JPH05196303A - 風呂給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホッパー弁より下に位置する浴槽への自動お
湯張り中の運転断続時、ホッパーの大気開放口より追焚
回路へのエアーの吸入を防止して、浴槽の湯の冷却防
止、および追焚回路のエアー除去運転の削減を図り、能
率的な風呂給湯装置を提供する。 【構成】 給湯器３３から浴槽１９への注湯を制御し、
ホッパー１２へ給湯する自動給湯開閉弁Ａ１０と、浴槽
１９と往き管１７を開閉制御する自動給湯開閉弁Ｂ４５
と、三方切替弁４６を設け、かつこの自動給湯開閉弁Ａ
とＢ、三方切替弁４６を制御手段２６で、ΔＴ時間差を
設けて各運転モード毎に開閉制御する。そして、浴槽が
ホッパー弁２４より低い場合に生ずる負圧作用により、
ホッパー１２の大気開口４０よりのエアーの吸入を防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は浴槽へ給湯して保温や足
し湯を行う風呂給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の風呂給湯装置は、給湯器の
湯を浴槽へ注湯するために給湯器の給湯回路を風呂の循
環回路へ直接接続することは、水道断水時に浴槽水が水
道管へ逆流するのを防止する日本水道協会基準で認めら
れていない。このため、給湯器から供給される湯が水道
管への逆流を防止するホッパーを介して給湯回路を風呂
の循環回路へ接続し、水道直圧を利用して浴槽へ注湯す
る。

【０００３】すなわち、図４に示す従来例では、自動お
湯張りスイッチ２８を「ＯＮ」すると、制御手段２６ｂ
が自動給湯開閉弁Ａ１０を「開」き、給水接続口２より
水道水が流入する。そして、水量検出器３が点火水量を
検出した信号をうけた制御手段２６ｂが、ガスの通過を
制御するガス電磁弁４、ガス流量を制御するガス制御弁
５を開き、給湯バーナ６に着火する。

【０００４】一点鎖線で囲んだ給湯器３３から浴槽１９
へはホッパー１２を介して注湯される。ホッパー１２は
図５（注湯状態を示す）に示すように、自動給湯開閉弁
Ａ１０より逆止弁３６を介して湯が流入する通水部２２
と、この内部で湯を受けて底面に通水孔１２ｂを有し、
ホッパー弁２４を固定した受水皿２４ａと、受水皿２４
ａの受水量が所定量以下でスプリング２４ｃがホッパー
弁２４を弁座２４ｂから押し上げる。また、仕切壁１２
ｃの下部に排水部２０を設け、ホッパー弁２４が開いて
通水部２２の湯の一部が流入して溜まった水の水位を検
出する水位電極（水位検出器）２５を備える。浴槽１９
の湯をポンプ１４で循環して加熱器３４で加熱する追焚
回路の一部としての戻り回路２１は、排水口１２ｄと接
続されて排水部２０の水を回収する排水回路３５の他端
に接続した三方切替弁１３を有している。ホッパー１２
の通水部２２と戻り回路２１間には、戻り回路２１の湯
の通水部２２への逆流を防止する逆止弁３７を介設した
自動給湯回路の一部としての自動給湯路４１を備えてい
る。

【０００５】自動給湯路４１から分岐された圧力逃し路
４２は、自動給湯路４１の湯が排水部２０へ漏れるのを
止める逆止弁４４を有した排水回路３５の途中の合流部
Ｋに接続され、排水回路３５と三方切替弁１３を介して
戻り回路２１に連通されている。２６ｂは自動お湯はり
の注湯等を制御する制御手段で、図４に点線で示すよう
に水量検出器３等と結線されている。

【０００６】上記構成により、次に浴槽１９に自動的に
お湯張りする動作を説明する。自動お湯張りスイッチ２
８が「ＯＮ」になると自動給湯開閉弁Ａ１０が「開」と
なり、給湯用熱交換器７で加熱された湯は、図５に示す
ように、逆止弁３６を経て受水皿２４ａに流入し、受水
皿２４ａの受水量が増えてスプリング２４ｃを圧縮し、
ホッパー弁２４は押し下げられて弁座２４ｂを閉じる。
そこで、通水部２２を通過した湯は、逆止弁３７から追
焚用熱交換器１６を経て浴槽１９へ給湯される。浴槽１
９に注湯された湯の水位（圧力）は戻り管２１を介して
水位センサ２３が検出し、検出圧力を電圧信号に変換し
て制御手段２６ｂへ送信する。

