JPH0525249U - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷水サンドイッチを防止するように構成され
た給湯装置において、従前に比して、省エネを図るとと
もに耐久性を向上する。 【構成】 給水口４からタンク内に供給される水をタン
ク底部側を通して排水口５に流動させ、かつ、タンク上
部に給湯口６が設けられた貯湯タンク３と、加熱手段１
にて加熱される水加熱用熱交換器２と、前記排水口５か
らの水を前記水加熱用熱交換器２を通流させて前記貯湯
タンク３内に戻す循環ポンプ７と、前記貯湯タンク３内
の底部の湯温を検出する湯温検出手段２２と、その湯温
検出手段２２の情報に基づいて湯温を設定値以上に維持
するように前記加熱手段１及び前記循環ポンプ７の作動
を制御する制御手段Ｃとが設けられた構成において、前
記貯湯タンク３が、前記水加熱用熱交換器２よりも上方
に配置されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、給水口からタンク内に供給される水をタンク底部側を通して排水口 に流動させ、かつ、タンク上部に給湯口が設けられた貯湯タンクと、加熱手段に て加熱される水加熱用熱交換器と、前記排水口からの水を前記水加熱用熱交換器 を通流させて前記貯湯タンク内に戻す循環ポンプと、前記貯湯タンク内の底部の 湯温を検出する湯温検出手段と、その湯温検出手段の情報に基づいて湯温を設定 値以上に維持するように前記加熱手段及び前記循環ポンプの作動を制御する制御 手段とが設けられた給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の給湯装置は、給湯口に連通接続された給湯栓を開栓したのち給湯栓を 一旦閉栓し、再度給湯栓を開栓したとき起こる冷水サンドイッチ現象、すなわち 、給湯栓を閉栓して水の通流が停止中には水加熱用熱交換器内の湯は予熱により 湯温が設定値よりも高く加熱されており、その状態で給湯栓を開栓すると、先ず 、その設定値よりも高い湯温の湯が出て、その後水加熱用熱交換器の加熱応答遅 れによる設定温よりもかなり低い湯温の湯が暫く出た後、通常の設定値の湯温の 湯が出るという現象を防止するものである。つまり、貯湯タンク内には常時設定 値以上の湯温の湯が貯留されているので、上述のように、給湯栓を開栓したのち 給湯栓を一旦閉栓し、再度給湯栓を開栓した場合でも、設定値よりも高い湯温の 湯及びそのあとから出てくる設定温よりもかなり低い湯温の湯は、貯湯タンク内 の湯と混合されて湯温が平均化するので、冷水サンドイッチ現象が防止できるの である。 ところで、従来では、貯湯タンクが水加熱用熱交換器よりも下方に配置されて いた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来の給湯装置では、貯湯タンクを水加熱用熱交換器よりも下 方に配置しているため、給湯栓が閉栓中、すなわち、貯湯タンク内の湯の湯温を 設定値以上に維持するように制御している期間において、加熱手段及び循環ポン プの作動停止中に、水加熱用熱交換器の温度が下がって水加熱用熱交換器内の湯 の湯温が貯湯タンク内の湯の湯温よりも低くなると、水加熱用熱交換器内の湯が 貯湯タンクに流下し、貯湯タンク内の湯が水加熱用熱交換器に上昇する対流が生 じ、かつ、温度が下がった水加熱用熱交換器が逆に放熱器となって水加熱用熱交 換器内の湯を放熱することとなり、貯湯タンク内の湯の湯温の低下速度が速くな って、加熱手段の作動時間が長くなってエネルギーロスが大きくなるとともに、 加熱手段及び循環ポンプの運転・停止が頻繁に行われることとなって装置の耐久 性が劣るという問題があった。 本考案は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、この種給湯 装置において、省エネを図るとともに、耐久性を向上する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案による給湯装置の特徴構成は、前記貯湯タンクが、前記水加熱用熱交換 器よりも上方に配置されている点にある。

