JPH0581810B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［利用分野］ 本発明は、給湯器、特に、蛇口から熱変換器迄
の配管を長くできる形式の給湯器に関するもので
あり、器具が使用準備完了の状態（種火式の場合
は種火点火完了の状態。直接点火の場合には電源
投入済の状態）にあるときに、出湯を開始すると
同時にある程度の温度の温水が取り出せる、所
謂、瞬時出湯式の給湯器に関するものである。

［従来技術及びその問題点］ 上記したような、瞬時出湯式の給湯器として、
すでに、実開昭59−180231号公報に提案されてお
り、第１１図の如く、熱変換器における吸熱管１
０の下流側の給湯管１１に蛇口２を接続するとと
もにこの蛇口２を連絡管１２を介して吸熱管１０
の上流側の水回路１４とも接続し、蛇口２を閉じ
た状態では、前記連絡管１２に挿入したポンプＰ
によつて吸熱管１０、給湯管１１及び連絡管１２
からなるループ状の循環回路がバーナ３の燃焼が
制御されてこの循環回路内が所定温度に維持され
る。

従つて、蛇口２を閉じて、出湯を停止したあ
と、一定時間経過した時点で出湯を再開しても、
速やかに温水が取り出せる利点がある。

ところが、この従来のものでは、熱変換器から
蛇口２までの回路断面積が大きくなり、その分、
配管に要するスペースが大きくなるという不都合
がある。又、循環加熱時の水量も多くなり、その
分、エネルギーロスも大きくなる。

これは、連絡管１２は、循環加熱時において、
復路として機能するだけであることから、他方の
給湯管１１側の流路断面を、最大出湯容量に応じ
た十分な大きさに設定しなければならないからで
ある。

［技術的課題］ 本発明は、〓給湯管１１に接続される蛇口２の
近傍と、吸熱部の上流側とを連絡管１２によつて
連通接続させると共に、吸熱部と前記給湯管１１
及び連絡管１２からなる閉回路内に循環用のポン
プを挿入し、給湯停止状態においては、前記ポン
プを運転させて前記閉回路内が所定温度となるよ
うにこの閉回路を必要に応じて循環加熱するよう
にした瞬時出湯式の給湯器〓において、熱変換器
から蛇口２までの配管スペースがあまり大きくな
らないようにすると共に、循環加熱時におけるエ
ネルギーロスを少なくし、さらに、給湯時には、
従来の通常の給湯器と同様に、水道水圧によつて
各所（各蛇口）に十分な量の湯を給湯できるよう
にすることをその課題とする。

［技術的手段］ 上記課題を解決するために講じた本発明の技術
的手段は、〓連絡管１２と、吸熱部の下流側とを
バイパス回路１３によつて連通接続し、前記バイ
パス回路１３の下流側の給湯管１１と連絡管１２
のそれぞれの流路断面積を、水道水圧による給湯
時においてこれら給湯管１１と連絡管１２の両方
の流路によつて当該蛇口への最大出湯量を確保で
きる程度に小さく設定し、出湯時においてのみバ
イパス回路１３から連絡管１２への回路を開放さ
せる弁装置４を前記バイパス回路１３に具備させ
た〓ことである。（第１図参照） ［作用］ 本発明の上記技術的手段は、次のように作用す
る。

蛇口２を閉じて、給湯を停止した状態では、弁
装置４は、バイパス回路１３から連絡管１２への
回路を遮断した状態にあるから、従来におけると
同様に、給湯管１１、連絡管１２及び吸熱部の閉
回路内がポンプの運転によつて必要に応じて循環
加熱され、この閉回路が所定の温度に維持され
る。

次いで、蛇口２が開かれて出湯が再開される
と、弁装置４が作動して、バイパス回路１３から
連絡管１２への回路が連通して吸熱部からの湯
は、水道水圧によつて給湯管１１及び連絡管１２
の両方を介して蛇口２に達することとなる。

このとき、前記給湯管１１及び連絡管１２の各
流路断面積は、単一の配管によつて吸熱部と蛇口
２とを接続した形式の一般的な配管に比べて小さ
くなつているが、前記給湯管１１と連絡管１２の
流路断面積の和は、蛇口２への給湯量を確保でき
る程度に設定されていることから、従来と同様の
出湯量が確保できる。つまり、循環加熱時には、
上記閉回路は小流量で循環加熱されるが、給湯時
には、水道水圧によつて十分な量の湯が蛇口２か
ら出湯させ得る。

