JPH0571799A - 全自動給湯システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型・軽量で、部品点数が少なく、しかも、
浴槽内の水位を正確に測定することができるようにした
ことを主要な特徴とする。 【構成】 給湯・追焚用ユニット１の給湯用熱交換器２
の給湯口側の配管系２３を自動給湯用電磁弁５を介して
浴槽本体１００の一口循環口１０１に配管される浴湯Ｗ
の追焚用循環経路２００の行き側配管系２００Ａに接続
する一方、追焚用熱交換器３の行き側及び戻り側配管系
３１、３２を循環経路の行き側及び戻り側配管系２００
Ａ、２００Ｂに対応させてそれぞれ接続し、かつその戻
り側配管系に循環ポンプ７を設けるとともに、自動給湯
用電磁弁の下流側に３方弁８を設け、この３方弁の各々
の出口Ａ、Ｂを追焚用熱交換器を間に存して前記循環経
路の行き側及び戻り側配管系に接続し、さらに、前記追
焚用熱交換器の行き側及び戻り側の一方の配管系に２方
弁９を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、浴室における浴湯の
全自動給湯システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば一般家庭における台所ある
いは浴室等に設置された給湯設備への給湯及び給湯温度
の調節をリモコンによる遠隔操作で自動的に行ない得る
ようにした給湯システムが開発され実用に供されてい
る。

【０００３】従来、この種の給湯システム、特に、浴室
内の浴槽本体への給湯システムにおいては、例えば図３
あるいは図４に示すような構成を有する給湯・追焚用ユ
ニットａがある。

【０００４】このような給湯・追焚用ユニットａは、水
道等からの水を給湯用熱交換器ｂに給水して加熱昇温
し、この加熱昇温された湯水は、電磁弁ｃの開弁により
浴槽本体（図示せず）内に自動的に給湯してなる一方、
浴槽本体内の浴湯を、追焚用循環経路ｄに接続された追
焚用熱交換器ｅに循環ポンプｆを介して導入し加熱循環
させることにより、追い焚きあるいは保温を行なうよう
になっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の給湯システムにあっては、給湯用熱交換器ｂ及
び追焚用熱交換器ｅがそれぞれ別々に燃焼機（バーナ）
で加熱される２バーナ方式のために、装置全体の重量が
重く、大型化し、しかも、給湯用熱交換器ｂで昇温され
た湯水を追焚用熱交換器ｅにて再加熱する際の湯温制御
が非常に困難であるばかりでなく、この湯温制御のため
に、専用のサーミスタや自動給湯専用の流量センサｈが
必要であり、これによって、部品点数が増加してコスト
アップになる。

【０００６】また、追焚用循環経路ｄの戻り側配管系側
に設置された圧力センサｇで浴槽本体内の浴湯の水位を
正確に測定するためには、循環経路の戻り側配管系を完
全に水で満たさなければならないが、このような方式で
は、循環経路の戻り側配管系単独による給湯が行なえな
いために、水圧が低い場合、循環経路の戻り側配管系を
満水させることができず、水位の測定が正確に行なえな
い、といった問題があった。

【０００７】この発明の目的は、小型・軽量で、部品点
数が少なく、しかも、浴槽内の水位を正確に測定するこ
とができるようにした１バーナ・２水路直圧式の全自動
給湯システムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本願の第１発明は、給湯用熱交換器と追焚用熱
交換器とからなる給湯・追焚用ユニットを備え、この給
湯・追焚用ユニットの給湯用熱交換器の給湯口側配管系
を自動給湯用電磁弁を介して浴槽本体の一口循環口に配
管される浴湯の追焚用循環経路の行き側配管系に接続す
る一方、前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側配管系
を前記循環経路の行き側及び戻り側配管系に対応させて
それぞれ接続し、かつその戻り側配管系に循環ポンプを
設けて、この循環ポンプの駆動により前記浴槽本体内の
浴湯を強制循環可能にしてなり、前記自動給湯用電磁弁
の下流側に３方弁を設け、この３方弁の各々の出口を前
記追焚用熱交換器を間に存して前記循環経路の行き側及
び戻り側配管系に接続するとともに、前記追焚用熱交換
器の行き側及び戻り側一方の配管系に２方弁を設けてな
ることを特徴とするものである。