【０００５】

【作用】

上記特徴構成によれば、給湯栓が閉栓中、すなわち、貯湯タンク内の湯の湯温 を設定値以上に維持するように制御している期間において、加熱手段及び循環ポ ンプの作動停止中に、水加熱用熱交換器の温度が下がって水加熱用熱交換器内の 湯の湯温が貯湯タンク内の湯の湯温よりも低くなっても、貯湯タンクが水加熱用 熱交換器よりも上方に配置されていることにより、水加熱用熱交換器内の湯より も高い湯温の貯湯タンク内の湯が水加熱用熱交換器に流下するのを抑制できて、 貯湯タンク内の湯の水加熱用熱交換器による放熱を極力抑制することができる。

【０００６】

【考案の効果】

その結果、加熱手段の作動時間を従前に比して短くすることができて、省エネ が図れ、かつ、加熱手段及び循環ポンプの運転・停止回数を従前に比して大幅に 少なくすることができて、耐久性を向上し得るに至った。

【０００７】

【実施例】

次に、図面に基づいて実施例を説明する。

【０００８】 図１は、給湯装置の構成図であり、１は加熱手段としてのガスバーナ、２はガ スバーナ１により加熱される水加熱用熱交換器、３は給水口４からタンク内に供 給される水をタンク底部側を通して排水口５に流動させ、かつ、タンク上部に給 湯口６が設けられた貯湯タンクであり、この貯湯タンク３は、前記水加熱用熱交 換器２よりも上方に配置してある。

【０００９】 貯湯タンク３の給水口４から供給された水をタンク底部側を流動させて排水口 ５から水加熱用熱交換器２の上流側に供給すべく、排水口５と水加熱用熱交換器 ２の上流側とを第１流路９により接続し、水加熱用熱交換器２で加熱された湯を 貯湯タンク３の上部に供給すべく、水加熱用熱交換器２の下流側と貯湯タンク３ とを第２流路１１により接続してある。そして、給湯口６と給湯栓１６とを給湯 路１７により接続して、貯湯タンク３内の湯をタンク上部から給湯栓１６を通じ 給湯するようにしてある。

【００１０】 図中、７は排水口５からの水を第１流路９を介して水加熱用熱交換器２を通流 させ第２流路１１を介してタンク３内に戻す循環ポンプ、８は第１流路９内の水 の通流を検出するフロースイッチである。１０は第２流路１１に介装したバルブ であり、第２流路１１にはプラグ１２により閉栓した第３流路１３を接続してあ る。尚、バルブ１０は開成状態である。又、図中、１４，１５は給水口４から排 水口５へタンク底部側を流動する水がタンク上部の湯と混合するのを防止するた めの整流板である。

【００１１】 ガスバーナ１に対する燃料ガス供給路１８には、燃料ガス供給を断続する電磁 弁１９、燃料ガス供給量を調整する電磁式の比例弁２０を介装してある。図中、 ２１はガスバーナ１に対する点火プラグである。

【００１２】 図中、２２は貯湯タンク３内の底部の湯温を検出する湯温検出手段としての第 １湯温検出センサ、２３は水加熱用熱交換器２で加熱された湯の湯温を検出する 第２湯温検出センサである。

【００１３】 図中、Ｃは制御手段としての制御装置であり、この制御装置Ｃにより、給湯制 御、貯湯タンク３内の湯温制御等を実行させるようになっており、以下、この給 湯制御、貯湯タンク３内の湯温制御について説明する。

【００１４】 給湯制御では、給湯栓１６が開栓されるのに伴って給水口４から貯湯タンク３ 内に水が供給され、第１湯温検出センサ２２の検出温度が設定値以下になること に基づいて、循環ポンプ７が作動される。循環ポンプ７が作動されて第１流路９ 内を水が通流すると、フロースイッチ８によりその第１流路９内の水の通流が検 出されることに基づいて、電磁弁１９が開かれて燃料ガスが供給されるとともに 、点火プラグ２１が作動されてガスバーナ１が着火され給湯栓１６からの給湯が 開始される。給湯される湯温は、第２湯温検出センサ２３により検出されており 、この第２湯温検出センサ２３の情報に基づいて比例弁２０の開度が調整されて 、給湯される湯温が設定値に維持される。

