JPH0684844B2

JPH0684844B2 - 貯湯式温水器の給水装置

Info

Publication number: JPH0684844B2
Application number: JP3714589A
Authority: JP
Inventors: 二郎田口; 浩一田島; 浩大石; 旭水野
Original assignee: TOKYO DANREIKI Manufacturing
Current assignee: TOKYO DANREIKI Manufacturing
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1989-02-15
Publication date: 1994-10-26
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPH02217752A

Description

【発明の詳細な説明】［利用分野］本発明は、貯湯式温水器の給水装置、特に、貯湯式温水
器の貯湯タンク又はこれの給湯側回路に逃し弁を具備す
る給湯システムにおける給水装置に関するものである。

又、給湯時と給湯停止時とにおいて、給水圧力を変化さ
せることにより、逃し弁を具備する給湯システムにおけ
る給水圧力を高められるようにして、貯湯式温水器の給
湯能力を高めようとするものである。

［従来技術及びその課題］貯湯式温水器を用いた給湯システムでは、前記温水器の
貯湯タンク（以下缶体という）の内圧が異常に上昇する
ことを防止するため、第４図のように、給湯器（１）へ
の給水回路（２）に減圧弁（３）を挿入するとともに、
前記給湯器（１）を含む下流側の給湯回路（４）に逃し
弁（５）を挿入する。前記減圧弁（３）は、給水圧力を
一定に保つための制御弁で、一次側の圧力変動にかかわ
らず二次側の圧力を設定圧力に維持する。他方の逃し弁
（５）は、給湯器（１）の缶体（10）の内圧が一定以上
に上昇しないようにするための、所謂、安全弁で、缶体
（10）を含む給湯回路（４）の内圧が、給湯停止時等に
おいて、減圧弁（３）と給湯蛇口がともに閉の状態にあ
るときに、この給湯回路（４）の内圧が設定圧力以上に
なった時点で、大気側に開放して、前記内圧を降下させ
るものである。

従って、この配管システムでは、缶体（10）が過圧状態
になる不都合が防止でき、安全に給湯できる。

ところが、この従来の給水装置を具備する給湯システム
では、給湯器（１）に具備させる熱源装置及び給水回路
（２）の給水圧力が十分であっても、十分な給湯能力が
確保できない、と言う問題がある。

これは、逃し弁（５）の設定圧力が缶体（10）の許容圧
力の近傍の圧力に設定されたとしても、この圧力よりも
大幅に低い圧力で給水しなければならないからである。

すなわち、逃し弁（５）の作動圧力には、連通回路が一
定の圧力以上になると開弁するときの圧力：吹始め圧力
（P₁）と、前記開弁後に連通回路が大気側に開放されて
圧力低下し、逃し弁（５）が閉弁するときの圧力：吹止
め圧力（P₂）とがあり、前記吹始め圧力（P₁）と吹止り
圧力（P₂）との間に一定の圧力差（dp）があって、給水
圧力を前記吹止り圧力（P₂）よりも僅かに低い圧力に設
定しなければならないからである。

つまり、減圧弁（３）の設定圧力を前記吹始め圧力
（P₁）に近似する圧力に設定した場合には、当初の給湯
時には何等問題が生じない。ところが、一旦給湯を停止
した状態において給湯器（１）内の熱源器が作動する等
の理由によって、缶体（10）を含む給湯回路（４）の回
路の体積が膨張したときは、この内圧が吹始め圧力
（P₁）に達して逃し弁（５）が作動する。これによって
給湯回路（４）の内圧が低下するが、減圧弁（３）の設
定圧力は上記吹始め圧力（P₁）に近似した圧力（吹止り
圧力（P₂）よりも高い圧力）に設定されているから、こ
の設定圧力で給水されることとなり、給湯回路（４）内
の圧力は吹止り圧力（P₂）には降下せず、逃し弁（５）
からの排水が継続する。

そこで、かかる不都合を防止するためには、減圧弁
（３）の設定圧力を吹止り圧力（P₂）以下の圧力に設定
する必要がある。実際には、缶体（10）の許容圧力が1.
0kg/cm²の場合には、吹始め圧力（P₁）は0.9kg/cm²に設
定され、減圧弁（３）の設定圧力は0.65kg/cm²程度に設
定されている。

このように、従来の給湯システムでは、缶体（10）の許
容圧力から大幅に低い圧力で給水されることとなり、そ
の分給湯能力（単位時間当りの給湯量）が十分なものと
はならないのである。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、『給
湯器（１）の上流側の給水回路（２）に二次側圧力を設
定圧力に維持する減圧手段を挿入し、給湯器（１）の下
流側の缶体（10）を含む給湯回路（４）に逃し弁（５）
を挿入した形式の給湯システム』において、給湯能力を
高められるようにすることを課題とし、このために、給
湯時の給水圧力を吹始め圧力（P₁）に近似させ得るよう
にすることをその技術的な課題とする。

