JPH07332686A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気モータレスで熱媒（流体）にて駆動する
流体駆動ポンプと熱交換器に関するもので小型化、軽量
化、低ランニングコスト化を実現する。 【構成】 熱源側熱媒系路４に接続した給湯一次側系路
７と給湯二次側系路１３とを熱交換関係にした給湯熱交
換器１４を備えている。また給湯一次側系路７に流体駆
動羽根車３３と開閉弁３９を有するバイパス系路４０を
並列に設け流体駆動羽根車３３と給湯二次側系路１３に
設けた被駆動羽根車３４とを伝達可能に連結した流体駆
動ポンプ３８を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は集合住宅等に利用される
住棟セントラル用の給湯暖房機において、電気モータに
よる駆動でなく流体駆動型の給湯用、暖房用および風呂
用ポンプとコンパクト熱交換器を備えた熱交換装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の住棟セントラル用給湯暖房機の熱
交換装置の例としては図１３に示すものがある。すなわ
ち、熱媒（高温湯）を各住戸に向けて循環させ各住戸に
て熱媒と給水管よりの低温水を熱交換し給湯、暖房およ
び風呂加熱をするもので、住棟セントラル用熱源機１に
住棟の各階および各住戸に向けて熱媒往管２が配設され
るとともに、熱媒往管２の端部にて連結される熱媒復管
３が配設され熱源側熱媒系路４を形成しこの熱源側熱媒
系路４に熱媒循環ポンプ５を設けている。

【０００３】各住戸の熱交換装置６は熱媒往管２に熱媒
給湯往管７と制御弁Ａ８および熱媒給湯復管９を経て熱
媒復管３に接続して給湯一次側系路１０を形成し、入口
側にて給水管１１に連通し出口側の先端に給湯栓１２を
有する給湯二次側系路１３とを熱交換関係にした給湯熱
交換器１４を備えている。さらに、熱媒給湯往管７より
熱媒暖房往管１５と制御弁Ｂ１６および熱媒暖房復管１
７にて形成する暖房一次側系路１８を並列に設け、入口
側にてシスターン１９よりの暖房往管２０に連通し出口
側に暖房用放熱器２１、暖房復管２２の順に配設して暖
房循環系路を形成する暖房二次側系路２３とを熱交換関
係にした暖房熱交換器２４を備えている。また、風呂追
い焚き往管２５はシスターン１９に内蔵した風呂追い焚
き用熱交換器２６と風呂追い焚き復管２７の順に配設し
て風呂追い焚き系路を構成したもので、暖房往管２０の
系路に暖房用ポンプ２８を設けるとともに風呂追い焚き
往管２５の系路に風呂用ポンプ２９を設けたものであ
る。

【０００４】そして、上記熱交換装置６は、電気モータ
にて駆動する暖房用ポンプ２８を運転し暖房熱交換器２
４にて得た高温湯を暖房用放熱器２１に送り暖房する。
風呂側は電気モータにて駆動する風呂用ポンプ２９を運
転し風呂追い焚き用熱交換器２６にて得た高温湯を浴槽
に送り追い焚きするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１３
で示した上記従来の住棟セントラル用として各住戸に設
ける熱交換装置６の構成では、暖房および風呂追い焚き
時に暖房用ポンプ２８と風呂用ポンプ２９を運転するこ
とになるが、これらは、いずれも電気モータにて駆動す
るポンプである。さらに、熱源側熱媒系路４に接続した
給湯一次側系路１０と給湯二次側系路１３とを熱交換関
係にした給湯熱交換器１４および暖房一次側系路１８と
暖房二次側系路２３とを熱交換関係にした暖房熱交換器
２４がそれぞれにあり配管数も多い。また、風呂用熱交
換器２６が暖房系路中のシスターン１９の中に配設され
ている間接加熱式である。

【０００６】従って、省エネルギー化（節電）、軽量
化、能力が大きくてコンパクトであることおよび多機能
（給湯、暖房、風呂機能の付加）でコンパクトであるな
どのことが図りにくいという課題があった。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、図１
から図３において熱媒にて駆動する流体駆動ポンプを設
け電気モータレスにすることにより上記課題を解決する
ことを第一の目的としたものである。

【０００８】また、図４において流体駆動ポンプを直列
に複数個配設することにより省エネルギー化（節電）な
どの効果を倍加することを第二の目的としたものであ
る。

【０００９】また、図５において流体駆動ポンプを直列
に複数個配設し且つ、四つの系路を有する熱交換器を一
体型（ひとつ）にすることにより能力が大きくてコンパ
クトを実現することを第三の目的としたものである。

【００１０】また、図７において流体駆動ポンプを直列
に複数個配設し且つ、三つの一次側系路と三つの二次側
系路を有する熱交換器構成にすることにより多機能（給
湯、暖房、直接加熱式の風呂機能付加）タイプを実現す
るとともに、省エネルギー効果が高くしかもコンパクト
化を実現することを第四の目的としたものである。

【００１１】また、図８において流体駆動ポンプを直列
に複数個配設し且つ、二つの一次側系路と三つの二次側
系路を有する熱交換器を一体型（ひとつ）にすることに
より多機能（給湯、暖房、直接加熱式の風呂機能付加）
タイプのもので省エネルギー効果を高めるとともに、第
四目的のものよりもコンパクト化を実現することを第五
の目的としたものである。

【００１２】さらに、図１１において流体駆動ポンプを
直列に複数個配設し且つ、ひとつの一次側系路と三つの
二次側系路を有する熱交換器を一体型（ひとつ）にする
ことにより多機能（給湯、暖房、直接加熱式の風呂機能
付加）タイプのもので（１）省エネルギー効果が高い
（２）コンパクトである（３）コストダウン化を図るな
どの実現を第六の目的としたものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第一の目的
を達成するために熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側
系路と給湯二次側系路とを熱交換関係にした熱交換器を
備え、前記給湯一次側系路に流体駆動羽根車と開閉弁を
有するバイパス系路を並列に設け前記流体駆動羽根車と
前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能
に連結した構成の流体駆動ポンプを設けたものである。

【００１４】また、第二の目的を達成するために熱源側
熱媒系路に接続した給湯一次側系路と給湯二次側系路と
を熱交換関係にした熱交換器を備え、前記給湯一次側系
路と並列に暖房一次側系路を配設し前記給湯一次側系路
に流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前記流体駆動羽根車
を並列に設けたバイパス系路と、前記流体駆動羽根車と
前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能
に連結した流体駆動ポンプを給湯用と暖房用の複数個直
列に配設したものである。

【００１５】また、第三の目的を達成するために熱源側
熱媒系路に接続した給湯一次側系路と給湯二次側系路と
を熱交換関係にした熱交換器を備え、前記給湯一次側系
路と並列に負荷一次側系路を配設し前記給湯一次側系路
に流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前記流体駆動羽根車
を並列に設けたバイパス系路と、前記流体駆動羽根車と
前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能
に連結した流体駆動ポンプを給湯用と負荷用の複数個直
列に配設するとともに、前記給湯二次側系路に負荷二次
側系路を加えた四つの系路を有する一体型の熱交換器を
備えたものである。

【００１６】また、第四の目的を達成するために熱源側
熱媒系路に接続した給湯一次側系路と給湯二次側系路と
を熱交換関係にした給湯熱交換器を備え、前記給湯一次
側系路に流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前記流体駆動
羽根車を並列に設けたバイパス系路と、前記流体駆動羽
根車と前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝
達可能に連結した流体駆動ポンプを複数個直列に配設す
るとともに、前記流体駆動ポンプの下流側給湯一次側系
路より暖房一次側系路および風呂一次側系路を並列に設
け前記給湯二次側系路に暖房二次側系路および風呂二次
側系路を加えたもので六つの系路を有する熱交換器を備
えたものである。