【０００９】また、本願の第２発明は、前記３方弁の出
口を自動給湯の初期時に浴湯の循環経路の戻り側配管系
側に一時的に設定した後、循環経路の行き側配管系側に
切り替え制御してなることを特徴とするものである。

【００１０】さらに、本願の第３発明は、前記循環経路
の戻り側配管系に設けた循環ポンプの上流側に圧力セン
サを設置し、かつこの循環経路の戻り側配管系の浴槽本
体の一口循環口への接続口に封水機構を設けるととも
に、自動給湯の初期時に前記循環経路の戻り側配管系側
に給湯した後、一時的に給湯を停止して、その時の圧力
を記憶した後、前記循環経路の行き側配管系側に切り替
えて給湯を行ないながら圧力を測定して、この圧力が前
記自動給湯の初期時に記憶した圧力の値から一定量の増
加した時点で適正水位として給湯を停止可能に制御して
なることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】すなわち、この発明は、給湯・追焚用ユニット
の給湯用熱交換器の給湯口側配管系を自動給湯用電磁弁
を介して浴槽本体の一口循環口に配管される浴湯の追焚
用循環経路の行き側配管系に接続する一方、追焚用熱交
換器の行き側及び戻り側配管系を前記循環経路の行き側
及び戻り側配管系に対応させてそれぞれ接続し、かつそ
の戻り側配管系に循環ポンプを設けるとともに、自動給
湯用電磁弁の下流側に３方弁を設け、この３方弁の各々
の出口を前記追焚用熱交換器を間に存して前記循環経路
の行き側及び戻り側配管系に接続し、さらに、前記追焚
用熱交換器の行き側及び戻り側一方の配管系に２方弁を
設けてなる配管構成となっているために、給湯用熱交換
器及び追焚用熱交換器を１基の燃焼機にて加熱昇温する
１バーナ・２水路直圧式の全自動給湯システムへの使用
が可能になる。

【００１２】また、このような配管構成とすることによ
り、電磁弁が自動給湯用電磁弁１個と３方弁及び２方弁
の２個で済み、しかも、従前のような自動給湯専用の流
量センサが不要になるために、部品点数の削減化が図れ
る。

【００１３】また、前記３方弁の出口を自動給湯の初期
時に循環経路の戻り側の配管系側に一時的に設定した
後、循環経路の行き側の配管系側に切り替え制御してな
るために、循環ポンプへの呼び水の自動化が図れる。

【００１４】さらに、前記循環経路の戻り側の配管系に
設けた循環ポンプの上流側に圧力センサを設置し、かつ
この循環経路の戻り側の配管系の浴槽本体の一口循環口
への接続口に封水機構を設けるとともに、自動給湯の初
期時に前記循環経路の戻り側の配管系側に給湯した後、
一時的に給湯を停止して、その時の圧力を記憶した後、
前記循環経路の行き側の配管系側に切り替えて給湯を行
ないながら圧力を測定して、この圧力が前記自動給湯の
初期時に記憶した圧力の値から一定量の増加した時点で
適正水位として給湯を停止可能に制御してなるために、
浴槽本体内の浴湯の水位測定が正確に行なえる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１及び図２に
示す図面を参照しながら詳細に説明すると、図１はこの
発明に係る自動給湯システムにおける配管系を概略的に
示すもので、図中１は給湯・追焚用ユニットである。

【００１６】この給湯・追焚用ユニット１は、給湯用熱
交換器２と、追焚用熱交換器３とを備え、これら各々の
熱交換器２、３は、１基のバーナ（図示せず）にて加熱
されるようになっている。

【００１７】すなわち、前記給湯用熱交換器２内には、
水道等からの水Ｃ・Ｗが給水配管系２１を介して給水さ
れ、この給水された水Ｃ・Ｗを加熱昇温して給湯タンク
４内に一旦貯湯してなるとともに、この給湯タンク４か
らの湯Ｈ・Ｗを第１の給湯配管系２２を介して給湯し得
るようになっている。