＊請求項１の発明について［技術的手段］上記技術的課題を解決するために講じた本発明の技術的
手段は『減圧手段を、第１減圧手段と第二減圧手段とか
ら構成し、前記第１減圧手段の二次側設定圧力を逃し弁
（５）の吹始め圧力（P₁）の近傍圧力で且これ以下の圧
力とすると共に第２減圧手段の二次側設定圧力を逃し弁
（５）の吹止り圧力（P₂）の近傍圧力で且これ以下の圧
力とし、給水回路（２）又は給湯回路（４）に水流の有
無を検知する水流センサ（Ｓ）を挿入し、この水流セン
サ（Ｓ）の出力により第１・第２減圧手段のいずれか一
方が作用状態となるように切替える切替手段を設け、水
流検知時の前記水流センサ（Ｓ）の出力により切替手段
が第１減圧手段のみを作用状態とし、水流非検知時の前
記水流センサ（Ｓ）の出力により第２減圧手段のみを作
用状態とするようにした』ことである。

［作用］本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

給湯器（１）の下流側の給湯回路（４）が開放されて給
湯が開始されると、給水回路（２）及び給湯回路（４）
には水流が生じ、水流センサ（Ｓ）は、この水流を検知
して、このときの出力によって、切替手段が第１減圧手
段を作用状態にする。従って、このときの給水圧力は、
この第１減圧手段の作用によって設定された二次側の設
定圧力となり、吹始め圧力（P₁）の近傍の圧力で給水さ
れ、給湯圧力もこの圧力に一致したものとなる。なお、
このときの二次側設定圧力は、通水時において設定圧力
になっておればよく、止水時には前記設定圧力以上とな
る二次圧設定であってもよい。例えば、オリフィス等の
減圧手段を第１減圧手段とした場合が、この場合に相当
する。

次いで、給湯が停止されると、このときの水流センサ
（Ｓ）の出力により、第２減圧手段のみが作用状態とな
り、給水回路（２）の減圧手段の下流側及び缶体（10）
を含む給湯回路（４）の回路がこの第２減圧手段の作用
によって設定された圧力となる。従って、この回路が逃
し弁（５）の吹始め圧力（P₁）以上の圧力に上昇する
と、この逃し弁（５）が開弁作動して排水し、この回路
の内圧を低下させる。

そして、前記回路内圧が吹止り圧力（P₂）に降下する
と、減圧手段の二次側の圧力が前記吹止り圧力（P₂）以
下に設定されているから、排水が停止する。

このように、缶体（10）を含む給湯回路（４）の回路
は、給湯時には、吹止り圧力（P₂）よりも高い圧力で給
湯されることとなり、しかも、逃し弁（５）の作動時に
は、吹止り圧力（P₂）以下の圧力に維持されることとな
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。

缶体（10）を含む給湯回路（４）の回路は、給湯時に
は、吹止り圧力（P₂）よりも高い圧力で給湯されること
となり、しかも、逃し弁（５）の作動時には、吹止り圧
力（P₂）以下の圧力に維持されることとなるから、逃し
弁（５）の作動後、排水が継続することがなく、しか
も、給湯能力を向上させることができる。

＊請求項２の発明についてこの発明は上記請求項１の発明と同様の目的を達成する
と共に、同様の効果を発揮するものである。そして、こ
のための技術的手段は『減圧手段を減圧弁（３）とし、
この減圧弁（３）の二次圧調整バネ（33）の固定端を軸
線方向に移動可能とし、この二次圧調整バネ（33）の付
勢力を第１設定状態と第２設定状態に切り替える切替手
段の出力部を前記固定端に対偶させ、前記第１設定状態
では減圧弁（３）の二次圧が逃し弁（５）の吹始め圧力
（P₁）の近傍圧力で且これ以下の圧力とすると共に第２
設定状態では減圧弁（３）の二次圧が逃し弁（５）の吹
止り圧力（P₂）に近傍圧力で且これ以下の圧力とし、給
水回路（２）又は給湯回路（４）に水流の有無を検知す
る水流センサ（Ｓ）を挿入し、この水流センサ（Ｓ）の
出力によって上記切替手段が減圧弁（３）の二次圧を第
１・第２設定状態のいずれか一方の設定状態に切替える
構成とし、水流検知時の前記水流センサ（Ｓ）の出力に
より切替手段が減圧弁（３）の二次圧を第１設定状態と
し、水流非検知時の前記水流センサ（Ｓ）の出力により
第２設定状態とするようにした』ことである。