【００１７】また、第五の目的を達成するために熱源側
熱媒系路に接続した給湯一次側系路と給湯二次側系路と
を熱交換関係にした熱交換器を備え、前記給湯一次側系
路と並列に暖房兼風呂一次側系路を配設し前記給湯一次
側系路に流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前記流体駆動
羽根車を並列に設けたバイパス系路と、前記流体駆動羽
根車と前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝
達可能に連結した流体駆動ポンプを暖房用と風呂用の複
数個直列に配設するとともに、前記給湯二次側系路に暖
房二次側系路と風呂二次側系路を加えた五つの系路を有
する一体型の熱交換器を備えたものである。

【００１８】また、第六の目的を達成するために熱源側
熱媒系路に接続した一次側系路と二次側系路とを熱交換
関係にした熱交換器を備え、前記一次側系路を給湯兼暖
房兼風呂一次側系路としこの給湯兼暖房兼風呂一次側系
路に流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前記流体駆動羽根
車を並列に設けたバイパス系路と、前記流体駆動羽根車
と前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可
能に連結した流体駆動ポンプを暖房用と風呂用の複数個
直列に配設するとともに、前記二次側系路に給湯二次側
系路、暖房二次側系路、風呂二次側系路を加えた四つの
系路を有する一体型の熱交換器を備えたものである。

【００１９】

【作用】本発明は上記構成によって第一の手段のものは
二次側循環系路の運転時、熱源側熱媒系路に接続した一
次側系路を流れる熱媒にて流体駆動羽根車が高速回転し
同軸の被駆動羽根車も高速回転する。これにより、二次
側系路の流体を循環させるポンプ機能を果たすことにな
る。また、二次側循環系路は運転しないが給湯する場合
には開閉弁が開弁する。この時、熱媒は流体駆動羽根車
側より抵抗が少ないバイパス系路を流れて下流の熱交換
器の一次側系路に送り入れるものとなる。従って、流体
駆動ポンプは空転することがない。

【００２０】また、第二の手段のものは二次側循環系路
を複数個運転する場合に、第一手段のものと同様で複数
個の流体駆動ポンプが運転し二次側の流体を循環させる
ポンプ機能を果たすことになる。また、二次側循環系路
をひとつだけ運転する場合はひとつの流体駆動ポンプが
駆動し他方の流体駆動ポンプは駆動せず開閉弁が開弁し
ているバイパス系路を流れて下流にある熱交換器の一次
側系路に送り入れるものとなる。

【００２１】また、第三の手段のものは二次側循環系路
を複数個運転する場合に、第一手段のものと同様で複数
個の流体駆動ポンプが運転し二次側の流体を循環させる
ポンプ機能を果たすことになる。また、二次側循環系路
をひとつだけ運転する場合も第二の手段と同様。この
時、流体駆動ポンプの下流にある給湯一次側系路に並列
に設けた負荷一次側系路と二次側系路の給湯二次側系路
および負荷二次側系路とが熱交換器にてそれぞれ熱交換
するものである。

【００２２】また、第四の手段のものは二次側循環系路
を複数個運転する場合のもので、上記第三の手段のもの
と同様である。そして、流体駆動ポンプの下流にある一
次側系路に並列に設けた給湯一次側系路と暖房一次側系
路および風呂一次側系路が二次側系路に設けた給湯二次
側系路と暖房二次側系路および風呂二次側系路とそれぞ
れの熱交換器にて熱交換するものである。

【００２３】また、第五の手段のものは二次側循環系路
を複数個運転する場合のもので、上記第三の手段のもの
と同様である。そして、流体駆動ポンプの下流にある一
次側系路に並列に設けた給湯一次側系路と暖房兼風呂一
次側系路が二次側系路に設けた給湯二次側系路と暖房二
次側系路および風呂二次側系路と熱交換器にて熱交換す
るものである。この時、暖房兼風呂一次側系路は一缶二
水型であり、暖房と風呂同時使用時の能力配分としては
暖房優先としている。

【００２４】さらに、第六の手段のものは二次側循環系
路を複数個運転する場合のもので、上記第三の手段のも
のと同様である。そして、流体駆動ポンプの下流にある
給湯兼暖房兼風呂一次側系路が二次側系路に設けた給湯
二次側系路と暖房二次側系路および風呂二次側系路と熱
交換器にて熱交換するものである。この時、給湯兼暖房
兼風呂用一次側系路は一缶三水型であり、給湯と暖房お
よび風呂同時使用時の能力配分としては給湯優先として
いる。また、暖房と風呂同時使用時の能力配分としては
暖房優先としている。

【００２５】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図１２を参照し
て説明する。

【００２６】本発明請求項１の実施例として図１に示す
ように、各住戸に設けられた熱交換装置６は熱媒往管２
と熱媒給湯往管７を接続、制御弁８と熱媒給湯復管９を
経て熱媒復管３に接続して給湯一次側系路１０を形成し
ている。給湯二次側系路１３は給湯往管３０と給湯復管
３１にて給湯循環回路３２とし、入口側にて給水管１１
に連通し出口側先端の給湯往管３０に給湯栓１２を有す
るもので前記給湯一次側系路１０と熱交換関係にした給
湯熱交換器１４を備えている。

【００２７】そして、熱媒往管２に接続した前記給湯一
次側系路１０に流体駆動羽根車３３を設けるとともに前
記給湯二次側系路１３の前記給湯復管３１に被駆動羽根
車３４を設け前記流体駆動羽根車３３とは図２に示すよ
うに同軸３５にて隔壁体３６を介してマグネットカップ
リング３７状態にて伝達可能に連結し流体駆動ポンプ３
８を構成している。前記流体駆動羽根車３３は開閉弁３
９を有するバイパス系路４０と並列に前記給湯一次側系
路１０に設けたものである。４１は前記給湯復管３１に
設けた逆止弁である。

【００２８】ここでは、開閉弁３９を有するバイパス系
路４０を設けた例を示したが、他の例として、開閉弁３
９を有するバイパス系路４０を設けず給湯復管３１に開
閉弁を設ける構成がある。さらに、前記流体駆動羽根車
３３およびバイパス系路４０を給湯熱交換器１４の上流
側に設けた例を示したが、他の例として下流側に設ける
構成がある。また、これらを組み合わせる構成が考えら
れるものである。

【００２９】さらに、給湯系路として述べてきたが給湯
系路とは限らず暖房系路または風呂系路であっても良
い。この例を以下に述べる。

【００３０】本発明請求項１の他の実施例を図３にて説
明する。各住戸に設けられた熱交換装置６は熱媒往管２
と熱媒給湯往管７を接続、制御弁Ａ８と熱媒給湯復管９
を経て熱媒復管３に接続して給湯一次側系路１０を形成
し入口側にて給水管１１に連通し出口側の先端に給湯栓
１２を有する給湯二次側系路１３とを熱交換関係にした
給湯熱交換器１４を備えている。

【００３１】また、前記給湯一次側系路１０に熱媒負荷
（暖房または風呂用）往管１５と制御弁Ｂ１６および熱
媒負荷復管１７にて形成する負荷一次側系路１８を並列
に設け、入口側にて負荷復管２２に連通し出口側に負荷
往管２０、負荷（暖房または風呂用）２１の順に配設し
て循環系路を形成する負荷二次側系路２３とを熱交換関
係にした熱交換器２４を備えている。そして、前記給湯
一次側系路１０に流体駆動羽根車３３を設けるととも
に、前記負荷二次側系路２３の負荷復管２２に被駆動羽
根車３４を設け前記流体駆動羽根車３３とは図２と同様
にて流体駆動ポンプ３８を構成している。さらに、前記
流体駆動羽根車３３は開閉弁３９を有するバイパス系路
４０と並列に前記給湯一次側系路１０に設けたものであ
る。

