JPS592819B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気瞬間湯沸器を用いた給湯装置に関するもの
で、太陽熱を有効に利用し効率よく給湯せしめるように
し電気の使用を極力少なくした省資源型とし、かつその
装置を湯沸器本体内部へ収納でき、構造が極めて簡単な
給湯装置を提供するものである。

以下ＶＣ本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説
明する。

送水管１に密着接触した電気発熱体（例えばシーズヒー
タ）２で構成される熱交換器３の送水管１の入水側に太
陽熱集熱器４の流路管５を接続している。

送水管１の出水側は止水バルブ６を介してシャワーヘッ
ド７へ接続されている。

一方水道から導びかれた水は止水バルブ８を介し同じく
シャワーヘッド７へ接続している。

熱交換器３の近傍の送水管１ｖｃはベンチュリー９を持
ち、この働きにより可動するダイヤフラム１０が設けら
れており、ダイヤフラム１０に取付けである作動軸１１
は開閉スイッチ（本実施例ではマイクロスイッチ）１２
に連接している。

電気発熱体２は電磁リレーの接点１３および開閉スイッ
チ１２に直列に接続し、かつ接点１３に並列に手動スイ
ッチ１４を接続している。

また電磁リレーを作動させるべく励磁コイル１５を保護
抵抗１６、パイロットランプ１１、温度感知器（本例で
は以下サーモスタットという）１８に直列に接続したリ
レー回路を設けており、この回路の一端は電気発熱体２
と開閉スイッチ１２との間に接続している。

また、サーモスタット１８は熱交換器３近傍の入水側に
設けている。

太陽熱集熱器４、流路管５および市水バルブ６゜８を除
く各部を内蔵した外殻器体を第１図では破線１９に表わ
している。

そして電気回路の詳細を第２図に表わしている。

電磁リレーはサーモスタット１８が閉路時に励磁コイル
１５に電流を流し、接点１３を閉路にするようにしてい
る。

以上の構成において止水バルブ６を開くと太陽熱集熱器
４から矢印の方向へ水（湯）が流れ出す。

このときにダイヤフラム１０が流速により変位し、作動
軸１１が移動して開閉スイッチ１２を閉路にする。

このときリレー回路にも電流が流れ接点１３が閉路にな
り電気発熱体２に通電され流れる水は加熱されシャワー
ヘッド７より流出するようになる。

したがってサーモスタット１８が電気的に開路状態にな
れば電気発熱体２も通電されなくなる回路となっている
。

シャワーあるいは手洗等に使用する瞬間湯沸器は普通通
電を開始してから１５秒〜３０秒程度で所定の湯が得ら
れる様になっている。

したがって湯沸器の消費電力は小さくても３ＫＷ大きい
ものになると５ＫＷ以上のものが必要になってくる。

つまり非常に電力を使うものである。また電気の場合そ
のエネルギーは一定しており通電により得られる湯温は
流量によって調整するが冬季においてはたとえば水温を
１０°Ｃとして４００Ｃの湯温を得るには３０°Ｃの温
度上昇をさせる必要があり３ ｌ／ｙｎｉｙｔで試算す
ると約６．５ ＫＷの消費電力を必要とすることになる
のである。

本発明はこれらの高電力を必要に応じて自動的に使いわ
けむだな電力を使わないようにするものである。

すなわち、サーモスタット１８を任意な設定温度に設定
したものを本発明の位置へ設ける。

仮に４０℃で電気的に開路状態になるように設定すると
、冬季等水温が低い時期あるいは天候が悪い時期の太陽
熱集熱器４の湯温は低いが、水の温度より高い２０°Ｃ
とか３０℃に上昇している。

この場合はサーモスタット１８は電気的に閉路になって
いるため止水バルブ６を開放した時はリレー回路に通電
されることになりその結果太陽熱集熱器４内の湯温では
たりない分を電気発熱体２で補うことになる。

また、夏季等、太陽熱集熱器４内の湯温が６０°Ｃある
いは７０°Ｃに達している場合はサーモスタット１８が
電気的に開路になっており止水バルブ６を開放して流水
しても開閉スイッチ１２は閉路になるもののリレー回路
が開路になっているため接点１３が開路になって電気発
熱体２には通電されないことになる。

すなわち太陽熱に上って得た湯で充分期待する湯が得ら
れる場合は自動的に電気発熱体２０通電を停止し、また
、その逆の場合は自動的に通電を開始するシステムとし
たものであり、太陽熱を有効に利用し給湯せしめる省資
源装置を提供できるものである。