【００１５】 続いて、給湯栓１６が閉栓されて給湯が停止されると、貯湯タンク３内の湯温 制御、すなわち、第１湯温検出センサの情報に基づいて貯湯タンク３内の湯の湯 温を設定値以上に維持するようにガスバーナ１及び循環ポンプの作動の制御が実 行される。

【００１６】 すなわち、給湯栓１６が閉栓されて給湯が停止された後も、第１湯温検出セン サ２２の検出温度が設定値になるまで、ガスバーナ１の着火及び循環ポンプ７の 作動が継続されて、排水口５からの水又は湯が、第１流路９、水加熱用熱交換器 ２、第２流路１１、貯湯タンク３を循環する循環路で循環されるとともに加熱さ れ、第１湯温検出センサ２２の検出温度が設定値になると、循環ポンプ７が停止 されるとともに電磁弁１９が閉じられてガスバーナ１が消火される。尚、水加熱 用熱交換器２で加熱されて貯湯タンク３に供給される湯温は第２湯温検出センサ ２３により検出されており、この湯温が設定値に維持されるように、第２湯温検 出センサ２３の検出情報に基づいて比例弁２０の開度が調整される。

【００１７】 これ以降も、第１湯温検出センサ２２の検出温度が設定値より低くなることに 基づいて、以下の制御が繰り返される。すなわち、循環ポンプ７が作動されると ともに、そのことによりフロースイッチ８によりその第１流路９内の水の通流が 検出されることに基づいて、電磁弁１９が開かれて燃料ガスが供給されるととも に、点火プラグ２１が作動されてガスバーナ１が着火され、排水口５からの水又 は湯が、第１流路９、水加熱用熱交換器２、第２流路１１、貯湯タンク３を循環 する循環路で循環されるととも加熱され、第１湯温検出センサ２２の検出温度が 設定値になると、循環ポンプ７が停止されるとともに電磁弁１９が閉じられてガ スバーナ１が消火される。尚、水加熱用熱交換器２で加熱されて貯湯タンク３に 供給される湯温は第２湯温検出センサ２３により検出されており、この湯温が設 定値に維持されるように、第２湯温検出センサ２３の検出情報に基づいて比例弁 ２０の開度が調整される。

【００１８】 図２は、上述の給湯装置をストレージタンクに並設して使用する場合の構成を を示す図であり、以下、図２に基づいて説明する。

【００１９】 図中、３１はストレージタンクであり、上部の給湯口３２から給湯し、下部の 給水口３３からストレージタンク３１内に給水する。 ストレージタンク３１の下部の水又は湯を貯湯タンク３の給水口４から貯湯タ ンク３内に供給すべく、ストレージタンク３１と給水口４とを給水路３４により 接続し、水加熱用熱交換器２で加熱された湯をストレージタンク３１に供給すべ く、プラグ１２を取り除いた第３流路１３をストレージタンク３１に接続してあ る。尚、第２流路１１に介装してあるバルブ１０は閉成状態である。図中、３５ はストレージタンク３１の下部の水又は湯の温度を検出する第３湯温検出センサ 、３６は自動エアー抜弁である。

【００２０】 そして、ストレージタンク３１内の湯の湯温が設定値以上に維持されるように 、第３湯温検出センサ３５の検出温度が設定値より低くなることに基づいて、制 御装置Ｃにより以下の制御が繰り返される。すなわち、循環ポンプ７が作動され るとともに、そのことによりフロースイッチ８によりその第１流路９内の水の通 流が検出されることに基づいて、電磁弁１９が開かれて燃料ガスが供給されると ともに、点火プラグ２１が作動されてガスバーナ１が着火され、排水口５からの 水又は湯が、第１流路９、水加熱用熱交換器２、第３流路１３、ストレージタン ク３１、給水路３４、貯湯タンク３を循環する循環路で循環されるととも加熱さ れ、第３湯温検出センサ３５の検出温度が設定値になると、循環ポンプ７が停止 されるとともに電磁弁１９が閉じられてガスバーナ１が消火される。尚、水加熱 用熱交換器２で加熱されてストレージタンク３１に供給される湯温は第２湯温検 出センサ２３により検出されており、この湯温が設定値に維持されるように、第 ２湯温検出センサ２３の検出情報に基づいて比例弁２０の開度が調整される。