【００３２】上記図１、図２の構成において動作を説明
する。（１）二次側系路の循環回路を運転せず、給湯栓
１２より出湯する場合。まず、制御弁８と開閉弁３９が
開弁状態にあり、流路の圧損は開閉弁３９の方が流体駆
動羽根車３３より小さいので熱媒往管２よりの熱媒は熱
媒給湯往管７、開閉弁３９、制御弁８、熱媒給湯復管９
の順で給湯一次側系路１０に送り込まれる。この時、給
湯二次側系路１３は入口側にて連通した給水１１が給湯
熱交換器１４にて熱交換し先端の給湯栓１２より出湯す
る。（２）給湯栓１２より出湯せず、給湯二次側系路１
３の循環回路３２を運転する場合。まず、制御弁８は開
弁状態にあるが開閉弁３９が閉弁状態にあり、熱媒往管
２よりの熱媒は熱媒給湯往管７、流体駆動羽根車３３、
制御弁８、熱媒給湯復管９の順で給湯一次側系路１０に
送り込まれる。この時、流体駆動羽根車３３が高速回転
する。同時に、図２に示したように隔壁体３６を介して
マグネットカップリング３７状態にある給湯復管３１に
設けた被駆動羽根車３４が高速回転することになり流体
駆動ポンプ３８として機能を果たすことになる。これに
より、給湯二次側系路１３は熱交換器１４にて給湯復管
３１の低温湯を昇温し給湯往管３０に送り入れることに
より給湯循環系路３２が常に保温されていることにな
る。（３）給湯栓１２よりの出湯と循環回路３２の同時
使用はない。

【００３３】次に、図３の構成において説明する。
（１）二次側系路の循環回路を運転せず給湯栓１２より
出湯する場合は上記と同様である。（２）給湯栓１２よ
り出湯せず、負荷二次側系路２３の循環回路を運転する
場合を説明する。まず、制御弁Ａ８と開閉弁３９が閉弁
し制御弁Ｂ１６は開弁状態にある。熱媒往管２よりの熱
媒は熱媒給湯往管７、流体駆動羽根車３３、熱媒負荷往
管１５、制御弁Ｂ１６、熱媒負荷復管１７の順で負荷一
次側系路１８に送り込まれ熱媒給湯復管９と合流し熱媒
復管３にリターンする。この時、流体駆動羽根車３３が
高速回転する。同時に、図２に示す隔壁体３６を介して
マグネットカップリング３７状態にある負荷往管２２に
設けた被駆動羽根車３４が高速回転することになり流体
駆動ポンプ３８として機能を果たすことになる。これに
より、負荷二次側系路２３は熱交換器２４にて高温湯と
し負荷（暖房用または風呂用）２１に送り入れるもので
ある。今仮に、負荷が暖房とすれば暖房用放熱器２１を
設置した室内の温度が所望温度に達するまで負荷二次側
系路２３を循環加熱するものである。

【００３４】（３）給湯二次側系路１３と、負荷（暖房
用または風呂用）二次側系路２３の同時使用について説
明する。まず、制御弁Ａ８と制御弁Ｂ１６は開弁状態に
あるが開閉弁３９が閉弁状態にあり、熱媒往管２よりの
熱媒の一方は熱媒給湯往管７、流体駆動羽根車３３、制
御弁Ａ８、熱媒給湯復管９の順で給湯一次側系路１０に
送り込まれる。他方は、制御弁Ａ８の上流より分岐した
熱媒負荷往管１５、制御弁Ｂ１６、熱媒負荷復管１７の
順で負荷一次側系路１８に送りこまれ熱媒給湯復管９と
合流し熱媒復管３にリターンする。この時、流体駆動羽
根車３３が高速回転する。同時に、図２と同様にて被駆
動羽根車３４が高速回転することになり流体駆動ポンプ
３８として機能を果たすことになる。これにより、負荷
二次側系路２３は熱交換器２４にて高温湯とし負荷（暖
房用または風呂用）２１に送り入れ前記と同様に負荷二
次側系路２３を循環加熱するものである。

【００３５】本実施例によれば、従来の電気モータとひ
とつの羽根車にて構成される電気モータ式ポンプに対し
て、電気モータレスで且つ二つの羽根車で構成される流
体駆動ポンプであり、（１）ポンプとしての寸法が小さ
くて済む。（２）軽量化が図れる。（３）電気モータ駆
動のポンプにて生じる電気代が不要となるためランニン
グコストが安くなる。（４）二次側循環加熱しない時に
は熱媒が並列に設けたバイパス系路を通過させるので流
体駆動ポンプが空運転することなく耐久性が向上するな
どの効果がある。

【００３６】また、本発明請求項２の実施例を図４にて
説明する。各住戸に設けられた熱交換装置６は熱媒往管
２と熱媒給湯往管７、制御弁Ａ８と熱媒給湯復管９を経
て熱媒復管３に接続して給湯一次側系路１０を形成して
いる。給湯二次側系路１３は給湯往管３０と給湯復管３
１にて循環回路３２を形成し、入口側にて給水管１１に
連通し出口側の先端に給湯栓１２を有するもので前記給
湯一次側系路１０と熱交換関係にした給湯熱交換器１４
を備えている。

【００３７】そして、前記給湯一次側系路１０に対して
並列に熱媒暖房往管１５と制御弁Ｂ１６および熱媒暖房
復管１７にて形成する暖房一次側系路１８を設け熱媒暖
房復管１７の先端を前記熱媒給湯復管９と連結してい
る。暖房二次側系路２３はシスターン１９より暖房往管
２０、切り替え弁Ａ４２、暖房用放熱器２１、暖房復管
２２の順に配設して循環系路を形成し暖房一次側系路１
８と熱交換関係にした暖房熱交換器２４を備えている。

【００３８】さらに、前記暖房一次側系路１８の上流に
流体駆動羽根車Ａ３３を設けるとともに、前記暖房二次
側系路２３の暖房往管２０に被駆動羽根車Ａ３４を設け
前記流体駆動羽根車Ａ３３とは図２と同様にて流体駆動
ポンプＡ３８を構成し前記流体駆動羽根車Ａ３３と並列
に開閉弁Ａ３９を有するバイパス系路Ａ４０を設けると
ともに、前記流体駆動ポンプＡ３８と直列に他方の流体
駆動ポンプＢ３８´を給湯一次側系路１０に設けてい
る。つまり、給湯一次側系路１０に流体駆動羽根車Ｂ３
３´を設けるとともに、前記給湯二次側系路１３の給湯
復管３１に被駆動羽根車Ｂ３４´を設け前記流体駆動羽
根車Ｂ３３´と前記同様にマグネットカップリング状態
にて伝達可能に連結した構成している。前記流体駆動羽
根車Ｂ３３´は前記流体駆動ポンプＡ３８と同様に並列
に開閉弁Ｂ３９´を有するバイパス系路Ｂ４０´を設け
たものである。４３は風呂系路で、前記暖房二次側系路
２３の熱交換器２４の下流側より暖房用放熱器２１と並
列に風呂往管４４、切り替え弁Ｂ４５、風呂熱交換器４
６、風呂復管４７の順に配設し前記暖房復管２２に連結
している。