［効果］ 本発明は上記構成であるから、次の特有の効果
を有する。

給湯管１１及び連絡管１２の各流路断面積が小
さくなるから、従来のものに比べて配管スペース
が少なくて済む。

給湯管１１及び連絡管１２の配管が長い場合で
も、これら配管中の湯量は従来のものに比べて少
なくなるから、その分エネルギーロスが少なくな
る。

給湯管１１、連絡管１２及び吸熱部からなる閉
回路は小流量で循環加熱されるが、給湯時には、
水道水圧によつて十分な量の湯が蛇口２から出湯
させ得るから、複数箇所に給湯する場合において
も、各蛇口に対応する前記閉回路の循環量を少な
くした上で、前記各蛇口２からの十分な出湯量を
確保できる。

［実施例］ 第２図、第３図に示す第１実施例は、弁装置４
として、三方切替弁４１を採用したもので、バイ
パス回路１３と連絡管１２との合流点にこの三方
切替弁４１が挿入され、水回路１４における連絡
管１２と水回路１４の合流点より上流側に逆止弁
１５を挿入し、連絡管１２における前記三方切替
弁４１と水回路１４との間にポンプＰを挿入した
構成である。

尚、前記三方切替弁４１、ポンプＰの動作を自
動化するために、水回路１４における連絡管１２
との合流点の上流側には水流スイツチ１６が挿入
され、これにより蛇口２の開閉が検知される。
又、既述の吸熱部としての吸熱管１０の出口側に
は、湯温を検知するためのセンサーとしてのサー
ミスタＳが設けられており、これら、水流スイツ
チ１６、サーミスタＳと出力動作部としての三方
切替弁４１、ポンプＰとは、電気的には、第４図
のように関連せしめられている。

三方切替弁４１は、常時はバイパス回路１３と
連絡管１２を連通させる姿勢となるように付勢さ
れたものであり、電気的駆動源となるコイル４２
が導通状態になると、第３図のように、バイパス
回路１３と連絡管１２とが遮断され、連絡管１２
のポンプＰ側と蛇口２側とが相互に連通するよう
な構成である。

そして、このコイル４２は、ポンプＰと並列に
接続されて、この並列回路が、温度設定回路とし
ての設定抵抗４３に印加される電圧と、サーミス
タＳの出力信号と対応する電圧とを入力させた比
較演算回路５からの出力により制御されるととも
に、水流スイツチ１６の出力信号によつても制御
されるようになつている。

すなわち、この実施例では、蛇口２を開放した
ときには、水回路１４側に水流が生じることか
ら、常閉状態にある水流スイツチ１６が開成して
三方切替弁４１とポンプＰの並列回路への電路が
断たれ、これら、三方切替弁４１とポンプＰとは
停止状態にある。従つて、三方切替弁４１が第２
図の状態にあつて、熱変換器１の吸熱管１０から
の湯は、同図の如く、給湯管１１と連絡管１２か
ら蛇口２に至り、給湯される。

次いで、蛇口２が閉じられると、水回路１４内
の流れはなくなつて、吸熱管１０が閉成するが、
蛇口２を閉じた直後では、吸熱管１０の出口側の
温度が設定温度以上にあり、比較演算回路５の出
力スイツチ５１は導通状態とはならず、この時点
では、三方切替弁４１とポンプＰは非導通状態に
ある。

次いで、サーミスタＳの検知温度が設定温度以
下になると、出力スイツチ５１は導通状態となつ
て、三方切替弁４１とポンプＰが共に作動状態と
なり、三方切替弁４１は、第３図の如く、回路を
切り替えて、バイパス回路１３から連絡管１２へ
の回路を遮断すると同時に連絡管１２における蛇
口２から水回路１４までの回路が連通し、又、ポ
ンプＰの運転が開始される。さらに、バーナ３へ
のガス回路に挿入した燃焼制御装置としての電磁
弁３１も導通状態となり、バーナ３へのガス回路
が開放されて、種火バーナからこのバーナ３に火
移りし、このバーナ３が燃焼状態となる。これに
より、吸熱管１０、給湯管１１及び連絡管１２の
閉回路内の水が循環加熱され、常時設定温度に維
持されることとなる。

次に、第５図に示す第２実施例は、バイパス回
路１３に第１遮断弁４５を、バイパス回路１３と
連絡管１２の合流点とポンプＰとの間に第２遮断
弁４４を挿入したもので、前記第１遮断弁４５が
既述の弁装置４として機能し、第２遮断弁４４が
これを補助する補助弁となる。

この実施例では、給湯時には第１遮断弁４５の
みが開弁し、逆に循環加熱時には第２遮断弁４４
のみが開弁するように、各部が関連せしめられ、
第１実施例と同様に動作する。

尚、運転停止状態におけるポンプＰの通過抵抗
が極端に大きい場合には、第２遮断弁４４を設け
ないようにしてもよい。

又、第２遮断弁４４を設けるか否かにかかわら
ず、第１遮断弁４５を、バイパス回路１３から連
絡管１２への水の流れのみを許容する逆止弁とし
ても上記の場合と同様に機能する。