【００１８】そして、この第１の給湯配管系２２には、
第２の給湯配管系２３が分岐し、この第２の給湯配管系
２３は、自動給湯用電磁弁５及び逆止弁６を介して浴槽
本体１００の一口循環口１０１に接続してなる追焚用循
環経路２００の行き側配管系２００Ａに接続され、この
自動給湯用電磁弁５の開弁により、前記給湯タンク４か
らの湯Ｈ・Ｗを浴槽本体１００内に給湯するようになっ
ている。

【００１９】一方、前記追焚用熱交換器３は、その行き
側配管系３１及び戻り側配管系３２が前記追焚用循環経
路２００の行き側配管系２００Ａ及び戻り側配管系２０
０Ｂにそれぞれ対応させて接続され、かつ前記戻り側配
管系３２側に循環ポンプ７を設けて、この循環ポンプ７
の駆動により、前記浴槽本体１００内の浴湯Ｗを追焚用
熱交換器３内に強制循環させ、追い焚き及び保温を行な
うことを可能にしてなるとともに、前記循環経路２００
の戻り側配管系２００Ｂの浴槽本体１００の一口循環口
１０１への接続口には、図示しないトラップ式の封水機
構が設けられている。

【００２０】また、図中８は前記自動給湯用電磁弁５の
下流側に設けた３方弁、９は前記追焚用熱交換器３の戻
り側配管系３２の入り口側に設けた２方弁である。

【００２１】前記３方弁８は、その各々の出口Ａ、Ｂが
前記追焚用熱交換器３を間に存して前記循環経路の行き
側及び戻り側の配管系３１、３２に、その入口Ｃが前記
自動給湯用電磁弁５の下流側の第２の給湯配管系２３に
接続されているとともに、前記自動給湯の初期時には、
前記循環経路の戻り側配管系３２側の出口Ｂに一時的に
設定され、その後、循環経路の行き側配管系３１側に切
り替え制御されるようになっている。

【００２２】さらに、図中１０は、前記循環ポンプ７の
上流側に設置した圧力センサ、１１はこの圧力センサ１
０と循環ポンプ７との間に設置した流量スイッチであ
り、また、１２、１３、１４は各配管系の湯温を検知す
るサーミスタ、１５は給水配管系２１に設置した流量セ
ンサである。

【００２３】次に、上記したこの発明に係る構成を有す
る自動給湯システムの給湯・追焚制御状態を図２に示す
フローチャートに基づいて説明する。

【００２４】通常の給湯時には、循環ポンプ７をＯＦ
Ｆ、自動給湯用電磁弁５及び２方弁９を閉にするととも
に、３方弁８の出口を前記循環経路の行き側配管系３１
側の出口Ａにし、バーナの燃焼と共に給湯が行なわれ
る。

【００２５】また、通常の追い焚き時には、循環ポンプ
７をＯＮ、自動給湯用電磁弁５を閉、及び２方弁９を開
にするとともに、３方弁８の出口を前記循環経路の行き
側配管系３１側の出口Ａにし、バーナの燃焼と共に浴湯
Ｗの追い焚きが行なわれる。

【００２６】そして、自動給湯時には、循環ポンプ７を
ＯＮ、自動給湯用電磁弁５を閉にするとともに、３方弁
８の出口を前記循環経路の行き側配管系３１側の出口Ａ
にし、操作スイッチ（ＳＷ）のＯＮにより、バーナを燃
焼させないで循環が行なわれるものである。

【００２７】このとき、浴槽本体１００内の残湯状態が
検知され、自動給湯用電磁弁５と２方弁９を閉じ、残湯
がなければ、流量スイッチ１１はＯＦＦ状態を維持する
とともに、循環ポンプ７をＯＦＦ、自動給湯用電磁弁５
を開、及び２方弁９を閉にするとともに、３方弁８の出
口を前記循環経路の戻り側配管系３２側の出口Ｂに一時
的（１分間）に設定することにより、バーナの燃焼と共
に循環ポンプ７への呼び水を自動的に行なう。