【００３９】上記図４の構成において動作を説明する。
（１）二次側系路の循環回路を運転せず給湯栓１２より
出湯する場合は、給湯一次側系路１０に設けた制御弁Ａ
８と開閉弁Ａ３９および開閉弁Ｂ３９´が開弁状態にあ
り制御弁Ｂ１６は閉弁状態にある。従って熱媒往管２よ
りの熱媒は熱媒給湯往管７、開閉弁Ａ３９、開閉弁Ｂ３
９´制御弁Ａ８、給湯熱交換器１４、熱媒給湯復管９の
順に送り込まれる。出湯動作は前記請求項１の実施例と
同様である。（２）給湯栓１２より出湯せず暖房二次側
系路２３の循環回路のみ運転する場合は、熱媒給湯往管
７に設けた制御弁Ｂ１６と開閉弁Ｂ３９´は開弁状態に
あり制御弁Ａ８と開閉弁Ａ３９は閉弁状態にある。従っ
て、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯往管７、流体駆動
羽根車Ａ３３、開閉弁Ｂ３９´、制御弁Ｂ１６、暖房一
次側系路１８、熱媒暖房復管１７の順に送り込まれる。
循環加熱動作は前記本発明請求項第一の実施例と同様。
（３）給湯栓１２よりの出湯と給湯循環回路運転の同時
使用はない。（４）給湯栓１２より出湯と暖房の同時使
用および給湯栓１２より出湯と風呂の同時使用の場合に
ついて説明する。制御弁Ａ８と制御弁Ｂ１６は開弁状態
にあるが、開閉弁Ａ３９は閉弁し開閉弁Ｂ３９´は開弁
状態にある。従って、熱媒往管２よりの熱媒の一方は熱
媒給湯往管７、流体駆動羽根車Ａ３３、バイパス系路４
０´、制御弁Ａ８、給湯一次側系路１０、熱媒給湯復管
９の順に送り込まれる。他方は、制御弁Ａ８の上流より
分岐した熱媒暖房往管１５、制御弁Ｂ１６、熱媒暖房復
管１７の順に送りこまれ、熱媒給湯復管９と合流し熱媒
復管３にリターンする。この時、流体駆動羽根車Ａ３３
が高速回転する。同時に、前記同様マグネットカップリ
ング状態にある暖房往管２０に設けた被駆動羽根車Ａ３
４が高速回転することになり流体駆動ポンプＡ３８とし
て機能を果たすことになる。

【００４０】これにより、給湯二次側系路１３は入口側
にて連通した給水１１が給湯熱交換器１４にて熱交換し
先端の給湯栓１２より出湯する。他方、暖房二次側系路
２３はシスターン１９よりの低温水を流体駆動ポンプＡ
３８にて吸引し暖房熱交換器２４にて高温湯とし開弁し
ている切り替え弁４２を介して暖房用放熱器２１に送り
入れ室内温度を上昇させ暖房するものである。そして、
熱交換後の低温水は暖房復管２２を介して前記シスター
ン１９に送り込まれるとともに所望温度に達するまで循
環加熱するものである。この時、風呂系路４３は切り替
え弁４５を開弁することにより熱交換器２４にて得た高
温湯が風呂往管４４、風呂熱交換器４６、風呂復管４７
の順に送り込まれ浴槽４８内の湯温を所望温度に達する
まで加熱するものである。暖房を使用するか風呂を使用
するかについては切り替え弁４２、切り替え弁４５の選
択による。（４）給湯の循環加熱と暖房および風呂加熱
の同時使用があるが、前記（１）、（２）、（３）の組
み合わせであり動作としては同様である。

【００４１】以上のように、本実施例によれば、前記本
発明請求項１の図１、図３の実施例と同様な効果が得ら
れるとともに、流体駆動羽根車Ａ３３と被駆動羽根車Ａ
３４のサイズ次第で給湯循環加熱用と暖房および風呂循
環加熱ができる複数でポンプ能力の大きいタイプへの対
応ができることと、複数個の流体駆動ポンプあり省エネ
ルギー化（節電）とコンパクト化の効果が倍加するもの
である。

【００４２】また、本発明請求項３の実施例を図５にて
説明する。給湯一次側系路１０と給湯二次側系路１３、
負荷一次側系路１８と負荷二次側系路２３の構成および
一次側と二次側を熱交換関係にした熱交換器を備えたこ
とについては前記本発明請求項２の実施例を示す図４と
同様である。

【００４３】また、給湯一次側系路１０に流体駆動ポン
プＡ３８と直列に流体駆動ポンプＢ３８´を設けるとと
もに開閉弁Ａ３９、開閉弁Ｂ３９´を有するバイパス系
路Ａ４０、バイパス系路Ｂ４０´を備えた構成および負
荷二次側系路２３を備えた構成も前記本発明請求項２の
実施例を示す図４と同様である。

【００４４】そして、異なるところは熱交換器４９が一
方に給湯一次側系路１０と給湯二次側系路１３、他方に
負荷一次側系路１８と負荷二次側系路２３の四つの系路
を有し一体化したもので、図６に示すようにプレート形
状の熱交換素子Ａ５０とプレート形状の熱交換素子Ｂ５
１およびプレート形状の熱交換素子Ｃ５２を積層して形
成するもので、熱交換素子Ａ５０には熱媒給湯往管７と
給湯一次側系路１０および給湯二次側系路１３さらに熱
媒負荷往管１５と負荷一次側系路１８および暖房二次側
系路２３を備え、熱交換素子Ｂ５１には給湯一次側系路
１０と給湯二次側系路１３さらに負荷一次側系路１８と
暖房二次側系路２３を備え、熱交換素子Ｃ５２には給湯
一次側系路１０と熱媒給湯復管９および給湯二次側系路
１３さらに負荷一次側系路１８と熱媒負荷復管１７およ
び暖房二次側系路２３を備えている。

【００４５】また、積層される熱交換素子は例えばａｂ
ｃｄ、ｅｆｇｈ、ｉｊｋｌ、ｍｎｏｐと連通している。
それ以外の連通はないように構成している。ここでは、
プレート形状の熱交換素子Ｂ５１を一枚の例で示した
が、通常は複数枚積層するものである。

【００４６】上記図５の構成において動作は前記本発明
請求項２の実施例を示す図４と同様である。

【００４７】以上のように、本実施例によれば、前記本
発明請求項１、２、の図１、３、４の実施例と同様な効
果が得られるとともに、四つの系路を有する熱交換器４
９を一体型（ひとつ）にすることにより製法上の工程削
減などの合理化が図れ且つ組立て工数が削減できる効果
がある。

【００４８】また、本発明請求項４の実施例を図７にて
説明する。各住戸に設けられた熱交換装置６は給湯一次
側系路１０、給湯二次側系路１３および給湯熱交換器１
４を備えたことと、暖房一次側系路１８、暖房二次側系
路２３および暖房熱交換器２４を備えたことは前記本発
明請求項２の実施例を図４と同様である。

【００４９】異なるところは、熱媒給湯往管７と制御弁
Ａ８および熱媒給湯復管９にて形成する給湯一次側系路
１０対して並列に熱媒風呂往管５３、制御弁Ｃ５４と熱
媒風呂復管５６にて形成する風呂一次側系路５５を設
け、熱媒風呂復管５６の先端を前記熱媒給湯復管９と連
結している。風呂二次側系路５７は風呂往管５８、浴槽
４８、風呂復管５９の順に配設して循環系路６０を形成
し、風呂一次側系路５５と熱交換関係にした風呂熱交換
器６１を備えている。

