(57)【要約】【課題】エネルギーの無駄を抑制することができる配管システムを得る。【解決手段】配管システム１０は、給湯機１２に接続される主給湯管１４は分岐給湯管１６、１７に分岐され、分岐給湯管１６の下流側には、給湯主ヘッダー１８を経由して、管径を小口径化した給湯主管２０が接続されている。また、分岐給湯管１７の下流側には、給湯副ヘッダー２２を経由して、給湯主管２０よりも管径が大きい給湯副管２４が接続されている。配管システム１０は、給湯副管２４を開閉する電磁弁３０と、温度センサ４０で検知された温度に基づき電磁弁３０を開閉させる制御装置３６と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の給湯管と、
前記複数の給湯管の下流側端部に設けられた合流部に取り付けられた水栓と、
前記複数の給湯管の少なくとも１つを通るお湯又は水の放出量を減少可能な出湯量調整部と、
を備える配管システム。
【請求項２】
一方の給湯管を流れる湯量を他方の給湯管を流れる湯量より少なく設定し、
前記出湯量調整部は、給湯の際に給湯管の中の温度が下がったお湯の温度が所定温度以下の場合には優先的に少ない湯量の給湯管を利用するように構成されている請求項１に記載の配管システム。
【請求項３】
前記複数の給湯管のうち、少なくとも前記一方の給湯管を流れる湯温を検知する温度センサを備え、
前記温度センサで検知された温度に基づいて、少なくとも前記他方の給湯管を流れる湯量を調整する請求項２に記載の配管システム。
【請求項４】
前記出湯量調整部は、前記複数の給湯管のいずれか１つ以上に設けられた電磁弁である請求項２に記載の配管システム。
【請求項５】
前記複数の給湯管は、管径が異なっており、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とで湯量の差を設ける請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システム。
【請求項６】
前記複数の給湯管は、管径が異なっており、細い給湯管を当該細い給湯管よりも太い給湯管の中に通すことにより、湯量の差を設ける請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システム。
【請求項７】
前記複数の給湯管は、一つの給湯部材の内部を仕切ることにより、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とを形成して湯量の差を設ける請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システム。
【請求項８】
前記出湯量調整部は、前記合流部に設けられたサーモスタット弁である請求項１に記載の配管システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水又は湯が流れる複数の給湯管を備えた配管システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、設定された保温時間の間、温度センサにより湯を間欠的に自動で流し、配管を温めることにより即湯性を向上させる給湯装置が開示されている。
【０００３】
また、下記特許文献２には、給湯配管に貯水タンクを接続し、冷めたお湯を一時的に貯め、給湯配管のお湯が高温になった段階で貯水タンクに貯められた冷水をエゼクタ効果により給湯配管のお湯と混合することによって、湯待ち水を有効利用する装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−４７４５号公報
【特許文献２】特開２００７−１２００８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記先行技術１では、短時間でも配管を保温することにより、エネルギーの無駄が生じる。また、上記特許文献２では、給湯配管に残る冷めた湯の量は変化がないため、湯待ち時間は変わらない。さらに、捨て水を低減する効果が少なく、ひいては必要な湯量を確保することができない。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、湯待ち時間及び捨て水を低減し、ひいては必要な湯量の確保を図り、エネルギーの無駄を抑制することができる配管システムを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明に係る配管システムは、複数の給湯管と、前記複数の給湯管の下流側端部に設けられた合流部に取り付けられた水栓と、前記複数の給湯管の少なくとも１つを通るお湯又は水の放出量を減少可能な出湯量調整部と、を備える。