JPH02275245A - 風呂自動お湯張り装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、高所給湯の場合でも、正確かつ確実にお湯張
りを行うことができる風呂自動お湯張り装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来から、風呂自動お湯張り方法の一つとして、ポンプ
のついた風呂追焚回路と、その追焚回路に接続される風
呂落とし込み回路を具備する風呂自動お湯張り装置を用
い、風呂追焚回路の風呂戻り配管中に水位センサを設け
、ジスターンより風呂往き配管を通して風呂に給湯する
間、前記水位センサにて風呂水位を検出し、その検出値
に基づいて、お湯張りを行う方法がある。

この方法は、風呂と水位センサが離れているため、風呂
水位を正確に検出することが重要である。

そのため、バスアダプター上まで湯が張られたことを水
位センサで検出し、追焚回路にて風呂から水位センサの
ある風呂戻り配管に水を充満させる必要がある。

また、設定水位までのお湯張りは、前記風呂戻り配管に
水を充満させた後の水位センサを出力値を基準（基準水
位）として行われる。

即ち、バスアダプター上まで張られた水位を基準として
、設定水位との差分を前記方法により給湯する。

以上の様な方法をとれば、風呂の設置位置にかかわらず
、自動的にお湯張りができ、風呂設置時の基準水位の調
節忘れ、また、調節の煩わしさから開放される。

以上の方法での水位センサの出力変化を第３図に示す。

即ち、バスアダプターにより上に水が上昇すると、水位
センサ出力が上昇し、その上昇出力Δｖ０を検知し、そ
の後、追焚回路により循環させ、水位センサを取りつけ
た風呂戻り配管に湯を充満させ、その時の値を基準水位
として、前記設定水位との差分Δｖ１を給湯する。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、本出願人の研究の結果、上記した風呂自動お湯
張り方法において、バスアダプターより上に湯が上昇す
る際の、時間に対する上昇出力Δｖ０は、風呂往き配管
や風呂戻り配管の配管方法や、風呂戻り配管戻り管の湯
や水の有無等により、著しく変化することが判明した。

特に、第５図に示すように、高所給湯であり、かつ風呂
戻り配管５０に残水が無い場合は、バスアダプター５１
より湯が上昇すると、風呂５２の湯が風呂戻り配管５０
を逆流し、急に出力が上昇し、前記Δｖ０を、水位セン
サ５３は迅速に検知することになる。

しかるに、この時、風呂戻り配管５０内には湯が充分に
満たされていない状態で、追焚回路により湯がＶ＆環さ
れることになる。このため、ポンプ５４は空気と湯とを
同時に吸込むことになり、風呂戻り配管内には空気が残
り、水を充満できず、正確な基準水位が検出できなくな
る。なお、５５は給湯装置である。

本発明は、上記課題を解決することができる風呂自動お
湯張り装置を提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、ポンプのついた風呂追焚回路と、その追焚回
路に接続される風呂落とし込み回路とを具備し、風呂追
焚回路の風呂戻り配管中に水位センサを設け、水位セン
サの出力変化が、バスアダプターの水没するのに相当す
る値となった時、風呂追焚回路にてポンプ循環させるこ
とで風呂戻り配管内に湯を充満させ、その時の値を基準
水位として、設定水位までお湯を張る風呂自動お湯張り
装置において、バスアダプターの水没に相当する上記出
力変化検出時に、時間に対する水位センサ出力値が、風
呂水位換算又は風呂水位速度換算でで、０〜２０　ｃｍ
／ｗｉｎの変化のみを水位検知の対象としたことを特徴
とする風呂自動お湯張り装置に係るものである。

（ホ）実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を具体的
に説明する。

まず、本発明に係る風呂自動お湯張り装置Ａの構成につ
いて、第１図を参照して具体的に説明す図示するように
、風呂自動お湯張り装置Ａは、従来技術の項目で説明し
た風呂自動お湯張り装置と同様に、所望量の湯を、風呂
内に、お湯張りすることができる給湯システムと同様な
形態を有しているが、後述するように、ポンプの吐出側
と風呂戻り配管との間に、風呂戻り配管へ湯を充満する
ためのバイパス管を設けた構成において相違する。

即ち、第１図において、給湯用熱交換器７に接続した給
湯配管８から分岐した給湯支管９を通して給湯を受ける
ジスターン１０は、その下部配管１１に設けた三方切換
弁１２を介してポンプ１３の吸入口１４と連通連結して
いる。なお、図中、６は給湯用熱交換器７に給水するた
めの給水配管である。

