JPH086190Y2 - 高温さし湯機能を有する給湯器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、高温さし湯機能を有する給湯器に係り、特
に、高温さし湯状態から通常の給湯状態に移行する作動
が迅速にかつ安定して行われ、移行の過程において給湯
管に対して適温の温湯が供給されるように改良した高温
さし湯機能つき給湯器に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は高温さし湯機能つき給湯器の従来例を示す系
統図である。

１は給水を供給する給水管であり、２は給湯栓やシャ
ワーなど（図示せず）に接続された給湯管である。

説明の便宜上、給水管１の下流端に当たる点ａを分流
点と呼び、給湯管２の上流端に当たる点ｂを合流点と呼
ぶ。

上記分流点ａと合流点ｂとの間に、熱交換器３と三方
弁４とをシリーズに接続した加熱回路ｃが設けられ、か
つ、上記加熱回路ｃとパラレルに、分流点ａと合流点ｂ
との間に第１の電磁弁（Ｉ）５を有するバイパス回路ｄ
が設けられている。説明の便宜上、これを第１のバイパ
ス回路ｄという。

T₁は給水温度検出用のセンサ、T₂は出湯温度検出用の
センサであり、F₁は前記加熱回路ｃの流量を検出するフ
ローセンサ、F₂は給湯管２内の流量を検出するフローセ
ンサである。

８は風呂の浴槽（図示せず）に高温さし湯を供給する
ための浴槽配管で、三方弁４から分岐し、第２の電磁弁
（II）６と逆止弁７とが設けられている。

Ｍは、三方弁４を駆動するギヤーモーターである。

前記の各センサの出力信号は図示しないマイクロコン
ピュータよりなる自動制御装置に入力され、該自動制御
装置は第１の電磁弁（Ｉ）５、及び第２の電磁弁（II）
６、並びに三方弁４を次のように開閉作動させる。

第６図は高温さし湯状態を示す。三方弁４は浴槽配管
８と熱交換器３とを連通させ、第２の電磁弁（II）６は
開かれている。

給水は熱交換器３で加熱されて熱湯となり、三方弁
４、第２の電磁弁（II）６を経て浴槽配管８に送出さ
れ、高温（例えば80℃）のさし湯が風呂の浴槽に供給さ
れる。太細で描いた管路は通水している管路を表わして
いる。

第７図は給湯状態を示し、前記の高温さし湯状態（第
６図）から給湯状態に移行して安定した後の状態を描い
てある。

給水は熱交換器３、三方弁４を通って給湯管２に送出
される。該給湯管２内の流量はフローセンサF₁,F₂で検
出されて図示しない自動制御装置に入力され、該自動制
御装置は図示しないバーナーの燃焼状態を制御して、出
湯温度センサT₂の信号が設定温度（例えば40℃）となる
ように制御する。

第６図の高温さし湯状態において、例えば給湯管２の
末端に接続されているシャワーの栓（図示せず）が開か
れると、給湯管２に設けられているフローセンサF₂がこ
れを検知する。

上記フローセンサF₂の出力信号を受けた自動制御装置
（図示せず）は、第８図に示すような過渡状態となるよ
うに各弁を作動させる。即ち、熱交換器３で加熱され、
三方弁４を通った高温の湯と、第１の電磁弁（Ｉ）５を
バイパスした低温の水とを合流点ｂで混合させて給湯管
２に送出する。

〔考案が解決しようとする課題〕

以上に説明した従来例の高温さし湯機能を有する給湯
器では、高温さし湯状態から給湯状態に移行する途中の
過渡状態で、熱湯と冷水とを混合させて給湯管に送出す
るが、高温さし湯状態から給湯状態への切替えを迅速，
円滑に移行させることが困難であった。

その理由は次の如くである。

熱交換器３は相当の熱容量を有しているので、バーナ
ーの燃焼状態を抑制しても出湯温度が直ちには低下しな
い。

このため、フローセンサF₂が通水を検知してから三方
弁４を給湯管２側に切り替えるまでの間に、第１のバイ
パス回路ｄの第１の電磁弁（Ｉ）５を流通した冷水が給
湯管２に送出される。

こうした理由により、第６図に示した高温さし湯状態
から第７図に示した給湯状態に切り替わって安定するま
での間に、例えば60秒間程度の不安定な時期があり、こ
の時期には使用者にとって冷たすぎる水が出て不快感を
与える虞がある。