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の配管システムにおいて、一方の給湯管を流れる湯量を他方の給湯管を流れる湯量より少なく設定し、前記出湯量調整部は、給湯の際に給湯管の中の温度が下がったお湯の温度が所定温度以下の場合には優先的に少ない湯量の給湯管を利用するように構成されている。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の配管システムにおいて、前記複数の給湯管のうち、少なくとも前記一方の給湯管を流れる湯温を検知する温度センサを備え、前記温度センサで検知された温度に基づいて、少なくとも前記他方の給湯管を流れる湯量を調整する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項２に記載の配管システムにおいて、前記出湯量調整部は、前記複数の給湯管のいずれか１つ以上に設けられた電磁弁であるものとする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システムにおいて、前記複数の給湯管は、管径が異なっており、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とで湯量の差を設けている。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システムにおいて、前記複数の給湯管は、管径が異なっており、細い給湯管を当該細い給湯管よりも太い給湯管の中に通すことにより、湯量の差を設けている。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配管システムにおいて、前記複数の給湯管は、一つの給湯部材の内部を仕切ることにより、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とを形成して湯量の差を設けている。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項１に記載の配管システムにおいて、前記出湯量調整部は、前記合流部に設けられたサーモスタット弁であるものとする。
【００１４】
請求項１記載の本発明によれば、複数の給湯管を備えており、複数の給湯管の下流側端部に設けられた合流部に水栓が取り付けられている。そして、出湯量調整部によって、複数の給湯管の少なくとも１つを通るお湯又は水の放出量を減少させる。これによって、給湯管の少なくとも１つを通る残留水を少なくし、湯待ち時間を低減する。また、複数の給湯管の少なくとも１つを通るお湯又は水が適切な温度に加熱されるまで、複数の給湯管の少なくとも１つを通るお湯又は水の放出量を減少させることにより、排出される湯量又は水量（捨て水）を低減することができる。また、適切な温度に加熱された後に他の給湯管の残留水と混合することにより必要な湯量を確保することができる。さらに、給湯管の保温はしないため、エネルギーの無駄を抑制することができる。
【００１５】
請求項２記載の本発明によれば、一方の給湯管を流れる湯量を他方の給湯管を流れる湯量より少なく設定し、出湯量調整部によって、給湯の際に給湯管の中を通る温度が下がったお湯の温度が所定温度以下の場合には優先的に少ない湯量の給湯管を利用する。優先的に少ない湯量の給湯管を利用することで、残留水を少なくし、湯待ち時間を低減する。また、給湯の際に給湯管の中のお湯の温度が所定の温度となるまで、優先的に少ない湯量の給湯管を利用することができ、排出される湯量又は水量（捨て水）をより一層低減することができる。
【００１６】
請求項３記載の本発明によれば、複数の給湯管のうち、少なくとも一方の給湯管を流れる湯温を検知する温度センサを備え、温度センサで検知された温度に基づいて、少なくとも他方の給湯管を流れる湯量を調整する。これによって、一方の給湯管の中の温度が下がったお湯の温度が所定の温度に加熱されるまでは、一方の給湯管を流れる湯量を少なくし、温度が下がったお湯の温度が所定の温度に加熱された後は、他方の給湯管を流れる湯量又は水量を多くするように調整することができる。すなわち、一方の給湯管を流れる湯と他方の給湯管を流れる湯又は水とを混合することができる。このような調整により、湯待ち時間を少なくすることができ、所定の温度以下のお湯を排出するタイミングをより適切に制御することができる。このため、排出される湯量又は水量（捨て水）をより一層低減させることができる。
【００１７】
請求項４記載の本発明によれば、出湯量調整部は、複数の給湯管のいずれか１つ以上に設けられた電磁弁であり、例えば、電磁弁を開放又は閉鎖することにより、例えば、給湯管を流れるお湯の温度が所定の温度以上になるまで、給湯管を流れる湯量を少なくすることができる。
【００１８】