また、ポンプ１３の吐出口１５は、水流スイッチ１６を
介して追焚用熱交換器１７に連通連結しており、一方、
追焚用熱交換器１７は、風呂往き配管１８を介して、風
呂１９に設けたバスアダプター２０に連通連結している
。

一方、バスアダプター２０には、風呂戻り配管２１の一
端が接続されており、同風呂戻り配管２１の他端は、三
方切換弁１２に接続されている。

また、風呂戻り配管２１の中途には、水位センサ２２が
取付けられている。

本実施例は、上記構成において、さらに、ポンプ１３の
吐出口１５と風呂戻り配管２１の中途とを、バイパス管
２３によって接続し、さらに、同バイパス管２３に遮断
弁２４が取付けられている。

かかる構成によって、遮断弁２４を開けることによって
、ポンプ１３から直接風呂戻り配管２１に給湯すること
ができ、同配管２１内に滞留する空気を排除することが
できる。

次に、第２図及び第３図を参照して、上記風呂自動お湯
張り装置Ａを用いた風呂自動お湯張り方法について説明
する。

第２図に示すフローチャートにおいて、ステップ（１０
０）　、　（１０１）　、　（１０２）は風呂１９のバ
スアダプター２０までの残水の有無を検出するため設け
たものである。

即ち、ステップ（１００）に示すように、まず、バイパ
ス管２３の遮断弁２４を開けて、所定時間（例えば、６
０〜１００５ｅｃ）だけ、給湯支管９→ジスターン１０
→下部配管１１→ポンプ１４→風呂往き配管１８からな
るお湯張り流路と、及び給湯支管９→ジスタ一ン１０→
下部配管１１→ポンプ１４→バイパス管２３からなる空
気抜き流路とを通して、風呂１９に給湯し、風呂戻り配
管２１内の空気抜きを行う。

その後、ステップ（１０１）に示すように、遮断弁２４
を閉じるとともに、三方切換弁１２を作動して、ポンプ
１４→風呂往き配管１８→風呂１９→風呂戻り配管２１
→ポンプ１４からなる追焚用循環流路を形成して、給湯
を循環させる。

そして、かかる給湯循環動作において、ポンプ１３の吐
出口１５に接続した水流スイッチ１６が一定時間（例え
ば、約２０５ｅｃ）連続してオンする場合は、残氷状態
と判断することになる（１０２Ｙ）。

残氷状態と判断された場合は（１０２Ｙ）、風呂１９内
の浴場の水位が設定水位以上か否かを判断しく１０３）
、設定水位以上である場合は（１０３Ｙ）、追焚用循環
回路を通して、追焚・保温運転を行う（１０４）　。

そして、ステップ（１０２）において、残水状態でない
と判断された場合は（１０２Ｎ）、ステップ（１０５）
に示すように、バイパス管２３の遮断弁２４を開けて、
所定時間（例えば、６０〜１００５ｅｃ）だけ、風呂往
き配管１８及びバイパス管２３を通して、風呂１９に給
湯し、風呂戻り配管２１内の空気抜きを行う。

その後、ステップ（１０６）に示すように、遮断弁２４
を閉じるとともに、風呂往き配管１８を通して、風呂１
９内に給湯する。

そして、上記給湯に伴い、風呂戻り配管２１に設けた水
位センサ２２の出力値（圧力差）が第１図及び第３図に
示すように、０〜２０　ｃｍ／ｍｉｎの範囲でΔｖ０に
なった場合は（１０７Ｙ）、三方切換弁１２を作動して
、追焚用循環流路を形成して、給湯を循環させる（１０
８）　。

しかし、水位センサ２２の出力値（圧力差）が、第４図
に示すように、高所給湯の場合のように、風呂水位換算
で０〜２０　ｃｎ＋／ｍｉｎ以上の急激な勾配のΔｖ２
になった場合は（１０７Ｙ）、マイクロコンピュータ等
の制御装置によってこの出力値によっては三方切換弁１
２を作動させず、その後、第４図に示すように、水位セ
ンサ２２の出力値（圧力差）が第１図及び第３図に示す
ように、０〜２０　ｃｍ／ｍｉｎの範囲でΔｖ０になっ
た時点で（１０７Ｙ）、三方切換弁１２を作動して、追
焚用循環流路を形成して、給湯を循環させる（１０８）
。

即ち、高所給湯の場合であっても、風呂戻り配管２１内
に完全に空気が無くなり湯が充満された後に、三方切換
弁１２を作動して、追焚用循環流路を形成して、給湯を
循環させる（１０Ｂ）。