ここでサーモスタット１８の取付は位置であるが太陽熱
集熱器４の水温を感知するのであれば太陽熱集熱器４に
サーモスタット１８を設ければ良いことになるが本発明
は熱交換器３の近傍の入水側に設けている。

これは太陽熱集熱器４から通水管１人口布には普通数メ
ートルから１０ｍ以上に達する距離をもっている。

したがって、市水バルブ６を開放し常時、流湯させてい
る場合、太陽熱集熱器４内の湯温と通水管１人口附近の
湯温はほぼ同じになるが、一旦流湯を停止し時間が経過
すると通水管１人口から、流路管５までの間の湯は自然
冷却され水に戻ることになる。

その結果たとえば太陽熱集熱器４にサーモスタット１８
を設けている払止水バルブ６を開放したときサーモスタ
ット１８は電気的に開路になっているため電気発熱体に
は通電されない。

しかし現実には１０ｍにも達する配管中には冷却された
水が存在しており、シャワーヘッド７からは加熱されて
いない冷い水が流出することになり、使用者にとってま
ことに不快感を味わうこととなる。

この欠点を除去するために熱交換器３近傍の入水側にサ
ーモスタット１８を設けたものである。

このことにより止水バルブ６を開放すると流水するがサ
ーモスタット１８は配管中に残留している冷い水がすべ
て通過する迄電気的に閉路になっており、電気発熱体２
に通電がなされることになシ、その後太陽熱集熱器４内
の湯が熱交換器３に達する時にはサーモスタット１８は
電気的に開路になり不用な電気を遮断することとなり、
常に使用者は不快感を感じることなく使用できる。

さらに太陽熱集熱器にサーモスタット１８のような電気
部品を設けることはその電気配線を長距離に渡って行う
必要があり非常に不便なものであった。

しかし本発明のごとくに行うことにより必要とする機能
はすべて器体１９内部に内蔵することができ、給湯装置
は太陽熱集熱器４に単に接続するのみでよい特徴を持っ
ている。

また、リレー回路にパイロットランプを内蔵しているた
め使用者は容易に太陽熱集熱器４内の温度を推定するこ
とができ、その結果あらかじめ止水バルブ６を開放する
前に止水バルブ８を開放して水を流水させておき湯温の
調節を早く行うことができることとなる。

さらに手動スイッチ１４を内蔵しているため使用者がサ
ーモスタット１８の設定温度以上の高い湯温を必要とす
るときは手動スイッチ１４を操作して電気発熱体２へ通
電することが可能である。

以上のごとく本発明によれば、構造あるいは工事が極め
て簡単で、太陽エネルギーを有効に効率よく用いた省資
源型であるとともに、使用者を不快にすることなく働く
機能を備え、操作も湯の流出入のみでそのすべてが自動
に働く極めてすぐれた給湯装置を提供することができる
。

なお、止水バルブ６．８は器体に内蔵することも可能で
ある。

また、サーモスタット１８は熱交換器３近傍の入水側に
設けているが、サーモスタット１８の取付は方法で問題
がある場合は外殻近傍の入水側２０に設けても効果はあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の給湯装置の一実施例電気回路および水
路図、第２図は第１図における電気回路図、第３図は本
発明の給湯装置の略斜視図である。 １・・・・・送水管、２・・・・・・電気発熱体、３・
・・・・・熱交換器、４・・・・・・太陽熱集熱器、５
・・・・・・流路管、１０・・・・・・ダイヤフラム、
１２・・・・・・開閉スイッチ、１３・・・・・・電磁
リレーの接点、１４・・・・・・手動スイッチ、１５・
・・・・・励磁コイル、１７・・・・・・パイロットラ
ンプ、１８・・・・・・温度感知器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電気発熱体を有した熱交換器と、この熱交換器の通
   水管に接続したダイヤフラムを有する電気瞬間湯沸器の
   入水部に太陽熱集熱器の流路管が接続されているものに
   おいて、電気発熱体とダイヤフラムの作動に応動して電
   気的開閉をする開閉スイッチと電磁リレーの接点を直列
   に接続し、前記電磁リレー接点に並列に手動スイッチを
   接続した回路と、前記電磁リレーが作動すべく励磁コイ
   ルをサーモスタット等温度感知器とパイロットランプに
   直列に接続したリレー回路を設け、かつ、前記サーモス
   タット等温度感知器を熱交換器近傍の入水側に設けたこ
   とを特徴とする給湯装置。