本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、高温さ
し湯状態から給湯状態への移行を速やかに行うことがで
き、しかも移行の過渡期においても適温の湯を給湯管に
供給することができ、特に、過渡期に給湯管から冷水が
放出されて使用者に不快感を与える虞れの無い、高温さ
し湯機能つきの給湯器を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための構成について、本考案の
１実施例に対応する第１図を参照しつつ次に述べる。

三方弁４及び第２の電磁弁（II）６をバイパスして、
熱交換器３の流出口側と浴槽配管８とを接続する第２の
バイパス回路ｅ（太線で示す）を設けるとともに、該第
２のバイパス回路ｅの途中に第３の電磁弁（III）９を
設け、 かつ、三方弁４をバイパスして、熱交換器３の流出口
側と給湯管２とを接続する第３のバイパス回路ｆ（太線
で示す）を設けるとともに、該第３のバイパス回路ｆの
途中に第４の電磁弁（IV）10及び逆止弁11を接続する。

そして、図示しない自動制御装置によって前記第３の
電磁弁（III）を、高温さし湯状態では閉弁させ、過渡
状態で開弁させ、給湯状態では閉弁させる。

また、前記の第４の電磁弁（IV）は、高温さし湯状態
では閉弁させ、過渡状態では開弁させる。

〔作用〕

上記の構成によれば、高温さし湯状態から過渡状態に
なったとき、第３の電磁弁（III）が開かれるので第２
のバイパス回路ｅを通る大量の水が熱交換器３に流通す
る。このため該熱交換器３の温度が急速に低下し、給湯
状態への移行が促進される。

また、第４の電磁弁（IV）が開かれるので、三方弁４
が給湯側に切り替えられるのでを待たずに、熱交換器３
で加熱された熱い湯が第３のバイパス回路ｆを通って合
流点ｂに流れる。この合流点ｂで、第１の電磁弁（Ｉ）
をバイパスした低温の水が上記の熱い湯と混合し、適温
の温湯になって給湯管２に供給される。

このようにして、高温さし湯状態から給湯状態に迅
速，円滑に移行することができ、しかも、この移行の過
渡期間中に適温の温湯が給湯管に供給される。

〔実施例〕

第１図は本考案に係る高温さし湯機能を有する給湯器
の１実施例を示す系統図である。

この実施例は第５図に示した従来例の給湯器に本考案
を適用して改良した例であって、第５図と同様の図面参
照番号を付した部材は前記従来例におけると同様、乃至
は類似の構成部材である。

次に、前記従来例に比して異なる点について説明す
る。

図示しない自動制御装置により制御されて、高温さし
湯状態で閉じられ、過渡状態で開かれ、給湯状態で閉じ
られる第３の電磁弁（III）９を有する第２のバイパス
回路ｅを、熱交換器３の流出口側と浴槽配管８との間に
接続するとともに、 前記の図示しない自動制御装置によって制御され、高
温さし湯状態で閉じられ、過渡状態で開かれる第４の電
磁弁（IV）10を有する第３のバイパス回路ｆを、熱交換
器３の流出口側と給湯管２との間に接続する。

11は、上記第３のバイパス回路ｆに設けた逆止弁であ
る。

操作者によって、図示しない自動制御装置に高温さし
湯指令が与えられると、前記の第３の電磁弁（III）９
が閉じられ、第２の電磁弁（II）６が開かれ、三方弁４
が浴槽配管８側に切り替えられ、第４の電磁弁（IV）10
が閉じられて第２図に示した状態となる。この高温さし
湯状態においては、第１の電磁弁（Ｉ）５は開かれてい
る。

給水管１から供給された給水は第２図に太線で描かれ
た管路の如く流通し、熱交換器３で加熱され、三方弁4,
第２の電磁弁（II）6,逆止弁７を順次に経由し、高温さ
し湯として浴槽配管８に送出される。

このとき、流水温度を温度センサT₁,T₂で監視される
とともに、流水流量をフローセンサF₁で監視され、出湯
側の温度センサT₂の検出値が高温さし湯設定温度（例え
ば80℃）となるよう、自動制御装置によりバーナー（共
に図示せず）の燃焼状態が制御される。

第２図に示された高温さし湯状態において、給湯管２
の末端に給湯栓（図示せず）が開かれて該給湯管２に通
水されると、第３図に示した過渡状態を経て第４図に示
した給湯状態に移行する。

第３図は給湯管２に通水された直後の状態を示してい
る。

給湯管２の通水流量はフローセンサF₂で検出されて自
動制御装置（図示せず）に入力され、該自動制御装置は
第３の電磁弁（III）９と、第４の電磁弁（IV）10とを
開弁させる。