【０００７】一方、制御手段２６ｂはコントローラ２７
の水位設定器２９で設定した水位の電圧値と比較し、設
定水位まで自動的にお湯張りする。自動給湯開閉弁Ａ１
０が閉じられて通水部２２への給湯が停止されると、受
水皿２４ａ内の湯が通水孔１２ｂより漏れて所定量以下
になり、スプリング２４ｃが受水皿２４ａを押し上げて
ホッパー弁２４が開かれる。そして、図６に示すよう
に、ホッパー弁２４より漏れた水が水位電極２５のＯＮ
検出水位になると、水位電極２５の水位検出信号を受け
た制御手段２６ｂは三方切替弁１３を図の位置に切替
え、ポンプ１４を運転して排水部２０に貯った水を吸引
し、浴槽１９に排水して回収する。

【０００８】また、浴槽１９の水位が或る一定水位まで
低下すると、上記と同様に作動して給湯用熱交換器７か
ら浴槽１９に湯を供給し、設定水位を保つ足し湯機能を
備えている。また、或る一定時間毎に浴槽１９の湯温を
検知するため三方切替弁１３を追焚用熱交換器１６側に
切替えてポンプ１４を運転し、温度検出器３１の検出温
度と温度設定器３０の設定温度とを制御手段２６ｂで比
較し、浴槽１９の湯温が低下すると追焚用熱交換器１６
で加熱して設定温度に保つ保温機能も備えている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の構成の
場合には、例えば器具より浴槽１９の位置水頭が低い場
合（器具が壁掛設置等）は、自動給湯開閉弁Ａ１０が閉
になった場合には、追焚回路の往き管１７内の水の位置
水頭により生じる負圧により、受水皿２４ａが満水でも
ホッパー弁２４が排水部２０側から大気圧に押されて開
弁する。この開弁されたホッパー弁２４から大気開放口
４０を経由してエアーが侵入し、このエアーと置換され
た残留水はホッパー弁２４より排水部２０に貯まる。こ
の流入量が所定水位まで貯まると水位電極２５が検出
し、この検出した信号を受け、制御手段２６ｂがホッパ
ー弁を開いて排水部２０の貯水を排水すると共に同時に
エアーも吸入するため、追焚回路（戻り回路２１、往き
回路１７等）へ不要なエアーを吸入することとなる。そ
のため、エア吸入による浴槽１９の湯の冷却や追焚回路
内のエア除去のための余分な運転が必要となる等の課題
があった。

【００１０】上記のような現象は、浴槽１９への自動お
湯張り中に、給湯栓１を開栓して給湯使用スイッチ９が
「ＯＮ」し、頻繁に発生する。このため、自動お湯張り
時間が長くなる等の課題があった。

【００１１】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、浴槽が器具より低い場合にも自動お湯張り運転が能
率的に出来ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の手段は、所定量以上の受水で閉弁するホッ
パー弁と、このホッパー弁の閉止時に流入水を通過させ
る通水部と、ホッパー弁開放時に通水部より流入する水
を貯めて排水する排水部と、この排水部の所定水位を検
出する水位検出器と、この水位検出器より上部に設けら
れて排水部を外気と連通する大気開放口と、浴槽の湯を
ポンプで循環して加熱器で加熱する追焚回路と、給湯器
と追焚回路を接続して給湯器側から順に、給湯を制御す
る自動給湯開弁Ａ、通水部、追焚回路内の湯の通水部へ
の逆流を防止する送止弁と、浴槽への追焚回路の流出入
水を開閉制御する自動給湯開閉弁Ｂを介設した自動給湯
回路と、浴槽への給湯時には自動給湯開閉弁Ａを開弁し
てΔＴ時間後に自動給湯開閉弁Ｂを開弁指示し、給湯停
止時には逆の順序でΔＴ時間差を有して閉弁指示する制
御手段を備えたものである。