この技術的手段を採用するものでは、給湯時には、水流
センサ（Ｓ）の出力によって切替手段が動作して減圧弁
（３）の二次圧が第１設定状態となり、逆に、給湯停止
時には、前記切替手段が減圧弁（３）の二次圧を第２設
定状態とすることとなる。これにより、上記請求項１の
発明と同様の作用をする。

従って、この請求項２の発明では、一つの減圧弁（３）
によって二次圧が二段階に変化させられるから、請求項
１の発明の効果に加えて、給水回路の回路構成が単純化
できる利点がある。

［実施例］以下、本発明の実施例を第１図から第３図に基いて説明
する。

第１図に示す第１実施例は、減圧手段を第１減圧弁（3
1）と第２減圧弁（32）とから構成してこれらの並列回
路を給水回路（２）に挿入し、一方の第１減圧弁（31）
の二次側圧力を給湯器（１）の缶体（10）の下流側に挿
入した逃し弁（５）の吹始め圧力（P₁）の近傍圧力で且
これ以下の圧力に設定したもので、他方の第２減圧弁
（32）を前記逃し弁（５）の吹止り圧力（P₂）の近傍で
且これ以下の圧力に設定したものである。

そして、一方の第１減圧弁（31）を具備する回路には、
切替手段としての電磁弁（21）を挿入してある。

この電磁弁（21）には、給湯回路（４）に挿入した水流
スイッチからなる水流センサ（Ｓ）の出力が入力されて
おり、この実施例では、同図に示すような電気回路とな
っている。

すなわち、前記水流センサ（Ｓ）の常開出力接点が電磁
弁（21）の電気回路に直列に挿入されている。

従って、給湯が開始されると、水流センサ（Ｓ）の常開
出力接点が閉成して電磁弁（21）が開弁し、第１減圧弁
（31）及び第２減圧弁（32）が共に動作状態となるが、
給水回路（２）の給水圧力は、高圧側の第１減圧弁（3
1）によって設定される圧力に一致するものとなる。つ
まり、第１減圧手段としての第１減圧弁（31）が作用状
態となり、缶体（10）の許容圧力の近傍圧力で給水給湯
される。

ついで、給湯が停止されると、水流センサ（Ｓ）の常開
出力接点が改正して電磁弁（21）が閉弁するから、給水
圧力は第２減圧弁（32）によってのみ設定されることと
なる。すなわち、第２減圧手段としての第２減圧弁（3
2）が作用状態となり、吹止り圧力（P₂）の近傍圧力で
且これ以下の圧力に設定されることとなる。

尚、この第１実施例の変形例としては、第２図に示す第
２実施例のような構成も採用可能である。

この第２実施例のものでは、第１減圧弁（31）と第２減
圧弁（32）とが直列に接続されており、第２減圧弁（3
2）を迂回するバイパス回路（22）を設け、このバイパ
ス回路（22）に電磁弁（21）を挿入したものである。

この構成の場合にも、前記電磁弁（21）を給湯回路
（４）に設けた水流センサ（Ｓ）と第２図と同様の電気
的関係にすれば、給水時の水流センサ（Ｓ）の出力接点
によって電磁弁（21）が開弁されることとなって、第１
減圧弁（31）によって設定された給水圧力で給湯され、
給湯停止時には給湯回路（４）は第２減圧弁（32）によ
って設定される圧力に維持されることとなる。尚、上記
二つの実施例においては、第１減圧弁をオリフィス等の
ように、通水時に二次側が設定圧力に維持される形式の
減圧手段に置換することもできる。

次に、第３図に示す第３実施例は、１つの減圧弁に第１
減圧手段と第２減圧手段を組み込んだもので、二次圧調
整バネ（33）の付勢力を切替手段としての電磁駆動器
（６）によって２状態に変化させようとするものであ
る。

このため、減圧弁（３）には、第３図のように、自由端
がダイヤフラムに対接し且つ他端が固定される二次圧調
整バネ（33）の前記固定端を進退駆動させる電磁駆動器
（６）を具備させてある。そして、二次圧調整バネ（3
3）を収容するバネカバーの先端筒部（34）に前記電磁
駆動器（６）の出力軸（61）を臨ませ、この出力軸（6
1）の動作ストロークを一定に設定し、電磁駆動器
（６）の動作状態において出力軸（61）が進出したとき
に、二次圧調整バネ（33）の固定端が一定ストローク押
込まれるようになっている。同図に示すように、電磁駆
動器（６）が非作動状態にあるときには、前記出力軸
（61）が初期位置にあって同図の実線の位置にバネ受
（35）が位置し、このとき、この減圧弁（３）の設定二
次圧は、上記第１実施例の第２減圧弁（32）と同様の二
次圧に設定された、第２設定状態となっている。

