(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）浴槽（１２）と、
（ｂ）間接熱交換器（２３）であって、
全体の形状が直方体状であり、
上面で一方寄りに、高温水入口部（３１）と、低温水出口部（３４）とが設けられ、
上面で他方寄りに、高温水出口部（３２）と、低温水入口部（３３）とが設けられ、
一対の隔壁（３６，３７）間に設けられた複数の金属製プレート（３５）を介して、高温水入口部（３１）から高温水出口部（３２）へ流れる高温水と、低温水入口部（３３）から低温水出口部（３４）へ流れる低温水とが、熱交換される間接熱交換器（２３）と、
（ｃ）浴槽（１２）に接続される往管（１３）と、
（ｄ）浴槽（１２）に接続される復管（１４）と、
（ｅ）風呂給湯器（２）であって、
追焚きバーナ（１６）を有する追焚き部（１１）を備え、
復管（１４）からの低温水が、追焚き部（１１）によって加温され、この加温された高温水が往管（１３）に導かれる風呂給湯器（２）と、
（ｆ）追焚き部（１１）からの高温水を送る強制循環ポンプ（１５）と、
（ｇ）連動弁（２４）であって、
第１および第２切換え弁（２１，２２）とを有し、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、往管（１３）から浴槽（１２）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、浴槽（１２）から復管（１４）を介する高温水を追焚き部（１１）に戻す第１切換え動作を行い、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、前記高温水入口部（３１）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、前記高温水出口部（３２）からの高温水を追焚き部（１１）に戻す第２切換え動作を行い、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、往管（１３）から浴槽（１２）に送るとともに、前記高温水入口部（３１）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、浴槽（１２）から復管（１４）を介する高温水と前記高温水出口部（３２）からの高温水とを追焚き部（１１）に戻す第３切換え動作を行う連動弁（２４）と、
（ｈ）暖房用循環ポンプ（２６）と、
（ｉ）暖房用循環ポンプ（２６）による前記低温水出口部（３４）からの低温水によって暖房を行って前記低温水入口部（３３）に戻す暖房端末器（２５）と、
（ｊ）追焚き運転と暖房運転とを操作する操作部（４１，４２）と、
（ｋ）制御回路（４０）であって、
操作部（４１，４２）の出力に応答し、
追焚き運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、前記第１切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を停止させ、
暖房運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、前記第２切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を運転させ、
追焚きおよび暖房の同時運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、第３切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を運転させる制御回路（４０）とを含むことを特徴とする風呂および暖房のための装置。
【請求項２】
前記風呂給湯器（２）が、さらに給湯部（３）を含むことを特徴とする請求項１記載の風呂および暖房のための装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、強制循環式風呂給湯器で、風呂の追焚きと暖房とを行う装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、給湯器から風呂へ温水を供給する方式が用いられていた。しかしこの方式では、追焚きができず、湯温が低下したとき、温水を一部捨て、高温の温水を補給する必要があった。また追焚きのできる自然循環式の風呂釜もあるが、水の加熱による比重差によって浴槽水を加熱するため効率が悪く、バーナが点火されないと風呂釜から浴槽の温水がさめるという問題があった。
【０００３】
これらを改良する給湯装置として給湯部と追焚き部とを有し、追焚きを強制循環で行うものが最近開発されている。この方式によれば、浴槽に太陽熱などによって加温された温水を補給し、これを追焚き部によって入浴に適する温度にすることができる。また太陽熱などが使えないときは、水を補給し、追焚き部によって加温するか、給湯部によって加温した温水を補給でき便利である。また湯温が低下したときも追焚きが可能である。