【００１３】

【作用】そして、上記の手段は、浴槽への給湯時にはホ
ッパー弁が閉じて給湯器への給水圧力を活用でき、給湯
器より供給される湯が自動給湯開閉弁、通水部、逆止弁
等を有する自動給湯回路から追焚回路を通り、浴槽に到
る。そして、水道管等に接続された給湯器は高い給水圧
力を受け、短時間にお湯張りができる。

【００１４】この給湯の開始時にホッパー弁の受水量は
所定量以下となり、その間ホッパー弁が開いて通水部よ
り排水部に給湯の一部が流入する。自動お湯張り中に給
湯器から他の給湯をして浴槽への自動湯張り運転が中断
されたり、自動湯張り運転を完了したときには、自動給
湯開閉弁Ｂを先ず閉弁し、その後ΔＴ時間経過後に自動
給湯開閉弁Ａを閉弁して追焚回路に給水圧力を印加す
る。

【００１５】また、自動湯張り運転を開始、または前記
中断後に再開するときには、先ず自動給湯開閉弁Ａを開
弁して自動給湯回路に給水圧力を印加し、その後ΔＴ時
間経過してから自動給湯開閉弁Ｂを開弁する。そして、
ホッパー弁より浴槽の位置が低くても、ホッパー弁から
エアを吸入することを防止できる。

【００１６】また、非給湯時において仮に水道管に断水
等による負圧作用現象が生じても、大気開放口よりエア
を吸入して追焚回路内の湯が水道管に逆流せず、日本水
道協会基準に適合できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明による風呂給湯装置の実施例を
図面を参照して説明する。

【００１８】なお、従来例と同一部分には同一符号を符
して同じ機能を有するものとし、従来例と異なる部分を
中心に構成を説明する。

【００１９】図１と図２は本発明の一実施例を示し、一
点鎖線で囲んだ給湯器３３から浴槽１９へは、ホッパー
１２の自動給湯開閉弁Ａ１０より通水部２２とホッパー
弁２４を固定した受水皿２４ａと、逆止弁３７、追焚回
路の循環量およびお湯張り時の給湯量検出のフロースイ
ッチ１５、追焚用熱交換器１６、往き管１７、一方の自
動給湯開閉弁Ｂ４５、浴槽接続アダプター１８を経て、
浴槽１９へ注湯される。２６は自動お湯張りの注湯等を
制御する制御手段で点線で示すように、自動給湯開閉弁
Ａ１０、自動給湯開閉弁Ｂ４５等と結線されている。ま
た、従来の三方切替弁１３に代えて、もう一つの自動給
湯開閉弁Ｂとしての三方切替弁４６を備える。

【００２０】上記構成により、次に浴槽１９に自動的に
お湯張りする動作を説明する。自動お湯張りスイッチ２
８が「ＯＮ」になると、自動給湯開閉弁Ａ１０が「開」
となり、ΔＴ時間遅れて自動給湯開閉弁Ｂ４５が「開」
となり、三方切替弁４６が図２の状態となり、給湯器３
３で加熱された湯は図２に示すようにホッパー弁２４を
押し下げて弁座２４ｂを閉じる。そこで通水部２２を通
過した湯は、逆止弁３７から追焚用熱交換器１６を経て
自動給湯開閉弁Ｂ４５を経て浴槽１９へ給湯される。浴
槽１９に注湯された湯の水位（圧力）は戻り管２１を介
して水位センサ２３が検出し、検出圧力を電圧信号に変
換して制御手段２６へ送信する。

【００２１】一方、制御手段２６はコントローラ２７の
水位設定器２９で設定した水位の電圧値と比較し、設定
水位まで自動的にお湯張りする。自動給湯停止時には、
まず、自動給湯開閉弁Ｂ４５を「閉」とし、三方切替弁
４６は図の状態を維持し、ΔＴ時間遅れて自動給湯開閉
弁Ａ１０を「閉」とする。このことにより追焚回路は図
１で斜線を入れた部分が水道圧を印加したままとなり、
ホッパー弁２４は閉じたままとなり、排水部２０への流
水はない。