第３の電磁弁（III）９の開弁により、熱交換器３に
大量の給水が流通して熱を奪い、浴槽配管８に送出され
る。これにより熱交換器３の出口温度は急速に下降する
ので、速やかにかつ安全に給湯状態に移行できる。

一方、この過渡状態の期間中、第４の電磁弁（IV）1
0,逆止弁11を流通した比較的高温の湯は、第１の電磁弁
（Ｉ）５を流通した冷水と混合され、適温の温湯となっ
て給湯管２に送出される。この作動は、三方弁４が給湯
側に切り替えられるのを待たずに行われるため、給湯管
２の末端から長時間（例えば数十秒間）にわたって冷水
が出るといった不具合を生じない。

前述の如く、熱交換器３の出口温度は大量の通水によ
って急激に下降し、その温度は温度センサT₂で検出され
る。この検出温度が給湯設定温度（例えば40℃）に接近
すると、第４図に示すように三方弁４は給湯側に切り替
えられ、第３の電磁弁（III）９が閉じられ、数秒後に
第１の電磁弁（Ｉ）５が閉じられる。これにより給水の
全量が熱交換器３を通って温湯となり、三方弁４を経て
給湯管２に送出されて、給湯状態に移行する。この状態
で、通水の温度は温度センサT₁,T₂によって検出され、
通水の流量はフローセンサF₁,F₂で検出され、この検出
信号に基づいて自動制御装置がバーナー（共に図示せ
ず）の燃焼状態を制御し、出湯側温度センサT₂の出力信
号が給湯設定温度となるように自動調節しつつ給湯状態
を維持する。

〔考案の効果〕

以上に説明したように、本考案に係る高温さし湯機能
を有する給湯器によれば、高温さし湯状態から給湯状態
への移行が迅速かつ円滑に行われ、しかも、移行の過渡
期間中においても適温の温湯が安定して供給される。特
に過渡期間中に給湯管から冷水が放出されて使用者に不
快感を与える虞れが無い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の１実施例を示し、第１図は
従来例との相異を説明するための水系統図、第２図は高
温さし湯状態を描いた水系統図、第３図は過渡状態を描
いた水系統図、第４図は給湯状態を描いた水系統図であ
る。 第５図乃至第８図は従来例の給湯器を示し、第５図は基
本配管を描いた水系統図、第６図は高温さし湯状態を描
いた水系統図、第７図は給湯状態を描いた水系統図、第
８図は過渡状態を描いた水系統図である。 １…給水管、２…給湯管、３…熱交換器、４…三方弁、
５…第１の電磁弁（Ｉ）、６…第２の電磁弁（II）、７
…逆止弁、８…浴槽配管、９…第３の電磁弁（III）、1
0…第４の電磁弁（IV）、11…逆止弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】給水管（１）と給湯管（２）との間に熱交
   換器（３）に三方弁（４）とをシリーズに接続した加熱
   回路（ｃ）が設けられるとともに、上記の加熱回路とパ
   ラレルに、第１の電磁弁（５）を有する第１のバイパス
   回路（ｄ）が設けられ、かつ、前記の熱交換器を通った
   湯を浴槽に導く浴槽配管（８）が、第２の電磁弁（６）
   を介して前記の三方弁に接続されており、 前記第1,第２の電磁弁及び三方弁が自動制御装置によっ
   て作動せしめられ、 熱交換器で加熱された熱湯を浴槽配管に送出する高温さ
   し湯状態と、 熱交換器で加熱された温湯を給湯管に送出する給湯状態
   と、 前記の高温さし湯状態から給湯状態に移行する過程で、
   前記熱交換器で加熱された湯と前記第１のバイパス回路
   を流通した水とを混合せしめて給湯管に送出する過渡状
   態との三種類の状態に切り替えられる給湯器において、 前記の三方弁（４）及び第２の電磁弁（６）に対してパ
   ラレルに、熱交換器（３）と浴槽配管（８）との間に接
   続されて、高温さし湯状態で閉じられ、過渡状態で開か
   れ、給湯状態で閉じられる第３の電磁弁（９）を有する
   第２のバイパス回路（ｅ）を具備し、かつ、前記の三方
   弁に対してパラレルに、熱交換器と給湯管（２）との間
   に接続されて、高温さし湯状態で閉じられ、過渡状態で
   開かれる第４の電磁弁（10）及び逆止弁（11）を有する
   第３のバイパス回路（ｆ）を具備することを特徴とす
   る、高温さし湯機能を有する給湯器。