【００５０】さらに、前記暖房一次系路１８の上流に流
体駆動羽根車Ａ３３を設けるとともに、前記暖房二次側
系路２３の暖房往管２０に被駆動羽根車Ａ３４を設け前
記流体駆動羽根車Ａ３３とは図２と同様にて流体駆動ポ
ンプＡ３８を構成し前記流体駆動羽根車Ａ３３と並列に
開閉弁Ａ３９を有するバイパス系路Ａ４０を設けるとと
もに、前記流体駆動ポンプＡ３８と直列に他方の流体駆
動ポンプＢ３８´を前記風呂一次側系路５５の上流に設
けている。つまり、風呂一次側系路５５の上流に流体駆
動羽根車Ｂ３３´を設けるとともに、前記風呂二次側系
路５７の風呂復管５９に被駆動羽根車Ｂ３４´を設け前
記流体駆動羽根車Ｂ３３´とは前記と同様にマグネット
カップリング状態にて伝達可能に連結し流体駆動ポンプ
Ｂ３８´を構成している。また、前記流体駆動羽根車Ｂ
３３´は前記流体駆動ポンプＡ３３と同様に並列に開閉
弁Ｂ３９´を有するバイパス系路Ｂ４０´を設けたもの
である。

【００５１】上記図７の構成において動作を説明する。
（１）二次側系路の循環回路を運転せず給湯栓１２より
の出湯動作については、前記本発明請求項２の図４の実
施例と同様。（２）出湯せず暖房二次側系路２３の循環
回路のみ運転する場合の動作についても、前記本発明請
求項２の図４の実施例と同様。（３）出湯せず風呂二次
側系路５７の循環回路６０のみ運転する場合は、風呂一
次側系路５５に設けた制御弁Ｃ５４と開閉弁Ａ３９は開
弁状態にあり制御弁Ａ８と制御弁Ｂ１６および開閉弁Ｂ
３９´は閉弁状態にある。従って、熱媒往管２よりの熱
媒は熱媒給湯往管７、開閉弁Ａ３９、流体駆動羽根車Ｂ
３３´、制御弁Ｃ５４、風呂一次側系路５５、熱媒風呂
復管５６の順に送り込まれる。循環加熱動作は前記本発
明請求項２の図４の実施例と同様。（４）給湯栓より出
湯と暖房の同時使用における動作については前記本発明
請求項２の図４の実施例と同様。（５）給湯栓より出湯
と暖房および風呂の同時使用の場合について説明する。
制御弁Ａ８と制御弁Ｂ１６および制御弁Ｃ５４は開弁状
態にあるが、開閉弁Ａ３９と開閉弁Ｂ３９´は閉弁状態
にある。従って、熱媒往管２よりの熱媒の一方は熱媒給
湯往管７、流体駆動羽根車Ａ３３、制御弁Ａ８、給湯一
次側系路１０、熱媒給湯復管９の順に送り込まれる。他
方は制御弁Ａ８の上流より分岐した熱媒暖房往管１５、
制御弁Ｂ１６、暖房一次側系路１８、熱媒暖房復管１７
の順に送り込まれ熱媒給湯復管９と合流し熱媒復管３に
リターンする。さらに、他方は制御弁Ａ８の上流より分
岐した熱媒風呂往管５３、制御弁Ｃ５４、風呂一次側系
路５５、熱媒風呂復管５６の順に送り込まれ熱媒給湯復
管９と合流し熱媒復管３にリターンする。この時、流体
駆動羽根車Ａ３３と流体駆動羽根車Ｂ３３´が高速回転
する。これにより、被駆動羽根車Ｂ３４が高速回転す
る。同様にマグネットカップリング状態にある風呂復管
５９に設けた被駆動羽根車Ｂ３４´も高速回転すること
になり流体駆動ポンプＢ３８´として機能を果たすこと
になる。給湯二次側系路１３は入口側にて連通した給水
１１が給湯熱交換器１４にて熱交換し先端の給湯栓１２
より出湯する。

【００５２】以上のように、本実施例によれば、前記本
発明請求項１、２、３の図１、３、４、５の実施例と同
様な効果が得られるとともに、風呂循環加熱用の熱交換
器が従来の間接加熱式と違って直接式であり（１）高温
湯との熱交換となり能力の大型化が図れる、（２）従来
と同能力ならばコンパクトになる、（３）風呂加熱を保
温式にするならば熱交換器は極めてコンパクトとなるな
どの効果がある。

【００５３】また、本発明請求項５の実施例を図８にて
説明する。各住戸に設けられた熱交換装置６は熱媒往管
２と熱媒給湯往管７、制御弁Ａ８と熱媒給湯復管９を経
て熱媒復管３に接続して給湯一次側系路１０を形成して
いる。給湯二次側系路１３は入口側にて給水管１１に連
通し出口側の先端に給湯栓１２を有するもので前記給湯
一次側系路１０と熱交換関係にした給湯兼暖房兼風呂熱
交換器６２を備えている。

【００５４】そして、前記給湯一次側系路１０に対し並
列に熱媒暖房兼風呂往管１５と制御弁Ｂ１６および熱媒
暖房兼風呂復管１７にて形成する暖房兼風呂一次側系路
６３を設け、熱媒暖房兼風呂復管１７の先端を前記熱媒
給湯復管９と連結している。暖房二次側系路２３はシス
ターン１９より暖房往管２０、暖房用放熱器２１、暖房
復管２２の順に配設して循環系路を形成し暖房兼風呂一
次側系路６３と熱交換関係にした給湯兼暖房兼風呂熱交
換器６２を備えている。同様に、風呂二次側系路５７は
風呂往管５８、浴槽４８、風呂復管５９の順に配設して
循環系路６０を形成し暖房兼風呂一次側系路６３と給湯
兼暖房兼風呂熱交換器６２にて熱交換関係にしている。

【００５５】さらに、暖房兼風呂一次側系路６３の上流
に流体駆動羽根車Ａ３３を設けるとともに、前記暖房二
次側系路２３の暖房往管２０に被駆動羽根車Ａ３４およ
び風呂二次側系路５７の風呂復管５９に被駆動羽根車Ｂ
３４´を設けている。前記流体駆動羽根車Ａ３３と流体
駆動羽根車Ｂ３３´にて構成する流体駆動ポンプＡ３８
と流体駆動ポンプＢ３８´は前記本発明請求項４の図７
の実施例と同様である。

【００５６】そして、異なるところは熱交換器６２が一
方に給湯一次側系路１０と給湯二次側系路１３、他方に
暖房兼風呂一次側系路６３と暖房二次側系路２３と風呂
二次側系路５７の五つの系路を有し一体化したもので、
図９に示すようにプレート形状の熱交換素子Ａ６４とプ
レート形状の熱交換素子Ｂ６５およびプレート形状の熱
交換素子Ｃ６６を積層して形成するもので、熱交換素子
Ａ６４には熱媒給湯往管７と給湯一次側系路１０および
給湯二次側系路１３さらに熱媒暖房兼風呂往管１５と暖
房兼風呂一次側系路６３と暖房二次側系路２３および風
呂二次側系路５７を備え、熱交換素子Ｂ６５には給湯一
次側系路１０と給湯二次側系路１３さらに暖房兼風呂一
次側系路６３と暖房二次側系路２３および風呂二次側系
路５７を備え、熱交換素子Ｃ６６には給湯一次側系路１
０と給湯二次側系路１３および熱媒給湯復管９さらに暖
房兼風呂一次側系路６３および熱媒暖房兼風呂復管１７
さらに暖房二次側系路２３と風呂二次側系路５７を備え
ている。また、積層される熱交換素子はａｂｃｄ、ｅｆ
ｇｈ、ｉｊｋｌ、ｍｎｏｐ、ｑｒｓｔと連通している。
それ以外の連通はないように構成している。ここでは、
プレート形状の熱交換素子Ｂ６５を一枚の例にて説明し
たが実際には複数枚積層されるものである。