請求項５記載の本発明によれば、複数の給湯管は、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とで湯量の差を設けており、例えば、温度の下がったお湯の温度が所定の温度以上となるまで、細い給湯管を通すことができる。
【００１９】
請求項６記載の本発明によれば、複数の給湯管は、細い給湯管を当該細い給湯管よりも太い給湯管の中に通すことにより、湯量の差を設けており、例えば、温度の下がったお湯の温度が所定の温度以上となるまで、細い給湯管を通すことができる。また、細い給湯管を太い給湯管の中に通すことにより、細い給湯管の中のお湯が冷めにくくなり、エネルギーの無駄をさらに確実に抑制することができる。
【００２０】
請求項７記載の本発明によれば、複数の給湯管は、一つの給湯部材の内部を仕切ることにより、細い給湯管と当該細い給湯管よりも太い給湯管とを形成して湯量の差を設けており、例えば、温度の下がったお湯の温度が所定の温度以上となるまで、細い給湯管を通すことができる。また、一つの給湯部材の内部を仕切ることで細い給湯管と太い給湯管とを構成しており、細い給湯管の中のお湯が冷めにくくなり、エネルギーの無駄をさらに確実に抑制することができる。
【００２１】
請求項８記載の本発明によれば、出湯量調整部は、合流部に設けられたサーモスタット弁であり、例えばサーモスタット弁を閉鎖することにより、例えば、給湯管を流れるお湯の温度が所定の温度以上になるまで、給湯管を流れる湯量を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る配管システムは、湯待ち時間及び排出される湯量（捨て水）を低減し、ひいては必要な湯量の確保を図り、エネルギーの無駄を抑制することができるという優れた効果を有する。
【００２３】
請求項２記載の本発明に係る配管システムは、排出される湯量をより一層低減することができ、エネルギーの無駄をより一層抑制することができるという優れた効果を有する。
【００２４】
請求項３記載の本発明に係る配管システムは、排出される湯量をより一層低減することができ、エネルギーの無駄をより効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。
【００２５】
請求項４記載の本発明に係る配管システムは、電磁弁を開放又は閉鎖することにより、給湯管を流れる湯量を調節することができるという優れた効果を有する。
【００２６】
請求項５記載の本発明に係る配管システムは、温度の下がったお湯の温度が所定の温度以上となるまで、細い給湯管を通すことができ、排出される湯量を低減することができるという優れた効果を有する。
【００２７】
請求項６記載の本発明に係る配管システムは、細い給湯管の中のお湯が冷めにくくなり、エネルギーの無駄をさらに確実に抑制することができるという優れた効果を有する。
【００２８】
請求項７記載の本発明に係る配管システムは、細い給湯管の中のお湯が冷めにくくなり、エネルギーの無駄をさらに確実に抑制することができるという優れた効果を有する。
【００２９】
請求項８記載の本発明に係る配管システムは、サーモスタット弁を閉鎖又は開放することにより、合流部を流れる湯量を調節することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
〔第１実施形態〕
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る配管システムの第１実施形態について説明する。
【００３１】
図１には、本実施形態に係る配管システム１０が示されている。この配管システム１０は、住宅などの建物に配設されている。この図に示されるように、配管システム１０は、給湯機１２と、給湯機１２に接続される主給湯管１４と、主給湯管１４から分岐される分岐給湯管１６、１７と、を備えている。分岐給湯管１６の下流側には、給湯主ヘッダー１８を経由して、管径を小口径化した給湯主管２０が接続されている。また、分岐給湯管１７の下流側には、給湯副ヘッダー２２を経由して、給湯主管２０よりも管径が大きい給湯副管２４が接続されている。
【００３２】
さらに、配管システム１０は、給湯主管２０を流れるお湯と給湯副管２４を流れるお湯が合流される合流部２６と、合流部２６に設けられ、給湯主管２０と給湯副管２４との混合されたお湯の温度を検知する温度センサ４０と、合流部２６の下流側に設けられた水栓２８と、を備えている。本実施形態では、給湯主管２０と給湯副管２４により必要湯量を確保するように構成されている。
【００３３】
また、配管システム１０は、給湯副管２４を開閉する出湯量調整部としての電磁弁３０と、温度センサ４０で検知された温度に基づき電磁弁３０を開閉させる制御装置３６と、を備えている。電磁弁３０は、開度調整機能（湯量調整機能）のある電磁弁であり、本発明の「出湯量調整部」として機能している。