【０００４】
しかし暖房を行うときは、さらに暖房用の給湯器と端末器とを設けねばならない。これは暖房用の温水は、長期間にわたって循環使用するため、これを直接風呂などに使用することは衛生上問題があり、日本水道協会の規定で禁止されているためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、強制循環式風呂給湯器を用いて風呂の追焚きと暖房とに兼用できる風呂および暖房のための装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（ａ）浴槽（１２）と、
（ｂ）間接熱交換器（２３）であって、
全体の形状が直方体状であり、
上面で一方寄りに、高温水入口部（３１）と、低温水出口部（３４）とが設けられ、
上面で他方寄りに、高温水出口部（３２）と、低温水入口部（３３）とが設けられ、
一対の隔壁（３６，３７）間に設けられた複数の金属製プレート（３５）を介して、高温水入口部（３１）から高温水出口部（３２）へ流れる高温水と、低温水入口部（３３）から低温水出口部（３４）へ流れる低温水とが、熱交換される間接熱交換器（２３）と、
（ｃ）浴槽（１２）に接続される往管（１３）と、
（ｄ）浴槽（１２）に接続される復管（１４）と、
（ｅ）風呂給湯器（２）であって、
追焚きバーナ（１６）を有する追焚き部（１１）を備え、
復管（１４）からの低温水が、追焚き部（１１）によって加温され、この加温された高温水が往管（１３）に導かれる風呂給湯器（２）と、
（ｆ）追焚き部（１１）からの高温水を送る強制循環ポンプ（１５）と、
（ｇ）連動弁（２４）であって、
第１および第２切換え弁（２１，２２）とを有し、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、往管（１３）から浴槽（１２）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、浴槽（１２）から復管（１４）を介する高温水を追焚き部（１１）に戻す第１切換え動作を行い、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、前記高温水入口部（３１）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、前記高温水出口部（３２）からの高温水を追焚き部（１１）に戻す第２切換え動作を行い、
第１切換え弁（２１）が、強制循環ポンプ（１５）からの高温水を、往管（１３）から浴槽（１２）に送るとともに、前記高温水入口部（３１）に送り、かつ第２切換え弁（２２）が、浴槽（１２）から復管（１４）を介する高温水と前記高温水出口部（３２）からの高温水とを追焚き部（１１）に戻す第３切換え動作を行う連動弁（２４）と、
（ｈ）暖房用循環ポンプ（２６）と、
（ｉ）暖房用循環ポンプ（２６）による前記低温水出口部（３４）からの低温水によって暖房を行って前記低温水入口部（３３）に戻す暖房端末器（２５）と、
（ｊ）追焚き運転と暖房運転とを操作する操作部（４１，４２）と、
（ｋ）制御回路（４０）であって、
操作部（４１，４２）の出力に応答し、
追焚き運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、前記第１切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を停止させ、
暖房運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、前記第２切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を運転させ、
追焚きおよび暖房の同時運転時、強制循環ポンプ（１５）を運転させ、連動弁（２４）を、第３切換え動作させ、暖房用循環ポンプ（２６）を運転させる制御回路（４０）とを含むことを特徴とする風呂および暖房のための装置である。
本発明に従えば、風呂給湯器の配管に連動弁を設け、前記風呂給湯器からの循環温水を浴槽および／または間接熱交換器へ切換え供給する。これによって風呂の追焚きと暖房とが１つの風呂給湯器によって切換えて行うことができる。
風呂給湯器が使用されている場合、これに温水による暖房を付加するには、連動弁と間接熱交換器とを、高価な在来の暖房用給湯器の代わりに、設けるだけでよい。
【０００７】
また本発明は、前記風呂給湯器（２）が、さらに給湯部（３）を含むことを特徴とする。
本発明に従えば、風呂給湯器は、さらに追焚き部と給湯部とを有するものでよく、給湯部で浴槽への温水の補給、さらに給湯配管によって台所、洗面所などへの給湯もできる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明をより具体的に説明する。
【０００９】