【００５７】上記図８の構成において動作を説明する。
（１）二次側系路の循環回路を運転せず給湯栓１２より
の出湯動作については、前記本発明請求項２の図４の実
施例と同様。（２）出湯せず暖房二次側系路２３の循環
回路のみ運転する場合の動作についても、前記本発明請
求項２の図４の実施例と同様。（３）出湯せず風呂二次
側系路５７の循環回路６０のみ運転する場合は、熱媒給
湯往管７に設けた制御弁Ｂ１６と開閉弁Ａ３９は開弁状
態にあり制御弁Ａ８と開閉弁３９´は閉弁状態にある。
従って、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯往管７、開閉
弁Ａ３９、流体駆動羽根車Ｂ３３´、熱媒暖房兼風呂往
管１５、制御弁Ｂ１６、暖房兼風呂一次側系路６３およ
び熱媒暖房兼風呂復管１７の順に送り込まれる。循環加
熱動作は前記本発明請求項２の図４の実施例と同様。
（４）給湯栓１２より出湯と暖房の同時使用における動
作についても前記本発明請求項２の図４の実施例と同
様。（５）給湯栓１２より出湯と風呂の同時使用の場合
について説明する。制御弁Ａ８と制御弁Ｂ１６および開
閉弁Ａ３９は開弁状態にあるが、開閉弁Ｂ３９´は閉弁
状態にある。従って、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯
往管７、バイパス系路４０、流体駆動羽根車３３´と送
り込まれ一方が制御弁Ａ８、給湯一次側系路１０、熱媒
給湯復管９の順に送り込まれる。他方は、分岐した熱媒
暖房兼風呂往管１５、制御弁Ｂ１６、暖房兼風呂一次側
系路６３、熱媒暖房兼風呂復管１７の順に送りこまれ前
記熱媒給湯復管９と合流し熱媒復管３にリターンする。
この時、流体駆動羽根車Ｂ３３´が高速回転する。同時
に、前記同様マグネットカップリング状態にある風呂復
管５９に設けた被駆動羽根車Ｂ３４´が高速回転するこ
とになり流体駆動ポンプＢ３８´として機能を果たすこ
とになる。給湯二次側系路１３は入口側にて連通した給
水１１が給湯熱交換器１４にて熱交換し先端の給湯栓１
２より出湯する。（６）給湯栓より出湯と暖房および風
呂の同時使用の場合について説明する。制御弁Ａ８と制
御弁Ｂ１６は開弁状態にあるが、開閉弁Ａ３９と開閉弁
Ｂ３９´は閉弁状態にある。従って、熱媒往管２よりの
熱媒の一方は熱媒給湯往管７、流体駆動羽根車Ａ３３、
制御弁Ａ８、給湯一次側系路１０、熱媒給湯復管９の順
に送り込まれる。他方は制御弁Ａ８の上流より分岐した
熱媒暖房兼風呂往管１５、制御弁Ｂ１６、暖房兼風呂一
次側系路６３、熱媒暖房兼風呂復管１７の順に送り込ま
れ熱媒給湯復管９と合流し熱媒復管３にリターンする。
この時、流体駆動羽根車Ａ３３と流体駆動羽根車Ｂ３３
´が高速回転する。これにより、被駆動羽根車Ｂ３４が
高速回転する。同様にマグネットカップリング状態にあ
る風呂復管５９に設けた被駆動羽根車Ｂ３４´も高速回
転することになり流体駆動ポンプＡ３８および流体駆動
ポンプＢ３８´として機能を果たすことになる。給湯二
次側系路１３は入口側にて連通した給水１１が給湯熱交
換器１４にて熱交換し先端の給湯栓１２より出湯する。

【００５８】つまり、前記熱交換器６２は一次側を暖房
兼風呂一次側系路６３とし、二次側に暖房二次側系路２
３と風呂二次側系路５７をそれぞれ設けた一缶二水型で
ある。従って、単独使用の場合は設定された熱交換器能
力が発揮できるが、暖房と風呂の同時使用の場合は暖
房、風呂の順に熱交換器能力が発揮できるように優先順
位を設けている。実用的には暖房と風呂の同時使用があ
るが、風呂の加熱時間が少ないことより成立する。ま
た、同時使用時の熱交換器能力の低下度合に応じて熱交
換器を設計することになる。

【００５９】以上のように、本実施例によれば、前記本
発明請求項１、２、３、４の図１、３、４、５、７の実
施例と同様な効果が得られるとともに、五つの系路を有
する熱交換器６２を一体型（ひとつ）にすることにより
（１）コンパクト化が図れる。（２）製造上扱い安く且
つ、コストが安価となる。（３）熱交換装置として組み
立て工数が削減できるなどの効果がある。

【００６０】また、他の実施例を図１０に示す。前記実
施例の図８では五つの系路を有する熱交換器６２を一体
型（ひとつ）にて構成したものであるが、ここでは、給
湯熱交換器１４と暖房兼風呂熱交換器６７に分割した例
を示すものである。

【００６１】従って、熱交換器を除く構成は前記実施例
の図８にて示したものと同様であり説明を省略する。

【００６２】そして、異なるところは暖房兼風呂熱交換
器６７が一方に暖房兼風呂一次側系路６３を配設し、他
方に暖房二次側系路２３と風呂二次側系路５７の三つの
系路を有するものを一体化したもので、図９に示すもの
と同様にプレート形状の熱交換素子Ａ６４、プレート形
状の熱交換素子Ｂ６５およびプレート形状の熱交換素子
Ｃ６６を積層して形成するものであるが違いは、熱媒給
湯往管７と給湯一次側系路１０および給湯二次側系路１
３を取り除いたことである。また、暖房兼風呂熱交換器
６７において積層される熱交換素子の連通は図９にて述
べるとａｂｃｄ、ｅｆｇｈがなくなって、ｉｊｋｌ、ｍ
ｎｏｐ、ｑｒｓｔとなる。

【００６３】上記図１０の構成において動作を説明す
る。（１）二次側系路の循環回路を運転せず給湯栓１２
よりの出湯動作については、前記本発明請求項５の図８
の実施例と同様。（２）出湯せず暖房二次側系路２３の
循環回路のみ運転する場合の動作についても、前記本発
明請求項５の図８の実施例と同様。（３）出湯せず風呂
二次側系路５７の循環回路６０のみ運転する場合の動作
についても、前記本発明請求項５の図８の実施例と同
様。（４）給湯栓１２より出湯と暖房の同時使用におけ
る動作についても前記本発明請求項５の図８の実施例と
同様。（５）給湯栓１２より出湯と風呂の同時使用の場
合についても、前記本発明請求項５の図８の実施例と同
様。給湯二次側系路１３は入口側にて連通した給水１１
が給湯熱交換器１４にて熱交換し先端の給湯栓１２より
出湯する。

【００６４】また、前記熱交換器６７は一次側を暖房兼
風呂一次側系路６３とし、二次側に暖房二次側系路２３
と風呂二次側系路５７をそれぞれ設けた一缶二水型であ
る。これも、前記本発明請求項５の図８の実施例と同
様。

【００６５】以上のように、本実施例によれば、前記本
発明請求項１、２、３、４、５の図１、３、４、５、
７、８の実施例と同様な効果が得られる。熱交換器は前
記のように積層して構成するものであるが、製造上ひと
つの例として炉中ロー付けする方法がある。この時、炉
の大きさが関係する。一体型の熱交換器の場合には炉の
大きさを大きくすることになる。図１０の実施例は、炉
が小さくて目的を達成したい場合に有効な手段となるも
のである。