【００３４】
さらに、配管システム１０は、別系統で水栓２８に接続される給水管３２を備えている。給湯副ヘッダー２２には、複数の給湯副管２４が電磁弁３０を介して接続されており、給湯主ヘッダー１８には、複数の給湯主管３８が接続されている。
【００３５】
本実施形態では、給湯主管２０は、例えば、外径φ８ｍｍ、内径φ４．８ｍｍに設定されている。給湯副管２４は、例えば、外径φ１７ｍｍ、内径φ１２．８ｍｍに設定されており、この給湯副管２４は一般的な配管システムで用いられる通常の架橋ポリエチレン管の管径と同程度である。また、給湯主管２０の他の例として、例えば、外径φ１０ｍｍ、内径φ６．８ｍｍに設定してもよい。
【００３６】
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３７】
配管システム１０では、図２に示されるように、水栓２８を閉じた後、給湯主管２０、給湯副管２４に残ったお湯が冷める。次に、図３に示されるように、水栓２８を開けた場合、温度センサ４０で検知されたお湯（水）の温度が所定温度以下である場合、又は水栓２８の開放状態と連動して、制御装置３６によって電磁弁３０を閉鎖させる。これによって、給湯副管２４からはお湯が供給されず、給湯機１２から主給湯管１４、分岐給湯管１６を介して、給湯主管２０のみからお湯が供給される。ここで、上記の所定温度は、例えば４０℃に設定することができ、設定温度４０℃に対して給湯主管２０の残留水が４０℃以下の場合には、温度センサ４０が４０℃を検知するまで、電磁弁３０を閉鎖させるように制御することができる。
【００３８】
この場合、給湯主管２０は、管径を小さくしているため、通常の放出量より少ない放出量とすることができる。このため、給湯主管２０内の残留水が通常より少なくて済み、排出される水量（湯量）を低減することができる（捨て水を低減することができる）。また、給湯主管２０の管径を小さくすることにより、給湯主管２０を流れるお湯の流速が早くなるため、湯待ち時間の短縮となる。
【００３９】
図４に示されるように、給湯主管２０から供給されたお湯が水栓２８まで到達した時点で、合流部２６付近に設置された温度センサ４０によりお湯の温度が検知される。そして、温度センサ４０で検知されたお湯の温度が所定の温度より高くなったときに、制御装置３６によって、給湯副管２４の電磁弁３０が開放される。すなわち、給湯副管２４の残留水を給湯主管２０のお湯と混合させて、給湯副管２４の残留水を使い切る。これにより、給湯副管２４の残留水（給湯副管２４内に残った冷めたお湯）を活用することができ、出湯量を確保することができる。
【００４０】
また、上記の給湯副管２４の残留水を使い切った後は、給湯副官２４のお湯と給湯主管２０のお湯は、更に別系統で配管された給水管３２から供給される水と混合され、水栓２８より排出される。また、配管システム１０は、小口径化した給湯主管２０のみで構成すると、必要湯量が得られないため、給湯副管２４を設けて、湯量を確保している。なお、本実施形態の配管システム１０と各種即湯システムとを組み合わせて使用してもよい。その場合、給湯主管２０が細いことにより、従来よりも省エネルギーで即湯が可能である。また、前述した先行技術（特許文献２）では、単純に配管を細くするだけでは必要な出湯量を確保できないから使い勝手が悪いが、本実施形態ではそのような問題は生じない。
【００４１】
〔第２実施形態〕
以下、図５を用いて、本発明に係る配管システムの第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００４２】
図５に示されるように、配管システム５０は、給湯機５２内に給湯主ヘッダー５４が配設されており、給湯主ヘッダー５４を経由して、管径を小口径化した給湯主管２０が接続されている。また、給湯機５２には、給湯管５６が接続されており、給湯管５６の下流側には、給湯副ヘッダー２２を経由して、給湯主管２０よりも管径が大きい給湯副管２４が接続されている。
【００４３】
すなわち、図１では、現行の給湯機１２が使用できるように、１本の主給湯管１４から給湯副管２４と給湯主管２０とが分岐しているが、本実施形態では、給湯主管２０が最短、最小容量となるように給湯機５２の内部にて給湯管５６と給湯主管２０とを分岐する構成である。この構成では、水栓２８までの給湯管５６と給湯副管２４及び給湯主管２０の配管を最短距離で設置することができる。
【００４４】
このような配管システム５０では、給湯副管２４の残留水を活用することができ、出湯量を確保することができる。
【００４５】
〔第３実施形態〕