ついで、電磁駆動器（６）の作動時には、バネ受（35）
が同図の想像線の状態に押込まれ、このときの減圧弁
（３）の設定二次圧は、上記第１実施例の第１減圧弁
（31）の二次圧と同様に設定され、第１設定状態となっ
ている。

そして、前記電磁駆動器（６）は、同図に示すように、
給湯回路（４）に挿入した水流センサ（Ｓ）の常開出力
接点のオンオフによって、その動作が制御される。従っ
て、給湯状態では、水流センサ（Ｓ）が作動状態となっ
て、その出力接点が閉成し、電磁駆動器（６）が作動し
て出力軸（61）が進出状態となり、二次圧は第１設定状
態となる。つまり、給湯圧力が吹始め圧力（P₁）の近傍
圧力に維持されることとなる。

そして、給湯が停止されると、水流センサ（Ｓ）の出力
接点が開成して電磁駆動器（６）が非作動状態に復帰す
るから、二次圧調整バネ（33）の付勢力によりバネ受
（35）が初期位置に復帰し、減圧弁（３）の二次圧は第
２設定状態となる。つまり、吹止り圧力（P₂）の近傍圧
力に設定されることとなる。

このように、この第３実施例の場合も上記各実施例と同
様に機能する。

尚、上記実施例では、水流センサ（Ｓ）を給湯回路
（４）に挿入したが、これを給水回路（２）に挿入する
ようにしても同様に機能する。

又、上記第３実施例では、二次圧調整バネ（33）の付勢
力を２段階に変化させるため、出力軸（61）を直接直線
運動させる構成としたが、これを、出力軸（61）が一定
角度往復回動する形式の電磁駆動器（６）としてもよ
い。この場合には、先端筒部（34）に対してバネ受（3
5）をネジ対偶させ、出力軸（61）と先端筒部（34）と
をすすみ待遇させる構成とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の説明図，第２図は第２実
施例の要部の説明図，第３図は第３実施例の要部説明
図，第４図は従来例の説明図であり、図中，（１）……給湯器（５）……逃し弁（10）……缶体（Ｓ）……水流センサ（２）……給水回路（４）……給湯回路（P₁）……吹始め圧力（P₂）……吹止り圧力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給湯器（１）の上流側の給水回路（２）に
二次側圧力を設定圧力に維持する減圧手段を挿入し、給
湯器（１）の下流側の缶体（10）を含む給湯回路（４）
に逃し弁（５）を挿入した形式の給湯システムにおい
て、減圧手段を、第１減圧手段と第２減圧手段とから構
成し、前記第１減圧手段の二次側設定圧力を逃し弁
（５）の吹始め圧力（P₁）の近傍圧力で且これ以下の圧
力とすると共に第２減圧手段の二次側設定圧力を逃し弁
（５）の吹止め圧力（P₂）の近傍圧力で且これ以下の圧
力とし、給水回路（２）又は給湯回路（４）に水流の有
無を検知する水流センサ（Ｓ）を挿入し、この水流セン
サ（Ｓ）の出力により第１・第２減圧手段のいずれか一
方が作用状態となるように切替える切替手段を設け、水
流検知時の前記水流センサ（Ｓ）の出力により切替手段
が第１減圧手段のみを作用状態とし、水流非検知時の前
記水流センサ（Ｓ）の出力により第２減圧手段のみを作
用状態とするようにした貯湯式温水器の給水装置。
【請求項２】給湯器（１）の上流側の給水回路（２）に
二次側圧力を設定圧力に維持する減圧手段を挿入し、給
湯器（１）の下流側の缶体（10）を含む給湯回路（４）
に逃し弁（５）を挿入した形式の給湯システムにおい
て、減圧手段を減圧弁（３）とし、この減圧弁（３）の
二次圧調整バネ（33）の固定端を軸線方向に移動可能と
し、この二次圧調整バネ（33）の付勢力を第１設定状態
と第２設定状態に切り替える切替手段の出力部を前記固
定端に対偶させ、前記第１設定状態では減圧弁（３）の
二次圧が逃し弁（５）の吹始め圧力（P₁）の近傍圧力で
且これ以下の圧力とすると共に第２設定状態では減圧弁
（３）の二次圧が逃し弁（５）の吹止め圧力（P₂）に近
傍圧力で且これ以下の圧力とし、給水回路（２）又は給
湯回路（４）に水流の有無を検知する水流センサ（Ｓ）
を挿入し、この水流センサ（Ｓ）の出力によって上記切
替手段が減圧弁（３）の二次圧を第１・第２設定状態の
いずれか一方の設定状態に切替える構成とし、水流検知
時の前記水流センサ（Ｓ）の出力により切替手段が減圧
弁（３）の二次圧を第１設定状態とし、水流非検知時の
前記水流センサ（Ｓ）の出力により第２設定状態とする
ようにした貯湯式温水器の給水装置。