図１は、本発明の風呂および暖房のための装置１０の一実施の形態の系統図である。図２は強制循環式風呂給湯装置１の一例の系統図である。これらの装置において給湯器２には追焚き部１１と給湯部３とが設けられているが、給湯部３のないものであってもよい。
【００１０】
給湯部３は、給水管４と給湯管５と給湯用バーナ６とを有する。温水が使用箇所、たとえば台所で使われると、給湯用バーナ６が点火し、給水管４からの給水が加温され、給湯管５から使用先へ供給される。
【００１１】
浴槽１２には、水道水、太陽熱利用の温水などが補給される。また前記給湯管５から入浴に適した温度の温水が補給される。従来は、図２に示すように浴槽１２と追焚き部１１とは、２本の管路である往管１３と復管１４で連絡されており、追焚きを行うときは、強制循環ポンプ１５を運転した後、追焚きバーナ１６を点火する。これによって復管１４からの低温の温水が、バーナ１６によって加温され高温の温水が往管１３から浴槽１２に循環される。
【００１２】
本発明の装置１０では、図１に示すように図２の装置１の浴槽１２と追焚き部１１と連絡する往管１３、復管１４に２個の切換え弁２１，２２が設けられ、これらが連動して切換わる連動弁２４を構成している。切換え弁２１，２２が図１の状態では、切換え弁２１が、強制循環ポンプ１５からの高温水を、往管１３から浴槽１２に送るとともに、高温水入口部３１に送り、かつ第２切換え弁２２が、浴槽１２から復管１４を介する高温水と高温水出口部３２からの高温水とを追焚き部１１に戻す第３切換え動作が行われ、浴槽１２の追焚きと暖房端末器２５による暖房とが同時に行える。非暖房時には、連動弁２４を図３（１）のように切換え、切換え弁２１が、強制循環ポンプ１５からの高温水を、往管１３から浴槽１２に送り、かつ切換え弁２２が、浴槽１２から復管１４を介する高温水を追焚き部１１に戻す第１切換え動作を行う。暖房のみを行うときは、連動弁２４を図３（２）のように切換え、切換え弁２１が強制循環ポンプ１５からの高温水を、高温水入口部３１に送り、かつ切換え弁２２が、高温水出口部３２からの高温水を追焚き部１１に戻す第２切換え動作を行う。本装置１０を使って追焚きのみを行うときは、連動弁２４を前述の図３（１）のように切換えて、図２で説明したのと同様に操作する。
【００１３】
本発明の装置１０を用いて暖房を行うときは、連動弁２４を切換えて、間接熱交換器２３に追焚き部１１で加温された高温の温水を強制循環ポンプ１５によって送る。高温の温水は、間接熱交換器２３で熱を暖房水に取られ、追焚き部１１に戻ってくる。暖房用温水は、間接熱交換器２３で前記高温の温水によって加温され、循環ポンプ２６によって暖房端末器２５に送られ、暖房端末器ファン２７によって熱を取られ間接熱交換器２３に戻ってくる。
【００１４】
このように暖房用給湯器に代えて、風呂の追焚きに用いられている強制循環式風呂給湯装置２に２個の切換え弁２１，２２を設け、これと間接熱交換器２３を設けるだけで暖房が、可能となる。循環ポンプ２６と暖房端末器２５は、暖房用給湯器を用いる場合も同様に必要となるものである。
【００１５】
図４は本発明に用いられる間接熱交換器２３の一例を示す平面図、図５は図４の切断線Ｖ−Ｖによる断面図、図６は、同じく切断線ＶＩ−ＶＩによる断面図である。間接熱交換器２３は、略直方体状に形成され、上面に４つの出入口部３１〜３４が設けられている。追焚き部１１で加温された高温の温水は、図４の右（一方寄り）上部の高温水入口部３１から入り、隔壁３６によって多くの金属製プレート（本発明の実施のこの形態では１１枚の金属製プレート）３５の間の上から奇数番目の通路を通って、隔壁３７から図４の左（他方寄り）上部の高温水出口部３２へ流れる。一方暖房端末器２５から戻ってきた低温の温水は、図４の左（他方寄り）下部の低温水入口部３３から入って、隔壁３７によって多くの金属製プレート３５の間の上から偶数番目の通路を通って、隔壁３６から図４の右（一方寄り）下部の低温水出口部３４へ流れる。この間金属製プレート３５を介して熱交換が行われる。間接熱交換器２３は、このように小型（たとえば１００ｍｍ×５００ｍｍ×１００ｍｍ：伝熱面積０．４ｍ2）でバーナを有しないためどこにでも設置できる。
【００１６】
連動弁２４の切換え、強制循環ポンプ１５の運転停止、循環ポンプ２６の運転停止、暖房端末器ファン２７の運転停止などは、手動によっても行えるが、暖房操作部４１をたとえば暖房を行うべき部屋に設け、追焚き操作部４２を浴室に設け、連動弁２４、強制循環ポンプ１５、循環ポンプ２６、暖房端末器ファン２７の操作を制御回路４０を介して行う。図７は制御回路４０とこれらの機器の接続関係を示す回路図である。
【００１７】