以下、図６を用いて、本発明に係る配管システムの第３実施形態について説明する。なお、前述した第１及び第２実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図６に示されるように、配管システムに用いられる給湯管６０は、細い給湯主管６４を当該細い給湯主管６４よりも太い給湯副管６２の中に通すことにより、給湯主管６４と給湯副管６２とで湯量の差を設けたものである。本実施形態では、給湯管６０は、例えば、外径φ２１．５ｍｍ、内径φ１６．２ｍｍに設定されている。給湯主管６４は、例えば、外径φ８ｍｍ、内径φ４．８ｍｍに設定されている。また、給湯主管６４の他の例として、例えば、外径φ１０ｍｍ、内径φ６．８ｍｍに設定してもよい。
【００４７】
細い給湯主管６４を太い給湯副管６２の中を通して給湯管６０を一体化することにより、給湯主管６４内のお湯が冷めにくくなる。このため、本実施形態の給湯管６０では、エネルギーの無駄をより一層抑制することができる。
【００４８】
〔第４実施形態〕
以下、図７を用いて、本発明に係る配管システムの第４実施形態について説明する。なお、前述した第１〜第３実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００４９】
図７に示されるように、配管システムに用いられる給湯管７０は、１本の管状の給湯部材７２の内壁面に仕切板７４を架け渡している。これにより、仕切板７４の一方を細い給湯主管７２Ａとし、仕切板７４の他方を細い給湯主管７２Ａよりも太い給湯副管７２Ｂとして、給湯主管７２Ａと給湯副管７２Ｂとで湯量の差を設けたものである。細い給湯主管７２Ａと太い給湯副管７２Ｂとを１本の給湯部材７２で一体化することにより、給湯主管７２Ａ内のお湯が冷めにくくなる。このため、本実施形態の給湯管７０では、エネルギーの無駄を抑制することができる。
【００５０】
〔第５実施形態〕
以下、図８を用いて、本発明に係る配管システムの第５実施形態について説明する。なお、前述した第１〜第４実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００５１】
図８に示されるように、配管システム８０は、合流部２６に設けられた温度センサ４０と隣接する位置（温度センサ４０の上流側）にサーモスタット弁８２を備えている。サーモスタット弁８２は、お湯の温度を感知して作動する弁であり、お湯が所定の温度以上となったときに開放され、給湯主管２０を流れるお湯と給湯副管２４を流れるお湯とが混合される。このような配管システム８０では、サーモスタット弁８２を設けることで、コストを削減できると共に、水栓２８から排出されるお湯の温度をほぼ一定に保つことができる。
【００５２】
〔実施形態の補足説明〕
【００５３】
上述の実施形態では、給湯主管２０、給湯副管２４の管径を規定したが、給湯主管２０、給湯副管２４の管径や長さは実施形態に限定されず、他の構成でもよい。また、温度センサ４０の位置も実施形態に限定されず、他の構成でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態に係る配管システムを示す構成図である。
【図２】第１実施形態に係る配管システムにおける給湯の過程を示す構成図である。
【図３】第１実施形態に係る配管システムにおける給湯の過程を示す構成図である。
【図４】第１実施形態に係る配管システムにおける給湯の過程を示す構成図である。
【図５】第２実施形態に係る配管システムを示す構成図である。
【図６】第３実施形態に係る配管システムに用いられる給湯主管と給湯副管を一体的に構成した給湯管を示す構成図である。
【図７】第４実施形態に係る配管システムに用いられる給湯主管と給湯副管を一体的に構成した給湯管を示す構成図である。
【図８】第５実施形態に係る配管システムを示す構成図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０   配管システム
２０   給湯主管（給湯管）
２４   給湯副管（給湯管）
２６   合流部
２８   水栓
３０   電磁弁(出湯量調整部）
３４   給湯副管（給湯管）
３６   制御装置
３８   給湯主管（給湯管）
４０   温度センサ
５０   配管システム
６０   給湯管
６２   給湯副管（給湯管）
６４   給湯主管（給湯管）
７０   給湯管
７２   給湯部材
７２Ａ 給湯主管（給湯管）
７２Ｂ 給湯副管（給湯管）
７４   仕切板
８０   配管システム
８２   サーモスタット弁
８４   電磁弁（出湯量調整部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010133667.tif 000007
【図６】
2010133667.tif 000008
【図７】
2010133667.tif 000009
【図８】
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