そして、かかる給湯循環動作において、ポンプ１３の吐
出口１５に接続した水流スイッチ１６が一定時間（例え
ば、約４０５ｅｃ）連続してオンする場合は、風呂戻り
配管２１内に湯が充満していると判断することになる。

なお、これらは、循環流量や、風呂往き配管１８や風呂
戻り配管２１の管径、及び水の充満の確実性から決定し
ている。

また、水流スイッチ１６のオン状態が経過した後は基準
水位が検出されたとして（１０９）　、三方切換弁１２
を作動し、追焚用循環流路から、お湯張り流路に流路が
変わり、風呂往き配管１日を通して、お湯張りが行われ
る（１１０）。

そして、上記お湯張り給湯に伴い、風呂戻り配管２Ｉに
設けた水位センサ２２の出力値（圧力差）が、第１図及
び第３図に示すようにΔ■、になった場合は（ＩＩＩＹ
）、設定水位まで風呂１９内にお湯張りがなされたと判
断して、お湯張り運転を停止する。

その後、追焚用循環回路を通して、追焚・保温運転を行
う（１０４）。

なお、上記風呂自動お湯張り方法のシーケンスにおいて
、バイパス管２３の遮断弁２４の開時間は約３０ｓｅｃ
としている。

また、上記遮断弁２４の圧損は、追焚用熱交換器１７の
ついた風呂往き配管１８側と同程度とし、遮断弁２４の
開時は、風呂往き配管１８と風呂戻り配管２１は、はぼ
同ｉｉｔ流れるようにしている。（風呂戻り配管２１の
水張り時間を時間にて設定しているためである）。

このように、本実施例では、水位センサ２２の出力を、
風呂水位速度換算で０〜２０１　／ｗｉｎの変化があっ
た場合のみ検知することで、風呂戻り配管２１循環によ
る基準水位を正確かつ確実に検出でき、同基準水位に基
づき、その後のお湯張りを継続し、設定水位で停止する
ことができる。従って、高いお湯張り水位精度が確保で
きる。

なお、本出願人が、第１図に示す構成の風呂自動お湯張
り装置Ａに対して、風呂１９の位置を高所に変え、また
、配管形態、戻り管残水量も変え、実験した結果、バス
アダプター２０における基準水位検出のための水位セン
サ２２の出力変化は、風呂水位速度換算で、７５〜５１
６ｃｍ／ｌｌｌ１ｎまで変化することが判明した。

一方、実用の風呂においての水位上昇速度は、風呂の大
きさ、給湯流量の兼ね合いにより変化するが０．３〜１
０ｃｍ／ｗｉｎである。

このため、前記、水位センサ２２の出力変化を、風呂水
位速度換算でＯ〜２０ｆ／ｗｉｎの変化のみを検知する
ようにしたものである。

（へ）効果 以上説明してきたように、本発明では、水位センサの出
力を、風呂水位速度換算で０〜２０１　／＋＋＋ｉｎの
変化があった場合のみ検知することで、風呂戻り配管ｉ
環による基準水位を正確かつ確実に検出でき、同基準水
位に基づき、その後のお湯張りを継続し、設定水位で停
止することができる。従って、高いお湯張り水位精度が
確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る風呂自動お湯張り装置の概念的構
成説明図、第２図は本発明に係る風呂自動お湯張り方法
のシーケンスを示すフローチャート、第３図は水位セン
サの通常時の作動状態を示すグラフ、第４図は水位セン
サの異常時の作動状態を示すグラフ、第５図は高所給湯
の概念的構成説明図である。 図中、 Ａ：風呂自動お湯張り装置 １０：　　ジスターン １３：ポンプ 水量スイッチ 追焚用熱交換器 風呂往き配管 風呂 バスアダプター 風呂戻り配管 水位センサ バイパス管 遮断弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポンプ（１３）のついた風呂追焚回路と、その追焚
   回路に接続される風呂落とし込み回路とを具備し、風呂
   追焚回路の風呂戻り配管（２１）中に水位センサ（２２
   ）を設け、水位センサ（２２）の出力変化が、バスアダ
   プター（２０）の水没するのに相当する値となった時、
   風呂追焚回路にてポンプ循環させることで風呂戻り配管
   （２２）内に湯を充満させ、その時の値を基準水位とし
   て、設定水位までお湯を張る風呂自動お湯張り装置にお
   いて、 バスアダプター（２０）の水没に相当する上記出力変化
   検出時に、時間に対する水位センサ出力値が、風呂水位
   速度換算で、０〜２０ｃｍ／ｍｉｎの変化のみを水位検
   知の対象としたことを特徴とする風呂自動お湯張り装置
   。