【００２８】このように、循環ポンプ７への呼び水が終
了すると、一時的に給湯を停止して、その時の圧力を圧
力センサ１０により測定し、基準水位を書換え記憶した
後、前記３方弁８の出口を循環経路の行き側の配管系３
１側の出口Ａに切り替え、循環ポンプ７をＯＦＦ、自動
給湯用電磁弁５を開、及び２方弁９を閉の状態で給湯を
行なうとともに、この給湯中における圧力を測定して、
この圧力が前記自動給湯の初期時に記憶した圧力の値か
ら一定量の増加した時点で適正水位として給湯を停止す
ることにより、水位の設定が行なわれ、湯張りを終了す
る。

【００２９】一方、浴槽本体１００内に残湯がある場合
には、流量スイッチ１１がＯＮとなり、循環ポンプ７を
ＯＦＦ、自動給湯用電磁弁５を開、及び２方弁９を閉に
し、前記３方弁８の出口を循環経路の行き側の配管系３
１側の出口Ａに切り替えた状態で給湯して湯張りを行な
い、前回と自動給湯の初期時に記憶した圧力の値から一
定量の増加した時点で適正水位として給湯を停止するこ
とにより、水位の設定が行なわれ、湯張りを終了する。
う。

【００３０】このようにして湯張りが終了すると、上記
した通常の追い焚きが行なわれ、これによって、浴湯Ｗ
が所定の設定温度を維持するように制御される。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願の
第１発明において、給湯・追焚用ユニットの給湯用熱交
換器の給湯口側配管系を自動給湯用電磁弁を介して浴槽
本体の一口循環口に配管される浴湯の追焚用循環経路の
行き側配管系に接続する一方、追焚用熱交換器の行き側
及び戻り側配管系を前記循環経路の行き側及び戻り側配
管系に対応させてそれぞれ接続し、かつその戻り側配管
系に循環ポンプを設けるとともに、自動給湯用電磁弁の
下流側に３方弁を設け、この３方弁の各々の出口を追焚
用熱交換器を間に存して循環経路の行き側及び戻り側配
管系に接続し、さらに、追焚用熱交換器の行き側及び戻
り側の一方の配管系に２方弁を設けてなる配管構成とな
っているために、給湯用熱交換器及び追焚用熱交換器を
１基の燃焼機にて加熱昇温する１バーナ・２水路直圧式
の全自動給湯システムに使用することができ、小型・軽
量化を図ることができる。

【００３２】また、このような配管構成とすることによ
り、電磁弁が自動給湯用電磁弁１個と３方弁及び２方弁
の２個で済み、しかも、従前のような自動給湯専用の流
量センサが不要になるために、部品点数の削減化を図る
ことができる。

【００３３】また、本願の第２発明において、前記３方
弁の出口を自動給湯の初期時に循環経路の戻り側配管系
側に一時的に設定した後、循環経路の行き側配管系側に
切り替え制御してなるために、循環ポンプへの呼び水の
自動化を図ることができる。

【００３４】さらに、本願の第３発明において、前記循
環経路の戻り側の配管系に設けた循環ポンプの上流側に
圧力センサを設置し、かつこの循環経路の戻り側配管系
の浴槽本体の一口循環口への接続口に封水機構を設ける
とともに、自動給湯の初期時に前記循環経路の戻り側配
管系側に給湯した後、一時的に給湯を停止して、その時
の圧力を記憶した後、前記循環経路の行き側配管系側に
切り替えて給湯を行ないながら圧力を測定して、この圧
力が前記自動給湯の初期時に記憶した圧力の値から一定
量の増加した時点で適正水位として給湯を停止可能に制
御してなるために、浴槽本体内の浴湯の水位測定を正確
に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る全自動給湯システムの全体構
成を概略的に示す説明図。