【００６６】また、本発明請求項６の実施例を図１１に
て説明する。各住戸に設けられた熱交換装置６は熱媒往
管２と熱媒給湯往管７、制御弁８、熱媒給湯復管９を接
続して形成する給湯兼暖房兼風呂一次側系路６８とを連
結し熱媒復管３にリターンしている。給湯二次側系路１
３は入口側にて給水管１１に連通し出口側の先端に給湯
栓１２を有するもので前記給湯兼暖房兼風呂一次側系路
６８と熱交換関係にした給湯兼暖房兼風呂熱交換器５６
を備えている。また、暖房二次側系路２３はシスターン
１９より暖房往管２０、暖房用放熱器２１、暖房復管２
２の順に配設して循環系路を形成し、前記給湯兼暖房兼
風呂一次側系路６８と熱交換関係にした給湯兼暖房兼風
呂熱交換器５６を備えている。さらに、風呂二次側系路
５７は風呂往管５８、浴槽４８、風呂復管５９の順に配
設して循環系路を形成し、前記給湯兼暖房兼風呂一次側
系路６８と給湯兼暖房兼風呂熱交換器５６にて熱交換関
係にしたものである。

【００６７】そして、給湯兼暖房兼風呂用熱交換器５６
は四つの系路を有するもので、図１２に示すように、プ
レート形状の熱交換素子Ａ６９とプレート形状の熱交換
素子Ｂ７０およびプレート形状の熱交換素子Ｃ７１を積
層して形成したものである。

【００６８】つまり、熱交換素子Ａ６９には熱媒給湯往
管７と給湯兼暖房兼風呂一次側系路６８を二次側系路と
して給湯二次側系路１３と暖房二次側系路２３および風
呂二次側系路５７とを備え、熱交換素子Ｂ７０には給湯
兼暖房兼風呂一次側系路６８を二次側系路として給湯二
次側系路１３と暖房二次側系路２３および風呂二次側系
路５７とを備え、熱交換素子Ｃ７１には給湯兼暖房兼風
呂一次側系路６８と熱媒給湯復管９を二次側系路として
給湯二次側系路１３と暖房二次側系路２３および風呂二
次側系路５７とを備えている。また、積層される熱交換
素子は例えばａｂｃｄ、ｅｆｇｈ、ｉｊｋｌ、ｍｎｏｐ
と連通している。それ以外の連通はないように構成して
いる。ここでは、プレート形状の熱交換素子Ｂ７０を一
枚積層するように説明したが、実際は複数枚積層するも
のである。

【００６９】そして、給湯兼暖房兼風呂一次側系路６８
の上流に流体駆動ポンプＡ３８と流体駆動ポンプＢ３８
´を直列に設けていることおよび、バイパス系路Ａ４０
とバイパス系路Ｂ４０´を並列に設けていることなどは
前記請求項５の実施例の図８と同様である。

【００７０】上記図１１の構成において動作を説明す
る。（１）暖房＆風呂二次側系路の循環回路を運転せず
給湯栓１２より出湯する場合は、熱媒給湯往管７に設け
た制御弁８と開閉弁Ａ３９および開閉弁Ｂ３９´は開弁
状態にある。従って、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯
往管７、開閉弁Ａ３９、開閉弁Ｂ３９´、制御弁８、給
湯兼暖房兼風呂一次側系路６８および熱媒給湯復管９の
順に送り込まれる。給湯二次側系路１３は入り口側にて
連通した給水１１が給湯兼暖房兼風呂熱交換器５６の給
湯兼暖房兼風呂一次側系路６８と熱交換し先端の給湯栓
１２より出湯する。（２）出湯せずに暖房二次側系路２
３の循環回路のみ運転する場合は、給湯兼暖房兼風呂一
次側系路６８の上流に設けた制御弁８と開閉弁Ｂ３９´
は開弁状態にあり開閉弁Ａ３９は閉弁状態にある。従っ
て、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯往管７、流体駆動
羽根車Ａ３３、開閉弁Ｂ３９´、制御弁８、給湯兼暖房
兼風呂一次側系路６８、熱媒給湯復管９の順に送りこま
れ熱媒復管３にリターンする。この時、暖房二次側系路
２３の低温湯と熱交換し高温湯として暖房往管２０より
暖房用放熱器２１に送り入れ暖房する。（３）給湯栓１
２より出湯せずに風呂二次側系路５７の循環回路のみ運
転する場合は、動作としては前記暖房と同様である。
（４）暖房二次側系路２３と風呂二次側系路５７の循環
回路を同時使用する場合は、給湯兼暖房兼風呂一次側系
路６８の上流に設けた制御弁８が開弁状態にあり開閉弁
Ａ３９および開閉弁Ｂ３９´は閉弁状態にある。従っ
て、熱媒往管２よりの熱媒は熱媒給湯往管７、流体駆動
羽根車Ａ３３、流体駆動羽根車Ｂ３３´、制御弁８、給
湯兼暖房兼風呂一次側系路６８、熱媒給湯復管９の順に
送り込まれ熱媒復管３にリターンする。この時、高温の
熱媒はまず暖房二次側系路２３にて熱交換する。その
後、少し温度の低下した熱媒と風呂二次側系路５７にて
熱交換するものであり、風呂循環加熱時の能力は風呂単
独加熱時より低下するものとなる。しかし、実用的には
同時使用の頻度がそう多くないこと、さらに、風呂加熱
時間が短いことより成立する。

【００７１】（５）給湯栓１２よりの出湯と暖房二次側
系路２３と風呂二次側系路５７の循環回路を同時使用す
る場合は、給湯兼暖房兼風呂一次側系路６８に設けた制
御弁８が開弁状態にあり開閉弁Ａ３９および開閉弁Ｂ３
９´は閉弁状態にある。従って、熱媒往管２よりの熱媒
は熱媒給湯往管７、流体駆動羽根車Ａ３３、流体駆動羽
根車Ｂ３３´、制御弁８、給湯兼暖房兼風呂一次側系路
６８、熱媒給湯復管９の順に送り込まれ熱媒復管３にリ
ターンする。この時、高温の熱媒はまず給湯二次側系路
１３にて熱交換する。その後、少し温度の低下した熱媒
と暖房二次側系路２３にて熱交換するものである。さら
に、少し温度の低下した熱媒と風呂二次側系路５７にて
熱交換するものである。

【００７２】つまり、前記給湯兼暖房兼風呂熱交換器５
６は給湯兼暖房兼風呂一次側系路６８と三つの二次側系
路（給湯二次側系路１３、暖房二次側系路２３、風呂二
次側系路５７）とを一体化した一缶三水型であり単独使
用の場合は設定された熱交換器能力が発揮できるが、同
時使用の場合は給湯、暖房、風呂の順に熱交換器能力を
発揮するように優先順位を設けている。つまり、同時使
用の場合に給湯は単独使用の場合と同じ能力が発揮でき
るものの給湯、暖房、風呂の同時使用の場合は暖房、風
呂が単独使用の場合に設定より低下する。しかし、実用
的にはこの給湯と暖房および風呂の同時使用時間が短い
ことより成立するものである。また、能力の低下度合に
応じて熱交換器を設計することにより対応できるもので
ある。