さらに、第６図、第７図に示す第３実施例は、
循環加熱用のヒータ３０を連絡管１２に別個に設
けたものであり、このヒーター３０は、ポンプＰ
と同期して同時に導通し、発熱状態となる。

この場合には、給湯停止状態で且吸熱管１０、
給湯管１１及び連絡管１２からなる閉回路内の湯
温が設定温度以下に低下したとき、バーナ３は燃
焼しないが、ヒーター３０によつてこの閉回路が
循環加熱され、この閉回路内が常時設定温度に維
持されることとなる。

尚、以上に詳記した各実施例において、熱変換
器１の加熱源を電熱装置に置換すること、瞬時加
熱式の給湯器を貯湯式に置換えすること、さらに
は、第８図の如く、給湯管１１、連絡管１２の組
み合せが複数個となるように配管構成を変更する
ことは、必要に応じて適宜に採用し得るものであ
る。

又、第１実施例において、第９図の如く、一方
のバーナ３ａを循環加熱専用とする場合には、こ
のバーナ３ａへのガス回路に第１電磁弁３１を挿
入するとともに他方のバーナ３ｂのガス回路に第
２電磁弁３３を挿入し、バーナ３ａ，３ｂは共に
ガス比例弁３２によつて制御される構成が採用で
きる。この第４実施例の場合、第１０図のような
電気回路が採用できる。この実施例では、比較演
算回路５からの出力を積分回路５０に入力させ
て、この積分回路５０からの出力によつて給湯時
にはガス比例弁３２が制御され、循環加熱時に
は、比較演算回路５の出力によつてバーナ３ａの
燃焼のみが制御される。このため、水流スイツチ
１６の接点によつて、比較演算回路５の温度設定
回路が切替えられるとともにポンプＰとコイル４
２及び第１電磁弁３１の導通状態が切替えられ
る。

通常の給湯状態では、水回路１４に水流がある
ことから、第１電磁弁３１及び第２電磁弁３３は
第１出力接点１７の開成により開弁状態に置か
れ、第２出力接点１８は開成してポンプＰ及びコ
イル４２は非導通状態にあつて循環加熱は停止さ
れる。このとき、第３出力接点１９は出湯温度設
定器５２側に切替わつた状態にあり、通常の比例
制御式の給湯器として機能する。

次いで、給湯が停止されると、第１、第２、第
３出力接点１７，１８，１９は上記とは逆の状態
となり、各部が既述の第１実施例と同様に作用し
て、吸熱管１０、給湯管１１、連絡管１２からな
る。閉回路が循環加熱される。この循環加熱用の
火力はごく小さな火力で十分であるから、ガス比
例弁３２が最小絞り状態のままに置かれても、第
１電磁弁３１の開閉の繰り返しにより循環回路は
循環加熱温度に維持される。言い換えれば、ガス
比例弁３２の開度の如何にかかわらず、第１電磁
弁３１の開閉によつて循環加熱温度に維持される
こととなる。

尚、通常の給湯温度は出湯温度設定器５２によ
り35℃〜85℃程度の範囲で任意に設定されるが、
設定抵抗４３により設定される循環加熱温度は40
℃程度に設定してある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図〜第４図
は第１実施例の説明図、第５図は第２実施例の説
明図、第６図、第７図は第３実施例の説明図、第
８図は他の実施例の説明図、第９図、第１０図は
第４実施例の説明図、第１１図は従来例の説明図
であり、図中、 １０……吸熱管、１１……給湯管、１２……連
絡管、１３……バイパス回路、１４……水回路、
２……蛇口、４……弁装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 給湯管１１に接続される蛇口２の近傍と、吸
   熱部の上流側とを連絡管１２によつて連通接続さ
   れると共に、吸熱部と前記給湯管１１及び連絡管
   １２からなる閉回路内に循環用のポンプを挿入
   し、給湯停止状態においては、前記ポンプを運転
   させて前記閉回路内が所定温度となるようにこの
   閉回路を必要に応じて循環加熱するようにした瞬
   時出湯式の給湯器において、連絡管１２と、吸熱
   部の下流側とをバイパス回路１３によつて連通接
   続し、前記バイパス回路１３の下流側の給湯管１
   １と連絡管１２のそれぞれの流路断面積を、水道
   水圧による給湯時においてこれら給湯管１１と連
   絡管１２の両方の流路によつて当該蛇口への最大
   出湯量を確保できる程度に小さく設定し、出湯時
   においてのみバイパス回路１３から連絡管１２へ
   の回路を開放させる弁装置４を前記バイパス回路
   １３に具備させた瞬時出湯式の給湯器。