図８は、暖房運転を行うときの制御回路４０の制御状態を示すブロック図である。ステップａ１で暖房操作部４１によって暖房を開始すると、ステップａ２で循環ポンプ２６が運転される。ステップａ３で連動弁２４が切換わる。すなわち追焚き中は、図３（１）の状態から図１の状態に、また追焚きをしていないときは、図３（２）の状態に切換わる。既に切換わっているときはその状態を確認する。ステップａ４で追焚き中かどうかが判断され、追焚き中のときは直ちにステップａ７へ移る。追焚き中でないときはステップａ５で強制循環ポンプ２６が運転され、ステップａ６で追焚きバーナ１６が点火される。ステップａ７で暖房端末器ファン２７が運転され、暖房が開始される。
【００１８】
暖房を停止するときは、暖房操作部４１の停止スイッチが操作される。ステップａ８で停止スイッチが操作されたかどうかが判断され、操作されていなければ暖房運転を継続する。停止スイッチが操作されていると、ステップａ９に移り、追焚き中かどうかが判断され、追焚き中でなければステップａ１０に移り追焚きバーナ１６が消火され、ステップａ１１で強制循環ポンプ１５が停止し、ステップａ１２で循環ポンプ２６が停止し、ステップａ１３で暖房端末器ファン２７が停止し、暖房が停止する。ステップａ９で追焚き中であれば、ステップａ１５で、連動弁２４が図１の状態から図３（１）の状態に切換わりステップａ１２に移る。
【００１９】
図９は、追焚き運転を行うときの制御回路４０の制御状態を示すブロック図である。ステップｂ１で追焚き操作部４２によって追焚きを開始すると、ステップｂ２で連動弁２４が切換わる。すなわち暖房中は、図３（２）の状態から図１の状態に、また暖房をしていないときは図３（１）の状態に切換わる。既に切換っているときはその状態を確認する。ステップｂ３で暖房中かどうかが判断され、暖房中でなければステップｂ４で強制循環ポンプ１５が運転され、ステップｂ５で追焚きバーナ１６が点火し、追焚きが行われる。ステップｂ３で暖房中であれば、連動弁２４の切換えのみで追焚きが行われる。
【００２０】
追焚きを停止するときは、追焚き操作部４２の停止スイッチが操作される。ステップｂ６で前記停止スイッチが操作されたかどうかが判断され、操作されていなければ、追焚きを継続する。ステップｂ６で前記停止スイッチが操作されていれば、ステップｂ７で暖房中かどうかが判断され、暖房中でなければステップｂ８で追焚きバーナ１６が消火され、ステップｂ９で強制循環ポンプ１５が停止され、追焚きが終了する。ステップｂ７で暖房中ならばステップｂ１１で連動弁２４が図１の状態から図３（２）の状態に切換わり追焚きが終了する。
【００２１】
また制御回路４０が時計を含み、暖房開始時刻および暖房終了時刻と追焚き開始時刻および追焚き時間を設定できるものであってもよい。さらに暖房温度を設定でき、制御回路４０が暖房すべき部屋の温度を検出し、部屋の温度が設定温度に達すれば暖房を止め、設定温度以下になれば暖房を再開するものでもよい。
【００２２】
また暖房と追焚きを同時に行わず、追焚き時間は水を加温する場合を除き、１０分以下と短いので、追焚き中は暖房を一時中断する構成とすることもできる。これによって追焚きバーナ１６の容量が少なくても短時間で追焚きができる。特に給湯部３を有する場合、浴槽に温水を張るのに給湯部３からの温水を使えば、追焚き時間は真の追焚きのみとなり、この方法が有利に利用できる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、１つの追焚きバーナを追焚きと暖房とに兼用して使え、高価でバーナを含むため設置場所を考慮する必要がある暖房用給湯器を別に設置する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の風呂および暖房を行うための装置１０の系統図である。
【図２】従来から用いられている強制循環式風呂給湯装置１の系統図である。
【図３】本発明に用いる切換え弁２１，２２の切換わる状態を示す説明図である。
【図４】本発明に用いる間接熱交換器２３の一例の平面図である。
【図５】図４の切断線Ｖ−Ｖによる断面図である。
【図６】図４の切断線ＶＩ−ＶＩによる断面図である。
【図７】本発明に用いられる制御回路４０の回路図である。
【図８】本発明による装置１を制御回路４０によって暖房運転するときのブロック図である。
【図９】本発明による装置１を制御回路４０によって追焚き運転するときのブロック図である。
【符号の説明】
２  給湯器
３  給湯部
４  給水管
５  給湯管
６  給湯バーナ
１０  風呂および暖房のための装置
１１  追焚き部
１２  浴槽
１３  往管
１４  復管
１５  強制循環ポンプ
１６  追焚きバーナ
２３  間接熱交換器
２４  連動弁
２５  暖房端末器
２６  循環ポンプ
２７  暖房端末器ファン
【図１】
0003645330.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003645330.tif 000008
【図８】
0003645330.tif 000009
【図９】
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