【００２２】給湯と自動お湯張りの同時使用時には、給
湯栓１を「開」にすることにより、自動お湯張り回路へ
の給湯量は減少するが、給湯使用スイッチ９が「ＯＮ」
でフロースイッチ１５が「ＯＦＦ」するまでは前記、自
動給湯開閉弁Ａ１０、自動給湯開閉弁Ｂ４５、三方切替
弁４６はそのままとし、フロースイッチ１５の「ＯＦ
Ｆ」時には、前記と同様に自動給湯開閉弁Ａ１０、自動
給湯開閉弁Ｂ４５をΔＴ時間差で「閉」とする。

【００２３】こうして、器具より浴槽１９が低い場合に
も、位置水頭が誘引する負圧の影響によりホッパー弁２
４の開弁を防止でき、自動給湯運転中に給湯栓１を
「開」にしても往き管１７の落水を防ぐことができ、排
水の回収による追焚回路内へのエア吸入を防止できる。

【００２４】水位電極２５が水位を検出した場合には、
通水部２２に印加されてる水圧を除去するため、図６と
同様に三方切替弁４６を排水回路３５（圧力逃し路４２
も含む）とポンプ１４が連通するように切替えるよう制
御手段２６が作用して、通水部２２、排水部２０の残留
水が排水され、ホッパー１２が大気に開放される。

【００２５】また自動お湯張りスイッチ２８を「ＯＦ
Ｆ」した時にも、上記と同様に強制的に排水して、冬期
等の凍結防止事故を防止できる。

【００２６】こうして、自動湯張り運転を断続してもホ
ッパー弁２４の開弁による落水をなくすることができる
ことから、落水に併う侵入エアを排出する強制排水運転
をなくせ、運転能率の向上によるお湯張り時間の短縮、
および不要なエアの追焚回路への吸入による湯ざめ、お
よび追焚回路内のエア除去のための余分な運転の削除が
図れる等の効果がある。なお、三方切替弁４６は自動給
湯開閉弁Ｂ４５と同様に、浴槽１９の近辺に単なる開閉
弁として設けてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、自動給湯
開閉弁Ａと自動給湯開閉弁Ｂの開閉の時間差制御によ
り、ホッパー弁より浴槽が低い場合でもホッパー弁から
の不要な落水を防止できるため、強制排水運転を削減し
て自動お湯はり運転の能率向上が図れると共に、入浴中
などに浴槽内へのエアーの排出を少なくできるので、快
適な風呂給湯装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の風呂給湯装置の一実施例を示す構成図

【図２】同装置におけるホッパー弁が開いている時を示
す断面図

【図３】同装置におけるホッパー弁が閉じている時を示
す断面図

【図４】従来例を示す構成図

【図５】同装置におけるホッパー弁の閉時と開時の動作
を示す断面図

【図６】同装置におけるホッパー弁の閉時と開時の動作
を示す断面図

【符号の説明】

１０ 自動給湯開閉弁Ａ ２１ 戻り回路 ２４ ホッパー弁 ２６ 制御手段 ４５ 自動給湯開閉弁Ｂ ４６ 三方切替弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定量以上の受水で閉弁するホッパー弁
   と、このホッパー弁の閉止時に流入水を通過させる通水
   部と、ホッパー弁開放時に通水部より流入する水を貯め
   て排水する排水部と、この排水部の所定水位を検出する
   水位検出器と、この水位検出器より上部に設けられて排
   水部を外気と連通する大気開放口と、浴槽の湯をポンプ
   で循環して加熱器で加熱する追焚回路と、給湯器と追焚
   回路を接続して給湯器側から順に、給湯を制御する自動
   給湯開閉弁Ａ、通水部、追焚回路内の湯の通水部への逆
   流を防止する逆止弁と、浴槽への追焚回路の流出入水を
   開閉制御する自動給湯開閉弁Ｂを介設した自動給湯回路
   と、浴槽への給湯時には、自動給湯開閉弁Ａを開弁して
   ΔＴ時間後に自動給湯開閉弁Ｂを開弁指示し、給湯停止
   時には逆の順序でΔＴ時間差を有して閉弁指示する制御
   手段を備えた風呂給湯装置。