【図２】 同じく給湯・追焚制御状態を示すフローチャ
ート。

【図３】 従来の給湯システムを概略的に示す説明図。

【図４】 従来の給湯システムを他の例を概略的に示す
説明図。

【符号の説明】

１……給湯・追焚ユニット、２……給湯用熱交換器、３
……追焚用熱交換器、５……自動給湯用電磁弁、７……
循環ポンプ、８……３方弁、９……２方弁、１０……圧
力センサ、１１……流量スイッチ、２１……水配管系、
２２……第１の給湯配管系、２３……第２の給湯配管
系、３１……追焚用循環経路の行き側配管系、３２……
追焚用循環経路の戻り側配管系、１００……浴槽本体、
１０１……一口循環口、２００……追焚用循環経路、２
００Ａ……追焚用循環経路の行き側配管系、２００Ｂ…
…追焚用循環経路の戻り側配管系、Ａ、Ｂ……３方弁の
出口、Ｃ・Ｗ……水、Ｈ・Ｗ……湯、Ｗ……浴湯、Ｌ…
…水位。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯用熱交換器と追焚用熱交換器とからな
   る給湯・追焚用ユニットを備え、 この給湯・追焚用ユニットの給湯用熱交換器の給湯口側
   配管系を自動給湯用電磁弁を介して浴槽本体の一口循環
   口に配管される浴湯の追焚用循環経路の行き側配管系に
   接続する一方、 前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側配管系を前記循
   環経路の行き側及び戻り側配管系に対応させてそれぞれ
   接続し、かつその戻り側配管系に循環ポンプを設けて、
   この循環ポンプの駆動により前記浴槽本体内の浴湯を強
   制循環可能にしてなり、 前記自動給湯用電磁弁の下流側に３方弁を設け、この３
   方弁の各々の出口を前記追焚用熱交換器を間に存して前
   記循環経路の行き側及び戻り側配管系に接続するととも
   に、 前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側の一方の配管系
   に２方弁を設けたことを特徴とする全自動給湯システ
   ム。
2. 【請求項２】給湯用熱交換器と追焚用熱交換器とからな
   る給湯・追焚用ユニットを備え、 この給湯・追焚用ユニットの給湯用熱交換器の給湯口側
   配管系を自動給湯用電磁弁を介して浴槽本体の一口循環
   口に配管される浴湯の追焚用循環経路の行き側配管系に
   接続する一方、 前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側配管系を前記循
   環経路の行き側及び戻り側配管系に対応させてそれぞれ
   接続し、かつその戻り側配管系に循環ポンプを設けて、
   この循環ポンプの駆動により前記浴槽本体内の浴湯を強
   制循環可能にしてなり、 前記自動給湯用電磁弁の下流側に３方弁を設け、この３
   方弁の各々の出口を前記追焚用熱交換器を間に存して前
   記循環経路の行き側及び戻り側配管系に接続するととも
   に、前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側の一方の配
   管系に２方弁を設けてなる構成を有し、 前記３方弁の出口を自動給湯の初期時に前記循環経路の
   戻り側配管系側に一時的に設定した後、循環経路の行き
   側配管系側に切り替え制御してなることを特徴とする全
   自動給湯システム。
3. 【請求項３】給湯用熱交換器と追焚用熱交換器とからな
   る給湯・追焚用ユニットを備え、 この給湯・追焚用ユニットの給湯用熱交換器の給湯口側
   配管系を自動給湯用電磁弁を介して浴槽本体の一口循環
   口に配管される浴湯の追焚用循環経路の行き側配管系に
   接続する一方、 前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側配管系を前記循
   環経路の行き側及び戻り側配管系に対応させてそれぞれ
   接続し、かつその戻り側配管系に循環ポンプを設けて、
   この循環ポンプの駆動により前記浴槽本体内の浴湯を強
   制循環可能にしてなり、 前記自動給湯用電磁弁の下流側に３方弁を設け、この３
   方弁の各々の出口を前記追焚用熱交換器を間に存して前
   記循環経路の行き側及び戻り側配管系に接続するととも
   に、前記追焚用熱交換器の行き側及び戻り側の一方の配
   管系に２方弁を設けてなる構成を有し、 前記循環経路の戻り側配管系に設けた循環ポンプの上流
   側に圧力センサを設置し、かつこの循環経路の戻り側配
   管系の浴槽本体の一口循環口への接続口に封水機構を設
   けるとともに、 自動給湯の初期時に前記循環経路の戻り側配管系側に給
   湯した後、一時的に給湯を停止して、その時の圧力を記
   憶した後、前記循環経路の行き側配管系側に切り替えて
   給湯を行ないながら圧力を測定して、この圧力が前記自
   動給湯の初期時に記憶した圧力の値から一定量の増加し
   た時点で適正水位として給湯を停止可能に制御してなる
   ことを特徴とする全自動給湯システム。