバイパスする第２の通水経路を構
   成し、該第１と第２の通水経路を流量比率調節手段によ
   り通水制御する構成とすると共に、前記貯湯保温容器の
   下流側と前記熱交換器の上流側にポンプを設けた還流系
   統を構成し、該還流系統の適所に弁を設けたことを特徴
   とする瞬間湯沸器。
3. （３）第１項または第２項記載の湯沸器に於いて、貯湯
   保温容器には、通常の使用温度よりも高温の湯を貯える
   ことを特徴とする瞬間湯沸器。
4. （４）第１項または第２項記載の湯沸器に於いて、還流
   系統に構成する弁は逆止弁としたことを特徴とする瞬間
   湯沸器。
5. （５）第１項または第２項記載の湯沸器に於いて、出湯
   口から出湯を行っていないときには、貯湯保温容器内の
   湯温の監視によりポンプ及び熱交換器加熱用のバーナを
   制御して該貯湯保温容器内の湯温を所定温度に昇温する
   ことを特徴とする瞬間湯沸器。
6. （６）第１項または第２項記載の湯沸器に於いて、出湯
   口からの出湯を行っていないときには、ポンプを所定時
   間毎に運転し、この運転状態に於いて循環している湯温
   を検出してバーナを制御することにより貯湯保温容器内
   の湯温を所定温度に昇温することを特徴とする瞬間湯沸
   器。