【００７３】本実施例によれば、前記本発明請求項１〜
５の図１〜１０の実施例と同様な効果が得られるととも
に、四つの系路を有する熱交換器５６を一体型（ひと
つ）にすることにより、前記本発明請求項５の図８の実
施例に比べて一次側系路が給湯兼暖房兼風呂一次側系路
６８だけであること、さらに、制御弁がひとつだけであ
ることより（１）熱交換装置６内の系路が簡単になり組
み立て工数が削減できる。（２）よりコンパクトにな
る。（３）熱交換装置６の製造コストが安価になるなど
の効果がある。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明から明らかのように本発明の
熱交換装置は二次側系路の給湯循環加熱時に、熱媒往管
２より送り込まれる熱媒にて流体駆動羽根車３３と被駆
動羽根車３４が駆動し高速回転する流体駆動ポンプ３８
にて循環加熱するものである。これにより、従来の電気
モータ式ポンプに対して、電気モータレスとなる。従っ
て、（１）ポンプとしての寸法が小型となる。（２）軽
量化が図れる。（３）ポンプのイニシャルコストが安価
となる。（４）ポンプとしては電気代が不要となるため
ランニングコストが安い。（５）二次側系路の給湯循環
加熱は運転しないが給湯する場合に開閉弁３９が開弁
し、熱媒は流体駆動羽根車３３より系路抵抗の少ないバ
イパス系路４０を通過するものとなり流体駆動羽根車３
３が空転することがない。これにより、流体駆動ポンプ
３８の寿命が長く保たれるものとなるなどの効果があ
る。

【００７５】また、第二の発明のものは熱媒にて駆動す
る流体駆動ポンプとして給湯循環加熱用と暖房加熱用ま
たは風呂加熱用の複数個に適用するもので、第一の発明
のものと同様の効果が得られるとともに、複数個の流体
駆動ポンプであり効果は倍増するものとなる。さらに、
大能力な循環流量に対応できる流体駆動ポンプを提供す
ることができる。

【００７６】また、第三の発明のものは熱媒にて駆動す
る流体駆動ポンプとして給湯循環加熱用と負荷（暖房ま
たは風呂）加熱用の複数個に適用するもので、第一、第
二の発明のものと同様の効果が得られるとともに、四つ
の系路を有する熱交換器を一体化（ひとつ）にすること
により製造上の合理化が図れ且つ熱交換装置として組み
立て工数が削減できるなどの効果がある。

【００７７】また、第四の発明のものは熱媒にて駆動す
る流体駆動ポンプとして暖房循環加熱用と風呂循環加熱
用の複数個に適用するもので、第一、第二、第三の発明
のものと同様の効果が得られるとともに、風呂循環加熱
用の熱交換器が従来の間接加熱式と違って直接式であり
（１）高温湯での熱交換となり能力の大型化が図れる、
（２）従来と同等の能力ならばコンパクトになるなどの
効果がある。

【００７８】また、第五の発明のものは熱媒にて駆動す
る流体駆動ポンプとして暖房循環加熱用と風呂循環加熱
用の複数個に適用するもので、第一、第二、第四の発明
のものと同様の効果が得られるとともに、五つの系路を
有する熱交換器を一体型（ひとつ）にすることにより
（１）多機能（給湯、暖房、風呂）な熱交換器のコンパ
クト化が図れる。（２）熱交換器製造上の合理化が図れ
る。（３）熱交換装置として組み立て工数が削減できる
などの効果がある。

【００７９】また、第六の発明のものは熱媒にて駆動す
る流体駆動ポンプとして暖房循環加熱用と風呂循環加熱
用の複数個に適用するもので、第一、第二、第四、第五
の発明のものと同様の効果が得られるとともに、一つの
一次側系路と三つの二次側系路を有する熱交換器を一体
型（ひとつ）にすることにより、一次側系路と制御弁が
ひとつだけで済む。従って、熱交換装置として系路が簡
単になり（１）よりコンパクトとなる。（２）より組み
立て工数が削減できる。（３）熱交換装置として製造コ
ストが安価になるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明請求項１の実施例における熱交換装置の
システム構成図

【図２】上記装置における流体駆動ポンプの断面図

【図３】上記装置における他の実施例における熱交換装
置のシステム構成図

【図４】本発明請求項２の実施例における熱交換装置の
システム構成図

【図５】本発明請求項３の実施例における熱交換装置の
システム構成図

【図６】上記装置における熱交換器の断面図

【図７】本発明請求項４の実施例における熱交換装置の
システム構成図

【図８】本発明請求項５の実施例における熱交換装置の
システム構成図

【図９】上記装置における熱交換器の断面図

【図１０】上記装置における他の実施例における熱交換
装置のシステム構成図

【図１１】本発明請求項６の実施例における熱交換装置
のシステム構成図

【図１２】上記装置における熱交換器の断面図

【図１３】従来の熱交換装置のシステム構成図

【符号の説明】

４ 熱源側熱媒系路 １０ 給湯一次側系路 １３ 給湯二次側系路 １４ 給湯熱交換器 ３３ 流体駆動羽根車 ３４ 被駆動羽根車 ３８ 流体駆動ポンプ ３９ 開閉弁 ４０ バイパス系路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２４Ｈ 1/00 ３０２ Ｇ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側系路
   と給湯二次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記給湯
   一次側系路に設けた流体駆動羽根車と、開閉弁を有し前
   記流体駆動羽根車を並列に設けたバイパス系路と、前記
   流体駆動羽根車と前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽
   根車とを伝達可能に連結した流体駆動ポンプを有する熱
   交換装置。
2. 【請求項２】熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側系路
   と給湯二次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記給湯
   一次側系路と並列に暖房一次側系路を配設し前記給湯一
   次側系路に流体駆動羽根車と開閉弁を有するバイパス系
   路とを並列に設け前記流体駆動羽根車と前記給湯二次側
   系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能に連結した流体
   駆動ポンプを給湯用と暖房用の複数個直列に配設した熱
   交換装置。
3. 【請求項３】熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側系路
   と給湯二次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記給湯
   一次側系路と並列に負荷一次側系路を配設し前記給湯一
   次側系路に流体駆動羽根車と開閉弁を有するバイパス系
   路とを並列に設け前記流体駆動羽根車と前記給湯二次側
   系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能に連結した流体
   駆動ポンプを給湯用と負荷用の複数個直列に配設すると
   ともに、前記給湯二次側系路に負荷二次側系路を加えた
   四つの系路を有する一体型の熱交換器を備えた熱交換装
   置。
4. 【請求項４】熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側系路
   と給湯二次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記給湯
   一次側系路と並列に暖房一次側系路および風呂一次側系
   路を配設し前記給湯一次側系路に流体駆動羽根車と開閉
   弁を有するバイパス系路とを並列に設け前記流体駆動羽
   根車と前記給湯二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝
   達可能に連結した流体駆動ポンプを暖房用と風呂用の複
   数個直列に配設するとともに、前記給湯二次側系路に暖
   房二次側系路と風呂二次側系路を加えた六つの系路を有
   する熱交換器を備えた熱交換装置。
5. 【請求項５】熱源側熱媒系路に接続した給湯一次側系路
   と給湯二次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記給湯
   一次側系路と並列に暖房兼風呂一次側系路を配設し前記
   給湯一次側系路に流体駆動羽根車と開閉弁を有するバイ
   パス系路とを並列に設け前記流体駆動羽根車と前記給湯
   二次側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能に連結し
   た流体駆動ポンプを暖房用と風呂用の複数個直列に配設
   するとともに、前記給湯二次側系路に暖房二次側系路と
   風呂二次側系路を加えた五つの系路を有する一体型の熱
   交換器を備えた熱交換装置。
6. 【請求項６】熱源側熱媒系路に接続した一次側系路と二
   次側系路とを熱交換する熱交換器と、前記一次側系路を
   給湯兼暖房兼風呂一次側系路としこの給湯兼暖房兼風呂
   一次側系路に流体駆動羽根車と開閉弁を有するバイパス
   系路とを並列に設け前記流体駆動羽根車と前記給湯二次
   側系路に設けた被駆動羽根車とを伝達可能に連結した流
   体駆動ポンプを暖房用と風呂用の複数個直列に配設する
   とともに、前記二次側系路に給湯二次側系路、暖房二次
   側系路、風呂二次側系路を加えた四つの系路を有する一
   体型の熱交換器を備えた熱交換装置。