【００２１】 図３は、上述の給湯装置を即時給湯用として使用する場合の構成を示す図であ り、以下、図３に基づいて説明する。

【００２２】 給湯装置における貯湯タンク３の給湯口６と給湯栓４１，４２とを給湯路４３ により接続し、また、給湯路４３とプラグ１２を取り除いた第３流路１３とをリ ターン流路４４により接続して、給湯口６からの湯を給湯路４３を通じて給湯栓 ４１，４２から給湯し、かつ、リターン流路４４、第３流路１３、第２流路１１ を順次通じて貯湯タンク３に戻すようにしてある。尚、バルブ１０は開成状態で ある。 図中、４５は、給湯口６からの湯を、給湯路４３、リターン流路４４、第３流 路１３、第２流路１１、貯湯タンク３を循環する循環路で循環させる第２循環ポ ンプ、４６，４７は逆止弁である。

【００２３】 第２循環ポンプ４５により、給湯口６からの湯が、給湯路４３、リターン流路 ４４、第３流路１３、第２流路１１、貯湯タンク３を循環する循環路で循環され て、貯湯タンク３に戻ってくる湯の湯温は、第１湯温検出センサ２２により検出 されており、この湯温が設定値に維持されるように、制御装置Ｃにより、第１湯 温検出センサ２２の検出温度が設定値より低くなることに基づいて、以下の制御 が繰り返される。すなわち、循環ポンプ７が作動されるとともに、そのことによ りフロースイッチ８によりその第１流路９内の水の通流が検出されることに基づ いて、電磁弁１９が開かれて燃料ガスが供給されるとともに、点火プラグ２１が 作動されてガスバーナ１が着火され、排水口５からの湯が、第１流路９、水加熱 用熱交換器２、第２流路１１、貯湯タンク３を循環する循環路で循環されるとと も加熱され、第１湯温検出センサ２２の検出温度が設定値になると、循環ポンプ ７が停止されるとともに電磁弁１９が閉じられてガスバーナ１が消火される。尚 、水加熱用熱交換器２で加熱されて貯湯タンク３に供給される湯温は第２湯温検 出センサ２３により検出されており、この湯温が設定値に維持されるように、第 ２湯温検出センサ２３の検出情報に基づいて比例弁２０の開度が調整される。

【００２４】 尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記 すが、該記入により本考案は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置の構成図

【図２】給湯装置の使用例を示す構成図

【図３】給湯装置の他の使用例を示す構成図

【符号の説明】

１ 加熱手段 ２ 水加熱用熱交換器 ３ 貯湯タンク ４ 給水口 ５ 排水口 ６ 給湯口 ７ 循環ポンプ ２２ 湯温検出手段 Ｃ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 張篭 謙二 兵庫県神戸市兵庫区本町２丁目３番11号 株式会社藤製作所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水口（４）からタンク内に供給される
   水をタンク底部側を通して排水口（５）に流動させ、か
   つ、タンク上部に給湯口（６）が設けられた貯湯タンク
   （３）と、加熱手段（１）にて加熱される水加熱用熱交
   換器（２）と、前記排水口（５）からの水を前記水加熱
   用熱交換器（２）を通流させて前記貯湯タンク（３）内
   に戻す循環ポンプ（７）と、前記貯湯タンク（３）内の
   底部の湯温を検出する湯温検出手段（２２）と、その湯
   温検出手段（２２）の情報に基づいて湯温を設定値以上
   に維持するように前記加熱手段（１）及び前記循環ポン
   プ（７）の作動を制御する制御手段（Ｃ）とが設けられ
   た給湯装置であって、前記貯湯タンク（３）が、前記水
   加熱用熱交換器（２）よりも上方に配置されている給湯
   装置。